第一篇：圓錐圓柱齒輪減速器任務(wù)書

1.1課程設(shè)計說明

本次設(shè)計為課程設(shè)計，通過設(shè)計二級齒輪減速器，學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計的基本過程、步驟，規(guī)范、學(xué)習(xí)和掌握設(shè)計方法，以學(xué)習(xí)的各種機(jī)械設(shè)計，材料，運(yùn)動，力學(xué)知識為基礎(chǔ)，以《機(jī)械設(shè)計》、《機(jī)械原理》、《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊》、《制造技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書》以及各種國標(biāo)為依據(jù)，獨(dú)立自主的完成二級減速器的設(shè)計、計算、驗(yàn)證的全過程。親身了解設(shè)計過程中遇到的種種問題和解決的方法，思考、分析最優(yōu)方案，這是第一次獨(dú)立自主的完成設(shè)計過程，為畢業(yè)設(shè)計以及以后的就業(yè)工作做下鋪墊。

1.2課程設(shè)計題目

帶式運(yùn)輸機(jī)

1.3機(jī)構(gòu)簡圖

1.4已知條件

1）工作條件：兩班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，室內(nèi)工作，有粉塵，環(huán)境最高溫度35℃；

2）使用折舊期：8年；

3）檢修間隔期：四年一次大修，兩年一次中修，半年一次小修； 4）動力來源：電力，三相交流，電壓380/220V； 5）運(yùn)輸帶速度允許誤差：±5%；

6）制造條件及生產(chǎn)批量：一般機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)。

1.5設(shè)計數(shù)據(jù)

運(yùn)輸帶工作拉力：2800N 運(yùn)輸帶工作速度：1.4m/s 卷筒直徑：350mm 1.6傳動方案

圓錐圓柱齒輪減速器

由圖可知，該設(shè)備原動機(jī)為電動機(jī)，傳動裝置為減速器，工作機(jī)為帶型運(yùn)輸設(shè)備。減速器為兩級展開式圓錐—圓柱齒輪的二級傳動，軸承初步選用圓錐滾子軸承。聯(lián)軸器2、8選用彈性柱銷聯(lián)軸器。

第二篇：DCy160-315-1s型圓錐圓柱齒輪減速器使用維護(hù)說明書

DCy160-315-1s型圓錐圓柱齒輪減速器

使用維護(hù)說明書

1、概述

DBY、DCY型硬齒面圓錐圓柱齒輪減速器廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、起重運(yùn)輸、紡織、化工、建材、輕工等行業(yè)。其傳動齒輪、齒輪軸均采用優(yōu)質(zhì)低碳合金鋼，經(jīng)滲碳淬火、磨齒等工藝，具有體積小、重量輕、承載能力大、效率高、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。

2、工作條件

2.1減速器輸入軸轉(zhuǎn)速不大于1500r/min。2.2減速器齒輪傳動圓周速度不大于20m/s。

2.3減速器工作環(huán)境溫度為-400C～450C。當(dāng)環(huán)境溫度低于00C時，啟動前潤滑油應(yīng)加熱。

2.4輸入、輸出，只可單向負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)。

3、減速機(jī)的使用及維護(hù) 3.1減速機(jī)的安裝

3.1.1減速機(jī)應(yīng)水平安裝，不得縱向或橫向傾斜。

3.1.2輸入、輸出軸的聯(lián)接件安裝應(yīng)采用熱裝冷縮，決不能采用強(qiáng)行打擊或沖擊的裝配方法。

3.1.3輸入與輸出的聯(lián)接件安裝必須同軸，其誤差不得大于所用聯(lián)接件的允許值。用三角帶輪傳遞動力時，應(yīng)消除不平衡質(zhì)量，以降低振動噪音和提高軸承壽命。

3.1.4由于采用硬齒面，中心距縮小造成輸入軸軸頸減小，往往比相配套的電機(jī)軸細(xì)。當(dāng)采用液力偶合器拖動時，會由于有安裝誤差及偶合器自重過大，給較細(xì)的輸入軸的危險截面造成過大附加應(yīng)力而出現(xiàn)斷軸的可能。為此，建議在設(shè)計選用時把偶合器布置在電機(jī)軸端，而把彈性聯(lián)軸器裝在輸入軸端。3.1.5各固定螺栓要均勻緊固，不得松動。沖擊載荷較大和啟動頻繁時機(jī)座與基礎(chǔ)應(yīng)配定位螺釘。3.2減速機(jī)的潤滑

3.2.1減速機(jī)齒輪的潤滑、冷卻

一般采用油池潤滑，自然冷卻。

當(dāng)減速機(jī)工作平衡溫度超過1000C時，或承載功率超過熱功率PG1時，可采用循環(huán)油潤滑，或采用油池潤滑加盤狀管冷卻。對于停歇時間超過24h且滿載啟動的減速機(jī)應(yīng)采用循環(huán)油潤滑，并應(yīng)在啟動前給潤滑油。

注入潤滑油時，應(yīng)等待潤滑油在減速機(jī)內(nèi)均勻分布后，再按刻線檢查其最終油位，建議能達(dá)到高油位。

循環(huán)潤滑的油量一般不少于0.5L/kw,或按熱平衡膠合強(qiáng)度計算。

潤滑油的牌號（粘度）按高速級齒輪圓周速度V或潤滑方式選擇：

當(dāng)V<2.5m/s或當(dāng)環(huán)境溫度在350C～450C之間時選用中負(fù)荷齒輪油N320。

當(dāng)V>2.5m/s或當(dāng)采用循環(huán)潤滑時，選用中負(fù)荷齒輪油N220。3.2.2軸承的潤滑采用飛濺油潤滑。潤滑油品與齒輪潤滑油品相同。3.2.3潤滑油的加熱

3.2.3.1當(dāng)減速機(jī)潤滑油低于00C時，可以用浸沒式電加熱器，或者蒸汽加熱線圈對潤滑油的加熱。也可用其它加熱系統(tǒng)加熱。

3.2.3.2一般對潤滑油最好預(yù)熱到+100C時，可停止對油加熱。3.3減速器的維護(hù) 3.3.1在啟動前，減速機(jī)必須加入潤滑油，并且達(dá)到其正確的油位，在任何情況下，油位不能低于最低位置。3.3.2減速機(jī)在首次使用前，用手轉(zhuǎn)動應(yīng)靈活，無卡滯現(xiàn)象，然后進(jìn)行空載運(yùn)轉(zhuǎn)，時間不少于2小時。運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)、無沖擊、振動等現(xiàn)象。出現(xiàn)故障應(yīng)及時排除。

3.3.3減速機(jī)在首次使用時，運(yùn)轉(zhuǎn)300～600小時后，需更換潤滑油，此后，每運(yùn)轉(zhuǎn)1500～5000小時在更換一次，這主要由工作環(huán)境決定，當(dāng)每次更換的時間不應(yīng)超過12個月。在換油的同時，英同時清理箱體內(nèi)污物。

3.3.4在工作中要經(jīng)常檢查潤滑油的質(zhì)量，對發(fā)現(xiàn)油溫突然升高及不正常噪聲時，應(yīng)立即停車檢查，排除故障，再繼續(xù)使用。

第三篇：帶式輸送機(jī)(圓錐—圓柱齒輪減速器)設(shè)計說明書

摘要

減速器是一種動力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設(shè)備，把電動機(jī).內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動力通過減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的。

