1、目錄 第一章緒論 第二章 課題題目及主要技術參數說明 .3 課題題目 傳動方案分析及原始數據 第三章減速器結構選擇及相關性能參數計算 5 減速器結構 電動機選擇 傳動比分配 動力運動參數計算 第四章齒輪的設計計算（包括小齒輪和大齒輪）.9 閉式齒輪傳動設計 4.1.1閉式齒輪選材 4.1.2閉式齒輪的設計計算與強度校核 4.1.3閉式齒輪的結構設計數據： 開式齒輪傳動 4.2.1齒輪選材 4.2.2齒輪的設計計算與強度校核 第五章 軸的設計計算（從動軸） .18 I軸（電動機軸）的尺寸設計 5.1.1 I軸的材料和熱處理的選擇 5.1.2 I軸幾何尺寸的設計計算 n軸（輸出軸）的尺寸設計和強度

2、校核 5.2.1 n軸的材料和熱處理的選擇 5.2.2 n軸幾何尺寸的設計計算 .32 5.2.3 n軸的強度校核 第六章軸承、鍵和聯軸器的選擇 軸承的選擇及校核. 鍵的選擇計算及校核 聯軸器的選擇 第七章 減速器潤滑、密封及附件的選擇確定以及箱體主要結構尺寸的計算 .38 潤滑的選擇確定 密圭寸的選擇確定 箱體主要結構尺寸計算 減速器附件的選擇確定 第八章總結 42 參考文獻 第一章 緒論 本論文主要內容是進行一級圓柱直齒輪的設計計算， 在設計計算中運用到了機械設計基礎、 機械制圖、工程力學、公差與互換性等多門課程知識，并運用AUTOCAD軟件進行 繪圖，因此是一個非常重要的綜合實踐環節，也

3、是一次全面的、規范的實踐訓練。通過這次訓練， 使我們在眾多方面得到了鍛煉和培養。主要體現在如下幾個方面： (1) 培養了我們理論聯系實際的設計思想，訓練了綜合運用機械設計課程和其他相關課程的基礎 理論并結合生產實際進行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴展了相關機械設計方面 的知識。 (2) 通過對通用機械零件、常用機械傳動或簡單機械的設計，使我們掌握了一般機械設計的程序 和方法，樹立正確的工程設計思想，培養獨立、全面、科學的工程設計能力和創新能力。 (3) 另外培養了我們查閱和使用標準、規范、手冊、圖冊及相關技術資料的能力以及計算、繪圖 數據處理、計算機輔助設計方面的能力 （4）加強

4、了我們對Ofice軟件中Word功能的認識和運用 第二章課題題目及主要技術參數說明 課題題目： 一級閉式圓柱齒輪減速器 傳動方案分析及原始數據： 設計要求： 帶式運輸機連續單向運轉，載荷較平穩，空載啟動，運輸帶速允許誤差為50%。使用期限為 10年，大修期三年，小批量生產，兩班制工作。 原始數據：A11 運輸帶卷筒所需功率P/（kW）:; 運輸帶卷筒工作轉速n （r/min）: 88 卷筒中心高H （mm）： 300 設計任務： 1）減速器裝配圖1張（A0或A1圖紙）； 2）零件工作圖23張（傳動零件、軸、箱體等，A3圖紙）； 3）設計計算說明書1份，60008000字。說明書內容應包括：擬定

5、機械系統方案，進行機構 運動和動力分析，選擇電動機，進行傳動裝置運動動力學參數計算，傳動零件設計，軸承 壽命計算、軸（許用應力法和安全系數法）、鍵的強度校核，聯軸器的選擇、設計總結、 參考文獻、設計小結等內容。 結構設計簡圖： 圖1帶式輸送機傳動系統簡圖 設計計算說明書 第三章減速器結構選擇及相關性能參數計算 減速器的結 構與性能介 紹 按照設計任務要求，本減速器采用水平剖分、封閉結構 （1）運輸帶卷筒所需功率 結構形式 電動機選擇 P卷筒= （2） 從電動機到卷筒間各個運動副的總機械效率總 2 總1234 1 =聯軸器效率； 2 =閉式齒輪傳動效率； 3 =開式齒輪傳動效率； 4=軸承效率；

6、 所以： 2 總1234 0.992 （3）電動機所需功率為： Pa 陽阿一丘必鋤 查機械零件設計手冊附錄表 F1-7 丫系列電動機的技術數據 取P電動機7.5 Kw 可見有三種丫系列三相異步電動機可用，分別為： Y132M-4、 Y160M-6、Y160L-8三者參數比較如下： 機械零件設 計手冊P997 表 結果及依據 型號 額定功率 （kw） 同步轉速 （r/mi n ） 滿載轉速 （r/min ） 堵轉轉矩 額定轉矩 最大轉矩 額定轉矩 尺寸 機械零件設 計手冊附錄 表 F1-7 Y132M -4 1500 1440 中 Y160M -6 Y160L- 8 1000 970 750 7

