二级减速器课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书1. 课程概述本课程是针对机械工程专业学生的专业选修课程，主要介绍二级减速器的设计原理、计算方法和应用场景。
通过本课程的学习，学生将了解二级减速器的结构、作用和设计过程，掌握二级减速器的计算方法和设计技巧，以及对二级减速器在工业生产中的应用。
2. 课程教学大纲2.1 课程内容本课程的主要内容包括以下几个方面：1) 二级减速器的概念和应用场景；2) 二级减速器的结构和传动方式；3) 二级减速器的参数计算和设计方法；4) 二级减速器的选择和组装。
2.2 课程目标通过本课程的学习，学生应该掌握以下技能：1) 理解二级减速器的概念、结构和应用场景；2) 掌握二级减速器的计算方法和设计原理，能够根据实际需求设计出满足要求的二级减速器；3) 熟悉二级减速器的选择和组装过程，能够根据工作要求选择合适的二级减速器组装方案。
2.3 教学方法本课程采用理论教学和实践操作相结合的教学方法，通过课堂讲解、案例演示、计算实验等方式进行教学，使学生能够更好地理解知识和掌握技能。
3. 课程详细安排3.1 第一周课程内容：二级减速器的概念和应用场景教学任务：1) 了解二级减速器的作用和基本原理；2) 掌握二级减速器在工业生产中的应用场景。
教学方法：课堂讲解、案例演示学习任务：认真听讲、做好笔记3.2 第二周课程内容：二级减速器的结构和传动方式教学任务：1) 了解二级减速器的结构组成和传动方式；2) 掌握不同类型二级减速器的特点和适用条件。
教学方法：课堂讲解、案例演示、计算实验学习任务：认真听讲、做好笔记、独立完成计算实验3.3 第三周课程内容：二级减速器的参数计算和设计方法教学任务：1) 熟悉二级减速器的参数计算方法和设计原理；2) 掌握二级减速器的设计流程和注意事项。
教学方法：课堂讲解、案例演示、计算实验学习任务：认真听讲、做好笔记、独立完成计算实验3.4 第四周课程内容：二级减速器的选择和组装教学任务：1) 了解二级减速器的选择方法和注意事项；2) 熟悉二级减速器的组装过程和注意事项。
课程设计二级减速器设计说明书
CDIO二级项目（机械零部件设计）设计题目：二级减速器设计班级：学生：指导老师：二〇一四年三月一、设计的条件和数据1、胶带输送机两班制连续单向运转，载荷平稳，空载起动，室内工作，有粉尘；使用期限10年，大修期3年。
该机动力来源为三相交流电，在中等规模机械厂小批生产。
输送带速度允许误差为±5％。
图：胶带输送机工作装置2、原始数据（1）输送带的工作拉力F（N）：1700（2）输送带的速度：v（m/s）：1（3）卷筒直径D（mm）：400二、设计内容1、传动方案的分析与拟定；2、电动机的选择与传装置运动和动力参数的计算；3、传动件(如齿轮或蜗杆传动、带传动等)的设计；4、轴的设计；5、轴承及其组合部件设计；6、键联接和联轴器的选择与校核；7、润滑设计；8、箱体、机架及附件的设计；9、装配图和零件图的设计与绘制；1 0、设计计算说明书的编写。
三、本课程设计要求每个学生完成以下工作1、总装配图(A 1号图纸)1张；2、零件工作图3张(箱体、传动轴和齿轮)；3、设计计算说明书一份；4、课程设计完成后应进行总结和答辩。
四、课程设计时间安排目录一、设计的条件和数据二、设计内容三、本课程设计要求每个学生完成以下工作四、课程设计时间安排五、正文 (1)1 方案的分析与拟定 (1)2 电机选择、传动比分配及参数确定 (2)2.1 电机选择 (2)2.1.2确定电机功率 (2)2.1.3确定电动机转速 (3)2.2传动比分配 (3)2.2.1传动装置总传动比 (3)2.2.2分配各级传动比 (4)2.3计算传动装置的运动和动力参数 (4)2.3.1 各轴转速 (4)2.3.2 各轴输入功率 (5)2.3.3 各轴输入转矩 (6)2.4 参数列表 (7)3 V带设计 (7)3.1 参数选择 (7)3.1.1 确定已知条件 (7)3.1.3 选择V带的带型 (7)3.1.5计算中心距和V带的基准长度 (8)3.1.6 验算小带轮上的包角α1 (9)3.1.7 确定带的根数z (10)3.1.8 确定带的初拉力F0 (10)3.1.9 计算带传动的压轴力Fp (11)3.2 V带轮的设计 (11)3.2.1 V带轮的材料 (11)3.2.2 V带轮的结构形式 (11)3.2.3 