1、項目內容設計計算依據和過程計算結果一、選擇電動機1、選擇電動機類型2、選擇電動機容量二、分配傳動比按工作要求選用系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機，電壓380。查手冊取機械效率：v帶傳動效率0.96，滾動軸承效率（一對）0.99，閉式齒輪傳動效率0.97，聯軸器效率0.99，傳動滾筒效率0.96。輸出功率：選電動機的功率滾筒軸工作轉速n=r/min=57.32r/min（1）總傳動比：（2）分配傳動裝置各級傳動比取i=2.75則減速器的傳動比為i=9.0高級傳動比： 低級傳動比：查手冊，根據性價比選擇同步轉速為1420r/min電動機，選定電動機型號為y型，額定功率3kw三、運動和動力參數計

2、算四 帶傳動設計五、各級傳動零件參數計算1、高速級齒輪的有關計算（1）選擇材料及確定需用應力（2）按齒輪彎曲強度設計計算（3）驗算齒面接觸強度（4）齒輪的圓周速度2、低速級齒輪的有關計算（1）選擇材料及確定許用應力（2）按齒面接觸強度計算取 （表11-4）（3）驗算齒輪彎曲強度（4）齒輪的圓周速度六、軸的設計七、滾動軸承的選擇及校核低速軸軸承的校核高速軸軸承的校核中間軸軸承的校核八、鍵的選擇與校核九、軸的校核0軸（電動機軸）=2.91kw=1420r/min=9550=9550nm=19.57 nm1軸（高速軸）=2.91kw0.96=2.79kw=516.36r/min=9550=9550n

3、m=51.60nm2軸（中間軸）=2.790.990.97=2.68kw=145.45r/min=9550=9550nm=175.90 nm3軸（低速軸）=2.680.990.97=2.57kw=57.26r/min=9550=9550nm=428.63nm4軸（滾筒軸）=2.570.990.99=2.52kw=57.26r/min=9550=9550nm=420.29 nm各軸運動和動力參數 軸名功率 p/kw轉矩t/nm轉速n(r/min)傳動比i輸入輸出輸入輸出電動機軸1軸2軸3軸滾動軸2.792.682.572.522.92.762.652.542.4951.60175.90428.6

4、3420.2919.5751.08174.14424.34416.091420516.36145.4557.2657.2693.552.541電動機轉速=1420 r/min，高速軸=516.36r/min,減速器輸入額定功率=3kw（1）求計算功率.根據工作情況系數可得=1故.=p=13=3kw（2）選帶型號，選用普通v帶 根據=3kw，=1420 r/min，查出此坐標點位于型與z型交界處， 故選用a型計算=80100mm（3）求大小帶輪基準直徑由帶輪最小基準直徑表，現取=85mm=（1-）=85（1-0.02）=230.42mm由帶輪標準直徑系列取236mm （4）驗算帶速 =6.32m

5、/s 帶速在525m/s范圍，合適。（5）求v帶基準長度和中心距初步選取中心距1.5(+)=1.5(85+236)=481.5mm 取=500mm，符合0.7(+) 合適（7）求帶輪根數z z= 今=1420 r/min =85mm 根據單根普通v帶輪基本額定功率表可知 =1.0kw傳動比i=2.83根據帶跟普通帶輪時額定功率增量表可知0.17kw由=查表包角修正系數得 =0.97查表帶長修正系數得=1z= =2.64取3根（8）求作用在帶輪軸上得壓力 查v帶輪截面尺寸表得q=0.1kg/m單根帶輪得初拉力124.78+3.99=128.77n 作用在軸上得壓力=2z=23128.77=764

6、.56(1)選擇材料及確定許用應力，因要求結構緊湊故采用硬齒面組合 小齒輪用40mnb鋼，表面淬火，齒面硬度為4555hrc，=11301210mpa =690720mpa大齒輪用45鋼，表面淬火，齒面硬度為4050hrc，=11201150mpa =680700mpa取=1.25，=1取=2.5, =189.8560mpa 1200mpa(2)按齒輪齒彎曲強度設計計算 齒輪按9級精度制造，取載荷系數k=1齒寬系數=0.6 小齒輪上的轉矩=9.55=9.55nmm= nmm 初選螺旋角 齒數 則實際傳動比i=64/18=3.56齒形系數 查圖外齒輪得齒形系數得 =2.93，=2.28由圖外齒輪