本設(shè)計對二級減速器進(jìn)行了工藝過程及裝配的設(shè)計，對減速器各零部件的材料進(jìn)行了選擇和比較，對它的各部分零件加工精度進(jìn)行了設(shè)計計算，然后利用AutoCAD2004軟件進(jìn)行二級減速器箱體中各零件的二維制圖;再將各個零件裝配在一起形成二維工程裝配圖;最后，文章對潤滑和密封的選擇，潤滑劑的牌號及裝油量計算。

關(guān)鍵詞：箱體；工藝；裝配；設(shè)計；AutoCAD

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

目錄

第一章 緒論…………………………………………………………………………………… 5 1.1 設(shè)計目的………………………………………………………………………………….5 1.2 設(shè)計任務(wù)和要求………………………………………………………………………….5 第二章 題目分析﹑傳動方案的擬定……………………………………………………..5 2.1 原始條件和數(shù)據(jù)…………………………………………………………………………..5 2.2 輸送帶工作拉力……………………………………………………………………….6 2.3 結(jié)構(gòu)簡圖如下……………………………………………………………………………..6 2.4 傳動方案的擬定和說明………………………………………………………………….6 第三章 電動機(jī)選擇，傳動系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計算………………………………… 6 3.1 電動機(jī)的選擇……………………………………………………………………………..6 3.2 確定電動機(jī)功率…………………………………………………………………………..6 3.3 電動機(jī)輸出功率………………………………………………………………………….7 3.4 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速………………………………………………………………………….7 3.5 總轉(zhuǎn)動比…………………………………………………………………………………………………………………………………………….7 3.6 分配傳動比………………………………………………………………………………..8 3.7 計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)…………………………………………………….8 3.8 各軸輸入功率………………………………………………………………………………………………………………………………….8 3.9 各軸輸入轉(zhuǎn)矩………………………………………………………………………………………………………………………………… 10

3.10 電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩…………………………………………………………………………….9

第四章 傳動零件的設(shè)計計算……………………………………………………………………………………………………………9 4.1 直齒圓柱齒輪的設(shè)計…………………………………………………………………… 9 4.2 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計……………………………………………………………………….9 4.3 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值………………………………………………………………… 10 4.4 計算………………………………………………………………………………………… 11 4.5 按齒根彎曲強(qiáng)度計算的設(shè)計公式為………………………………………………….12 4.6 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值………………………………………………………………12 4.7 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力……………………………………………………………….13

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

4.8 設(shè)計計算……………………………………………………………………………………13 4.9 幾何尺寸計算…………………………………………………………………………….14 第五章 傳動的直齒，錐齒輪的設(shè)計……………………………………………………….14 5.1 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計…………………………………………………………………… 14 5.2 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值………………………………………………………………… 14 5.3 計算………………………………………………………………………………………… 15 5.4 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計…………………………………………………………………… 16 5.5 幾何計算……………………………………………………………………………………18 第六章 軸的設(shè)計計算及校核……………………………………………………………… 18 6.1 初步確定軸的最小直徑………………………………………………………………… 18 6.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………………………………………………………….18 6.3 Ⅰ軸的校核……………………………………………………………………………….19 6.4 軸承Ⅰ的校核…………………………………………………………………………….21 6.5 驗(yàn)算軸承壽命…………………………………………………………………………….22 6.6 Ⅲ軸的校核……………………………………………………………………………….22 6.7 軸承Ⅱ的校核…………………………………………………………………………….23 6.8 求兩軸的計算軸向力

和

……………………………………………………….23

6.9 求軸承當(dāng)量動載荷P1和P2…………………………………………………………….23 6.10 第Ⅲ軸承的校核?！?4 6.11 求軸承當(dāng)量動載荷P1和P2……………………………………………………………24 第七章 鍵連接的選擇和校核……………………………………………………………… 25 7.1 選擇鍵連接的類型和尺寸………………………………………………………………25 7.2 校核鍵連接的強(qiáng)度……………………………………………………………………… 25 7.3 第Ⅱ軸中的小圓柱齒輪上鍵的選擇………………………………………………… 25 7.4 第Ⅱ軸中的大圓錐齒輪上鍵的選擇………………………………………………… 25 7.5 第Ⅲ軸中的大圓柱齒輪上鍵的選擇………………………………………………… 25 7.6 校核第Ⅲ軸中的大圓柱齒輪上鍵的強(qiáng)度…………………………………………… 25 7.7 校核第Ⅲ軸中的最小段上鍵的強(qiáng)度………………………………………………… 26 第八章 聯(lián)軸器的選擇和校核……………………………………………………………… 26 8.1 類型選擇，載荷計算，公稱轉(zhuǎn)矩…………………………………………………… 26

FF帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

8.2 由表14-1，p352,查得轉(zhuǎn)矩…………………………………………………………… 26 8.3 類型選擇………………………………………………………………………………… 26 第九章 箱體的設(shè)計………………………………………………………………………… 26 9.1 箱體的主要結(jié)構(gòu)………………………………………………………………………… 26 第十章 滑和密封的選擇，潤滑劑的牌號及裝油量計算…………………………… 28 10.1 減速器的潤滑…………………………………………………………………………… 28 10.2 減速器的密封…………………………………………………………………………… 28 第十一章 傳動裝置的附件及說明………………………………………………………… 29 11.1 軸承蓋…………………………………………………………………………………… 29 11.2 軸承套杯………………………………………………………………………………… 29 11.3 調(diào)整墊片組……………………………………………………………………………… 29 11.4 油標(biāo)……………………………………………………………………………………….29 11.5 排油孔螺塞……………………………………………………………………………… 29 11.6 檢查孔蓋板……………………………………………………………………………… 29 11.7 通氣器…………………………………………………………………………………….30 11.8 起吊裝置………………………………………………………………………………… 30 11.9 定位銷…………………………………………………………………………………… 30 11.10 起蓋螺釘……………………………………………………………………………….30 設(shè)計小結(jié)……………………………………………………………………………………...30 參考資料………………………………………………………………………………………… 32 致 謝…………………………………………………………………………………………….33

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

第一章 緒論

1.1 設(shè)計目的

畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)理論知識，獨(dú)立解決減速器設(shè)計問題的能力一個重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，通過設(shè)計應(yīng)達(dá)到下述目的。

1.1.1初步掌握正確的設(shè)計思想和設(shè)計的基本方法步驟,鞏固深化和擴(kuò)大所學(xué)的知識,培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的工作方法和獨(dú)立工作能力。

1.1.2獲得結(jié)構(gòu)設(shè)計，零件計算，編寫說明書。繪制部件總裝圖（展開圖，裝配圖）和零件工作圖等方面的基本訓(xùn)練及基本技能。1.1.3熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格、手冊和資料的應(yīng)用。1.1.4對現(xiàn)有機(jī)械結(jié)構(gòu)初具分析能力和改進(jìn)設(shè)計的能力。

1.2 設(shè)計任務(wù)和要求

設(shè)計基本內(nèi)容及要求：

按照設(shè)計任務(wù)，根據(jù)調(diào)查研究所提供的權(quán)據(jù)和有關(guān)技術(shù)資料，進(jìn)行以下工作：制定工藝方案，確定選擇通用部件，設(shè)計專用部件，繪制有關(guān)圖紙（零件、裝配圖等），編寫技術(shù)文件等。其基本內(nèi)容如下： 1.2.1選擇電動機(jī)型號；

