1、課程設計指導課課程設計指導課一級圓柱齒輪減速器一級圓柱齒輪減速器機械設計基礎機械設計基礎課程設計課程設計一、設計的目的一、設計的目的 1、綜合利用所學的知識，培養解決生產實際問題的能力。、綜合利用所學的知識，培養解決生產實際問題的能力。 2、掌握一般機械的設計方法。、掌握一般機械的設計方法。 3、通過課程設計培養獨立工作能力；、通過課程設計培養獨立工作能力； 4、熟悉與機械設計有關的標準、規范、資料、手冊，并培、熟悉與機械設計有關的標準、規范、資料、手冊，并培養運用它們解決實際問題的能力。養運用它們解決實際問題的能力。 5、培養使用資料進行計算、繪圖和數據處理的能力。、培養使用資料進行計算、繪

2、圖和數據處理的能力。 常用機構的運動形式、特點和尺寸計算，常用機構的運動形式、特點和尺寸計算，常用機構的設計計算、校核、安裝及維護，常用機構的設計計算、校核、安裝及維護，機械零部件的公差、配合，機械加工、制造方面的知識，機械零部件的公差、配合，機械加工、制造方面的知識，機械制圖知識機械制圖知識1、設計前的準備 2、總體方案設計3、總體結構設計 4、零部件設計5、聯系廠家，生產樣機，現場實驗6、根據實驗，修改設計7、編寫設計說明書和使用說明書8、鑒定二、機械設計的一般過程二、機械設計的一般過程1、繪制、繪制減速器減速器裝配圖裝配圖1張（要求至少有主、俯兩個圖）；張（要求至少有主、俯兩個圖）； A

3、2圖紙（比例圖紙（比例1:1.5或或1:2），手工繪制。），手工繪制。2、繪制零件、繪制零件工作圖工作圖2張（減速器低速軸和大齒輪）張（減速器低速軸和大齒輪） A3圖紙（比例圖紙（比例1:1），手工繪制。），手工繪制。3、設計說明書一份、設計說明書一份（16開，約開，約20頁，至少頁，至少8000字）字） 寫明詳細計算過程寫明詳細計算過程A2圖紙軸零件圖（A3圖紙）齒輪零件圖（A3圖紙）五、課程設計計劃五、課程設計計劃 1.傳動裝置總體設計計算傳動裝置總體設計計算 第第1-2天天2.裝配草圖設計裝配草圖設計 第第3天天3.裝配圖設計及繪圖裝配圖設計及繪圖 第第4-6天天4.零件圖設計及繪圖零件

4、圖設計及繪圖 第第6-7天天4.編寫設計計算說明書編寫設計計算說明書 第第8-9天天5.交資料交資料 第第10天（天（7月月9日）日） 六、要求與建議六、要求與建議1. 計算過程紙張注意保存，方便說明書整理。計算過程紙張注意保存，方便說明書整理。2. 說明書編寫要求：說明書編寫要求： 按指定的格式書寫：一律按指定的格式書寫：一律打印打印，采取，采取A4紙張，頁邊距一律紙張，頁邊距一律采取：上、下采取：上、下2.5cm，左，左3cm,右右1.5cm，行間距取多倍行距（設，行間距取多倍行距（設置值為置值為1.25）；字符間距為默認值（縮放）；字符間距為默認值（縮放100%，間距：標準），間距：標準

5、） 封面、目錄、正文采用統一規定的格式。封面、目錄、正文采用統一規定的格式。其中：其中： 正文中的正文中的標題標題用四號黑體字；正文用小四號宋體。用四號黑體字；正文用小四號宋體。 頁碼頁碼從正文開始在頁腳按阿拉伯數字（宋體小五號）連從正文開始在頁腳按阿拉伯數字（宋體小五號）連續編排，居中書寫。續編排，居中書寫。 正文的全部標題正文的全部標題層次應整齊清晰，相同的層次應采用統層次應整齊清晰，相同的層次應采用統一字體表示。第一級為一字體表示。第一級為“第一章第一章”、“第二章第二章” 等，第二級等，第二級為為“1.1”、“1.2”、“1.3”等，第三級為等，第三級為“1.1.1”、“1.1.2”等

