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課程設(shè)計(jì)工作計(jì)劃簿
能源與動(dòng)力工程學(xué)院
學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)：
班 級(jí)：
專(zhuān) 業(yè)：
設(shè)計(jì)題目：帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置-減速器設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師： 趙立華、石志標(biāo)
2012年 12 月 25日
第 一 天
2013年2月25日（星期一）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
1、制圖室安排；
2、課程設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作：1）資料
2）繪圖用具
3、閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)；
4、電動(dòng)機(jī)的選擇；
5、選擇傳動(dòng)方案和分配傳動(dòng)比；
6、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速、功率、計(jì)算轉(zhuǎn)矩。
完成情況：
第 二 天
2013年2月26日（星期二）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
減速器傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算（V帶傳動(dòng)）；
減速器傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算（齒輪傳動(dòng)）。
完成情況：
第 三 天
2013年2月27日（星期三）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
減速器裝配圖草圖繪制。
完成情況：
第 四 天
2013年2月28日（星期四）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
減速器裝配圖草圖繪制。
完成情況：
第 五 天
2013年2月29日（星期五）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
減速器裝配圖草圖繪制；
輸出軸的校核；
輸出軸軸承壽命計(jì)算。
完成情況：
第 六 天
2013年3月1日（星期六）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
檢查、修改裝配圖草圖.；
標(biāo)注尺寸、配合及零件序號(hào)；
編寫(xiě)明細(xì)表、標(biāo)題欄、減速器技術(shù)特性及技術(shù)要求。
完成情況：
第 七 天
2013年3月4日（星期一）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
應(yīng)用CAD軟件，繪制減速器裝配圖。
完成情況：
第 八 天
2013年3月5日（星期二）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
應(yīng)用CAD軟件，繪制減速器裝配圖。
完成情況：
第 九 天
2013年3月6日（星期三）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
應(yīng)用CAD軟件，繪制減速器裝配圖。
完成情況：
第十天
2013年3月7日（星期四）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
應(yīng)用CAD軟件，繪制減速器裝配圖和零件圖；
整理和編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)。
完成情況：
第十一天
2013年3月8日（星期五）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
完成設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)，設(shè)計(jì)成品裝入檔案袋中；
總結(jié)設(shè)計(jì)收獲和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、做好答辯前的準(zhǔn)備工作。
完成情況：
第十二天
2013年3月8日（星期五）
指導(dǎo)教師簽字
學(xué)生工作任務(wù)（指導(dǎo)教師填寫(xiě)）：
答辯。
完成情況：
注：以上為課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的主要時(shí)間段分配，供同學(xué)們參考，實(shí)際進(jìn)行時(shí)可適當(dāng)調(diào)整時(shí)間安排。
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)
（一）傳動(dòng)裝置的總體分析
1、擬定傳動(dòng)方案
傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方案一般用運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖表示。它直觀地反映了工作機(jī)、傳動(dòng)裝置和原動(dòng)機(jī)三者間的運(yùn)動(dòng)和力的傳遞關(guān)系。
滿足工作機(jī)性能要求的傳動(dòng)方案，可以由不同傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類(lèi)型以不同的組合形式和布置順序構(gòu)成。合理的方案首先應(yīng)滿足工作機(jī)的性能要求，保證工作可靠，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、加工方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)便利。一種方案要同時(shí)滿足這些要求往往是困難的，因此要通過(guò)分析比較多種方案，選擇能滿足重點(diǎn)要求的較好傳動(dòng)方案。
? 常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的布置原則：
（1）帶傳動(dòng)的承載能力較小，傳動(dòng)平穩(wěn)，緩沖吸振能力較強(qiáng)，宜布置在高速級(jí)。
（2）鏈傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻，有沖擊，宜布置在低速級(jí)。
（3）蝸桿傳動(dòng)效率較低，但傳動(dòng)平穩(wěn)，當(dāng)與齒輪副組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，宜布置在高速級(jí)。
（4）開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的工作環(huán)境一般較差，潤(rùn)滑條件不好，因而磨損嚴(yán)重，壽命較短，應(yīng)布置在低速級(jí)。
（5）斜齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性較直齒輪傳動(dòng)好，常用在高速級(jí)或要求傳動(dòng)平穩(wěn)的場(chǎng)合。
2、電動(dòng)機(jī)選擇
a.選擇類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式
一般選用系列三相異步電動(dòng)機(jī)。經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)和正反轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)形式有防滴式，封閉自扇冷式和防爆式等根據(jù)要求選擇。常用系列三相異步電動(dòng)機(jī)的技術(shù)要求和外形尺寸見(jiàn)《簡(jiǎn)明機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》或其它手冊(cè)。
b.選擇電動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)的功率對(duì)電動(dòng)機(jī)的正常工作和經(jīng)濟(jì)性能都有影響。功率過(guò)大或過(guò)小都不能使電動(dòng)機(jī)發(fā)揮其正常的效能。
對(duì)于載荷穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械，通常只需電動(dòng)機(jī)的額定功率Pd大于或等于所需電機(jī)功率Pw。
（1）變載下長(zhǎng)期運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)、短時(shí)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)（工作時(shí)間短，停歇時(shí)間較長(zhǎng)）和重復(fù)短時(shí)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)（工作時(shí)間和停歇時(shí)間都不長(zhǎng)），電動(dòng)機(jī)的額定功率選擇要按等效功率法計(jì)算并進(jìn)行發(fā)熱驗(yàn)算。
（2）長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、載荷不變或很少變化的機(jī)械，要求所選電動(dòng)機(jī)的額定功率稍大于所需電動(dòng)機(jī)輸出的功率，則一般不需校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱和起動(dòng)力矩。
1）所需電動(dòng)機(jī)輸出的功率
= (kw)
── 工作機(jī)器的輸出功率(kw)
── 由電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)的總效率
2）工作機(jī)器的輸出功率
若已知工作機(jī)器的阻力F(N)，圓周速度υ(m/s)，則
= (kw)
若已知作用在工作機(jī)器上的轉(zhuǎn)矩 T(N.m)及轉(zhuǎn)速 (r/min)，則
＝ (kw)
3）由電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)器的總效率
=··…
式中η1·η2·η3…ηw為各級(jí)傳動(dòng)（齒輪、帶或鏈）、一對(duì)軸承、每個(gè)聯(lián)軸器的效率。各種傳動(dòng)效率的數(shù)值見(jiàn)表。
在進(jìn)行效率計(jì)算時(shí)，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
?、佥S承效率指一對(duì)而言，如一根軸上有三個(gè)軸承時(shí)，按兩對(duì)計(jì)算。
②同類(lèi)型的多對(duì)傳動(dòng)副，要分別計(jì)入各自的效率。
請(qǐng)注意：設(shè)計(jì)計(jì)算所依據(jù)的功率，可以是電動(dòng)機(jī)的額定功率，也可是工作機(jī)實(shí)際需要的功率，對(duì)于通用機(jī)械，常用電動(dòng)機(jī)的額定功率作為設(shè)計(jì)功率。對(duì)于傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)功率，一般按實(shí)際需要的電動(dòng)機(jī)功率。轉(zhuǎn)速按電動(dòng)機(jī)額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速nm（滿載轉(zhuǎn)速，不等于同步轉(zhuǎn)速）計(jì)算。
