二级展开式圆柱齿轮减速器课程设计计算说明书范例

机械设计课程设计计算说明书

长春工程学院机电学院

设计题目二级展开式圆柱齿轮减速器

班级机电学院

姓名

学号

指导教师

时间年月日

一、设计任务书 (3)

二、动力机的选择 (4)

三、计算传动装置的运动和动力参数 (5)

四、传动件设计计算（齿轮） (6)

五、轴的设计.......... .......... .......... ........... .. .. . (12)

六、滚动轴承的计算 (20)

七、连结的选择和计算 (21)

八、润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择 (22)

九、箱体及其附件的结构设计 (22)

十、设计总结 (23)

十一、参考资料 (23)

一设计题目：带式运输机的传动装置的设计题号1

1 带式运输机的工作原理

（二级展开式圆柱齿轮减速器带式运输机的传动示意图）

2工作情况：已知条件

1)工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有灰尘，环境最

高温度35℃；

2)使用折旧期；8年；

3)检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；

4)动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V；

5)运输带速度容许误差：±5%；

6)制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

3原始数据

参数

运输带工作拉力

运输带工作速度

二动力机选择

因为动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V ；所以选用常用的封闭式系列的 ——交流电动机。

1．电动机容量的选择

1）工作机所需功率P w 由题中条件（两班制-16小时；单向，载荷平稳）查询工作

情况系数K A （见[1]P156表8-7），查得K A=1.3 设计方案的总效率 η0=η1*η2*η3*η4*η5*η6…n η 本设计项目中的各级效率（见[2]P4表1-5）

联η—联轴器的传动效率（输入输出共2对），单对0.99；轴η——轴承的传动效率（4对）

，单对0.99；齿η——齿轮的传动效率（2对）

，单对0.96；卷筒η--卷筒的传动效率，0.96。总η=4轴承’联

2齿1233轴承联ηηηηη

=98.0*99.0*96.0*99.0*99.023

=0.86

2）电动机的输出功率

P w=k A*

卷筒

1000ηFV =0.96

*1000 1.3*1.1*1500

=2.24KW

P d ＝Pw/总η，总η=0.86 P d ＝2.24/0.86=2.60KW

2．电动机转速的选择

由v=1.1m/s 求卷筒转速n w V =

1000

*60w

dn π=1.1 →n w =95.54r/min

n d ＝（i 1·i 2…i n ）n w

由该传动方案知，传动系统中只有减速器中存在二级传动比i 1、i 2，其它传动比都等于1。由[2]P196一、3）知：展开式二级圆柱齿轮减速器i 1≈（1.3-1.5）i 2，由[2]P192表13-2知二级圆柱齿轮减速器传动比范围为8-40。所以 n d =[8-40] n w =[8，40]* 95.54 r/min 所以 n d 的范围是（764.32，3821）r/min 。 3．电动机型号的确定

由[2]173表12-1查出电动机型号为Y100L 2-4,其额定功率为3kW ，满载转速1430r/min 。基本符合题目所需的要求。

总η=0.86

P w =2.24 KW P d ＝2.60 KW n w =95.54 r/min 电机Y100L

三计算传动装置的运动和动力参数

传动装置的总传动比及其分配 1．计算总传动比

由电动机的满载转速n m 和工作机主动轴转速n w 可确定传动装置应有的总传动比为：总i ＝n m /n w n w ＝95.54 n m=1430r/min i ＝14.97 2．合理分配各级传动比

由于减速箱是展开式布置，所以i 1＝（1.3-1.5）i 2。因为i ＝14.97，取i ＝（1.3-1.5）i 22，i 2=3.2 i 1=4.68 速度偏差为0.05%，所以可行。

3 各轴转速、输入功率、输入转矩转速的计算电动机转轴速度 n 0=1430r/min 高速I n 1=

0i n m =1430r/min 中间轴II n 2=1

1i n

=305.6r/min 低速轴III n 3= 2

2i n =95.5r/min 卷筒 n 4=95.5r/min 。

电动机额定功率 P 0=P d*01η=3Kw (n 01=1)

高速I P 1=P 0*η=P 0*联η轴η = 3*0.99*0.99= 2.9403 Kw

中间轴II P 2=P 123η=P 1*η齿*η轴承=2.9403*0.96*0.99=2.7945 Kw

低速轴III P 3=P 2*η34=P 2*轴承齿ηη=2.7945*0.96*0.99=2.656 Kw

卷筒 P 4=P 3*η45=P 3*轴承联ηη=2.656*0.98*0.99=2.5767 Kw 各轴转矩电动机转轴 T 0=2.2 N m ?

高速I T 1=

1*9550n P =14309403

.2*9550=19.634 N m ?

中间轴II T 2=

2*9550n P =

930

.2977945

.2*9550=87.328 N m ?