V带轮的宽度 (12)3.2.4 V带轮的技术要求 (12)3.3 参数列表 (12)4 高速级齿轮设计 (12)4.1 选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数 (12)4.1.1 压力角 (12)4.1.2 精度选择 (13)4.1.3 材料选择 (13)4.1.4 齿数选择 (13)4.2按齿面接触疲劳强度设计 (13)4.2.1 试算小齿轮分度圆直径 (13)4.2.2 调整小齿轮分度圆直径 (15)4.3 按齿根弯曲疲劳强度设计 (17)4.3.1 试算小齿轮模数 (17)4.3.2 调整齿轮模数 (18)4.4 几何尺寸计算 (21)4.4.1 计算分度圆直径 (21)4.4.2 计算中心距 (21)4.4.3 计算齿轮宽度b (21)4.5 强度校核 (21)4.5.1 齿面接触疲劳强度校核 (21)4.5.2 齿根弯曲疲劳强度校核 (22)4.6 齿轮参数计算 (23)4.6.1 大齿轮圆周速度v (23)4.6.2 确定检验项目 (23)4.6.3 确定最小侧隙和计算齿厚偏差 (23)4.6.4 确定公法线长度偏差bns E 、bni E (24)4.6.5 公法线长度Wnk (24)4.7 结构设计及绘制零件图 (25)4.8主要设计结论 (25)5 低速级齿轮设计 (25)5.1 选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数 (25)5.1.1 压力角 (25)5.1.2 精度选择 (26)5.1.3 材料选择 (26)5.1.4 齿数选择 (26)5.2按齿面接触疲劳强度设计 (26)5.2.1 试算小齿轮分度圆直径 (26)5.2.2 调整小齿轮分度圆直径 (27)5.3 按齿根弯曲疲劳强度设计 (28)5.3.1 试算小齿轮模数 (28)5.3.2 调整齿轮模数 (29)5.4 几何尺寸计算 (30)5.4.1 计算分度圆直径 (30)5.4.2 计算中心距 (30)5.4.3 计算齿轮宽度b (31)5.6 圆整中心距后的强度校核 (31)5.6.1 分配变位系数 (31)5.6.2 齿面接触疲劳强度校核 (32)5.5.2 齿根弯曲疲劳强度校核 (33)5.6 齿轮参数计算 (34)5.6.1 大齿轮圆周速度v (34)5.6.3 确定最小侧隙和计算齿厚偏差 (34)5.6.4 确定公法线长度偏差bns E 、bni E (35)5.6 结构设计及绘制零件图 (35)5.7主要设计结论 (35)5.8 最终验算 (36)6 输入轴（第Ⅰ轴）的结构设计 (36)6.1 初步确定轴的最小直径 (36)6.2 轴的结构设计 (37)6.2.2 根据轴向定位的要求轴的各段直径和长度 (37)6.2.3 计算齿轮距箱体内壁的距离Δ (37)6.2.4 确定轴上键、圆角和倒角的尺寸 (38)6.3 计算轴上的载荷 (38)6.3.1 计算各力 (38)6.3.2 绘制轴的弯矩和扭矩图 (39)6.4 按弯扭合成应力校核轴的强度 (40)6.5 精确校核轴的疲劳强度 (40)6.5.1 判断危险截面 (40)6.5.2 截面Ⅳ左侧 (40)6.5.3 截面Ⅳ右侧 (42)7 中间轴（第Ⅱ轴）的结构设计 (43)7.1 初步确定轴的最小直径 (43)7.2 轴的结构设计 (44)7.2.1 拟定轴上零件的装配方案 (44)7.2.2根据轴向定位的要求轴的各段直径和长度 (44)7.2.3 计算齿轮距箱体内壁的距离Δ (45)7.2.4 确定轴上键、圆角和倒角的尺寸 (45)7.3 计算轴上的载荷 (45)7.3.1 计算各力 (45)7.3.2 绘制轴的弯矩和扭矩图 (46)7.4 按弯扭合成应力校核轴的强度 (47)7.5 精确校核轴的疲劳强度 (47)7.5.1 判断危险截面 (47)7.5.2 截面Ⅳ左侧 (47)7.5.3 截面Ⅳ右侧 (48)8 输出轴（第Ⅲ轴）的结构设计 (50)8.1 初步确定轴的最小直径 (50)8.2 轴的结构设计 (50)8.2.1 拟定轴上零件的装配方案 (50)8.2.2根据轴向定位的要求轴的各段直径和长度 (50)8.2.3 计算齿轮距箱体内壁的距离Δ (51)8.2.4 确定轴上键、圆角和倒角的尺寸 (51)8.3 计算轴上的载荷 (52)8.3.2 绘制轴的弯矩和扭矩图 (53)8.4 按弯扭合成应力校核轴的强度 (53)8.5 精确校核轴的疲劳强度 (54)8.5.1 判断危险截面 (54)8.5.2 截面Ⅳ左侧 (54)8.5.3 截面Ⅳ右侧 (55)9 各轴承寿命校核 (56)9.1 输入轴轴承 (56)9.2 中间轴轴承 (57)9.3 输出轴轴承 (57)10 键的校核计算 (57)10.1 输入轴上各键 (57)10.2 中间轴上各键 (57)10.3 输出轴上各键 (58)参考文献 (58)五、正文1 方案的分析与拟定图1-1 方案简图2 电机选择、传动比分配及参数确定2.1 电机选择2.1.1选择电机类型：Y 系列一般用途的全封闭自扇鼠笼型三相异步电动机。
二级减速器课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书一、设计任务设计一个用于特定工作条件的二级减速器，给定的输入功率、转速和输出转速要求，以及工作环境和使用寿命等限制条件。
二、传动方案的拟定经过对各种传动形式的比较和分析，最终选择了展开式二级圆柱齿轮减速器。
这种方案结构简单，尺寸紧凑，能够满足设计要求。
三、电动机的选择1、计算工作机所需功率根据给定的工作条件和任务要求，计算出工作机所需的功率。
2、确定电动机的类型和型号综合考虑功率、转速、工作环境等因素，选择合适的电动机类型和型号。
四、传动比的计算1、总传动比的计算根据电动机的转速和工作机的转速要求，计算出总传动比。
2、各级传动比的分配合理分配各级传动比，以保证减速器的结构紧凑和传动性能良好。
五、齿轮的设计计算1、高速级齿轮的设计计算根据传动比、功率、转速等参数，进行高速级齿轮的模数、齿数、齿宽等参数的设计计算。
2、低速级齿轮的设计计算同理，完成低速级齿轮的相关设计计算。
六、轴的设计计算1、高速轴的设计计算考虑扭矩、弯矩等因素，确定高速轴的直径、长度、轴肩尺寸等。
2、中间轴的设计计算进行中间轴的结构设计和强度校核。
3、低速轴的设计计算完成低速轴的设计计算，确保其能够承受工作中的载荷。
七、滚动轴承的选择与计算根据轴的受力情况和转速，选择合适的滚动轴承，并进行寿命计算。
八、键的选择与校核对连接齿轮和轴的键进行选择和强度校核，以确保连接的可靠性。
九、箱体结构的设计考虑减速器的安装、润滑、密封等要求，设计合理的箱体结构。
包括箱体的壁厚、加强筋、油标、放油螺塞等的设计。
十、润滑与密封1、润滑方式的选择根据齿轮和轴承的转速、载荷等因素，选择合适的润滑方式。
2、密封方式的选择为防止润滑油泄漏和外界灰尘进入，选择合适的密封方式。
十一、设计总结通过本次二级减速器的课程设计，对机械传动系统的设计过程有了更深入的理解和掌握。
在设计过程中，充分考虑了各种因素对减速器性能的影响，通过计算和校核确保了设计的合理性和可靠性。
(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。
二级减速器课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书一、引言二级减速器是一种用于降低机械设备速度和提高输出转矩的重要装置。
本课程设计说明书旨在介绍二级减速器的设计原理、结构和工作原理，并提供详细的步骤和指导，帮助学生完成二级减速器的课程设计。
二、设计背景在工程设计中，常常需要将高速运动的电机转速降低，同时增加输出扭矩以满足特定的工作需求。
二级减速器作为一种常用的传动装置，可以有效地实现这一目标。
由于二级减速器的设计和制造需要综合考虑多个因素，包括负载要求、轴承和齿轮的选择等，因此，本课程设计旨在增强学生对二级减速器设计的理解和应用。
三、设计目标本课程设计的目标是设计一台满足以下要求的二级减速器：1. 输入转速：500 rpm2. 输出转速：50 rpm3. 额定输出扭矩：1000 Nm4. 功率损失小于5%5. 整机尺寸紧凑，便于安装和维护四、设计过程1. 步骤一：确定输入和输出参数在设计二级减速器之前，首先需要明确输入和输出的转速和扭矩要求。
根据设计目标，确定输入转速为500 rpm，输出转速为50 rpm，额定输出扭矩为1000 Nm。
2. 步骤二：选择传动比根据输入和输出参数，计算所需的传动比。
传动比可以通过输出转速除以输入转速来计算。
在本案例中，传动比为50/500=0.1。
3. 步骤三：选择齿轮参数根据传动比，选择合适的齿轮组合。
