计算说明书。
设计题目二级减速器的传动装置的设计。
信息与工程系。
102835班。
设计者孙挺
指导老师魏玉兰、祝守新
2024年 12 月 12 日。
湖州师范学院）
一、前言 3
二、设计任务书 3
三、系统总体方案设计 4
3.1动力机的选择 4
3.2传动系统的选择 4
3.3执行机构的选择 4
四、原动机选择 4
4.1选择电动机的类型 4
4.2电动机功率的确定 4
4.3确定电动机转速 5
4.4总传动比的计算和分配各级传动比 5
4.5传动张志的运动和动力参数计算 5
五传动零件的设计计算 6
5.1 第一级齿轮设计 6
5.2 第二级齿轮设计 11
六箱体尺寸计算与说明 16
七装配草图的设计 17
7.1初估轴径 17
7.2初选联轴器 18
7.3初选轴承 18
7.4润滑及密封 19
八轴的设计计算及校核 19
8.1高速轴的设计计算及校核 19
8.2中间轴的设计计算及校核 22
8.3低速轴的设计计算及校核 25
九滚动轴承的选择和计算 28
9.1高速轴轴承的计算 28
9.2中间轴轴承的计算 29
9.2低速轴轴承的计算 29
十键连接的选择和计算 30
10.1 高速轴与联轴器键联接的选择和计算 30
10.2 中间轴与小齿轮键联接的选择和计算 30
10.3 中间轴与大齿轮键联接的选择和计算 30
10.4 低速轴与齿轮键联接的选择和计算 31
10.5 低速轴与联轴器键联接的选择和计算 31
为便于整台机器的设计、制造、装配、运输和维修等常将其中的减速传动部分设计合格制造成独立部件的闭式传动装置，称为减速器。
由于减速器的应用十分广泛，为了降低成本，提高产品质量，简化构造形式及尺寸，我国机械、化工、航空等一些机器制造部门专门制定并生产了系列化的标准通用减速器。常用的标准减速器有：展开式圆柱齿轮减速器、圆弧齿轮减速器、阿基米德圆柱蜗杆减速器、圆弧齿轮圆柱蜗杆减速器、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、xb星谐波齿轮减速器等。
这些标准减速器广泛用于起重、运输、冶金、水泥、建筑、化工、纺织等机械的减速传动。有关标准减速器的主要参数、技术指标及其选用方法，可参阅机械工程手册或机械设计手册中的有关部分。
本次机械设计课程设计是机械大类专业的一门独立必修课程，是在先修课程如工程制图、互换性与测量技术、机械原理、机械设计等课程的基础上独立进行的。本次所进行的机械设计课程设计所设计的题目是二级展开式齿轮减速器的设计，设计的目的在于培养我们运用所学到的知识解决实际生产和生活中的问题，在于将我们的理论知识和实际联系起来，进一步培养我们的机械设计能力，为我们今后出身社会的工作奠定良好的基础。
已知初始条件：
1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷叫平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃；
2）使用折旧期：8年；
3）检修间隔时间：八年一次大修，四年一次中修，两年一次小修；
4）动力**：电力，三相交流，电压380/220v；
5）运输带速度允许误差：±5%；
6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
设计初始数据：运输带工作拉力f=1500n，运输带工作速度v=1.3m/s，卷筒直径d=350mm；
传动装置简图。
现代机器通常由动力机、传动系统和执行机构三部分组成。系统总体方案在考虑机械系统运动方案时，除满足基本的功能要求外，还应遵循以下原则：⑴机械系统尽可能简单；⑵尽量缩小机构尺寸；⑶机构应具有较好的动力特性；⑷机械系统应具有良好的人机性能。
本课程设计中所设计的带式运输机传动装置中我们选择电动机为动力机。电动机具有如下特点：功率较大、驱动效率高、调速性能好、结构尺寸较大、对环境影响小等特点，与被驱动的工作机械连接简便，其种类和型号较多，并具有各种运行特性，可满足不同类型机械的工作要求。