3、確定傳動(dòng)比
傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比可由電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)轉(zhuǎn)速之比得到，總傳動(dòng)比為各級(jí)傳動(dòng)比連乘積。
n=(···…·)
合理分配總傳動(dòng)比，可使傳動(dòng)裝置的外形小或重量輕，以實(shí)現(xiàn)降低成本和結(jié)構(gòu)緊湊的目的；也可以降低齒輪的動(dòng)載和傳動(dòng)精度等級(jí)的要求；還可以使齒輪有較好的潤(rùn)滑條件。在傳動(dòng)比分配時(shí)，主要考慮以下幾點(diǎn)：
（1）各級(jí)傳動(dòng)比都應(yīng)在各自的合理范圍內(nèi)，以保證傳動(dòng)形式的工作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)緊湊。
（2）分配各傳動(dòng)形式的傳動(dòng)比時(shí)，應(yīng)注意各傳動(dòng)件尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)合理。
(3) 各傳動(dòng)件不能發(fā)生碰撞
（4）在二級(jí)減速器中，高速級(jí)和低速級(jí)的大齒輪直徑應(yīng)盡量相近，以利于浸油潤(rùn)滑。
4、計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
為進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)首先推算出各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩。一般按電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間運(yùn)動(dòng)傳遞的路線推算出各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。 （具體參見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)指導(dǎo)書(shū)》）
（二）傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算
設(shè)計(jì)減速器的裝配圖前，必須先計(jì)算各級(jí)傳動(dòng)件的參數(shù)，確定其尺寸，并選好聯(lián)軸器的類(lèi)型和規(guī)格。為使設(shè)計(jì)減速器的原始條件比較準(zhǔn)確，一般先計(jì)算減速器的外傳動(dòng)件，如帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和開(kāi)式齒輪傳動(dòng)等，然后計(jì)算其內(nèi)傳動(dòng)件。
1、選擇聯(lián)軸器的類(lèi)型和規(guī)格
傳動(dòng)裝置中一般有兩個(gè)聯(lián)軸器，一個(gè)是聯(lián)接電動(dòng)機(jī)與減速器高速軸的聯(lián)軸器，另一個(gè)是聯(lián)接減速器低速軸與工作機(jī)軸的聯(lián)軸器。前者由于轉(zhuǎn)速較高，為了減小起動(dòng)載荷、緩和沖擊，應(yīng)選用具有較小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的彈性聯(lián)軸器，如彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器等；后者由于所聯(lián)接的轉(zhuǎn)速較低，傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，減速器與工作機(jī)常不在同一底座上而要求有較大的軸向偏移，常選用無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器，如十字滑塊聯(lián)軸器等。
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器，按傳遞扭矩的大小和轉(zhuǎn)速選擇型號(hào)。
選擇時(shí)注意：該型號(hào)最大、最小孔徑尺寸必須與兩聯(lián)接軸相適應(yīng)。
2、設(shè)計(jì)減速器外傳動(dòng)零件
設(shè)計(jì)方法參見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材。設(shè)計(jì)時(shí)注意事項(xiàng)：
（1）帶傳動(dòng)
采用普通V帶或窄V帶傳動(dòng)
a.檢查帶輪尺寸與傳動(dòng)裝置外廓尺寸的相互關(guān)系，如裝在電機(jī)軸上的小帶輪直徑與電機(jī)中心高是否對(duì)稱，其軸孔直徑是否與電機(jī)軸徑是否一致，大帶輪是否過(guò)大與機(jī)架相碰 。。
b.帶輪的結(jié)構(gòu)型式主要取決于帶輪直徑的大小。帶輪直徑與電動(dòng)機(jī)的中心高應(yīng)相稱，帶輪軸孔的直徑、長(zhǎng)度應(yīng)與電機(jī)軸的直徑、長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)，大帶輪的外圓半徑不能過(guò)大，否則會(huì)與機(jī)器底座相干涉等。
c.帶輪直徑確定后，應(yīng)驗(yàn)算實(shí)際傳動(dòng)比和大帶輪的轉(zhuǎn)速，并以此修正減速器的傳動(dòng)比和輸入轉(zhuǎn)矩。
2、鏈傳動(dòng)
（1）應(yīng)使鏈輪的直徑、軸孔尺寸等與減速器、工作機(jī)相適應(yīng)。應(yīng)由所選鏈輪的齒數(shù)計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比，并考慮是否需要修正實(shí)際傳動(dòng)比。
（2）如果選用的單列鏈尺寸過(guò)大，則應(yīng)該選雙列鏈。畫(huà)鏈輪結(jié)構(gòu)圖時(shí)只需要畫(huà)其軸面齒形圖。
3、開(kāi)式齒輪傳動(dòng)
（1）開(kāi)式齒輪傳動(dòng)一般布置在低速級(jí)，常采用直齒齒輪。因開(kāi)式齒輪的傳動(dòng)潤(rùn)滑條件差，磨損嚴(yán)重，因此只需計(jì)算輪齒的彎曲強(qiáng)度，再將計(jì)算模數(shù)增大10%—20%
（2）應(yīng)選用耐磨性好的材料作為齒輪材料。選擇大齒輪的材料時(shí)應(yīng)考慮毛坯尺寸和制造方法，例如當(dāng)齒輪尺寸超過(guò)50mm時(shí)，應(yīng)采用鑄造毛坯。
（3）由于開(kāi)式齒輪的支承剛度小，其齒寬系數(shù)應(yīng)取小些。
3、設(shè)計(jì)減速器內(nèi)傳動(dòng)零件
設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇正確的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，計(jì)算出減速器各齒輪的參數(shù)，主要為：模數(shù)、齒數(shù)、螺旋角、齒輪寬度、傳動(dòng)中心距，并計(jì)算出各齒輪的主要尺寸。計(jì)算中應(yīng)注意以下問(wèn)題：
（1）選擇齒輪材料時(shí)，通常先估計(jì)毛坯的制造方法，當(dāng)齒輪直徑d≤500mm時(shí)，可以采用鍛造或鑄造毛坯，當(dāng)d＞500mm多用鑄造毛坯。小齒輪根圓直徑與軸徑接近時(shí)，齒輪與軸如制成一體 ，則所選材料應(yīng)兼顧軸的要求。材料種類(lèi)選定后，根據(jù)毛坯尺寸確定材料機(jī)械性能，以進(jìn)行齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)。在計(jì)算出齒輪尺寸后，應(yīng)檢查與所定機(jī)械性能是否相符，必要時(shí)，應(yīng)對(duì)計(jì)算作必要的修改；同一減速器中的各級(jí)小齒輪(或大齒輪)的材料應(yīng)盡可能一致，以減少材料牌號(hào)和工藝要求。
（2）齒輪傳動(dòng)的計(jì)算方法，由工作條件和材料的表面硬度來(lái)確定。要注意當(dāng)有短期過(guò)載作用時(shí)，要進(jìn)行過(guò)載靜強(qiáng)度校驗(yàn)計(jì)算。
（3）根據(jù)Фd＝b／d1求齒寬b時(shí)，b應(yīng)是一對(duì)齒輪的工作寬度，為易于補(bǔ)償齒輪軸向位置誤差，應(yīng)使小齒輪寬度大于大齒輪寬度，因此大齒輪寬度取b，而小齒輪寬度取bl＝b+(5～10)mm，齒寬數(shù)值應(yīng)圓整。
（4）齒輪傳動(dòng)的幾何參數(shù)和尺寸有嚴(yán)格的要求，應(yīng)分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、圓整或計(jì)算其精確值。例如模數(shù)必須標(biāo)準(zhǔn)化，中心距和齒寬盡量圓整，嚙合尺寸(節(jié)圓、分度圓、齒頂圓以及齒根圓的直徑、螺旋角、變位系數(shù)等)必須計(jì)算精確值，長(zhǎng)度尺寸準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后2～3位(單位為mm)，角度準(zhǔn)確到秒。圓整中心距時(shí)，對(duì)直齒輪傳動(dòng)，可以調(diào)整模數(shù)m和齒數(shù)z；對(duì)斜齒輪傳動(dòng)可以調(diào)整螺旋角β。
（5）齒輪結(jié)構(gòu)尺寸，如輪緣內(nèi)徑D1、輪輻厚度C1、輪輻孔徑d。、輪裁直徑d，和長(zhǎng)度L等，按參考資料給定的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，但都應(yīng)盡量圓整，以便于制造和測(cè)量。
? 注意：? 各級(jí)大、小齒輪幾何尺寸和參數(shù)的計(jì)算結(jié)果應(yīng)及時(shí)整理并列表，同時(shí)畫(huà)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，以備裝配圖設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)用。
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機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范例
設(shè)計(jì)題目:試按下列一組數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置，傳動(dòng)簡(jiǎn)圖如下。
工作條件及要求：用于運(yùn)輸碎粒物體，工作時(shí)載荷有輕微沖擊，輸送帶允許速度誤差±4％，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)。
設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)如下表：
組 別
運(yùn)輸帶牽引力
???? （N）
運(yùn)輸帶速度
? （m/s）
傳動(dòng)滾筒直徑D
?? （㎜）
? 1
??? 2600
???? 1．25
???? 320
? 2
??? 3500
???? 1．45
???? 420
???????? ?????????帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖
1、電動(dòng)機(jī)；???? 2、V型帶傳動(dòng)；??? 3、減速器；??? 4、聯(lián)軸器；?
