二级减速器课程设计完整版
二级减速器课程设计(详细完整样版)
二级减速器课程设计(样版)一、课程简介●介绍二级减速器的基本概念、原理和应用领域。
强调其在机械传动系统中的重要性和作用。
二、原理与结构●详细介绍二级减速器的工作原理，并讲解其内部结构和组成部件。
包括齿轮的种类、齿轮传动的工作原理等。
三、齿轮计算与设计●介绍齿轮传动的计算方法，包括模数、齿轮比、啮合角等概念，并讲解如何进行齿轮的选型和设计。
四、二级减速器的优缺点●分析二级减速器的优势和限制，探讨其适用范围和特点。
同时介绍其他类型减速器的比较。
五、二级减速器的应用案例●展示二级减速器在各种机械传动系统中的实际应用案例，包括工业生产、交通运输、航空航天等领域。
六、选材与制造工艺●介绍二级减速器的常用材料选择原则，以及制造工艺和加工方法。
包括热处理、表面处理等关键技术。
七、维护与故障排除●详细讲解二级减速器的维护方法和注意事项，以及常见故障的排除方式。
强调定期检查和润滑的重要性。
八、创新发展趋势●探讨当前二级减速器领域的创新发展趋势，包括数字化技术的应用、轻量化设计和绿色制造的趋势等。
九、实践操作与实验●提供实际的二级减速器实验环节，让学生能够亲自操作和观察，加深对课程内容的理解和应用能力。
十、课程评估与学习成果●设计课程评估方式，包括考试、实验报告、项目作业等形式，以评估学生对二级减速器知识的掌握和应用能力。
十一、参考资料和资源●提供相关的参考书籍、学术论文和网上资源，供学生进一步学习和深入了解二级减速器的相关知识。
十二、学习支持与辅导●提供学生在学习过程中的支持和辅导，包括答疑时间、学习小组、实验室指导等形式，以促进学生的学习效果。
以上是关于二级减速器课程设计的详细完整版内容。
通过学习这门课程，学生将掌握二级减速器的原理与结构、齿轮计算与设计、应用案例、制造工艺等相关知识，培养他们在机械传动领域中的专业能力和实践技能。
同时，通过实践操作和实验环节，能够加深对所学知识的理解并培养解决问题的能力。
希望以上内容对您有所帮助。
二级减速器课程设计完整版
二级减速器课程设计完整版(总30页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除目录1. 设计任务.............................. 错误!未定义书签。
2. 传动系统方案的拟定.................... 错误!未定义书签。
3. 电动机的选择.......................... 错误!未定义书签。
选择电动机的结构和类型...................... 错误!未定义书签。
传动比的分配............................... 错误!未定义书签。
传动系统的运动和动力参数计算................. 错误!未定义书签。
4. 减速器齿轮传动的设计计算.............. 错误!未定义书签。
高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算.............. 错误!未定义书签。
低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算.............. 错误!未定义书签。
5. 减速器轴及轴承装置的设计.............. 错误!未定义书签。
轴的设计.................................. 错误!未定义书签。
键的选择与校核............................. 错误!未定义书签。
轴承的的选择与寿命校核...................... 错误!未定义书签。
6. 箱体的设计............................ 错误!未定义书签。
箱体附件.................................. 错误!未定义书签。
铸件减速器机体结构尺寸计算表................. 错误!未定义书签。
7. 润滑和密封............................ 错误!未定义书签。
二级减速器课程设计完整版
二级减速器课程设计完整版1. 引言减速器是机械传动系统中常见的关键部件之一，用于降低传动装置的转速并提高扭矩输出。
二级减速器作为一种常见的减速器类型，具有广泛的应用范围。
本文旨在通过设计一个完整的二级减速器课程，介绍二级减速器的原理、设计和应用。
2. 二级减速器原理介绍2.1 主要结构组成二级减速器通常由输入轴、输出轴、两级齿轮传动系统和壳体组成。
其中，输入轴将动力源的旋转运动传递给第一级齿轮组，第一级齿轮组再将运动传递给第二级齿轮组，最终通过输出轴输出。
2.2 工作原理当输入轴旋转时，第一级齿轮组将动力传递给第二级齿轮组，通过齿轮的啮合关系实现速度的减速和输出转矩的增大。
第一级齿轮组的齿比用于实现初级减速，第二级齿轮组的齿比则用于实现次级减速。
3. 二级减速器设计步骤3.1 确定设计参数根据具体的应用需求和要求，确定二级减速器的输入转速、输出转矩、减速比等设计参数。
3.2 齿轮选择和设计根据确定的设计参数，选择适当的齿轮材料和规格，并进行齿轮的设计计算。
考虑到齿轮的强度和耐久性，要确保齿轮的模数和齿数满足设计要求，并进行齿形的优化设计。
3.3 轴的设计根据齿轮的参数和要求，设计输入轴和输出轴，并选择适当的材料和尺寸。
在轴的设计过程中，要考虑到扭矩传递和轴的刚度等因素，确保轴能够稳定运行并传递足够的扭矩。
3.4 壳体设计根据齿轮和轴的尺寸，设计适当的壳体结构和外形，并考虑到装配、润滑和散热等因素。