1.2.2定帶傳動的主要參數(shù)及尺寸； 1.2.3設(shè)計減速器； 1.2.4選擇聯(lián)軸器。1.2.5減速器裝配圖一張； 1.2.6零件工作圖二張； 1.2.7設(shè)計說明書一份。

第二章 題目分析﹑傳動方案的擬定

2.1 原始條件和數(shù)據(jù)

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

膠帶輸送機(jī)單班制連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作中有輕微振動；使用期限10年，檢修期間隔為3年。該機(jī)動力來源為三相交流電，在中等規(guī)模機(jī)械廠小批生產(chǎn)。輸送帶速度允許誤差為±5%。

2.2 輸送帶工作拉力

2300N，輸送帶速度：1.6m/s，卷筒直徑：270mm.2.3 結(jié)構(gòu)簡圖如下:

2.4 傳動方案的擬定和說明

由題目所知傳動機(jī)構(gòu)類型為：圓錐—圓柱兩級齒輪減速器。故只要對本傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析論證。

本傳動機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：共三根軸，每根軸直徑依次增大，利用圓錐圓柱齒輪進(jìn)行傳動，寬度尺寸較小，但錐齒輪加工比圓柱齒輪困難，一般置于高速級，以減小其直徑和模數(shù)。

第三章 電動機(jī)選擇，傳動系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計算

3.1 電動機(jī)的選擇：

選用Y系列一般用途的三相異步電動機(jī)

3.2 確定電動機(jī)功率：

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

Pw?Fw?vw1000??wKw?2200?0.91000?0.94?2.106kw

?w?0.943.3 電動機(jī)輸出功率

P0?Pw?

因載荷平穩(wěn)，電動機(jī)額定功率3.4 ?

確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速

按表2-1各傳動機(jī)構(gòu)傳動比范圍，圓錐齒輪轉(zhuǎn)動比所以總傳動比范圍是

?

一般傳動比為總體傳動比的

可見電動機(jī)可選范圍

3.5 總轉(zhuǎn)動比

圓柱齒輪傳動比

?，帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

3.6 分配傳動比

令

3.7 計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)

軸：

II軸：

III軸：

工作軸

3.8 各軸輸入功率

I軸：

II軸：III軸： 7

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

工作軸 ：

3.9 各軸輸入轉(zhuǎn)矩

I軸：

II軸：

III軸：

工作軸：

3.10 電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩：

第四章 傳動零件的設(shè)計計算

4.1 直齒圓柱齒輪的設(shè)計

4.1.1選定直齒圓柱齒輪，8級精度，小齒輪材料為40Gr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為240HBS，二者材料硬度相差40HBS。

4.1.2選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)

4.2 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

4.3 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值

4.3.1選載荷系數(shù)

4.3.2計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩

4.3.3由表10-7取得齒寬系數(shù)

4.3.4有表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)

4.3.5有圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限

；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限

4.3.6由式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，4.3.7試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值

4.3.8由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

4.3.9計算接觸疲勞許用應(yīng)力

取失效概率為1% 安全系數(shù)S=1.由式10-12得

4.4 計算

4.4.1試算小齒輪分度圓直徑4.4.2計算圓周速度

4.4.3計算齒寬b

4.4.4計算齒寬與齒高之比，代入中較小的值

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

模數(shù)

齒高

4.4.5b計算載荷系數(shù)

根據(jù)直齒輪h?，8級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)

由表10-2查得使用系數(shù)

；

由表10-4用插值法查得8級精度，小齒輪相對支承非對稱布置時，由，故載荷系數(shù)4.4.6按實(shí)際的載荷系數(shù)校所算得的分度圓直徑，由式k査圖10-13k得

kv

b10-10a得

k

4.4.7計算模數(shù)m 4.5 按齒根彎曲強(qiáng)度計算的設(shè)計公式為

4.6 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值KH

H?4.6.1由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞極限

K

?A?H11

?v??F帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 4.6.2由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)

4.7 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力

取彎曲疲勞安全系數(shù)

，由式10-12得；

計算載荷系數(shù)

查取齒形系數(shù)

由表10-5查得 查取應(yīng)力校正系數(shù)

由表10-5查得

計算大小齒輪的

大齒輪的數(shù)值大

4.8 設(shè)計計算

對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)主要取決于彎曲疲勞所決定的承載能力，而齒面接觸強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，即模數(shù)和齒數(shù)的乘積，可由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)2.09并就近元稹為標(biāo)準(zhǔn)值m=2.5mm,按接觸強(qiáng)度計算的分度圓直徑

?KK??FEFkk?YY?YY?YFaFaYFaFSaSaYF1

并加以比較

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計。

算出小齒輪齒數(shù)

大齒輪齒數(shù)

取

這樣設(shè)計出的齒輪傳動，既滿足了齒面接觸強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。

4.9 幾何尺寸計算

4.9.1計算分度圓直徑

4.9.2計算中心距 4.9.3計算齒輪寬度

取

5.1 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計

5.1.1選軸夾角為90度的直齒圓錐齒輪，為8級精度，由表10-1選擇小齒輪材料為40二者材料硬度差40HBS。5.1.2選小齒輪的齒數(shù)

由設(shè)計計算公式

5.2 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值

5.2.1試選載荷系數(shù)

dZZ??d?ZB?b?1Ba?

第五章 傳動的直齒，錐齒輪的設(shè)計

（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，大齒輪齒數(shù)

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

5.2.2計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩

5.2.3最常用的值，齒寬系數(shù)

5.2.4由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)

5.2.5由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限

；大齒輪的齒面的接觸疲勞強(qiáng)度極限為

5.2.6由式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ?

5.2.7由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)

5.2.8計算接觸疲勞許用應(yīng)力TN

取失效概率為，安全系數(shù)，由式（10-12）得

5.3 1 ?

計算

5.3.1試驗(yàn)算小齒輪分度圓直徑5.3.2計算齒寬

1HLim，代入

HLimS?中較小的值。

1KZ

?

K

RE?0?H

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

5.3.3計算齒寬與齒高之比

模數(shù)

齒高

5.3.4計算載荷系數(shù)

根據(jù)，8級精度，由圖10-8查得動載荷系數(shù)，直齒錐齒輪使用系數(shù)由表10-2查得

5.3.5齒間載荷分配系數(shù)可按下試計算

5.3.6由表k10-9中查得取軸承系數(shù)

故載荷系數(shù)

5.3.7按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（10-10a）得

5.3.8計算模數(shù)

5.4 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計

曲強(qiáng)度的設(shè)計公式為5.4.1確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值

由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限vhmkb

?vHk?tk ?

大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限

5.4.2由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)

5.4.3計算彎曲疲勞許用應(yīng)力。

??

