蜗轮蜗杆减速器课程设计总结

机械设计课程报告

课程设计名称：单级蜗杆减速器

学生姓名：

学院：工程学院

专业及班级：

学号：

指导教师：

得分：

目录

一、传动装置总体设计............................................................................................- 3 -

1、传动机构整体设计...................................................................................... - 3 -

2、电动机的选择.............................................................................................. - 3 -

3、传动比的确定.............................................................................................. - 5 -

4、计算传动装置的运动参数.......................................................................... - 5 -

二、传动零件的设计................................................................................................- 7 -

1、选择蜗杆类型.............................................................................................. - 7 -

2、选择材料...................................................................................................... - 7 -

3、按齿面接触疲劳强度进行设计.................................................................. - 7 -

4、蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸.......................................................... - 9 -

5、校核齿根弯曲疲劳强度.............................................................................. - 9 -

6、验算效率 ................................................................................................ - 10 -

7、精度等级公差和表面粗糙度的确定........................................................ - 10 -

8.热平衡核算................................................................................................... - 11 -

三、轴及轴承装置设计......................................................................................... - 11 -

1、蜗杆轴的设计及校核................................................................................ - 11 -

2、涡轮轴的设计............................................................................................ - 15 -

3、滚动轴承的选择及蜗轮轴轴承的校核.................................................... - 17 -

4、联轴器和键联接的选择............................................................................ - 19 -

四、机座箱体结构尺寸及附件............................................................................. - 22 -

1、箱体的结构尺寸........................................................................................ - 22 -

2、减速器的附件............................................................................................ - 24 -

五、蜗杆减速器的润滑密封的简要介绍..............................................................- 25 -

1、蜗杆及滚动轴承的润滑............................................................................ - 25 -

2、密封............................................................................................................ - 26 -

一、传动装置总体设计

1、传动机构整体设计

参数选择：

卷筒直径：D=400mm

运输带有效拉力：F=2500N

运输带速度：V=1.1m/s

工作条件：一班制，连续单向运转，载

荷平稳，室内工作，有粉尘

使用期限：十年

根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机—联轴器—减速器—联轴器—带式运输机。根据生产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V≤4——5m/s，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式，采用此布置结构，由于蜗杆在蜗轮的下边，啮合处的冷却和润滑均较好。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异物侵入箱内，在轴承盖中装有密封元件。

该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。

2、电动机的选择

(1)、电动机类型的选择

按工作要求和工作条件选择YB系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭式自扇冷式结构，电压为380V。

(2)、电动机功率选择

I传动装置的总效率：

23

ηηηηη

=???

=0.992×0.983×0.80×0.99＝0.73

总蜗杆

联轴器轴承滚筒

Ⅱ电机所需的功率：

P 电机=PW/ηa=2.75/0.73=3.77kw

(3)、确定电动机转速

计算滚筒工作转速：

601000601000 1.2

63.69/min

360V r D ηππ???=

==?滚筒60×1000×1.1/π/400=52.55v/min

按《机械设计》教材推荐的传动比合理范围，取一级蜗杆减速器传动比范围

5

i =减速器5～80，则总传动比合理范围为I 总=5～80。故电动机转速的可选范围为：

(5n i n r

=?=?=总电动机滚筒(5～80)×52.55=525.5～2101r/min 。符合这一范围的同步转

速有750、1000、1500r/min 。

根据容量和转速，由有关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案:

电动机型号

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，可见第3方案比较适合，则选n=1500r/min 。

(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Y112M-4。

其主要性能：额定功率5.5KW ；满载转速2920r/min ；额定转矩2.2 Y112M-4型电动机的主要性能

12Y112M-4型电动机主要外形及安装尺寸

3、传动比的确定 总传动比

2920

45.85

63.69

n i n =

==电动机总滚筒

=1440/52.55=27.40 4、计算传动装置的运动参数 （1）、计算各轴转速

蜗杆轴 n1=1440r/min

齿轮轴 n2=1440/27.4=52.55 r/min

卷筒轴 n3= n2=52.55r/min

（2）、计算各轴的功率

P0=P 电机 =3.77 KW

P Ⅰ=P0×η联×η轴承=3.77×0.99×0.98=3.66KW P Ⅱ=P Ⅰ×η轴承×η蜗杆=3.66×0.98×0.80=2.87KW P Ⅲ=P Ⅱ×η轴承×η联=2.87×0.99×0.98=2.78KW

（3）、计算各轴扭矩

电机输出转矩 d T

=9550 d

w P n =9550×3.77/1440Nm=25Nm

蜗杆输入转矩 1T =d

T η联η轴承=25×0.99×0.98Nm =24.26Nm

蜗轮输入转矩 2

T =

1

T i η轴承η蜗杆=24.26×27.4×0.98×0.8Nm

=521.14Nm

卷筒输入转矩 3

T =

2

T η轴承η联=521.14×0.99×0.98 Nm=505.61Nm

T0=9550P0/n0=9550×3.77/1440=25 N·m

T Ⅰ=9550×106PII/n Ⅰ=9550×106×4.3362/2920=14.1818N·m T Ⅱ=9550×106PIII/n Ⅱ=9550×106×3.09/63.69=463.33 N·m T Ⅲ=9550×106PIII/n Ⅱ=9550×106×3.03/63.69=454.33N·m

二、传动零件的设计

1、选择蜗杆类型

根据GB/T10085—1988的推荐,采用渐开线蜗杆(ZI) 。

2、选择材料

考虑到蜗杆传动功率不大,速度只是中等,故蜗杆采用45钢;因希望效率高些,耐磨性好些,故蜗杆螺旋齿面要求淬火,硬度为45～55HRC 。蜗轮用铸锡磷青铜ZCuSn10P1,金属模铸造。为了节约贵重的有色金属,仅齿圈用青铜制造,而轮芯用45钢制造。

3、按齿面接触疲劳强度进行设计

根据闭式蜗杆传动的设计准则,先按齿面接触疲劳强度进行设计,再校核齿根弯曲疲劳强度。传动中心距

[]

