二级斜齿圆柱齿轮减速器 (1)
机械设计课程设计-二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器(全套图纸三维)
燕山大学机械设计课程设计报告题目：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器学院：年级专业：学号：学生姓名：指导教师：目录一、项目设计目标与技术要求 (6)1．任务描述： (6)2．技术要求： (6)二、传动系统方案制定与分析 (6)三、传动方案的技术设计与分析 (9)1．电动机选择与确定 (9)电动机类型和结构形式选择 (9)电动机容量确定 (10)2．传动装置总传动比确定及分配 (11)3．各轴传动与动力装置运动学参数 (12)各轴转速: (12)各轴输入功率: (12)各轴转矩: (12)四、关键零部件的设计与计算 (13)1．设计原则制定 (13)齿轮传动设计方案 (15)2．第一级齿轮传动设计计算 (16)第一级齿轮传动参数设计 (16)第一级齿轮传动强度校核 (20)3．第二级齿轮传动设计计算 (22)第二级齿轮传动参数设计 (22)第二级齿轮传动强度校核 (26)4．轴的初算 (28)5．键的选择及键联接的强度计算 (28)键联接方案选择 (28)键联接的强度计算 (29)6．滚动轴承选择方案 (31)五、传动系统结构设计与总成 (31)1．装配图设计及部件结构选择、执行机械设计标准与规范 (31)装配图整体布局 (32)轴系结构设计与方案分析 (34)中间轴结构设计与方案分析 (35)2．主要零部件的校核与验算 (37)轴系结构强度校核 (37)滚动轴承的寿命计算 (43)六、主要附件与配件的选择 (46)1．联轴器 (46)联轴器比较 (46)输入输出匹配具体方案 (46)2．润滑与密封的选择 (47)润滑方案对比及确定 (47)密封方案对比及确定 (48)3．油标 (49)4．螺栓及吊环螺钉 (49)5．油塞 (50)6．窥视孔及窥视孔盖 (50)7．定位销 (50)8．启盖螺钉 (50)9．调整垫片 (51)七、零部件精度与公差的制定 (51)1．精度设计制定原则 (51)尺寸精度设计原则 (51)形位公差的设计原则 (51)粗糙度的设计原则 (51)2．减速器主要结构、配合要求 (52)3．减速器主要技术要求 (53)装配与拆装技术要求 (53)维修与保养技术要求 (53)八、项目经济性与安全性分析 (54)1．零部件材料、工艺、精度等选择经济性 (54)2．减速器总重量估算及加工成本初算 (54)3．经济性与安全性综合分析 (55)九、项目总结 (55)十、参考文献 (56)一、项目设计目标与技术要求减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。
二级斜齿圆柱齿轮减速器讲解
编号：机械设计课程设计说明书题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器院（系）：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：1100110409 指导教师单位：桂林电子技大机电工程学院姓名：唐亮宝职称：2014 年7 月10 日1.设计题目1.1 带式运输机的工作原理主要由两个端点滚筒及紧套其上的闭合输送带组成。
带动输送带转动的滚筒称为驱动滚筒（传动滚筒）；另一个仅在于改变输送带运动方向的滚筒称为改向滚筒。
驱动滚筒由电动机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动。
驱动滚筒一般都装在卸料端，以增大牵引力，有利于拖动。
物料由喂料端喂入，落在转动的输送带上，依靠输送带摩擦带动运送到卸料端卸出。
可以用于水平运输或倾斜运输，使用非常方便，广泛应用于现代化的各种工业企业中，如：矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中。
根据输送工艺要求，可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置型式的作业线需要。
据所给题目：设计一带式输送机的传动装置传动方案如下1.2 工作情况2.总体传动方案的选择2.1 设计数据卷筒效率η =0.96（包括轴承与卷筒的效率损失）；钢绳速度允许速度误差± 5% 工作情况：两班制，间歇工作，载荷变动较小；使用折旧期： 15 年；工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度 35 度；动力来源：电力，三相交流，电压： 380/220 检修间隔期：四年一次大修，一年一次小修；制造条件及生产批量：专门机械厂制造，小批量生产。