传动比14.97

i 1=4.68 i 2=3.2 各轴速度 n 0=1430r/min n 1=1430r/min n 2=305.6r/min n 3=95.5r/min n 4=95.5r/min 各轴功率 P 0 =3Kw P 1= 2.9403 P 2=2.7653 Kw P 3=2.600 Kw P 4=2.523 Kw 低速轴III T 3=

3*9550n P =5.95656

.2*9550=265.6 N m ?

卷筒 T 4=

4*9550n P =5.955767

.2*9550=257.67 N m ?

其中T d =d

n P 9550

(N*m)

1．选精度等级、材料及齿数

1）材料及热处理；选择小齿轮材料为40Cr （调质），硬度为280HBS ，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS ，二者材料硬度差为40HBS 。 2）精度等级选用8级精度；

3）试选小齿轮齿数z 1＝20，大齿轮齿数z 2＝94； 2．按齿面接触强度设计

因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级的数据进行计算。按[1]P203式（10—11）试算，即

dt ≥2.32*

[]3

1·???

??+H E d t Z u u T K σφ 3．确定公式内的各计算数值

1）参数确定（1）试选K t ＝1.3 （2）由[1]P206表10－7选取尺宽系数φd ＝0.8 （3）由[1]P202表10－5查得材料的弹性影响系数Z E ＝188.9Mpa （4）由[1]P212图10－25按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极σHlim1＝550MPa ；大

齿轮的解除疲劳强度极限σHlim2＝500MPa ；（5）由[1]P209式10－15计算应力循环次数

N1＝60n 1jL h ＝60×1430×1×（2×8×300×8）＝3.3×109 N2＝N1/4.68＝7.05×108（此式中j 为每转一圈同一齿面的啮合次数。L h 为齿轮的工作寿命，单位小时）各轴转矩

T 1=19.634 N m ? T 2=88.615 N m ? T 3=264.118 N m ? T 4=256.239 N m ?

8级精度； Z 1＝20 Z 2＝94 K t ＝1.3 φd ＝0.8

σHlim1＝550MPa σHlim2＝500MPa

（6）由[1]P208图10－23查得接触疲劳寿命系数K HN1＝0.90；K HN2＝0.95 （7）计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1％，安全系数S ＝1，由 [1]P207式（10－14）得 [σH ]1＝0.90×550MPa ＝495MPa [σH ]2＝0.98×500MPa ＝490MPa 2）计算

（1）试算小齿轮分度圆直径d 1t

d 1t ≥[]32

11·*32.2???

??+H E d t Z u u T K σφ

4958.18968.4168.4·8.010634.193.1*

32.2???

??+??=41.42mm （2）计算圆周速度

1000

6021?n d t π=1000601430

42.41π???=3.1 m/s

（3）计算齿宽b 及模数m

b=φd d 1t =0.8×41.42mm=33.136mm

1z d t =2042.41=2。071 mm

h=2.25m=2.25×2.071 mm=4.659 mm

b/h=33.136/4.659=7.11（齿向载荷分配系数使用）

（4）计算载荷系数K

由[1]P192表10—2，取K A =1.25；根据v=2.27m/s ，8级精度，由[1]P194图10—8查得动载系数K V =1.14；由[1]P196表10—4查得8级精度小齿轮相对支撑非对称布置时，K H β=1.322，查[1]P197图10—13查得K F β =1.26；查[1]P195表10-3，对于直齿轮K α=1（对于斜齿轮需假设K A F t /b ≤100N/mm ，并进行验算）。

K=K A K V K αK β=1.25x1.14x1x1.322=1.88 （5）按实际载荷系数校正分度圆直径，由[1]P204式（10—12）得 d 1=3

1/t t K K d =3

3.1/88.142.41?

mm=46.84mm

（6）计算模数m m 1

1z d ==2084.46mm = 2.34 mm

4．按齿根弯曲强度设计由[1]P200式(10—7)

m ≥

[]32

11σ

·φ2F Sa

Fa d Y Y z KT 1）确定计算参数

S ＝1

[σH ]1＝495MPa [σH ]2＝490MPa d 1t =41.42mm v =3.1 m/s b=33.136mm m=2.071mm h=4.659mm b/h=7.11 K A =1.25 K V =1.14 K H β=1.322

二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书DOC

目录一课程设计书 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 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32

一. 课程设计书设计课题: 设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一: 二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。三. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计

1.传动装置总体设计方案: 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，初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。传动装置的总效率a η 5423321ηηηηηη=a ＝0.96×3 98.0×295.0×0.97×0.96＝0.759； 1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率， 3η为第二对轴承的效率，4η为第三对轴承的效率， 5η为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为7级精度，油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。