32

2)(

H P

E KT a σZ Z ≥

(1)确定作用在蜗杆上的转矩2T

按

11

Z =2，估取效率

η

=0.72,则

II

T =

6

6 3.099.55109.551063.69

p n II II ?=??2.87/52.55=521570N.mm

(2)确定载荷系数K

因工作载荷有轻微冲击,故取载荷分布不均系数

β

K =1;选取使用系数

1.0A K =1.15由于转速不高,冲击不大,可取动载系数0.1=K v 1.0;则 1.0v βA K =K K K =??≈

1.0×1.15×1.0=1.15

(3)确定弹性影响系数E Z

因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配,故E Z =1602

1a MP 。

(4)确定接触系数P Z

先假设蜗杆分度圆直径1d 和传动中心距a 的比值a d 1

=0.32,查得P Z =3.1。

(5)确定许用接触应力[]H σ

根据蜗轮材料为铸锡磷青铜ZCuSn10P1,金属模铸造, 蜗杆螺旋齿面硬

度>45HRC,可从从教材P254表11—7查得蜗轮的基本许用应力[]'H σ=268a MP 。由教材P254应力循环次数

26060163.69365241033475460h jn L N ==?????≈60×1×1440/27.4×360×10×8=92075912.41

寿命系数

0.6448HN

K ==则

[][]0.6448268173H HN H a

σσ'

=K ?=?=MP 0.758×268=203.14

(6)计算中心距

152.405a mm ≥=152.92

取中心距a=160mm ，因i=27.4,取模数m=5mm, 蜗轮分度圆直径1d =50mm

这时a d 1

=0.32查得接触系数'Z P =3.1因为'Z P =P Z ,因此以上计算结果可用。

4、蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (1) 蜗杆

轴向尺距

3.1a m πP ==?=

3.14×5=15.7mm;直径系数10=q ;

齿顶圆直径1126321 6.375.6a a d d h m mm

*

=+=+??=50+2×1×5=60mm;

齿根圆直径()11247.25f a d d h m c mm

*=-+=;50-2×(1×5+0.25)=39.5mm

分度圆导程角

5γ''

'=???361811; 蜗杆轴向齿厚

3.14 6.3

9.89622a m

S π?=

==3.14×5/2=7.85mm 。

(2) 蜗轮

蜗轮齿数53;变位系数

20.4286

X =-－0.5mm;

演算传动比2148481

z i z =

===53/2=26.5mm,这时传动误差比为4.275.264.27-=3.3%＜5%,

是允许的。

蜗轮分度圆直径

22 6.348302.4

d mz ==?==5×53=265mm

蜗轮喉圆直径2222a a h d d +==275mm 蜗轮齿根圆直径

2222281.25f f d d h mm

=-=254.5mm

蜗轮咽喉母圆半径mm 2211

18032522.5

22g a r a d =-=-?=160－

0.5×275=22.5

5、校核齿根弯曲疲劳强度

[]F Fa F Y Y m

d d KT σσβ≤=

2212

53.1

当量齿数

()223

3

4848.24

cos cos5.71v γZ Z =

==?31

.11cos 533

=0.9192 根据X2=+0.5 Zr2=56.21 查得齿形系数2 2.717

Fa Y =2.2 螺旋角系数

5.71110.9592

140140Y βγ

=-=-=1－??14031.11=0.9192 知许用弯曲应力[][]FN F F

K ?'=σσ=0.605×73=44.165Mpa 查得由ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力[]'

F σ=73MPa 。

寿命系数

6910

0.67733475460FN

K ===97

6102.910?=0.605

知许用弯曲应力[][]FN F F

K ?'

=σσ=0.605×73=44.165Mpa σF=MPa

289192.02.2526550521140

15.153.1=??????可见弯曲强度是满足的。

6、验算效率η

()()v ～　?γγ

η+=tan tan 96.095.0

已知γ=11.31。;

v v f arctan =?;v f 与相对滑动速度s V 有关。

11

632920

9.68/601000cos 601000cos5.71s d n V m s

ππγ

??=

=

=???=3.84m/s

用插值法查得v

f =3.8, 5388

v φ=?1.4。代入式中得η=0.84,大于原估计值,因此不用

重算。

7、精度等级公差和表面粗糙度的确定

考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，从GB/T 10089-1988圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择8级精度，侧隙种类为f ，标注为8f,GB/T10089-1988。然后由有关手册查得要求的公差项目及表面粗糙度。

8.热平衡核算

初步估计散热面积：

1.75

1.75

1800.330.330.92100100a S ??

??=== ?

???

??75.110016033.0????=0.75

取a t

(周围空气的温度)为20?c 。

22(8.15~17.45)/(),17/()1000(1)1000 4.3366(10.824)

(20S 170.92

68.885S 0.92d a d w m c w m c p t t c c ααηα???=??-??-=+=+?=<∴=取油的工作温度）合格。

t 0 (油的工作温度)=t

α+c c S p d ??<=?-??+=-859.6875.017)84.01(66.3100020

)1(1000αη。

三、轴及轴承装置设计

1、蜗杆轴的设计及校核 （1）、按扭矩初算轴径

选用45调质，硬度45~55HRC 取 C=110

d ≥110(P/n)1/3mm=110(3.77/1440)1/3=15.01mm

考虑有键槽，将直径增大5%，则：d=15.01×(1+5%)mm=15.76mm ∴选d=24mm

（2）、选择输出轴的联轴器

为实现缓冲吸振，输入轴选择LX2型弹性柱销联轴器。

蜗杆轴的名义转矩为24.26Nm,由于蜗杆减速器的载荷较平稳，取工作情况系数K=1.15。蜗杆轴的计算转矩

Tc=kT=k ×9550×P/n=1.15×9550×3.77/1440=28.75Nm 查表知Y112M-4型电动机轴的直径D=28mm,轴长E=60mm 。

结合输入轴的最小轴径，蜗杆轴的转矩及电动机轴的尺寸选择LX2型弹性

柱销联轴器。查表得，许用转速[n]=6300r/min，许用转矩[T]=560N m，轴孔直径d=28mm，选择轴孔的长度为62mm。

（3）轴的结构设计：

①轴上零件的定位，固定和装配

单级减速器中可将蜗杆蜗齿部分安排在箱体中央，相对两轴承对称布置，两轴承分别以轴肩和轴承盖定位。

②确定轴各段直径和长度

1段：直径d1=24mm 长度取L1=50mm（连联轴器）

2段：h=（0.07~0.1）d得：h=0.08 d1=0. 08×24=2mm

直径d2=d1+2h=24+2×2=28mm,长度取L2=56 mm

3段：初选用30207型单列圆锥滚子轴承，其内径为35mm，a宽度为15.3mm，T宽度为18.25mm取18mm加上冲压挡油板8mm；故III段长：L3=26mm 4段： h=0.08 *d3=0.08×35=2.5mm