5、傳動(dòng)滾筒；?? 6、皮帶運(yùn)輸機(jī)
設(shè)計(jì)的基本步驟：
一、電動(dòng)機(jī)的選擇及運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算
一般電動(dòng)機(jī)均采用三相交流電動(dòng)機(jī)，如無(wú)特殊要求都采用三相交流異步電
動(dòng)機(jī)，其中首選Y系列全封閉自扇冷式電動(dòng)機(jī)。
電動(dòng)機(jī)的選擇
1、確定皮帶輸送機(jī)所需功率
????????=·/1000（kw）???? ? 式（1—1）
2、傳動(dòng)裝置的效率
??????? η=η1·η2·η3·η4·η5????? 式（1—2）
式中：η1-----三角帶傳動(dòng)效率
???????? η2-----齒輪傳動(dòng)效率
???????? η3-----滾動(dòng)軸承的效率
???????? η4-----聯(lián)軸器的效率
???????? η5-----運(yùn)輸機(jī)平型帶傳動(dòng)效率
?? 常見(jiàn)機(jī)械效率參見(jiàn)附表1
3、電動(dòng)機(jī)的選擇
電動(dòng)機(jī)的額定功率：
≥/η= ·/η（kw）?? 式（1—3）
4、確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)：
（1）??? 滾筒軸的工作轉(zhuǎn)速為：
=60×1000/ΠD（r/min）?? 式（1—4）
???? 式中：-----皮帶輸送機(jī)的帶速
??????????? ??D----滾筒的直徑
（1）??? 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：
????????????? nˊ=iˊ??? ?? 式（1—5）
???? 式中：iˊ是由電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)的減數(shù)比???
??????? iˊ=i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ??? 式（1—6）
?????????? i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ是各級(jí)傳動(dòng)比的范圍。
?????????? 按nˊ的范圍選取電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n
(2)常用機(jī)械傳動(dòng)比的范圍見(jiàn)表1。（課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)p7頁(yè)）
5、列出電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)
電動(dòng)機(jī)額定功率P（KW）
電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速（r/min）
電動(dòng)機(jī)軸伸出端直徑d（mm）
電動(dòng)機(jī)軸伸出端的安裝高度（mm）
電動(dòng)機(jī)軸伸出端的長(zhǎng)度（mm）
常用機(jī)械傳動(dòng)效率?????? 表1（課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)p7頁(yè)）
機(jī)械傳動(dòng)類(lèi)型
????????? 傳 動(dòng) 效 率
圓柱齒輪傳動(dòng)
??? 閉式傳動(dòng)0.96—0.98（7-9級(jí)精度）
??? 開(kāi)式傳動(dòng)0.94—0.96
圓錐齒輪傳動(dòng)
??? 閉式傳動(dòng)0.94—0.97（7-8級(jí)精度）
??? 開(kāi)式傳動(dòng)0.92—0.95
帶傳動(dòng)
平型帶傳動(dòng)
??? 0.95—0.98
V型帶傳動(dòng)
??? 0.94—0.97
滾動(dòng)軸承（一對(duì)）
??? 0.98—0.995
聯(lián)軸器
??? 0.99-0.995
?????常用機(jī)械傳動(dòng)比范圍??????????表1（課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)p7頁(yè)）
傳動(dòng)類(lèi)型
選用指標(biāo)
平型帶
三角帶
??? 齒 輪 傳 動(dòng)
功率（KW）
?。?0）
中（≤100）
??? 大（最大可達(dá)50000）
單級(jí)傳動(dòng)比
（常用值）
2—4
2—4
? 圓柱
? 圓錐
? 3—5
? 2—3
最大值
6
15
??? 10
? 6—10
二、總傳動(dòng)比的計(jì)算及傳動(dòng)比的分配
（1）傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比
????????? i=/??? ?式?（2—1）
（2）分配傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比
???????? i=······???? ? 式（2—2）
???? 式中：、、····從表1中選值。
三、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算
1、各軸的功率計(jì)算：
? P1=Pη1·η3?? ? 式（3—1）
??????P2=Pη1·η2·η3??? ? 式（3—2）
2、各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算：
（1）高速軸轉(zhuǎn)速? n1=nm/i1?? （r/min）??? 式（3—3）
???? （2）低速軸轉(zhuǎn)速? n2=nm/（i1·i2）? （r/min）???? 式（3—4）
3、各軸扭矩的計(jì)算：
????????????????? TK=9.55×10×PK/nK?? (N.mm)??? 式（3—5）
四、V型帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)
1、選擇V型帶型號(hào)；
2、選擇帶輪的基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速（5m/s≤V≤25m/s）；
3、確定中心距和帶長(zhǎng)，驗(yàn)算小輪包角；（α1≥120°）
4、按許用功率計(jì)算帶的根數(shù)；
5、確定作用在軸上的壓力；
6、確定帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸（只要求繪制大帶輪的零件圖）；
五、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)
1、參考教材步驟設(shè)計(jì)這一對(duì)齒輪的尺寸（只要求繪制大齒輪的零件圖）；
2、選擇齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑油粘度、潤(rùn)滑方式；
六、軸的設(shè)計(jì)
參考教材的附加內(nèi)容的例子及設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)，只要求低速軸的設(shè)計(jì)并繪
制低速軸的（軸Ⅱ）零件圖。??
七、滾動(dòng)軸承的選擇（低速軸）
按教材選擇步驟進(jìn)行滾動(dòng)軸承的選擇，并確定潤(rùn)滑方式。
八、鍵的選擇及強(qiáng)度校核（低速軸的鍵），鍵的尺寸選擇可參照《公差與配合》教材的相關(guān)章節(jié)。
九、聯(lián)軸器的選擇（低速軸），參考第十七章。主要檢驗(yàn)它的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。聯(lián)軸器的類(lèi)型選擇可參照《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》
十、繪制各種規(guī)格的零件圖、裝配圖
1、零件圖的繪制:圖面全部用A3號(hào)紙繪制，比例可用1：1或1：2圖面布置合理，線型正確和清晰，符號(hào)國(guó)家的制圖標(biāo)準(zhǔn)，公差尺寸配合正確，結(jié)構(gòu)合理，連接部分應(yīng)圓滑，技術(shù)要求一律書(shū)寫(xiě)于標(biāo)題欄上方適當(dāng)位置，書(shū)寫(xiě)的字母、數(shù)字、漢字應(yīng)做到：字體端正、排列整齊、間隔均勻，漢字應(yīng)寫(xiě)成仿宋體。
2、裝配圖的繪制：用0號(hào)圖紙， 比例可用1：1或1：2繪制三個(gè)視圖。
十一、編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)
1、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容概括如下：
（1）目錄。
（2）設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。
（3）電動(dòng)機(jī)的選擇。
（4）計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。
（5）V型帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)。
（6）齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算。
（7）軸的設(shè)計(jì)計(jì)算。
（8）滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算。
（9）鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算。
?(10)聯(lián)軸器的選擇。
?(11)潤(rùn)滑與密封（潤(rùn)滑與密封方式的選擇、潤(rùn)滑劑的選擇）
（11）設(shè)計(jì)小結(jié)（本設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)、及課程設(shè)計(jì)的體會(huì)）。
（12）參考資料目錄。
還可以包括一些其它技術(shù)說(shuō)明，例如裝拆、安裝的注意事項(xiàng)，維護(hù)保養(yǎng)的
要求等。
2、編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)的要求（一律用word編制打?。?
