课程设计单讲义级减速器.
机械设计课程设计单级蜗杆减速器
课程名称：机械设计课程设计设计题目：单级蜗杆减速器院系：工业制造学院班级：2020级2班设计者：不能告知你学号：指导教师：设计时刻：2021/9/15传动装置简图1—电动机二、4—联轴器3—一级蜗轮蜗杆减速器5—传动滚筒6—输送带一：选择电机按工作要求和工作条件选择YB 系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封锁式自扇冷式结构，电压为380V 。
2.选择电机的容量 3.工作机的有效功率为kW Fv P W 394.1100068.020501000=⨯==从电动机到工作机输送带间的总效率为432221ηηηηη⋅⋅⋅=∑式中：。
蜗杆传动和卷筒的效率分别为联轴器、轴承、-4321,,,ηηηη72.096.078.098.098.096.078.098.098.01.9224321=⨯⨯⨯=====∑ηηηηη，则、、、取由表因此电动机所需的工作功率为kW P P Wd 936.172.0394.1===∑η3.确信电动机的转速由于蜗杆的头数越大，效率越低，先选择蜗杆的头数Z 1=1，所算出的传动比不在推荐范围内。
应选那么蜗杆的头数Z 1=2工作机卷筒的转速为比，一级蜗杆减速器传动推荐的传动比合理范围按表,40~101.9'=∑imin/5225068.01000601000600r d v n W ≈⨯⨯⨯=⨯=ππ因此电动机转速可选的范围为min/)2080~520(52)40~10('r n i n W d =⨯==∑符合这一范围的同步转速为750r/min 、1000r/min 和1500r/min 。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价钱等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min 的电动机。
依照电动机的类型、容量和转速，由机械设计手册选定电动机的型号为YB112M-6，其要紧性能如表1.1所示，电动机的要紧外形尺寸和安装尺寸如表1.2所示。
表1.1YB112M-6型电动机的要紧性能表1.2电动机的要紧外形和安装尺寸（单位mm ） 二.计算传动装置的总传动比并分派传动比 1.总传动比07.18529401====∑W m n n i i三.计算传动装置各轴的运动和动力参数 1.各轴的转速 1轴n 1=n m =940r/min 2.轴的输入功率1轴kW P P d 897.198.0936.111=⨯==η2轴kW P P 550.178.0897.1312=⨯==η 卷筒轴kW 489.198.098.0550.1P 212=⨯⨯==ηη卷P3.各轴的输入转矩 电动机的输出转矩T d 为mm N T d ⋅=⨯⨯=9.19668940936.11055.96故1轴mm N T T d ⋅=⨯==5.1927598.09.1966811η2轴mmN i T T ⋅⨯=⨯⨯==531121072.206.1878.05.19275η卷筒轴mmN 1061.298.098.01072.2T 56212⋅⨯=⨯⨯⨯==ηη卷T将上述计算结果汇总于表1.3，以备查用四.传动零件的设计计算 1.涡轮蜗杆的材料选择蜗杆材料选用45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度45~50HRC 蜗轮材料，依照)/(102.53214s m T n v s -⨯= 其中n 1为蜗杆转速，T 2为蜗轮转矩初估蜗杆副的滑动速度v s =3.2m/s ，选择蜗轮的材料为无锡青铜 2.按疲劳强度设计，依照公式222)][(9H z z KT d m σε≥为材料的许用应力为系数为系数，为蜗轮的转矩，为蜗轮的齿数，其中][,K z T z 2H σε15.115.10.10.1K K K K 0.1K 1.0K 15.1K v A v A =⨯⨯=====ββ、、及载荷情况取根据减速器的工作环境MPa H 160][MPa 160z ==σε，通过查表取36z ,16.36206.18212==⨯==取iz z 那么有325222.2172)36160160(1072.215.19mm d m =⨯⨯⨯⨯⨯≥由表取m=6.3，蜗杆分度圆直径d 1=63 蜗杆倒程角︒=⨯==31.11)633.62arctan()arctan(11d mz γ蜗轮圆周速度sm n d v /62.010*******.22614.3100060222=⨯⨯⨯=⋅=π蜗杆副滑动速度m/s16.331.11cos 1000609406314.3cos 100060n d 11=⨯⨯⨯⨯=⨯=γπs v蜗轮圆周速度sm v v v s /10.362.016.3222221=-=-=应选择减速器的类型为蜗杆下置则涡轮蜗杆的传动效率查表取当量摩擦角'172v ︒=ρ)80.0~78.0()6017231.11tan(31.11tan )96.0~95.0()tan(tan )96.0~95.0(=÷++=+=v ργγη符合初取的效率值涡轮蜗杆的尺寸计算 蜗轮分度圆直径8.226363.622=⨯==mz d 中心距9.14428.22663221=+=+=d d a变位系数016.03.69.144145'=-=-=m a a x热平稳计算：依照公式)()1(1000011t t K P A s --=η该设计的减速器工作环境是煤场，故取油温t=70℃。
