一、 設計題目：二級直齒圓柱齒輪減速器
1． 要求：擬定傳動關係：由電動機、v帶、減速器、聯軸器、工作機構成。
2． 工作條件：雙班工作，有輕微振動，小批量生產，單向傳動，使用5年，運輸帶允許誤差5%。
3． 知條件：運輸帶捲筒轉速，
減速箱輸出軸功率馬力，
二、 傳動裝置總體設計：
1. 組成：傳動裝置由電機、減速器、工作機組成。
2. 特點：齒輪相對於軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。
3. 確定傳動方案：考慮到電機轉速高，傳動功率大，將v帶設定在高速級。 其傳動方案如下：
三、 選擇電機
1. 計算電機所需功率： 查手冊第3頁表1-7：
－帶傳動效率：0.96
－每對軸承傳動效率：0.99
－圓柱齒輪的傳動效率：0.96
－聯軸器的傳動效率：0.993
—捲筒的傳動效率：0.96
說明：－電機至工作機之間的傳動裝置的總效率：
2確定電機轉速：查指導書第7頁表1：取v帶傳動比i=24
二級圓柱齒輪減速器傳動比i=840所以電動機轉速的可選範圍是：
符合這一範圍的轉速有：750、1000、1500、3000
根據電動機所需功率和轉速查手冊第155頁表12-1有4種適用的電動機型號，因此有4種傳動比方案如下：
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、和帶傳動、減速器的傳動比，可見第3種方案比較合適，因此選用電動機型號為y132m1-6，其主要引數如下：
四確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比：
總傳動比：
分配傳動比：取則
取經計算
注：為帶輪傳動比，為高速級傳動比，為低速級傳動比。
五計算傳動裝置的運動和動力引數：
將傳動裝置各軸由高速到低速依次定為1軸、2軸、3軸、4軸
——依次為電機與軸1，軸1與軸2，軸2與軸3，軸3與軸4之間的傳動效率。
1. 各軸轉速：
2各軸輸入功率：
3各軸輸入轉矩：
運動和動力引數結果如下表：
六設計v帶和帶輪：
1.設計v帶
①確定v帶型號
查課本表13-6得： 則
根據=4.4, =960r/min,由課本圖13-5，選擇a型v帶，取。
查課本第206頁表13-7取。
為帶傳動的滑動率。
②驗算帶速： 帶速在範圍內，合適。
③取v帶基準長度和中心距a：
初步選取中心距a：，取。
由課本第195頁式（13-2）得：查課本第202頁表13-2取。由課本第206頁式13-6計算實際中心距：。
④驗算小帶輪包角：由課本第195頁式13-1得：。
⑤求v帶根數z：由課本第204頁式13-15得：
查課本第203頁表13-3由內插值法得。
ef=0.1
=1.37+0.1=1.38
ef=0.08
查課本第202頁表13-2得。
查課本第204頁表13-5由內插值法得。=163.0 ef=0.009
=0.95+0.009=0.959
則取根。
⑥求作用在帶輪軸上的壓力：查課本201頁表13-1得q=0.10kg/m，故由課本第197頁式13-7得單根v帶的初拉力：
作用在軸上壓力：
。七齒輪的設計：
1高速級大小齒輪的設計：
①材料：高速級小齒輪選用鋼調質，齒面硬度為250hbs。高速級大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為220hbs。
②查課本第166頁表11-7得： 。
查課本第165頁表11-4得： 。
故 。
查課本第168頁表11-10c圖得： 。
故 。
③按齒面接觸強度設計：9級精度製造，查課本第164頁表11-3得：載荷係數，取齒寬係數計算中心距：由課本第165頁式11-5得：
考慮高速級大齒輪與低速級大齒輪相差不大取
則取實際傳動比：
傳動比誤差：。
齒寬：取
高速級大齒輪： 高速級小齒輪：
④驗算輪齒彎曲強度：
查課本第167頁表11-9得：
按最小齒寬計算：
所以安全。
⑤齒輪的圓周速度：
查課本第162頁表11-2知選用9級的的精度是合適的。
2低速級大小齒輪的設計：
①材料：低速級小齒輪選用鋼調質，齒面硬度為250hbs。
低速級大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為220hbs。
②查課本第166頁表11-7得： 。
查課本第165頁表11-4得： 。
故 。
查課本第168頁表11-10c圖得： 。
故 。
③按齒面接觸強度設計：9級精度製造，查課本第164頁表11-3得：載荷係數，取齒寬係數
計算中心距： 由課本第165頁式11-5得：
取則取計算傳動比誤差：合適
齒寬：則取
低速級大齒輪：
低速級小齒輪：
④驗算輪齒彎曲強度：查課本第167頁表11-9得：
按最小齒寬計算：
安全。⑤齒輪的圓周速度：
查課本第162頁表11-2知選用9級的的精度是合適的。
八減速器機體結構尺寸如下：
九軸的設計：
1高速軸設計：
材料：選用45號鋼調質處理。查課本第230頁表14-2取 c=100。
②各軸段直徑的確定：根據課本第230頁式14-2得： 又因為裝小帶輪的電動機軸徑，又因為高速軸第一段軸徑裝配大帶輪，且所以查手冊第9頁表1-16取。