H15

?A?帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

取彎曲疲勞安全系數(shù)

由式（10-12）得

5.4.4計算載荷系數(shù)k

5.4.5查取齒形系數(shù)

由表10-5查得：5.4.6查取應(yīng)力校正系數(shù)

由表10-5查取

5.4.7計算大，小齒輪的大齒輪的數(shù)值大 5.4.8設(shè)計計算

對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞計算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)大計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m大小主要取決于彎曲疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，反于齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)1.26并就圓整為標(biāo)準(zhǔn)值按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑

算出小齒輪齒數(shù)

S?K?YYYYY?FaFa?YFaYSaSaFaFF ,并加以比較

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

大齒輪齒數(shù)

這樣設(shè)計出的齒輪傳動，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。

5.5 幾何計算

5.5.1計算分度圓直徑

5.5.2計算中心距

5.5.3計算齒輪齒寬d

取 Z

第六章 軸的設(shè)計計算及校核

6.1 初步確定軸的最小直徑

選取軸的材料為40，取

6.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計a

擬定軸上零件的裝配方案

BB?

???d??帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

6.2.1為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，Ⅰ-Ⅱ軸段右端需制出一軸肩，故?、?Ⅲ段的直徑=24mm;半聯(lián)軸器與軸配合的孔長度，為了保證軸端擋

略短一些，圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故Ⅰ-Ⅱ段的長度應(yīng)比現(xiàn)取。

6.2.2初步選擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù)

=24mm, 由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列圓錐 滾子軸承30208，其尺寸為

；而 右端軸徑僅是為了裝配方便，并不承受軸向力亦不對軸上零件起定位和固定作用時，則相鄰直徑的變化差可以較小，一般可取直徑差1~3mm，因此取。

6.2.3取安裝齒輪處的軸段位。已知齒輪輪縠的寬度為略短與輪縠寬度，故取6.3 Ⅰ軸的校核

dLLlI??dII?，故。

；齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定，為了是套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)。

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

6.3.1已知軸的彎矩和扭矩，可針對某些危險截面（即彎矩和扭矩）而軸徑可能不足的截面，做彎矩合成強(qiáng)度校核計算，按第三強(qiáng)度理論，計算應(yīng)力。

6.3.2通常由彎矩所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是對稱循環(huán)環(huán)變應(yīng)力而由扭矩所產(chǎn)生的，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，則常常不是對稱循環(huán)應(yīng)力，為了考慮兩者循環(huán)應(yīng)力特性不同的影響，引入折合系數(shù)，則計算應(yīng)力為時，??；若扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力亦為對稱循環(huán)變應(yīng)力時，取對于直徑為d的圓軸，彎曲應(yīng)力為入式，則軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 M??H?Y?M?。當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力；若扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力亦為對稱循環(huán)變應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力時，取

。，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力,J將和代

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

選用安全。

6.4 軸承Ⅰ的校核

如圖附頁C所示：

Fr1?F?tan?cos?1?439.838N Fa1?Fttan?sin?1?121.14N

Fre?165?Fdae?F2r1v?110?632.23N

Fr2v?Fre?Fr1v??192N

Fr1H?165FT110te?1929N

Fr2H?Fte?Fr1H?654N

Fr1?F22r1v?Fr1H?2030N Fr2?F2求兩軸的計算軸向力 對于30205Fr2v?F2r2H?682N

和

型軸承，由表8-145，軸承派生軸向力

假設(shè)

FFr1d1?2Y?634.37N FFr2d2?2Y?213.125N

因?yàn)镕ae?Fd2?Fd1 所以軸承1被放松，軸承2被壓緊 所以Fa1?Fd1?637.37N

Fa2?Fd1?Fae?513N 求軸承當(dāng)量載荷P1和P2

FteFF?F20

CM?帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

Fa12F?0.31?e Far1F?0.75?e

a2對軸承1，X1?1 Y1?0 對軸承2，X2?0.4 Y2?1.6

因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，按表13-6，取

P1?fp?x1Fr1?Y1Fa1??3045N

P2?fp?x2Fr2?Y2Fa2??1230N

6.5 驗(yàn)算軸承壽命

因P1?P2,所以按軸承1的受力大小來驗(yàn)算

106? L??60n?c??P??570729?L'h?h

1Ⅱ軸的校核。

彎矩，扭矩圖如圖附頁A所示：

選用45 6.6 Ⅲ軸的校核

MH?FNH1?L1?253N?mMV?FNVM

如圖附頁B所示： 1?L1?92N?m

M?M2V?M2H?269N?m

F?F?D2?360N?m

?ca?36.606????1?合格

HfP帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

6.7 軸承Ⅱ的校核

如圖附頁D所示：

6.8 求兩軸的計算軸向力

對于30205型軸承，由表8-145，軸承派生軸向力

F?F?a?F

2685N 2153N

和

C=32200N 假設(shè)

軸承1被壓緊，eFF2Y

被放松F

r

6.9 求軸承當(dāng)量動載荷P1F和P2

trr

F?F2

?22

?vvH?aa帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

所以對軸承1，2

因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷 取

因?yàn)? 所以按軸承1的受力大小驗(yàn)算

6.10 第Ⅲ軸承的校核P

X

Y

如圖附頁E所示：

求兩軸承的計算軸向力

和

對6208型軸承

6.11 求軸承當(dāng)量動載荷P1和P2

因?yàn)檩S承運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷 F1取2

因?yàn)?所以按軸承2的受力大小驗(yàn)算Ff?F

F23

??P??帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

故所選軸承滿足壽命要求。

第七章 鍵連接的選擇和校核

7.1 選擇鍵連接的類型和尺寸

一般8級以上精度的齒輪有定心精度的要求，應(yīng)選用平鍵按第Ⅰ根軸上鍵的選擇： 從表8-61中查得鍵的截面尺寸為：寬度，由輪縠寬度并參考的長度系列取鍵長

高度7.2 校核鍵連接的強(qiáng)度

鍵，軸和輪縠的材料都是鋼，由表6-2P108機(jī)械設(shè)計查得許用擠壓應(yīng)力鍵與輪縠鍵槽的接觸高度適。

7.3 第Ⅱ軸中的小圓柱齒輪上鍵的選擇

校核與上面相同，合適。

7.4 第Ⅱ軸中的大圓錐齒輪上鍵的選擇

7.5 第Ⅲ軸中的大圓柱齒輪上鍵的選擇

取 d?bLh?L?lk??????'db??h，取其平均值

'，鍵的工作長度，所以 合合適。

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

7.6 校核第Ⅲ軸中的大圓柱齒輪上鍵的強(qiáng)度

合適。

7.7 校核第Ⅲ軸中的最小段上鍵的強(qiáng)度

8.1 類型選擇，載荷計算，公稱轉(zhuǎn)矩

為了隔離震動與沖擊

8.2 由表14-1，p352,查得轉(zhuǎn)矩

8.3 類型選擇

從大轉(zhuǎn)速為

9.1 箱體的主要結(jié)構(gòu)

9.1.1箱體材料為HT150，采用剖分式箱體，箱體結(jié)構(gòu)最原始的構(gòu)思：上下箱作成具有一定壁厚

'lk??L?????db??hLL?pp?p??KT?GBTL

合適。

第八章 聯(lián)軸器的選擇和校核

中查得型彈性套柱銷聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩為

之間合用。，許用最，軸徑為

第九章 箱體的設(shè)計，箱體內(nèi)側(cè)壁與小圓柱齒輪兩端面有間距，與

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

大圓柱齒頂圓有間距。

；下箱體內(nèi)低壁與大齒輪頂圓的間距應(yīng)不小于9.1.2為適應(yīng)軸承寬度和安放軸承蓋，不是加大箱體兩側(cè)壁厚而是采取在座孔周圍箱壁外擴(kuò)成具有一定寬度的軸承座，并在軸承座兩旁設(shè)置凸臺結(jié)構(gòu)，是聯(lián)接螺栓能緊靠座孔以提高聯(lián)接剛性。

