减速器设计说明书

1、成绩 东南大学成贤学院课 程 设 计 报 告题 目 二级闭式圆柱齿轮减速器设计 课 程 名 称 机械设计课程设计 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 13汽车2班 学 生 姓 名 仝思禹 学 号 04112412 设 计 地 点 东南大学成贤学院 指 导 教 师 钱 茹 设计起止时间：2015年9月7日至2015年9月25日 前 言减速器按传动和结构特点来划分有五类：齿轮减速器、蜗杆减速器、行星轮减速器、摆线针轮减速器和谐波齿轮减速器。这里我设计的是齿轮减速器。齿轮减速器特点：1.结构简单，体积小，重量轻。2.传动比范围大。3.同时啮合的齿数多。4.承载能力大。5.运动精度高。6.运动平稳

2、，无冲击，噪声小。7.齿侧间隙可以调整。8.传动效率高。9.同轴性好。10.可实现向密闭空间传递运动及动力。11.可实现高增速运动。12.方便的实现差速传动。本文主要进行了电动机的选择计算、传动比计算、动力及动力参数计算、齿轮参数及寿命计算、轴承参数及寿命计算、最小轴径计算及轴的强度校核、键的选择及箱体尺寸计算。本次设计综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展；学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；提高我们在计算、制图、运用设计资料（手册、图册）进行经验估算及考虑技术决策

3、等机械设计方面的基本技,同时给了我们练习电脑绘图的机会。由于水平经验有限，本文有任何编写错误，敬请谅解。仝思禹2014.9.25设计任务书题目：二级圆柱齿轮减速器设计一、传动方案图：图 1二、设计要求 1设计用于带式运输机的传动装置。 2连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，运输带允许误差为5%。 3使用期限为10年，小批量生产，两班制工作。三、设计基本参数：表1 设计参数表数据组编号九（8）工作机轴输入转矩T/（NM）运输带卷筒工作转速n/(r/min)1.20卷筒直径D/mm360四、设计任务:1、绘制一张设计草图。2、完成减速器装配图1张（A1）；零件图2张（A3）。3、编写一份设计计算说

4、明书。§1 机械装置的总体方案设计一、电动机的选择1、选择电动机的类型:按工作要求选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压380W。2、选择电动机的容量:已知PW=6.46kW传动装置的总效率为 =1243245按表2-5确定各部分的效率为：V带传动效率1=0.96，滚动轴承效率(一对)2=0.99，闭式齿轮传动效率3=0.97，联轴器效率4=0.99，传动滚筒效率5=0.96，代入得 =0.96×0.994×0.972×0.99×0.96=0.825 因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可，由第六章Y系列电动机技术数据，选电动机的额定功

5、率为：7.5kW3、确定电动机转速:通常，二级圆柱齿轮减速器的传动比为,V带的传动比为，故电动机转速的可选范围是 =16160， =（16160）×63.66r/min=1018.5610185.6r/min符合这一范围的同步转速有2880r/min。由第六章相关资料查得的电动机数据及计算出的总传动比列于下表表2 额定功率为7.5kw时电动机选择对总体方案影响方案电动机型号额定功率/kw同步转速/满载转速/(r/min)1Y100L-27.51500/1440又因为当工作机转速要求一定时，电动机转速高将使传动比加大，则传动系统中的传动件数，整体体积将相对较大，这可能导致传动系统造价增

6、加，造成整体成本增加，所以选定电动机型号Y132M-4 额定功率P=7.5kW 满载转速=1440r/min传二、分配动比1、传动装置总传动比：2、 分配减速器各级传动比：取V带传动的传动比，则减速器的传动比i为 取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比则低速级的传动比 三、运动及动力参数计算 1、0轴（电动机轴）：2、轴（高速轴）： 3、轴（中间轴）： 4、轴（低速轴）： 5、轴（滚筒轴）：轴的输出功率或输出转矩分别为各轴的输入功率或输入转矩乘以轴承效率0.99。 表3 各轴运动和动力参数轴名功率P/kw转矩T/()转速n(r/min)传动比i效率输入输出输入输出电机轴6.4642.8414401

7、轴6.206.1482.2481.4272020.962轴5.955.89314.11310.97180.903.980.963轴5.715.65856.05847.4963.702.840.964轴5.605.51839.56 831.1663.7010.98 §2 主要传动部件及零件的选择与计算1、齿轮的设计（1）选材 表4 齿轮材料选择材料牌号热处理方式强度极限（）屈服强度（）强度齿芯（HBS）齿面（HRC）小齿轮45调质647294229-286大齿轮45调质647294229-286（2）确定齿轮传动的主要尺寸已确定的参数：由传动比确定的齿数 模数 齿宽 计算各齿轮主要尺寸

8、：分度圆：齿顶圆：齿根圆：中心距： 表5 两对齿轮的几何参数 z1z2z3z4传动比i3.982.84齿数z23822983模数m3344分度圆69280116334齿顶圆75176125340齿根圆61.5268.5106322齿宽b45407570中心距a=1/2（d1+d2）175225（3）齿轮校核1) 齿轮受力分析图 22）齿轮强度校核2、轴的设计（1）选材 45（2）确定各轴最小直径 表6 轴直径大小 （mm） 轴一轴二轴三=23.57=36.84=51.46图上最小直径254055(3）轴的校核 1）轴的受力分析、支承反力与强度计算受力图： 图 3外伸端载荷：齿轮圆周力： 齿轮径

