機械設計課程設計說明書
題目：二級展開式圓柱齒輪減速器
姓名馬樂
班級機自（二）12-1班
學號 21126237
指導老師孟慶睿
2023年6月
中國礦業大學
1. 設計目的1
2. 設計方案及要求1
3. 電機選擇2
4. 裝置運動動力引數計算4
5.帶傳動設計與校核5
6.齒輪設計與校核7
7.軸類零件、軸承及鍵的設計與校核16
8.減速器的結構及附件設計34
9.設計心得38
10.參考文獻39
1. 設計目的
機械設計課程是培養學生具有機械設計能力的技術基礎課。課程設計則是機械設計課程的實踐性教學環節，同時也是高等工科院校大多數專業學生第一次全面的設計能力訓練，其目的是：
（1）初步學會綜合運用《機械設計》及其它先修課程的理論和生產實踐知識來解決工程實際中的具體設計問題
（2）掌握一般機械設計的方法和步驟，培養理論聯絡實際的正確設計思想和分析問題、解決問題的能力；
（3）培養機械設計的基本技能；
（4）學習進行機械設計基礎技能的訓練，例如：計算，繪圖，查閱設計資料和手冊，運用標準和規範等。
2. 設計方案及要求
2.1 設計方案
據所給題目：設計一帶式輸送機的傳動裝置（兩級展開式圓柱直齒輪減速器）方案圖如下：
2.2 設計要求
1）機械系統總體方案圖1張（可繪在說明書中）；
2）傳動裝置裝配圖1張（1號圖紙）；
3）零件圖2張（3號圖紙）；
4）設計計算說明書1份。
2.3 原始資料
1）滾筒圓周力f=6kn
2）滾筒速度 =1.1m/s
3）滾筒直徑 d=380mm
4）傳動裝置的使用壽命預定為10年，每年按300天計算，每天
8小時計算；
3. 電機選擇
3.1 電動機型別的選擇
按工作要求選用y系列封閉式三相非同步電動機。其結構為全封閉自扇冷式結構，額定電壓為380v，額定頻率為50hz。
3.2 選擇電動機的容量
工作機有效功率p=,根據任務書所給資料f=6kn，=1.1m/s。則有：p===6.6kw
從電動機到工作機輸送帶之間的總效率為
式中，，，，分別為v帶傳動效率, 滾動軸承效率，齒輪傳動效率，聯軸器效率，滾筒效率。據《機械設計手冊》知=0.96， =0.
99， =0.97， =0.99， =0.
96。則有： =0.96
0.82
所以電動機所需的工作功率為：p=
式中k為功率儲備係數，取k=1.2
p===9.65kw
取p=9.8kw
3.3 確定電動機的轉速
按推薦的兩級展開式圓柱直齒輪減速器傳動比i=8~60和帶的傳動比i=2~4，則系統的傳動比範圍應為：
i=i=（8~60）（2~4）=16~240
工作機滾筒的轉速為
n==所以電動機轉速的可選範圍為
n=i=（16~240）52.3
885~13268）
符合這一範圍的同步轉速有1000r/min、1500r/min和3000r/min三種，準備選擇1500r/min。查詢機械設計手冊確定電機的型號為y160m-4。其滿載轉速為1460r/min,額定功率為11kw。
4. 裝置運動動力引數計算
4.1 傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比
1）傳動裝置總傳動比 i=
2）分配到各級傳動比
因為i=已知帶傳動比的合理範圍為2~4。故取v帶的傳動比i0則i。
參考機械設計指導書，對展開式二級齒輪減速器，為保證其高低速級大齒輪浸油深度大致相近，其傳動比i1=(1.3~1.4)i2。式中i1為高速級傳動比；i2為低速級傳動比。
所以，分配齒輪傳動比得高速級傳動比i1=4.1，低速級傳動比為i2=3.1。
4.2 傳動裝置的運動引數計算
電動機軸：
轉速：n=1460
輸入功率：p0=p=9.8kw
輸出轉矩：t0=9550=9550=64.1nm
ⅰ軸（高速軸）:
轉速：n=
輸入功率：p1=p0kw
輸入轉矩：t1=9550nm
ⅱ軸（中間軸）:
轉速：n=
輸入功率：p2=p1=8.94kw
輸入轉矩：t2=9550nm
ⅲ軸（低速軸）
轉速：n=
輸入功率：p3==8.59kw
輸入轉矩：t3nm
滾筒軸：
轉速：n
輸入功率：p4= =8.59=8.42kw
輸入轉矩：t4nm
各軸運動和動力參數列4-1
表4-1
5.帶傳動設計與校核
6.齒輪設計與校核
7.軸類零件、軸承及鍵的設計與校核
7.1 i軸的設計計算
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