9.1.3為使下箱座與其他座駕聯(lián)接，下箱座亦需做出凸緣底座。

9.1.4為增加軸承座的剛性，軸承座處可設(shè)肋板，肋板的厚度通常取壁厚的0.85倍。

9.1.5鑄造箱體應(yīng)力力求形狀簡單，為便于造型時取模，鑄件表面沿拔模方向應(yīng)有斜度，對長度為 的鑄件，拔模斜度為。

名稱 符號 尺寸關(guān)系 箱體壁厚 δ 0.025a+箱蓋壁厚

箱座，箱蓋，箱底凸緣厚度 地腳螺栓直徑和數(shù)目 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 箱蓋，箱座聯(lián)接螺栓直徑

軸承端蓋螺釘直徑

檢查孔蓋螺釘直徑

????b?bba?d

螺栓間

距

軸承座孔（外圈）直徑D

螺釘

數(shù)目6

雙級減速器：

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

距離至箱外壁 至凸緣

;

-軸承外圈直徑

邊緣距離

軸承旁聯(lián)接螺栓具體 S 一般取軸承旁凸臺半徑

軸承旁凸臺高度 根據(jù)低速軸軸承座外徑

扳手空間箱外壁至軸承座端面距離

箱蓋，箱座肋厚

大齒輪頂圓與箱內(nèi)壁間距離 齒輪端面與箱內(nèi)壁距離

第十章 滑和密封的選擇，潤滑劑的牌號及裝油量計算

10.1 減速器的潤滑

10.1.1該減速器采用油潤滑，對于浸入油中。當(dāng)齒輪回轉(zhuǎn)時粘在其上的油液被帶到嚙合區(qū)進(jìn)行潤滑，同時油池的油被甩上箱壁，有助散熱。10.1.2為避免浸油潤滑的攪油功耗太大和保證齒輪嚙合區(qū)的充分潤滑，傳動件浸入油中的深度不宜太深或太淺，一般浸油深度以浸油齒輪的一個齒高為適度，但不少于10mm.10.1.2一般齒頂圓至油池底面的距離不應(yīng)小于30~50mm，為了有利于散熱，每傳遞功率的需油量約為，所以此減速器的需油量為10.1.3高速圓周速 dD,dDffRcDmMcLcmmm??

和的要求

由結(jié)構(gòu)確定

，的齒輪傳動可采用油潤滑，將齒輪

。，可選用320工業(yè)閉式齒輪油。

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

10.2 減速器的密封

10.2.1軸伸出處的密封為占圈式密封，軸承室內(nèi)側(cè)的密封為封油環(huán)密封，檢查孔蓋板，排油螺塞，油標(biāo)與箱體的接合面均需加紙封油墊或皮封油圈。10.2.2減速器采用鈣鈉基潤滑脂（）。

11.1 軸承蓋 第十一章 傳動裝置的附件及說明

軸承蓋結(jié)構(gòu)采用螺釘式可分為螺釘聯(lián)接式，材料為鑄鐵（HT150），當(dāng)軸承采用輸油溝飛濺潤滑時為使油溝中的油能順利進(jìn)入軸承室，需在軸承蓋端部車出一段小直徑和銑出徑向?qū)ΨQ缺口。

11.2 軸承套杯

套杯可用作固定軸承的軸向位置，同一軸線上兩端軸承外徑不相等時使座孔可一次鏜出，調(diào)整支承的軸向位置。

11.3 調(diào)整墊片組

調(diào)整墊片組的作用是調(diào)整軸承游隙及支承的軸向位置。墊片組材料為沖壓銅片或08F鋼拋光。

SH28 11.4 油標(biāo)

采用桿式油標(biāo)，對于多級傳動則需安置在低速級傳動件附近。長期連續(xù)工作的減速器，在桿式油標(biāo)的外面常裝有油標(biāo)尺套，可以減輕油的攪動干擾，以便在不停車的情況下隨時檢測油面。

11.5 排油孔螺塞

為了換油及清洗箱體時排出油污，排油孔螺塞材料一般采用Q235，排油孔螺塞的直徑可按箱座壁厚的倍選取。排油孔應(yīng)設(shè)在便于排油的一側(cè)，必要時可在不同位置兩個排油孔以適應(yīng)總體布局之需。

11.6 檢查孔蓋板

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

為了檢查傳動件嚙合情況，潤滑狀態(tài)以及向箱內(nèi)注油，在箱蓋上部便于觀察傳動件嚙合區(qū)的位置開足夠大的檢查孔，平時則將檢查孔蓋板蓋上并用螺釘予以固定，蓋板與箱蓋凸臺接合面間加裝防滲漏的紙質(zhì)封油墊片。

11.7 通氣器

為溝通箱體內(nèi)外的氣流使箱體內(nèi)的氣壓不會因減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時的溫升而增大，從而造成減速器密封處滲漏，在箱蓋頂部或檢查孔蓋板上安裝通氣器。

11.8 起吊裝置

吊環(huán)螺釘裝在箱蓋上，用來拆卸和吊運(yùn)箱蓋，也可用來吊運(yùn)輕型減速器。

11.9 定位銷

為確定箱座與箱蓋的相互位置，保證軸承座孔的鏜孔精度與裝配精度，應(yīng)在箱體的聯(lián)接凸緣上距離盡量遠(yuǎn)處安置兩個定位銷，并盡量設(shè)置在不對稱位置。常用定位銷為圓錐銷，其公稱直徑（小端直徑）可取，為箱座，箱蓋凸緣聯(lián)接螺栓的直徑；取長度應(yīng)稍大于箱體聯(lián)接凸緣的總厚度，以利裝拆。

11.10 起蓋螺釘

箱蓋，箱座裝配時在剖分面上涂密封膠給拆卸箱蓋帶來不便，為此常在箱蓋的聯(lián)接凸緣上加工出螺孔，拆卸時，擰動裝與其中的起蓋螺釘便可方便地頂起箱蓋。起蓋螺釘材料為35號鋼并通過熱處理使硬度達(dá)HRC28~38。

設(shè)計小結(jié)

1.通過這次課程設(shè)計，我學(xué)到了很多，更好地將以前學(xué)過的知識和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，比如《機(jī)械原理》，《機(jī)械設(shè)計》，《材料力學(xué)》，《互換性與技術(shù)測量》，《圖學(xué)》等專業(yè)知識。

2.同時我也了解到一個零件的設(shè)計要考慮很多東西，最基本的是它能實(shí)現(xiàn)你想要的功能，還有它的經(jīng)濟(jì)性也很重要，同時要考慮具體加工一個零件時的加工方法的不同，材料的選擇等因素。

dd29

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

3.通過這次課程設(shè)計也讓我深刻意識到了設(shè)計的需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木窈途_的計算。同時也知道了設(shè)計一個零件需要做些什么，需要準(zhǔn)備哪些方面的東西。

4.由于第一次設(shè)計減速器，在設(shè)計中也存在一些不足之處，比如剛開始設(shè)計時未考慮到很多因素，導(dǎo)致在設(shè)計過程出現(xiàn)很多錯誤，針對這些錯誤，在分院老師的指導(dǎo)下，很多錯誤都已經(jīng)糾正了。

