二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)
机械类专业二级圆锥圆柱齿轮减速器设计说明书
二级圆锥-圆柱齿轮减速器摘要减速器是各类机械设备中广泛应用的传动装置。
减速器设计的优劣直接影响机械设备的传动性能。
减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要，在某些场合也用来增速，称为增速器。
选用减速器时应根据工作机的选用条件，技术参数，动力机的性能，经济性等因素，比较不同类型、品种减速器的外廓尺寸，传动效率，承载能力，质量，价格等，选择最适合的减速器。
减速器的类别、品种、型式很多，目前已制定为行（国）标的减速器有40余种。
减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分；减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器；减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。
齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
它的主要优点是：○1瞬时传动比恒定，工作平稳，传动准确可靠，可传递空间任意两轴间的运动和动力○2适用的功率和速度范围广○3传动效率高○4工作可靠，使用寿命长○5外轮廓尺寸小，结构紧凑。
1绪论随着社会的发展和人民生活水平的提高，人们对产品的需求是多样化的，这就决定了未来的生产方式趋向多品种、小批量。
在各行各业中十分广泛地使用着齿轮减速器，它是一种不可缺少的机械传动装置. 它是机械设备的重要组成部分和核心部件。
目前，国内各类通用减速器的标准系列已达数百个，基本可满足各行业对通用减速器的需求。
国内减速器行业重点骨干企业的产品品种、规格及参数覆盖范围近几年都在不断扩展，产品质量已达到国外先进工业国家同类产品水平，承担起为国民经济各行业提供传动装置配套的重任，部分产品还出口至欧美及东南亚地区，推动了中国装配制造业发展。
1.1 本设计的目的及意义目的：A 通过设计熟悉机器的具体操作，增强感性认识和社会适应能力，进一步巩固、深化已学过的理论知识，提高综合运用所学知识发现问题、解决问题的能力。
带式输送机传动装置中的二级圆锥圆柱齿轮减速器设计
优秀设计机械设计课程设计说明书设计课题：二级圆锥圆柱齿轮减速器的设计专业班级:学生姓名：指导教师：设计时间：工程技术学院任务书指导教师：教研室主任：年月日。
目录一、设计任务书 (5)二、动力机的选择 (5)三、计算传动装置的运动和动力参数 (6)四、传动件设计计算（齿轮） (10)五、轴的设计.......... .......... .......... ........... .... .. . (20)六、滚动轴承的选择及计算 (32)七、键连接的选择及校核计算 (34)八、联轴器的选择 (35)九、设计总结 (37)十、参考资料 (38)设计计算及说明结果一、设计任务书2.设计题目：带式运输机传动装置铸造车间用带式运输机。
改运输机由电动机经圆锥圆柱齿轮减速器、带传动传至运输链板以将落砂后的热铸件送至清理工部。
工作平稳，不逆转。
运输链速度允许误差为5%。
双班制工作。
3.传动简图1.电动机2.高速级3.中速级4.低速级5.运输带轮6.运输带4.数据已知运输链曳引力F=4KN，运输链速度v=1.6m/s，滚筒直径400mm,工作年限为8年。
故载荷系数K ＝βH H v A K K K K ∂=1×1.05×1.4×1.46=2.146 6）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，得d 1=d t1tK K3=70.2×mm .5774.1146.23= 7)计算模数mm z d m n 12.32415cos .577cos 11=⨯==β 3.按齿根弯曲强度校核m ≥][cos 212223F S F d YY Z Y KT σεφββ∂∂∂⨯1） 载荷系数KK ＝K K K K =1×1.05×1.4×1.39=2.04 2） 当量齿数6.2615cos 24cos 3311===βZ Z V .97915cos 72cos 3322===βZ Z V 3)由课本表10-5查得齿形系数Y 和应力修正系数Y 582.21=a F Y 599.11=a S Y219.22=a F Y 768.12=a S Y4)螺旋角系数βY 轴向重合4.02=βε[]H σ=678.9MPamm d t 2.671=由图10-28查得87.0=βY5)查课本由图10-20c 得齿轮弯曲疲劳强度极限MPa FE 6101=σ MPa FE 5502=σ 查课本由图10-18c 得弯曲疲劳寿命系数 K 1FN =0.9 K 2FN =0.87 S=1.4mm m n 25.2=由表10-3查得.41==ααF H K K4）轴承端盖的总宽度为17.2mm 。