减速器三维课程设计说明书

第一章《机械ＣＡＤ／ＣＡＭ课程设计》任务书学生姓名学号班级一、课程设计题目带式输送机传动装置已知条件： 1、运输带工作拉力F= 1.7N 2、滚筒的直径D= 300 MM 3、运输带速度V= 1.8M/S 技术与条件说明： 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摄氏度； 2、使用折旧期：8年，工作制度（两班制） 3、检修间隔期：四年一次大修，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、制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 6、带速允许偏差（±5％）二、设计内容 1、减速器三维装配图； 2、各零件的建模； 3、编写课程设计说明书。三、设计期限 1、设计开始日期：2012 年4 月16日 2、设计完成日期：2012 年4 月27 日

第二章：零件三维CAD建模三维造型思维框架，根据三维构型图学理论，在未使用计算机前应具有心理造型的一个思维框架。体素分解，传统的手工二维图或二维CAD图是用各种线条绘制，无论怎样图形总能绘出，因此该顺序的重要性显得不太突出。而计算机实体造型是几何特征的集合，其造型的先后顺序尤为重要，类似于模拟客观世界中对零件的加工顺序，若安排不当零件就无法生成，或生成过程太复杂。反之生成零件既简单又方便。为此可以按模块化的方式来处理，对造型体进行体素分解。分解原则为从反映形体主要特征的明显程度和占总体积的大小及其主要功能等方面进行划分，一般可分为基本特征体素系列、辅助特征体素系列、附加特征体素系列，然后在每个系列内再进行细分。其分解步骤如下： 1划分基本特征体素系列。该部分体素的局部组合体现了实体的主要形体特征和主要功能并且所占体积比例相对较大。在该系列内再根据主次进一步划分出若干单一的体素。划分出来的最主要的第一个体素应为构形的基础特征体素，即生成其它体素的基准体。 2划分辅助特征体素系列。该部分体素是加在基本特征体素上，在功能上不起主要作用，例如肋板、凸台等结构。在该系列内再划分出单独的体素。 3附加特征体素系列。该类体素具有不能独立存在、必须附加于上述二种体素系列之内的特征，如孔、空腔、槽等。属于挖切即差集。而上述系列均为体素的叠加即并集。依照这种有序的体素分解逐步在大脑内建立起了形象的“搭积木”的顺序。因此该思考过程是规划零件几何特征创建顺序的依据。即在基本特征体素系列内确定出基础特征体素，然后在此基础上通过布尔运算的并集先依次构建基本特征体素系列内的其它体素，再构建辅助特征体素系列内的各体素，然后通过差集运算在以上构建的基础上依此减去附加特征体素系列内的各体素。体素几何特征形成分析体素的创建是造型重要的—步，只要体素特征创建成功，按上述顺序搭建即可完成造型。点的运动轨迹是线，线的运动轨迹是面，而

一级减速器设计说明书

机械设计课程设计说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号：学生姓名：指导老师：完成日期：

设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器一、传动方案简图二、已知条件： 1、有关原始数据：运输带的有效拉力：F= KN 运输带速度：V=S 鼓轮直径：D=310mm 2、工作情况：使用期限8年，2班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1) 运动参数的计算，电动机的选择； 3) 带传动的设计计算； 2) 齿轮传动的设计计算； 4) 轴的设计与强度计算； 5) 滚动轴承的选择与校核； 6) 键的选择与强度校核； 7) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；

目录一、传动方案的拟定及说明.......................................... 二、电机的选择 .................................................................... 1、电动机类型和结构型式....................................................... 2、电动机容量................................................................. P.......................................................... 3、电动机额定功率 m 4、电动机的转速 ............................................................... 5、计算传动装置的总传动....................................................... 三、计算传动装置的运动和动力参数.................................. 1．各轴转速................................................................... 2.各轴输入功率为(kW) ........................................................ 3.各轴输入转矩（N m） ........................................................ 四、传动件的设计计算.............................................. 1、设计带传动的主要参数....................................................... 2、齿轮传动设计............................................................... 五、轴的设计计算.................................................. 1、高速轴的设计............................................................... 2、低速轴的设计............................................................... 六、轴的疲劳强度校核.............................................. 1、高速轴的校核............................................................... 2、低速轴的校核............................................................... 七、轴承的选择及计算.............................................. 1、高速轴轴承的选择及计算..................................................... 2、低速轴的轴承选取及计算..................................................... 八、键连接的选择及校核............................................ 1、高速轴的键连接............................................................. 2、低速轴键的选取............................................................. 九、联轴器的选择.................................................. 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择...................... 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表............................................... 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封.................................................. 1、润滑....................................................................... 2、密封.......................................................................

