1、电动机的选择。
工作机的有效功率为。
式中f——输送带的有效拉力n；
v——输送带的线速度m/s；
—工作机的有效功率kw。
从电动机到工作机输送带间的总效率为。
式中——电动机与蜗杆之间的联轴器的传动效率，暂选0.99；
—蜗轮轴与卷筒轴之间的联轴器的传动效率，暂选0.98；
—滚动轴承的传动效率，暂选0.98；
—双头蜗杆的传动效率，查表取0.78；
—卷筒的传动效率，查表取0.96。
电动机所需的工作功率为。
工作机主动轴转速为。
式中d——卷筒直径mm。
总的传动比即是蜗轮蜗杆的传动比，查表知i=8~80，所以电动机转速的可选范围为。
由电动机工作功率及可选转速查表，选择y系列三相鼠笼型异步电动机y112m-6。并且查得该电动机的额定功率为2.2kw，满载转速为940r/min，轴径28mm，轴座中心高112mm。
确定传动比为。
蜗轮齿数。所以最终确定传动比i=20.5。
2、蜗轮、蜗杆的设计计算。
蜗杆输入功率，转速，传动比i=20.5。
1）材料选择及热处理方式。
减速器传递功率不大，速度不高，蜗杆选用材料45钢调制处理，齿面硬度 220~250hbw,蜗轮缘选用材料铸造铝青铜（zcual0fe3）,金属模铸造。
2）蜗杆头数及蜗轮齿数。
蜗杆头数，蜗轮齿数为。
3）按齿面接触疲劳强度确定模数和蜗杆分度圆直径。
蜗轮轴转矩
载荷系数：
由表9.4查得使用系数；预估蜗轮圆周速度，则动载系数；因为轻微振动，故齿向载荷分布系数。所以。
查表9.6得蜗轮材料的许用接触应力。
材料弹性系数：
对于青铜或者铸铁蜗轮与钢制蜗杆配对时，取。
模数及蜗杆分度圆直径由表9.1取标准值，分别为：
模数m= 5mm，蜗杆分度圆直径。
4）计算传动中心距。
蜗轮分度圆直径： 。
中心距 。取，得。
5）验算蜗轮圆周速度、相对滑动速度、传动效率。
蜗轮圆周速度，与假设相符。
蜗杆导程角，相对滑动速度
与**吻合较好。
当量摩擦角由表9.7得。
验算啮合效率
与初取值相近。
6）计算蜗轮蜗杆的主要几何尺寸。
7）热平衡计算。
环境温度取，工作温度取，传热系数取。
需要的散热面积
8）精度等级及侧隙种类。
取9级精度，侧隙种类代号为c，即传动9c gb/t 10089-1998。
9）蜗轮蜗杆的结构设计及工作图绘制（见图纸）
3、传动装置的运动、动力参数计算。
蜗杆轴转速：
蜗轮轴转速：
蜗杆轴功率：
啮合效率：
蜗轮轴功率：
卷筒轴功率：
电动机轴的输出转矩：
蜗杆轴转矩：
蜗轮轴转矩：
卷筒轴转矩：
带式传动装置的运动和动力参数。
4、轴的校核计算。
已知输出轴功率p=1.20kw，转矩t=转速n=45.9r/min。蜗轮分度圆直径d=205mm，齿宽b=45mm，圆周力，径向力，轴向力。
1）材料选择。
考虑到减速器为普通中用途中小功率减速传动装置，轴主要传递蜗轮的转矩，其传递的功率不大，对其重量和尺寸无特殊要求，故选择常用的45钢，正火回火处理，毛坯用锻件。
主要机械性能：硬度170~217hbw，抗拉强度极限，屈服极限，弯曲疲劳极限，扭转疲劳极限。
2）初算轴径。
对于转轴，按照扭转强度初算轴颈，由表10.2知c值在106~118间。考虑轴端弯矩小于转矩，故取c=106，已知轴的输入功率为1.20kw，转速为45.9 r/min。
所以蜗杆轴的最小直径：
计入键槽的影响：
3）结构设计。
对于连接减速器蜗杆和电动机的联轴器，为了减小起动转矩，选择具有较小转动惯量和良好减震性能的有弹性元件的挠性联轴器，选择弹性套柱销联轴器。对于减速器与卷筒轴的联轴器，转速低，传递转矩较大，选用凸缘联轴器。
刚性联轴器，电动机驱动，所以由表13.1可以查得载荷系数为k=2，则计算转矩。由表13.