二级圆锥圆柱齿轮减速器设计
二级圆锥圆柱齿轮减速器设计引言二级圆锥圆柱齿轮减速器是一种常用的机械传动装置，广泛应用于各种领域。
本文将详细探讨二级圆锥圆柱齿轮减速器的设计原理、结构和性能优化。
设计原理二级圆锥圆柱齿轮减速器是由两级齿轮传动组成，第一级为圆柱齿轮传动，第二级为圆锥齿轮传动。
其工作原理是通过两级齿轮的啮合传递转矩和速度，实现输入轴与输出轴之间的减速或增速。
结构组成二级圆锥圆柱齿轮减速器主要由输入轴、输出轴、圆柱齿轮、圆锥齿轮、轴承、密封件等组成。
输入轴输入轴是将外部动力传递到减速器内部的部件，通常通过联轴器与外部电机或发动机连接。
输出轴输出轴是将减速器内部传递过来的动力输出到机械设备的部件，可以根据实际需要设计成不同形式的轴。
圆柱齿轮圆柱齿轮是第一级传动中的主动齿轮，通常由多个齿轮组成齿轮组。
其参数包括模数、齿数、齿轮宽度等。
圆锥齿轮圆锥齿轮是第二级传动中的主动齿轮，通常由多个齿轮组成齿轮组。
其参数包括模数、齿数、齿轮宽度等。
轴承轴承是支撑齿轮转动并承受轴向和径向力的部件，包括滚动轴承和滑动轴承两种类型。
密封件密封件用于确保减速器内部润滑剂不外泄，并防止灰尘和杂质进入减速器内部。
性能优化为了提高二级圆锥圆柱齿轮减速器的性能，可以从以下几个方面进行优化。
齿轮材料合适的齿轮材料可以提高齿轮的强度和耐磨性，常用的材料有合金钢、硬质合金等。
根据传动功率和速度要求，选择合适的材料。
齿轮几何参数通过优化齿轮的几何参数，如齿数、齿轮宽度等，可以减小齿轮啮合时的噪声和振动，并提高传动效率。
润滑方式合适的润滑方式可以降低齿轮传动中的摩擦损失，提高传动效率和寿命。
常用的润滑方式有油浸润滑、油喷润滑等。
设计可靠性通过合理的设计和制造工艺，提高减速器的可靠性和稳定性，减少故障发生的概率和维修成本。
设计实例以下是一个二级圆锥圆柱齿轮减速器的设计实例。
第一级设计1.确定输入轴和输出轴的位置和布置方式。
2.根据传动比和运行功率，确定第一级圆柱齿轮的参数。
机械设计课程设计：二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
43
传动装置 总传动比
8.79 13.19
由表中数据可知，方案 1 的总传动比小，传种装置结构尺寸小，因此可采用 选 Y132M2-6
方案 1，选定电动机型号为 Y132M2-6
型电动机
3.2 传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配
1、传动装置总传动比
i nm / nw =960/109.2=8.79
Z E =189.8 a =1.645
K 1 =0.9
6）查教材 10-19 图得：K 1 =0.9 K 2 =0.95
K 2 =0.95
7）查取齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1 650Mpa 8）由教材表 10-7 查得齿宽系数d =1
Hlim2 550Mpa
6
机械设计课程设计：二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
Zv1 Z1 cosβ3 =24.08
设计计算及说明
结果
ZV 2 Z2 / cos3 88 / cos3 14 =96.33
ZV 2 =96.33
4）查取齿形系数 查教材图表（表 10-5）YF1 =2.6476 ，YF 2 =2.18734
1.27m/s
V=1.27m/
5
机械设计课程设计：二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
3）计算齿宽 b 及模数 mnt
设计计算及说明
结果
b=d d1t =1.5567=55.67mm
m nt
=
d1t
cos Z1
55.67 cos14 22
2.455 mm
mnt =2.455
4) 计算齿宽与高之比 b
（1）确定公式内各计算数值
2KT1Y cos2 (YFYS ) 设计
二级圆锥圆柱齿轮减速器设计毕业设计论文
本科毕业论文(设计) 题目二级圆锥圆柱减速器设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
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对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
减速器设计说明书(二级圆锥圆柱齿轮减速器)