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：

二级同轴式圆柱齿轮减速器课程设计说明书doc解析

目录设计任务书 (1) 传动方案的拟定及说明 (4) 电动机的选择 (4) 计算传动装置的运动和动力参数 (5) 传动件的设计计算 (5) 轴的设计计算 (8) 滚动轴承的选择及计算 (14) 键联接的选择及校核计算 (16) 连轴器的选择 (16) 减速器附件的选择 (17) 润滑与密封 (18) 设计小结 (18) 参考资料目录 (18)

机械设计课程设计任务书题目：设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器一．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—联轴器二．工作情况：载荷平稳、单向旋转三．原始数据鼓轮的扭矩T（N·m）：850 鼓轮的直径D（mm）：350 运输带速度V（m/s）：0.7 带速允许偏差（％）：5 使用年限（年）：5 工作制度（班/日）：2 四．设计内容

1. 电动机的选择与运动参数计算； 2. 斜齿轮传动设计计算 3. 轴的设计 4. 滚动轴承的选择 5. 键和连轴器的选择与校核； 6. 装配图、零件图的绘制 7. 设计计算说明书的编写五．设计任务 1．减速器总装配图一张 2．齿轮、轴零件图各一张 3．设计说明书一份六．设计进度 1、第一阶段：总体计算和传动件参数计算 2、第二阶段：轴与轴系零件的设计 3、第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 4、第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写传动方案的拟定及说明由题目所知传动机构类型为：同轴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，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。电动机的选择 1．电动机类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y （IP44）系列的电动机。 2．电动机容量的选择 1）工作机所需功率P w P w ＝3.4kW 2）电动机的输出功率 Pd ＝Pw/η η＝轴承’ 联齿轴承联ηηηηη2 3 ＝0.904 Pd ＝3.76kW

一级圆柱齿轮减速器装配图(最好有尺寸标注)和设计说明书

仅供参考一、传动方案拟定第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器（1）工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。（2）原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s；滚筒直径D=220mm。运动简图二、电动机的选择1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。2、确定电动机的功率：（1）传动装置的总效率：η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95 =0.86 (2)电机所需的工作功率：Pd=FV/1000η总=1700×1.4/1000×0.86 =2.76KW 3、确定电动机转速：滚筒轴的工作转速：Nw=60×1000V/πD =60×1000×1.4/π×220 =121.5r/min 根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min 符合这一范围的同步转速有960 r/min 和1420r/min。由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表方案电动机型号额定功率电动机转速（r/min）传动装置的传动比KW 同转满转总传动比带齿轮 1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63 2 Y100l2-4 3 1500 1420 11.68 3 3.89 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，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。 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Y100l2-4。其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68 2、分配各级传动比（1）取i带=3 （2）∵i总=i齿×i 带π∴i 齿=i总/i带=11.68/3=3.89 四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min) nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min) 滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min) 2、计算各轴的功率（KW）PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW 3、计算各轴转矩Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m TI=9.55p2入/n1

二级圆柱齿轮减速器开题报告

武汉工业学院毕业设计（论文）开题报告 2010届毕业设计题目:基于AutoCAD的圆柱齿轮三维参数化设计院（系）:机械工程学院专业名称:过程装备与控制工程学生姓名: 学生学号: 指导教师:杨红军

武汉工业学院学生毕业设计（论文）开题报告表课题名称基于AutoCAD的圆柱齿轮三维参数化设计课题类型论文课题来源导师杨红军学生姓名学号专业一，课题研究目的和意义 AutoCAD是目前微机上应用最为广泛的通用交互式计算机辅助绘图与设计软件包。AutoCAD的强大生命力在于它的通用性、多种工业标准和开放的体系结构。AutoCAD的通用性为其二次开发提供了必要条件，而AutoCAD开放的体系结构则使其二次开发成为可能，它允许用户和开发者采用高级编程语言对其进行扩充修改，即二次开发。 AutoCAD参数化设计是二次开发技术在实际应用中提出的课题，参数化设计通常是指软件设计者为绘图及修改图形提供一个软件环境，工程技术人员在这个环境中所绘制的任意图形均可以被参数化，修改图中的任一尺寸，均可实现尺寸驭动，引起相关图形的改变.它不仅可使CAD系统具有交互式绘图功能，还具有自动绘图的功能。其目的是通过图形驭动(或尺寸驭动)方式在设计绘图状态中修改图形。利用参数化设计手段开发的AutoCAD设计系统，可使工程设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来，可以大大提高设计速度。 AutoCAD是目前使用最为广泛的机械图形绘制软件。但是它小支持尺寸驱动的参数化绘图方式，因此在用它进行绘图的过程中就存在大量的没意义重复性的绘图。由于齿轮的绘制比较麻烦，我们就考虑用程序驱动的方式，通过编程实现齿轮的参数化绘图从而提高绘图效率。以AutoCAD为平台，利用VB语言对AutoCAD进行二次开发，开发出了齿轮参数化设计库。参数化设计是当前AutoCAD技术中的一个研究热点.对参数化技术进行深入的研究,对于提高我国企业的AutoCAD自动化程度以及竞争力有着重要的现实意义。二，课题研究现状和前景 1 .计算机辅助绘图的研究现状 AutoCAD是由美国Autodesk公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，经过不断的完美，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手工绘图相比，用AutoCAD 绘图速度更快、精度更高、而且便于个性，它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用，并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。 AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。 AutoCAD具有广泛的适应性，它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行，并支持分辨率由320×200到2048×1024的各种图形显示设备40多种，以及