需要考虑齿轮的模数、齿数、齿轮材料等因素。
同时，还需进行齿轮强度和齿面接触疲劳寿命的校核，确保设计的齿轮组合符合强度和寿命要求。
4. 步骤四：结构设计根据齿轮的选择，进行减速器结构的设计。
需要确定减速器的轴承类型、轴承尺寸、轴承布局等。
同时，还需进行结构强度校核，确保减速器在工作状态下能够承受额定扭矩和载荷。
5. 步骤五：优化设计对设计结果进行优化，考虑减速器整机的尺寸、重量和功率损失。
优化设计可以通过修改齿轮组合、调整传动比等方式来实现。
最终的设计结果应满足课程设计的要求，并在实际应用中具有较好的性能和可靠性。
课程设计二级减速器说明书
一、传动方案的拟定对于本机器，初步选择原动机为三相异步电动机，根据任务书的要求，要求本机器的承载能力速度范围大、传动比恒定、外廓尺寸小、工作可靠、效率高、寿命长。
根据参考书[1]第7页常见机械传动的主要性能满足圆柱齿轮传动要求。
i>时，宜采用二级以上的传动形式。
根对圆柱齿轮传动，为了使结构尺寸和重量较小，当减速比8i= ，满足要求。
据参考书[1]第7页常见机械传动的主要性能二级齿轮减速器传动比范围为：840根据工作条件和原始数据可选展开式二级圆柱齿轮传动。
因为此方案工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应行好，但也有一缺点，就是宽度较大。
其中选用斜齿圆柱齿轮，因为斜齿圆柱齿轮兼有传动平稳和成本低的特点，同时选用展开式可以有效地减小横向尺寸。
在没有特殊要求的情况下，一般采用卧式减速器。
为了便于装配，齿轮减速器的机体采用沿齿轮轴线水平剖分的结构。
综上所述，传动方案总体布局如图一所示：垂直面内受力分析计算轴承的支反力1NV F 2NV F ,如图三中列出力的平衡方程如下：{F F F +=2) 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度（1）为了满足半联轴器的轴向定位要求，I—II轴段右端需制出一轴肩，d=mm左端由轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径故取II—III段的直径II-IIID=mm,半联轴器与轴配合的毂孔长度L=mm，为了保证轴端挡圈只压在半1L略短一些，现取联轴器上而不压在轴的端面上，故I—II段的长度应比1=mm。
I-II为了便于轴承的安装，故III—IV段的长度应略小于轴承宽度，因此总结通过本次的设计培养了自己理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识；通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的设计过程和方法；通过本次设计，训练了设计的基本技能，如：计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册，图册、标准和规范）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。
机械设计课程设计二级减速器设计说明书
机械设计课程设计二级减速器设计说明书一、设计任务设计一个二级减速器，用于将电动机的高转速降低到所需的工作转速。
减速器的技术参数如下：输入轴转速：1400rpm输出轴转速：300rpm减速比：4.67工作条件：连续工作，轻载，室内使用。
二、设计说明书1.总体结构二级减速器主要由输入轴、两个中间轴、两个齿轮、输出轴和箱体等组成。
输入轴通过两个中间轴上的齿轮与输出轴上的齿轮相啮合，从而实现减速。
2.零件设计（1）齿轮设计根据减速比和转速要求，计算出齿轮的模数、齿数、压力角等参数。
选择合适的齿轮材料和热处理方式，保证齿轮的强度和使用寿命。
同时，要进行轮齿接触疲劳强度和弯曲疲劳强度的校核。
（2）轴的设计根据齿轮和轴承的类型、尺寸，计算出轴的直径和长度。
采用适当的支撑方式和轴承类型，保证轴的刚度和稳定性。
同时，要进行轴的疲劳强度校核。
（3）箱体的设计箱体是减速器的支撑和固定部件，应具有足够的强度和刚度。
根据减速器的尺寸和安装要求，设计出合适的箱体结构。
同时，要考虑到箱体的散热性能和重量等因素。
3.装配图设计根据零件设计结果，绘制出减速器的装配图。
装配图应包括所有零件的尺寸、配合关系、安装要求等详细信息。