1.传动简图的拟定 (2)2 电动机的选择 (2)3.传动比的分配 (3)4.传动参数的计算 (3)5 圆锥齿轮传动的设计计算 (4)6 圆柱齿轮传动的设计计算 (7)7 轴的设计计算 (11)8 键连接的选择和计算 (20)9 滚动轴承的设计和计算 (21)10 联轴器的选择 (23)11 箱体的设计 (23)12 润滑和密封设计 (25)设计总结 (26)1.传动简图的拟定1.1 技术参数：运输链工作拉力：F=5 kN ，运输链工作速度：1.0 m/s，运输链链轮齿数：z=10 ，运输链链节距：p=60mm,1.2 工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期10年（每年300个工作日，小批量生产，两班制工作，运输链速度允许误差±5%。
1.3传动方案传动装置由电动机，减速器，工作机等组成。
减速器为二级圆锥圆柱齿轮减速器。
外传动为链传动。
方案简图如图。
2电动机的选择2.1 电动机的类型：Y系列全封闭自扇式笼型三相异步交流电动机，电源电压380V，2.2 功率的确定2.2.1 工作机所需功率w P (kw):w P =w w v F =5000×1= 5kw ，2.2.2 电动机至工作机的总效率η：η=1η×2η×3η×4η×45η=0.99×0.97×0.97×0.96×0.994=0.858995（1η为联轴器的效率，2η为锥齿轮的效率，3η为圆柱齿轮传动的效率，4η为滚子链的传动效率，5η为滚动球轴承的效率）。
2.2.3 所需电动机的功率d P (kw):d P =wP /η=5Kw/0.858995=5.821kw为了载荷平稳，电动机额定功率P m 略大于P d 。
选定功率P m =7.5kw 2.4 确定电动机的型号因同步转速的电动机磁极多的，尺寸小，质量大，价格高，但可使传动比和机构尺寸减小，其中m P =7.5kw ，符合要求，但传动机构电动机容易制造且体积小。
机械课程设计二级圆锥圆柱齿轮减速器机械设计说明书
油槽和油孔的位置 ：根据齿轮啮合面 的位置和润滑油的 流动方向确定
油槽和油孔的尺寸 ：根据齿轮啮合面 的尺寸和润滑油的 流量确定
密封方式：选择合适的密封方式，如O形圈、V形圈、U形圈等 密封材料：选择合适的密封材料，如橡胶、聚氨酯、氟橡胶等 密封结构设计：设计合理的密封结构，如密封槽、密封面等 密封性能测试：进行密封性能测试，如泄漏量、密封寿命等
减速器尺寸：根据设计要求 确定
减速器组成：输入轴、中间轴、 输出轴、齿轮、轴承、箱体等
减速器类型：二级圆锥圆柱 齿轮减速器
减速器安装方式：水平、垂 直、倾斜等
减速器润滑方式：油浴、喷 油、油脂等
减速器冷却方式：自然冷却、 强制冷却等
减速比：确定减速器的传动比，以满足设计要求 齿轮模数：根据减速比和齿轮尺寸，确定齿轮模数 齿轮材料：选择合适的齿轮材料，以满足强度和耐磨性要求 齿轮精度：根据设计要求，确定齿轮的精度等级 润滑方式：选择合适的润滑方式，以满足润滑和散热要求 减速器结构：根据减速比和齿轮尺寸，确定减速器的结构形式
ห้องสมุดไป่ตู้
绘制工具：CAD软件
绘制内容：减速器各部件的位置、尺寸、 连接方式等
标注要求：清晰、准确、完整，包括尺 寸、公差、材料等
视图选择：选择合适的视图，如主视图、 俯视图、侧视图等
尺寸标注：标注尺寸，包括公差、材料 等
技术要求：符合国家标准和行业规范，如GB/T 1800.1-2009《机械制图 技术制图 总则》等
轴的直径和长度：根据载荷和转速计算 轴的直径和长度
轴的表面粗糙度：根据载荷和转速选择 合适的表面粗糙度
轴的加工工艺：根据材料和尺寸选择合 适的加工工艺
轴的润滑方式：根据载荷和转速选择合 适的润滑方式
二级圆锥-圆柱齿轮减速器传动轴设计
计算得η＝０． ８ ５ ０。 ４ 电动机的选择
； 修回日期 ：２ 收稿日期 ：２ ０ １ ２ ５ ２ ０ １ ２ ６ ３ －０ －０ －０ －２
ｎ １ ４ ４ ０ ｍ ｉ ＝ ＝３ ０。 总＝ ｎ ４ ８ ５． ２ 分 配 传 动 装 置 的 各 级 传 动 比
取带传动的传动比ｉ 则二级齿轮减速器 的 ４， ｂ ＝２．
１ 概述 本文设计一用于蜂窝煤成型机上的二级圆锥 － 圆 载荷有轻微冲 柱齿轮减速器 。 要求 其 连 续 单 向 运 转 ， 击， 室内工作 ， 有粉尘 ， 一 班 制 工 作， 小批量生产（ 少于
１ ， 使用期限 １ 大修期限 ３ 年 。 １ ０ 台） ０年， ［］
电动机所需的总功率为 ：
Ｐｗ 。 ） …………………………………… （ Ｐ０ ＝ ２ η 经计算得 Ｐ０ ＝３． ３ ４ １ｋＷ。
其中 ： 由文 Ａ０ 为由轴 的 材 料 和 承 载 情 况 确 定 的 常 数 ， ］ 献［ 查得 Ａ０ ＝１ ４ １ ８。 对于直径小于 １ 当有一个键槽时 ， 轴 ０ ０ｍｍ 的轴 ， 径增大 ５％ ～７％ ， 这里取 ６％ 。 经计算圆整后 ， 选取伸 出端轴径为 ｄ ８ｍｍ。 １ ＝４ ７． ３ 轴 的 初 步 设计 齿轮左端面采用轴肩定 Ｉ Ｉ Ｉ轴 上 装 有 大 斜 齿 轮 ， 右端面采用轴套定位 ，依靠 Ａ 型普通平键联结实现 位， 周向定位 ； 斜 齿 轮 在 传 动 时 有 轴 向 力 作 用， 采用３ ０ ２ １ １ 型的圆锥滚子轴承 ， 同时采用凸缘式轴承端盖实现轴系 的两端单向固定 ， 靠轴承端盖的垫片来调整轴承间 隙 。 与联轴器相连接的一端采用轴肩定位 ， 另一端采用轴端 挡圈固定 ， 依靠 Ａ 型普通平键联结实现周向定位 。 ７． ４ 轴 的结构 设计 根据定位及配合 要 求 确 定 轴 的 径 向 和 轴 向 尺 寸 ， 最后得到的传动轴总体设计结构图如图 ２ 所示 。