6、。等。3、說明書裝訂順序：、說明書裝訂順序： 封面封面（按規定格式）（按規定格式） 目錄目錄（單獨頁碼，參考提供的資料）（單獨頁碼，參考提供的資料） 正文正文（單獨頁碼，參考提供的資料。包括：設計任務書，（單獨頁碼，參考提供的資料。包括：設計任務書，電動機選擇、電動機選擇、 傳動比分配、傳動裝置的運動和動力參數計算，傳動比分配、傳動裝置的運動和動力參數計算，傳動件設計計算（齒輪傳動），軸強度計算、傳動件設計計算（齒輪傳動），軸強度計算、 軸承選擇，鍵軸承選擇，鍵的選擇，聯軸器的選擇等）的選擇，聯軸器的選擇等）4. 畫圖的注意點：畫圖的注意點： 螺栓連接的畫法；三視圖應同時進行；邊框與標題欄（畫

7、螺栓連接的畫法；三視圖應同時進行；邊框與標題欄（畫圖之前第一步）；每個結構徹底理解（參考模型）；圖線清晰；圖之前第一步）；每個結構徹底理解（參考模型）；圖線清晰；5. 交作業時間：交作業時間：14年年7月月9日日七、設計的基本步驟七、設計的基本步驟1、選擇電動機、選擇電動機2、傳動比分配、傳動比分配2、傳動比分配、傳動比分配3、計算各軸的轉速、計算各軸的轉速3、計算各軸的轉速、計算各軸的轉速1、選擇電動機、選擇電動機4、計算各軸的轉矩、計算各軸的轉矩4、計算各軸的轉矩、計算各軸的轉矩5、帶傳動設計、帶傳動設計5、帶傳動設計、帶傳動設計6、齒輪傳動設計、齒輪傳動設計6、齒輪傳動設計、齒輪傳動設計

8、7、軸及軸類零件的設計與選擇、軸及軸類零件的設計與選擇7、軸及軸類零件的設計與選擇、軸及軸類零件的設計與選擇8、繪制裝配圖和零件圖、繪制裝配圖和零件圖8、繪制裝配圖和零件圖、繪制裝配圖和零件圖傳動方案簡圖傳動方案簡圖一級減速器 電機帶傳動 減速器FVD 聯軸器卷筒運輸帶F：運輸帶拉力（：運輸帶拉力（kN）V：運輸帶速度（：運輸帶速度（m/s） D：卷筒直徑（：卷筒直徑（mm)P帶傳動居前帶傳動居前,緩緩沖吸震沖吸震,過載保過載保護齒輪護齒輪,且只有且只有高速才能提高高速才能提高傳動能力傳動能力P: 功率（功率（kw）傳動類型傳動類型傳傳 動動 類類 別別效率效率單單 級級 傳傳 動動 比比常用

9、值常用值最大值最大值圓柱齒輪傳圓柱齒輪傳動動7級精度（稀油潤滑）級精度（稀油潤滑）8級精度（稀油潤滑）級精度（稀油潤滑）9級精度（稀油潤滑）級精度（稀油潤滑）開式齒輪（脂潤滑）開式齒輪（脂潤滑）0.980.990.970.960.940.963535354610101015圓錐齒輪傳圓錐齒輪傳動動7級精度（稀油潤滑）級精度（稀油潤滑）8級精度（稀油潤滑）級精度（稀油潤滑）開式齒輪（脂潤滑）開式齒輪（脂潤滑）0.970.980.940.970.920.9523234666蝸桿傳動蝸桿傳動自鎖蝸桿自鎖蝸桿單頭蝸桿單頭蝸桿雙頭蝸桿雙頭蝸桿四頭蝸桿四頭蝸桿0.400.450.700.750.750.8

10、20.800.92開式開式1560閉式閉式1040開式開式100閉式閉式80帶傳動帶傳動 平帶傳動平帶傳動V帶傳動帶傳動0.980.96242467滾動軸承滾動軸承球軸承（稀油潤滑）球軸承（稀油潤滑）滾子軸承（稀油潤滑）滾子軸承（稀油潤滑）0.99（一對）（一對）0.98（一對）（一對）聯軸器聯軸器 浮動式（十字溝槽式等）浮動式（十字溝槽式等）齒式聯軸器齒式聯軸器彈性聯軸器彈性聯軸器0.970.990.990.990.995帶式輸送機帶式輸送機輸送機滾筒輸送機滾筒0.96總工作電機PPF電機帶傳動減速器VD聯軸器卷筒運輸帶卷筒軸需要的輸出功率為：1000FVPw 電動機輸出功率：)/(/543