数据内容：2.2 设计要求1.减速器图纸1张（计算机绘图，图幅A0货A1，用A3 图幅打印）；2.零件（大齿轮，输出轴）工作图2张（计算机绘图，用A3 图幅打印）3.打印设计说明书1 份，约10000字，有减速器装配三维模型和零件三维模型截图；4.减速器装配三维模型，减速器装配图纸，零件三维模型，零件工作图和设计说明书电子图版。
机械设计二级圆柱齿轮减速器
机械设计减速器设计说明书系别：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：目录第一部分设计任务书 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)（1）各轴转速: (4)（2）各轴输入功率: (5)（3）各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 650Nm，V = 0.85m/s，D = 350mm，设计年限（寿命）： 5年，每天工作班制（8小时/班）：2班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。
机械设计课程设计-二级斜齿圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计原始资料一、设计题目热处理车间零件输送设备的传动装备二、运动简图图11—电动机 2—V带 3—齿轮减速器 4—联轴器 5—滚筒 6—输送带三、工作条件该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年(每年按300天计算),输送带的速度容许误差为±5%.四、原始数据滚筒直径D（mm）：320运输带速度V（m/s）：滚筒轴转矩T（N·m）：900五、设计工作量1减速器总装配图一张2齿轮、轴零件图各一张3设计说明书一份六、设计说明书内容1. 运动简图和原始数据2. 电动机选择3. 主要参数计算4. V带传动的设计计算5. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算6. 机座结构尺寸计算7. 轴的设计计算8. 键、联轴器等的选择和校核9. 滚动轴承及密封的选择和校核10. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法11. 齿轮、轴承配合的选择 12. 参考文献七、设计要求1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计;2. 在指定的教室内进行设计.一. 电动机的选择一、电动机输入功率w P60600.75244.785/min 22 3.140.32w v n r Rn π⨯⨯===⨯⨯90044.785 4.21995509550w w Tn P kw ⨯===二、电动机输出功率d P其中总效率为32320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=带轴承齿轮联轴滚筒4.2195.0830.833wd P P kw η=== 查表可得Y132S-4符合要求,故选用它。
Y132S-4(同步转速1440min r ，4极)的相关参数 表1二. 主要参数的计算一、确定总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比144032.1544.785m w n i n ===总 查表可得V 带传动单级传动比常用值2~4，圆柱齿轮传动单级传动比常用值为3~5，展开式二级圆柱齿轮减速器()121.3~1.5i i ≈。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明
机械设计课程设计计算手册设计题目：两级圆锥圆柱齿轮减速机一、设计数据及要求1.1 传输方案示意图图 1 传输方案示意图1.2 原始数据表 1：原始数据输送带张力 F(N) 输送带速度 V(m/s) 滚筒直径 D (mm)1000 2.6 4001.3 工作条件二班制，使用寿命10年，连续单向运转，负载相对稳定，小批量生产，输送链速允许误差为链速的5%。
2、电机选型及传动运动动态参数计算、齿尖高度系数0、等位。
输送机为通用工作机，速度不高，故选用佛商学院大齿轮：45质）3.初步确定轴的最小直径 初步估计轴的最小直径。
所选轴的材料为45钢（调质），根据《机械设计（第八版）》表15-3，0112A =得mm 4.141440061.3112n P A d 33I I 0min === 输入轴的最小直径是安装联轴器的直径12d 。
为了使所选12d 的轴径与联轴器的直径相适应，需要同时选择联轴器型号。
联轴器的计算扭矩见2ca A T K T =《机械设计（第八版）》表14-1。