7、20 電動機選用 中 Y160M-6 型 綜合考慮總傳動比及尺寸大小，選取 丫160M-6型 運輸帶卷筒的轉速為: n=88（ r/min ） 傳動比分配 所以: 贈 970 總石一贏77023 取i閉 4.0，則 總 開/閉 門.023 =2756 （1）轉速n 動力運動參數 計算 n0 = ni = n滿=970（r/min） nII = n0 /i閉=970/4=（ r/min） nHi = nii / i 開=（r/min ） （2）功率P P。Pd6.423（kw） P1 P01 6.423 0.99 6.359(kw) P2 R 2 4 6.359 0.98 0.99 6.170(

8、kw) P3 1234 6.170 0.95 0.99 5.803(kw) (3)轉矩T T09550P0 / n0 9550 6.423/970 = =63.237(N . m) T1 T 163.237 0.99 62.605(N m) T2 T1 2 4i閉齒62.605 0.98 0.99 4.0 =242.958 (N m) T3 T2 3 4i開齒242.958 0.95 0.99 2.756 =(N. m ) 將上述數據列表如下: 設計計算內容 計算及說明 結果及依據 軸號 功率P/kW n/(r/mi n) 970 T 970 第四章齒輪的設計計算 齒輪的設計 計算及結構 說明

9、 閉式齒輪傳動 設計 4.1.1閉式齒輪 選材 4.1.2閉式齒輪 的設計計算與 強度校核 閉式齒輪選用：直齒圓柱硬齒面齒輪 (1) 選擇材料及確定需用應力 小齒輪選用45號鋼，調質處理，HB= 236 大齒輪選用45號鋼，正火處理，HB= 190 由機械零件設計手冊查得 Hlim1 580MPa， Hlim2 370Mpa， SHlim10 Flim1 450Mpa, F lim 2320Mpa, Sf lim1.25 (2) 確定各種參數 齒輪按9等級精度制造 由于原動機為電動機，工作機為帶式輸送機，載荷平穩，齒 輪在兩軸承間對成布置，一般按照中等沖擊載荷計算。查機 械設計基礎教材中表11

10、 3得： 取K= 查機械設計基礎教材中表11 4取： 區域系數ZH=彈性系數ZE= 查機械設計基礎教材中表11 6取：齒寬系數01 0.X Z2 no 970 H Zl ni 242.5 氣 H lim 1580 H1丄580MPa 由SH lim1 機械設計基 礎教材P166 表 11 1 機械設計基 礎教材P171 表 11-5 機械設計基 礎教材P168 表 11 2 H lim 2 370 SH lim 1 Flim1 450 Sf lim 1.25 F lim2 320 370MPa H 2 360MPa F1 1.25 Sf lim 256MPa 機械設計基 礎教材一章 表11-3

11、 、表 11-6、表 11-4 (3)按齒面接觸強度設計計算 T19550R/ n19550 6.423/97063.237(N m) 2KT, W-F 2 1.3 63.237 103 4 1 (188.0 2.5) 4370 V0.8 74.56mm 齒數取 Z1=21,則 Z2=21X 4=84。 一84 故實際傳動比1=丑=4 模數|I 1；八II 乙=21 Z2 = 84 機械設計基 礎教材P171 公式(11-3) 齒寬 I .II， 取 b2=65mm, b仁70mm 按表4-1取m=4mm,實際的 d1=74.56mm 實際： d1=z m=21x 4mm=84mm, d2=8

12、4 4mm=336mm 亠、BL崗4血 84 +站 (2) 計算L2 L 211em 軸承端蓋米用凸緣式軸承端蓋，取 l1 20mm,e 1.2d3 9.6mm ,其中d3為螺釘直徑 M8 ,由軸 承外徑D=72mm,查表，取d3=7mm, mL3 B軸承C1 C2 (3 8)3 B軸承 式中，為箱體壁厚，取 =8mm, 取軸旁連接螺栓的直徑為10mm，查得 c116 mm , c214 mm ； 由于軸承的軸頸直徑和轉速的乘積v (2) x 105,故軸 承采用脂潤滑，取3 =9mm, 所以m=8+16+14+8-9-17=4mm. 所以匚 11 e m=20+4=32.4mm, 取L2 =

13、33mm； (3) 計算L3 L3 B 軸承2321712.510241.5mm, 式中，2為大齒輪端面至箱體內壁距離，應考慮兩個齒 輪的寬度差，兩齒輪的寬度差為5mm，取小齒輪至箱體內 壁的距離為10mm，貝U 22小B小輪B大輪10512. 5mm 22 小22 取 L3=45mm (4) 計算L4 L4b大齒輪265 2 63mm； (5) 計算L5 L5 b 1.4a41.4 (0.07 0.1)d4 1.4 4 5.6mm取 L5=6 (6) 計算L6 L6B軸承23-L 5 17 15 10 6 36mm ； 各段軸長度列表如下： 名稱 Li L2 L3 L4 L5 長度/mm 5

