机械设计课程设计-二级直齿圆柱齿轮减速器设计
一、设计题目：二级直齿圆柱齿轮减速器
1．要求：拟定传动关系：由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构成。
2．工作条件：双班工作，有轻微振动，小批量生产，单向传动，使用5年，运输带允许误差5%。
3．知条件：运输带卷筒转速19/min
r，
减速箱输出轴功率 4.25
P=马力，
二、传动装置总体设计：
1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，
要求轴有较大的刚度。
η－带传动效率：0.96
1
2η－每对轴承传动效率：0.99 3η－圆柱齿轮的传动效率：0.96
4η－联轴器的传动效率：0.993 5η—卷筒的传动效率：0.96
说明：
η－电机至工作机之间的传动装置的总效率：
42
12345ηηηηηη=????
45w P P ηη=?? 3.67w
d P P KW η
=
=
2确定电机转速：查指导书第7页表1：取V 带传动比i=2 4
二级圆柱齿轮减速器传动比i=840所以电动机转速的可选范围是： ()()19248403043040/min n n i r =?=??=电机卷筒总
符合这一范围的转速有：750、1000、1500、3000
根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号，因此有4种传动比方案如下：
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比，可
四 确定传动装置的总传动比和分配传动比：
总传动比：96050.5319
n i n ===总卷筒 分配传动比：取 3.05i =带 则1250.53/3.0516.49i i ?==
()121.31.5i i =取121.3i i =经计算2 3.56i =1 4.56i =
注：i 带为带轮传动比，1i 为高速级传动比，2i 为低速级传动比。
五 计算传动装置的运动和动力参数：
将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴、2轴、3轴、4轴
01122334,,,ηηηη——依次为电机与轴
1，轴1与轴2，轴2与轴3，轴3与轴4之
间的传动效率。
１. 各轴转速：1960
314.86/min 3.05
m
n n r i ==
=带
121196068/min 3 4.63
m n n n r i i i =
===??带 2321296019.1/min 3 4.63 3.56
m n n n r i i i i =
===????带 2各轴输入功率：101 3.670.96 3.52d p p kW η=?=?=
21120112 3.670.960.990.96 3.21d p p p kW
ηηη=?=??=???=
3223011223 3.670.960.990.960.990.96 3.05d p p p kW ηηηη=?=???=?????=
433401122334 3.670.960.990.960.990.960.990.9933d p p p kW ηηηηη=?=????=???????=
3各轴输入转矩： 3.67
9550955036.5.960
d
d w
p T N m n ==?
= 10136.5 3.050.96106.9.d T T i N m η=??=??=带
211121011236.5 3.05 4.630.960.990.96470.3.d T T i T i i N m
ηηη=??=????=?????=带
3222312011223
36.5 3.05 4.63 3.560.960.990.960.990.961591.5.d T T i T i i i N m ηηηη=??=??????=????????=带
433401*********
36.5 3.05 4.63 3.560.960.990.960.990.960.990.9931575.6.d T T T i i i N m ηηηηη=?=???????=??????????=
运动和动力参数结果如下表：
六 设计V 带和带轮：
1.设计V 带 ①确定V 带型号
查课本205P 表13-6得：2.1=A K 则 1.2 3.67 4.4c A d P K P kW =?=?=
根据c P =4.4, 0n =960r/min,由课本205P 图13-5，选择A 型V 带，取
1125d =。
()1
212
1 3.051250.98373.63n d d n ε=
??-=??=查课本第206页表13-7取2375d =。
ε
为带传动的滑动率0.01
0.02ε=。
②验算带速：11
125960
6.28/601000
601000
d n V m s ππ??==
=?? 带速在525/m s 范围内，合
适。
③取V 带基准长度d L 和中心距a ： 初步选取中心距a ：()()0
121.5 1.5125375750a
d d =+=+=，取0750a =。
由课本第195页式（13-2）得：()
()0
00
2
211222305.82
4d d L a d d a π
-=+
++
=查课本第
202页表13-2取2500d
L
=。由课本第206页式13-6计算实际中心距：
0847.12
d L L a a -≈+
=。 ④验算小带轮包角
α
：由课本第195页式13-1得：
21
18057.3163120d d a
α????-=-
?=>。 ⑤求V 带根数Z ：由课本第204页式13-15得：()00L
c
P Z P P K K α=+?
查课本第203页表13-3由内插值法得0
1.38P
=00.108P ?=。
EF AF
BC AC = EF=0.1 0P =1.37+0.1=1.38
EF AF
BC
AC
=
EF=0.08 0
0.100.108P ?=+
查课本第202页表13-2得 1.09L
K
=。
EF AF
EF=0.009 K ?
则()()
00 4.4 2.841.380.1080.959 1.09L c P kW
Z P P K K α=
==+?+??
取3Z =根。
⑥求作用在带轮轴上的压力Q F ：查课本201页表13-1得q=0.10kg/m ，故由课本第
197页式13-7得单根V 带的初拉力：
220500 2.5500 4.4 2.5(1)(1)0.10 6.28190.93
6.280.959
c P F qv N zv K α?=
-+=-+?=? 作用在轴上压力：
0163
2sin
23190.9sin
1132.82
2
c F ZF N α
==???=。 七 齿轮的设计：
1高速级大小齿轮的设计：
①材料：高速级小齿轮选用45#钢调质，齿面硬度为250HBS 。
高速级大齿轮选用45#钢正火，齿面硬度为220HBS 。
②查课本第166页表11-7得：lim 1
550H Mpa σ
= lim 2540H Mpa σ=。
查课本第165页表11-4得： 1.1H
S = 1.3F S =。
故[]lim 1
1
5505001.1H H H
Mpa Mpa S σ
σ==
= []lim 225404901.1
H H H Mpa
Mpa S σσ===。 查课本第168页表11-10C 图得：lim 1
200F Mpa σ
= lim 2150F Mpa σ=。
故[]lim 1
1
2001541.3F F F
Mpa Mpa S σ
σ==
= []lim 221501151.3
F F F Mpa
Mpa S σσ===。 ③按齿面接触强度设计：9级精度制造，查课本第164页表
11-3得：载荷系数 1.2K =，取齿宽系数0.4a
?= 计算中心距：由课本第
165页
式11-5
得：(
(11 4.631179.4a u ≥+=+= 考虑高速级大齿轮与低速级大齿轮相差不大取210a = 2.5m =
则1
22168a
Z
Z m
+=
=取129Z = 2139Z = 实际传动比：139 4.7929
=
传动比误差：4.79 4.63100% 3.5%5%4.63
-?=<。
齿宽：0.421084a
b a ?==?=取2
84b
=190b =
高速级大齿轮：2
84b
= 2139Z =高速级小齿轮：190b = 129Z =
④验算轮齿弯曲强度： 查课本第167页表11-9得：
1 2.6F Y =
2 2.2F Y =
按最小齿宽284b =计算：[]111113
22
22 1.2106.9 2.61043.584 2.529
F F F KT Y Mpa bm Z σσ????===
2
121
36.8F F F F F Y Mpa Y σσσ=
?=< 所以安全。 ⑤齿轮的圆周速度：1
1
29 2.5314.8
1.19/601000
601000
d n
V m s ππ???=
=
=??