最新二级圆柱-圆锥齿轮减速器课程设计说明书
二级圆柱-圆锥齿轮减速器课程设计说明书二级圆锥-圆柱减速器课程设计说明书院系：机械工程学院班级：2011级四班姓名：唐汪龙学号：111010401指导教师：梁尚明设计时间：2014年3月12日m3，低速轴的结构设计（1）各轴段直径的确定31d ：安装轴承 31d =mm 50d min 3 32d ：安装低速大齿轮，32d =55mm 33d ：定位轴肩，33d =61mm34d ：安装轴承，34d =50mm （2）各轴段长度的确定31l ：由轴承，挡油环，装配关系确定，31l =35mm 32l ：由低速大齿轮宽度确定，B=93mm,32l =91mm 33l ：轴肩定位，33l =10mm 34l =23l +22l +21l -10=96mm十，减速器轴的强度校核计算（以中间轴齿轮轴为例）1，力学模型建立轴的力学模型图2，计算轴上作用力齿轮2（高速圆锥大齿轮）低速轴:31d =mm 50 32d =55mm 33d =61mm 34d =50mm 31l =35mm32l =91mm 33l =10mm 34l =96mm左图为轴的力学模型图轴上作用力：齿轮2``33`53131︒==δ ``26`6762︒=δN d T F F t 16501066455.542231112t =⨯⨯===- N F F F t r 16.585``33`5313cos 20tan 1650cos tan 1112a =︒⨯︒⨯=⋅⋅==δα N F F r 1.135`33`5313sin 20tan 1650sin tan 1t 2=︒⨯︒⨯=⋅⋅=δα齿轮3（低速小齿轮）N d T F I t 65.4580109321322333=⨯⨯==-N F F t 2.166720tan 65.4580tan 33r ︒⨯=⋅=α3，计算轴上轴承支反力（1）垂直面支反力N F 16502t =N F 16.5852a = N F r 1.1352= 齿轮3N F t 65.45803= N F 2.16673r =左图为垂直面支反力图NR d F l F l l F l l l R M AV a r r AV BV 678.133102)()(232323321=⇒=⨯-⋅++-++=∑ N R d F l l F l l l R l F M BV a r BV AV 2.13702)()(221232113r =⇒=⋅++++++⋅-=∑2，水平支反力NR l l l R l l F l F MBH BH t t AH5.2350)()(32121213-=⇒=++++-⋅=∑ N R l F l l F l l l R M AH t t AH BH 05.25740)()(32323321-=⇒=++-++-=∑（3）总支反力 A 点总支反力： NR R F AVAH RA 289867.133105.25742222=+=+= B 点总支反力NR R F BV BH RB 56.2722.1375.2352222=+=+=N R AV 678.1331= N R BV 2.137=左图为水平支反力图N R BH 5.235-= N R AH 05.2574-=总支反力：N F RA 2898= N F RB 56.272=4，绘制转矩、弯矩图（1）垂直弯矩图C 处弯矩：mm N l R M AV CV ⋅=⨯==2.1038667868.13311D 处弯矩：mmN l F l l R M r AV DV ⋅=⨯-⨯=-+=96.689761042.166718268.1331)(2321左 mm N dF l R M a BV DV ⋅-=⨯-⨯-=--=26.791275.12316.585502.137223右（2）水平面弯矩图C 处弯矩：mm 2007727825741⋅-=⨯-=-=N l R M AH CHD 处弯矩：mm N l R M BH DH ⋅=⨯==11775505.2353（3）合成弯矩图：C 处合成弯矩：mm N M M M CH CV C ⋅=+=+=5.260492007722.1038662222左mm N M CV ⋅=2.103866mm N M DV ⋅=96.68976左左图为垂直弯矩图mm 200772⋅-=N M CH mm N M DH ⋅=11775左图为水平弯矩图mm N M C ⋅=5.26049左 mm 7.69978⋅=N M D 左D 处合成弯矩：mm 7.699781177596.6897622⋅=+=N M D 左 mm 4.80003117757912722⋅=+=N M D 右十一，滚动轴承的选择及计算轴承校核方法均一致，在此次课题中中间轴最为危险，所以以中间轴为例来校核。