由于扭矩变化很小，因此将5.1A=K 其视为m 4515.30203015.12ca ⋅=⨯==N T K T A查阅《机械设计课程设计》表14-1，选用Lx2型弹性销联轴器，其工作扭矩为560N.m ，电机轴径为28mm ，联轴器直径不宜过小。
Take 12d = 20mm ，半联轴器长度L = 112mm ，半联轴器与轴配合的轮毂孔长度为62mm 。
4、轴结构设计(1) 拟定轴上零件的装配图（见图2）图 3 输入轴上的零件组装（2）根据轴向定位的要求确定轴各段的直径和长度1）为了满足半联轴器的轴向定位，需要在12段轴的右端做一个台肩，所以取23段的直径mm 23d 23=。
左端与轴端挡圈定位，12段长度应适当小于L ，取12L =60mm2）滚动轴承的初步选择。
由于轴承同时承受径向力和轴向力，单列找到圆锥滚子轴承，参考工作要求，根据mm 23d 23=《机械设计课程设4.14d min =2ca A T K T ==30.45m ⋅N12d =20L=112N F F N F F Nd T F t a nt r t 58.577tan 79.868cos tan 73.231521======I Iββα已知锥齿轮的平均节圆直径()mm 10.1585.01d d 22m =-=R ϕNF F N F F N F n t a n t r t 20.250sin tan 38.83cos tan 59.724d 22222222m 2=====T =δαδα圆周力1t F , 2t F , 径向力1r F ,2r F 和轴向力1a F ,2a F 如下图所示：25.22=ca σ57279min/48088.2===I I I I I I T r n kw Pmm d 47.49= NF NF N F a r t 58.57779.86873.2315===mm10.158d 2m =图 4. 弯矩和扭矩图3.初步确定轴的最小直径初步估计轴的最小直径。
机械设计复习题(十)
第十章齿轮传动一、填空题1、在齿轮传动、带传动和链传动三种传动中，瞬时传动比恒定的是____________。
2、磨粒磨损和弯曲疲劳折断是_________________齿轮传动的主要失效形式。
3、在轮齿弯曲强度计算中，齿形系数Y Fa的大小与、变位系数x、斜齿轮的螺旋角β和分度圆上压力角α有关，而与无关。
4、一对相啮合的大小齿轮齿面接触应力的关系是，其接触强度的关系是。
5、模数是齿轮的参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的，齿形的大小和强度与它成。
6、齿数愈少，齿根厚度就愈；轮齿的弯曲应力就愈；因此，齿形系数Y f就愈。
7、理想的齿轮材料性能应是齿面；齿芯。
8、在闭式齿轮传动中，当齿轮的齿面硬度HBS<350时，通常首先出现破坏，应首先按进行设计；但当齿面硬度HBS>350时，则易出现破坏，应首先按进行设计。
9、在齿轮传动中，若一对齿轮采用软齿面，则小齿轮的材料硬度应比大齿轮的材料硬度高HBS。
10、对于闭式软齿面齿轮传动，主要按进行设计；对于开式齿轮传动，虽然主要失效形式是磨损，但目前仅以作为设计准则，这时影响齿轮强度的主要参数是。
11、已知减速直齿锥齿轮传动，大齿轮所受三个分力的大小分别为：2360N，272N，816N，试分别指出：F t2＝_________N，F a2＝___________N，F r2＝_________N。
12、开式齿轮传动的主要失效形式是：_________和_________。
二、判断题1、带传动和渐开线齿轮传动都能实现准确的传动比传动。
（）2、为提高齿轮轮齿齿根弯曲疲劳强度应该增加齿数。
（）3、齿面点蚀是润滑良好的软齿面闭式齿轮传动常见的失效形式。
（）4、一对齿轮啮合时，其大、小齿轮的接触应力是相等的；而其许用接触应力是不相等的；小齿轮与大齿轮的弯曲应力一般也是不相等的。
（）5、为提高齿轮传动的齿面接触疲劳强度应：在分度圆直径不变条件下增大模数。
（）6、为提高齿轮轮齿齿根弯曲疲劳强度应：增加齿数。
机械设计练习题_(6)
1、为什么轮齿的弯曲疲劳裂纹首先发生在齿根受拉伸一侧解题要点：（1）齿根弯曲疲劳强度计算时，将轮齿视为悬臂梁，受载荷后齿根处产生的弯曲应力最大。
（2）齿根过渡圆角处尺寸发生急剧变化，又由于沿齿宽方向留下加工刀痕产生应力集中。
（3）在反复变应力的作用下，由于齿轮材料对拉应力敏感，故疲劳裂纹首先发生在齿根受拉伸一侧。
2、有一闭式齿轮传动，满载工作几个月后，发现硬度为200~240HBS 的齿轮工作表面上出现小的凹坑。
试问：（1）这是什么现象（2）如何判断该齿轮是否可以继续使用（3）应采取什么措施解题要点：（1）已开始产生齿面疲劳点蚀，但因“出现小的凹坑”，故属于早期点蚀。
