机械设计基础课程设计说明书 课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 专 业：机械设计制造与自动化（模具方向） 班 级：0 6 0 5 0 4 0 5 学 号：0 5 0 5 0 4 0 2 9 设 计 者 ：龚 晶 晶 指 导 老 师 ：海涌老师、覃学东老师 电子科技大学目录一 课程设计书 2二 设计要求 2三设计步骤 21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 设计V带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 滚动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 30四设计小结 31五参考资料 32一. 课程设计书设计课题:设计一用于带式运输机上的单级斜齿轮圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V表一: 题号 参数1运输带工作拉力（kN）1.5运输带工作速度（m/s）1.1卷筒直径（mm）200二. 设计要求1.减速器装配图一(A1)。2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一(A3)。3.设计说明书一份。三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. “V”带轮的材料和结构6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8、校核轴的疲劳强度9. 键联接设计10. 箱体结构设计11. 润滑密封设计12. 联轴器设计1.传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。 其传动方案如下：图一:(传动装置总体设计图)初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 传动装置的总效率=123242560.960.970.960.759；为V带的效率,2为圆柱齿轮的效率，3为联轴器的效率，为球轴承的效率，为圆锥滚子轴承的效率，6为卷筒的传动效率。 2.电动机的选择电动机所需工作功率为： PP/23001.1/0.8353.03kW, 执行机构的曲柄转速为n=105r/min，经查表按推荐的传动比合理围，V带传动的传动比i24，单级圆柱斜齿轮减速器传动比i36，则总传动比合理围为i624，电动机转速的可选围为nin（624）1056302520r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为Y112M4的三相异步电动机，额定功率为4.0额定电流8.8A，满载转速1440 r/min，同步转速1500r/min。方案电动机型号额定功率Pkw电动机转速电动机重量N参考价格元传动装置的传动比同步转速满载转速总传动比V带传动减速器1Y112M-441500144047023016.152.37.02中心高外型尺寸L（AC/2+AD）HD底脚安装尺寸AB地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸DE装键部位尺寸FGD132515 345 315216 1781236 8010 413.确定传动装置的总传动比和分配传动比（1） 总传动比由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为n/n1440/10513.7（2） 分配传动装置传动比式中分别为带传动和减速器的传动比。为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取2.3，则减速器传动比为13.7/2.35.964.计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴转速1440/2.3626.09r/min626.09/5.96105.05r/min（2）各轴输入功率3.050.962.93kW22.930.980.950.9932.71kW则各轴的输出功率：0.98=2.989kW0.98=2.929kW（3） 各轴输入转矩=Nm电动机轴的输出转矩=9550=95503.05/1440=20.23 N所以: =20.232.30.96=44.66Nm=44.665.960.980.95=247.82 Nm输出转矩：0.98=43.77 Nm0.98=242.86Nm运动和动力参数结果如下表轴名功率P KW转矩T Nm转速r/min输入输出输入输出电动机轴3.0320.2314401轴2.932.98944.6643.77626.092轴2.712.929247.82242.86105.055、“V”带轮的材料和结构 确定V带的截型 工况系数 由表6-4 KA=1.2 设计功率 Pd=KAP=1.24kw Pd=4.8 V带截型 由图6-13 B型 确定V带轮的直径 小带轮基准直径 由表6-13与6-3取 dd1=160mm 验算带速 V=9601603.14/60000=8.04m/s 大带轮基准直径 dd2=dd1i=1602.3=368mm 由表6-3取dd2=355mm 确定中心距与V带基准长度 初定中心距 由0.7（dd1+dd2）a02(dd1+dd2)知 360a1030 要求结构紧凑，可初取中心距 a0=700mm 初定V带基准长度 Ld0=2a0+3.14/2(dd1+dd2)+1/4a0(dd2-dd1)2=2232mm V带基准长度 由表6-2取 Ld=2240mm 传动中心距 a=a0+(2240-2232)/2=708 a=708mm 小带轮包角 a1=1800-57.30(335-160)/708=1640 确定V带的根数 单根V带的基本额定功率 由表6-5 P1=2.72kw 额定功率增量 由表6-6 P=0.3 包角修正系数 由表6-7 Ka=0.96 带长修正系数 由表6-2 KL=1 V带根数 Z=Pd/(P1+P2)KaKL=4.8/(3.86+0.3)0.98*1.05=1.6556 取Z=2V带齿轮各设计参数附表1. 各传动比V带齿轮2.35.962. 各轴转速n(r/min)(r/min)626.09105.053. 各轴输入功率 P（kw）（kw）2.93 2.714. 各轴输入转矩 T(kNm)(kNm)43.77242.865. 带轮主要参数小轮直径（mm）大轮直径（mm）中心距a（mm）基准长度（mm）V带型号带的根数z1603687082232B26.齿轮的设计（一）齿轮传动的设计计算 齿轮材料，热处理与精度考虑此减速器的功率与现场安装的限制，故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮（1） 齿轮材料与热处理 材料：高速级小齿轮选用钢调质，齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数=24高速级大齿轮选用钢正火，齿面硬度为大齿轮 240HBS Z=iZ=5.9624=143.04 取Z=144 齿轮精度按GB/T100951998，选择7级，齿根喷丸强化。初步设计齿轮传动的主要尺寸按齿面接触强度设计确定各参数的值:试选=1.6 选取区域系数 Z=2.433 则计算应力值环数N=60nj =60626.091（283008）=1.442510hN=4.4510h #(5.96为齿数比,即5.96=)查得：K=0.93 K=0.96齿轮的疲劳强度极限取失效概率为1%,安全系数S=1,公式得:=0.93550=511.5=0.96450=432 许用接触