查课本第162页表11-2知选用9级的的精度是合适的。
2低速级大小齿轮的设计：
①材料：低速级小齿轮选用45#钢调质，齿面硬度为250HBS 。
低速级大齿轮选用45#钢正火，齿面硬度为220HBS 。 ②查课本第166页表11-7得：lim 3
550H Mpa σ
= lim 4540H Mpa σ=。
查课本第165页表11-4得： 1.1H
S = 1.3F S =。
故[]lim 3
3
5505001.1H H H
Mpa Mpa S σ
σ==
= []lim 445404901.1
H H H Mpa
Mpa S σσ===。 查课本第168页表11-10C 图得：lim 3
200F Mpa σ
= lim 4150F Mpa σ=。
故[]lim 3
3
2001541.3F F F
Mpa Mpa S σ
σ==
= []lim 441501151.3
F F F Mpa
Mpa S σσ===。 ③按齿面接触强度设计：9级精度制造，查课本第164页表11-3
得：载荷系数 1.2K =，取齿宽系数0.5?= 计算中心距： 由课本第165页式11-5得：
(
(21 3.561241.3a u ≥+=+= 取250a = 4m = 则 3
42125a
Z Z m
+=
=取327Z =498Z = 计算传动比误差：
98
3.5627100% 1.9%5%3.56
-?=<合适 齿宽：0.5250125b a ?==?=则取4
125b = ()34510130b b =+=
低速级大齿轮：4
125b = 498Z = 低速级小齿轮：3
130b
= 327Z =
④验算轮齿弯曲强度：查课本第167页表11-9得：3
2.65F Y =4 2.25F Y =
按最小齿宽4125b =计算：[]333333
22
22 1.21591.5 2.651047.9125427
F F F KT Y Mpa bm Z σσ????===
2
343
40.7F F F F F Y Mpa Y σσσ=
?=<安全。
⑤齿轮的圆周速度：3
2
27468
0.12/601000
601000
d n
V m s ππ???=
=
=??
查课本第162页表11-2知选用9级的的精度是合适的。
八 减速器机体结构尺寸如下：
0.50.5
0.4 0.70.8
10
九 轴的设计：
1高速轴设计：
①材料：选用45号钢调质处理。查课本第230页表14-2取[]35Mpa τ= C=100。
②各轴段直径的确定：根据课本第230页式14-2得：
m i n 22.4d ≥== 又因为装小带轮的电动机轴径38d =，又因为高速轴第一段轴径装配大带轮，且()1
0.8
1.238d =?所以查手册第9页表1-16取
136d =。L 1=1.75d 1-3=60。
240d =因为大带轮要靠轴肩定位，且还要配合密封圈，所以查手册85页表
7-12取2
40d
=，L 2=m+e+l+5=28+9+16+5=58。
3d 段装配轴承且32d d >，所以查手册62页表6-1取3
45d
=。选用6009轴承。
51页表4-1得：1 3.3t mm =
6d 段装配轴承所以6345d d == L 6= L 3=28。
2 校核该轴和轴承：L 1=7
3 L 2=211 L 3=96
作用在齿轮上的圆周力为：3
1122106.910294829 2.5
t T F N d ??===?
径向力为2984201073r t
F Ftg tg N =?=??= 作用在轴1带轮上的外力：1132.8Q F F N == 求垂直面的支反力：
2112211
107380073211
r V l F F N l l =
=?=++ 211073800273V r V F F F N
=-=-=
求垂直弯矩，并绘制垂直弯矩图：
3222732111057.6.av v M F l N m -==??=
'311800731057.4.av v M F l N m -==??=
求水平面的支承力：
由1122()H t F l l F l +=得
2112211
2948219773211
H t l F F l l =
=?=++N 2129482197751H t H F F F =-=-=N
求并绘制水平面弯矩图：
31121977310158.2.aH H M F l N m -==??=
'
32275121110158.4.aH H M F l N m -==??=
求F 在支点产生的反力：
3112961132.8
384.373211
F l F F N l l ?=
==++ 21384.31132.81517.1F F F F F N =+=+=
求并绘制F 力产生的弯矩图：
3231132.89610108.7F M Fl N -==??=
'
311384.3731027.7aF F M F l N
-==??=
F 在a 处产生的弯矩：
311384.3731027.7aF F M F l Nm -==??=
求合成弯矩图：
考虑最不利的情况，把'
aF M
'27.7196.1.a aF M M N m =+==
'27.7196.2.a aF M M N m =+==
求危险截面当量弯矩：
从图可见，m-m 处截面最危险，其当量弯矩为：（取折合系数0.6?=）
206.4.e M N m ===
计算危险截面处轴的直径：
因为材料选择#45调质，查课本225页表14-1得650B MPa σ=，查课本231页表14-3得许用弯曲应力[]160b MPa σ-=，则：
32.5d mm ≥==
因为5450a d d d mm d >==>，所以该轴是安全的。 3轴承寿命校核：
轴承寿命可由式610()60t h P
Cf L h n Pf ε
=进行校核，由于轴承主要承受径向载荷的作用，
所以r P F =，查课本259页表16-9，10取1, 1.2,t p f f ==取3
ε=
按最不利考虑，则有：11384.32722.4r F F F N
=
=
=
221517.12316.2r F F F N ===
则6633
1010129.510()() 6.36060314.8 1.22316.2
t h P Cf L h n f P ε??==?=??年 因此所该轴承符合要求。
4弯矩及轴的受力分析图如下：
5键的设计与校核:
根据1136,106.9d T ==，确定V 带轮选铸铁HT200，参考教材表10-9,由于
136d =在3038范围内，故1d 轴段上采用键b h ?：108?,
采用A 型普通键:
键校核.为
L 1=1.75d 1-3=60
综合考虑取
l
=50得
()
[]3
144106.91037.1[]3685010p T Mpa p dlh σδσ
60b
σ=所选键
为：:10850b h l ????
中间轴的设计：
①材料：选用45号钢调质处理。查课本第230页表14-2取
[]35Mpa τ=C=100。
②根据课本第230页式14-2
得：min
36.1d
≥== 1d 段要装配轴承，所以查手册第
9页表1-16取1
40d
=，查手册62页表6-1
选用6208轴承，L 1=B+3
?+2
?+23??
??
?
=18+10+10+2=40。
2d 装配低速级小齿轮，
且21d d >取245d =，L 2=128，因为要比齿轮孔长度少23?? ???。 3d 段主要是定位高速级大齿轮，所以取360d =，L 3=4?=10。 4d 装配高速级大齿轮，取445d = L 4=84-2=82。 5d 段要装配轴承，所以查手册第
9页表1-16取5
45d
=，查手册62页表6-1
选用6208轴承，L 1=B+3
?+2
?+3+23??
??
?
=18+10+10+2=43。
③校核该轴和轴承：L 1=74 L 2=117 L 3=94 作用在2、3
齿轮上的圆周力：3
22222470.3102707139 2.5
t T F N d ??===?