二级 圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书
二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书
一、设计背景
在机械传动系统中，减速器被广泛应用于传递力矩和降低转速的目的。
圆锥圆柱齿轮减速器是一种常见的减速器类型，其结构紧凑、传动效率高、承载能力强，因此在各种机械设备中得到了广泛应用。
本课程设计旨在通过对圆锥圆柱齿轮减速器的设计与分析，使学生掌握减速器的设计原理和方法，培养其在实际工程中使用减速器的能力。
二、设计目标
1、了解圆锥圆柱齿轮减速器的工作原理和结构特点；
2、掌握圆锥齿轮齿数的设计方法；
3、掌握轴的设计和选用原则；
4、进行传动系统的扭矩和速度计算。
三、设计内容和步骤
1、圆锥齿轮减速器的工作原理和结构特点
1.1 工作原理
1.2 结构组成
1.3 主要特点
2、圆锥齿轮齿数的设计方法
2.1 齿数计算公式
2.2 齿形参数的选择
3、轴的设计和选用原则
3.1 轴的强度计算
3.2 材料选择
3.3 轴的选用原则
4、传动系统的扭矩和速度计算
4.1 输入输出功率计算
4.2 传动比的计算
4.3 扭矩计算
4.4 速度计算
五、设计结果
根据所学知识和设计方法，进行圆锥圆柱齿轮减速器的设计，得到了减速器的主要参数和性能指标。
六、附件
本文档涉及的附件包括设计计算表格、图纸和相关文献资料。
七、法律名词及注释
1、法律名词A：解释说明。
2、法律名词B：解释说明。
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机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容：（1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1张） （3）减速器零件图（不低于3张系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2100N ，运输带速度 s m 6.1=∨，滚筒直径 D=400mm工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。
环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。
设计步骤：一、 选择电动机和计算运动参数(一) 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率：P w =1000FV =10006.12100⨯=3.36kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）.所以总传动效率：∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.808 3. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =808.036.3kw ≈4.16kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围∑'i =8~25（华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编），工作机卷筒的转速w n =40014.36.1100060d v 100060⨯⨯⨯=⨯π=76.43 r/min，所以电动机转速范围为min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。
则电动机同步转速选择可选为 750r/min ，1000r/min ，1500r/min 。
考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系（3i i 25.0i ≤=I ∑I 且），故首先选择750r/min ，电动机选择如表所示 表1(二) 计算传动比： 1. 总传动比：420.943.76720n n i w m ≈==∑2. 