二级展开式圆柱齿轮传动减速器设计说明书Ⅱ

目录设计任务书 (5) 一.工作条件 (5) 二.原始数据 (5) 三.设计内容 (5) 四.设计任务 (5) 五.设计进度 (6) 传动方案的拟定及说明 (6) 电动机的选择 (6) 一.电动机类型和结构的选择 (7) 二.电动机容量的选择 (7) 三.电动机转速的选择 (7) 四.电动机型号的选择 (7) 传动装置的运动和动力参数 (8) 一.总传动比 (8) 二.合理分配各级传动比 (8) 三.传动装置的运动和动力参数计算 (8) 传动件的设计计算 (9) 一.高速啮合齿轮的设计 (9) 二.低速啮合齿轮的设计 (14) 三.滚筒速度校核 (19)

轴的设计计算 (19) 一.初步确定轴的最小直径 (19) 二.轴的设计与校核 (20) 滚动轴承的计算 (30) 一.高速轴上轴承（6208）校核 (30) 二.中间轴上轴承（6207）校核 (31) 三.输出轴上轴承（6210）校核 (32) 键联接的选择及校核 (34) 一.键的选择 (34) 二.键的校核 (34) 连轴器的选择 (35) 一.高速轴与电动机之间的联轴器 (35) 二.输出轴与电动机之间的联轴器 (35) 减速器附件的选择 (36) 一.通气孔 (36) 二.油面指示器 (36) 三.起吊装置 (36) 四.油塞 (36) 五.窥视孔及窥视盖 (36) 六.轴承盖 (37) 润滑与密封 (37) 一.齿轮润滑 (37)

二.滚动轴承润滑 (37) 三.密封方法的选择 (37) 设计小结 (37) 参考资料目录 (38)

五．设计进度 1、第一阶段：传动方案的选择、传动件参数计算及校核、绘制装配草图 2、第二阶段：制装配图； 3、第三阶段：绘制零件图。传动方案的拟定及说明一个好的传动方案，除了首先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、成本低廉以及维护方便。要完全满足这些要求是很困难的。在拟订传动方案和对多种传动方案进行比较时，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。根据工作条件和原始数据可选方案二，即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。示意图如下： 1—电动机；2—联轴器；3—齿轮减速器；4—联轴器；5—鼓轮；6—带式运输机实际设计中对此方案略微做改动，即：把齿轮放在靠近电动机端和滚筒端。（其他们的优缺点见小结所述）

一级减速器设计使用说明

一级减速器设计说明书课题：一级直齿圆柱齿轮减速器设计学院：机电工程班级：2015机电一体化（机械制造一班）姓名：陈伟学号：1558020120104 指导老师：童念慈

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、滚动轴承选择与校核计算——————————————— — 八、键连接选择与校核计算———————————————— — 九、联轴器选择与校核计算———————————————— — 十、润滑方式与密封件类型选择——————————————

— 十一、设计小结————————————————————— 十二、参考资料————————————————————— 一、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：（p10表1-4）1-A输送带的工作拉力;F=2000 输送带工作速度：V=1.3m/s 滚筒直径：D=180 工作条件：连续单向运载，载荷平稳，空载起动，使用期限15年，每年300个工作日，每日工作16小时，两班制工作，运输带速度允许误差为5% 传动简图:

二、电动机的选择工作现场有三相交流电源，因无特殊要求，一般选用三相交流异步电动机。最常用的电动机为Y 系列鼠笼式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。本装置的工作场合属一般情况，无特殊要求。故采用此系列电动机。 1.电动机功率选择 1选择电动机所需的功率: 工作机所需输出功率Pw=1000 FV 故Pw= 1000 8 .12000?= 3.60 kw 工作机实际需要的电动机输入功率Pd=η w p 其中54321ηηηηηη= 查表得：1η为联轴器的效率为0.98 2η 为直齿齿轮的传动效率为0.97 3η 为V 带轮的传动效率为0.96 54.ηη 为滚动轴承的效率为0.99 故输入功率Pd= 98 .099.099.096.097.098.0 3.60 ?????=4.09KW