11、221wwdPPP96. 0199. 0299. 0497. 0396. 05 F-牛頓 V-米/秒 D- 毫米 P- 千瓦DVnw100060 V鼓輪轉速鼓輪轉速 根據求出的根據求出的P、n查手冊（查手冊（ ）。）。 轉速轉速n：建議選用同步轉速為：建議選用同步轉速為1000-1500（rpm） 功率功率P：為使傳動可靠，額定功率應大于計算功率即：為使傳動可靠，額定功率應大于計算功率即 P額（額（Ped ）Pd=PW/總總 選定電動機：型號（選定電動機：型號（Y系列）、同步轉速系列）、同步轉速n、滿載轉、滿載轉速速nm、 額定功率額定功率P額（額（Ped ） 、軸的中心高、軸的中心高、 電動

12、機軸電動機軸徑、起動轉矩徑、起動轉矩/額定轉矩的比值。額定轉矩的比值。同步轉速1500rpm（4級）Y100L142.25.01420810.827.02.22.2Y100L2436.8142082.50.817.02.22.2Y112M448.8144084.50.827.02.22.2Y132S45.511.6144085.50.847.02.22.2Y132M47.515.41440870.857.02.22.2Y160M41122.61460880.847.02.22.2Y系列電動機技術數據 同步轉速1000rpm（6級）Y112M62.25.694080.50.746.52.02Y1

13、32S637.2960830.766.52.02Y132M1649.4960840.776.52.02Y132M265.512.696085.30.786.52.02Y160M67.517.0970860.786.52.02Y160L61124.6970870.786.52.02Y系列電動機技術數據 齒輪齒輪帶iii原則：原則： 各級傳動比應在合理的范圍內： 各級傳動尺寸協調，傳動比應滿足：63 齒齒輪輪i42帶i滾筒電動機總nni（不用整數）（不用整數）四、計算運動和動力參數四、計算運動和動力參數I軸n I=min)/ ( rin帶電動機II軸n II=min)/(riin齒輪帶電動機各軸轉

14、矩：(Nmm) 1055. 96iiinpT各軸功率：注意：注意： II軸設計輸出轉速與所軸設計輸出轉速與所要求的轉速不符，但誤差在要求的轉速不符，但誤差在以內即可滿足工程要求。以內即可滿足工程要求。)(kWp帶軸承電動機I)(2kWp齒輪軸承帶電動機II1、各軸轉速：、各軸轉速：2、計算各軸的轉矩、計算各軸的轉矩01、帶傳動設計、帶傳動設計 參照課本或設計手冊進行，可選擇普通參照課本或設計手冊進行，可選擇普通V帶或窄帶或窄V帶。帶。應注意的問題：應注意的問題：1、原始數據：原始數據：電動機功率：電動機功率：Pd電動機轉速：電動機轉速：ndV帶傳動理論傳動比：帶傳動理論傳動比：i2、 選定大、

15、小帶輪后，選定大、小帶輪后，i 帶帶可能與分配值不同，應采用新值。可能與分配值不同，應采用新值。3、帶輪的中心距在帶輪的中心距在400500之間選取。之間選取。4 、帶的根數可以向上圓整，或向下圓整，但保證誤差在、帶的根數可以向上圓整，或向下圓整，但保證誤差在5%以內且不多于以內且不多于4。5 、注意帶輪最小直徑，帶輪直徑要在基準直徑系列中選。帶、注意帶輪最小直徑，帶輪直徑要在基準直徑系列中選。帶輪基準長度要在基準長度系列中選。輪基準長度要在基準長度系列中選。2、齒輪傳動設計、齒輪傳動設計)z/z(ni /nnddw12 先按齒面接觸強度計算公式設計齒輪的結構尺寸先按齒面接觸強度計算公式設計齒

16、輪的結構尺寸,然后然后再用齒輪彎曲強度計算公式進行校核。再用齒輪彎曲強度計算公式進行校核。在以上運算基礎上可計算箱體尺寸在以上運算基礎上可計算箱體尺寸注意帶傳動，齒輪傳動，軸承選取時要圓整的尺寸！注意帶傳動，齒輪傳動，軸承選取時要圓整的尺寸！有些尺寸不能算出來多少就直接使用有些尺寸不能算出來多少就直接使用一般中心距一般中心距150-300mm設計計算中需要驗算的內容設計計算中需要驗算的內容1、齒輪傳動的強度驗算、齒輪傳動的強度驗算2、低速軸的彎扭合成強度驗算、低速軸的彎扭合成強度驗算3、低速軸鍵的強度驗算、低速軸鍵的強度驗算4、低速軸上的滾動軸承壽命驗算、低速軸上的滾動軸承壽命驗算5、傳動大齒