直径d4=d3+2h=40+2×2.5=40mm长度取L4=70mm

5段：直径d5=50mm 长度L5=86mm>B1（由于蜗杆齿顶圆直径60mm，则做成齿轮轴)

6段：直径d6=d4=40mm 长度L6=70mm

7段：直径d7=d3=35mm 长度L7=L3=22mm

图三

初选用33007型单列圆锥滚子轴承，其内径为35mm，宽度为20mm。

由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=L4+L6+L5+2(t-a)+2*（挡油板5mm）

=251mm=252mm 。为提高刚度，尽量缩小支承跨距L=（0.9--1.1）da2=（247.5—302.5）mm,则252mm 满足要求。 ③按弯矩复合强度计算

求小齿轮分度圆直径：已知d1=0.053m d2=265mm=0.265m 求转矩：已知T2=521.14N ·m T1=24.26N ·m 求圆周力：Ft

1t F =a2F =2T1/d1=2×24.26/0.05=970.4N 2t F =a1F =2T2/d2=2×521.14/0.265N=3933.13N 求径向力Fr

Fr=2t F ·tan α=3933.13×tan200=1431.54N 因为该轴两轴承对称，所以：LA=LB=126mm 绘制轴的受力简图 绘制垂直面弯矩图 轴承支反力：

N d F 96.110525225013.393312654.1431L 22L F F a r V1=?+?=?+?

=

N

58.32796.110554.1433F -F F V1R V2=-==

N 2.4852970.42F F F t1H2H1===

=

画弯矩图

水平面上A-A

剖面处，485.2 ×126=61135.2Nmm 竖直面上A-A

剖面左侧，1105.96×126=139350.96Nmm

A-A

剖面右侧，319.29×126=40230.54Nmm

合成弯矩

A-A

剖面右侧，

73184.76Nmm

A-A 剖面左侧，152171.62Nmm

对于单向传动的转轴，通常转矩按脉动循环处理，取折合系数

A-A 剖面左侧，因弯矩大，有转矩，需校核，其当量弯矩为

()21.15286662.152171242606.02

2=+?Nmm

对于45钢，查表得

，由公式

()[]

12

2

-≤T +M =σασW c ca

()

()

Mp

23.12501.0242606.062.152171W

T M 3

2

22321ca =??+=

+=

）

（ασ<55MPa

ca σ<[]1-σ

故蜗杆轴的强度满足。

2、涡轮轴的设计 (1)、选择涡轮轴的材料

因传递功率不大，并对质量及结构尺寸无特殊要求，考虑到经济性选用常用材料45钢，调制处理。

(2)、初算涡轮轴的最小轴径

已知涡轮轴的输入功率为2.87kW,转速为52.55r/min ，查表知C 值在106118之间，取C=110,所以输入轴的最小轴径为

7.4155

.5287

.21103

,由于轴上有2个键槽，故取D2 =43mm

(3)、选择输出轴的联轴器

联轴器的一端与工作机相连接，转速较低，转矩较大。考虑安装时不一定能保证同心度，采用有LX4联轴器。

涡轮轴的名义转矩为521.14Nm,由于蜗杆减速器的载荷较平稳，取工作情况系数K=1.15。蜗轮轴的计算转矩

Tc=kT=k×9550×P/n=1.15×9550×2.87/52.55=600Nm

结合输出轴的最小轴径和涡轮轴的转矩查表选择，许用转速[n]=2500r/min，许用转矩[T]=2500N m，轴孔直径d=45mm，选择轴孔的长度为45mm的LX4弹性柱销联轴器。

(4)、轴的结构设计：

轴上的零件定位，固定和装配

单级减速器中,可以将蜗轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，蜗轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过渡配合，两轴承分别以轴承肩和套筒定位，周向定位则用过渡配合或过盈配合，轴呈阶梯状，左轴承从左面装入，右轴承从右面装入。

确定轴的各段直径和长度

1、段：直径d1=45mm 从前面所选取联轴器知长度取,L1=45mm

2、段：h=0.07 -0.1d1=0.07×45=3mm

直径d2=d1+2h=45+2×3=52mm,该直径处安装密封毡圈，查标准直径可选

50mm，取 d2=50mm, L2=50mm。

3、段：直径d3=55mm ，由GB/T297-1994初选用33011型单列圆锥滚子轴承，其内径为55mm，T为27mm，B=27mm。L3=28mm

4、段： h=0.07 -0.1d1 直径d2=d1+2h=55+5=60mm，L4=18mm.

5、段:起定位作用，h=0.08 d4=0.08×70=5mm直径d5=d4+2×5=70mm,

L5=86mm

6、段：d6=d5+2×5=80mm, L6=18mm

7、段：d7=55mm, l7=28mm

3、滚动轴承的选择及蜗轮轴轴承的校核

1、滚动轴承的选择

（1）蜗杆轴上滚动轴承的选择

按承载较大的滚动轴承选择其型号。因支承跨距不大，故采用两端固定轴承组合方式。轴承类型选为圆锥滚子轴承。

由前计算结果知：轴承工作转速n=1440r/min。

选滚动轴承为圆锥滚子轴承30207 GB/T279-1994，其内径为35mm，a宽度为15.3mm，T宽度为18.75mm取18mm加上冲压挡油板8mm。基本额定动载荷Cr=54.2kN ,基本额定静载荷Cor=63.5 kN。

(2)蜗轮轴上滚动轴承的选择

按承载较大的滚动轴承选择其型号。因支承跨距不大，故采用两端固定轴承组合方式。轴承类型选为圆锥滚子轴承。

由前计算结果知：轴承工作转速n=55.25r/min。

选滚动轴承33011GB/T279-1994，型单列圆锥滚子轴承，其内径为55mm，T 为27mm，B=27mm。L

=28mm.基本额定动载荷Cr=34.5kN,基本额定静载荷

3

Cor=56.5kN。

2、蜗轮轴轴承的校核

初选两轴承为33011型圆锥滚子轴承查圆锥滚子轴承手册可知其基本额定动载荷r C =94.8KN 基本额定静载荷or C =145KN

（1）求两轴承受到的径向载荷1r F 和2r F

将轴系部件受到的空间力系分解为铅垂面图(2)和水平面图(3)两个平面力系。其中图(3)中的t F 为通过另加转矩而平移到指定轴线;图(1)中的a F 亦通过另加弯矩而平移到作用于轴线上。由力分析知:

N

1.3933F t2= N F r 5.14312=

4

.9702=a F N

N 3.1210F v1=N 7.220F v2=N

6.1966F F H2H1==()()N

2.23096.1966

3.1210F F F 222

H12V1R1=+=+=

()()N

9.19786.19667.220F F F 222

H22V2R2=+=+=

（2）求两轴承的计算轴向力

21a a F F 和

对于33011型轴承, Y

2F r

=d F ,其中,e 为教材P321表13-5中的判断系数e=0.4,因此估算

N 7.6071.9

22309.2

Y 2F F R1d1=?==

N 8.5201.9

21978.9

Y 2F F R2d2=?==

N 2.14918.5204.970F F F d22A1=+=+=a 2A2F d F ==520.8N

（3）求轴承当量动载荷1P 和2P

e >=2309.21491.2F F R1A1 e <==26.01978.9520.8

F F R2A2

对轴承1 1X =0.4, 1Y =1.9

因轴承运转中有轻微冲击, 2.1~0.1=P f ,取1.1=P f 。

()

A11R11p 1F Y F X f P +==1.1 ×(0.40×2309.2+1.9×

1491.2)=4132.7N<94.8KN

()

A22R22p 2F Y F X f P +==1.1×1×520.8=520.8N<94.8KN

（4）验算轴承寿命

因为21P >P ,所以按轴承1的受力大小验算

h 7.3969487.41329480014406010P C n 6010L 3

10

6

1

r

6

h =???

???=???

? ??=

ε

Lh`=10×8×360=28800h,Lh>Lh`故所选轴承满足寿命要求。

4、联轴器和键联接的选择

（1）联轴器的选择

选择输入轴的联轴器及校核

①类型选择

为实现缓冲吸振，输入轴选择LX2型弹性柱销联轴器。 ②载荷计算

蜗杆轴的名义转矩为24.26Nm,由于蜗杆减速器的载荷较平稳，取工作情况系数K=1.15。蜗杆轴的计算转矩

Tc=kT=k ×9550×P/n=1.15×9550×3.77/1440=28.75Nm

③型号选择

查表知Y112M-4型电动机轴的直径D=28mm,轴长E=60mm。

结合输入轴的最小轴径，蜗杆轴的转矩及电动机轴的尺寸选择LX2型弹性柱销联轴器。

④校核许用转距和许用转速

查表得，许用转速[n]=6300r/min，许用转矩[T]=560N m，轴孔直径d=28mm，选择轴孔的长度为62mm。

T额=560N·m

σp=2T2/dhl=2×560/（7×8×45）=0.5Mpa<[σp](560Mpa)

因Tca<[T],n<[n],故联轴器满足要求。

选择输出轴的联轴器

①类型选择

联轴器的一端与工作机相连接，转速较低，转矩较大。采用有弹性柱销联轴器。

②载荷计算

涡轮轴的名义转矩为521.14Nm,由于蜗杆减速器的载荷较平稳，取工作情况系数K=1.15。蜗杆轴的计算转矩

Tc=kT=k×9550×P/n=1.15×9550×2.87/52.55=600Nm

③型号选择校及核许用转距和许用转速

结合输出轴的最小轴径和涡轮轴的转矩查表选择，许用转速[n]=2500r/min，许用转矩[T]=2500N m，轴孔直径d=45mm，选择轴孔的长度为45mm的LX4弹性柱销联轴器。

（2）、键连接的选择

输入轴与联轴器连接采用平键连接

轴径d

2=24mm L

1

=50mm T=24.26N·m

蜗杆减速器及其零件图和装配图(完整)

前言 在本学期临近期末的近半个月时间里，学校组织工科学院的学生开展了锻炼学生动手和动脑能力的课程设计。在这段时间里，把学到的理论知识用于实践。 课程设计每学期都有，但是这次和我以往做的不一样的地方：单独一个人完成一组设计数据。这就更能让学生的能力得到锻炼。但是在有限的时间里完成对于现阶段的我们来说比较庞大的“工作”来说，虽然能够按时间完成，但是相信设计过程中的不足之处还有多。希望老师能够指正。总的感想与总结有一下几点： 1.通过了3周的课程设计使我从各个方面都受到了机械设计的 训练，对机械的有关各个零部件有机的结合在一起得到了深刻的认识。 2.由于在设计方面我们没有经验，理论知识学的不牢固，在设计 中难免会出现这样那样的问题，如：在选择计算标准件是可能会出现误差，如果是联系紧密或者循序渐进的计算误差会更大，在查表和计算上精度不够准 3.在设计的过程中，培养了我综合应用机械设计课程及其他课程 的理论知识和应用生产实际知识解决工程实际问题的能力，在设计的过程中还培养出了我们的团队精神，大家共同解决了许多个人无法解决的问题，在这些过程中我们深刻地认识到了自己在知识的理解和接受应用方面的不足，在今后的学习过程中我们会更加努力和团结。 最后，衷心感谢老师的指导和同学给予的帮助，才能让我的这次设计顺利按时完成。

目录 一．传动装置总体设计 (4) 二．电动机的选择 (4) 三．运动参数计算 (6) 四．蜗轮蜗杆的传动设计 (7) 五．蜗杆、蜗轮的基本尺寸设计 (13) 六．蜗轮轴的尺寸设计与校核 (15) 七．减速器箱体的结构设计 (18) 八．减速器其他零件的选择 (21) 九．减速器附件的选择 (23) 十．减速器的润滑 (25)

机械设计课程设计蜗轮蜗杆传动

目录 第一章总论......................................................... - 2 - 一、机械设计课程设计的容......................................... - 2 - 二、设计任务..................................................... - 2 - 三、设计要求..................................................... - 3 - 第二章机械传动装置总体设计......................................... - 3 - 一、电动机的选择................................................. - 4 - 二、传动比及其分配............................................... - 4 - 三、校核转速..................................................... - 5 - 四、传动装置各参数的计算......................................... - 5 - 第三章传动零件—蜗杆蜗轮传动的设计计算............................. - 5 - 一、蜗轮蜗杆材料及类型选择....................................... - 6 - 二、设计计算..................................................... - 6 - 第四章轴的结构设计及计算.......................................... - 10 - 一、安装蜗轮的轴设计计算........................................ - 10 - 二、蜗杆轴设计计算.............................................. - 15 - 第五章滚动轴承计算................................................ - 17 - 一、安装蜗轮的轴的轴承计算...................................... - 18 - 二、蜗杆轴轴承的校核............................................ - 18 - 第六章键的选择计算................................................ - 19 - 第七章联轴器...................................................... - 20 - 第八章润滑及密封说明.............................................. - 20 - 第九章拆装和调整的说明............................................ - 20 - 第十章减速箱体的附件说明.......................................... - 20 - 课程设计小结........................................................ - 21 - 参考文献............................................................ - 22 -