课程设计-一级减速器
(1)连接联轴器
左端连接弹性联轴器，键槽部分的轴径为40mm，轴段长112mm，
故根据《机械设计课程设计手册》，选择单圆头普通平键b=12mm,h=8mm,L=100mm
（2）连接齿轮
键槽部分的轴径为50mm，轴段长52mm，
3.取安装齿轮处轴端的直径 ， ，齿轮的左端与左端轴承之间采用套筒定位。由前面可得齿毂的宽度 ， ，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴端应当略短于轮毂宽度，故取 ， ，齿轮的右端采用轴肩定位，轴肩高度 ，由轴径 ， ，查表15-2可得，R=1.6，故取 ，则轴环处的直径 ， 。轴环宽度 ,取
4.轴承端盖的总宽度为20cm。根据轴承盖的拆装方便以及对于轴承的润滑要求，取 。
4、工作寿命8年，每年300个工作日，每日工作16小时；
5、运转方向不变。
（4）设计任务要求：
1、按照生产图纸要求，设计三角带传动和齿轮减速器传动部件，绘制1张部件装配图和
2张零件工作图（齿轮、轴）。
2、按规定格式编制设计计算说明书一份
二、传动方案拟定
（一）传动方案
采用Ｖ带传动与单级圆柱齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。
3）截面C在水平面的弯矩
4）合弯矩
因为该轴为单轴旋转，扭转切应力为脉冲循环变应力，取
5）转矩产生的扭剪力按脉动循环变化，取α=0.6，截面C处的当量弯矩：
7)校核危险截面C的强度
轴上合成弯矩最大的截面在位于齿轮轮缘的C处，W＝0.1d43
所以该轴强度足够。
Ⅱ
1)按弯矩复合强度计算
作用在齿轮上的圆周力：
（二）整体传动示意图如下：
机械设计-课程设计,一级减速器设计[1]
![机械设计-课程设计,一级减速器设计[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/4ac90849e45c3b3567ec8baf.png)
1）初选小带轮的基准直径dd1由课本表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径dd1=100mm。
2）验算带速v。按课本式（8-13）验算带的速度
v=πdd1n1/（60×1000）
=π×100×1000/（60×1000）=5.24m/s
在5]
YFa1YSa1/[σF]1=2.65×1.58/303.57=0.01379
YFa2YSa2/[σF]2=2.226×1.764/238.86=0.01644
大齿轮的数值大。
8)设计计算
m≥[2×1.37×1.37×105×0.01644 /(1×242)]1/3
1）由课本图10-20查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500MPa；大齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE2=380MPa
2）由课本图10-18取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85 KFN2=0.88
3)计算弯曲疲劳许用应力。
取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由课本式（10-12）得
[σF]1= KFN1σFE1/S=0.85×500/1.4=303.57MPa
3）选小齿轮齿数z1=24，大齿轮齿数z2=24×3.86=92.64，取93。
2按齿面接触疲劳强度设计
由设计计算公式（10-9a）
d1≥2.32(KT1(u+1)ZE2/φdu[σH]2)1/3
(1)确定公式内的各计算数值
1）试选载荷系数Kt=1.3
2）计算小齿轮传递的转矩
T1=9.55×106×P1/n1
4）计算齿宽与齿高之比b/h。
模数：m=d1/Z1=71.266/24=2.969mm
齿高：h=2.25m=2.25×2.969=6.68mm
一级减速器的课程设计
一级减速器的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解一级减速器的基本概念，掌握其工作原理；2. 学生能够识别并描述一级减速器的各组成部分及其功能；3. 学生能够运用公式计算一级减速器的传动比和输出扭矩。
技能目标：1. 学生能够运用图纸识别一级减速器的结构；2. 学生能够运用工具和量具进行一级减速器的简单拆装和组装；3. 学生能够运用所学知识解决一级减速器在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械设备的兴趣，增强对工程技术的认识；2. 学生在小组合作中培养团队协作精神，学会倾听、尊重他人意见；3. 学生通过学习一级减速器，认识到科学技术在生活中的应用，增强创新意识。