7、齒根修正系數得 =1.56 =1.77因 故應對小齒輪進行彎曲強度計算法向模數 1.69mm由表模數系列 取=2mm中心距 a= =84.89mm取a=85mm確定螺旋角 齒輪分度圓直徑齒寬 b=取 （3）驗算齒面接觸強度 =1015.25mpa 安全!（4）齒輪圓周速度故選用9級制造精度時合適的。（1）采用軟齒面小齒輪用40mnb鋼，調質處理，齒面硬度為241286hbs，=680760mpa =580610mpa大齒輪用45號鋼，調質處理，齒面硬度為197286hbs，=550620mpa =410480mpa 由表最安全系數 參考 取=1.25，=1.0700mpa620mpa 480m

8、pa384mpa(2)按齒輪齒接觸強度設計計算 齒輪按7級精度制造，取載荷系數k=1齒寬系數=0.5小齒輪上得轉矩=9.55=9.55nmm=nmm 取 =78.05mm取，故實際傳動比i=2.53模數=2.44mm齒寬 b=39.025mm取 按標準模數表取m=2.5 實際 =zm=322.5=80mm =zm=822.5=205mm中心距 a=142.5mm（3）驗算齒輪彎曲強度 齒形系數 =2.6 =1.63，=2.27 =1.76=48.60mpa =45.80mpa 安全（4）齒輪圓周速度 故選用9級制造精度時合適的。一，三軸的材料選40mnb， c=98107 一，三軸的c=98二

9、軸的材料選45鋼， c=118107 二軸的c=107（1）高速軸 取19mm (2) 中間軸 取30mm（3）低速軸 取40mm 根據三根軸的直徑初選軸承 高速軸 30204 中間軸 30207 低速軸 60209低速軸選60209圓周力徑向力法向力由表查得軸承徑向載荷系數x=1 軸承軸向載荷系數y=0當量動載荷p=11522.03+00=1522.03n溫度系數ft=1載荷系數fp=1.2由于是按10年，一年300天，單班制工作，共24000小時。軸承預期壽命lh=24000h基本額定動載荷：查手冊選60209軸承，其cr=31500n7433.40n所以選60209軸承適用。高速軸：30

10、204圓周力徑向力軸向力查得e=1.5tan=1.5tan125710=0.345x=0.4 y=0.4cot125710=1.740當量動載荷p=0.41006.48+1.740754.94=1716.19n軸承預期壽命lh=24000h溫度系數ft=1,載荷系數fp=1.2徑向基本額定動載荷值=18657.42n查手冊，選30204軸承，其cr=282000n18657.42n所以選30204軸承適用。中間軸：30207 現按中間軸斜齒輪計算圓周力徑向力查得e=1.5tan=1.5tan140210=0.375x=0.4 y=0.4cot140210=1.60當量動載荷p=0.41600.

11、56+1.600=640.224n軸承預期壽命lh=24000h溫度系數ft=1,載荷系數fp=1.2徑向基本額定動載荷值=4562.50n查手冊，選30207軸承，其cr=54200n4562.50n所以選30207軸承適用。第一軸帶輪處直徑 =19mm 鍵b=6mm h=6mm倒角c=0.25 長度l=25 =3.5mm第二軸帶輪處直徑 =30mm 鍵b=8mm h=7mm倒角c=0.5 長度l=25 =5.0mm第三軸聯軸器直徑 =40mm 鍵b=12mm h=8mm倒角c=0.5 長度l=32 =5.0mm由題選=110mpa；p=40mpa一軸：=17.92 mpa =110mpa二

12、軸：=23.03mpa =110mpa三軸：=41.44 mpa =110mpa圓周力 徑向力法向力1.求垂直面的支撐反力齒輪分度圓直徑=180mm帶輪上外力=864.59n=50.5mm， =95mm =145.5 mm2.求水平面的支撐反力3.繪垂直面的彎矩圖4.繪水平面的彎矩圖5.求合成彎矩圖，考慮到最不利情況6.求軸傳遞的轉矩7.求危險截面a-a的當量彎矩認為軸的切應力是脈動循環應力，取折合系數=0.68.計算危險截面a-a處軸的直徑軸的材料選用40cr鋼，調質處理，由表查得，由表查得，則考慮到鍵對皺的削弱作用，將d值加大5%滿足條件箱蓋與箱座聯接螺栓直徑聯接螺栓的間距l=150200

