单级圆柱齿轮减速器课程设计说明书

机械设计基础课程设计 一级闭式圆柱齿轮减速器

目录

第一章 绪论…………………………………………………………………………………………………2

第二章 课题题目及主要技术参数说明…………....…………………………………………………….3

2.1 课题题目

2.2传动方案分析及原始数据

第三章 减速器结构选择及相关性能参数计算…………………………………………………………5

3.1 减速器结构 3.2 电动机选择 3.3 传动比分配 3.4 动力运动参数计算

第四章 齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)……………………………………………………….9

4.1闭式齿轮传动设计

4.1.1闭式齿轮选材

4.1.2闭式齿轮的设计计算与强度校核 4.1.3闭式齿轮的结构设计数据： 4.2开式齿轮传动

4.2.1齿轮选材

4.2.2齿轮的设计计算与强度校核

第五章 轴的设计计算(从动

…………………………………………………………………………….18

5.1Ⅰ轴（电动机轴）的尺寸设计

5.1.1Ⅰ轴的材料和热处理的选择 5.1.2Ⅰ轴几何尺寸的设计计算 5.2Ⅱ轴（输出轴）的尺寸设计和强度校核

5.2.1Ⅱ轴的材料和热处理的选择 5.2.2Ⅱ轴几何尺寸的设计计算 5.2.3Ⅱ轴的强度校核

第六章 轴承、键和联轴器的选择……………………………………………………………………….32

6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择

第七章 减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算…………...38

7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3箱体主要结构尺寸计算

7.4减速器附件的选择确定

第八章 总结…………………………………………………………………………………………………… 参考文献

第一章 绪 论

本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、 规范的实践训练。通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面：

（1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。

（2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。

（3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。

（4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。

第二章 课题题目及主要技术参数说明

2.1课题题目： 一级闭式圆柱齿轮减速器 2.2传动方案分析及原始数据： 设计要求：

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带式运输机连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，运输带速允许误差为50%。使用期限为10年，大修期三年，小批量生产，两班制工作。 原始数据：A11

运输带卷筒所需功率P/(kW)：5.8； 运输带卷筒工作转速n (r/min)：88 卷筒中心高H (mm)：300

设计任务：

1) 减速器装配图1张（A0或A1图纸）；

2) 零件工作图2～3张（传动零件、轴、箱体等，A3图纸）；

3) 设计计算说明书1份，6000～8000字。说明书内容应包括：拟定机械系统方案，进行机构

运动和动力分析，选择电动机，进行传动装臵运动动力学参数计算，传动零件设计，轴承寿命计算、轴（许用应力法和安全系数法）、键的强度校核，联轴器的选择、设计总结、参考文献、设计小结等内容。 结构设计简图：

图1 带式输送机传动系统简图

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设计计算说明书

第三章 减速器结构选择及相关性能参数计算

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第四章 齿轮的设计计算

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机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器

H 2 H lim2S H lim

370 370MPa 1

F1 F lim1 450 360MPaS F lim 1.25

Z1 =21 Z 2 = 84《机械设计基 础》教材 P171

F 2 F lim2S F lim

320 256MPa 1.25

(3)按齿面接触强度设计计算

T1 9550P / n1 9550 6.423/970 63.237( N m) 公式(11-3) 1

2 1.3 63.237 10 4

1 188.0 2.5 2 ( ) 0.8 4 370 74.56mm 3

3

d1=74.56mm 实际： d1=84mm d2=336mm

齿数取 Z1=21,则 Z2=21×4=84。

故实际传动比

查 《机械设计基 础》教材图 11 —8、11—9

模数齿轮强度校核 安全。

齿宽 取 b2=65mm,b1=70mm 按表 4-1 取 m=4mm,实际的 d1=z m=21 4mm=84mm,d2=84 4mm=336mm

,

V=3.785m/s

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机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器

da1 d1 2ha1 d1 2h'a m 84 2 1 4 92mm da 2 d2 2ha 2 d2 2h'a m 336 2 1 4 344mm齿全高 h(c‘=0.25)

h (2h'a c' )m (2 1 0.25) 4 9mm齿厚 S

S

P π m 3.14 4 6.28mm 2 2 2

齿根高

hf (h'a c' )m (1+0.25) 4=5mm

ha h'a m 4mm 齿顶高齿根圆直径 df

d f 1 d1 2hf 84 2 2.5 79mmd f 2 d2 2hf 336 2 2.5 331mm由于小齿轮 d1=84mm,可采用齿轮轴结构；大齿轮因为分度圆半径 较大采用锻造毛坯的腹板式结构 大齿轮的有关尺寸计算如下 (需要根据后面轴的设计来确定大齿轮 的详细参数): 轴孔直径 d= 50mm 轮毂直径 D1=1.6d=1.6×50=80 mm; 取 D1=80 mm 轮毂长度 L=B2=1.5d=60 mm 轮缘厚度δ0=(3~4)m=12~16 mm; 取δ0=16 mm 轮缘内径 D2=da2-2h-2δ0=344-2×9-2×16=294 mm 腹板厚度 c=0.3B2=0.3×65=19.5 mm; 取 c=20 mm- 11 -

取 D2=300 mm

机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器

腹板中心孔直径 D0=0.5(D2+D1)=190mm 腹板孔直径 d0=0.25(D2-D1)=0.25×(300-80)=55 mm; 取 d0=55mm 齿轮倒角 n=0.5 m=2mm 齿轮结构图如下：

图 2:从动轴上大齿轮设计计算内容

计算及说明

结果及依据 《机械设计基 础》教材 P166 表 11—1

4.2 开式齿轮传 开式齿轮选用：斜齿圆柱硬齿面齿轮 动 小齿轮：40Cr 表面淬火 硬度 48~55HBC, 4.2.1 齿轮选材 σ H lim1 1150 ~ 1210MPa , σ FE1 700 ~ 740MPa 大齿轮：40Cr 表面淬火 硬度 48~55HBC,

σ H lim1 1150 ~ 1210MPa , σ FE1 700 ~ 740MP- 12 -

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第五章 轴的设计计算

机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器

5.1Ⅰ轴的尺寸 设计

按承载性质，减速器中的轴属于转轴。因此，一般在进行轴 的结构设计前先按纯扭转对

轴的直径进行 …… 此处隐藏：1789字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……