二级圆柱齿轮减速器及v带的设计

目录 1. 电动机选择 2. 主要参数计算 3. V带传动的设计计算 4. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 5. 机座结构尺寸计算 6. 轴的设计计算 7. 键、联轴器等的选择和校核 8. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法9．减速器附件及其说明 10. 参考文献

一、电动机的选择首先计算工作机有效功率： 48000.6P 2.881000 1000 W F v K W ?= = = 式中，F ——传送带的初拉力； v ——传送带的带速。从原动机到工作机的总效率： 4 2 3 4 2 3 123450.960.990.970.980.960.784ηηηηηη∑==????= 式中，1η——v 带传动效率，10.96η=； 2η——轴承传动效率，20.99η=； 3η——齿轮啮合效率，30.97η=； 4η——联轴器传动效率，40.98η=； 5η——卷筒传动效率，50.96η= 则所需电动机功率： 2.88 3.67kW 0.784 W d P P kW η∑ = = = 工作机（套筒）的转速： W 6010001000600.6 n /m in 57.3/m in 200 V r r D ππ???= = =? 由参考文献1表9.2，两级齿轮传动840i =-，所以电动机的转速范围为： =d n ' i ∑W n =(8~40)×57.3=（458.4~2292）min r 符合这一范围的同步转速为750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。根据电动机的类型、容量和转速，由参考文献[2]表15.1，选定电动机型号为Y132M1-6，其主要性能如下表所示。

二级减速器说明书

机械设计基础课程设计说明书题目二级减速器设计分院班级学生姓名指导教师 2014年 5月 28 日

目录1、课程设计计算说明书 1.1传动装置运动和动力参数设计 1.1.1题目 1.1.2传动方案确定 1.1.3电机的选择 1.1.4计算传动装置运动和动力参数 1.2二级减速机设计 1.2.1齿轮设计 1.2.1轴的设计 1.2.3各级轴传动轴承的选择 1.2.4各级轴校核计算 1.3键联接选择及校核 1.4轴承润滑密封 1.5减速器附件 1.6设计小结 1.7参考文献

1课程设计计算说明书——二级减速机设计1.1传动装置运动和动力参数设计 1.1.1二级圆柱齿轮减速机已知条件：设备一班制工作，工作环境：运输机连续单向运转，灰尘较多，载荷性质：轻微冲击，工作年限15年(300天/年)，运输容许速度误差为5%，车间有三相交流，电压380/220V 题号滚筒圆周力F 带速V 滚筒直径D 滚筒长度L ZL-01 1.7KN 1m/s 400mm 1000mm 1.1.2传动方案确定采用电机——减速机和皮带机直联式，如图1.1 图 1.1

1.1.3电机的选择 1、设计数据：皮带机输出功率 Pw= Fv/1000=1700×1/1000=1.7KW 传动装置总效率 η=η2 联轴器η2 齿轮 η3 轴承查表得：η齿轮=0.98，η轴承=0.99, η联轴器=0.99 则传动总效率为η=0.92 则所需的电动机功率Pr=Pw/η=1.7/0.92=1.85KW 查表2—1所需的电动机功率可选Y系列三相异步电动机Y112M1-6型, 额定功率P=2.2KW. 1.确定电动机转速，转筒轴转速为 n w=60V/πD=60×1/π×0.4=76.39r/min 总传动比i=n o/n w=1000/76.39=13 3.分配总的传动比二级减速机采用展开式，设高速传动比为i 1 ，低速级传动比为i1=(1.3-1.6)i2，所以i 1=5.3，i 2 =5.3/1.6=3.31

减速器机械设计课程设计说明书

减速器机械设计课程设计说明书一．任务设计书题目A：设计用于带式运输机的传动装置二. 传动装置总体设计

设计工作量：1.减速器装配图一张（A3） 2.零件图（1～3） 3.设计说明书一份个人设计数据：运输带的工作拉力 T(N/m)___850______ 运输机带速V（m/s） ____1.60_____ 卷筒直径D（mm） ___270______ 已给方案

三．选择电动机 1．传动装置的总效率： η=η1η2η2η3η4η5 式中：η1为V带的传动效率，取η1=0.96； η2η2为两对滚动轴承的效率，取η2=0.99； η3为一对圆柱齿轮的效率，取η3=0.97; η为弹性柱销联轴器的效率，取η4=0.99； η5为运输滚筒的效率，取η5=0.96。所以，传动装置的总效率η=0.96*0.99*0.99*0.97*0.98*0.96=0.859