3
23322470.3108709274
t T F d ??===?N
径向力：
22270720985r t F F tg tg N =?=??= 338709203169r t F F tg tg N =?=??=
求垂直面的支反力
332231123()985(11794)316994
3167411794
r r V F l F l l F N l l l -+?+?+-?=
==++++
231231693169852500V r V r F F F F N =+-=+-=
计算垂直弯矩：
311316741023.9.aVm V M F l N m -==??=
[]3
11222()316(74117)9851171053.5.aVn V r M F l l F l N m -=+-=?+-??=
求水平面的支承力： 332231123()8709942707211
45867411794
t t H
F l F l l F N l l l +?+?+?=
==++++
22312707870945866830H t t H F F F F N
=+-=+-=
计算、绘制水平面弯矩图：
31145867410323.aHm H M F l N m -==??=
[]3
21232()6830(74117)870911710295.aHn H t M F l l F l N m -=-++=-?++??=
求合成弯矩图，按最不利情况考虑：
323.8.am M N m ===
300.an M N m ===
求危险截面当量弯矩：
从图可见，m-m,n-n 处截面最危险，其当量弯矩为：（取折合系数0.6?=）
411.e M N m ===
'e M
=
413.N m ==
计算危险截面处轴的直径： n-n 截面:
40.9d mm ≥== m-m 截面
:
40.9d mm ≥== 由于42
45d
d mm d ==>，所以该轴是安全的。
轴承寿命校核：
轴承寿命可由式610()60t h P
Cf L h n Pf ε
=进行校核，由于轴承主要承受径向载荷的作
用，所以r P F =，查课本259页表16-9，10取1, 1.1,t p f f ==取3ε=
14596r F N ===
27273r F N ===
则663321010129.510()() 2.12606068 1.17273
t h P Cf L h y n Pf ε??==?=??，轴承使用寿命在23年范围
内，因此所该轴承符合要求。 ④
弯
矩
及
轴
的
受
力
分
析
图
如
下
：
⑤键的设计与校核： 已知4
2245,470.3.d d
T N m
===参考教材表10-11，由于2(44
~50)d >所
以取:149b h ??
因为齿轮材料为45钢。查课本155页表10-10得[]100120b
σ=
L=128-18=110取键长为110. L=82-12=70取键长为70
根据挤压强度条件，键的校核为：()[]3
244470.31082.94597014b b T Mpa dhl σσ??===
()
[]3
244470.3105445910014b b T Mpa dhl σσ??===
所以所选键为::14970b h l ???? :149110b h l ????
从动轴的设计：
⑴确定各轴段直径
①计算最小轴段直径。
因为轴主要承受转矩作用，所以按扭转强度计算，由式14-2得：
110057.1d C mm ===考虑到该轴段上开有键槽，因此取 157.1(15%)59.9d mm =?+=查手册9页表1-16圆整成标准值，取163d mm =
②为使联轴器轴向定位，在外伸端设置轴肩，则第二段轴径270d mm =。查手册85页表7-2，此尺寸符合轴承盖和密封圈标准值，因此取270d mm =。 ③设计轴段3
d ，为使轴承装拆方便，查手册62页，表6-1，取，采用
挡油环给轴承定位。选轴承6215:}{130,25,84a D B d ===。375d = ④设计轴段4d ，考虑到挡油环轴向定位，故取480d =
⑤设计另一端轴颈7d ，取7375d d mm ==，轴承由挡油环定位，挡油环另一端靠齿轮齿根处定位。
⑥ 轮装拆方便，设计轴头6d ，取67d d >，查手册9页表1-16取680d mm =。 ⑦设计轴环5d 及宽度b
使齿轮轴向定位，故取562802(0.07803)97.2d d h mm =+=+??+=取5100d mm =
1.4 1.4(0.07803)12b h mm ==??+=,
⑵确定各轴段长度。
1l 有联轴器的尺寸决定1107l L mm ==(后面将会讲到).
2550l m e L =+++=
因为2
254251019m L
B mm =--?=--=,所以2519916550l m e L mm =+++=+++=
轴头长度()62
31253122h
l l =-=-=因为此段要比此轮孔的长度短23
()332338l B =+?+=
其它各轴段长度由结构决定。
（4）．校核该轴和轴承：L 1=97.5 L 2=204.5 L 3=116 求作用力、力矩和和力矩、危险截面的当量弯矩。
作用在齿轮上的圆周力：
3
34221591.5108119984
t T F N d ??===?
径向力：8119202955r t
F Ftg tg N =?=??= 3021591.5
0.25102947270
F F N ?==?
?= 求垂直面的支反力：
2112204.52955
208897.5204.5
r V l F F N l l ?=
==++ 2129552088867V r V F F F N
=-=-=
计算垂直弯矩：
322867204.510180.8.av v M F l N m -==??=
'311208897.510203.5av v M F l N -==??=.m
求水平面的支承力。
2112204.58119
1038302
t H l F F N l l ?=
==+
21571437551959H t H F F F N =-=-=
计算、绘制水平面弯矩图。
311375584.510317.aH H M F l N m -==??=
'322195916210317.aH H M F l N m -==??=
求F 在支点产生的反力
31122497116
1158302
F Fl F N l l ?=
==+ 21115829474105F F F F F N =+=+=
求F 力产生的弯矩图。
323294711610341F M Fl N -==??= 311115897.510100.1mF F M F l N -==??=
F 在a 处产生的弯矩：
311115897.510100.1mF F M F l N -==??=
求合成弯矩图。
考虑最不利的情况，把mF M
100.1628.am mF M M N m ===
求危险截面当量弯矩。
从图可见，m-m 处截面最危险，其当量弯矩为：（取折合系数0.6?=）
1142.e M N m ===
计算危险截面处轴的直径。
因为材料选择#45调质，查课本225页表14-1得650B MPa σ=，查课本231页表14-3得许用弯曲应力[]160b MPa σ-=，则：
57.5d mm ≥==
考虑到键槽的影响，取 1.0557.560.3d mm =?= 因为580d mm d =>，所以该轴是安全的。 （5）．轴承寿命校核。
二级展开式圆柱齿轮减速器设计.
