一、 課題：減速器傳動裝置分析設計
二、 課程設計的目的
1、通過機械設計課程設計，綜合運用機械設計課程和其它有關選修課程的理論和生產實際知識去
分析和解決機械設計問題，並使所學知識得到進一步地鞏固、深化和發展。
2、學習機械設計的一般方法。通過設計培養正確的設計思想和分析問題、解決問題的能力。
3、進行機械設計基本技能的訓練，如計算、繪圖、查閱設計資料和手冊，熟悉標準和規範。
三、 已知條件
1、展開式二級齒輪減速器產品（有關引數見名牌）。
2、工作情況：該裝置單向傳送，載荷平穩，空載啟動，兩班制工作。
3、使用期：5年（每年按300天計）。
4、輸送帶速度容許誤差為。
四、 工作要求
1、設計計算說明書1份；
2、畫減速器裝配圖一張（a0或a1圖紙）；
3、零件工作圖二張（傳動齒輪、軸、）。
五、 結題專案
1、檢驗減速能否正常運轉。
2、每人一套設計零件草圖。
3、減速器裝配圖：a0；每人1張。
4、零件工作圖：a3；每人共2張、齒輪和軸各1張。
5、課題說明書：每人1份。
六、 完成時間
共3周（2007.3.5～2007.3.26）
七、 參考資料
【1】、《機械設計基礎》（第五版）楊可楨等主編高等教育出版社出版；
【2】、《機械設計課程設計》（第三版） 吳宗澤等主編高等教育出版社出版；
【4】、《畫圖幾何及機械製圖》（第五版）朱冬梅主編華中理工大學出版。
一、 減速器結構分析
分析傳動系統的工作情況
1、傳動系統的作用：
作用：介於機械中原動機與工作機之間，主要將原動機的運動和動力傳給工作機，在此起減速作用，並協調二者的轉速和轉矩。
2、傳動方案的特點：
特點：結構簡單、效率高、容易製造、使用壽命長、維護方便。由於電動機、減速器與滾筒並列，導致橫向尺寸較大，機器不緊湊。
但齒輪的位置不對稱，高速級齒輪布置在遠離轉矩輸入端，可使軸在轉矩作用下產生的扭轉變形和軸在彎矩作用下產生的彎曲變形部分地抵消，以減緩沿齒寬載荷分布有均勻的現象。
3、電機和工作機的安裝位置：
電機安裝在遠離高速軸齒輪的一端；
工作機安裝在遠離低速軸齒輪的一端。
圖一:(傳動裝置總體設計圖)
初步確定傳動系統總體方案如:傳動裝置總體設計圖所示。
二、 傳動裝置的總體設計
二、選擇電動機
1、選擇電動機系列
此電動機的主要工作環境特點為灰塵較多，無其他的特點，所以僅僅需要選購具有一定防塵的普通電機，故選用封閉式扇式結構，電壓為380v的 y系列的三相交流非同步電動機。
2、選電動機功率
（1）、工作所需功率為：
，取得 （2）、傳動裝置總效率
（3）、所需電動機功率
按文獻【2】表12-1 選取電動機額定功率為3kw。
3、確定電動機轉速
考慮v帶傳動比,二級減速器的傳動比i=8~40,
電動機的轉速
對照表12-1，可知電動機轉速有750，1000，1500，3000，（電動機轉速越慢，**越貴，反之越快，越便宜，越小），綜合考慮後我選用1500的電機。但電機額定的功率為3kw時，選用滿載轉速為1430的電機，型號為y100l2-4。
三、選擇電動機
（1）、計算總傳動比
（2）、分配傳動比
（3）、各軸轉速
（4）、各軸功率
（5）、各軸轉矩
四、v帶傳動的設計計算
1、計算功率
由【1】表13-8根據載荷平穩，帶式輸送機及電機交流啟動，兩班制工作，得
2、選帶型號（普通v帶）
根據由【1】圖13-15選取a型帶
3、求大小帶輪基準直徑
由【1】 表13-9選取,因為v帶傳動的滑動率
從動輪實際轉速
驗算傳動比誤差大小帶輪基準直徑合適
（4）、驗算帶轉速合適