电动机所需要的功率 P=FV/η=850*1.6/（0.859×1000）=1.58KW 2．卷筒的转速计算 nw=60*1000V/πD=60*1000*1.6/3.14*500=119.37r/min V 带传动的传动比范围为]4,2[' 1 i ;机械设计第八版142页一级圆柱齿轮减速器的传动比为i2∈[3，5]；机械设计第八版413页总传动比的范围为[6，20]；则电动机的转速范围为[716,2387]; 3．选择电动机的型号：根据工作条件，选择一般用途的Y 系列三相异步电动机，根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸也相应的增大，所以选用Y100L1-4型电动机。额定功率2.2KW ，满载转速1430（r/min ）,额定转矩2.2（N/m ）,最大转矩2.3（N/m ） 4、计算传动装置的总传动比和分配各级传动比总传动比ia=n/nw=1430/119.37=12.00 式中：n 为电动机满载转速； w n 为工作机轴转速。取V 带的传动比为i1=3，则减速器的传动比i2=ia/3=4.00; 5．计算传动装置的运动和动力参数 6.计算各轴的转速。 O 轴：n0=1430 r/min; Ⅰ轴：n1=n1/i01=1430/3=476.67 r/min; Ⅱ轴：n2=n2/i12=115.27 r/min

机械设计基础课程设计一级减速器设计说明书

机械设计基础课程设计说明书设计题目：机械设计基础课程设计学院：专业：学号：学生姓名：指导教师：完成日期：机械设计课程计算内容一、传动方案拟定 (3) 二、电动机的选择 (4) 三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (5) 四、传动装置的运动和动力设计 (5) 五、普通V带的设计 (6) 六、齿轮传动的设计 (7) 七、轴的设计 (9) 八、滚动轴承的选择 (13) 九、键连接的选择与校核 (14) 十、轴连接器选择 (15) 十一、减速器箱体和附件的选择 (15)

十二、润滑与密封 (16) 十三、设计小结 (16) 十四、参考书目 (17) 设计课题：机械设计基础课程设计设计一个带式输送机传动装置，已知带式输送机驱动卷筒的驱动功率，输送机在常温下连续单向工作，载荷平稳，环境有轻度粉尘，结构无特殊限制，工作现场有三相交流电源。原始数据：传送带卷筒转速n (r/min)= 78r/min w (kw)=3.2kw 减速器输出功率p w 使用年限Y（年）=6年设计任务要求： 1，主要部件的总装配图纸一张 2，A1,典型零件的总做图纸2张 3，设计说明书一份（20页左右）。计算过程及计算说明：一，传动方案拟定。设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 1，使用年限6年，工作为双班工作制，载荷平稳，环境有轻度粉尘。 (r/min)=78 r/min ２、原始数据：传送带卷筒转速n w 减速器输出功率p (kw)=3.2kw w 使用年限Y（年）=6年方案拟定：1

采用Ｖ带传动与齿轮传动的组合，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。 1.电动机 2.V 带传动 3.圆柱齿轮减速器 4.连轴器 5.滚筒二、运动参数和动力参数计算（1）电动机的选择 1、电动机类型和结构的选择：选择Y 系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2. 、电动机容量选择：电动机所需工作功率为：式（1）：Ｐd ＝ＰＷ／ηa () 由电动机至运输带的传动总效率为： η总 =η１×η２2×η３式中：η1、η2、η3、η4分别为带传动、轴承、齿轮传动。 η１=0.96 η２=0.99 η３=0.987η η总=0.91 所以：电机所需的工作功率：Ｐd ＝ＰＷ／ηa =3.2/0.91=3.52 kw 3.额定功率p ed =5.5 . 查表二十章 20-1 4. 根据手册Ｐ７表１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Ｉ’=3～６。

二级圆柱齿轮减速器装配图

{机械设计基础课程设计} 设计说明书课程设计题目带式输送机传动装置设计者李林班级机制13-1班学号9 指导老师周玉时间20133年11-12月

目录一、课程设计前提条件 (3) 二、课程设计任务要求 (3) 三、传动方案的拟定 (3) 四、方案分析选择 (3) 五、确立设计课题 (4) 六、电动机的选择 (5) 七、传动装置的运动和动力参数计算 (6) 八、高速级齿轮传动计算 (8) 九、低速级齿轮传动计算 (13) 十、齿轮传动参数表 (18) 十一、轴的结构设计 (19) 十二、轴的校核计算 (20) 十三、滚动轴承的选择与计算 (24) 十四、键联接选择及校核 (25) 十五、联轴器的选择与校核 (26) 十六、减速器附件的选择 (27) 十七、润滑与密封 (30) 十八、设计小结 (31) 十九、参考资料 (31)