（1）設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)要求論述清楚，文字精煉，計(jì)算正確。
（2）說(shuō)明書(shū)一律采用A4紙按一定格式打印，裝訂成冊(cè)。具體格式參見(jiàn)“東北電
力大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)”。
（3）說(shuō)明書(shū)中應(yīng)附有必要的插圖。
（4）計(jì)算中所引用的公式和數(shù)據(jù)應(yīng)有根據(jù)，并注明其來(lái)源（如由資料[ ] p．×式
(×-×)等）。
（5）說(shuō)明書(shū)中每一自成單元的內(nèi)容，應(yīng)有大小標(biāo)題，使其醒目便于查閱。
（6）計(jì)算過(guò)程應(yīng)層次分明。一般可列出計(jì)算內(nèi)容，寫(xiě)出計(jì)算公式，然后代入數(shù)據(jù)，
略去具體驗(yàn)算過(guò)程，直接得出計(jì)算結(jié)果，并寫(xiě)上結(jié)論性用語(yǔ)，如“合格”、
“安全”、“強(qiáng)度足夠”等。對(duì)技術(shù)計(jì)算出的數(shù)據(jù)，需圓整的應(yīng)予圓整，屬
于精確計(jì)算的不得隨意圓整。
? ??????????????????????????????????????????????
2011年11月20日
11
課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)
學(xué)生姓名
學(xué) 號(hào)
學(xué) 院
能源與動(dòng)力工程學(xué)院
班 級(jí)
風(fēng)動(dòng) 班
題 目
帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置-減速器設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師： 趙立華、石志標(biāo) 職稱: 教 授
2013年2月6日
一、正文：正文內(nèi)容層次序號(hào)為： 1、1.1、1.1.1……。
課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
2012-2013 學(xué)年第 二 學(xué)期
學(xué) 院
能源與動(dòng)力工程學(xué)院
專(zhuān) 業(yè)
風(fēng)能與動(dòng)力工程10級(jí)
學(xué) 生 姓 名
學(xué) 號(hào)
課程設(shè)計(jì)題目
帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置-減速器設(shè)計(jì)
起 迄 日 期
2013年2月25日-3月10日（1-2教學(xué)周）
課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)
3教D座103、104室（待定）
指 導(dǎo) 教 師
趙立華 石志標(biāo)
系主任
王明秋
下達(dá)任務(wù)書(shū)日期:2012年12月25日
課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)
1．設(shè)計(jì)目的
1.培養(yǎng)正確的設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力；
2.學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程和進(jìn)行方式。
3.設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練。如計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、圖冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。
2．設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、條件、設(shè)計(jì)要求等）
課程設(shè)計(jì)要求：
1.研究分析設(shè)計(jì)題目和工作條件，明確
設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)內(nèi)容；
2.認(rèn)真復(fù)習(xí)與設(shè)計(jì)有關(guān)的章節(jié)內(nèi)容，提倡獨(dú)立思考，深入鉆研，積極主動(dòng)、創(chuàng)造性地進(jìn)行設(shè)計(jì)；
3.設(shè)計(jì)態(tài)度嚴(yán)肅認(rèn)真,一絲不茍，反對(duì)照抄照搬，抄襲他人設(shè)計(jì)等問(wèn)題。
4.通過(guò)課程設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)技能等方面得到良好的綜合性訓(xùn)練。
原始數(shù)據(jù)
輸送帶有效拉力F（N）
載荷情況
輸送帶速度V（m/s）
每天工作班數(shù)
滾筒直徑D（mm）
預(yù)期使用壽命
輸送物料
建議
課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)
3．設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求〔包括課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)(論文)、圖紙、實(shí)物樣品等〕
一、工作量
1.減速器設(shè)計(jì)裝配圖（草圖） 1張0號(hào)座標(biāo)紙（手繪）；
2.減速器設(shè)計(jì)裝配圖 1張0號(hào)圖（CAD制圖）；
3. 低速軸（輸出軸）零件圖 1張3號(hào)圖（手繪或CAD制圖）；
4.設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) （內(nèi)容1打??；內(nèi)容2-13手寫(xiě)） 1份（約20頁(yè)）。
二、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)內(nèi)容
1.設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)原件；
2.電動(dòng)機(jī)型號(hào)選擇；
3.確定總傳動(dòng)比、傳動(dòng)比分配、各軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率；
4.普通V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算；
5.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算；
6.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
7.按彎扭合成強(qiáng)度驗(yàn)算輸出軸（低速軸）；
8.聯(lián)軸器的選擇；
9.輸出軸滾動(dòng)軸承的選擇驗(yàn)算（低速軸）；
10.主要零件的配合選擇；
11.減速器的潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑劑選擇；
12.綜述你的設(shè)計(jì)體會(huì)、優(yōu)點(diǎn)和不足；
13.參考書(shū)。
課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)
4．主要參考文獻(xiàn)
1.楊可楨，程光緒，李仲生.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第五版）高等教育出版社 2008.04
2.龔溎義 主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)（第二版）高等教育出版社 2009.05
3.龔溎義 主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè) 高等教育出版社 2009.02
4.周開(kāi)勤 主編. 機(jī)械零件手冊(cè)(第五版) 高等教育出版社 2008.05
5.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) 2011.11
5．設(shè)計(jì)成果形式及要求
1.減速器設(shè)計(jì)裝配圖（草圖） 1張0號(hào)座標(biāo)紙（手繪）；
2.減速器設(shè)計(jì)裝配圖 1張0號(hào)圖（CAD制圖）；
3. 低速軸（輸出軸）零件圖 1張3號(hào)圖（手繪或CAD制圖）；
4.設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) （內(nèi)容1打印；內(nèi)容2-13手寫(xiě)） 1份（約20頁(yè)）。
要求將上述設(shè)計(jì)成品折疊裝入檔案袋，填寫(xiě)檔案袋封面明細(xì)，按學(xué)號(hào)從小至大順序排好，以班級(jí)為單位，上交存檔。
6．工作計(jì)劃及進(jìn)度
2013年2月25日- 3月10日，具體進(jìn)程可參考下表；3月8日-10日安排答辯。
1
設(shè)計(jì)準(zhǔn)備、傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)階段
第一周
星期一至星期二
1天
2
傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)計(jì)算階段
第一周
星期二至星期三
1天
3
傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)計(jì)算階段
第一周
星期三至星期四
1天
4
減速器裝配圖設(shè)計(jì)階段
第一周
星期五至星期六
2.5天
第二周
星期一至星期二
2.5天
5
零件工作圖繪制階段
第二周
星期三
1天
6
設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)階段
第二周
星期四
1天
7
檢查整理，準(zhǔn)備答辯
第二周
星期五
1天
7．成績(jī)組成及考核標(biāo)準(zhǔn)：
根據(jù)成品質(zhì)量和答辯情況評(píng)定成績(jī)，成績(jī)?yōu)槲宸种?，即：?yōu)、良、中、及格、不及格。
系主任審查意見(jiàn)：
簽字： 王明秋
2012年12 月22日
（1）帶傳動(dòng)
采用普通V帶或窄V帶傳動(dòng)
a.檢查帶輪尺寸與傳動(dòng)裝置外廓尺寸的相互關(guān)系，如裝在電機(jī)軸上的小帶輪直徑與電機(jī)中心高是否對(duì)稱，其軸孔直徑是否與電機(jī)軸徑是否一致，大帶輪是否過(guò)大與機(jī)架相碰 。。
b.帶輪的結(jié)構(gòu)型式主要取決于帶輪直徑的大小。帶輪直徑與電動(dòng)機(jī)的中心高應(yīng)相稱，帶輪軸孔的直徑、長(zhǎng)度應(yīng)與電機(jī)軸的直徑、長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)，大帶輪的外圓半徑不能過(guò)大，否則會(huì)與機(jī)器底座相干涉等。