14、0 33 45 63 6 L6 36 41 (l 5033t 63 U軸（輸出軸） 的尺寸設計和 強度校核 尺寸設計部分具體步驟如下： 1、電動機軸的材料選擇、熱處理方式，許用應力的確定 選擇45鋼正火。硬度達到170217HBS抗拉強度 b=600MPa,屈服強度 e=355MP至外箱壁的距離 |cj = L5 18 16 Da 28 苗，至凸緣邊緣距離 局 8 5 軸承座外徑 D2=D - （55. 珈144 軸承旁連接螺栓距離 S s=）： 般取 144 軸承旁凸臺半徑 16 軸承旁凸臺高度 h 待定 箱蓋、箱座厚 frtj = 7mm,m=7mm 大齒輪頂圓與箱內壁間距 離 10 齒輪

15、端面與箱內壁距離 9 附件選擇及簡 要說明表 名稱 功用 數量 材料 規格 螺栓 安裝端蓋 12 Q235 M6 X 16 GB 5782-1986 螺栓 安裝端蓋 24 Q235 M8 X 25 GB 5782-1986 銷 定位 2 35 A6 X 40 GB 117 - 1986 彈性墊圈 調整安裝 2 65Mn 氈圭寸圈 調整安裝 2 半粗羊 毛 擋油環 擋油 4 橡膠 螺母 安裝 3 Q235 螺釘 安裝 3 Q235 油標尺 測量油高度 1 組合件 M32 X 通氣孔 透氣 1 A3 第八章 總結 總結 通過為期將近一周的沒日沒夜的課程設計過程，反復的修改設計，終于完成了一 級閉式

16、圓柱齒輪減速器的設計過程，現在寫起心得總結的時候真的是頗有感慨啊，在 李雪梅老師剛開始在課堂上和我們說我們要做課程設計的時候，覺得課程設計是怎么 一回事都不知道，似乎離我好遙遠，我不認識它，它更不認識我一樣，似乎感覺這么 龐大的工程我是不可能做得出來的，但是迫于考試等等原因，我們當然很清楚這是我 們必須要經歷的一個過程。所以剛開始時候真的可以用舉步維艱來形容了。 設計計算手稿部分，大坐標紙草圖，對最后畫大圖紙很重要！ 和上個學期畫的一張大圖不一樣的明顯感覺就是任務量超級多了。剛開始就是需 要手稿的一份設計計算說明書部分，其中對電動機、齒輪、還有軸和軸承的設計不用 說了，翻看了好多教材終于稍微明

17、白了點事怎么設計出來的，設計計算說明部分真的 是很重要的一個環節，在現在畫好了大圖紙之后越發覺得那份手稿的計算說明書部分 是多么的重要，在畫大圖紙的俯視圖的過程中，我就是因為當時的軸設計出現了一點 小問題，第四階的軸端設計的長度偏小了點，導致大齒輪卡在鍵槽里面的長度不夠， 不得以又重新擦掉剛畫好的軸，并且重新對軸進行設計計算。坐標紙草圖的重要性也 不亞于計算手稿部分，岡I開始接到圖紙的時候都是大吃一驚啊，這么龐大的工作量！ 兩張大的，兩張小的，外加一份60008000字的設計說明書，天啊，瘋了 但是現在 回頭想想，如果沒有畫好草圖，很多尺寸都是定不下來的，就比如說最基本的箱體整 體的結構設計，

18、通過查表根據兩根軸之間的中心距來確定下來了大概范圍，在坐標紙 上簡要畫出來就為畫那張最后的大圖紙節省下來很多時間，在這次課程設計的幾天時 間里，也常問問老師出現的問題，好進一步改進。在畫草圖的時候老師還和我們特別 強調了軸系結構的畫法，還有齒輪嚙合時候，什么時候才能選齒輪軸都是有條件限制 的，不是想當然就畫出來，得有理有據才行。 對工具書的使用和查閱：在設計過程中，我們用到了大量的經驗公式以及大量取 范圍值的數據，需要我們翻閱大量的工具書來進行自己設計計算，這讓我們這些一直 在給定精確公式及數值下學習的我們頓時感到非常的艱辛，取值時往往猶豫不決，瞻 前顧后，大大減慢了我們的設計速度。與此同時，我們也發覺到，對工具書使用的不 重視是一個非常嚴重的錯誤，這也是對我們今后工作中自我學習的一次良好警告。其 實畫好的減速器裝置上的每一個零部件都是有表可查的。哪怕是一個小小的螺釘。 細