中北大学。
课程设计说明书。
2012 /2013 学年第一学期。
学院机电工程学院。
专业： 热能与动力工程。
学生姓名学号。
课程设计题目： 单级斜齿圆柱齿轮减速器
起迄日期。课程设计地点。
指导教师董亚峰乔峰丽。
系主任暴建岗。
下达任务书日期： 2023年 8月 20日。
目录。一。 设计任务书3
二。 传动方案的分析和拟定6
三。 电动机的选择和计算6
四。 传动装置运动和动力参数计算7
五。 齿轮传动的设计和计算8
六。 轴的设计和计算11
七。 联轴器的选择17
八。 键连接的选择和计算17
九。 滚动轴承的选择和计算17
一十。 润滑和密封方式的选择17
一十一。 箱体及附件的结构设计和计算18
一十二。 参考资料19
一。设计任务书。
一、学生应提交的材料：
1. 草图（用坐标纸绘制减速器装配图中的主、俯视图）；
2. 减速器装配图（a0图）；
3. 零件工作图两张（轴、齿轮各一张，a3图，用cad绘制）；
4. 设计说明书一份（包括封面、目录、设计任务书、正文、参考资料）。
二、装配图上应标注的尺寸：
1. 特性尺寸如传动零件中心距及其偏差；
2. 最大外形尺寸如减速器总的长、宽、高；
3. 安装尺寸如地脚螺栓孔，轴伸出端配合长度和直径；
4. 主要零件的配合尺寸如齿轮和轴、轴承与轴和轴承座孔的配合等。
装配图上应写有技术特性、技术要求。
装配图上零件编号应按顺时针方向排列。
明细表和标题栏见《机械设计课程设计手册》p8，但需注意长度应为180mm（不是150mm）。
图纸幅面、图样比例按《机械设计课程设计手册》p8要求。
图上粗细线型要分明。
三、零件图上应标注出：
1. 尺寸公差；
2. 表面粗糙度；
3. 形位公差；
4. 技术要求；
5. 传动件的啮合参数表。
标题栏按《机械设计课程设计手册》p8要求，但需注意长度应为180mm（不是150mm）。
图样比例按《机械设计课程设计手册》p8要求。
图上粗细线型要分明。
四、设计说明书的内容：（见p239）
1. 目录。
2. 传动方案的分析和拟定。
3. 电动机的选择。
4. 传动装置运动及动力参数计算。
5. 传动零件的设计计算。
6. 轴的计算。
7. 滚动轴承的选择和计算。
8. 键连接的选择和计算。
9. 联轴器的选择。
10. 润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择。
11. 参考资料。
设计说明书应加封面。
注意事项：1. 通常选用转速为1000rpm和1500rpm的电动机；
2. 设计传动装置时，应按工作机实际需要的电动机输出功率pd计算，不能按电动机的额定功率计算；转速取满载转速。
3. 一级减速器传动比范围i=3～6，一级开式传动i=3～7（均指圆柱齿轮）。
4. 带传动
开口平带传动 i=2～4（i≤6）；
有张紧轮的平带传动 i=3～5（i≤8）；
三角带传动i=2～4（i≤7）。
5. 圆锥齿轮传动
一级开式传动 i=2～4 （i≤8）；
一级闭式传动 i=2～3 （i≤6）。
二。传动方案的分析和拟定。
1.减速器为一级展开式斜齿圆柱齿轮减速器。
2.本机构结构特点：成本较低， 结构较简单，减速器横向尺寸较小， 中心距较小，尺寸紧凑，闭式齿轮传动可保证良好的润滑和工作要求，两齿轮浸油深度可大致相同。
三。电动机的选择和计算。
原始数据： 卷筒转速 80 rpm；卷筒所需功率 7.5 kw。
1.电动机类型的选择。
根据工作条件和工作要求，选用y系列三相异步笼型电动机，全封闭自扇冷式结构，额定电压380v。
2.电动机功率的选择。
工作机所需有效功率 。
由传动示意图可知：电动机所需有效功率。
式中，为传动装置的总效率 。
由＜＜机械设计课程设计手册＞＞表1-5知：
连轴器（2个）,
闭式齿轮，开式齿轮，
滚动轴承(四对),卷筒，
则传动装置的总效率。
电动机所需有效功率 。
所以电动机所需功率为 。
3电动机转速的选择。
由＜＜机械设计课程设计手册＞＞表14-2和设计任务书注意事项知：
开式齿轮： =3~7,闭式齿轮： =3~6,所以=9~42
电动机的满载转速。
查表可选取同步转速为和同步转速为的电动机，考虑电动机重量、尺寸和装置结构紧凑性，选用y160l-6的电动机。
由表-3电动机的数据如下：
四．传动装置运动和动力参数计算。
1.传动比的计算。
由传动示意图可知：只存在减速器的单级传动比，即闭式圆柱齿轮的传动比，其值。
2．传动装置的运动和动力参数计算。
1）各轴的转速计算。
由传动示意图可知， 轴ⅰ，ⅱ的转速：
2）各轴的输入功率计算。
轴的输入功率：
3）各轴的输入转矩计算。
轴ⅰ，ⅱ的输入转矩：
将上述结果列于下表中，以供查询。
五．齿轮传动的设计和计算。
如传动示意图所示：齿轮ⅰ和ⅱ的已知数据如下表：
1.选择齿轮精度： 按照工作要求确定齿轮精度为8级。
2.选择齿轮材料：
考虑到生产要求和工作要求，查图表，可得ⅰ（小）、ⅱ大）齿轮的选材，及相应数据如下：
由于该齿轮传动为闭式软齿面传动，主要失效形式为齿面疲劳点蚀，故应按接触疲劳强度进行设计，并校核其齿根弯曲疲劳强度。
3.许用应力计算：
齿形系数：安全系数：
齿轮ⅰ、ⅱ的循环次数（使用寿命为10年）为：
查图得。4.按接触疲劳强度进行设计。
小齿轮的名义转矩
选取各系数并列表：
初定齿轮的参数：，取。
初算分度圆直径并确定模数和螺旋角β：
a取圆整值为 ，法向模数：，圆整为标准值。
调整螺旋角：
计算齿轮的几何尺寸：
螺旋角：， 法向模数：，法向模数：
齿数， 中心距。
分度圆直径：，齿顶圆直径：，齿根圆直径：，齿宽：，5．校核齿根弯曲疲劳强度。
当量齿数：，即齿根弯曲疲劳强度足够。
6．计算齿轮的圆周速度：
7．齿轮的受力分析。
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