(有全套图纸)蜗轮蜗杆传动减速器设计

目录 一、课程设计任务书 (2) 二、传动方案 (3) 三、选择电动机 (3) 四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 (5) 五、传动装置的运动和动力参数 (5) 六、确定蜗杆的尺寸 (6) 七、减速器轴的设计计算 (9) 八、键联接的选择与验算 (17) 九、密封和润滑 (18) 十、铸铁减速器箱主要结构尺寸 (18) 十一、减速器附件的设计 (20) 十二、小结 (23) 十三、参考文献 (23)

一、课程设计任务书 2007—2008学年第 1 学期 机械工程学院（系、部）材料成型及控制工程专业 05-1 班级课程名称：机械设计 设计题目：蜗轮蜗杆传动减速器的设计 完成期限：自 2007年 12 月 31 日至 2008年 1 月 13 日共 2 周 指导教师（签字）：年月日 系（教研室）主任（签字）：年月日

二、传动方案 我选择蜗轮蜗杆传动作为转动装置，传动方案装置如下： 三、选择电动机 1、电动机的类型和结构形式 按工作要求和工作条件，选用选用笼型异步电动机，封闭式结构，电压380v， Y型。 2、电动机容量 工作机所需功率 w p KW Fv p w w 30 .1 96 .0 1000 5.2 500 1000 = ? ? = = η 根据带式运输机工作机的类型，可取工作机效率96 .0 = w η。 电动机输出功率 d p η w d p p= 传动装置的总效率 4 3 3 2 2 1 η η η η η? ? ? = 式中， 2 1 η η、…为从电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表10-2 KW P w 3.1 =

一级蜗轮蜗杆减速器机械设计课程设计模板

一、课程设计任务书 题目：设计某带式传输机中的蜗杆减速器 工作条件：工作时不逆转，载荷有轻微冲击；工作年限为10年，二班制。 已知条件：滚筒圆周力F=4400N；带速V=0.75m/s；滚筒直径D=450mm。

二、传动方案的拟定与分析 由于本课程设计传动方案已给：要求设计单级蜗杆下置式减速器。它与蜗杆上置式减速器相比具有搅油损失小，润滑条件好等优点，适用于传动V≤4-5 m/s,这正符合本课题的要求。

三、电动机的选择 1、电动机类型的选择 按工作要求和条件，选择全封闭自散冷式笼型三相异步电动机，电压380Ｖ，型号选择Y 系列三相异步电动机。 2、电动机功率选择 1）传动装置的总效率： 23 ηηηηη=???总蜗杆联轴器轴承滚筒 230.990.990.720.960.657=???= 2）电机所需的功率： 2300 1.2 4.38100010000.657 FV P KW η?===?电机 总 3、确定电动机转速 计算滚筒工作转速： 601000601000 1.263.69/min 360 V r D ηππ???===?滚筒 按《机械设计》教材推荐的传动比合理范围，取一级蜗杆减速器传动比范围580i =减速器，则总传动比合理范围为I 总=5～80。故电动机转速的可选范围为： (5~80)63.69318.45~5095.2/min n i n r =?=?=总电动机滚筒。符合这一 范围的同步转速有750、1000、1500和3000r/min 。 根据容量和转速，由有关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，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，可见第4方案比较适合，则选n=3000r/min 。 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Y132S1-2。 其主要性能：额定功率5.5KW ；满载转速2920r/min ；额定转矩2.2。 0.657η=总 63.69/min n r =滚筒 4.38P KW =电机 860~10320/min n r =电动机 电动机型号： Y132S1-2

机械设计基础课程设计报告模板(减速器设计)

机械设计基础课程设计 ——单级斜齿轮圆柱齿轮减速器 学校：海洋大学 专业：轮机工程 学号：1703130103 姓名：*** 指导教师：丽娟

10年，单班制工作，输送带允许误差为5%。 设计工作量： 1.设计计算说明书1份（A4纸20页以上，约6000-8000字）； 2.主传动系统减速器装配图（主要视图）1（A2图纸）； 3.零件图（轴或齿轮轴、齿轮）2（A3图纸）。 专业科：斌教研室：郭新民指导教师：锋开始日期 20**年5月 5日完成日期20**年 6月 30 日

第一节设计任务 设计任务：设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知输送拉力F=1200N，带速V=1.7m/s，传动卷筒直径D=270mm。由电动机驱动，工作寿命八年（每年工作300天），两班制，带式输送机工作平稳，转向不变。 设计工作量： 1、减速器装配图1（A0图纸） 2、零件图2（输出轴及输出轴上的大齿轮A1图纸）（按1：1比例绘制） 3、设计说明书1份（25业）

第二节 、传动方案的拟定及说明 传动方案如第一节设计任务书（a ）图所示，1为电动机，2为V 带，3为机箱，4为联轴器，5为带，6为卷筒。由《机械设计基础课程设计》表2—1可知，V 带传动的传动比为2~4，斜齿轮的传动比为3~6，而且考虑到传动功率为 KW ，属于小功率，转速较低，总传动比小，所以选择结构简单、制造方便的单级圆柱斜齿轮传动方式。 第三节 、电动机的选择 1.传动系统参数计算 (1) 选择电动机类型. 选用三相异步电动机,它们的性能较好,价廉,易买到,同步转有3000,1500,1000,750r/m 四种,转速低者尺寸大; 为了估计动装置的总传动比围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算起驱动卷筒的转速n w 经过分析，任务书上的传动方案为结构较为简单、制造成本也比较低的方案。 （2）选择电动机 1）卷筒轴的输出功率Pw 2）电动机的输出功率Pd P ＝P /η 传动装置的总效率 η＝滑联齿轮滚带 ηηηηη????2 ＝0.96×0.98×0.98×0.99×0.96＝0.86 故P ＝P /η=2.125/0.86=2.4KW 单级圆柱斜齿轮传动 P =2.4KW 12000.75 2.12510001000 FV Pw kw ?===w 601000601000 1.7 n 120.3/min 3.14270v r D ???===?πw n 120.3/min r = 2.125Pw kw =