同时，要考虑到维护和修理的方便性。
4.设计总结本设计说明书详细介绍了二级减速器的设计过程，包括总体结构、零件设计和装配图设计等部分。
整个设计过程严格遵循了机械设计的基本原理和规范，保证了减速器的性能和使用寿命。
通过本课程设计，提高了机械设计能力、工程实践能力和创新思维能力。
二级减速器课程设计说明书 精品
南京工程学院课程设计任务书课程名称院（系、部、中心）专业班级起止日期指导教师课程设计任务书---带式运输机传动装置1 运动简图：2 已知条件：1）工作情况：两班工作制，单向连续运转，2）有轻微震荡，输送带水平放置。
3）工作环境：室内，有灰尘，最高环境温度35℃，通风条件一般。
4）动力来源：电力，三相交流，电压380V/220V。
5）工作寿命：10年。
运动简图6）制造条件：一般机械制造厂，小批量生产。
η；取滚筒-输送带效率齿轮减速器浸油润滑；取大齿轮的搅油效率98=.0搅η96=.0w3 原始数据：1、工作轴功率:KN=；F2.32、滚筒转速：min60rn=(5%)/±；3、滚筒尺寸：mm=；D3204、每班工作数：h=；T85、使用年限10年。
4 设计工作量1、减速器装配图一张（A0）；2、零件图2-3张（齿轮、轴、机盖或者机座）；3、设计说明书1份。
目录1 引言 (4)2 传动装置设计 (2)2.1传动方案 (2)2.2传动效率 (2)2.3选择电机 (3)2.4传动比分配 (4)2.5传动装置的运动和动力参数 (4)3 传动零件设计 (6)3.1齿轮高速级 (6)3.2齿轮低速级 (8)4 轴的设计 (11)4.1输入轴的设计 (13)4.2中间轴的设计 (16)4.3输出轴的设计 (20)5滑动轴承的设计 (25)5.1结构计算 (25)5.2轴承校核 (26)6 滚动轴承的选择 (26)6.1选择滚动轴承类型 (26)6.2计算当量动载荷 (26)6.3轴承寿命 (27)7联轴器、键连接的选择 (28)7.1联轴器的选择 (28)7.2键连接的选择 (28)8箱体设计 (29)8.1箱体结构尺寸 (30)9 润滑和密封 (30)9.1润滑 (30)9.2密封 (31)10 设计小结 (31)参考文献 (32)附图一：二级斜齿圆柱齿轮减速器总装配图附图二：减速器低速轴零件图附图三：减速器低速级大齿轮零件图机械设计课程设计计算说明书计算内容计算结果1 引言机械设计课程设计是高等工科院校机械类本科学生第一次较全面的机械设计训练，也是机械设计课程的一个重要的实践性教学环节。
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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 =⨯⨯⨯=⨯=π3.2.2电动机的输出功率d P考虑传动装置的功率耗损，电动机输出功率为ηwd P P =传动装置的总效率：4332221ηηηηη⋅⋅⋅= 滚筒效率滚动轴承效率齿轮传动效率联轴器效率--------4321ηηηη 取 96.099.097.099.04321====ηηηη所以86.096.099.097.099.0322=⨯⨯⨯=η 所以83.186.0574.1===ηwd P P kw 3.2.3确定电动机额定功率ed P根据计算出的功率d P 可选定电动机的额定功率ed P 。
应使ed P 等于或稍大于d P 。
查《机械设计课程设计》表20-1得kw P ed 2.2=3.3选择电动机的转速由《机械设计课程设计》表2-1 圆柱齿轮传动的单级传动比为6~3，故圆柱齿轮传动的二级传动比为36~9，所以电动机转速可选范围为min /7.2128~17.532min /13.59)36~9(''r r n i n w d =⨯==3.4电动机技术数据符合上述要求的同步转速有750 r/min,1500r/min 和3000r/min,其中减速器以1500和1000r/min 的优先，所以现以这两种方案进行比较。
由《机械设计课程设计》第二十章相关资料查得的电动机数据及计算出的总传动比列于表3-1：表3-1电动机技术数据表3-1中，方案1与方案2相比较，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量及总传动比，为使传动装置结构紧凑，兼顾考虑电动机的重量和价格，选择方案2，即所选电动机型号为Y112M-6。