壳体的设计需要保证齿轮和轴可以正确安装和定位，同时提供良好的密封性和机械强度。
4. 二级减速器应用案例以工业搅拌机为例，介绍二级减速器在实际应用中的情况。
工业搅拌机通常需要较大的转矩和较低的转速，因此二级减速器是一种理想的传动选择。
通过连接电动机和搅拌机装置，二级减速器能够将高速低扭矩的电动机输出转换为低速高扭矩的搅拌机运动。
5. 总结通过对二级减速器的课程设计，我们全面了解了二级减速器的原理、设计和应用。
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二级减速器课程设计完整版————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:目录1.ﻩ设计任务ﻩ错误!未定义书签。
2.ﻩ传动系统方案的拟定ﻩ错误!未定义书签。
3.ﻩ电动机的选择5ﻩ3.１选择电动机的结构和类型ﻩ错误!未定义书签。
3.2传动比的分配ﻩ错误!未定义书签。
３.3传动系统的运动和动力参数计算ﻩ错误!未定义书签。
４．ﻩ减速器齿轮传动的设计计算ﻩ错误!未定义书签。
４.１高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 ......... 错误!未定义书签。
4.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算ﻩ错误!未定义书签。
５.ﻩ减速器轴及轴承装置的设计ﻩ错误!未定义书签。
5.1轴的设计ﻩ错误!未定义书签。
５.2键的选择与校核ﻩ错误!未定义书签。
5.3轴承的的选择与寿命校核................... 错误!未定义书签。
6.箱体的设计ﻩ错误!未定义书签。
6.1箱体附件............................... 错误!未定义书签。
6.2铸件减速器机体结构尺寸计算表.............. 错误!未定义书签。
7.ﻩ润滑和密封........................... 错误!未定义书签。
7.1润滑方式选择ﻩ错误!未定义书签。
7．２密封方式选择 (35)参考资料目录ﻩ错误!未定义书签。
1. 设计任务1．1设计任务设计带式输送机的传动系统,工作时有轻微冲击，输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限1２年（每年工作日3０0天),连续单向运转，大修期三年,小批量生产。
1.２原始数据滚筒圆周力:900F N =输送带带速：%2.4(4)/v m s =±滚筒直径: 450mm1.3工作条件二班制,空载起动,有轻微冲击,连续单向运转,大修期三年；三相交流电源,电压为38０／220V 。
(完整版)二级减速器课程设计说明书
1 设计任务书1。
1设计数据及要求表1-1设计数据1.2传动装置简图图1—1 传动方案简图1.3设计需完成的工作量（1) 减速器装配图1张（A1）(2） 零件工作图1张（减速器箱盖、减速器箱座—A2）;2张(输出轴-A3;输出轴齿轮-A3） （3） 设计说明书1份（A4纸）2 传动方案的分析一个好的传动方案,除了首先应满足机器的功能要求外，还应当工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、成本低廉以及使用维护方便。
要完全满足这些要求是困难的。
在拟定传动方案和对多种方案进行比较时，应根据机器的具体情况综合考虑，选择能保证主要要求的较合理的传动方案。
现以《课程设计》P3的图2-1所示带式输送机的四种传动方案为例进行分析。
方案a 制造成本低，但宽度尺寸大，带的寿命短，而且不宜在恶劣环境中工作。
方案b 结构紧凑，环境适应性好，但传动效率低,不适于连续长期工作,且制造成本高.方案c 工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好，但宽度较大。
方案d 具有方案c 的优点，而且尺寸较小，但制造成本较高。
上诉四种方案各有特点，应当根据带式输送机具体工作条件和要求选定。
若该设备是在一般环境中连续工作，对结构尺寸也无特别要求，则方案c a 、均为可选方案。
对于方案c 若将电动机布置在减速器另一侧，其宽度尺寸得以缩小。
故选c 方案，并将其电动机布置在减速器另一侧。
3 电动机的选择3.1电动机类型和结构型式工业上一般用三相交流电动机，无特殊要求一般选用三相交流异步电动机.最常用的电动机是Y 系列笼型三相异步交流电动机。
其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低,适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合.此处根据用途选用Y 系列三相异步电动机3.2选择电动机容量3.2.1工作机所需功率w P 卷筒3轴所需功率：1000Fv P W ==100082.01920⨯=574.1 kw 卷筒轴转速：min /13.5914.326582.0100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=π3。
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输送机滚筒直径：D=275；
输送带有效拉力：F=4000N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=4600N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=5400N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=65400；