一级直齿圆柱齿轮减速器课程设计

机械设计课程设计 帆姓名：袁 2011040191011学号：专业：机械设计制造及其自动化一班 一、电动机的选择

1.确定电动机类型 （1）工作时输出功率P w P = F/1000 =7650x0.5/1000 =3.825kw vw (2)电动机所需的输出功率 η=0.94x0.98x0.99x0.99x0.99x0.96=0.858 总 P=P /η=3.825/0.858=4.458kw总0w P=(1~1.3)P0=4.458~5.795kw 查手册知可选择Y132M2-6型号的电动机，该电动机的 转速为960r/min. 2.各级传动比的分配 （1）分配传动装置各级传动比 n=60x1000V/(πD)=79.62 w n=ixn=ixix79.62齿总带0w =(2-4)x(3-5)x79.62=477.9-1593r/min n=1000r/min,nm=n0=960r/min d（2）总传动比 i=n/n=960/79.62=12.057 w总0 i=3;i=i/i=4.02 带带总齿3.运动及动力参数计算 (1)各轴转速计算 n=n/i=960/3=320r/min 带0I． n=n/i=320/4.02=79.6r/min=n IIIII齿I（2）各轴功率计算 P=4.458kw 0 P=Px0.94=4.458x0.94=4.19kw 0I

P=Px0.98x0.99=4.065kw III P=Px0.99x0.99=3.984kw IIIII （3）各轴转矩计算 m =44.35N*=9.55x1000000xP T/n000m =125.045N*/n T=9.55x1000000xP III m =487.698N* T=9.55x1000000xP/n IIIIII m =477.98N*=9.55x1000000xP/n T IIIIIIIII 二．传送带的选择 1.P=kP=1.1x4.458=4.9038kw Aca 2.由P和n查表可知选A型带ca 3.d=112cm,d为小带轮的基准直径d1d1m/s

课程设计--蜗轮蜗杆减速器的设计

课程设计--蜗轮蜗杆减速器的设计

前言 国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点。由于在传动的理论上、工艺水平和材料品质方面没有突破，因此，没能从根本上解决传递功率大、传动比大、体积小、重量轻、机械效率高等这些基本要求。 国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。 本设计是蜗轮蜗杆减速器的设计。设计主要针对执行机构的运动展开。为了达到要求的运动精度和生产率，必须要求传动系统具有一定的传动精度并且各传动元件之间应满足一定的关系，以实现各零部件的协调动作。该设计均采用新国标，运用模块化设计，设计内容包括传动件的设计，执行机构的设计及设备零部件等的设计。 该减速器机体全部采用焊接方式，因此本减速器不仅具有铸造机体的所有特点还具有如下优点：（1）结构简单（没有拔模角度、铸造圆角、沉头座）、不需要用木模，大大简化了设计和毛胚的制造；（2）由于钢的弹性模量E及切变模量G要比铸铁大40%~70% ，焊接机体的刚度较高；（3）焊接机体的壁厚通常取为铸造机体的0.7~0.8倍，且其他部分的尺寸也可适当减小，故通常焊接机体比铸造机体轻1/4左右。因而，近年来，焊接机体日益得到广泛应用，尤其是在单间和小批量生产中。

摘要 一击蜗杆蜗轮减速器是减速器的一种形式，这篇一击蜗杆蜗轮减速器的设计说明书主要是将以及蜗杆蜗轮减速器的全部设计过程表达了出来。整个设计过程按照理论公式和经验公式计算，最终得到较为合理的设计结果。 在设计说明书中，首先，从总体上对动力参数进行了计算，对设计方案进行了选择；再次，对减速器的传动部分进行了设计，具体的说就是对蜗杆和涡轮轴的设计计算与校核计算；最后，对整个减速器的箱体、联接部分，键及轴承，还有润滑方式等细节进行了完善。 通过这次课程设计发现在设计的过程中容易反复计算，费时费事，而且设计精度不高，在装配阶段容易暴露计算过程的不完善。所以，对于减速器的设计还有许多有待改进的地方。 关键字：减速器，蜗杆蜗轮，单列圆锥滚子轴承，焊接机体。 ABSTRACT As soon as strikes the worm bearing adjuster worm reducer is reduction gear's one form, as soon as this struck the worm bearing adjuster worm reducer's design instruction booklet is mainly expressed as well as the worm bearing adjuster worm reducer's complete design process. The entire design process according to the theoretical formula and the empirical formula computation, obtains the more reasonable design result finally. In the design instruction booklet, first, has carried on the computation as a whole to the dynamic parameter, has carried on the choice to the design proposal; Once more, has carried on the design to reduction gear's transmission part, to be specific is and examines the computation to the worm bearing adjuster and turboshaft's design calculation; Finally, to the entire reduction gear's box body, joint part, key and bearing, but also had details and so on lubrication way to carry on the consummation. Easy to calculate repeatedly through this curriculum project discovery in

二级减速器机械课程设计含总结

机械设计课程设计 姓名： 班级： 学号： 指导教师： 成绩： 日期：2011 年6 月

目录 1. 设计目的 (2) 2. 设计方案 (3) 3. 电机选择 (5) 4. 装置运动动力参数计算 (7) 5.带传动设计 (9) 6.齿轮设计 (18) 7.轴类零件设计 (28) 8.轴承的寿命计算 (31) 9.键连接的校核 (32) 10.润滑及密封类型选择 (33) 11.减速器附件设计 (33) 12.心得体会 (34) 13.参考文献 (35)

1. 设计目的 机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是： （1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。 （2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。 （3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力，确定尺寸和掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。 （4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算，绘图，查阅设计资料和手册，运用标准和规范等。 2. 设计方案及要求 据所给题目：设计一带式输送机的传动装置（两级展开式圆柱直齿轮减速器）方案图如下：

技术与条件说明： 1）传动装置的使用寿命预定为 8年每年按350天计算， 每天16小时计算； 2）工作情况：单向运输，载荷平稳，室内工作，有粉尘，环境温度不超过35度； 3）电动机的电源为三相交流电，电压为380/220伏； 4）运动要求：输送带运动速度误差不超过%5；滚筒传动效率0.96； 5）检修周期：半年小修，两年中修，四年大修。 设计要求 1）减速器装配图1张； 2）零件图2张（低速级齿轮，低速级轴）； 3）设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写 1—输送带 2—电动机 3—V 带传动 4—减速器 5—联轴器