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

參考資料

［1］《機(jī)械設(shè)計》，高等教育出版社，濮良貴，紀(jì)名剛主編，2006年5月第8版；

［2］《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》，浙江大學(xué)出版社，陳秀寧，施高義主編，2004年12月第2版； ［3］《材料力學(xué)》，高等教育出版社，劉鴻文主編，2004年1月第4版；

［4］《互換性與技術(shù)測量》，中國計量出版社，廖念釗，古瑩菴，莫雨松，李碩根，楊興駿主編；2007年6月第5版；

［5］《機(jī)械設(shè)計手冊第3卷》，機(jī)械工業(yè)出版社，機(jī)械設(shè)計手冊編委會編著，2004年8月第3版；

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

致 謝

在此次畢業(yè)設(shè)計中，通過減速器的分析，對其進(jìn)行了許多改進(jìn)，解決了一些關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)：1.完成了零件設(shè)計的全過程；2.熟悉裝配工藝過程；3.怎樣選擇材料。在設(shè)計過程中我遇到了很多的難題，在指導(dǎo)廖老師老師不遺余力的幫助指導(dǎo)下我順利完成了零件圖、裝配圖等的設(shè)計。使我把所學(xué)知識進(jìn)行了一次系統(tǒng)性的使用，通過這一課題的實(shí)施可以使我們把所學(xué)知識學(xué)以至用。

老廖師以他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和豐富的理論知識為我糾正了設(shè)計中的錯誤，為我解答了設(shè)計中的疑問，為我設(shè)計論文的編寫提出了許多寶貴性的意見，付出了很多心血。而我始終感覺到老廖師那種誨人不倦的高風(fēng)亮節(jié)，這將在我遇到困難的時候永遠(yuǎn)激勵著我。另外，廖老師定期檢查設(shè)計完成情況，確保了質(zhì)量和進(jìn)度。在此，我感謝廖老師在這次畢業(yè)設(shè)計中予以我的極大幫助。

最后，對老師審閱我的論文深表感謝，并對我的設(shè)計提出不足之處。

帶式輸送機(jī)(圓錐一圓柱齒輪減速器)設(shè)計

第四篇：圓柱齒輪減速器課程設(shè)計感想[推薦]

齒輪減速器課程設(shè)計的感想

這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級展開式圓柱齒輪減速器的課程設(shè)計是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計概念和設(shè)計過程的實(shí)踐考驗(yàn)，對于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計思想;訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和解決工程實(shí)際問題的能力;鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計方面的知識；提高我們機(jī)械設(shè)計的綜合素質(zhì)等方面有重要的作用。

通過兩三個星期的設(shè)計實(shí)踐，使我們對機(jī)械設(shè)計有了更多的了解和認(rèn)識。為我們以后的工作打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。在此次設(shè)計過程中，不但使我們樹立起了正確的設(shè)計思想，而且，也使我們學(xué)到了很多機(jī)械設(shè)計的一般方法，基本掌握了一般機(jī)械設(shè)計的過程，還培養(yǎng)了我們的基本設(shè)計技能，所以這次課程設(shè)計我們的收獲是非常巨大的。

機(jī)械設(shè)計是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計》、《材料力學(xué)》、《公差與配合》、《CAD實(shí)用軟件》、《機(jī)械工程材料》、《機(jī)械設(shè)計手冊》等于一體。

在這次的課程設(shè)計過程中,綜合運(yùn)用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識與技能,結(jié)合各個教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行機(jī)械課程的設(shè)計,逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力,特別是提高了分析問題和解決問題的能力,為我們以后對專業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計打下了寬廣而堅實(shí)的基礎(chǔ)。

一分耕耘一分收獲，雖然兩周的設(shè)計時間很緊迫，每天都要計算、畫圖到深夜，但是我們的收獲也是很巨大的，相信這次的課程設(shè)計必將是我們走向成功的一個堅實(shí)基礎(chǔ)。

在本次設(shè)計過程中得到了各位指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師們的指導(dǎo)和幫助.設(shè)計中還存在不少錯誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計的知識，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計實(shí)踐操作能力。

第五篇：圓柱齒輪減速器設(shè)計開題報告

一、選題的依據(jù)及意義：

齒輪減速器是原動機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要，在某些場合也用來增速，稱為增速器。其特點(diǎn)是減速電機(jī)和大型減速機(jī)的結(jié)合。無須聯(lián)軸器和適配器，結(jié)構(gòu)緊湊。負(fù)載分布在行星齒輪上，因而承載能力比一般斜齒輪減速機(jī)高。滿足小空間高扭矩輸出的需要。廣泛應(yīng)用于大型礦山，鋼鐵，化工，港口，環(huán)保等領(lǐng)域。與K、R系列組合能得到更大速比。按照齒形分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓柱—圓錐齒輪減速器;二級圓柱齒輪減速器就是按其分類來命名的。圓柱齒輪減速器的設(shè)計是按傳統(tǒng)方法進(jìn)行的。設(shè)計人員按照各種資料、文獻(xiàn)提供的數(shù)據(jù)，結(jié)合自己的設(shè)計實(shí)驗(yàn)，并對已有減速器做一番對比，初步定出一個設(shè)計方案，然后對這個方案進(jìn)行一些驗(yàn)算，如果驗(yàn)算通過了，方案便被肯定了。顯然，這個方案是可采用的。但這往往使設(shè)計的減速器有很大的尺寸富余量，造成財力、物力和人力的極大浪費(fèi)。因此，優(yōu)化圓柱齒輪減速器勢在必行。

圓柱齒輪傳動與普通定軸齒輪傳動相比較，具有質(zhì)量小、體積小、傳動比大、承載能力大以及傳動平穩(wěn)和傳動效率高等優(yōu)點(diǎn)，這些已被我國越來越多的機(jī)械工程技術(shù)人員所了解和重視。由于在各種類型的圓柱齒輪傳動中均有效的利用了功率分流性和輸入、輸出的同軸性以及合理地采用了內(nèi)嚙合，才使得其具有了上述的許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。圓柱齒輪傳動不僅適用于高速、大功率而且可用于低速、大轉(zhuǎn)矩的機(jī)械傳動裝置上。它可以用作減速、增速和變速傳動，運(yùn)動的合成和分解，以及其特殊的應(yīng)用中；這些功用對于現(xiàn)代機(jī)械傳動發(fā)展有著重要意義。因此，圓柱齒輪傳動在起重運(yùn)輸、工程機(jī)械、冶金礦山、石油化工、建筑機(jī)械、輕工紡織、醫(yī)療器械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器、和航空航天等工業(yè)部門均獲得了廣泛的應(yīng)用。對這種減速器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，必將獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

選做這個畢業(yè)設(shè)計，一方面對于減速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理也有一定的了解和基礎(chǔ)，其次通過對圓柱齒輪減速器這一畢業(yè)課題設(shè)計可以鞏固我大學(xué)4年來所學(xué)的專業(yè)知識，對于我也是一種檢驗(yàn)?？梢匀鏅z驗(yàn)我大學(xué)所學(xué)的知識是否全面，是否能靈活運(yùn)用到實(shí)際生活工作中。在做的過程中我還可以不斷學(xué)習(xí)和拓寬視野和思路，做到理論與實(shí)際相結(jié)合的運(yùn)用。最重要的是對于即將離校走向社會的我是一種挑戰(zhàn)，培養(yǎng)我獨(dú)立思考，樹立全局觀念，為以后的我奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢（含文獻(xiàn)綜述）：