课程性质：本课程为工程技术类课程，结合理论与实践，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生为初中生，具备一定的物理知识和动手能力，对机械设备有一定的好奇心。
教学要求：教师需采用生动的教学方式，结合实物演示、操作练习，引导学生掌握一级减速器的基本知识和技能，同时关注学生的情感态度价值观的培养。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 引言：介绍一级减速器在生活中的应用，激发学生学习兴趣。
2. 理论知识：- 一级减速器的定义、分类和工作原理；- 一级减速器的各组成部分（齿轮、轴、轴承、箱体等）及其功能；- 传动比、输出扭矩的计算公式。
3. 实践操作：- 实物演示：展示一级减速器的结构，让学生直观了解；- 拆装与组装：指导学生进行一级减速器的拆装和组装，掌握其内部结构；- 故障分析与排除：模拟一级减速器在实际应用中可能出现的故障，引导学生进行分析和解决。
4. 教学大纲：- 第一章：一级减速器概述，课时：2课时；- 第二章：一级减速器的结构与原理，课时：3课时；- 第三章：一级减速器的拆装与组装，课时：4课时；- 第四章：一级减速器的故障分析与排除，课时：3课时。
教学内容依据课程目标，注重科学性和系统性，结合教材章节进行安排和进度制定。
课程设计--减速器的设计
目录一、设计任务书-----------------------------------------2二、传动方案分析---------------------------------------3三、电动机的选择计算-----------------------------------3四、总传动比的确定和各级传动比的分配-------------------4五、运动和动力参数的计算-------------------------------4六、传动零件的设计-------------------------------------5七、轴的设计和计算------------------------------------13八、滚动轴承的选择和计算------------------------------27九、键连接的选择和计算--------------------------------28十、联轴器的选择和计算--------------------------------29十一、润滑和密封的说明--------------------------------30十二、减速箱体的附件的说明----------------------------30十三、设计小节----------------------------------------30十四、参考资料----------------------------------------31一、设计任务书课程设计的题目：减速器的设计（1）输送带的工作拉力kN F 7=输送带工作速度s m v /1.1= 滚筒直径mm D 400=工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳 使用折旧期：10年工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度35o C动力来源：电力，三相交流，电压380/220V检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产 二、传动方案分析 ①方案设计方案一：带传动+单级传动方案二： 齿轮传动+二级传动+带传动方案三： 带传动+链传动+单级传动②方案比较方案一：带传动具有结构简单、传动平稳、价格低廉和缓冲吸振等特点。
单级圆柱减速器课程设计
单级圆柱减速器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解单级圆柱减速器的基本原理与结构，掌握其工作原理和传动比的计算方法。
2. 学生能够掌握单级圆柱减速器的主要零件名称、功能及其在减速器中的作用。
3. 学生能够了解单级圆柱减速器在工程实际中的应用和重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行单级圆柱减速器的简单设计与计算。
2. 学生能够通过实际操作，掌握减速器装配与调试的基本技能。
3. 学生能够运用CAD等软件进行减速器的零件图和装配图绘制。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械设计及其原理的兴趣，提高学习积极性。
2. 学生通过团队协作完成课程设计，培养团队精神和沟通能力。
3. 学生在课程实践中，培养严谨的科学态度和良好的工程意识。
课程性质分析：本课程为机械设计及相关专业的一门实践性课程，要求学生在理解理论知识的基础上，具备一定的实际操作能力。