输送带有效拉力：F=5900N；
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=8000N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=7300N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=500；
输送带有效拉力：F=4500N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=600；
输送带有效拉力：F=7000N；
全套请联系
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=4800N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=600；
输送带有效拉力：F=8200N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=6500N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=5000N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=600；
输送带有效拉力：F=9000N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=9500N；
输送机滚筒速度：V=
输送机滚筒直径：D=450；
输送带有效拉力：F=6500N；
输送机滚筒速度：V=1
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目录1. 设计任务 (2)2. 传动系统方案的拟定 (2)3. 电动机的选择 (3)3.1选择电动机的结构和类型 (3)3.2传动比的分配 (5)3.3传动系统的运动和动力参数计算 (5)4. 减速器齿轮传动的设计计算 (7)4.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (7)4.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算 (11)5. 减速器轴及轴承装置的设计 (16)5.1轴的设计 (16)5.2键的选择与校核 (23)5.3轴承的的选择与寿命校核 (25)6. 箱体的设计 (28)6.1箱体附件 (28)6.2铸件减速器机体结构尺寸计算表 (29)7. 润滑和密封 (30)7.1润滑方式选择 (30)7.2密封方式选择 (30)参考资料目录 (30)1. 设计任务1.1设计任务设计带式输送机的传动系统，工作时有轻微冲击，输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限12年（每年工作日300天），连续单向运转，大修期三年，小批量生产。
1.2原始数据滚筒圆周力：900F N =输送带带速：%2.4(4)/v m s =±滚筒直径： 450mm1.3工作条件二班制，空载起动，有轻微冲击，连续单向运转，大修期三年；三相交流电源，电压为380/220V 。
2. 传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图所示：带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动力传入两级齿轮减速选择电动机容量时应保证电动机的额定功率Pm 等于或大于工作机所需的电动机动率Pr 。
因工作时存在轻微冲击，电动机额定功率Pm 要大于Pr 。
由《机械设计课程设计（西安交通大学出版社）》表3—2所列Y 系列三相异步电动机技术数据中可以确定，满足选P m ≥P r 条件的电动机额定功率P m 应取为3kW 。
3.1.2确定电动机转速由已知条件计算滚筒工作转速 32.460101.91/min 3.1445010w v n r d π-⨯===⨯⨯ 传动系统总传动比mwn i n =由《机械设计（高等教育出版社）》表18—1查得，展开式两级圆柱齿轮减速器推荐传动比范围为 i=8~60，故电动机转速的可选范围为 (8~60)101.91815.28~6114.6/min m w n in r ==⨯=由《机械设计课程设计（西安交通大学出版社）》表3—2可以查得电动机数据如下表： 方案 电动机型号 额定功率（kw ） 满载转速(r/min) 总传动比1 Y100L-23 2880 28.262 Y100L2-43 1440 14.133 Y132S-6 3 960 9.42通过对以上方案比较可以看出：方案1选用的电动机转速最高、尺寸最小、重量最低、价格最低，总传动比为28.26。
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输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=8000N；
输送机滚筒速度：V=0.8
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=7300N；
输送机滚筒速度：V=0.83
输送机滚筒直径：D=500；
输送带有效拉力：F=4500N；
输送机滚筒速度：V=1.3
输送机滚筒直径：D=600；
输送带有效拉力：F=7300N；
输送机滚筒速度：V=0.88
输送机滚筒直径：D=500；