4传动装置运动和动力参数计算4.1传动装置总传动比的计算1613.59940===w m n n i 4.2传动装置各级传动比分配减速器的传动比 i 为16,对于两级卧式展开式圆柱齿轮减速器的21)5.1~1.1(i i =，计算得两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比5.41=i ，低速级的传动比5.32=i 。
4.3传动装置运动和动力参数计算4.3.1电动机轴运动和动力参数计算m N n P T r n n kW P P m d ⋅======35.229550min /9402.200004.3.2高速轴运动和动力参数计算m N n P T r n n kW kW P P ⋅=====⨯==13.229550min /940178.299.02.211101101η4.3.3中间轴运动和动力参数计算m N n P T r i n n kW kW P P ⋅======⨯⨯==5.959550min /9.2085.494009.299.097.0178.22221123212ηη4.3.4低速轴运动和动力参数计算m N n P T r i n n kW kW P P ⋅=====⨯⨯==5.3219550min /7.5909.299.097.009.23332233223ηη5传动件的设计计算5.1高速级齿轮传动设计计算5.1.1选择材料、热处理方式和公差等级1）按以上的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。
2）运输机为一般工作，速度不高，故选用8级精度（GB 10095-88）。
3) 材料选择。
考虑到制造的方便及小齿轮容易磨损并兼顾到经济性，圆柱齿轮的大、小齿轮材料均用45钢，小齿轮调质处理，大齿轮正火处理。
由《机械设计》书表10-1得齿面硬度HBS1=217-255,HBS2=162-217,平均硬度硬度分别为236HBS,190HBS ，二者材料硬度差为46HBS 。
4）选小齿轮的齿数231=z ，大齿轮的齿数为5.103235.42=⨯=z ，取1042=z 。
5）选取螺旋角。
初选螺旋角 14=β。
5.1.2 按齿面接触强度设计 由设计公式进行试算，即.)][(1.23211H E H d t t z z u u T K d σεα±Φ≥ （5-1） (1)确定公式内的各计算数值 1) 试选载荷系数4.1=t K2) 由以上计算得小齿轮的转矩m N T ⋅=13.2213) 查表及其图选取齿宽系数1=Φd ，材料的弹性影响系数218.189MPa Z E =，按齿面硬度的小齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 5801lim =σ；大齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 3902lim =σ。
4)计算应力循环次数9111035.1)230085(19406060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==h jL n N89121035.41035.1⨯=⨯==μN N5) 按接触疲劳寿命系数9.01=K HN 95.02=K HN6) 计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1％，安全系数S=1 由[]SN limσσK = （5-2）得[][]MPaSMPaSHN H HN H 5.37039095.05225809.0lim221lim 11=⨯=K ==⨯=K =σσσσ故：MPa MPa H H H 25.44625.3705222][][][21=+=+=σσσ7）查图选取区域系数46.2=H Z 。
