重庆交通大学
《机械设计》课程设计任务书
名 称：学 院：专业班级：学生姓名：学 号：指导老师：成 绩：完成日期：
二级圆柱齿轮减速器 机电与汽车工程学院 2014年6月16日
<机械设计》课程设计任务书
目录
设计要求综述----------------------------------------------------------------------------------2 一、电动机的选择----------------------------------------------------------------------------3 二、传动比的分配----------------------------------------------------------------------------3 三、计算各轴的转速-------------------------------------------------------------------------4 四、计算各轴的转矩-------------------------------------------------------------------------4 五、带传动设计-------------------------------------------------------------------------------5 六.齿轮传动设计------------------------------------------------------------------------------7 （一）斜齿圆柱齿轮(高速级齿轮)设计---------------------------------------------7 （二）直齿圆柱齿轮(低速级齿轮)设计---------------------------------------------14 七 轴及轴承的设计--------------------------------------------------------------------------20 （一）输出轴（Ⅲ轴）及轴承的设计--------------------------------------------------20 （二）中间轴（Ⅱ轴）及轴承的设计---------------------------------------------------24 (三)输入轴（Ⅰ轴）及轴承的设计-----------------------------------------------------28 八 减速器箱体尺寸数据选择--------------------------------------------------------------32 九 减速器润滑与密封-----------------------------------------------------------------------35 十 主要设计结论-----------------------------------------------------------------------------35 十一 感想及致谢-----------------------------------------------------------------------------36 参考文献----------------------------------------------------------------------------------------37
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<机械设计》课程设计任务书
设计要求综述
1.设计题目
设计一带式输送机的传动装置（一级圆柱直齿轮和一级圆柱斜齿轮减速器），传动示意图如下：
Ⅳ v 3 Ⅰ × Ⅱ × × Ⅲ × 5 4 6 1 2
1—电动机 2—V带传动 3—减速器 4—联轴器 5—鼓轮 6—输送带 已知条件：
1）鼓轮直径： D= 250 毫米； 2）鼓轮上的圆周力： F= 1800 牛顿； 3）输送带速度： V= 1.5 米/秒； 技术条件与说明：
1）传动装置的使用寿命预定为 15 年每年按300天计算， 2 班制工作每班按8小时计算；
2）工作机的载荷性质为平稳、轻微冲击、中等冲击、严重冲击；单、双向回转； 3）电动机的电源为三相交流电，电压为380/220伏；
4）传动布置简图是由于受车间地位的限制而拟订出来的，不应随意修改，但对于传动件的型式，则允许作适宜的选择；
5）输送带允许的相对速度误差≤±3～5%。 2.设计要求
1）减速器装配图1张；
2）零件图2张（低速级齿轮，低速级轴）；
3）设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写； 3.设计期限
1）设计开始日期： 2014年3月23日 2）设计完成日期： 2014年 6月26 日 4.指导老师
本设计由指导老师 指导。
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一、电动机的选择
1.确定工作机功率
FV1800?1.5P工作???2.7kw
100010002.原动机功率
P工作?? P电机?
242传动系统总效率???联轴器?轴承?齿轮?滚筒
根据参考文献【4】表9.1知，联轴器的传动效率?联轴器?0.99；滚动轴承的效率?轴承?0.98；闭式斜齿圆柱齿轮的传动效率?齿轮?0.98；滚筒的传动效率为?滚筒?0.96；V带的传动效率
242?带?0.96，总传动效率为： ???联轴器?轴承?齿轮?滚筒?0.833
?原动机的功率P电机?p工作??2.7?3.24kw 0.833由参考文献【4】表12-1选定额定功率为4kw. 3.确定电动机转速
由公式：总传动比i总?i带?i1?i2，电动机转速n电动机?i总?n滚筒
且：普通V带i带?2~4，滚子链i链?2~6，单级齿轮减速器i齿轮?3~6 所以 i总?(2~4)?(2~6)?(3~6)?12~144
n滚筒?60?1000v60?1000?1.5??114.65 rmin
?D??250n电动机?i总?n滚筒?(12~144)?114.65?1375.8~16509.6 r/min
符合这一范围的电动机同步转速的有1500 r/min、 3000r/min两种，选用同步转速为
3000r/min的电动机，查参考文献【4】表12－1选定电动机型号为Y112M-2其主要性能如表所示
满载转速电动机额定功起动转矩 最大转矩-1/(r.min型号 率/KW 额定转矩 额定转矩 ) Y112M-2 4 2890 2.2 2.3
二、传动比的分配
电机转速为3000r/min，则
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i总?n电动机n滚筒?3000?26.17
114.65i均?3i总?326.17?2.97
取i带?2.0, 由于减速箱是展开布置，所以i1?(1.3~1.5)i2，取高速级传动比i1?1.4i2，由
2低速级传动比为 i齿轮?i1i2?1.4i2i2?i总26.17??3.06， 1.4i带1.4?2从而高速级传动比为i1?1.4i2?1.4?3.06?4.28
三、计算各轴的转速
I轴
n I?n电动机i带n电动机i带?i1?3000?1500 r/min 2.03000?350.48 r/min
2.0?4.28?3000? 114.54 r/min
2.0?4.28?3.06II轴
n II??III轴 卷筒轴
n III?n电动机i带?i1?i2n卷?nIII?114.54r/min
四、计算各轴的转矩
1.求各轴功率
pI?p电动机??带?3.24?0.96?3.11kw
pII?p电动机??带??轴承??齿轮?3.24?0.96?0.98?0.98?2.99 kw
pIII?p电动机??带??2轴承??齿轮??链?3.24?0.96?0.982?0.98?0.96?2.81 kw P?联轴器?2.81?0.98?0.99?2.73kw III?轴承卷?P2.求各轴转矩
p将数据带入公式Ti?9550in 可得
i
TI?1.98?104Nm
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