目录 一．设计任务书 (2) 二．传动方案的拟定及说明 (4) 三．电动机的选择 (4) 四．计算传动装置的运动和动力参数 (4) 五．传动件的设计计算 (5) 六．轴的设计计算 (13) 七．滚动轴承的选择及计算 (27) 八．箱体内键联接的选择及校核计算 (29) 九．连轴器的选择 (30) 十．箱体的结构设计 (31) 十一、减速器附件的选择 (33) 十二、润滑与密封 (33) 十三、设计小结 (35) 十四、参考资料 (36)
一、设计任务书： 题目：设计一用于带式运输机传动装置中的展开式二级圆柱齿轮减速器 1.总体布置简图： 1—电动机；2—联轴器；3—齿轮减速器；4—带式运输机；5—鼓轮；6—联轴器 2.工作情况：
载荷平稳、单向旋转 3.原始数据： 电动机功率P(kW): 7.5 电动机主轴转速V（r/min）： 970 使用年限（年）：10 工作制度（班/日）：2 联轴器效率： 99% 轴承效率： 99% 齿轮啮合效率：97% 4.设计内容： 1)电动机的选择与运动参数计算； 2)直齿轮传动设计计算； 3)轴的设计； 4)滚动轴承的选择； 5)键和联轴器的选择与校核； 6)装配图、零件图的绘制； 7)设计计算说明书的编写。 5.设计任务： 1)减速器总装配图一张； 2)箱体或箱盖零件图一张； 3)轴、齿轮或皮带轮零件图任选两张； 4)设计说明书一份； 6.设计进度：
1）第一阶段：总体计算和传动件参数计算 1)第二阶段：轴与轴系零件的设计 2)第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 3)第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 二、传动方案的拟定及说明： 由题目所知传动机构类型为：展开式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴承受载荷大、刚度差，中间轴承润滑较困难。 三、电动机的选择： 由给定条件可知电动机功率7.5kW，转速970r/min,查表得电动机的型号为Y160M--6。 四、计算传动装置的运动和动力参数： 考虑到总传动比i=8,由于减速箱是展开式布置，为了使两个大齿轮具有相近的浸油深度，应试两级的大齿轮具有相近的直径，于是可按下式 i1 = i)5.1~3.1( 因为i=8，所以取i1=3.4，i2=2.35。 五、各轴转速、输入功率、输入转矩：
带式运输机用圆锥圆柱齿轮减速器设计课程设计word版
湖南人文科技学院 课程设计报告 课程名称:机械设计课程设计 设计题目：带式运输机用圆锥圆柱齿轮减速器设计 系别：机电工程系 专业：机械设计制造及其自动化
摘要 本设计是链式运输机用圆柱圆锥减速器，采用的是二级齿轮传动。在设计的过程中，充分考虑了影响各级齿轮和各部件的承载能力，对其做了详细的分析，并就它们的强度，刚度，疲劳强度和使用寿命等都做了校核，并且在此基础上，从选材到计算都力争做到精益求精。考虑到使用性能原则，工艺性能原则，经济及环境友好型原则，在材料的价格，零件的总成本，资源及能源，材料的环境友好及循环使用等方面都做了较为深刻的评估。本次设计还考虑了机械零件的各种失效形式，在尽可能的情况下做到少发生故障。本次设计具有：各级传动的承载能力接近相等；减速器的外廓尺寸和质量最小；传动具有最小的转动惯量；各级传动中大齿轮的浸油深度大致相等等特点。 关键词：齿轮传动轴滚动轴承键连接结构尺寸
目录 前言 (1) 一、设计任务书 (3) 二、传动方案的拟定及其说明 (4) 三、电动机的选择 (6) 3.1 电动机的功率的选择 (6) 3.2 电动机转速和型号的选择 (7) 四、传动比的分配 (11) 4.1 锥齿轮传动比、齿数的确定 (11) 4.2 圆柱齿轮传动比、齿数的确定 (11) 五、传动参数的计算及其确定 (14) 5.1 整个机构各轴转速的确定 (14) 5.2 整个机构各轴的输入功率的确定 (14) 5.3 整个机构各轴的输入转矩的确定 (15) 5.4 整个机构各轴的传动参数 (16) 六、传动件的设计计算 (18) 6.1 高速级齿轮传动的设计计算 (18) 6.2 低速级齿轮传动的设计计算 (25) 七、轴的设计计算 (39) 7.1 输入轴的设计 (39) 7.2 中间轴的设计 (45) 7.3 输出轴的设计 (52) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (58) 九、键联接的选择及校核计算 (61) 9.1 输入轴键计算 (61) 9.2 中间轴键计算 (61) 9.3 输出轴键计算 (61) 十、联轴器的选择及校核计算 (63)
教学设计(直齿圆柱齿轮)
. . 教学案例设计 课题：直齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算 科目：机械基础 设计人：翁志国 高邮市菱塘民族中等专业学校
1、齿顶圆：通过轮齿顶部的圆周。齿顶圆直径以d a表示。 2、齿根圆：通过轮齿根部的圆周。齿根圆直径以d f表示。 3、分度圆：齿轮上具有标准模数和标准齿形角的圆。分度圆直径以d表示。 4、齿厚：在端平面上，一个齿的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长。齿厚以s 表示。 5、齿槽宽：在端平面上，一个齿槽的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长。齿槽宽以e表示。 6、齿距：两个相邻且同侧端面齿廓之间的分度圆弧长。齿距以p表示。 7、齿宽：齿轮的有齿部位沿分度圆柱面直母线方向量度的宽度。齿宽以b表示。 8、齿顶高：齿顶圆与分度圆之间的径向距离。齿顶高以h a表示。 9、齿根高：齿根圆与分度圆之间的径向距离。齿根高以h f表示。 10、齿高：齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。齿高以h表示。 任务二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数 直齿圆柱齿轮的基本参数共有：齿数、模数、齿形角、齿顶高系数和顶隙对渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称认识更直观。
系数五个，是齿轮各部分几何尺寸计算的依据。 1、齿数z 一个齿轮的轮齿总数。 2、模数m 齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长，即pz=πd,式中z是自然数，π是无理数。为使d为有理数的条件是p/π为有理数，称之为模数。即：m=p/π模数的大小反映了齿距的大小，也及时反映了齿轮的大小、已标准化。 模数是齿轮几何尺寸计算时的一个基本参数。齿数相等的齿轮，模数越大，齿轮尺寸就越大，齿轮就越大，承载能力越强：分度圆直径相等的齿轮，模数越大，承载能力越强。如图所示： 3、齿形角α 在端平面上，通过端面齿廓上任意一点的径向直线与齿廓在该点的切线所夹的锐角称为齿形角，用α表示。渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，离基圆越远，齿形角越大，基圆上的齿形角α=0°。对于渐开线齿轮，通常所说的齿形角是指分度圆上的齿形角。国标：渐开线齿轮分度圆上的齿形角α=20°。 渐开线圆柱齿轮分度圆上齿形角α的大小可用下式表示：cosα=r b/r 出示教具并提问：模数与轮齿有什么关系？ 展示多媒体图片，观察挂图中齿形角与轮齿的形状的关系，强调我国标准渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角α=20°。
锥齿轮减速器——开式齿轮
锥齿轮减速器——开式齿轮机械课程设计 说明书 设计题目:单级锥齿轮减速器 专业班级:09热能与动力工程 林学生姓名:赵仲 学生学号:2 0 0 9 0 8 7 9 指导教师:雒晓兵 2011-6-30 兰州交通大学博文学院 (1)引言…………………………………………………………………………………… (2)设计题目……………………………………………………………………………… (3)电动机的选择………………………………………………………………………… (4)传动零件的设计和计算…………………………………………………………… (5)减速箱结构的设计………………………………………………………………… (6)轴的计算与校核………………………………………………………………………
(7)键连接的选择和计算……………………………………………………………… (8)联轴器的选择……………………………………………………………………… (9)设计小结…………………………………………………………………………… (10)参考文献…………………………………………………………………………… 2 一、引言 课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿 轮减速器，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计 内容包括:设计题目，电机选择，运动学动力学计算，传动零件的设计及计算， 减速器结构设计，轴的设计计算与校核。 锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及计算机辅助制造 (CAM/CAD)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。 3 重要数据: 设计题目:锥齿轮减速器——开式齿轮 1. 传动方案 编号:b