4可以查得gb/t 5843-2003中的gy5型号凸缘联轴器符合要求，其参数为：公称转矩为许用转速为8000r/min，轴孔直径为35mm，轴孔长度为60mm，j1型轴孔。轴段1的直径，取。
通过草图绘制，确定采用两端固定方式，并且使用圆锥滚子轴承，由于轴承距油面较高，采用脂润滑。最终确定轴承型号为30208 gb/t 297-1994。并依次确定轴承各部分的轴径及长度如图所示。
根据轴径选择a型普通平键，分别为键10x40 gb/t 1096-2003和键12x56 gb/t 1096-2003。蜗杆根据轴径选择a型普通平键，为键8x28 gb/t 1096-2003
4）轴的受力分析。
轴的受力分析、转矩图、弯矩图如图所示。。
轴承的支反力计算。在水平面上。
在垂直平面上。
轴承ⅰ的总支反力：
轴承ⅱ的总支反力：
在水平面上，a-a剖面左侧：
a-a剖面右侧：
垂直面：合成弯矩：
5）校核轴的强度。
图a—a剖面左侧受转矩弯矩，还有键槽引起的应力集中，为危险剖面，抗弯截面模量为。
式中：d-a—a截面的直径，42mm；
b-键槽宽度，12mm；
t-键槽深度，8mm。
同理可得抗扭截面模量为。
弯曲应力：扭剪应力：
查数据得45号钢正火回火处理硬度170~217hbw，抗拉强度极限，屈服极限，弯曲疲劳极限，扭转疲劳极限。对于单向转动的转轴，通常转矩按脉动循环处理，取折合系数，则当量应力为，，显然满足，故a-a截面左侧强度满足要求。
6）校核键连接的强度。
键连接的挤压应力为。
式中：d—键连接处直径，mm；
t—传递的转矩，h—键的高度，mm；
l—键连接的计算长度，mm，l=l-b。
求蜗轮处键连接的挤压应力。
取键、轴及联轴器的材料都为钢，查得。显然，故强度足够。
联轴器处键连接的挤压应力。
取键、轴及齿轮的材料都为钢，已查得。显然，，故强度足够。
联轴器处键连接的挤压应力。
取键、轴及齿轮的材料都为钢，已查得。显然，，故强度足够。
7）校核轴承寿命。
查手册知道30208轴承的。
轴承的轴向力：
所以。所以只需校核轴承ⅱ。
查得e=0.37；，查得x=0.4，y=1.6。
当量载荷。轴承在100℃以下工作，查表得。同时，。
轴承ⅰ的寿命为。
预期寿命，比预期寿命长，所以合格。
对于蜗杆，结构设计如图。
受力分析。蜗杆分度圆直径d=50mm，圆周力，径向力，轴向力。转速n=940r/min。
轴承的支反力计算。在水平面上。
在垂直平面上。
轴承ⅰ的总支反力：
轴承ⅱ的总支反力：
查手册知道30207轴承的。
轴承的轴向力：
所以。所以只需校核轴承ⅰ。
查得e=0.37；，查得x=0.4，y=1.6。
当量载荷。轴承在100℃以下工作，查表得。同时，。
轴承ⅰ的寿命为。
预期寿命，比预期寿命长，所以合格。
5、啮合件及轴承的润滑方法、润滑剂牌号及装油量。
蜗轮传动部分采用润滑油，润滑油的粘度为118cst（100°c），润滑油118cst。
蜗轮轴承部分采用脂润滑，润滑脂的牌号为zl-2。
6、密封方式的选择。
蜗杆轴承采用油润滑，用内包骨架旋转轴唇形密封圈密封，型号唇形圈b28 52 7gb/t 1387.1-1992。蜗轮轴采用脂润滑，用毡圈密封，毡圈38fz/t 92010-1991。
7、箱体机构设计。
剖分式箱体，材料ht200。
8、附件及其说明。
1）窥视孔和窥视孔盖。
在机盖顶部中心位置铸造90mmx60mm的方孔，并且铸造出6mm凸台，对凸台进行加工。孔盖采用铸造板，并在中间开螺纹孔安装通气器，孔盖120mmx90mm。
2）放油孔及油螺塞。
选择六角螺塞m18（jb/zq 4450-1986）油圈25x18 zb 71-62。
3）油面指示器。
选择压配式圆形油标a20gb/t 1160.1-1989。
4）通气器。
因为工作环境为粉尘，所以选择带过滤网的通气器m18
5）吊耳。为了方便减速器机体的安装拆卸，设置吊耳，同时充当筋板的作用，加固箱体，结构见装配图，孔径20mm。
6）定位销。
为保证涡轮轴轴承座孔的加工及安装精度，设置两个非对称的定位销，为销gb/t 117 6x32。
7）启盖螺钉。
防止机体与机盖粘连而难以分开，设置起盖螺钉，为方便，使用与连接螺钉相同规格的螺栓，切除头部螺纹。
9、参考资料。
1]王黎钦，陈铁鸣。机械设计。哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2010.
2]王连明，宋宝玉。机械设计课程设计。哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2010.
3]宋宝玉。简明机械设计课程设计图册。哈尔滨：高等教育出版社，20011.
哈工大机械原理课程设计
题目分度冲压机 方案2 专业机械设计制造及其自动化。学号 学生 指导教师林琳 答辩日期 2014.6 分度冲压机使用功能描述。原动机转速为1430r m，冲头在位置a每分钟冲压次数15，25，35分3档可以调节，冲头行程200mm 盘形工作台上均布8个工位，工作台逆时针间歇转动，每转过一个工位，冲头...
哈工大机械设计大作业
harbin institute of technology机械设计大作业。题目 v带传动设计 院系 机电工程学院 班级 1208108 姓名。学号。日期 2014.10.26 目录。任务书1 一选择电动机2 二确定设计功率2 三选择带的型号2 四确定带轮的基准直2 五验算带的速度2 六确定中心距a...
哈工大机械设计大作业轴系
harbin institute of technology 机械设计大作业说明书。大作业名称 轴系设计。设计题目5.1.5 班级1208105 设计者。学号。指导教师张锋。设计时间2014.12.03 哈尔滨工业大学。哈尔滨工业大学。题目 轴系部件设计 设计原始数据 机器工作平稳 单向回转 成批生...