c.帶輪直徑確定后，應(yīng)驗(yàn)算實(shí)際傳動(dòng)比和大帶輪的轉(zhuǎn)速，并以此修正減速器的傳動(dòng)比和輸入轉(zhuǎn)矩。
2、鏈傳動(dòng)
（1）應(yīng)使鏈輪的直徑、軸孔尺寸等與減速器、工作機(jī)相適應(yīng)。應(yīng)由所選鏈輪的齒數(shù)計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比，并考慮是否需要修正實(shí)際傳動(dòng)比。
（2）如果選用的單列鏈尺寸過(guò)大，則應(yīng)該選雙列鏈。畫(huà)鏈輪結(jié)構(gòu)圖時(shí)只需要畫(huà)其軸面齒形圖。
3、開(kāi)式齒輪傳動(dòng)
（1）開(kāi)式齒輪傳動(dòng)一般布置在低速級(jí)，常采用直齒齒輪。因開(kāi)式齒輪的傳動(dòng)潤(rùn)滑條件差，磨損嚴(yán)重，因此只需計(jì)算輪齒的彎曲強(qiáng)度，再將計(jì)算模數(shù)增大10%—20%
（2）應(yīng)選用耐磨性好的材料作為齒輪材料。選擇大齒輪的材料時(shí)應(yīng)考慮毛坯尺寸和制造方法，例如當(dāng)齒輪尺寸超過(guò)50mm時(shí)，應(yīng)采用鑄造毛坯。
（3）由于開(kāi)式齒輪的支承剛度小，其齒寬系數(shù)應(yīng)取小些。
3、設(shè)計(jì)減速器內(nèi)傳動(dòng)零件
設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇正確的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，計(jì)算出減速器各齒輪的參數(shù)，主要為：模數(shù)、齒數(shù)、螺旋角、齒輪寬度、傳動(dòng)中心距，并計(jì)算出各齒輪的主要尺寸。計(jì)算中應(yīng)注意以下問(wèn)題：
（1）選擇齒輪材料時(shí)，通常先估計(jì)毛坯的制造方法，當(dāng)齒輪直徑d≤500mm時(shí)，可以采用鍛造或鑄造毛坯，當(dāng)d＞500mm多用鑄造毛坯。小齒輪根圓直徑與軸徑接近時(shí)，齒輪與軸如制成一體 ，則所選材料應(yīng)兼顧軸的要求。材料種類(lèi)選定后，根據(jù)毛坯尺寸確定材料機(jī)械性能，以進(jìn)行齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)。在計(jì)算出齒輪尺寸后，應(yīng)檢查與所定機(jī)械性能是否相符，必要時(shí)，應(yīng)對(duì)計(jì)算作必要的修改；同一減速器中的各級(jí)小齒輪(或大齒輪)的材料應(yīng)盡可能一致，以減少材料牌號(hào)和工藝要求。
（2）齒輪傳動(dòng)的計(jì)算方法，由工作條件和材料的表面硬度來(lái)確定。要注意當(dāng)有短期過(guò)載作用時(shí)，要進(jìn)行過(guò)載靜強(qiáng)度校驗(yàn)計(jì)算。
（3）根據(jù)Фd＝b／d1求齒寬b時(shí)，b應(yīng)是一對(duì)齒輪的工作寬度，為易于補(bǔ)償齒輪軸向位置誤差，應(yīng)使小齒輪寬度大于大齒輪寬度，因此大齒輪寬度取b，而小齒輪寬度取bl＝b+(5～10)mm，齒寬數(shù)值應(yīng)圓整。
（4）齒輪傳動(dòng)的幾何參數(shù)和尺寸有嚴(yán)格的要求，應(yīng)分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、圓整或計(jì)算其精確值。例如模數(shù)必須標(biāo)準(zhǔn)化，中心距和齒寬盡量圓整，嚙合尺寸(節(jié)圓、分度圓、齒頂圓以及齒根圓的直徑、螺旋角、變位系數(shù)等)必須計(jì)算精確值，長(zhǎng)度尺寸準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后2～3位(單位為mm)，角度準(zhǔn)確到秒。圓整中心距時(shí)，對(duì)直齒輪傳動(dòng)，可以調(diào)整模數(shù)m和齒數(shù)z；對(duì)斜齒輪傳動(dòng)可以調(diào)整螺旋角β。
（5）齒輪結(jié)構(gòu)尺寸，如輪緣內(nèi)徑D1、輪輻厚度C1、輪輻孔徑d。、輪裁直徑d，和長(zhǎng)度L等，按參考資料給定的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，但都應(yīng)盡量圓整，以便于制造和測(cè)量。
? 注意：? 各級(jí)大、小齒輪幾何尺寸和參數(shù)的計(jì)算結(jié)果應(yīng)及時(shí)整理并列表，同時(shí)畫(huà)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，以備裝配圖設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)用。
機(jī)械設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū)
題 目：一級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器
系 別： XXX系
專(zhuān) 業(yè)：
學(xué)生姓名：
學(xué) 號(hào)：
指導(dǎo)教師：
職 稱：
二零一二年五月一日
目 錄
第一部分 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)-------------------------------3
第二部分 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案-------------------------3
第三部分 電動(dòng)機(jī)的選擇--------------------------------4
第四部分 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)-----------------7
第五部分 齒輪的設(shè)計(jì)----------------------------------8
第六部分 傳動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸及聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)---------------17
第七部分 鍵連接的選擇及校核計(jì)算-----------------------20
第八部分 減速器及其附件的設(shè)計(jì)-------------------------22
第九部分 潤(rùn)滑與密封----------------------------------24
設(shè)計(jì)小結(jié)--------------------------------------------25
參考文獻(xiàn)--------------------------------------------25
第一部分 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
一、設(shè)計(jì)課題：
設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的一級(jí)圓柱齒輪減速器.運(yùn)輸機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷變化不大,空載起動(dòng),卷筒效率為0.96(包括其支承軸承效率的損失),減速器小批量生產(chǎn),使用期限8年(300天/年),1班制工作,運(yùn)輸容許速度誤差為5%,車(chē)間有三相交流,電壓380/220V。
二. 設(shè)計(jì)要求:
1.減速器裝配圖一張(A1或A0)。
2.CAD繪制軸、齒輪零件圖各一張(A3或A2)。
3.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。
三. 設(shè)計(jì)步驟:
1. 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案
2. 電動(dòng)機(jī)的選擇
3. 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比
4. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
5. 設(shè)計(jì)V帶和帶輪
6. 齒輪的設(shè)計(jì)
7. 滾動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)
8. 鍵聯(lián)接設(shè)計(jì)
9. 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
10. 潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)
11. 聯(lián)軸器設(shè)計(jì)
第二部分 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案
1.組成：傳動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。
2.特點(diǎn)：齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。
3.確定傳動(dòng)方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將V帶設(shè)置在高速級(jí)。其傳動(dòng)方案如下：
圖一: 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)圖
初步確定傳動(dòng)系統(tǒng)總體方案如:傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)圖所示。
選擇V帶傳動(dòng)和一級(jí)圓柱斜齒輪減速器。
計(jì)算傳動(dòng)裝置的總效率ha:
ha=h1h22h3h4h5=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96=0.85
h1為V帶的效率,h2為軸承的效率,h3為齒輪嚙合傳動(dòng)的效率,h4為聯(lián)軸器的效率,h5為滾筒的效率（包括滾筒和對(duì)應(yīng)軸承的效率）。
第三部分 電動(dòng)機(jī)的選擇
1 電動(dòng)機(jī)的選擇
皮帶速度v:
v=1.45m/s
工作機(jī)的功率pw:
pw= 2.25 KW
電動(dòng)機(jī)所需工作功率為:
pd= 2.65 KW
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)速為:
n = 92.4 r/min