输送带有效拉力：F=10000N；
输送机滚筒速度：V=0.65
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=6750N；
输送机滚筒速度：V=0.95
输送机滚筒直径：D=550；
输送带有效拉力：F=7000N；
输送机滚筒速度：V=0.92
全套请联系企鹅2147233126
输送机滚筒速度：V=1.6
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=4600N；
输送机滚筒速度：V=0.85
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=5400N；
输送机滚筒速度：V=1.2
输送机滚筒直径：D=65400；
输送带有效拉力：F=5900N；
输送机滚筒速度：V=0.9
输送机滚筒直径：D=600；
输送机滚筒直径：D=500；
输送带有效拉力：F=4700N；
输送机滚筒速度：V=1.5
输送机滚筒直径：D=600；
输送带有效拉力：F=10500N；
输送机滚筒速度：V=0.66
输送机滚筒直径：D=400；
输送带有效拉力：F=4800N；
输送机滚筒速度：V=1.5
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据如下表：
方案 电动机型号
1
Y100L-2
2
Y100L2-4
额定功率（kw） 3 3
满载转速(r/min) 2880 1440
总传动比
电动机 Y100L2-4
型
3
Y132S-6
3
960
通过对以上方案比较可以看出：
电动机转
方案 1 选用的电动机转速最高、尺寸最小、重量最低、价格最低，总传动比
160 140 63
28+
60 8 24 100 12 205 205 180 245 170 380
结果
计算及说明
查得电动机电动机基本参数如下：
中心高 H 100mm，
轴伸出部分用于装联轴器轴端的直径
D
28(0.009 0.004
)
mm
，
轴伸出部分长度 E 60mm 。
传动比的分配
带式输送机传动系统的总传动比 i= 由传动系统方案可知
运动和动力参数的计算结果如下表格所示:
轴号
电动机
两级圆柱齿轮减速器
工作机
0轴
1轴
2轴
3轴
4轴
转速 n(r/min)
1440
1440
336
102
102
功率 P（Kw）
转矩 T（N•m）
两轴联接、传动件 联轴器
齿轮
齿轮
联轴器
传动比 i
1
1
传动效率η （注：除了电动机轴的转矩为输出转矩外，g——闭式圆柱齿轮传动效率，ηg=（同上）； ηb——滚动轴承（一对球轴承），ηb=（同上）； ηcy——输送机滚筒效率，ηcy =（同上）。 估算传动装置的总效率
011223344
式中 01 c 0.99
传动总效 率 η=
12 bg 0.99 0.98 0.9702
Pr=
i23
i i12
14.13 4.286
3.297
传动系统各传动比分别为
i12 4.286 i23 3.297
i01 1 i12 4.286 i23 3.297 i34 1
传动系统的运动和动力参数计算
取电动机轴为 0 轴，减速器高速轴为 1 轴、中速轴为 2 轴、低速轴 3 轴，带 式输送机滚筒轴为 4 轴。各轴的转速如下
为使传动装置结构紧凑，选用方案 2 比较合理。Y100L2-4 型三相异步电动机的
额定功率 Pm=3kw，满载转速 nm=1440r/min。由《机械设计课程设计（西安交通大 学出版社）》表 3—3 电动机的安装及外型尺寸（单位 mm）如下：
A BC
D
E F G H K AB AC AD HD BB L
工作条件
二班制，空载起动，有轻微冲击，连续单向运转，大修期三年；三相交流电源， 电压为 380/220V。
2. 传动系统方案的拟定
带式输送机传动系统方案如下图所示：
结果
带式输送机由电动机驱动。电动机 1 通过联轴器 2 将动力传入两级齿轮减速 计算及说明
器 3，再经联轴器 4 将动力传至输送机滚筒 5 带动输送带 6 工作。传动系统中采 用两级展开式圆柱齿轮减速器，高速级为斜齿圆柱齿轮传动，低速级为直齿圆柱 齿轮传动，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀。 展开式减速器结构简单，但齿轮相对于轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚 度。
3. 电动机的选择
选择电动机的结构和类型
按设计要求及工作条件，选用 Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，电压 380V。
选择电动机的容量 根据已知条件计算，工作机所需要的有效功率 Pw=
Fv 900 2.4 Pw 1000 1000 2.16kW
设：η4w——输送机滚筒轴至输送带间的传动效率； ηc——联轴器效率，ηc=（见《机械设计课程设计（西安交通大学出版社）》
n0 nm 1440r / min
n1
n0 i01
1440 1
1440r
/
min
n2
n1 i12
1440 4.286
336r
/ min
计算及说明
结果
n3
n2 i23
336 3.297
102r
/
min
n4
n3 i34
102 1
102r
/
min
计算出各轴的输入功率
P0 Pr 2.4884kW
P1 P001 2.4884 0.99 2.4635kW
P2 P112 2.4635 0.9702 2.3901kW
P3 P223 2.3901 0.9702 2.3189kW
P4 P334 2.3189 0.9801 2.2728kW