二级直齿圆柱齿轮减速器设计
一、设计题目：二级直齿圆柱齿轮减速器 1．要求：拟定传动关系：由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构成。 2．工作条件：双班工作，有轻微振动，小批量生产，单向传动，使用5年，运输带允许误差5%。 3．知条件：运输带卷筒转速19/min r， 减速箱输出轴功率 4.25 P 马力， 二、传动装置总体设计： 1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不 均匀，要求轴有较大的刚度。
１. 计算电机所需功率d P ： 查手册第3页表1-7： 1η－带传动效率：0.96 2η－每对轴承传动效率：0.99 3η－圆柱齿轮的传动效率：0.96 4η－联轴器的传动效率：0.993 5η—卷筒的传动效率：0.96 说明： η－电机至工作机之间的传动装置的总效率： 42 12345ηηηηηη=???? 45w P P ηη=?? 3.67w d P P KW η = = 2确定电机转速：查指导书第7页表1：取V 带传动比i=2:4 二级圆柱齿轮减速器传动比i=8:40所以电动机转速的可选范围是： ()()19248403043040/min n n i r =?=??=:::电机卷筒总 符合这一范围的转速有：750、1000、1500、3000 根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号，因此有4种传动比方案如下：
四 确定传动装置的总传动比和分配传动比： 总传动比：96050.5319 n i n ===总卷筒 分配传动比：取 3.05i =带 则1250.53/3.0516.49i i ?==
一级圆柱齿轮减速器设计说明书
一级圆柱齿轮减速器设计说明书 目录 一、课程设计的目的 (1) 二、课程设计的内容和任务 (2) 三、课程设计的步骤 (2) 四、电动机的选择 (3) 五、传动零件的设计计算 (5) （1）带传动的设计计算 (5) （2）齿轮传动的设计计算 (7) 六、轴的计算 (9) 七、轴承的校核 (13) 八、联轴器的校核 (13) 九、键联接的选择与计算 (14) 十、减速器箱体的主要结构尺寸 (14) 十一、润滑方式的选择 (14) 十二、技术要求 (15) 十三、参考资料 (16) 十四、致谢 (17)
一、课程设计的目的： 机械设计基础课程设计是机械设计基础课程的重要实践性环节，是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练，在实践学生总体培养目标中占有重要地位。 本课程设计的教学目的是： 1、综合运用机械设计基础课程及有关先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练，从而使这些知识得到进一步巩固和扩张。 2、学习和掌握设计机械传动和简单机械的基本方法与步骤，培养学生工程能力及分析问题、解决问题的能力。 3、提高学生在计算、制图、计算机绘图、运用设计资料、进行经验估算等机械设计方面的基本技能。 二、课程设计的内容和任务： 1、课程设计的内容应包括传动装置全部设计计算和结构设计，具体如下： 1）阅读设计任务书，分析传动装置的设计方案。 2）选择电动机，计算传动装置的运动参数和运动参数。 3）进行传动零件的设计计算。 4）减速器装配草图的设计。 5）计算机绘制减速器装配图及零件图。 2、课程设计的主要任务： 1）设计减速器装配草图1张。 2）计算机绘制减速器装配图1张、零件图2张（齿轮、轴等） 3）答辩。 三、课程设计的步骤： 1、设计准备 准备好设计资料、手册、图册、绘图用具、计算用具、坐标纸等。阅读设计任务书，明确设计要求、工作条件、内容和步骤；通过对减速器的装拆了解设计对象；阅读有关资料，明确课程设计的方法和步骤，初步拟订计划。 2、传动装置的总体设计 根据任务书中所给的参数和工作要求，分析和选定传动装置的总体方案；计算功率并选择电动机；确定总传动比和各级传动比；计算各轴的转速、转矩和功率。 3、传动装置的总体方案分析 传动装置的设计方案直观地反应了工作机、传动装置和原动机三者间的运动和力的传递关系。满足工作机性能要求的传动方案，可以由不同传动机构类型以不同的组合形式和布置顺序构成。合理的方案首先应满足工作机的性能要求，保证工作可靠，并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 四、电动机的选择 电动机已经标准化、系列化。应按照工作机的要求，根据选择的传动方案选择电动机的类型、容量和转速，并在产品目录总共查出其型号和尺寸。
直齿圆柱齿轮的设计和加工工艺设计
题目：直齿圆柱齿轮的设计和加工工艺设计 学院冀中职业学院 学生姓名李朋辉学号2009040217 专业机电一体化技术届别2009 指导教师姜小丽职称 二011年月 诚信承诺 本人慎重承诺和声明： 我承诺在毕业论文(设计)活动中遵守学校有关规定，恪守学术规范，在本人毕业论文中为剽窃他人的学术观点、思想和成果，为篡改研究数据，如有违规行为发生，我愿承担一切责任，接受学校处理。 学生（签名）：李朋辉 2011年月日 摘要 现在齿轮传动是机械传动最常用的形式之一，它在机械、电子、纺织、冶金、采矿、汽车、航天等设备中得到广泛应用。其中直齿圆柱齿轮是汽车及机械行业中重要的传动零件，其形状复杂，材质尺寸精度表面质量及综合机械性能很高。本文主要介绍直齿圆柱齿轮的结构及设计和加工工艺。 目录 概述………………………………………………….. 第一章直齿圆柱齿轮的设计 1.1齿轮基础知识……………………………………
1.2直齿圆柱齿轮结构及零件图…………………… 1.3直齿圆柱齿轮材料及其参数合理选取………… 第二章直齿圆柱齿轮的加工工艺 2.1夹具及毛坯的选取……………………………… 2.2齿轮加工方法…………………………………… 2.3齿轮加工方案选择及使用要求………………… 2.4直齿圆柱齿轮加工工艺过程…………………… 结束语……………………………………………….. 参考文献…………………………………………….. 概述 齿轮是机械行业量大面广的基础零件，广泛应用于机床，汽车，摩托车，农机，建筑机械，航空，工程机械等领域，而对加工精度，效率和柔性提出越来越高的要求。齿轮加工技术从公元前400—200年的手工业制作阶段开始经历了机械仿形阶段、机械返程加工阶段以及20世纪80年代至今的数控技术加工阶段。 第一章直齿圆柱齿轮的设计 1.1齿轮的基础知识
一级圆锥齿轮减速器传动方案
设计题目：一级圆锥齿轮减速器传动方案 运动简图： （1） 原始数据 运输带牵引力F=2200N 运输带线速度v=1.8m/s 驱动滚筒直径D=280mm （2）工作条件及要求 ①使用5年，双班制工作，单向工作 ②载荷有轻微冲击 ③运送煤,盐,沙等松散物品 ④运输带线速度允许误差为±5% ⑤有中等规模机械厂小批量生产 目录 机械设计基础课程设计任务书.................................................. 第1章引言 ............................................................................. 第2章电机的选择 ................................................................. 第3章带传动的设计 ................................................................. 第4章、齿轮传动的设计计算.................................................. 第5章、齿轮上作用力的计算................................................ 第6章、轴的设计计算 ............................................................. 第7章、密封与润滑 ................................................................. 第8章课程设计总结 ............................................................... 参考资料 .....................................................................................
