成绩东南大学成贤学院课 程 设 计 报 告题 目 二级圆柱齿轮减速器 课 程 名 称 机械设计课程设计 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 学 生 姓 名 学 号 设 计 地 点 指 导 教 师 设计起止时间：2011 年 月 日至2011 年 月 日 设计说明书带式运输机双级圆柱齿轮减速器设计设计图例：1电动机 2V带传动 3双级圆柱齿轮减速器4联轴器 5卷筒 6运输带设计要求：1设计用于带式运输机的传动装置2连续单向运转，载荷较平稳，空载起动，运输带允许误差为5%3使用期限为10年，小批量生产，两班制工作设计基本参数：数据组编号10输送带有效拉力/N1250运输带工作速度 1.45滚筒直径 420设计任务: 1完成装配图1张（A1），零件图（齿轮和低速轴）2张（A3）。 2编写设计说明书。目录一、 选择电动机 4二、 计算、分配传动比 4三、 运动参数计算 5四、 各级传动零件的设计计算 6 1选定齿轮材料、热处理及精度 6 2高速级斜齿圆柱齿轮设计计算 6 3低速级直齿圆柱齿轮设计计算12五、 轴的设计18六、 轴承校核21七、 键联接的选择和计算27八、 联轴器的选择28九、 箱体及减速器附件说明29十、 总结31参考资料 33项目内容设计计算依据和过程计算结果一、 选择电动机1、选择2、计算电动机容量二、计算、分配传动比1、滚筒转速2、总传动比3、分配传动比Y型三相异步电动机，电动机额定电压380伏，闭式。查手册取机械效率：V带传动效率=0.96，滚动轴承效率=0.99，闭式齿轮传动效率=0.97，联轴器效率=0.99，传动滚筒效率：（其中，各机械效率值分别对应依次为闭式齿轮传动6级精度，滚子轴承，齿轮联轴器）传动装置效率：滚动轴工作转速：工作机所需功率：Pw=电动机所需功率：Pd=10.46KW滚筒转速：总传动比：分配传动比： 取减速器的传动比：取两级圆柱齿轮减速器的传动比：则低速级的传动比：查手册取Y160L4型三相异步电动机额定功率11kw满载时，转速为1460rpm；电流为6.8A；效率为82.5%；功率因数为0.81三、运动参数计算四、各级传动零件的设计计算a、选定齿轮材料、热处理及精度(1) 齿轮材料及热处理(2) 齿轮精度b、高速级斜齿圆柱齿轮设计计算1、初步设计齿轮传动的主要尺寸(1) 计算小齿轮传递的转矩(2)确定齿数(3) 初选齿宽系数(4) 初选螺旋角(5) 载荷系数K(6) 齿形系数和应力修正系数(7) 重合度系数(8) 螺旋角系数 (9) 弯曲许用应力(10) 计算模数(11) 初算主要尺寸(12) 验算载荷系数2、校核齿面接触疲劳强度(1) 确定载荷系数K(2) 确定各系数(3) 许用接触应力(4) 校核齿面接触强度3、 计算几何尺寸c、低速级直齿圆柱齿轮设计计算1、初步设计齿轮传动的主要尺寸(1) 计算小齿轮传递的转矩(2) 确定齿数(3) 初选齿宽系数(4) 载荷系数K(5) 齿形系数和应力修正系数(6) 重合度系数(7) 接触疲劳强度(8) 计算模数(9) 初算主要尺寸2、校核弯曲疲劳强度(1) 确定载荷系数K(2) 确定各系数(3) 许用弯曲应力(4) 校核弯曲疲劳强度3、计算几何尺寸五、轴的设计1、轴的设计2、轴的设计3轴的设计(1)、选材(2)、轴的结构(3)、轴结构的工艺性(4)、按弯扭合成校核轴的强度六、滚动轴承的选择和计算七、键联接的选择和计算八、联轴器的选择0轴（电动机轴）1轴（高速轴）：2轴（中间轴）：3轴（低速轴）：4轴（滚筒轴）：高速级大小齿轮均选用硬齿面渐开线斜齿轮低速级大小齿轮均选用软齿面渐开线直齿轮高速级大齿轮（整锻结构）材料为20CrMoTi，渗碳淬火，硬度为4855HRC；小齿轮材料为20CrMnTi，渗碳淬火，表面硬度为5763HRC，有效硬化层深0.50.9mm。低速级大齿轮材料为45钢，调质处理，硬度为286299HB；小齿轮材料为45钢，调质处理，硬度为241286HB。齿面最终成形工艺为磨齿。按GB/T10095-1988，6级，齿面粗糙度，齿根喷丸强化，装配后齿面接触率为70%。传动比误差 ，允许非对称布置，=0.6（表9.16）初定螺旋角使用系数 表9.11查得=1.0动载荷系数 估计齿轮圆周速度5m/s查得（图9.44）=1.08齿向载荷分布系数 预估齿宽b=40mm，由表9.13查得=1.17，初取b/h=6，再由图9.46查得=1.13齿间载荷分配系数由表9.12查得=1.1载荷系数KK=当量齿数.由图9.53查得：=2.52，=2.17由图9.54查得：=1.64，=1.82端面重合度近似为则重合度系数为轴向重合度安全系数由表9.15查得（按1%失效概率考虑）小齿轮应力循环次数大齿轮应力循环次数由图9.59查得寿命系数，实验齿轮应力修正系数，由图9.60预取尺寸系数许用弯曲应力=比较与，取=0.0056769初算中心距取 a=123mm修正螺旋角分度圆直径齿宽 齿宽系数圆周速度由图9.44查得kv=1.04按，由表9.13查得b/h=由图9.46查得，=1.0，=1.02，=1.1，=1.17K=材料弹性系数，由表9.14查得=189.8节点区域系数，由图9.48查得=2.43重合度系数，由图9.49查得=0.76螺旋角系数试验齿轮的齿面接触疲劳极限寿命系数，由图9.56查得，工作硬化系数尺寸系数，由图9.57查得安全系数，由表9.15查得则许用接触应力取满足齿面接触强度标准中心距螺旋角分度圆直径，啮合角齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径传动比误差，允许非对称布置，由表9.16查得=0.6使用系数 表9.11查得=1.0动载荷系数 估计齿轮圆周速度v=5m/s由图9.44查得=1.08齿向载荷分布系数 预估齿宽b=40mm，初取b/h=6