合理的传动方案首先要满足机器的功能要求，此外，还要适应工作条件，本设计中的传动系统已知工作条件为：两班制，连续单向运转，载荷叫平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃。还应满足工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、使用维护便利、工艺性和经济性合理要求。
综上所述，这里我们选择二级展开式齿轮减速器作为传动装置。具体传动方案如下：
输入轴联轴器为弹性联轴器；第一级齿轮传动为圆柱直齿轮，传动效率高，且传动平稳；第二级为圆柱直齿轮；输出轴联轴器为齿式联轴器。
执行机构是指最接近被作业工件一端的机械系统，其中接触作业工件或执行终端运动的构件称为执行机构。我们这里当然是带式传输机作为执行机构。
综上所述，本设计中的传动路线如下：
本设计中的已知条件为：两班制工作，连续单向运转，载荷叫平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃，我们这里选择电动机的类型为三相鼠笼式异步电动机(y系列三相异步电动机)。
工作机效率=1
传动装置各部分的效率，查表1-7
8级精度齿轮传动效率=0.97
弹性联轴器传动效率=0.99
球轴承传动效率=0.99（一对）
工作机所需输入功率。
所需电动机功率。
查表13-2，得圆柱齿轮传动比常值为3~5，故电动机转速的可选范围：
对y系列电动机，通常多选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机，如无特殊需要，不选用低于750r/min的电动机。
查表12-1，选用y160l-6，额定功率11kw,满载转速为970r/min，d=42mm，e=110mm。
传动装置的总传动比要求为。
又由于，取。
解得： （1）各轴转速。
（2）各轴功率。
（3）各轴转矩。
表1 传动零件设计计算数据表。
表2 箱体尺寸数据表。
箱体其他尺寸由后续计算与画图确定。
1）高速轴。
选取高速轴的材料为40cr，调质处理。由教材表15-3取=110
由于此处要安放键，故该最小轴径应再放大7%
由手册表12-3查得机座号为160l的机座带底脚，端盖有凸缘的电动机轴伸直径d=42mm。高速轴的最小轴径是安装联轴器处的直径，可取。
2）中间轴。
选取轴的材料为45钢，调质处理。由教材表15-3取=110
此最小直径是安装轴承处的直径，可取。
3）低速轴。
选取轴的材料为45钢，调质处理。由教材表15-3取=110
由于此处要安放键，故该最小轴径应再放大7%
可取。1）高速轴联轴器。
考虑到工作条件，高速轴采用弹性联轴器较好。由教材表14-1取，则，查手册表8-7可知，选用lx3型弹性柱销联轴器合适，其公称转矩为。半联轴器轴孔直径为42mm，轴孔长度为112mm，与轴配合长度为85mm。
机械设计课程设计
1高速轴设计 材料 选用45号钢调质处理。查课本第230页表14 2取c 100。各轴段直径的确定 根据课本第230页式14 2得 又因为装小带轮的电动机轴径，又因为高速轴第一段轴径装配大带轮，且所以查手册第9页表1 16取。l1 1.75d1 3 60。因为大带轮要靠轴肩定位，且还要配合密封圈，所...
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带式输送机传动装置分析如下图 输送带工作拉力f 7kn 输送带工作速度v 1.1m s 滚筒直径d 400mm 滚筒效率 0.96 包括滚筒与轴承的效率损失 工作情况 两班制，连续单向运转，载荷较平稳。使用折旧期 8年。工作环境 室内，灰尘较大，环境最高温度38 动力 电力，三相交流，电压380 2...
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1 选择轴的材料。由于减速器传递的功率不大，对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢，调质处理。2 初步计算轴的最小直径。当轴的支承距离为定时，无法有强度确定轴径，要用初步估算的方法，即按纯扭矩并降低许用扭转切应力确定轴径d，计算公式 选用45号调质钢，查机设书表15 3，得 在第一部分中已经...