学生特点分析：学生为高中年级学生，已具备一定的机械基础知识和动手能力，对实际操作和设计过程有较高的兴趣。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和工程素养。
通过课程目标的实现，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题中，培养解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 理论知识：- 单级圆柱减速器的基本原理与结构特点- 传动比的计算方法及其在实际应用中的选择- 减速器主要零件的名称、功能及作用原理- 减速器在工程实际中的应用案例分析2. 实践操作：- 单级圆柱减速器的设计与计算步骤- 减速器装配与调试的基本方法- CAD软件在减速器零件图和装配图绘制中的应用3. 教学大纲：- 第一周：介绍单级圆柱减速器的基本原理与结构特点，进行传动比计算的学习。
- 第二周：学习减速器主要零件的名称、功能及作用原理，分析工程应用案例。
- 第三周：讲解减速器设计与计算步骤，进行实际操作演示。
- 第四周：指导学生运用CAD软件绘制减速器零件图和装配图。
机械设计课程设计 单级圆柱齿轮减速器
目录
一课程设计任务书 2 二设计要求2三设计步骤2
1. 传动装置总体设计方案 3
2. 电动机的选择 4
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5
4. 计算传动装置的运动和动力参数 6
5. 设计V带和带轮 7
6. 齿轮的设计 9
7. 滚动轴承和传动轴的设计 14
8. 键联接设计 28
9. 箱体结构的设计 29
10.润滑密封设计 31
11.联轴器设计 32
四设计小结32 五参考资料32
原始数据：
数据编号A1 A2 A3 A4 运送带工作拉力1100 1150 1200 1250
方案简图如上图
）该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用
Ⅳ.轴的结构设计
(1).根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
1).为了满足办联轴器的轴向定位要求，Ⅰ-Ⅱ段右端需制出一轴肩，故取Ⅱ
输出轴的最小直径显然是安装带轮处的直径ⅡⅠ-d ，取mm d 22=-ⅡⅠ，根据带轮结构和尺寸，取mm l 35=-ⅡⅠ。
按弯扭合成应力校核轴的强度
进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面
α
根据上表数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取=。
单级减速箱课程设计
单级减速箱课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解单级减速箱的基本结构及其工作原理；2. 学生能够掌握单级减速箱的主要部件及其功能；3. 学生能够了解单级减速箱在工程应用中的重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决单级减速箱的简单故障；2. 学生能够通过实际操作，掌握单级减速箱的拆装与维护方法；3. 学生能够运用图示和文字表达，对单级减速箱进行简要的技术交流。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设备的兴趣和热爱，增强其对工程技术的认识；2. 培养学生团队合作精神，使其在共同解决问题中体验到成就感；3. 培养学生严谨、务实的学习态度，使其具备良好的职业素养。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生在掌握单级减速箱基本知识的基础上，提高实践操作能力，培养解决实际问题的能力。
通过课程学习，使学生能够更好地适应未来职业发展需求，为我国工程技术领域输送合格人才。
课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 单级减速箱的基本结构：讲解减速箱的组成部分，包括输入轴、齿轮副、输出轴、轴承、箱体等，结合教材相关章节，使学生对其结构有直观认识。
2. 单级减速箱的工作原理：分析齿轮副的传动原理，阐述减速箱实现减速的机理，结合实际案例，加深学生对工作原理的理解。
3. 单级减速箱的主要部件及其功能：详细介绍各部件的作用，如齿轮、轴承、油封等，以及它们在减速箱运行中的重要性。
4. 单级减速箱的拆装与维护：按照教材操作步骤，指导学生进行实际拆装，掌握维护保养方法，提高动手能力。
5. 单级减速箱故障分析与处理：结合教材案例，分析常见故障原因，教授诊断及处理方法，培养学生的解决问题能力。
6. 单级减速箱在工程应用中的实例：介绍减速箱在各类机械设备中的应用，使学生了解其工程价值。
教学内容按照教学大纲安排，确保科学性和系统性。
教学进度依次进行，使学生在掌握基本知识的同时，提高实践技能。