13、軸承端蓋螺釘直徑窺視孔蓋螺釘直徑定位銷直徑軸承旁凸臺半徑內箱壁至軸承底端面距離大齒輪頂圓與內壁距離齒輪面與內壁距離箱蓋、箱座肋厚 軸承端蓋外徑軸承端蓋凸緣半徑 =85mm236mm=6.32m/s=522.00mm取3根普通v帶a=85mm m=3a=142.5mm 箱體及減速器附件說明：箱殼是安裝軸系組件和所有附件的基座，它需具有足夠的強度、剛度和良好的工藝性。箱殼采用ht200灰鑄鐵鑄造而成，易得到美觀的外表，還易于切削。為了保證箱殼有足夠的剛度，常在軸承凸臺上下做出剛性加固筋。軸承采用潤滑脂潤滑，在軸承與軸肩聯接處，采用擋油環結構。防止箱體內全損耗系統用油將油脂洗去。 箱體底部應鑄出凹入

14、部分，以減少加工面并使支撐凸緣與地良好接觸。減速器附件：1)視孔和視孔蓋箱蓋上一般開有視孔，用來檢查嚙合，潤滑和齒輪損壞情況，并用來加注潤滑油。為了防止污物落入和油滴飛出，視孔需用視孔蓋、墊片和螺釘封死。2)油塞 在箱體最底部開有放油孔，以排除油污和清洗減速器。放油孔平時用螺塞和封油圈封死。3)油標 桿式油標結構簡單，使用方便，應用較多，對于中小型減速器，最高油面與最低油面間差值常取510mm。一般要浸到12個齒，但不超過齒輪半徑的1/3。4)吊環、吊耳 為了便于搬運減速器，常在箱體上鑄出吊環和吊耳。起吊整個減速器時，一般應使用箱體上的吊環。對重量不大的中小型減速器，如箱蓋上的吊環、吊耳的尺寸

15、根據減速器總重決定，才允許用來起吊整個減速器，否則只用來起吊箱蓋。5)定位銷 為了加工時精確地鏜制減速器的軸承座孔，安裝時保證箱蓋與箱體的相互位置，再分箱面凸緣兩端裝有兩個直徑為a6的圓錐銷，以便定位。長度應大于凸緣的總厚度，使銷釘兩端略伸凸緣以利拆裝。6)啟蓋螺釘為保證箱體密封，通常在剖分面上涂水玻璃或密封膠，因而在拆卸時不易分開。為此需在箱蓋凸緣的適當位置設置12個啟蓋螺釘。啟蓋螺釘的直徑可取與箱蓋凸緣聯接直徑相同，端部應加工為圓柱或半圓形，以免其端部螺紋被損壞。滾動軸承的外部密封裝置：為了防止外界灰塵、水分等進入軸承，為了防止軸承潤滑油的泄漏，在透蓋上需加密封裝置。在此，我用的是氈圈式密

16、封。因為氈圈式密封適用于軸承潤滑脂潤滑，摩擦面速度不超過45m/s的場合。心得小結機械設計課程設計終于要畫上一個不太圓滿的句號了，但在這過程中收獲了很多，學到了很多。開始接觸這門課，我不知道能不能很好的學好這門課，大一的時候曾接觸過這門課，自己感覺難度很大，現在卻要畫出二級圓柱齒輪減速器的裝配圖，心里更沒底了。隨著制圖的學習，老師耐心細致的講解，自己的思考，最后慢慢地將減速器的總體結構，布局要求，制造加工性能，制圖的方法等一系列的問題想清楚，減速器的設計也慢慢完成。 這對于我來說確實有點難度，可是，一份耕耘一份收獲，努力了就會有收獲。設計之初我總是憑自己的想象去畫圖，去構造，不講究很多。但是經

17、過這一段時間的練習我才發現原來機械制圖中還有很多規定，并不是可以隨心所欲的。在表示零件的時候怎么去畫，在畫裝配圖時又要注意哪些畫圖的技巧，聯接的畫法和表示，尺寸的標注以及技術要求和明細表的填寫等等這些都是需要慢慢學習的。而這門課程教會我的遠遠不只于此。參加答辯時我沒有經歷過的一個環節，雖然不知道結果是什么樣的，參加答辯本身給了我一種經歷，一種有價值的經驗。我知道我的設計和制圖不是完美的，但我會努力的去完善它，爭取做到更好。我們只擁有足夠的信心和勇氣才能克服眼前的困難走向遠方！這種心態讓我有了一種良好的態度，這對我的課程設計是有很大幫助的。經過一個多月的磨練，并且我還學會了主動思考遇到的事情，如何去發現問題，解決問題和總結問題。俗話說“師傅領進門，修行在個人”。老師不可能把設計中所有