一、 設計任務書
題目：設計乙個二級圓柱齒輪減速器用於井下煤炭的運輸。
1. 總體布局圖
2. 已知引數
1) 帶的拉曳力
2) 帶的速度
3) 滾筒直徑
4) 工作情況：連續工作，載荷中等衝擊，單向轉動。
5) 使用壽命：10年，每天兩班工作制。
6) 滾筒軸轉速誤差
3. 設計內容
1) 運動學與動力學計算
2) 計算傳動裝置的運動和動力引數
3) 傳動零件設計計算
4) 軸的設計計算與校核
5) 軸承的選擇與校核
6) 鍵與聯軸器的選擇與校核
7) 箱體的設計
8) 潤滑與密封的選擇，潤滑劑牌號及容量的計算說明
9) 減速器附件及其說明
4. 設計任務
1) 減速器裝配圖一張(a1)。
2) 軸、齒輪零件圖各一張(a3)。
3) 設計說明書乙份。
5. 設計進度
1) 第一階段：總體計算和傳動件引數計算
2) 第二階段：軸與軸系零件的設計
3) 第三階段：軸、軸承、聯軸器、鍵的校核及草圖繪製
4) 第四階段：裝配圖、零件圖的繪製及計算說明書的編寫
二、 前言
機器一般是由原動機、傳動裝置和工作裝置組成。傳動裝置是用來傳遞原動機的運動和動力、變換其運動形式以滿足工作裝置的需要，是機器的重要組成部分。傳動裝置是否合理將直接影響機器的工作效能、重量和成本。
合理的傳動方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結構簡單、製造方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護方便。 ~'6=tsiv
本設計中原動機為電動機，工作機為皮帶輸送機。傳動方案採用了兩級傳動，第一級傳動為二級直齒圓柱齒輪減速器，第二級傳動為鏈傳動。 6
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齒輪傳動的傳動效率高，適用的功率和速度範圍廣，使用壽命較長，是現代機器中應用最為廣泛的機構之—。本設計採用的是二級直齒輪傳動(說明直齒輪傳動的優缺點)。 j'?67g
綜合運用機械設計基礎、機械製造基礎的知識和繪圖技能，完成傳動裝置的測繪與分析，通過這一過程全面了解乙個機械產品所涉及的結構、強度、製造、裝配以及表達等方面的知識，培養綜合分析、實際解決工程問題的能力。
.傳動方案規劃
三、 運動學與動力學計算
．電動機的選擇計算
1 機型別的選擇，按已知工作要求和條件選用y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相非同步電動機，電壓380v
⑵電動機的選擇
滾筒工作所需功率為：
確定各個部分的傳動效率為：
兩個聯軸器效分別為，軸承效率為，齒輪效率為，則電機至工作機之間的傳動裝置的總效率：
=所需電動機功率為：
電動機額定功率ped應大於pd，查表選電動機技術資料選擇電動機的額定功率為5.5kw。
⑶確定電動機的轉速
滾筒軸的工作轉速為：
根據書[1]中表2-1推薦的傳動比範圍，二級圓柱齒輪減速器為9~36，鏈傳動比為2，總傳動比，故電動機轉速可選範圍為
綜合考慮，查y系列電動機技術資料表，選電動機選用同步轉速為1000，滿載轉速為轉速1440，額定功率為5.5kw的y132m-6型電動機。
2.確定總傳動比和各級傳動比的分配
總傳動比：
分配各級傳動比：
根據經驗公式，,而
所以，可求得，
3. 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
1. 各軸轉速：
=960r/min
=212.86213r/min
2．各軸輸入功率：
kwkw3.各軸輸入轉矩：
將以上內容彙總得表一
表一：運動與動力參數列
四、 傳動零件設計計算
1. 齒輪的計算
（1） 查表，選用閉式直齒輪圓柱傳動，小齒輪選用40c(表面淬火)，硬度48~55hrc，大齒輪選用45鋼(調質處理)，硬度40~50hrc。查表，選擇齒輪精度等級為7級。取小齒輪齒數，則大齒輪齒數，取95。
（2） 按齒根彎曲強度計算：
查手冊得，齒形係數，齒根修正係數，取小齒輪的彎曲疲勞極限=700mpa，取大齒輪彎曲疲勞極限=680mpa，
取安全係數。
則===453.33mpa
試取k=1.5，查表，選擇=0.6，則帶入上式可求得2.26mm
查標準模數系列表，取=2.75。
則分度圓直徑
=2.7521=57.75mm
（3） 按齒面接觸疲勞強度進行校核
查手冊，取，對標準齒數齒輪=2.5。
按（2）中所得的，進行計算：
齒寬=0.757.75=40.425mm
取k=1.5，
則按上式可求得
表明按彎曲疲勞計算結算符合強度設計要求，可取
（4） 幾何尺寸計算
齒寬（5） 根據已得資料重新確定運動和動力引數
第一級傳動比： =
ⅱ軸轉速==
ⅱ軸轉矩
第二季傳動比=
ⅲ軸轉速=
ⅲ軸轉矩
校正後的資料彙總得表二：
表二：運動與動力引數校正表