5、計算v帶基準長度和中心距
工程上 帶長
查【1】表13-2，取
求實際中心距
6、驗算小帶輪包角
小帶輪包角
包角合適。
7、求帶根數
（1）、傳動比
由【1】表13-7；由表13-2；由表13-5
表13-3，
8、求軸壓力
（1）計算初拉力
單根v帶初拉力（查【1】表13-1，得）
（2）、作用在軸上壓力
9、帶輪結構設計
帶輪材料選用ht150，因小帶輪基準直徑為90mm<160mm，所以小帶輪採用實心式結構，大帶輪的基準直徑為250mm<350mm，故採用腹板式結構。
小帶輪的主要結構尺寸：
查c12-3，y100l-4電機軸的直徑為28mm,軸長60mm,,因小帶輪的孔與軸過盈配合，
大帶輪的主要結構尺寸：
輪緣寬與小帶輪緣寬相同，b=63mm,減速器的輸入軸的工裝大帶輪處的直徑
查c，初選軸材料為45鋼，取c=110，有
取五、減速器圓柱齒輪傳動的設計計算
（一）、高速級齒輪的設計與校核
已知條件：單向傳動，載荷平穩，高速級傳動比=3.86，高速軸轉速
1、 選擇精度等級，材料，熱處理方式
初步假設齒輪圓周速度v<6,查【1】表11-2齒輪精度選用8級精度，查【1】表11-1 小齒輪選用40mnb，調質處理 ，齒面硬度241~286hbs, 大齒輪選用45鋼，調質處理 ，齒面硬度197~286hbs,
v2、初步計算
因為大小齒輪齒面強度350hbs，故採用軟齒面齒輪失效公式
式中：查【1】表11-3，取k=1.1, 查【1】表11-6取=0.8，查【1】表11-4取=188
對於標準齒輪
3、齒輪主要引數及幾何尺寸的計算
1）齒數與傳動比：初步取
檢驗傳動比誤差：
2）模數：
3)分度圓直徑：
4）齒頂圓直徑：
5）齒根直徑：
6）、中心距：
7)齒寬：
工作齒寬
4、校核齒輪彎曲強度
5、驗算圓周速度v
，選8級精度是合適的。
6、齒輪結構設計
小齒輪初步選用，實心齒輪，但固定軸未確定，暫時無法確定軸與齒輪分離與否，
大齒輪初步選用，採用腹板式齒輪。
（二）、低速級齒輪的設計與校核
已知條件：低速級傳動比=2.97，低速軸轉速
2、 選擇精度等級，材料，熱處理方式
初步假設齒輪圓周速度v<6,查【1】表11-2齒輪精度選用8級精度，查【1】表11-1 小，大齒輪選用45鋼，小齒輪調質處理 ，齒面硬度197~286hbs, 大齒輪正火處理 ，齒面硬度156~217hbs,
v2、初步計算
因為大小齒輪齒面強度350hbs，故採用軟齒面齒輪失效公式
式中：查【1】表11-3，取k=1, 查【1】表11-6取=0.8，查【1】表11-4取=188
對於標準齒輪
3、齒輪主要引數及幾何尺寸的計算
1）齒數與傳動比：初步取
檢驗傳動比誤差：
2）模數：
3)分度圓直徑：
4）齒頂圓直徑：
5）齒根直徑：
6）、中心距：
7)齒寬：
工作齒寬
4、校核齒輪彎曲強度
5、驗算圓周速度v
，選8級精度是合適的。
6、齒輪結構設計
小齒輪初步選用，實心齒輪，大齒輪初步採用腹板式結構。
六、機座結構尺寸設計計算
箱座壁厚
箱蓋壁厚
箱蓋凸緣厚度
箱座凸緣厚度
箱座底凸緣厚度
地腳螺釘直徑
軸承旁連線螺栓直徑
蓋與座連線螺栓直徑
連線螺栓的間距l=180mm
軸承端蓋螺釘直徑
視孔蓋螺釘直徑
定位銷直徑
到外箱壁距離
到凸緣邊緣距離
軸承旁凸台半徑
凸台高度h=30mm
外箱壁到軸承座端麵距離
鑄造過渡尺寸x,y查【2】表1-38，x=3mm,y=15mm
大齒輪頂圓與內箱壁距離
齒輪端麵與內箱壁距離
箱蓋、箱座肋厚m，
軸承端蓋外徑
軸承旁連線螺栓距離