8）查图得765.01=αε，87.02=αε，则635.121=+=αααεεε （2） 计算：1) 求得小齿轮分度圆直径1t d 的最小值为mm z z u u T K d H H E d t t 37)25.46646.28.189(5.45.5635.1110213.24.12.)][(1.23243211=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=±Φ≥σεα 2) 圆周速度： s m nd t /82.11000609403714.31000601=⨯⨯⨯=⨯=πν3) 计算齿宽及模数：齿宽： mm d b t d 373711=⨯=⋅Φ=模数: mm d m t nt 56.12314cos 37cos 11=⨯=Z =β齿高: mm m h nt 51.356.125.225.2=⨯== ∴5.1051.337==h b 4）计算纵向重合度βε：82.114tan 231318.0tan 318.01=⨯⨯⨯== βφεβz d5) 计算载荷系数：根据1=A K ,s m v /82.1= ,8级精度，查得 动载系数 1.1=K V ，4491.1=βH K ，35.1=βF K ,4.1==ααF H K K故载荷系数 23.24491.14.11.1.1=⨯⨯⨯=K ⋅K ⋅K ⋅K =K βαH H V A 6) 按实际载荷系数校正分度圆直径：mm d d t t 2.434.123.2373311=⨯=K K = 7） 计算模数： mm d m n 82.12314cos 2.43cos 11=⨯=Z =β5.1.3按齿根弯曲强度计算弯曲强度设计公式为[]32121cos 2⎪⎪⎭⎫⎝⎛≥F SaFa d n Y Y z Y KT m σεφβαβ （5-3） (1)确定公式内的各计算数值1)根据纵向重合度82.1=βε，从图中查得螺旋角影响系数88.0=βY2)计算当量齿数：8.11314cos 104cos 18.2514cos 23cos 33223311======ββz z z z v v3)查图得小齿轮的弯曲疲劳强度极限;4801MPa FE =σ大齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 2502=σ;4)查图取弯曲疲劳寿命系数;95.0,9.021==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,得[][]MPaSK MPa SK FN FN F FE FN F 6.1694.125095.06.3084.14809.0222111=⨯===⨯==σσσσ6)计算载荷系数K.079.235.14.11.11=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K7）查取齿形系数.查表得 .169.2;6164.221==Fa Fa Y Y 8）查取应力校正系数.查表得 801.1;5909.121==Sa Sa Y Y 9）计算大、小齿轮的[]F SaFa Y Y σ并加以比较.[][]02302.06.169801.1169.201349.06.3085909.16164.2222111=⨯==⨯=F Sa Fa F Sa Fa Y Y Y Y σσ大齿轮的数值大. （2）设计计算mm mm m n 266.102303.0635.123114cos 88.022130079.2232=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯≥对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数的大小要取决于弯曲强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径(即模数与齿数的成积)有关,可取弯曲强度算得的模数1.266mm ，并接近圆整为标准值mm m n 2=,按接触强度算得的分度圆直径mm d 2.431=,算出小齿轮齿数212cos 2.43cos 11≈==ββn m d z ， 大齿轮齿数 5.945.4212=⨯=z ，取952=z .这样设计出的齿轮传动,即满足了齿面接触疲劳强度,又满足齿根弯曲疲劳强度,并做到结构紧凑,避免浪费.5.1.4. 几何尺寸计算 （1）计算中心距：mm m z z a n 55.11914cos 22)9521(cos 2)(21=⨯+=+=β将中心距圆整为120mm.（2）修正螺旋角： 84.1412022)9521(arccos 2)(arccos 21=⨯⨯+=+=a m z z n β β值改变不多，故参数H Z K 、、βαε等不必修正。