二级直齿轮减速器设计
目录 绪论 (4) 1.电动机选择 (5) 1.1确定电机功率 (5) 1.2确定电动机转速 (6) 2.传动比分配 (6) 2.1总传动比 (6) 2.2分配传动装置各级传动比 (6) 3.运动和动力参数计算 (6) 3.1各轴转速 (6) 3.2各轴功率 (6)
3.3各轴转矩 (7) 4.传动零件的设计计算 (7) 4.1第一级（高速级）齿轮传动设计计算 (7) 4.2第二级（低速级）齿轮传动设计计算 (11) 5.装配零件设计 (14) 5.1 轴最小直径初步估计 (14) 5.2 联轴器初步选择 (14) 5.3 轴承初步选择 (14) 5.4 键的选择 (15) 5.5 润滑方式选择 (15) 6.减速器箱体主要结构尺寸 (16)
7.轴的受力分析和强度校核 (17) 7.1 高速轴受力分析及强度校核 (17) 7.2 中间轴受力分析及强度校核 (19) 7.3 低速轴受力分析及强度校核 (21) 8.轴承寿命计算 (24) 8.1 高速轴寿命计算 (24) 8.2 中间轴寿命计算 (25) 8.3 低速轴寿命计算 (26) 9.键连接强度计算 (27) 9.1 高速轴上键连接强度计算 (27) 9.2 中间轴键强度计算 (28)
9.3 低速轴链接键强度计算 (29) 10.设计总结 (29) 参考文献 (30)
绪论 机械设计综合课程设计在机械工程学科中占有重要地位，它是理论应用于实际的重要实践环节。本课程设计培养了我们机械设计中的总体设计能力，将机械设计系列课程设计中所学的有关机构原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练，使课程设计与机械设计实际的联系更为紧密。此外，它还培养了我们机械系统创新设计的能力，增强了机械构思设计和创新设计。 本课程设计的设计任务是二级圆柱齿轮减速器的设计。减速器是一种将由电动机输出的高转速降至要求的转速比较典型的机械装置，可以广泛地应用于矿山、冶金、石油、化工、起重运输、纺织印染、制药、造船、机械、环保及食品轻工等领域。 本次设计综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展；学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；提高我们在计算、制图、运用设计资料（手册、图册）进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能，同时给了我们练习电脑
一级圆柱齿轮减速器设计说明(参考标准版)
目录 一、课程设计任务书 (2) 二、传动方案拟定 (2) 三、电动机选择 (3) 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 (3) 五、运动参数及动力参数计算 (4) 六、传动零件的设计计算 (4) 七、轴的设计计算 (8) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (13) 九、键联接的选择及校核计算 (15)
一、课程设计任务书 1、已知条件 1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，工作为二班工作制。 2）使用折旧期：8年。 3）检修间隔期：四年大修一次，两年一次中修，半年一次小修。 4）动力来源：电力，三相交流，电压380/220V。 5）运输带速度允许误差：±5％。 6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 2、设计任务量 1）完成手工绘制减速器装配图1张（A2）。 2）完成CAD绘制零件工图2张（轴、齿轮各一张），同一组两人绘制不同的齿轮和轴。 3）编写设计计算说明书1份。 3、设计主要内容 1）基本参数计算：传动比、功率、扭矩、效率、电机类型等。 2）基本机构设计：确定零件的装配形式及方案（轴承固定方式、润滑和密封方式等）。 3）零件设计及校核（零件受力分析、选材、基本尺寸的确定）。 4）画装配图（总体结构、装配关系、明细表）。 5）画零件图（型位公差、尺寸标注、技术要求等）。 6）写设计说明书。 7）设计数据及传动方案。 二、传动方案拟定 第××组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 图2.1 带式输送机的传动装置简图
1－电动机；2－三角带传动；3－减速器；4－联轴器；5－传动滚筒；6－皮带运输机（1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，小批量生产，工作为二班工作制，运输带速允许误差正负5％。 （2）原始数据：工作拉力；带速；滚筒直径；滚筒长度。 三、电动机选择 1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： (1)传动装置的总功率： 按表2-5确定各部分的效率为：V带传动效率η=0.96，滚动轴承效率（一对）η=0.98，闭式齿轮传动效率η=0.96，联轴器传动效率η=0.98，传动滚筒效率η=0.95，代入得 (2)电机所需的工作功率： 因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： 按《机械设计课程设计指导书》P7表2-3推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围。取V带传动比，则总传动比理时范围为。故电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有。 根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如电动机Y系列型号大全。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为。其主要性能：额定功率：，满载转速，额定转矩。质量。 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 1、总传动比
新版二级直齿圆柱齿轮减速器_(机械设计课程设计).
机械设计——减速器课程设计说明书 课程名称:机械设计课程设计 设计题目:展开式二级圆柱齿轮减速器院系:机械工程学院 班级:10 2班 学号:102903054036 指导教师:迎春 目录 1. 题目 (1) 2. 传动方案的分析 (2) 3. 电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (2) 4. 传动零件的设计计算 (5) 5. 轴的设计计算 (16) 6. 轴承的选择和校核 (26) 7. 键联接的选择和校核 (27) 8. 联轴器的选择 (28) 9. 减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择........................ 28 10. 减速器箱体设计及附件的选择和说明........................................................................ 29 11. 设计总结 (31) 12. 参考文献 (31)
题目:设计一带式输送机使用的 V 带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 3. 工作寿命 10年,每年 300个工作日,每日工作 16小时 4. 制作条件及生产批量 : 一般机械厂制造,可加工 7~8级齿轮;加工条件:小批量生产。生产 30台 6. 部件:1. 电动机, 2.V 带传动或链传动 ,3. 减速器 ,4. 联轴器 ,5. 输送带 6. 输送带鼓轮 7. 工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动,室内工作; 运输带速度允许误差±5%; 两班制工作, 3年大修,使用期限 10年。 (卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力 F 中已考虑。 8. 设计工作量:1、减速器装配图 1张 (A0或 A1 ; 2、零件图 1~2张; 3、设计说明书一份。 §2传动方案的分析
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 姓名：专业：班级： 指导教师：职称： 课程设计题目：带式输送机传动装置的设计 1.已知技术参数和设计要求：1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室 内工作，有粉尘，环境最高温度35℃； 2）使用折旧期：8年； 3）检修间隔期：一年一次大修，半年一次小修。 4）动力来源：电力，三相交流，电压380/220V； 5）运输带速度允许误差：±5％； 6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产 7）已知运输链曳引力F=4KN，运输链速度v=1.6m/s，卷筒直径：D=400mm工作年限8年。 所需仪器设备：电脑。 成果验收形式：1.减速器装配图一张； 2.零件工作图2张( 齿轮和轴,同组的同学不能画相同的零件)； 3.设计计算说明书一份 4. 机械设计课程设计结束时进行课程设计总结和答辩。 参考文献：1、《机械设计（第八版）》高等教育出版社 2、《机械设计课程设计手册（第3版）》高等教育出版社 3、《机械设计基础实训指导（第三版）》高等教育出版社 4、《机械原理（第七版）》高等教育出版社 5、《公差配合与技术测量（第3版）》高等教育出版社 时间 20**年12月13日～20**年12月27日 安排
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)
单级圆柱齿轮减速器设计.