（2）若早期点蚀不再发展成破坏性点蚀，该齿轮仍可继续使用。
（3）采用高粘度的润滑油或加极压添加剂于没中，均可提高齿轮的抗疲劳点蚀的能力。
3、一对齿轮传动，如何判断大、小齿轮中哪个齿面不易产生疲劳点蚀哪个轮齿不易产生弯曲疲劳折断并简述其理由。
解题要点：（1） 大、小齿轮的材料与热处理硬度及循环次数N 不等，通常21HP HP σσ>， 而21H H σσ=，故小齿轮齿面接触强度较高，则不易出现疲劳点蚀。
（2）比较大、小齿轮的111Sa Fa FP Y Y σ与222Sa Fa FP Y Y σ，若111Sa Fa FP Y Y σ<222Sa Fa FP Y Y σ，则表明小齿的弯曲疲劳强底低于大齿轮，易产生弯曲疲劳折断；反之亦然。
4、图为两级斜齿圆柱齿轮减速器，已知条件如图所示。
试问： （1） 低速级斜齿轮的螺旋线方向应如何选择才能使中间轴Ⅱ上两齿轮所受的轴向力相反（2） 低速级小齿轮的螺旋角β2应取多大值，才能使 轴Ⅱ轴上轴向力相互抵 解题要点：（1）轴Ⅱ上小齿轮为左旋；Ⅲ轴上大齿轮为左旋。
（2）若要求Ⅱ轴上轮1、2的轴向力能互相抵消，则必须满足下式： F a1=F a2即 12122211tan tan ,tan tan ββββt t t t F F F F == 由中间轴的力矩平衡，得222211d F d F t t = 则 1121211212tan cos /513cos /175tan tan tan ββββββ⨯⨯===d d F F t t 得1438.015sin 513175sin 2=︒⨯⨯=β 则 2161827.82'''︒=︒=β5、今有两对斜齿圆柱齿轮传动，主动轴传递的功率P 1=13kW ，n 1=200r/min ，齿轮的法面模数m n =4mm ，齿数z 1=60均相同，仅螺旋角分别为9°与18°。
机械设计课程设计二级圆柱斜齿轮减速器
目录一、系统总体方案设计 (2)（一）分析传动系统的工作情况 (2)（二）传动方案的拟定 (2)二、确定各轴功率、转矩及电机型号 (3)选择电机 (4)传动比分配 (4)各轴转速及输入功率 (5)各轴转矩 (6)三、选择齿轮材料和精度 (6)四、齿轮传动校核计算 (7)（一）高速级 (7)（二）低速级 (11)五、计算各段轴径和长度及联轴器与轴承的选择 (15)（一）高速轴 (15)（二）中速轴 (17)（三）低速轴 (17)六、轴的强度校核 (18)（一）高速轴 (18)（二）中速轴 (21)（三）低速轴 (23)七、轴承设计 (25)（一）减速器各轴所用轴承代号 (25)（二）轴承寿命计算 (26)八、减速器的润滑与密封 (28)九、减速器箱体及其附件 (28)十、键联接的选择和计算 (28)1、高速轴和中间轴上键联接选择 (29)2、低速轴上键联接选择和计算 (29)十一、减速器箱体的结构设计 (29)选电动机型号为Y132M1—6，其主要性能如下表： 电动机型号 额定功率/Kw满载转速d n /(min /r ) 额定转矩启动转矩 额定转矩最大转矩 Y132M1—64 960 2.0 2.2 表1 电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如下表 图1 表2 型号 H A B C D E F ×GD G K Y132M 1—6 132 216 178 89 38 80 10×8 33 12型号 b b 1 b 2 h AA BB HA L1 Y132M1—6 280 210 135 314 60 238 18 515 6.理论总传动比29.1185960==总i7.传动比分配考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，取ⅡⅠi i 4.1=总ⅡⅠ又i i i =⋅Y132M1—6总i =11.29mm z m d n 43.192"48'1912942cos 22=⨯== βmm d b d 55.6755.6711=⨯==φ圆整b=45mm取mm b b 672== ， mm b 751= 式中： 1b ——小齿轮齿厚； 2b ——大齿轮齿厚 高、低速级齿轮参数名称高速级 低速级 中心距a(mm) 108 130 法面摸数(mm) 2.02.0螺旋角（°）15°38′24″12°19′48″齿顶高系数*a h1 1 顶隙系数c * 0.250.25压力角α 20 20 齿 数21 338394表4五、计算轴径和各段的长度及联轴器和轴承的选择（一）、高速轴：mm b b 672==mm b 751=1b ——小齿轮齿厚2b ——大齿轮齿厚7 6 5 4 3 2 1图2 1、轴的功率P 1=3.94Kw ，转速n Ⅰ=960r/min ，轴的材料选择40Gr ，调质处理。
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路漫漫其修远兮，吾将上下而求索- 百度文库