传动比的分配：I I I ∑⨯=i i i ，∑I =i 25.0i =355.2420.925.0=⨯<3，成立355.2420.9i i i ==I ∑∏=4 (三) 计算各轴的转速：Ⅰ轴 r/m in 720n n m ==I Ⅱ轴 r/min 73.305355.2720i n n ===I I ∏ Ⅲ轴 r/min 43.76473.305i n n ===∏∏I I I (四) 计算各轴的输入功率：Ⅰ轴 kw 118.499.016.41d =⨯==I ηP PⅡ轴 kw 874.396.098.0118.432=⨯⨯==I ∏ηηP P Ⅲ轴 42ηη∏I I I =P P =3.874×0.98×0.97=3.683kw 卷筒轴 kw 573.399.098.0683.312=⨯⨯==I I I ηηP P 卷 (五) 各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩mm 1052.572016.41055.9n 1055.946m d 6d •⨯=⨯⨯=⨯=N P T 故Ⅰ轴 =⨯==I 99.051778.51d ηT T 5.462mm 104•⨯NⅡ轴 mm 102103.110355.296.098.046260.5i 5432•⨯=⨯⨯⨯⨯==I I ∏N T T ηη Ⅲ轴 m m 10602.410497.098.021028.1i 5542•⨯=⨯⨯⨯⨯==∏∏I I I N T T ηη 卷筒轴 mm 10465.41099.098.0602.45512•⨯=⨯⨯⨯==∏N T T ηη卷二、 高速轴齿轮传动的设计(一) 选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数1. 按传动方案选用直齿圆锥齿轮传动2. 输送机为一般工作机械，速度不高，故选用8级精度。
3. 材料选择 由《机械设计》第八版西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著的教材 表10—1选择小齿轮材料和大齿轮材料如下：4. 选择小齿轮齿数=1z 25，则：875.5825355.2z i z 12=⨯==I ，取59z 2=。
实际齿比36.22559z z u 12===5. 确定当量齿数 36.2tan cot u 21===δδ ∴036.67964.2221==δδ， ∴ 14.27921.025cos z z 11v1===δ，28.151390.059cos z z 22v2===δ 。
(二) 按齿面接触疲劳强度设计[]()32121u 5.0192.2d RR H E KT Z Φ-Φ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥σ 1. 确定公式内的数值1) 试选载荷系数8.1t =K2) 教材表10—6查得材料弹性系数a 8.189MP Z E =（大小齿轮均采用锻钢） 3) 小齿轮传递转矩 =I T 5.462mm 104•⨯N 4) 锥齿轮传动齿宽系数33.035.0b25.0=Φ≤=Φ≤R R R，取。
5) 教材10—21d 图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限a 570lim1MP H =σ；10—21c 图按齿面硬度查得大齿轮接触疲劳强度极限a 390lim2MP H =σ。
6) 按式(1—13)计算应力循环次数()9h 1110074.21030082172060j n 60⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==L N ；891210788.836.210074.2u ⨯=⨯==N N7) 查教材10—19图接触疲劳寿命系数01.11=HN K ，05.12=HN K 。
8) 计算接触疲劳许用应力[]H σ 取失效概率为1%，安全系数为S=1，则 []1H σ=a 7.57557001.1lim11MP S K H HN =⨯=σ[]a 5.40939005.1lim222MP SK H HN H =⨯==σσ∴ []H σ=[][]a 6.49225.4097.575221MP H H =+=+σσ<1.23[]2H σ[]a 6.492MP H =∴σ取2. 计算1) 计算小齿轮分度圆直径1d （由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计）[]()32121t u 5.0192.2d RR H E KT Z Φ-Φ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥σ =()324236.233.05.0133.010462.58.16.4928.18992.2⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯ =87.470 mm 2) 计算圆周速度 m/s 296.360000720470.8714.3100060n d v t 1=⨯⨯=⨯=I π3) 计算齿宽b 及模数m =+⨯⨯=+Φ=Φ=2136.233.0470.8721u d b 22t 1RR R 36.992mm 4988.325470.87z d m 1t 1nt ===mm 4) 齿高m m 8723.74988.325.2m 25.2h nt =⨯==699.48723.7992.36h b == 5) 计算载荷系数K 由教材10—2表查得：使用系数使用系数A K =1；根据v=3.296m/s 