17、輪浸油深度驗算、傳動大齒輪浸油深度驗算6、選擇減速器內齒輪潤滑方式驗算、選擇減速器內齒輪潤滑方式驗算V7、選擇滾動軸承的潤滑（劑）方式驗算、選擇滾動軸承的潤滑（劑）方式驗算dn1、裝配草圖設計（含軸的結構設計、滾動軸承組合設計等）、裝配草圖設計（含軸的結構設計、滾動軸承組合設計等）2、正式裝配圖（含箱體和箱體附件設計）、正式裝配圖（含箱體和箱體附件設計） 裝配草圖設計是裝配圖設計的規劃和準備階段正式裝配圖裝配草圖設計是裝配圖設計的規劃和準備階段正式裝配圖設計是對草圖的進一步細化和完善設計是對草圖的進一步細化和完善.特點：特點：“算畫結合算畫結合”邊邊畫邊算（邊計算，邊畫圖，邊修改）畫邊算（邊計

18、算，邊畫圖，邊修改）草圖設計草圖設計1、準備工作、準備工作（1）A2圖紙一張，選擇合適比例，用儀器畫圖紙一張，選擇合適比例，用儀器畫（2）主要傳動件的參數計算完備（齒輪幾何尺寸、）主要傳動件的參數計算完備（齒輪幾何尺寸、 軸徑估算）軸徑估算）2、要求、要求 （1）草圖設計正確，迅速，主要結構要表達清楚。）草圖設計正確，迅速，主要結構要表達清楚。 各零件尺寸可隨時標注在圖紙上。各零件尺寸可隨時標注在圖紙上。 （2）草圖不要求線型，同樣零件可只畫一個，其它）草圖不要求線型，同樣零件可只畫一個，其它 簡畫。簡畫。 （3）所有零件尺寸隨手畫在草圖上，以免再次查）所有零件尺寸隨手畫在草圖上，以免再次查

19、找。找。草圖設計步驟草圖設計步驟 按中心距先畫軸心線，再畫軸及軸承，按中心距先畫軸心線，再畫軸及軸承， 先畫箱內，后畫箱外，先畫箱內，后畫箱外， 先粗畫，后細畫，先粗畫，后細畫， 先畫俯視圖，再畫主視圖，先畫俯視圖，再畫主視圖， 最后畫側視圖。最后畫側視圖。 布圖上下左右要適當勻稱。布圖上下左右要適當勻稱。1 1）確定視圖比例及排列位置：確定視圖比例及排列位置：2 2）確定減速器箱體內壁線：確定減速器箱體內壁線：P28（齒頂至內壁的距離齒頂至內壁的距離 1 1 齒輪端面至內壁的距離齒輪端面至內壁的距離 2 2）待定3 3）確定減速器箱體凸緣寬度：確定減速器箱體凸緣寬度：（前后寬度前后寬度 L=

20、 + +c1 1+ +c2 2+8+8、 （側面寬度側面寬度 L= + +c1 1+ +c2 2c1 1、c2 2由由d1 1查取查取 ）c1 1、c2 2由由d2 2查取見查取見p17 p17 ）1.1.圖紙總體布局：圖紙總體布局：減速器裝配草圖的設計減速器裝配草圖的設計2.2.軸及軸承裝置組合設計：軸及軸承裝置組合設計：1 1）各軸結構及尺寸設計：各軸結構及尺寸設計：2 2）初選軸承類型、代號、外形尺寸并確定安裝位置初選軸承類型、代號、外形尺寸并確定安裝位置l2：估算最小軸徑并初定軸的結構形狀；估算最小軸徑并初定軸的結構形狀；確定各軸段徑向尺寸；確定各軸段徑向尺寸；確定各軸段軸向尺寸。確定