9、向力: 水平支座反力： 垂直支座反力： 强度校核计算：水平面内弯矩：垂直面内弯矩： 合成弯矩： 扭矩：危险截面应力计算：查19.1得结论：轴符合强度可以使用。3、轴承计算（1）轴承选择表7 轴承系列轴承代号基本尺寸/mm安装尺寸/mmdDB6205306216365519.56308408018477329.5621260110226910147.8（2）轴承寿命结论：轴承寿命达标。4、键的计算（1）材料 45（2） 键的尺寸选择 表8 键系列 (mm)轴的公称直径d键尺寸bh键的计算长度l材料许用应力258x7401001203610x8321001204712x8321001204714x

10、9561001205516x10701001206418x1163100120（3）键的强度计算： ： ： (双键)： ： ： 5、减速器箱体结构尺寸确定 表9 减速器箱体结构尺寸 (mm)名称符号计算公式结果箱座厚度9箱盖厚度8箱盖凸缘厚度12箱座凸缘厚度12箱座底凸缘厚度20地脚螺钉直径M20地脚螺钉数目 4轴承旁联结螺栓直径M16盖与座联结螺栓直径= M12联接螺栓的间距150轴承端盖螺钉直径=M8视孔盖螺钉直径=M8定位销直径=10，至外箱壁的距离查手册表112，至凸缘边查手册表112轴承旁凸台半径20外箱壁至轴承端面距离=+（5-10）58大齿轮顶圆与内箱壁距离>1.210齿轮

11、端面与内箱壁距离>10箱盖，箱座肋厚 8轴承端盖外径+（5-5.5）119，126，154轴承旁联结螺栓距离10§3 箱体及减速器附件说明1、减速器箱壳箱壳是安装轴系组件和所有附件的基座，它需具有足够的强度、刚度和良好的工艺性。箱壳多数用HT150或HT200灰铸铁铸造而成，易得到美观的外表，还易于切削。为了保证箱壳有足够的刚度，常在轴承凸台上下做出刚性加固筋。当轴承采用润滑时，箱壳内壁应铸出较大的倒角，箱壳接触面上应开出油槽，一边把运转时飞溅在箱盖内表面的油顺曲面而充分的引进轴承。当轴承采用润滑脂润滑时，有时也在接合面上开出油槽，以防润滑油从结合面流出箱外。 箱体底部应铸出凹

12、入部分，以减少加工面并使支撑凸缘与机架面有良好地接触。2、减速器附件（1) 视孔和视孔盖箱盖上一般开有视孔，用来检查啮合，润滑和齿轮损坏情况，并用来加注润滑油。为了防止污物落入和油滴飞出，视孔须用视孔盖、垫片和螺钉封死。视孔和视孔盖的位置和尺寸由查表得到。（2) 油标 采用油池润滑传动件的减速器，不论是在加油还是在工作时，均续观察箱内油面高度，以保证箱内油亮适当，为此，需在箱体上便于观察和油面较稳定的地方装上油标，油标已标准化。（3) 有放油塞 在箱体最底部开有放油孔，以排除油污和清洗减速器。放油孔平时用油塞和封油圈封死。油塞用细牙螺纹，材料为Q235钢。封油圈可用工业用革、石棉橡胶纸或耐油橡

13、胶制成。(4) 吊钩、吊耳和吊环螺钉 为了便于搬运减速器，常在箱体上铸出吊钩、吊耳或在箱盖上安装吊环螺钉。起调整个减速器时，一般应使用箱体上的吊钩。对重量不大的中小型减速器，如箱盖上的吊钩、吊耳和吊环螺钉的尺寸根据减速器总重决定，才允许用来起调整个减速器，否则只用来起吊箱盖。(5) 定位销 为了加工时精确地镗制减速器的轴承座孔，安装时保证箱盖与箱体的相互位置，可分箱面凸缘两端装置两个圆锥销，以便定位。圆锥销的位置不应该对称并尽量远离。直径可大致取凸缘连接螺栓直径的一半，长度应大于凸缘的总厚度，使销钉两端略伸出凸缘以利装拆。3、滚动轴承的外部密封装置为了防止外界灰尘、水分等进入轴承，为了防止轴承

14、润滑油的泄漏，在透盖上需加密封装置。在此，我们用的是毡圈式密封。因为毡圈式密封适用于轴承润滑脂润滑，摩擦面速度不超过45m/s的场合。总 结机械设计课程设计是机械学习中不可缺少的重要环节。通过这三周的课程设计是我从各个方面都受到了锻炼，对机械的有关零件有机的结合在一起得到了深刻的认识。同时在这三周里，我也遇到了不少的问题。由于在设计方面经验不足，理论知识学的不够牢固，在选择计算标准件时会出现误差。在查表以及计算精度上不够准确。同时课程设计中也运用到了许多别的知识，如：材料力学、工程材料及其热处理和互换性与测量技术等等。使我对以前学习的知识有了更为深刻的认识，也为之后的毕业设计打下了一点基础。同时通过课程设计，我也基本掌握了运用绘图软件制图的方法和思路，对计算机绘图有了更为深刻的认识。在设计的过程中，加强了我对综合应用机械设计课程一级其他课程的理论知识与应用生产实际知识解决工程实际问题的能力。同时在课程设计的过程中也增强了我们的团队合作能力，培养了我们的团队精神。团队共同完成了许多个人无法解决的问题。当然解决问题同样也离不开指导老师的帮助。在这个过程中我深刻