l1=1.75d1-3=60。
因為大帶輪要靠軸肩定位，且還要配合密封圈，所以查手冊85頁表7-12取，l2=m+e+l+5=28+9+16+5=58。
段裝配軸承且，所以查手冊62頁表6-1取。選用6009軸承。
l3=b++2=16+10+2=28。
段主要是定位軸承，取。l4根據箱體內壁線確定後在確定。
裝配齒輪段直徑：判斷是不是作成齒輪軸：
查手冊51頁表4-1得：
得：e=5.9＜6.25。
段裝配軸承所以 l6= l3=28。
2 校核該軸和軸承：l1=73 l2=211 l3=96
作用在齒輪上的圓周力為：
徑向力為
作用在軸1帶輪上的外力：
求垂直面的支反力：
求垂直彎矩，並繪製垂直彎矩圖：
求水平面的支承力：由得n
n求並繪製水平面彎矩圖：
求f在支點產生的反力：
求並繪製f力產生的彎矩圖：
f在a處產生的彎矩：
求合成彎矩圖：
考慮最不利的情況，把與直接相加。
求危險截面當量彎矩：
從圖可見，m-m處截面最危險，其當量彎矩為：（取折合係數）
計算危險截面處軸的直徑：
因為材料選擇調質，查課本225頁表14-1得，查課本231頁表14-3得許用彎曲應力，則：
因為，所以該軸是安全的。
3軸承壽命校核：
軸承壽命可由式進行校核，由於軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取
按最不利考慮，則有：
則因此所該軸承符合要求。
4彎矩及軸的受力分析圖如下：
5鍵的設計與校核:
根據，確定v帶輪選鑄鐵ht200，參考教材表10-9,由於在範圍內，故軸段上採用鍵：,
採用a型普通鍵:
鍵校核.為l1=1.75d1-3=60綜合考慮取=50得查課本155頁表10-10所選鍵為：
中間軸的設計：
①材料：選用45號鋼調質處理。查課本第230頁表14-2取c=100。
②根據課本第230頁式14-2得：
段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取，查手冊62頁表6-1選用6208軸承，l1=b+++=18+10+10+2=40。
裝配低速級小齒輪，且取，l2=128，因為要比齒輪孔長度少。
段主要是定位高速級大齒輪，所以取，l3==10。
裝配高速級大齒輪，取 l4=84-2=82。
段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取，查手冊62頁表6-1選用6208軸承，l1=b+++3+=18+10+10+2=43。
③校核該軸和軸承：l1=74 l2=117 l3=94
作用在2、3齒輪上的圓周力：
n徑向力：
求垂直面的支反力
計算垂直彎矩：
求水平面的支承力：
計算、繪製水平面彎矩圖：
求合成彎矩圖，按最不利情況考慮：
求危險截面當量彎矩：
從圖可見，m-m,n-n處截面最危險，其當量彎矩為：（取折合係數）
計算危險截面處軸的直徑：
n-n截面:
m-m截面:
由於，所以該軸是安全的。
軸承壽命校核：
軸承壽命可由式進行校核，由於軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取
則，軸承使用壽命在年範圍內，因此所該軸承符合要求。
④彎矩及軸的受力分析圖如下：
⑤鍵的設計與校核：
已知參考教材表10-11，由於所以取
因為齒輪材料為45鋼。查課本155頁表10-10得
l=128-18=110取鍵長為110. l=82-12=70取鍵長為70
根據擠壓強度條件，鍵的校核為：
所以所選鍵為:
從動軸的設計：
⑴確定各軸段直徑
①計算最小軸段直徑。
因為軸主要承受轉矩作用，所以按扭轉強度計算，由式14-2得：
考慮到該軸段上開有鍵槽，因此取
查手冊9頁表1-16圓整成標準值，取
②為使聯軸器軸向定位，在外伸端設定軸肩，則第二段軸徑。查手冊85頁表7-2，此尺寸符合軸承蓋和密封圈標準值，因此取。
《機械設計》課程設計減速器 定
課程設計說明書 課程名稱 課程 題目學生姓名 學號年級 專業 班 學院 直屬系 指導教師 摘要2第一章設計內容及要求3 第二章傳動裝置的總體設計4 確定傳動方案4 電動機的選擇4 確定總傳動比及分配傳動比5 計算傳動裝置的運動和動力引數6 第三章傳動零件的設計計算7 高速級減速齒輪設計7 低速級減速...
減速器課程設計機械設計課程設計說明書
燕山大學 機械設計課程設計說明書 題目 帶式輸送機傳動裝置 學院 系 環境與化學工程學院 年級專業 過程裝備與控制工程 學號 130110040005 學生姓名 蔡濤 指導教師 劉大偉 一 設計任務書1 二 傳動方案分析2 三 電動機的選擇和引數計算3 四 傳動零件的設計計算6 五 軸的設計13 六...
減速器 機械設計課程設計說明書
機械設計課程設計 說明書東北大學 機械工程及自動化 設計者 學號 2009年4月 5月 根據工作要求及工作條件應選用三相非同步電動機，封閉式 結構，電壓380伏，y系列。傳動裝置總效率 根據表4.2 9確定各部分的效率 彈性聯軸器的效率 剛性聯軸器的效率 閉式齒輪的嚙合效率 開式齒輪的嚙合效率 滾動...