一．课程设计前提条件： 1. 输送带牵引力F(KN)： 2.8 输送带速度V(m/S)：1.4 输送带滚筒直径(mm)：350 2. 滚筒效率：η=0.94（包括滚筒与轴承的效率损失） 3. 工作情况：使用期限12年，两班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳； 4. 工作环境：运送谷物，连续单向运转，载荷平稳，空载起动，室内常温，灰尘较大。 5. 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修； 6. 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。二．课程设计任务要求 1. 用CAD设计一张减速器装配图（A0或A1）并打印出来。 2. 轴、齿轮零件图各一张，共两张零件图。 3.一份课程设计说明书（电子版）。三．传动方案的拟定四．方案分析选择由于方案（4）中锥齿轮加工困难，方案（3）中蜗杆传动效率较低，都不予考虑；方案（1）、方案（2）都为二级圆柱齿轮减速器，结构简单，应用广泛，初选这两种方案。方案（1）为二级同轴式圆柱齿轮减速器，此方案结构紧凑，节省材料，但由于此方案中输入轴和输出轴悬臂，容易使悬臂轴受齿轮间径向力作用而发生弯曲变形使齿轮啮合不平稳，若使用斜齿轮则指向中间轴的一级输入齿轮和二级输出齿轮的径向力同向，

二级展开式减速器课程设计计算说明书

目录 §一减速器设计说明书 (5) §二传动方案的分析 (5) §三电动机选择，传动系统运动和动力参数计算 (6) 一、电动机的选择 (6) 二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配 (7) 三、运动参数和动力参数计算 (7) §四传动零件的设计计算 (8) 一、V带传动设计 (8) 二、渐开线斜齿圆柱齿轮设计 (12) （一）高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表 (12) （二）低速级斜齿圆柱齿轮设计计算表 (17) （三）斜齿轮设计参数表 (21) §五轴的设计计算 (22) 一、Ⅰ轴的结构设计 (22) 二、Ⅱ轴的结构设计 (25) 三、Ⅲ轴的结构设计 (27) 四、校核Ⅱ轴的强度 (29) §六轴承的选择和校核 (33) §七键联接的选择和校核 (35) 一、Ⅱ轴大齿轮键的选择 (35) 二．Ⅱ轴大齿轮键的校核 (35) §八联轴器的选择 (36) §九减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择 (36) 一、传动零件的润滑 (36) 二、减速器密封 (37) §十减速器箱体设计及附件的选择和说明 (37) 一、箱体主要设计尺寸 (37) 二、附属零件设计 (40) §十一设计小结 (44) §十二参考资料 (44)

§一减速器设计说明书一、题目：设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器。二、已知条件：输送机由电动机驱动，经传动装置驱动输送带移动，整机使用寿命为6年，每天两班制工作，每年工作300天，工作时不逆转，载荷平稳，允许输送带速度偏差为 5%。工作机效率为0.96，要求有过载保护，按单位生产设计。三、设计内容：设计传动方案； a) 减速器部件装配图一张(0号图幅)； b) 绘制轴和齿轮零件图各一张； c) 编写设计计算说明书一份。 §二传动方案的分析 §三电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择 1.确定电动机类型按工作要求和条件,选用y 系列三相交流异步电动机。 2.确定电动机的容量（1）工作机卷筒上所需功率P w Pw = Fv/1000 =4200*1.2/1000=5.04kw 1-电动机2-带传动3-减速器4-联轴器5-滚筒6-传送带

(学号为的参考)展开式二级圆柱齿轮减速器课程设计说明书

机械设计课程设计题目题号：展开式二级圆柱齿轮减速器学院：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：成绩： 2013 年12 月29 日

目录一课程设计任务书 (3) 二设计要求 (3) 三设计步骤 (4) 1.传动装置总体设计方案 (5) 2.电动机的选择 (5) 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 4.传动装置的运动和动力参数计算 (7) 5.设计V带和带轮 (9) 6.齿轮的设计 (12) 7.轴的设计计算 (22) 8.滚动轴承的选择及寿命计算 (28) 9.键联接的选择及校核计算 (30) 10.联轴器的选择 (31) 11.减速器箱体及附件 (32) 12.润滑密封设计 (36) .四设计小结 (38) .五参考资料 (39)

机械设计课程设计成绩评阅表 2、每项得分＝分值×等级系数（等级系数：A为1.0，B为0.8，C为0.6，D为0.4） 3、总体评价栏填写“优”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”

一课程设计任务书展开式二级圆柱齿轮减速器的设计 1．设计题目开式 (3)使用期限工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (4)生产批量及加工条件小批量生产。 2.设计任务 1)选择电动机型号； 2)确定带传动的主要参数及尺寸；

3)设计减速器； 4)选择联轴器。 3.具体作业 1)减速器装配图一张； 2)零件工作图二张（大齿轮，输出轴）； 3)设计说明书一份。 4.数据表 (1)单班制工作，空载启动，单向、连续运转，工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。 (2)使用期限工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (3)生产批量及加工条件