七、軸的設計計算
（一）、高速軸的設計與計算
1、選材
2、初步計算軸的最小直徑
,查【1】表14-2取c=110，計算得
因為軸上有鍵槽，削弱軸的強度，所以軸徑應增加5％ 所以19.58×（1＋5％）＝20.56mm,圓整取=24㎜
初步估軸的尺寸如下：
速度因素。
3、各段長度
4、按彎扭合成強度校核
（1）、畫軸計算簡圖（b）
（2）、計算齒輪所受作用力
圓周力：
徑向力：
（3）、畫水平面彎矩圖（c）
（4）、畫垂直面彎矩圖（e）
（5）、畫作用下彎矩圖（g）
計算作用下軸受的力
（6）、畫合成彎矩圖（i）
2（7）、繪扭矩圖(k)
（8）、校核，畫當量彎矩圖（l）
（二）、中間軸的設計與計算
1、選材
2、初步計算軸的最小直徑
,查【1】表14-2取c=110，計算得
查【2】表6-1，確定取=35㎜，採用6207滾動球軸承，其b=17mm
初步估軸的尺寸如下：
速度因素。
3、各段長度
4、按彎扭合成強度校核
（1）、畫軸計算簡圖（h）
（2）、計算齒輪所受作用力
圓周力：
徑向力：
（3）、計算水平面軸承支撐反力（見圖o）
（4）、計算垂直面軸承支撐反力（見圖p）
（三）、低速軸的設計與計算
1、選材
2、初步計算軸的最小直徑
,查【1】表14-2取c=110，計算得
因為軸上有鍵槽，削弱軸的強度，所以軸徑應增加5％ 所以43×（1＋5％）＝45.15mm,圓整取=45㎜
初步估軸的尺寸如下：
速度因素。
3、各段長度
4、支撐反力計算
（1）、畫軸計算簡圖（r）
（2）、計算齒輪所受作用力
圓周力：
徑向力：
（3）、計算水平面軸承支撐反力（見圖s）
（4）、計算垂直面軸承支撐反力（見圖t）
八、 鍵的選擇及校核
（一）、高速軸上鍵的選擇及校核（見圖a）
（1）、高速軸v帶輪鍵
鍵材料選擇45鋼，因在軸端所以採用單圓頭普通平鍵，由【1】表10-9.
因故選取b=8mm,h=7mm,l=40mm,l=l-b/2=40-8/2=36mm的單圓頭普通平鍵。==。
因帶輪採用ht150,為灰鑄鐵，且工作於靜載荷下，故查【1】表10-10，取≤=，故連線強度滿足要求。
（2）、高速小齒輪鍵
鍵材料選擇45鋼，採用圓頭普通平鍵，由【1】表10-9.
因故選取b=10mm,h=8mm,l=60mm,l=l-b=60-10=50mm的圓頭普通平鍵。==。
因小齒輪採用40mnb, 軸材料為45鋼，且工作於靜載荷下，故查【1】表10-10，取≤，故連線強度滿足要求。
（二）、中間軸上鍵的選擇及校核（見圖m）
（1）、低速小齒輪鍵
鍵材料選擇45鋼，圓頭普通平鍵，由【1】表10-9.
因故選取b=10mm,h=8mm,l=100mm,l=l-b=100-10=90mm的圓頭普通平鍵。==。
小齒輪，軸材料為45鋼，且工作於靜載荷下，故查【1】表10-10，取≤故連線強度滿足要求。
減速器設計
目錄設計任務書1 一 電動機的選擇3 二 計算總傳動比和分配傳動比4 三 v帶的選擇5 四 齒輪的設計8 五 軸的設計12 六 軸承的設計14 七 鍵的選擇及校核計算14 八 聯軸器的選擇15 九 減速器附件的選擇15 十 潤滑與密封16 十一 設計小結17 十二 參考資料目錄17 設計題號 4 資...
減速器的設計心得
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蝸桿減速器的設計
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