单级蜗杆减速器课程设计

机械工程学院 机械设计课程设计说明书设计题目：单机蜗轮蜗杆减速器课程设计专业：机械设计制造及其自动化 班级： 13机制 姓名：学号 指导教师：王利华张丹丹 2016年7 月3 日

目 录 一、设计任务 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 1.设计题目 ................................................................................................................................... 1 2.原始数据 ................................................................................................................................... 1 3.工作条件 ................................................................................................................................... 1 4.传动系统方案的拟订 . (1) 二、设计计算 (2) 1.选择电机 ........................................................................................................................................... 2 1.1电动机的功率 (2) 1.2电动机转速的选择 (2) 1.3电动机型号的选择 ..................................................................................................................... 2 1.4传动比的分配 .............................................................................................................................. 3 2.计算传动装置的运动和动力参数 ............................................................................................ 3 2.1各轴转速 ........................................................................................................................................ 3 2.2各轴的输入功率 ......................................................................................................................... 3 2.3各轴的转矩 ................................................................................................................................... 3 3.蜗轮蜗杆的设计计算 ................................................................................................................... 4 3.1选择蜗杆传动类型 ..................................................................................................................... 4 3.2选择材料 ........................................................................................................................................ 4 3.3按齿面接触疲劳强度进行设计 ............................................................................................. 4 3.4确定许用接触应力 (5) 3.5计算12d m 值 (5) 3.7校核齿根弯曲疲劳强度 (6) 3.8验算效率 ........................................................................................................................................ 7 3.9精度等级工查核表面粗糙度的确定 ................................................................................... 7 3.10蜗杆传动的热平衡计算 ......................................................................................................... 7 4.轴的设计计算 .................................................................................................................................. 8 4.1蜗轮轴的设计计算 ..................................................................................................................... 8 4.2蜗杆轴的设计计算 ................................................................................................................... 10 5.轴承的计算 .................................................................................................................................... 14 5.1计算输入轴轴承 ....................................................................................................................... 14 5.2计算输出轴轴承 ....................................................................................................................... 15 6.键连接的选择的计算 ................................................................................................................. 16 6.1蜗杆轴键的计算 ....................................................................................................................... 16 6.2蜗轮轴上键的选择 ................................................................................................................... 16 7.联轴器的校核 ................................................................................................................................ 16 7.1蜗杆轴联轴器的校核 .............................................................................................................. 16 7.2蜗轮轴联轴器的校核 .............................................................................................................. 17 8.减速器箱体结构设计 .. (17)

带式运输机传动系统中的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 说 明 书 设计题目：带式运输机传动系统中的 展开式二级圆柱齿轮减速器

目录 1 设计任务 (1) 1.1设计题目 (1) 1.2工作条件 (1) 1.3原始数据 (1) 1.4设计工作量 (1) 2 电机的选择 (1) 2.1 选择电动机的类型 (1) 2.2 选择电动机的功率 (1) 2.3 方案确定 (2) 3 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3) 3.1 总传动比 (3) 3.2分配传动装置传动比 (3) 4 计算传动装置的运动和动力参数 (3) 4.1各轴输入功率 (3) 4.2各轴输出功率 (4) 4.3各轴转速 (4) 4.4各轴输入转矩 (4) 4.5各轴输出转矩 (5)

4. 6运动和动力参数计算结果整理于下表 (5) 5 减速器的结构 (6) 6 传动零件的设计计算 (7) 6.1第一对齿轮（高速齿轮） (7) 6.2第二对齿轮（低速齿轮） (9) 7轴的计算（以低速轴为例） (11) 7.1第III轴的计算 (11) 7.2求作用在齿轮上的力 (12) 7.3初步确定轴的最小直径 (12) 7.4轴的结构计 (12) 7.5轴的强度校核 (13) 8 轴承的的选择与寿命校核 (16) 8.1以低速轴上的轴承为例 (16) 8.2 轴承的校核 (16)

9 键的选择与校核（以高速轴为例） (18) 9.1键联接的类型和尺寸选择 (18) 9.2键联接强度的校核 (18) 10 联轴器的选择 (18) 10.1类型选择 (18) 10.2载荷计算 (18) 10.3型号选择(弹性套柱销联轴 器) (19) 11 润滑方法、润滑油牌号 (19) 12 减速器附件的选择 (19) 12.1视孔盖和窥视孔 (19) 12.2放油孔与螺塞 (19) 12.3油标 (19) 12.4通气孔 (20)

单级蜗杆减速器课程设计

机械工程学院 机械设计课程设计说明书 设计题目： ___________ 单机蜗轮蜗杆减速器课程设计_____________________ 专业：机械设计制造及其自动化_________________________ 班级：13 机制_____________________________________ 姓名： _________ 学号________________ 指导教师：王利华张丹丹__________________________________________________ 2016年7 月3 日

目录 1. .................................................................. 设计题目 1 2. .................................................................. 原始数据 1 3. .................................................................. 工作条件 1 4. 传动系统方案的拟订 1.选择电机 (2) 1.1电动机的功率 (2) 1.2 电动机转速的选择 (2) 1.4传动比的分配 ....................... 3 2.计算传动装置的运动和动力参数 (3) 2.1各轴转速 ......................... 3 2.2各轴的输入功率 ....................... 3 2.3各轴的转矩 . ........................................ 3 3.蜗轮蜗杆的设计计算 . . (4) 3.1选择蜗杆传动类型 ..................... 4 3.2 选择材料 . (4) 3.3按齿面接触疲劳强度进行设计 ................ 4 3.4确定许用接触应力 ..................... 5 3.5计算口尙值 .......................... 5 3 .7校核齿根弯曲疲劳强度 .................. 6 3.8验算效率 (7) 3.9精度等级工查核表面粗糙度的确定 (7) 一、设计任务 . ............................... 错误! 未定义书 签。 设计计算 1.3 电动机型号的选择 (2)

二级齿轮减速器UG讲解

计算机辅助设计课程设计 说明书 题目：齿轮减速器造型设计 院（部）：应院 专业：机械设计制造及其自动化班级：机设1082 学号：2 学生XX：X译麟 指导教师：何丽红谭加才 完成日期：2013-1-4