机械设计基础课程设计 机械设计说明书 设计题目：单级机圆柱齿轮减速器 机械电子工程系系 08一体化专业 2 班 设计者：曹刘备 学号：080522043 指导老师：马树焕 2010 年6 月19 日
目录 一、传动装置总体设计 二、V带设计 三、各齿轮的设计计算 四、轴的设计 五、校核 六、主要尺寸及数据 七、设计小结
设计任务书 课程设计题目：设计带式运输机传动装置 1已知条件：运输带工作拉力 F = 3200 N。 运输带工作速度v= 2 m/s 滚筒直径 D = 375 mm 工作情况两班制，连续单向运转，载荷较平稳。，室 内，工作，水分和灰度正常状态，环境最高温 度35℃。要求齿轮使用寿命十年。 一、传动装置总体设计 一、传动方案 1）外传动用v带传动 2）减速器为单级圆柱齿轮齿轮减速器 3）方案如图所示 二、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V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分单级渐开线圆柱齿轮减速器。轴承相对于齿轮对称，要求轴具有较大的刚度。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
计算与说明 （一）电机的选择 工作机所需要的功率 P w =F ×v=6400w =6.4 kw min .110134 .014.36.1?-=?==R D V n π 传动装置总效率： η总=η带轮×η齿轮×η轴承×η轴承×η联轴器 =0.95×0.97×0.99×0.99×0.99 =0.89 电机输出功率 P =P w/η总= 7.11 kw 所以取电机功率P =7.5kw 技术数据： 额定功率 7.5 kw 满载转速 970 R/min 额定转矩 2.0 n ?m 最大转矩 2.0 n ?m 选用Y160 M-6型 外形查表19-2（课程设计书P 174） A:254 B:210 C:108 D:42 E:110 F:12 G:37 H:160 K:15 AB:330 AC:32 AD:255 HD:385 BB:270 L:600 二、 V 带设计 总传动比 6.959.9101 970≈===n i n m 定 V 带传动比i 1=3.2 定 齿轮传动比i 2=3 外传动带选为V 带 由表12-3（P 216）查得K a =1.2 P ca =K a ×P = 1.1×7.5=9KW 所以 选用B 型V 带
直齿圆柱齿轮的结构设计
目录 摘要 (2) 一引言 (3) 二齿轮的设计计算 (4) 2.1 选择材料、热处理方法及精度等级 (4) 2.2 齿面接触疲劳强度设计齿轮 (4) 2.3主要参数选取及几何尺寸计算 (5) 2.4 .齿轮结构设计 (5) 三绘制齿轮图、零件图、三维造型 (7) 四结束语 (8) 五参考文献 (9)
摘要 齿轮是广泛应用于机械设备中的传动零件。它的主要作用是传递运动、改变方向和转速。根据齿轮的工况，合理的设计齿轮的结构，使得齿轮传动平稳有足够的强度。通过强度计算、材料的选择、热处理方法精度选择、几何尺寸计算。考虑齿面接触疲劳强度和齿根曲面疲劳强度得出齿轮的结构。 关键词：齿轮传动、齿轮精度、热处理、疲劳强度
一引言 随着我过工业的发展，齿轮是现代机械中应用最广泛的一种机械传动零件。它的结构设计随着工业的需要而改变。齿轮的结构设计与齿轮的几何尺寸、毛坯、材料、加工方法、使用要求及经济性等因素有关。进行齿轮的结构设计时，必须综合地考虑上述各方面的因素。通常是先按齿轮的直径大小，选定合适的结构形式，然后再根据荐用的经验数据，进行结构设计。 随着科技技术的不断进步，生产都向着自动化、专业化和大批量化的方向发展。这就要求企业的生产在体现人性化的基础上降低工人的生产强度和提高工人的生产效率，降低企业的生产成本。现代的生产和应用设备多数都采用机电一体化、数字控制技术和自动化的控制模式。在这种要求下齿轮零件越发体现出其广阔的应用领域和市场前景。特别是近年来与微电子、计算机技术相结合后，使齿轮零件进入了一个新的发展阶段。在齿轮零部件是最重要部分，因需求的增加，所以生产也步入大批量化和自动化。 为适应机械设备对齿轮加工的要求，对齿轮加工要求和技术领域的拓展还需要不断的更新与改进。
二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)
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 =1000 6 .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=2 1η4 2η3η4η5η =96.097.096.098.099.042???? =0.808 3. 计算电动机的输出功率：d P = ∑ ηw P = 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 =400 14.36 .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 .76720 n n i w m ≈== ∑
一级直齿圆柱齿轮减速器的设计
一级减速器设计说明书 课题：一级直齿圆柱齿轮减速器的设计学院： 班级： 姓名: 学号: 指导老师： 南通纺织职业技术学院
目录 一、设计任务书............................................ 二、电动机的选择.......................................... 三、传动装置运动和动力参数的计算.......................... 四、V带的设计 ............................................ 五、齿轮传动设计与校核.................................... 六、轴的设计与校核........................................ 七、滚动轴承的选择与校核计算.............................. 八、键连接的选择与校核计算................................ 九、联轴器的选择与校核计算................................ 十、润滑方式及密封件类型的选择............................ 十一、设计小节............................................ 十二、参考资料............................................
二设计任务说明书 1、减速器装配图1张； 2、主要零件工作图2张； 3、设计计算说明书 原始数据：输送带的工作拉力;F=1900 输送带工作速度：V=1.8 滚筒直径：D=450 工作条件：连续单向运载，载荷平稳，空载起动，使用期限5年，小 批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为5% 传动简图: 1电动机2皮带轮3圆柱齿轮减速器4联轴器5输送带
二级直齿圆柱齿轮减速器的设计.
目录 机械设计课程设计任务 (2) 1、传动装置总体设计 (3) 1.1传动方案分析 (3) 1.2、该方案的优缺点 (3) 1.3、传动方案确定 (3) 2、电动机的选择 (3) 2.1电动机类型和结构型式 (3) 2.2 选择电动机容量 (4) 3、机构的运动分析及动力参数选择与计算 (4) 3.1总传动比的确定及各级传动比的分配 (4) 3.2运动和动力的参数计算 (5) 4 、V带设计及计算 (6) 4.1 原始数据 (6) 4.2 设计计算 (6) 5 、各齿轮的设计计算 (8) 5.1、高速级减速齿轮设计 (8) 5.2、低速级减速齿轮设计 (10) 6 、轴的设计计算及校核 (11) 6.1 低速轴的结构设计 (11) 6.2、中速轴尺寸 (15) 6.3、高速轴尺寸 (16) 7、键联接强度校核 (16) 7.1低速轴齿轮的键联接 (16) 7.2 低速轴联轴器的键联接 (16) 8、轴承选择计算 (17) 8.1 减速器各轴所用轴承代号 (17) 8.2低速轴轴承寿命计算 (17) 9．润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择 (19) 10．箱体及其附件的结构设计 (19) 10.1减速器箱体的结构设计 (19) 10.2箱体主要结构尺寸表 (20) 10.3减速器附件的结构设计 (20) 11.设计总结 (21) 12、参考资料 (22)
机械设计课程设计任务 一.设计题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器（第10组数据） 二．运输机的工作条件 工作时不逆转，载荷有轻微的冲击；单班制工作，每年按300天计，轴承寿命为齿轮寿命的三分之一以上。 1.电动机 2.带传动 3.减速器 4.联轴器 5.滚筒 6.传送带 皮带运输机简图 三、设计任务 1.选择电动机型号； 2.计算皮带冲动参数； 3.选择联轴器型号； 4.设计二级斜齿圆柱齿轮减速器。 四、设计成果 1.二级圆柱齿轮减速器装配图一张； 2.零件工作图2张； 3.设计计算说明书1份.