經(jīng)查表按推薦的傳動(dòng)比合理范圍，V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比i1=2~4，一級(jí)圓柱斜齒輪減速器傳動(dòng)比i2=3~6，則總傳動(dòng)比合理范圍為ia=6~24，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd = ia×n = (6×24)×92.4 = 554.4~2217.6r/min。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，選定型號(hào)為Y100L2-4的三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率為3KW,滿載轉(zhuǎn)速nm=1430r/min，同步轉(zhuǎn)速1500r/min。
2 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比
（1）總傳動(dòng)比：
由選定的電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速n 和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n，可得傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比為:
ia=nm/n=1430/92.4=15.5
（2）分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比:
ia=i0×i
式中i0,i1分別為帶傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比。為使V帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大，初步取i0=3.5，則減速器傳動(dòng)比為:
i=ia/i0=15.5/3.5=4.4
第四部分 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
（1）各軸轉(zhuǎn)速:
nI = nm/i0 = 1430/3.5 = 408.6 r/min
nII = nI/i = 408.6/4.4 = 92.9 r/min
nIII = nII = 92.9 r/min
（2)各軸輸入功率:
PI = Pd×h1 = 2.65×0.96 = 2.54 KW
PII = PI×h2×h3 = 2.54×0.98×0.97 = 2.41 KW
PIII = PII×h2×h4 = 2.41×0.98×0.99 = 2.34 KW
則各軸的輸出功率：
PI' = PI×0.98 = 2.49 KW
PII' = PII×0.98 = 2.36 KW
PIII' = PIII×0.98 = 2.29 KW
(3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩:
TI = Td×i0×h1
電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩:
Td = = 17.7 Nm
所以：
TI = Td×i0×h1 = 17.7×3.5×0.96 = 59.5 Nm
TII = TI×i×h2×h3 = 59.5×4.4×0.98×0.97 = 248.9 Nm
TIII = TII×h2×h4 = 248.9×0.98×0.99 = 241.5 Nm
輸出轉(zhuǎn)矩為：
TI' = TI×0.98 = 58.3 Nm
TII' = TII×0.98 = 243.9 Nm
TIII' = TIII×0.98 = 236.7 Nm
第五部分 V帶的設(shè)計(jì)
1 選擇普通V帶型號(hào)
計(jì)算功率Pc:
Pc = KAPd = 1.3×2.65 = 3.44 KW
根據(jù)手冊(cè)查得知其交點(diǎn)在A型交界線范圍內(nèi)，故選用A型V帶。
2 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速
取小帶輪直徑為d1 = 100 mm,則：
d2 = n1×d1×(1-e)/n2 = i0×d1×(1-e)
= 3.5×100×(1-0.02) = 343 mm
由手冊(cè)選取d2 = 335 mm。
帶速驗(yàn)算：
V = nm×d1×π/(60×1000)
= 1430×100×π/(60×1000) = 7.48 m/s
介于5~25m/s范圍內(nèi)，故合適。
3 確定帶長(zhǎng)和中心距a
0.7×(d1+d2)≤a0≤2×(d1+d2)
0.7×(100+335)≤a0≤2×(100+335)
304.5≤a0≤870
初定中心距a0 = 587.25 mm，則帶長(zhǎng)為:
L0 = 2a0+π×(d1+d2)/2+(d2-d1)2/(4×a0)
= 2×587.25+π×(100+335)/2+(335-100)2/(4×587.25)=1881 mm
由表9-3選用Ld = 1800 mm，確定實(shí)際中心距為：
a = a0+(Ld-L0)/2 = 587.25+(1800-1881)/2 = 546.75 mm
4 驗(yàn)算小帶輪上的包角a1:
a1 = 1800-(d2-d1)×57.30/a
= 1800-(335-100)×57.30/546.75
= 155.40>1200
5 確定帶的根數(shù)：
Z = Pc/((P0+DP0)×KL×Ka)
= 3.44/((1.32+0.17)×1.01×0.93) = 2.46
故要取Z = 3根A型V帶。
6 計(jì)算軸上的壓力：
由初拉力公式有：
F0 = 500×Pc×(2.5/Ka-1)/(Z×V)+q×V2
= 500×3.44×(2.5/0.93-1)/(3×7.48)+0.10×7.482 = 135 N
作用在軸上的壓力：
FQ = 2×Z×F0×sin(a1/2)
= 2×3×135×sin(155.4/2) = 791.3 N
第六部分 齒輪的設(shè)計(jì)
（一） 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
1 齒輪材料、熱處理及精度：
考慮此減速器的功率及現(xiàn)場(chǎng)安裝的限制，故大小齒輪都選用軟齒面漸開(kāi)線斜齒輪。
1） 材料：高速級(jí)小齒輪選用40Cr鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為小齒輪：274~286HBW。高速級(jí)大齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為大齒輪：225~255HBW。取小齒齒數(shù)：Z1 = 21，則：
Z2 = i×Z1 = 4.4×21 = 92.4 取：Z2 = 92
2） 初選螺旋角:b = 140。
2 初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸，按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)：
確定各參數(shù)的值:
1) 試選Kt = 2.5
2) T1 = 59.5 Nm
3) 選取齒寬系數(shù)yd = 1
4) 由表8-5查得材料的彈性影響系數(shù)ZE = 189.8
5) 由圖8-15查得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH = 2.44
6) 由式8-3得：
ea = [1.88-3.2×(1/Z1+1/Z2)]×cosb
= [1.88-3.2×(1/21+1/92)]×cos140 = 1.643
7) 由式8-4得：
eb = 0.318ydZ1tanb = 0.318×1×21×tan140 = 1.66
8) 由式8-19得:
Ze = = = = 0.78
9) 由式8-21得：
Zb = = = 0.99
10) 查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限:sHlim1 = 650 MPa，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限:sHlim2 = 530 MPa。
11) 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：
小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N1 = 60nkth = 60×408.6×1×8×300×1×6 = 3.53×108
大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N2 = 60nkth = N1/u = 3.53×108/ = 8.02×107
12) 由圖8-19查得接觸疲勞壽命系數(shù):KHN1 = 0.9,KHN2 = 0.92
13) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力,取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,得:
[sH]1 = = 0.9×650 = 585 MPa
[sH]2 = = 0.92×530 = 487.6 MPa
許用接觸應(yīng)力:
[sH] = ([sH]1+[sH]2)/2 = (585+487.6)/2 = 536.3 MPa
3 設(shè)計(jì)計(jì)算:
小齒輪的分度圓直徑:d1t:
= = 54.9 mm
4 修正計(jì)算結(jié)果：
1) 確定模數(shù)：
mn = = = 2.54 mm
取為標(biāo)準(zhǔn)值:3 mm。
2) 中心距：
a = = = 174.7 mm
3) 螺旋角：
b = arccos = arccos = 140
4) 計(jì)算齒輪參數(shù)：
d1 = = = 65 mm
d2 = = = 284 mm
b = φd×d1 = 65 mm
b圓整為整數(shù)為：b = 65 mm。
5) 計(jì)算圓周速度v:
v = = = 1.39 m/s
由表8-8選取齒輪精度等級(jí)為9級(jí)。
6) 同前，ZE = 189.8。由圖8-15查得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)為:ZH = 2.44。
7) 由式8-3得：
ea = [1.88-3.2×(1/Z1+1/Z2)]×cosb
= [1.88-3.2×(1/21+1/92)]×cos140 = 1.643
8) 由式8-4得：
eb = 0.318ydZ1tanb = 0.318×1×21×tan140 = 1.66
9) eg = ea+eb = 3.303
10) 同前，取:eb = 1
Ze = = = = 0.78
11) 由式8-21得：
Zb = = = 0.99
12) 由表8-2查得系數(shù)：KA = 1，由圖8-6查得系數(shù)：KV = 1.1。
13) Ft = = = 1830.8 N
= = 28.2 < 100 Nmm
14) 由tanat = tanan/cosb得：
at = arctan(tanan/cosb) = arctan(tan200/cos140) = 20.60
15) 由式8-17得：
cosbb = cosbcosan/cosat = cos14cos20/cos20.6 = 0.97
16) 由表8-3得：
KHa = KFa = ea/cos2bb = 1.643/0.972 = 1.75
17) 由表8-4得：
KHb = 1.17+0.16yd2+0.61×10-3b = 1.37
18) K = KAKVKHaKHb = 1×1.1×1.75×1.37 = 2.64
19) 計(jì)算d1：
d1 ≥
= = 55.6 mm