21、各軸段軸向尺寸。有些待定有些待定3 3）選擇聯軸器型號選擇聯軸器型號5 5）設計軸承端蓋結構尺寸設計軸承端蓋結構尺寸6 6）設計齒輪結構尺寸設計齒輪結構尺寸7 7）確定支承結構及調整方式確定支承結構及調整方式8 8）設計軸承潤滑及密封方式設計軸承潤滑及密封方式l2l2脂潤滑脂潤滑擋油環擋油環油潤滑油潤滑油溝油溝+端蓋缺口端蓋缺口4 4）軸的強度校核軸的強度校核箱蓋壁厚102.11取50306箱底厚度207H其他部件的設計其他部件的設計1、箱體設計、箱體設計2、附件設計、附件設計 通氣器通氣器 檢查孔和蓋板檢查孔和蓋板 放油塞放油塞 油標尺油標尺 起蓋螺釘起蓋螺釘 起吊裝置起吊裝置 4.設計中應

22、注意的問題設計中應注意的問題 1）輸入（出）軸外伸端長度、直徑應與聯軸器孔徑匹配。）輸入（出）軸外伸端長度、直徑應與聯軸器孔徑匹配。 2）潤滑劑和潤滑方式的選擇）潤滑劑和潤滑方式的選擇 減速器內齒輪的潤滑劑和潤滑方式按圓周速度減速器內齒輪的潤滑劑和潤滑方式按圓周速度V確定，確定， 減速器內軸承的潤滑劑和潤滑方式按速度因數減速器內軸承的潤滑劑和潤滑方式按速度因數dn確定。由于確定。由于齒輪和軸承可能分別采用潤滑油和潤滑脂（或潤滑油），此時齒輪和軸承可能分別采用潤滑油和潤滑脂（或潤滑油），此時二者不能相混，否則軸承潤滑脂被沖走，故應在軸承處采用密二者不能相混，否則軸承潤滑脂被沖走，故應在軸承處采用

23、密封裝置封裝置“擋油盤擋油盤”。注意，并不是每個軸承處都安擋油盤。注意，并不是每個軸承處都安擋油盤。 3）油底油面高度）油底油面高度3050，以保證足夠的油量。，以保證足夠的油量。 4）注意軸承蓋的嵌入式和凸緣式結構。）注意軸承蓋的嵌入式和凸緣式結構。 5）齒輪與軸的結合方式可設計成齒輪與軸分離，也可以成齒輪）齒輪與軸的結合方式可設計成齒輪與軸分離，也可以成齒輪軸。軸。 最高油面最高油面1/6d最低油面最低油面10mmdV2m/s飛濺潤滑min/.10254rmmdn脂潤滑飛濺潤滑用油溝箱體結構設計箱體結構設計 機座壁厚機座壁厚 按二級齒輪減速器按二級齒輪減速器a選擇壁厚選擇壁厚 a-低速級中

24、心距低速級中心距 軸承座旁螺栓扳手空間軸承座旁螺栓扳手空間 扳手空間大操作方便，但扳手空間大操作方便，但h太大螺太大螺 栓太長，安裝不便，且要合于螺栓長栓太長，安裝不便，且要合于螺栓長 度系列度系列 螺栓中心到機座外壁距離螺栓中心到機座外壁距離 螺栓中心到機座外凸邊緣尺寸螺栓中心到機座外凸邊緣尺寸起蓋螺釘起蓋螺釘作用：作用：起蓋用起蓋用 ，兩個對角線布置。，兩個對角線布置。定位銷定位銷作用：作用：鏜軸承孔定位用，兩個對角線布置。鏜軸承孔定位用，兩個對角線布置。觀察窗觀察窗作用：作用：注油、觀察兩對齒輪嚙合情況，以能注油、觀察兩對齒輪嚙合情況，以能 進手為宜。進手為宜。吊鉤吊鉤作用：作用：起吊整

25、機用，與底座鑄出。起吊整機用，與底座鑄出。起蓋吊耳起蓋吊耳作用：作用：起吊蓋，與上蓋一同鑄出。起吊蓋，與上蓋一同鑄出。放油塞放油塞作用：作用：更換潤滑油的出口，更換潤滑油的出口，設計在箱體設計在箱體 底座最低位置處。底座最低位置處。油標尺油標尺作用：作用：測量油面深度，要有最高液面，測量油面深度，要有最高液面， 最低液面刻度。位置設計要防止拔不出油標最低液面刻度。位置設計要防止拔不出油標 或油外溢。或油外溢。正式裝配圖正式裝配圖 1）各視圖應能完整表達箱內外結構（達到使他人能）各視圖應能完整表達箱內外結構（達到使他人能 拆圖的目的）拆圖的目的） 2）符合制圖）符合制圖國家標準國家標準，零件編號，標題欄，明細，零件編號，標題欄，明細