直齿圆柱齿轮设计步骤知识讲解
直齿圆柱齿轮设计 1.齿轮传动设计参数的选择 齿轮传动设计参数的选择： 1）压力角α的选择 2）小齿轮齿数Z1的选择 3）齿宽系数φd的选择 齿轮传动的许用应力 精度选择 压力角α的选择 由《机械原理》可知，增大压力角α，齿轮的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆随之增加，有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度。我国对一般用途的齿轮传动规定的压力角为α=20o。为增强航空有齿轮传动的弯曲强度及接触强度，我国航空齿轮传动标准还规定了α=25o的标准压力角。但增大压力角并不一定都对传动有利。对重合度接近2的高速齿轮传动，推荐采用齿顶高系数为1～1.2，压力角为16 o～18 o的齿轮，这样做可增加齿轮的柔性，降低噪声和动载荷。 小齿轮齿数Z 1 的选择 若保持齿轮传动的中心距α不变，增加齿数，除能增大重合度、改善传动的平稳性外，还可减小模数，降低齿高，因而减少金属切削量，节省制造费用。另外，降低齿高还能减小滑动速度，减少磨损及减小胶合的可能性。但模数小了，齿厚随之减薄，则要降低齿轮的弯曲强度。不过在一定的齿数范围内，尤其是当承载能力主要取决于齿面接触强度时，以齿数多一些为好。 闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的平稳性，减小冲击振动，以齿数多 一些为好，小一些为好，小齿轮的齿数可取为z 1 =20~40。开式（半开式）齿轮传动，由于轮齿主要为磨损失效，为使齿轮不致过小，故小齿轮不亦选用过多的齿 数，一般可取z 1 =17~20。 为使齿轮免于根切，对于α=20o的标准支持圆柱齿轮，应取z 1≥17。Z 2 =u·z 1 。 齿宽系数φ d 的选择
由齿轮的强度公式可知，轮齿越宽，承载能力也愈高，因而轮齿不宜过窄；但增 大齿宽又会使齿面上的载荷分布更趋不均匀，故齿宽系数应取得适合。圆柱齿轮齿宽系数的荐用值列于下表。对于标准圆柱齿轮减速器，齿宽系数取为 所以对于外捏合齿轮传动φ a 的值规定为0.2，0.25，0.30，0.40，0.50，0.60，0.80，1.0，1.2。运用设计计算公式时，对于标准减速器，可先选定再用上式计 算出相应的φ d 值 表：圆柱齿轮的齿宽系数φ d 装置状况两支撑相对小齿轮作对 称布置两支撑相对小齿轮作不对 称布置 小齿轮作悬臂布 置 φd0.9～1.4（1.2～1.9）0.7～1.15（1.1～1.65）0.4～0.6 注：1）大、小齿轮皆为硬齿面时φ d 应取表中偏下限的数值；若皆为软齿面或仅大齿轮为 软齿面时φ d 可取表中偏上限的数值； 2)括号内的数值用于人自齿轮，此时b为人字齿轮的总宽度； 3)金属切削机床的齿轮传动，若传递的功率不大时，φ d 可小到0.2； 4)非金属齿轮可取φ d ≈0.5～1.2。 齿轮传动的许用应力 齿轮的许用应力[σ]按下式计算 式中参数说明请直接点击 疲劳安全系数S 对接触疲劳强度计算，由于点蚀破坏发生后只引起噪声、振动增大，并 不立即导致不能继续工作的后果，故可取S=S H =1。但是，如果一旦发生断齿，就 会引起严重的事故，因此在进行齿根弯曲疲劳强度的计算时取S=S F =1.25~1.5.
三级圆柱圆锥齿轮减速器的设计
1 绪论 通过查阅一些文献我们可以了解到带式传动装置的设计情况，为我所要做的课题确定研究的方向和设计的容。 1.1 带传动 带传动是机械设备中应用较多的传动装置之一，主要有主动轮、从动轮和传动带组成。工作时靠带与带轮间的摩擦或啮合实现主、从动轮间运动和动力的传递。 带传动具有结构简单、传动平稳、价格低廉、缓冲吸振及过载打滑以保护其他零件的优点。 1.2圆锥-圆柱齿轮传动减速器 YK系列圆锥-圆柱齿轮传动减速器适用的工作条件：环境温度为-40～40度；输入轴转速不得大于1500r/min,齿轮啮合线速度不大于25m/s，电机启动转矩为减速器额定转矩的两倍。YK系列的特点：采用一级圆弧锥齿轮和一、二、三级圆柱齿轮组合，把锥齿轮作为高速级（四级减速器时作为第二级），以减小锥齿轮的尺寸；齿轮均采用优质合金钢渗碳淬火、精加工而成，圆柱齿轮精度达到 GB/T10095中的6级，圆锥齿轮精度达到GB/T11365中的7级；中心距、公称传动比等主要参数均采用R20优先数系；结构上采用模块
式设计方法，主要零件可以互换；除底座式实心输出轴的基本型外，还派生出输出轴为空心轴的有底座悬挂结构；有多中润滑、冷却、装配型式。所以有较大的覆盖面，可以满足较多工业部门的使用要求。 减速器的选用原则：（1）按机械强度确定减速器的规格。减速器的额定功率P1N 是按载荷平稳、每天工作小于等于10h、每小时启动5次、允许启动转矩为工作转矩的两倍、单向运转、单对齿轮的接触强度安全系数为1、失效概率小于等于1%等条件算确定.当载荷性质不同，每天工作小时数不同时，应根据工作机载荷分类按各种系数进行修正.减速器双向运转时，需视情况将P1N乘上0.7～1.0的系数，当反向载荷大、换向频繁、选用的可靠度K R较低时取小值，反之取大值。功率按下式计算：P2m=P2*K A*K S*K R ，其中P2 为工作功率；K A 为使用系数； K S 为启动系数； K R 为可靠系数。（2）热功率效核.减速器的许用热功率P G适用于环境温度20℃，每小时100%连续运转和功率利用律（指P2/P1N×100%）为100%的情况，不符合上述情况时，应进行修正。（3）校核轴伸部位承受的径向载荷。 2结构设计 2.1V带传动