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1、12摘 要本 文 详 细 介 绍 了 单 级 减 速 器 的 设 计 方 法 和 设 计 过 程 。本 文 首 先 介 绍 了 课 程 设 计 的 目 的 和 已 知 设 计 参 数 ， 然 后 进 行 了 减 速 器 传 动 机 构 的设 计 ， 确 定 传 动 带 及 齿 轮 的 尺 寸 和 参 数 ， 接 着 对 减 速 器 传 动 轴 做 了 动 力 学 分 析 ， 确 定了 轴 的 相 关 参 数 。 最 后 设 计 和 校 核 了 减 速 器 轴 承 的 寿 命 并 绘 制 了 减 速 器 总 体 装 配 图 。最 终 作 出 减 速 器 的 实 体 模 型 。设 计 过 程 说
2、明 ， 减 速 器 的 设 计 需 要 综 合 动 力 学 和 机 械 设 计 等 知 识 以 解 决 减 速 器 的传 动 问 题 ； 由 于 设 计 人 员 技 术 所 限 ， 所 得 的 设 计 与 实 际 的 有 一 定 误 差 。关 键 词 ： 单 级 减 速 器 电 机 功 率 ， 齿 轮 设 计 ， 轴 的 动 力 学 分 析 ， 轴 承 寿 命3目 录第一章 设计计划任务书 1第二章 课程设计前言 2第三章 传动装置的总体设计 23.1 传动方案的拟定 23.2 电动机的选择 33.3 总传动比及分配各级的传动比的确定 43.4 运动参数及动力参数的计算 4第四章 传动零件的设
3、计计算 54.1 皮带轮传动的设计计算 54.2 齿轮传动设计 54.2.1 高速与中速级用斜齿轮 54.2.2 中速与低速级用斜齿轮 8第五章 减速器铸造箱体主要结构的设计 11第六章 轴的设计 126.1 高速轴设计 126.2 中速轴设计 156.3 低速轴设计 19第七章 滚动轴承的选择及计算 23第八章 键联接的选择和强度校核 248. 1 高速轴与 V 带轮用键联接 248.2 中速轴与齿轮用键联接 258.3 低速轴与齿轮用键联接 258.4 低速轴与联轴器用键联接 25第九章 联轴器的选择和计算 25第十章 减速器的润滑 25第十一章 密封方式的选取 25第十二章 减速器附件的
4、选择 26第十三章 设计心得与小结 26参考文献 274第一章 机械设计课程设计任务书一、 设计题目简易齿轮减速器的设计及制作。设计内容：根据已知条件： 同步带传动的相关计算及零件图的绘制； 齿轮传动的相关计算零件图的绘制； 滚动轴承的相关计算。 绘出整个装配图 制作出模型二、 传动简图三、 原始数据1、已知直流电机的功率已知直流电动机功率为 P=0.05KW，转速为 n=2000r/min。 2、带传动要求用同步带，传动比为 i1=12，同步带直径在 D=2040mm，中心距为 a1=50100mm 之间。 3、齿轮传动比 i1=12 为，齿轮模数 m=1 或 1.5，齿数 z1=20 左右
5、， z2=3040 左右。一 级齿轮传动比为 12 四、 设计工作量及要求 4 个人一组、按名单上的顺序分组； 每一组要求完成下列工作 减速器总装配图一张; 所有零件的零件图，标准件除外； 设计说明书一份,其格式参考相关资料。5参数请参考下列文献：1朱文坚、黄平：机械设计课程设计，广州：华南理工大学出版社2机械零件设计手册，北京：冶金工业出版社3机械零件设计手册，北京：化学工业出版社第二章 课程设计前言、课程设计的目的1）培养学生综合运用机械设计课程及其有关 先修课 程的理论知识解决简单工程实际问题的能力。以及进一步巩固、深化、扩展本课程所学到的理论知识。2）通过对通用机械零件、常用机械传动或
6、简单的机械设计，使学生掌握机械设计的一般步骤和方法。3）该课程设计将理论与实践相结合，培养学生的实践能力和动手能力以及解决实际问题的能力。 4）提高学生机械设计的基本技能，使学生具有查阅标准、规范、手册、图册等技术资料的能力和较熟练的计算和绘图能力。5）培养学生独立的工作能力，独立的机械设计能力二、传动方案的分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用
7、维护方便。本设计的减速器为小型简易减速器，主要由带传动（同步带）、一级直齿圆柱齿轮传动组成。动力由直流电动机驱动，经带传动再输入减速器。带传动承载能力较低在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之。本设计采用的是单级直齿轮传动。说明减速器的结构特点、材料选择和应用场合。三、 课程设计的工作内容：（1） 传动件（如齿轮、带及带轮等）的设计；（2） 轴的设计；（3） 轴承组合部件的设计；（4） 键的选择和校核
8、；（5） 机架或箱体等零件的设计；（6） 润滑设计；（7） 装配图与零件图设计与绘制。6第三章传动零件的设计计算计算过程及计算说明一.同步带的传动设计计算1 选择普通 V 选带截型由新编机械设计使用手册表 14.1-37 得：kA=1.5PC=KAP=1.50.05=0.075KW根据 Pc=0.075，n1=2000r/min 由手册图 14.1-14 得：选用 XL 型同步带，由表 14.1-50 得Pb=5.080mm2 确定带轮基准直径，并验算带速(1) 小带轮齿数 Z1由手册 14.1-56 得，Zmin=12。Z1Zmin=12，所以选取 Z1=12（2）小带轮节圆直径由表 14.
9、1-61 得 dd1=Z1*Pb/ ，（3）大带轮齿数Z2=iZ1=2*12=24（4）大带轮节圆直径由表 14.1-61 得，d d2= Z2*Pb/ =38.81mm（5）带速 F=2000NV=1.8m/sD=320mmL=500mmn 滚筒 =76.4r/min 总 =0.8412P 工作 =2.4KW26V=* d d1*n1/（60*1000）=3.14*19.40*2000/60000=2.03 m/s 1200（适用）8.确定带的根数根据设计要求，选取同步带根数为 19.计算轴上压力Fr=1000*Pd/v=1000*0.075/2.03电动机型号Y132M-4i 总 =12.
10、57据手册得i 齿轮 =6i 带 =2.09528=36.95 N 二、齿轮传动的设计计算1.选择齿轮齿型，精度等级，材料，齿数（1）选用直齿圆柱齿轮传动（2）考虑到传动功率不大，故大小齿轮都选用软齿面。由机械设计附表 12.8 选大小齿轮材料均为 45 钢，小齿轮调质，齿面硬度为 HBS1=230;大齿轮常化，齿面硬度为 HBS2=190(3)初选 7 级精度（ GB/T10095.1-2001）(4)选小齿轮齿数 Z1=18则大齿轮齿数：Z 2=iZ1=2*18=36考虑闭式软面齿轮传动最主要失效形式为点蚀，故按接触疲劳强度设计，再按弯曲强度校核。2.按齿面接触疲劳强度设计由 d12(kT 1(i+1)/ di H2)1/3 (1)确定有关参数如下：1) 载荷系数：试选 Kt=1.52) 小齿轮传递的转矩 T1:若忽略功率损失，则T1=9.55*166*P1/n1=9.55*166*0.05/（2000/2）nI =1440r/minnII=321.43r/minnIII=107.14r/minPI=5.23KWPII=5.02KWPIII=4.87KWT0=36.48NmmTI=34.69NmmTII=149.15NmmTIII=434.09Nmm29=477.5 N.mm由表 取 d=0.9(