1
2
3
4
规格及标准代号零件名称
序号
B14B13B19B17B16B15B18B21B20B22数量
材料
1.装配前箱体与其他铸件不加工面应清理干净，除去毛边毛刺，并浸涂防锈漆；
2.零件在装配前用煤油清洗，轴承用汽油清洗干净，凉干后表面应涂油；
3.齿轮装配后应用涂色法检查接触斑点，圆柱齿轮沿齿高不小于40%，沿齿长 不小于50%；
4.调整，固定齿轮时应留有轴向间隙0.2-0.5mm ；
5.减速器内装N220工业齿轮油，油量达到规定的深度；
6.箱体内壁涂耐用油漆，减速器外表涂灰色油漆；
7.减速器剖分面，各接触面及密封处均不许漏油，箱体剖分面应涂以密封胶 或水玻璃，不允许使用其他任何填充物；8.按实验规程进行实验。
0.90效率
输入轴
转速r/min
输入功率kW 4
960技术要求
13°55’50”
第二级
13°55’50”第一级技术特性
总传
动比 i 25
2.5m n 传动特性
2.5m n
1套筒7规格及标准代号双级圆柱齿轮减速器调整垫片小齿轮零件名称
备注
绘图审阅
设计轴承盖2序号
1箱座436
5轴轴
重量
数量
机 械 设 计课 程 设 计
7/6
7/6HT200HT200材料1数量
比例11
1
452
1
40cr 1：2
图号备注
键12*8 GB1096-79圆锥滚子轴承
2
B2油标尺通气器窥视盖密封垫片吊耳轴承盖大齿轮调整垫片小齿轮16981110轴承盖13121514轴承盖18172019232221B1箱盖键Q235
2HT200HT200QF845111
145
1
111
45HT200Q235
HT2002111
11145
B11B4B3B6B5B9B8B7B10B12轴大齿轮套筒调整垫片40cr QF845
40cr QF845
软钢纸板HT200组合件密封圈键圆锥滚子轴承
密封圈圆锥滚子轴承
键
油塞起盖螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓螺钉螺钉螺钉螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓固定销螺钉30307 GB297—84
30307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—841
112
121212121212121212121212121212121212121111111111111111111
5
斜齿轮
设计审阅
沈璟
沈璟绘图图号比例1:2 同济大学
机械设计制造及其自动化（7）班
机 械 设 计课 程 设 计
数量7/167/16
1重量
公差组检查项目代号
公差极限偏差
0.016
0.0170.0180.112III
II II I f β±f f f pt f p 255±0.0405
5.62513°55'50" 20°2.5165
h 全齿高及其极限偏差齿轮副中心距配对齿轮径向变位系数精度等级螺旋方向齿数
a±f a 7—FK
右旋x
齿数齿形角螺旋角齿顶高系数法向模数165z h βan α*1
m n 4×70均布
80+0,2 0
12±0,026
3.2
0.012A
?425
?430 0
-0,097
?120
?260
?260
?400
?75+0,03
85
0.032A
0.032A
A
1.61.6
3.23.2
3.2
其余
12.5
技术要求
1.调质220-250HBS；
2.未标注的圆角为R5；
3.未标注的倒角为C2；
4.清除毛刺。
6
16
90
12083
43,257
70
375
35 0-0,2
?35
0-0,016
?40
+0,05+0,034
?35
+0,011-0,005
0.8
1.6
3.2
A
C
B
3.2
?55
?90
3.2
3.2
0.8
1.6
1.6
3.2
6.3
技术要求
1.调质241-286HBS；
2.未标注的圆角为R2；
3.未标注的倒角为C2。
中间轴
绘图审阅
设计 同济大学
机械设计制造及其自动化（7）班
1：1机 械 设 计课 程 设 计
数量7/16
7/161比例重量
图号沈璟沈璟
2.5齿数齿形角齿顶高系数螺旋角全齿高径向变位系数螺旋方向精度等级配对齿轮公差组I II II 法向模数m z αh βh x
齿数
检查项目代号
f ±f f 3320°1
13°55'50"5.6250
左旋165
公差极限偏差
0.063±0.0140.011n an *7—FK
齿轮副中心距及其极限偏差
a±f a p pt f III
f β0.016
255±0.0405
2×0.3
12 0
-0,043
0.020C
0.0050.01A-B
0.015A-B
0.0050.01A-B。