1、机 械 设 计 基 础课 程 设 计 计 算 说 明 书题目: 一级斜齿圆柱齿轮减速器设计学 院 材料科学与工程 专 业 无机非金属 学生姓名 学生学号 201230330329 指导教师 课程编号 130195 课程学分 2.0 日 期 2014.7.14 教师评语一、设计态度 认真 比较认真 不够认真二、设计计算说明书参数选取 合理 基本合理 不够合理计算过程 完整 基本完整 不够完整计算结果 正确 基本正确 错误较多三、装配图和零件图结构设计 合理 基本合理 不够合理投影关系 正确 基本正确 错误较多尺寸标注 齐全 基本齐全 不够齐全图面质量 较高 一般 较差四、综合设计能力 较强 一般
2、 较差五、答辩 清晰 基本清晰 不够清晰教师签名：日 期：成绩评定备注目 录一、设计任务书11.1 机械课程设计的目的11.2 设计题目11.3 设计要求11.4 原始数据11.5 设计内容1二、传动装置的总体设计22.1 传动方案22.2 电动机选择类型、功率与转速22.3 确定传动装置总传动比及其分配 32.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩 3三、传动零件的设计计算43.1 V 带传动设计43.1.1 计算功率43.1.2 带型选择43.1.3 带轮设计43.1.4 验算带速53.1.5 确定 V 带的传动中心距和基准长度 53.1.6 包角及其验算53.1.7 带根数53.1.8
3、 预紧力计算63.1.9 压轴力计算63.1.10 带轮的结构63.2 齿轮传动设计73.2.1 选择齿轮类型、材料、精度及参数73.2.2 按齿面接触疲劳强度或齿根弯曲疲劳强度设计73.2.3 按齿根弯曲疲劳强度或齿面接触疲劳强度校核93.2.4 齿轮传动的几何尺寸计算10四、铸造减速器箱体的主要结构尺寸11五、轴的设计125.1 高速轴设计125.1.1 选择轴的材料125.1.2 初步估算轴的最小直径135.1.3 轴的结构设计，初定轴径及轴向尺寸135.2 低速轴设计145.2.1 选择轴的材料145.2.2 初步估算轴的最小直径145.2.3 轴的结构设计，初定轴径及轴向尺寸155.
4、3 校核轴的强度165.3.1 按弯扭合成校核高速轴的强度165.3.2 按弯扭合成校核低速轴的强度19六、滚动轴承的选择和计算226.1 高速轴上的滚动轴承设计226.1.1 轴上径向、轴向载荷分析226.1.2 轴承选型与校核226.2 低速轴上的滚动轴承设计236.2.1 轴上径向、轴向载荷分析236.2.2 轴承选型与校核23七、联轴器的选择和计算247.1 联轴器的计算转矩247.2 许用转速247.3 配合轴径247.4 配合长度24八、键连接的选择和强度校核258.1 高速轴 V 带轮用键连接258.1.1 选用键类型258.1.2 键的强度校核258.2 低速轴与齿轮用键连接2
5、58.2.1 选用键类型258.2.2 键的强度校核258.3 低速轴与联轴器用键连接268.3.1 选用键类型268.3.2 键的强度校核26九、减速器的润滑269.1 齿轮传动的圆周速度269.2 齿轮的润滑方式与润滑油选择269.3 轴承的润滑方式与润滑剂选择27十、绘制装配图及零件工作图 27十一、设计小结27十二、参考文献270一、 设计任务书1.1 机械课程设计的目的课程设计是机械设计课程中的最后一个教学环节，也是第一次对学生进行较全面的机械设计训练。其目的是：1. 通过课程设计，综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论和实际知识，来解决工程实际中的具体设计问题。通过设计实践，掌握