實(shí)際d1 = 65 > 55.6所以齒面接觸疲勞強(qiáng)度足夠。
5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度：
(1) 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值：
1) 當(dāng)量齒數(shù)：
ZV1 = Z1/cos3b = 21/cos3140 = 23
ZV2 = Z2/cos3b = 92/cos3140 = 100.7
2)
eaV = [1.88-3.2×(1/ZV1+1/ZV2)]cosb
= [1.88-3.2×(1/23+1/100.7)]×cos140 = 1.658
3) 由式8-25得重合度系數(shù)：
Ye = 0.25+0.75cos2bb/eaV = 0.68
4) 由圖8-26和eb = 1.66查得螺旋角系數(shù)Yb = 0.88
5)
= = 2.96
前已求得:KHa = 1.75<2.96，故?。篕Fa = 1.75
6)
= = = 9.63
且前已求得:KHb = 1.37，由圖8-12查得：KFb = 1.34
7) K = KAKVKFaKFb = 1×1.1×1.75×1.34 = 2.58
8) 由圖8-17、8-18查得齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)：
齒形系數(shù):YFa1 = 2.66 YFa2 = 2.17
應(yīng)力校正系數(shù):YSa1 = 1.59 YSa2 = 1.83
9) 由圖8-22c按齒面硬度查得大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限為：
sFlim1 = 500 MPa sFlim2 = 380 MPa
10) 同例8-2：
小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù):N1 = 4.71×108
大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù):N2 = 1.07×108
11) 由圖8-20查得彎曲疲勞壽命系數(shù)為：
KFN1 = 0.85 KFN2 = 0.89
12) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取S=1.3，由式8-15得：
[sF]1 = = = 326.9
[sF]2 = = = 260.2
= = 0.01294
= = 0.01526
大齒輪數(shù)值大選用。
(2) 按式8-23校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度：
mn≥
= = 1.74 mm
1.74≤3所以強(qiáng)度足夠。
(3) 各齒輪參數(shù)如下：
大小齒輪分度圓直徑：
d1 = 65 mm
d2 = 284 mm
b = yd×d1 = 65 mm
b圓整為整數(shù)為：b = 65 mm
圓整的大小齒輪寬度為：b1 = 70 mm b2 = 65 mm
中心距：a = 174.5 mm，模數(shù)：m = 3 mm
第七部分 傳動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸及聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)
Ⅰ軸的設(shè)計(jì)
1 輸入軸上的功率P1、轉(zhuǎn)速n1和轉(zhuǎn)矩T1:
P1 = 2.54 KW n1 = 408.6 r/min T1 = 59.5 Nm
2 求作用在齒輪上的力:
已知小齒輪的分度圓直徑為:
d1 = 65 mm
則:
Ft = = = 1830.8 N
Fr = Ft× = 1830.8× = 686.7 N
Fa = Fttanb = 1830.8×tan140 = 456.2 N
3 初步確定軸的最小直徑:
先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表15-3，取A0 = 112，得：
dmin = A0× = 112× = 20.6 mm
顯然，輸入軸的最小直徑是安裝大帶輪處的軸徑，由于安裝鍵將軸徑增大4%，故選取:d12 = 21 mm。帶輪的寬度：B = (Z-1)×e+2×f = (3-1)×18+2×8 = 52 mm，為保證大帶輪定位可靠取：l12 = 50 mm。大帶輪右端用軸肩定位，故取II-III段軸直徑為:d23 = 26 mm。大帶輪右端距箱體壁距離為20，取:l23 = 35 mm。
4 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度:
初選軸承的類(lèi)型及型號(hào)。為能順利地在軸端III-IV、VII-VIII上安裝軸承，其段滿足軸承內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)，故取:d34 = d78 = 30 mm；因軸既受徑載荷又受軸向載荷作用，查軸承樣本選用：30206型單列圓錐滾子軸承，其尺寸為:d×D×T = 30×62×17.25 mm，軸承右端采用擋油環(huán)定位，由軸承樣本查得：30206。型軸承的定位軸肩高度：h = 3 mm，故取：d45 = d67 = 36 mm，取：l45 = l67 = 5 mm。
齒輪的定位及安裝齒輪處軸段尺寸的確定。由于:d1≤2d56 ，所以小齒輪應(yīng)該和輸入軸制成一體，所以:l56 = 70 mm；則:
l34 = T+s+a-l45 = 17.25+8+11-5 = 31.25 mm
l78 = T+s+a-l67 = 17.25+8+11+2-5 = 33.25 mm
5 軸的受力分析和校核:
1）作軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（見(jiàn)圖a）:
根據(jù)30206圓錐滾子軸承查手冊(cè)得a = 16 mm
帶輪中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L1 = (52/2+35+16)mm = 77 mm
齒寬中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L2 = (70/2+31.25+5-16)mm = 55.2 mm
齒寬中點(diǎn)距右支點(diǎn)距離L3 = (70/2+5+33.25-16)mm = 57.2 mm
2）計(jì)算軸的支反力：
水平面支反力（見(jiàn)圖b）：
FNH1 = = = 931.7 N
FNH2 = = = 899.1 N
垂直面支反力（見(jiàn)圖d）：
FNV1 = = = -852 N
FNV2 = = = 747.4 N
3）計(jì)算軸的彎矩，并做彎矩圖：
截面C處的水平彎矩：
MH = FNH1L2 = 931.7×55.2 Nmm = 51430 Nmm
截面A處的垂直彎矩：
MV0 = FQL1 = 791.3×77 Nmm = 60930 Nmm
截面C處的垂直彎矩：
MV1 = FNV1L2 = -852×55.2 Nmm = -47030 Nmm
MV2 = FNV2L3 = 747.4×57.2 Nmm = 42751 Nmm
分別作水平面彎矩圖（圖c）和垂直面彎矩圖（圖e）。
截面C處的合成彎矩：
M1 = = 69691 Nmm
M2 = = 66878 Nmm
作合成彎矩圖（圖f）。
4）作轉(zhuǎn)矩圖（圖g）。
5）按彎扭組合強(qiáng)度條件校核軸的強(qiáng)度：
通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。必要時(shí)也對(duì)其他危險(xiǎn)截面（轉(zhuǎn)矩較大且軸頸較小的截面）進(jìn)行強(qiáng)度校核。根據(jù)公式（14-4），取a = 0.6，則有：
sca = = = MPa
= 2.9 MPa≤[s-1] = 60 MPa
故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度（注：計(jì)算W時(shí)，忽略單鍵槽的影響）。軸的彎扭受力圖如下：
II軸的設(shè)計(jì)
1 求輸出軸上的功率P2、轉(zhuǎn)速n2和轉(zhuǎn)矩T2：
P2 = 2.41 KW n2 = 92.9 r/min T2 = 248.9 Nm
2 求作用在齒輪上的力:
已知大齒輪的分度圓直徑為:
d2 = 284 mm
則:
Ft = = = 1752.8 N
Fr = Ft× = 1752.8× = 657.5 N
Fa = Fttanb = 1752.8×tan140 = 436.8 N
3 初步確定軸的最小直徑:
先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表15-3，取:A0 = 112，得:
dmin = A0× = 112× = 33.2 mm
輸出軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器直徑處d12，所以同時(shí)需要選取聯(lián)軸器的型號(hào)，聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩:Tca = KAT2，查《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表14-1，由于轉(zhuǎn)矩變化很小，故取:KA = 1.2，則:
Tca = KAT2 = 1.2×248.9 = 298.7 Nm
由于鍵槽將軸徑增大4%，選取聯(lián)軸器型號(hào)為:LT7型，其尺寸為：內(nèi)孔直徑40 mm，軸孔長(zhǎng)度84 mm，則：d12 = 40 mm，為保證聯(lián)軸器定位可靠?。簂12 = 82 mm。半聯(lián)軸器右端采用軸端擋圈定位，按軸徑選用軸端擋圈直徑為：D = 50 mm，左端用軸肩定位，故取II-III段軸直徑為：d23 = 45 mm。
4 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度：
初選軸承的類(lèi)型及型號(hào)。為能順利地在軸端III-IV、VI-VII上安裝軸承，其段滿足軸承內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)，故?。篸34 = d67 = 50 mm；因軸既受徑載荷又受軸向載荷作用，查軸承樣本選用:30210型單列圓錐滾子軸承，其尺寸為：d×D×T = 50mm×90mm×21.75mm。軸承端蓋的總寬度為：20 mm，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面的距離為：l = 20 mm，l23 = 35 mm。
齒輪的定位及安裝齒輪處軸段尺寸的確定。取大齒輪的內(nèi)徑為：d2 = 58 mm，所以：d45 = 58 mm，為使齒輪定位可靠取：l45 = 63 mm，齒輪右端采用軸肩定位，軸肩高度：h ≥ 0.07d = 0.07×58 = 4.06 mm，軸肩寬度：b ≥ 1.4h = 1.4×4.06 = 0 mm，所以：d56 = 67 mm，l56 = 6 mm；齒輪的左端與軸承之間采用套筒定位，則：
l34 = T+s+a+2.5+2 = 21.75+8+11+2.5+2 = 45.25 mm
l67 = 2+T+s+a+2.5-l56 = 2+21.75+8+11+2.5-6=39.25 mm
5 軸的受力分析和校核:
1）作軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（見(jiàn)圖a）:
根據(jù)30210圓錐滾子軸承查手冊(cè)得a = 20 mm
齒寬中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L2 = (65/2-2+45.25-20)mm = 55.8 mm
齒寬中點(diǎn)距右支點(diǎn)距離L3 = (/2+6+39.25-20)mm = 57.8 mm
2）計(jì)算軸的支反力：
水平面支反力（見(jiàn)圖b）：
FNH1 = = = 891.8 N
FNH2 = = = 861 N
垂直面支反力（見(jiàn)圖d）：
FNV1 = = = 880.5 N
FNV2 = = = 223 N
3）計(jì)算軸的彎矩，并做彎矩圖：
截面C處的水平彎矩：
MH = FNH1L2 = 891.8×55.8 Nmm = 49762 Nmm
截面C處的垂直彎矩：
MV1 = FNV1L2 = 880.5×55.8 Nmm = 49132 Nmm
MV2 = FNV2L3 = 223×57.8 Nmm = 12889 Nmm
分別作水平面彎矩圖（圖c）和垂直面彎矩圖（圖e）。
截面C處的合成彎矩：
M1 = = 69930 Nmm
M2 = = 51404 Nmm
作合成彎矩圖（圖f）。
4）作轉(zhuǎn)矩圖（圖g）。
5）按彎扭組合強(qiáng)度條件校核軸的強(qiáng)度：
通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。必要時(shí)也對(duì)其他危險(xiǎn)截面（轉(zhuǎn)矩較大且軸頸較小的截面）進(jìn)行強(qiáng)度校核。根據(jù)公式（14-4），取a = 0.6，則有：
sca = = = MPa
= 8.5 MPa≤[s-1] = 60 MPa
故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度（注：計(jì)算W時(shí)，忽略單鍵槽的影響）。軸的彎扭受力圖如下：
第八部分 鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算
1 輸入軸鍵計(jì)算：
校核大帶輪處的鍵連接：
該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l = 6mm×6mm×45mm，接觸長(zhǎng)度:l' = 45-6 = 39 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:
T = 0.25hl'd[sF] = 0.25×6×39×21×120/1000 = 147.4 Nm
T≥T1，故鍵滿足強(qiáng)度要求。
2 輸出軸鍵計(jì)算：
(1) 校核大齒輪處的鍵連接：
該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l = 16mm×10mm×50mm，接觸長(zhǎng)度:l' = 50-16 = 34 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:
T = 0.25hl'd[sF] = 0.25×10×34×58×120/1000 = 591.6 Nm
T≥T2，故鍵滿足強(qiáng)度要求。
(2) 校核聯(lián)軸器處的鍵連接：
該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l = 12mm×8mm×70mm，接觸長(zhǎng)度:l' = 70-12 = 58 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:
T = 0.25hl'd[sF] = 0.25×8×58×40×120/1000 = 556.8 Nm
T≥T2，故鍵滿足強(qiáng)度要求。
第九部分 軸承的選擇及校核計(jì)算
根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命：
Lh = 8×1×8×300 = 19200 h
1 輸入軸的軸承設(shè)計(jì)計(jì)算:
(1) 初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P:
因該軸承即受軸向力也受徑向力，有課本表12-5查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X = 1，Y = 0所以:
P = XFr+YFa = 1×686.7+0×456.2 = 686.7 N
(2) 求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:
C = P = 686.7× = 4359 N
(3) 選擇軸承型號(hào):
查課本表11-5，選擇:30206軸承，Cr = 43.2 KN，由課本式11-3有：
Lh =
= = 3.98×107≥Lh
所以軸承預(yù)期壽命足夠。
2 輸出軸的軸承設(shè)計(jì)計(jì)算:
(1) 初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P:
因該軸承即受軸向力也受徑向力，有課本表12-5查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X = 1，Y = 0所以:
P = XFr+YFa = 1×657.5+0×436.8 = 657.5 N
(2) 求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:
C = P = 657.5× = 2675 N
(3) 選擇軸承型號(hào):
查課本表11-5，選擇:30210軸承，Cr = 73.2 KN，由課本式11-3有：
Lh =
= = 1.17×109≥Lh
所以軸承預(yù)期壽命足夠。
第十部分 減速器及其附件的設(shè)計(jì)
1 箱體（箱蓋）的分析：
箱體是減速器中較為復(fù)雜的一個(gè)零件，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求各零件之間配置恰當(dāng)，并且滿足強(qiáng)度，剛度，壽命，工藝、經(jīng)濟(jì)性等要求，以期得到工作性能良好，便于制造，重量輕，成本低廉的機(jī)器。
2 箱體（蓋）的材料：
由于本課題所設(shè)計(jì)的減速器為普通型，故常用HT15-33灰鑄鐵制造。這是因?yàn)殍T造的減速箱剛性好,易得到美觀的外形,易切削,適應(yīng)于成批生產(chǎn)。
3 箱體的設(shè)計(jì)計(jì)算，箱體尺寸如下：
代號(hào) 名稱 計(jì)算與說(shuō)明 結(jié)果
d 箱體壁厚 d = 0.025a+3 ≥ 8 取d = 10 mm
d1 箱蓋壁厚 d1 = 0.02a+3 ≥ 8 取d1 = 10 mm
d' 箱體加強(qiáng)筋厚 d' = 0.85d1 = 0.85×10 = 8.5 取d' = 10 mm
d1' 箱蓋加強(qiáng)筋厚 d1' = 0.85d1 = 0.85×10 = 8.5 取d1' = 10 mm
b 箱體分箱面凸緣厚 b≈1.5d = 1.5×10 = 15mm 取b = 15 mm
b1 箱蓋分箱面凸緣厚 b1≈1.5d11.5×10 = 15mm 取b1 = 15 mm
b2 平凸緣底厚 b2≈2.35d = 2.35×10 = 23.5mm取b2 = 24 mm
df 地腳螺栓 df = 0.036a+12 = 18.37 取df = 20 mm
d1 軸承螺栓 d1 = 0.7df = 12.86 取d1 = 14 mm
d2 聯(lián)接分箱螺栓 d2 = (0.5-0.7)df = 10-14 取d2 = 10 mm
d3 軸承蓋螺釘 d3 = 10 mm 取d3 = 10 mm
d4 檢查孔螺釘 M8×22
n 地腳螺栓數(shù) ?。簄 = 6
第十一部分 潤(rùn)滑與密封設(shè)計(jì)
對(duì)于二級(jí)圓柱齒輪減速器，因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于150-200 m/min，所以采用脂潤(rùn)滑，箱體內(nèi)選用CKC150潤(rùn)滑油，裝至規(guī)定高度。油的深度為：H+h1：
H = 30 mm h1 = 34 mm
所以：H+h1 = 30+34 = 64 mm 。
其中油的粘度大，化學(xué)合成油，潤(rùn)滑效果好。密封性來(lái)講為了保證機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗度應(yīng)為Ra=6.3，密封的表面要經(jīng)過(guò)刮研。而且，凸緣聯(lián)接螺柱之間的距離不宜太大，為150mm。并勻均布置，保證部分面處的密封性。
設(shè)計(jì)小結(jié)
這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的一級(jí)圓柱齒輪減速器的課程設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。通過(guò)兩個(gè)星期的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了更多的了解和認(rèn)識(shí).為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門(mén)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(jì)》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《互換性與技術(shù)測(cè)量》、《工程材料》、《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)》等于一體。
這次的課程設(shè)計(jì),對(duì)于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想、訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際反應(yīng)和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)等方面有重要的作用。
本次設(shè)計(jì)得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助。設(shè)計(jì)中還存在不少錯(cuò)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(jì)的知識(shí)，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計(jì)習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計(jì)實(shí)踐操作能力。
參考文獻(xiàn)
1 《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》 高等教育出版社。
2 《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)》 高等教育出版社。
3 《機(jī)械零件手冊(cè)》 天津大學(xué)機(jī)械零件教研室。