XX工程学院 课程设计任务书 设计题目：齿轮减速器造型设计 院（部）应院专业机械设计班级1082 班 指导老师何丽红谭加才 一、目的： 学习机械产品CAD设计基本方法，巩固课程知识，提高动手实践能力，进一步提高运用计算机进行三维造型及装配设计、工程图绘制方面的能力，了解软件间的数据传递交换等运用，掌握三维生CAD软件应用。 二、基本任务： 结合各人已完成机械原理、机械设计等课程设计成果，综合应用UG等CAD 软件完成齿轮减速器三维实体造型及工程图设计。 三、设计内容及要求 1）减速器零部件三维造型设计。 建模必须依据本人机械设计课程设计所完成的减速器进行各零、部件的三维建模，要表达出零件的主要外形特征与内特征，对于细部结构，也应尽量完

整的表达。 2）应用工程图模块转化生成符合国家标准二维工程图。 完成减速器装配图和一根轴的二维零件图。 装配图上应标注外形尺寸、安装尺寸、装配尺寸以及技术特性数据和技术要求，并应有完整的标题栏和明细表。 零件工程图上应包括符合国标的所需的内容，标注规X（如尺寸、公差、粗糙度、技术要求）。 3）减速器虚拟装配。 将各零件按装配关系进行正确定位，并生成爆炸图。 4）撰写课程设计说明书。 说明书应格式规X，涵盖整个设计内容，包括总体方案的确定，典型零件造型的方法（要包含各主要特征的草图），工程图生成过程，虚拟装配介绍，心得体会（或建议，切忌抄涉）等，说明书的字数不少于3千字。 四、进度安排： 第一天：布置设计任务，查阅资料，拟定方案，零部件造型设计； 第二天：零部件造型设计； 第三天：工程图生成； 第四天：虚拟装配、撰写说明书； 第五天：检查、答辩 目录 第一章前言 1.1引言 (2)

一级直圆柱齿轮减速器课程设计心得

一级圆柱直齿轮减速器课程设计的设计心得 这次关于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验，对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识；提高我们机械设计的综合素质等方面有重要的作用。 通过两个星期的设计实践，使我们对机械设计有了更多的了解和认识。为我们以后的工作打下了坚实的基础。在此次设计过程中，不但使我们树立起了正确的设计思想，而且，也使我们学到了很多机械设计的一般方法，基本掌握了一般机械设计的过程，还培养了我们的基本设计技能，所以这次课程设计我们的收获是非常巨大的。 机械设计是机械工业的基础,是一门综合性相当强的技术课程，它融《机械原理》、《机械设计》、《理论力学》、《材料力学》、《公差与配合》、《CAD实用软件》、《机械工程材料》、《机械设计手册》等于一体。 在这次的课程设计过程中,综合运用先修课程中所学的有关知识与技能,结合各个教学实践环节进行机械课程的设计,逐步提高了我们的理论水平、构思能力、工程洞察力和判断力,特别是提高了分析问题和解决问题的能力,为我们以后对专业产品和设备的设计打下了宽广而坚实的基础。 一分耕耘一分收获，虽然两周的设计时间很紧迫，每天都要计算、画图到深夜，但是我们的收获也是很巨大的，相信这次的课程设计必将是我们走向成功的一个坚实基础。 在本次设计过程中得到了各位指导老师的细心帮助和支持。衷心的感谢老师们的指导和帮助.

设计中还存在不少错误和缺点，需要继续努力学习和掌握有关机械设计的知识，继续培养设计习惯和思维从而提高设计实践操作能力。

单级圆柱齿轮减速器课程设计

机械课程设计 说明书 课程设计题目：带式输送机传动装置 姓名： 学号： 专业： 完成日期： 中国石油大学（北京）远程教育学院

目录 一、前言 (2) (一) 设计任务 (2) (二) 设计目的 (2) (三) 传动方案的分析 (3) 二、传动系统的参数设计 (3) (一) 电动机选择 (3) (二) 计算传动装置的总传动比及分配各级传动比 (4) (三) 运动参数及动力参数计算 (4) 三、传动零件的设计计算 (4) （一）Ｖ带传动的设计 (4) （二）齿轮传动的设计计算 (5) （三）轴的设计计算 (8) 1、Ⅰ轴的设计计算 (8) 四、滚动轴承的选择及验算 (12) (一) 计算Ⅰ轴承 (12) (二) 计算Ⅱ轴承 (12) 五、键联接的选择及校核 (13) 六、联轴器的选择 (14) 七、箱体、箱盖主要尺寸计算 (14) 参考文献 (16)

一、前言 (一) 设计任务 设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知运输带输送拉力F=2.6KN，带速V=1.45m/s，传动滚筒直径D=420mm（滚筒效率为0.96）。电动机驱动，预定使用寿命8年（每年工作300天），工作为二班工作制，载荷轻，带式输送机工作平稳。工作环境：室内灰尘较大，环境最高温度35°。动力来源：电力，三相交流380/220伏。 图1 带式输送机的传动装置简图 1、电动机； 2、三角带传动； 3、减速器； 4、联轴器； 5、传动滚筒； 6、皮带运输机 (二) 设计目的 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用，培养结构设计，计算能力，熟悉

一般的机械装置设计过程。 (三) 传动方案的分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。 二、传动系统的参数设计 (一) 电动机选择 1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： ①传动装置的总效率η： 查表1取皮带传动效率0.96，轴承传动效率0.99，齿轮传动效率0.97，联轴器效率0.99。η=0.96×0.993×0.97×0.99=0.8945 ②工作机所需的输入功率P w： P w=(F w V w)/(1000ηw) 式中，F w=2.6 KN=2600N，V w=1.45m/s，ηw=0.96，代入上式得 P w=(2600×1.45)/(1000×0.96)=3.93 KW ③电动机的输出功率： P O= P w /η=3.93/0.8945=4.39KW 选取电动机额定功率P m，使电动机的额定功率P m＝（1～1.3）P O，由查表得电动机的额定功率P＝5.5KW。 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n w=60×1000V/（πD）=60×1000×1.45/（π×420）=65.97r/min 由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i1=3~6。取V带传动比i2=2~4，则总传动比理时范围为i=6~24。 故电动机转速的可选范围为n=（6~24）×65.97=395.81～1583.28r/min。 4、确定电动机型号 根据以上计算，符合这一转速范围的电动机的同步转速有750r/min 、1000r/min和1500r/min，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、结构和带传动及减速机的传动比，最终确定同步转速为1500r/min ，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ，满载转速1140r/min 。