隨著時代進(jìn)步，科技與時俱進(jìn)，對于齒輪的傳動越來越多的科技因素在起 著主導(dǎo)地位。世界上一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家，如日本、德國、英國、美國和俄羅斯等，對齒輪傳動的應(yīng)用，生產(chǎn)和研究都十分重視，在結(jié)構(gòu)優(yōu)化、傳動性能，傳動功率、轉(zhuǎn)矩和速度等方面均處于領(lǐng)先地位，并出現(xiàn)一些新型的圓柱傳動技術(shù)，如封閉圓柱齒輪傳動、圓柱齒輪變速傳動和微型圓柱齒輪傳動等早已在現(xiàn)代化的機(jī)械傳動設(shè)備中獲得了成功的應(yīng)用。圓柱齒輪傳動在我國已有了許多年的發(fā)展史，很早就有了應(yīng)用。然而，自20世紀(jì)60年代以來，我國才開始對圓柱齒輪傳動進(jìn)行了較深入、系統(tǒng)的研究和試制工作。無論是在設(shè)計理論方面，還是在試制和應(yīng)用實(shí)踐方面，均取得了較大的成就，并獲得了許多的研究成果。

近20多年來，尤其是我國改革開放以來，隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步和發(fā)展，我國已從世界上許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家引進(jìn)了大量先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和技術(shù)，經(jīng)過我國機(jī)械科技人員不斷積極的吸收和消化，與時俱進(jìn)，開拓創(chuàng)新地努力奮進(jìn)，使我國的齒輪傳動技術(shù)有了迅速的發(fā)展。國內(nèi)減速器行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不斷擴(kuò)展，產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國外先進(jìn)工業(yè)國家同類產(chǎn)品水平?？v觀國內(nèi)減速器行業(yè)的現(xiàn)狀，為保持行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展在充分肯定行業(yè)不斷發(fā)展、進(jìn)步的同時，更應(yīng)看到存在的問題，并積極研究對策，采取措施，力爭在較短時間內(nèi)能有所進(jìn)展。目前，同外減速器行業(yè)存在的比較突出的問題是，行業(yè)整體新產(chǎn)品開發(fā)能力弱、工藝創(chuàng)新及管理水平低，企業(yè)管理方式較為粗放，相當(dāng)比例的產(chǎn)品仍為中低檔次、缺乏有國際影響力的產(chǎn)品品牌、行業(yè)整體散、亂情況依然較為嚴(yán)重?；诖?，推進(jìn)行業(yè)優(yōu)勢企業(yè)間的購并、整合，盡快形成有著一定的市場影響力的品牌、有較大規(guī)模的和實(shí)力、有較強(qiáng)產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)支持能力的這樣若干個集團(tuán)型企業(yè)，如此放能在與國外同行的競爭中保持一定的優(yōu)勢并不斷得以發(fā)展。

國內(nèi)減速器行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不斷擴(kuò)展，產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國外先進(jìn)工業(yè)國家同類產(chǎn)品水平，完全可承擔(dān)起為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供傳動裝置配套的重任，部分產(chǎn)品還出口至歐美及東南亞地區(qū)。

目前，國內(nèi)各類通用減速器的標(biāo)準(zhǔn)系列已達(dá)數(shù)百個，基本可滿足各行業(yè)對通用減速器的需求。在第一代通用硬齒面齒輪減速器及圓弧圓柱蝸桿減速器系列產(chǎn) 2 品的基礎(chǔ)上，由西安重型機(jī)械研究落開發(fā)并完成標(biāo)準(zhǔn)化的新一代圓柱及圓錐——圓柱齒輪減速器及圓弧圓柱蝸桿減速器業(yè)已投方市場。新一代減速器的突出特點(diǎn)為不僅在產(chǎn)品性能參數(shù)上進(jìn)一步進(jìn)行于優(yōu)化，而且在系列設(shè)計上完全遵從模塊化的設(shè)計原則，產(chǎn)品造型更加美觀，更宜于組織批量生產(chǎn)，更適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)不斷發(fā)展而對基礎(chǔ)件產(chǎn)品提出的愈來愈高的配套要求。此外，南京高精齒輪股份有限公司也推動了PR系列的模塊式齒輪減速器系列產(chǎn)品。但總體而言，國內(nèi)同外減速器系列產(chǎn)品的開發(fā)及更新工作近幾年進(jìn)展緩慢，與國外同行在此方面的差距有拉大的趨勢。而且與市場的需求也很不適應(yīng)，西安重型機(jī)械研究所及國內(nèi)其他單位今年已著手開始這方面的開發(fā)級標(biāo)準(zhǔn)化工作。

在通用減速器的制造方面，國內(nèi)目前生產(chǎn)廠家數(shù)目眾多，如對各種類型的圓柱齒輪機(jī)圓錐——圓柱齒輪或者齒輪——蝸桿減速器系列產(chǎn)品，國內(nèi)主要廠家有南京高精齒輪股份有限公司、寧波東力傳動設(shè)備有限公司、江陰齒輪箱制造有限公司、江蘇泰星減速器有限公司、江蘇金象減速機(jī)有限公司、山西平遙減速機(jī)廠等。對象蝸桿減速器，目前國內(nèi)主要生產(chǎn)圓弧圓柱蝸桿減速器、錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速器、平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器等多種類型，主要生產(chǎn)廠家有江蘇金象減速機(jī)有限公司、首鋼機(jī)械制造公司、杭州減機(jī)廠、杭州萬杰減速劑有限公司、天津萬新減速機(jī)廠、上海浦江減速機(jī)有限公司等，對各種通用圓柱齒輪減速器、包括標(biāo)準(zhǔn)的NGW系列圓柱齒輪減速器，也包括各類回轉(zhuǎn)圓柱減速器及封閉式圓柱齒輪檢錄其等，主要生產(chǎn)廠家有荊州巨鯨動機(jī)械有限公司、洛陽中重齒輪箱有限公司、西安重型機(jī)械研究所、石家莊科一重工有限公司、內(nèi)蒙興華機(jī)械廠等。

在各類專用傳動裝置的開發(fā)機(jī)制造方面，國內(nèi)近幾年取得的明顯的進(jìn)展，如重慶齒輪箱有限責(zé)任公司生產(chǎn)的MDH28型磨機(jī)邊緣驅(qū)動傳動裝置，其最大功率已達(dá)7000KW，傳動轉(zhuǎn)矩達(dá)5000KN.m，總重46噸，生產(chǎn)的1700熱連軋主傳動齒輪箱子的最大模數(shù)為30，重量達(dá)180噸。由杭州前進(jìn)齒輪箱有限公司生產(chǎn)的gwc70/76型1.2萬噸及裝箱船用齒輪箱，傳動功率已達(dá)6250KW。(轉(zhuǎn)載中國鍛壓網(wǎng))由南京高精齒輪股份有限公司及重慶齒輪箱有限公司生產(chǎn)的里磨系列齒輪箱最大功率已達(dá)3800KW，由西安重型機(jī)械研究所、洛陽重重齒輪箱有限公司、荊州巨鯨傳動機(jī)械有限公司等開發(fā)制造的重載圓柱齒輪箱系列產(chǎn)品在礦山、冶金、建材、煤炭及水電等行業(yè)也都得到了廣泛應(yīng)用，其中西安重型機(jī)械研究所開發(fā)的水泥行業(yè)輥壓機(jī)懸掛系列圓柱齒輪箱的輸入功率已達(dá)1250KW，用于鋁造軋 機(jī)的圓柱齒輪箱有司責(zé)任公司、杭州前進(jìn)出論箱有限公司、西安重型機(jī)械研究所開發(fā)的風(fēng)力發(fā)電增速箱系列產(chǎn)品也逐步取代進(jìn)口產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)。在大型齒圈的制造方面，國內(nèi)目前最大直徑為9.936米，凈重達(dá)80噸的齒圈已由中信重機(jī)制造完成，并用于武鋼集團(tuán)年產(chǎn)500萬噸氧化球生產(chǎn)線，至此用于大型燒結(jié)機(jī)、磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯的大型驅(qū)動裝置以及用于轉(zhuǎn)爐及燒結(jié)設(shè)備的大型柔性傳動裝置國內(nèi)均可圈套供貨，而無需再行進(jìn)口。