（6） 其他齒輪的計算
取，同理進行計算和校核，得齒輪4的齒數，模數m=3。
計算幾何尺寸：
將以上計算所得資料列入下表：
表三：齒輪參數列
（7） 誤差驗證
工作機主軸的實際轉速：
工作機要求轉速r/min, 1.6m/s
誤差=1.25% 4% ，
設計符合要求。
五、 軸的設計計算與校核
對軸ⅲ即輸出軸進行計算
1初步確定軸的最小直徑：
已知kw , r/min, nm
選用材料為45鋼，經表面淬火處理，查表，取,查得對稱迴圈彎曲許用應力,按扭轉強度計算，初步計算軸徑
考慮鍵槽的影響，增大3% ，則
軸最小直徑輸出直徑為安裝聯軸器處，聯軸器的孔徑有標準系列，故軸最小直徑處須與聯軸器的孔徑想適應，所以，取軸的最小直徑為
(2)確定軸各段的直徑和長度
①： ：根據聯軸器的長度，取
②：半聯軸器需要定位，故需設計一定位軸肩，軸肩高度，所以取則
：根據外伸長度確定為50mm
③：這段與軸承配合，初選軸承內徑為，初定為6209
：根據軸承寬度b=19mm，所以l3=28mm
④：有軸承的安裝尺寸確定，取
：根據裝配草圖大齒輪和軸承在箱體內位置取
⑤：這段安裝齒輪，取
：根據齒輪寬度，取
⑥：這段為軸環的直徑，用來定位齒輪，故需要設計定位軸肩，
：取圖12. 軸的校核及計算
考慮到箱體的結構，對齒輪以及軸進行修正。
(1)齒輪修改模數，第一對齒輪取，第二對齒輪模數取3則
中心距：
(2)根據齒輪，修改輸出軸ⅲ各段尺寸如圖2：
圖2同理計算，可得輸入軸與中間軸的隔斷尺寸如圖3，圖4：
圖3圖4對輸入軸1進行校核計算：
直齒圓柱齒輪傳動，將受到的法向載荷分解為圓周力和徑向力，受力如圖所示，得
垂直方向：
得垂直方向最大彎矩
彎矩圖如圖所示
水平方向：
得水平方向最大彎矩
合成彎矩：
如圖所示
扭矩：按照第三強度理論：
所以滿足使用要求。
六、 軸承的選擇與校核
對軸進行受力分析，軸承上受到的力為，如圖6
求支反力
垂直方向：
水平方向：
所以軸承上受到的力為： ,
軸承只受到徑向力，沒有軸向力，計算當量動載荷p，根據[2]中公式13-8
取，則 n
求軸承應有的基本額定動載荷值
查機械設計手冊，選擇c=52800n的6309軸承。
同理，對另外兩對軸承進行計算選擇，得：
七、 鍵的選擇與計算
輸出軸3安裝齒輪的鍵，材料為45鋼，靜載荷時，根據安裝齒輪段軸的直徑，選擇普通平鍵14×50
載荷載鍵上工作面上均勻分布，普通平鍵連線強度條件
得： <
所以滿足強度要求。
同理計算出，中間軸2上鍵的型號為普通平鍵10×28.
八、 箱體的設計
1. 減速器箱體的結構設計
九、 潤滑與密封的選擇，潤滑劑牌號及容量的計算說明
由於兩對嚙合齒輪中的大齒輪直徑徑相差不大，且它們的速度都不大，
所以齒輪傳動可採用浸油潤滑，選用全損耗系統用油（gb/t 433-1989），代號為l-an32。
由於滾動軸承的速度較低，所以可用脂潤滑。選用鈣基潤滑脂（gb/t 491-1987），代號為l-xamha1。
為避免油池中稀油濺入軸承座，在齒輪與軸承之間放置擋油環。輸入軸與輸出軸處用氈圈密封。
一十、 減速器附件及其說明
1.檢查孔和視孔蓋
檢查孔用於檢查傳動件的嚙合情況、潤滑情況、接觸斑點及齒側間隙，還可用來注入潤滑油，檢查要開在便於觀察傳動件嚙合區的位置，其尺寸大小應便於檢查操作。視孔蓋用鑄鐵製成，它和箱體之間加密封墊。
2.放油螺塞
放油孔設在箱座底面最低處，其附近留有足夠的空間，以便於放容器，箱體底面向放油孔方向傾斜一點，並在其附近形成凹坑，以便於油汙的匯集和排放。放油螺塞為六角頭細牙螺紋，在六角頭與放油孔的接觸面處加封油圈密封。
3.油標
油標用來指示油麵高度，將它設定在便於檢查及油麵較穩定之處。
二級圓柱齒輪減速器設計說明書
機械設計 說明書 題目 系別 專業 學生姓名 學號 指導教師 職稱 2014年12月6日 目錄課程設計任務書1 一 傳動方案的擬定及電動機的選擇3 二 v帶選擇4 三 高速級齒輪傳動設計6 四 軸的設計計算10 五 滾動軸承的選擇及計算13 六 鍵聯接的選擇及校核計算14 七 聯軸器的選擇15 八 ...
二級圓柱齒輪減速器設計說明書
目錄設計任務書2 第一部分傳動裝置總體設計4 第二部分 v帶設計6 第三部分各齒輪的設計計算9 第四部分軸的設計13 第五部分校核19 第六部分主要尺寸及資料21 此文件來自舉哥設計工作室 設計任務書 一 課程設計題目 設計帶式運輸機傳動裝置 簡圖如下 原始資料 工作條件 連續單向運轉，工作時有輕微...
二級圓柱齒輪減速器設計說明書1
機械設計課程設計 設計說明書 設計題目膠帶式輸送機傳動裝置 設計者俞培鋒 班級 07機制02 學號 3070611056 指導老師張美琴 時間 2010.05 目錄一 設計任務書3 二 傳動方案擬定4 三 電動機的選擇4 四 傳動裝置的運動和動力引數計算6 五 高速級齒輪傳動計算7 六 低速級齒輪傳...