6、机械设计的一般规律，培养分析和解决实际问题的能力。2. 培养机械设计的能力，通过传动方案的拟定，设计计算，结构设计，查阅有关标准和规范及编写设计计算说明书等各个环节，要求学生掌握一般机械传动装置的设计内容、步骤和方法，并在设计构思设计技能等方面得到相应的锻炼。1.2 设计题目设计运送原料的带式运输机用的一级斜齿圆柱齿轮减速器。1.3 设计要求根据给定的工况参数，选择适当的电动机、选取联轴器、设计 V 带传动、设计一级齿轮减速器（所有的轴、齿轮、轴承、减速箱体、箱盖以及其他附件）和与输送带连接的联轴器。滚筒及输送带效率 =0.94。工作时，载荷有轻微冲击，产品生产批量为成批生产，允许总传动比误差
7、4%，要求齿轮使用寿命为 10 年，二班工作制，轴承使用寿命不小于15000 小时。1.4 原始数据表 1 原始数据输送带拉力 F (N) 输送带速度 v (m/s) 输送带滚筒直径 D (m)1950 1.8 0.261.5 设计内容1.5.1 绘制传动装置中一级圆柱齿轮减速器装配图一张（A1） 。1.5.2 绘制低速轴及大齿轮零件图二张（建议 A3） 。1.5.3 编写设计计算说明书一份。1二、 传动装置设计2.1 传动方案根据本课程设计要求，采用一般的单级圆柱齿轮(斜齿) 传动方案，其传动简图如下：图 1 传动装置简图2.2 电动机选择类型、功率与转速（1）工作机的功率 Pw（2）总效率
8、（3）所需电机功率查附表 K.1 可确定电动机主要参数如下：表 3 电动机主要参数型号 额定功率 同步转速 满载转速 堵转转矩/额 定转矩 最大转矩/额 定转矩Y132M2-6 5.5kw 1000r/min 960r/min 2.0 2.02表 4 电动机安装及有关尺寸主要参数 mm中心高外形尺寸L（AC/2+AD）HD底脚安装尺寸AB地脚螺栓直径 K轴伸尺寸DE键公称尺寸Fh132 475*345*315 216*140 12 38*80 10*82.3 确定传动装置总传动比及其分配（1）计算工作机转速（2）计算总传动比（3）计算各轴传动比分配取 ，则2.4 计算传动装置各级传动功率、转速
9、与转矩（1）传动功率 P小带轮轴功率齿轮轴齿轮轴齿轮轴（2）转速 n小带轮轴转速齿轮轴 960/2=480r/min3齿轮轴 480/3.61=133r/min（3）转矩 T小带轮轴转矩齿轮轴齿轮轴表 4 各级传动功率、转速与转矩参数 输入功率 （ kW） 转速n（rpm ） 输入转矩T（N m） 传动比 I 效率 电动机轴 4.16 960 41.38 2.00 0.95轴 I 3.95 480 78.59轴 II 3.79 133 272.14 3.61 0.98三、 传动零件的设计计算3.1 V 带传动设计3.1.1 计算功率 Pc3.1.2 带型选择根据 ，由课本 P149 图 8.1
10、1，选用 A 型 V 带。3.1.3 带轮设计 dd1、d d2根据 P150 表 8.4，可选从动轮的基准直径：4根据 P150 表 8.4，可选3.1.4 验算带速 v带速 v 在 525m/s 之间，即带速合适。3.1.5 确定 V 带的传动中心距 a 和基准长度 Ld根据 0.7（ ） 2（ ）计算，可得 262.5 ，故初选中心距 。计算所需基准长度：根据 P144 表 8.2，选取带的基准长度 =1250mm。可计算实际中心距：3.1.6 包角及其验算 1故主动轮上的包角合适。3.1.7 带根数 z根据 100mm，查 P144 表 8.2 可得带长修正系数，查 P151 表 8.5 得单根普通 V 带的基本额定功率 ，8.6 得单根普通 V 带的基本额定功率的增量 ，查 P152 表 8.7得包角修正系数 ，可得