计算出各轴的输入转矩
T0
9550 P0 n0
Z cos cos14 0.985 计算小齿轮传递的转矩：
T1
9.55106 P1 n1
9.55106 2.4635 1440
1.634104 N
mm
由图 10-20 查取区域系数 ZH 2.433 。
由表 10-7 选取齿宽系数d 1。
由表 10-5 查得材料的弹性影响系数 ZE 189.8MPa1/2 。
由式（10-21）计算接触疲劳强度用重合度系数 Z
t arctan(tann / cos ) arctan(tan 20 / cos14 ） 20.562
at1 arccos[z1 cost /(z1 2han cos )] arccos[24 cos 20.562 /(24 21 cos14 )] 29.974
23 bg 0.99 0.98 0.9702
34 bc 0.99 0.99 0.9801
结果
4w bcy 0.99 0.96 0.9504
传动系统效率
011223344 0.990.97020.97020.98010.9504 0.8680
工作机所需要电动机功率
Pr
Pw
2.16 0.8680
2.4884kW
计算及说明 选择电动机容量时应保证电动机的额定功率 Pm 等于或大于工作机所需的电 动机动率 Pr。因工作时存在轻微冲击，电动机额定功率 Pm 要大于 Pr。由《机械 设计课程设计（西安交通大学出版社）》表 3—2 所列 Y 系列三相异步电动机技术 数据中可以确定，满足选 Pm≥Pr 条件的电动机额定功率 Pm 应取为 3kW。
速
为。但总传动比最大，传动系统（减速器）尺寸大，成本提高。方案 2 选用的电 nm=1440
动机转速中等、质量较轻、价格较低，总传动比为。传动系统（减速器）尺寸适 r/min
中。方案 3 选用的电动机转速最低、质量最重、价格高，总传动比为。对于展开 总传动比
式两级减速器（i=8~60）综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素， i=
i01 i34 1
因此，两级圆柱齿轮减速器的总传动比
i
i i01i34
14.13
为便于两级圆柱齿轮减速器采用浸油润滑，当两级齿轮的配对材料相同、齿
面硬度 HBS≤350,、齿宽系数相等时，考虑齿面接触强度接近相等的条件，取高
速级传动比
i12 1.3i 1.328.26 4.286
低速级传动比
计算及说明
结果
1. 设计任务
设计任务
设计带式输送机的传动系统，工作时有轻微冲击，输送带允许速度误差±4%，二 班制，使用期限 12 年（每年工作日 300 天），连续单向运转，大修期三年，小批 量生产。
原始数据 滚筒圆周力： F 900N 输送带带速： v 2.4(4%)m / s
滚筒直径： 450mm
计算及说明
结果
4. 减速器齿轮传动的设计计算
高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算
1、初选精度等级、材料及齿数
(1) 材料及热处理：选择小齿轮材料 40Cr（调质），齿面硬度 280HBS，大齿
轮材料为 45 钢（调质），齿面硬度 240HBS。
(2) 齿轮精度：7 级 (3) 初选小齿轮齿数 z1=24, 大齿轮齿数 z2=103 (4) 初选螺旋角β=14°
目录
1. 设计任务 .............................. 错误!未定义书签。 2. 传动系统方案的拟定 .................... 错误!未定义书签。 3. 电动机的选择 .......................... 错误!未定义书签。 选择电动机的结构和类型 ...................... 错误!未定义书签。 传动比的分配............................... 错误!未定义书签。 传动系统的运动和动力参数计算 ................. 错误!未定义书签。 4. 减速器齿轮传动的设计计算 .............. 错误!未定义书签。 高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 .............. 错误!未定义书签。 低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算 .............. 错误!未定义书签。 5. 减速器轴及轴承装置的设计 .............. 错误!未定义书签。 轴的设计 .................................. 错误!未定义书签。 键的选择与校核 ............................. 错误!未定义书签。 轴承的的选择与寿命校核 ...................... 错误!未定义书签。 6. 箱体的设计 ............................ 错误!未定义书签。 箱体附件 .................................. 错误!未定义书签。 铸件减速器机体结构尺寸计算表 ................. 错误!未定义书签。 7. 润滑和密封 ............................ 错误!未定义书签。 润滑方式选择............................... 错误!未定义书签。 密封方式选择............................... 错误!未定义书签。 参考资料目录 ............................. 错误!未定义书签。