在其他類型新產(chǎn)品的開發(fā)方面，行業(yè)企業(yè)也取得了不少成果，如西安重型機(jī)械研究所開發(fā)的工程車輛變速箱和風(fēng)機(jī)及泵用差動節(jié)能調(diào)速裝置、洛陽中重齒輪箱有限公司的大型礦井提升機(jī)圓柱齒輪箱、江蘇金象減速機(jī)公司的磨機(jī)驅(qū)動齒輪箱、北京太富力傳動有限公司的大型三環(huán)傳動齒輪箱及傳動裝置等，也都受到了市場的歡迎并得以廣泛應(yīng)用。

在行業(yè)企業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)展及技術(shù)改造方面，近幾年呈現(xiàn)出跨越式的發(fā)展，這一方面得益于近幾年市場強(qiáng)勁需求的拉動，另一方面也是受企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、提升加工制造水平、進(jìn)而提升企業(yè)競爭力的主觀愿望的驅(qū)動，國內(nèi)主要產(chǎn)品廠家近二年購進(jìn)的關(guān)鍵加工設(shè)備，如大型磨齒機(jī)、鏜銑床、技工中心及熱處理設(shè)備等，累計超過200余臺（套），預(yù)計行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)大一倍以上，技改工作的開展固然有提審行業(yè)企業(yè)規(guī)模和生產(chǎn)集中度及競爭力的客觀效果，但由于仍存在行業(yè)企業(yè)數(shù)量多、規(guī)格小及水平參差不齊等實(shí)際問題，因之隨著市場需求的回落和國外同行廠商大規(guī)模進(jìn)入國內(nèi)市場，行業(yè)競爭必將進(jìn)一步加劇，這也必將促進(jìn)行業(yè)企業(yè)間的購并、整合甚至轉(zhuǎn)型。

據(jù)有關(guān)資料介紹，人們認(rèn)為目前齒輪傳動技術(shù)的發(fā)展方向如下：

（1）標(biāo)準(zhǔn)化、多品種 目前世界上已經(jīng)有50多個漸開線圓柱齒輪傳動系列設(shè)計；而且還演化出多種形式的圓柱減速器、差速器和圓柱變速器等多種產(chǎn)品。

（2）硬齒面、高精度 圓柱傳動機(jī)構(gòu)中的齒輪廣泛采用滲碳和氮化等化學(xué)熱處理。齒輪制造精度一般均在6級以上。顯然，采用硬齒面、高精度有利于進(jìn)一步提高承載能力，使齒輪尺寸變得更小。

（3）高轉(zhuǎn)速、大功率 圓柱齒輪傳動機(jī)構(gòu)在高速傳動中，如在高速汽輪中已獲得日益廣泛的應(yīng)用，其傳動功率也越來越大。

大規(guī)格、大轉(zhuǎn)矩 在中低速、重載傳動中，傳遞大轉(zhuǎn)矩的大規(guī)格的圓柱齒輪傳 動已有了較大的發(fā)展。

三、研究內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案：

在圓柱齒輪傳動的設(shè)計時，應(yīng)該根據(jù)設(shè)計任務(wù)書所要求該圓柱傳動的要求（原始數(shù)據(jù)及設(shè)計技術(shù)要求），進(jìn)一步分析該傳動所需的使用要求、工作狀況和所需齒輪的機(jī)械特性，首先應(yīng)了解和掌握該圓柱齒輪傳動的已知條件；通常，已知的其原始數(shù)據(jù)為輸入功率、輸入轉(zhuǎn)速、傳動比、工作特性和載荷工況等。

建立優(yōu)化設(shè)計模型，優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)是實(shí)際優(yōu)化設(shè)計問題的數(shù)學(xué)抽象。在明確設(shè)計變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)之后，優(yōu)化設(shè)計問題就可以轉(zhuǎn)化成一般數(shù)學(xué)問題。采用懲罰函數(shù)法對設(shè)計參數(shù)進(jìn)行約束優(yōu)化，以中心距最小為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，并與常規(guī)設(shè)計進(jìn)行比較。進(jìn)而繪制出減速器裝配圖及主要零件圖。

二級圓柱齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計的一般原則是：

（1）各級傳動的承載能力大致相等（可以最大性能的發(fā)揮減速器的承載能力）；

（2）在一定承載能力下，減速器具有最小的外形尺寸和重量；（3）各級傳動中大齒輪的浸油深度大致相等。

四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度

1、設(shè)計目標(biāo)：

設(shè)計出的圓柱齒輪減速器：其輸入功率P=6.2kW，輸入轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，總傳動比i=16.5，齒輪的寬度系數(shù)φa=0.4，工作壽命10年，每年工作300天。結(jié)構(gòu)緊湊、傳動功率較高，采用懲罰函數(shù)法，以中心距最小為目標(biāo)進(jìn)行減速器優(yōu)化設(shè)計

2、圓柱齒輪減速器主要特色：

1、重量輕、體積小，結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大

2、傳動效率高

3、傳動功率范圍大，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的合成與分解

4、運(yùn)動平穩(wěn)、抗沖擊和振動的能力較強(qiáng)

5、采用硬齒面技術(shù)，使用壽命長，使用性廣。

3、工作進(jìn)度：

1.收集資料、開題報告、外文翻譯

3.05－3.25

第1周—第3周 2.建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型

3.26－4.8

第4周—第6周 3．編寫優(yōu)化設(shè)計程序、計算

4.11－4.24

第 7周—第9周 4.減速器常規(guī)設(shè)計計算、結(jié)果分析

4.25－5.6

第10周—第12周 5.繪制減速器裝配圖及主要零件圖

5.9－5.20

第13周—第14周 6.撰寫畢業(yè)設(shè)計論文

5.21－5.31

第15周—第16周 7．答辯準(zhǔn)備及論文答辯

6.1－6.2

第17周

五、參考文獻(xiàn)

[1]、璞良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計.第八版.北京：高等教育出版社，2007 [2]、孫靖民主編.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計.第三版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005 [3]、方世杰，綦耀光主編.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.2 [4]、王昆等主編.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [5]、Carrol, R., and Johnson, G.,“Optimal design of compact spur gear sets”, ASME Journal of mechanisms, transmissions and automation in design.Vol.106, No.1, March 1984, pp.95-101