、8级精度，由10—8图查得：动载系数V K =1.18；由10—3表查得：齿间载荷分配系数αK =1==ααF H K K ；取轴承系数be βH K =1.25，齿向载荷分布系数βK =αβH H K K ==875.15.1be =⨯βH K所以：213.2875.1118.11=⨯⨯⨯==βαH H V A K K K K K6) 按实际载荷系数校正所算得分度圆直径 mm 705.938.1213.2470.87d d 33t t11=⨯==K K7) 就算模数： 748.325705.93z d m 11n ===mm (三) 按齿根弯曲疲劳强度设计m ()[]3aa 21211u z 5.014F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥1. 确定计算参数1) 计算载荷213.2875.1118.11=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K2) 查取齿数系数及应了校正系数 由教材10—5表得：568.2a1=F Y ，601.1a1=S Y ；14.22=Fa Y ，83.12=Sa Y 。
3) 教材10—20图c 按齿面硬度查得小齿轮的弯曲疲劳极限 a 4001MP FE =σ；教材10—20图b 按齿面硬度查得大齿轮的弯曲疲劳强度极限 a 3202MP FE =σ。
4) 教材10—18图查得弯曲疲劳寿命系数 92.091.021==FN FN K K ，。
5) 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 。
[]a 2604.140091.0111MP S K FE FN F =⨯==σσ []a 29.2104.132092.0222MP S K FN FN F =⨯==σσ 6) 计算大小齿轮的[]F S F Y Y σaa 并加以比较，[]1a1a1F S F Y Y σ=01581.0260601.1568.2=⨯ ，[]01862.029.21083.114.22a2a2=⨯=F S F Y Y σ ，大齿轮的数值大。
2. 计算（按大齿轮） ()[]3aa 22121t 1u z 5.014m F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥=()3222401862.0136.22533.05.0133.010462.5213.24⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=2.901mm对比计算结果，由齿面接触疲劳计算的模m 大于由齿根弯曲疲劳强度的模数，又有齿轮模数m 的大小要有弯曲强度觉定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径有关。
所以可取弯曲强度算得的模数 2.901 mm 并就近圆整为标准值3m n = mm （摘自《机械原理教程》第二版清华大学出版社 4.11 锥齿轮模数（摘自GB/T12368—1990）），而按接触强度算得分度圆直径1d =93.705mm 重新修正齿轮齿数，235.313705.93m d z n 11===,取整33z 1=，则715.7733355.2z i z 112=⨯==，为了使各个相啮合齿对磨损均匀，传动平稳，12z z 与一般应互为质数。
故取整77z 2=。
则实际传动比333.23377z z i 121===，与原传动比相差2.2%，且在%5±误差范围内。
(四) 计算大小齿轮的基本几何尺寸1. 分度圆锥角：1) 小齿轮 199.23z z arccot121==δ 2) 大齿轮 801.66199.23909012=-=-=δδ 2. 分度圆直径：1) 小齿轮 m m 99333z m d 1n 1=⨯== 2) 大齿轮 m m 231773z m d 2n 2=⨯== 3. 齿顶高 mm 3mm 31m h h n a a =⨯==*4. 齿根高 ()()mm 6.3mm 32.01m c h h n a f =⨯+=+=**5. 齿顶圆直径：1) 小齿轮 m m 515.1049191.03299cos h 2d d 1a 11a =⨯⨯+=+=δ 2) 大齿轮 m m 363.2333939.032231cos h 2d d 2a 2a2=⨯⨯+=+=δ 6. 齿根圆直径：1) 小齿轮 m m 382.929191.06.3299cos h 2d d 1f 11f =⨯⨯-=-=δ2) 大齿轮 m m 164.2283939.06.32231cos h 2d d 2f 2f2=⨯⨯-=-=δ7. 锥距 mm 660.125773323z z 2m sin 2mz 222221=+⨯=+==δR8. 齿宽 m m 845.41660.125333.0b =⨯=Φ=R R ，（取整）b=41mm 。