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机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：二级圆柱齿轮减速器 设计者：朱牧之 (学号 东南大学成贤学院 07机械设计制造及其自动化 机电2班 指导教师：易茜 2009年7月5日 设计任务书 带式运输机出动装置中的双级圆柱齿轮减速器 设计图例： 设计要求： 设计用于带式运输机的传动装置。 连续单向运转，载荷较平稳，空载起动，运输带速允许误差为5%。 使用期限为10年，小批量生产，两班制工作。 设计基本参数： 组号 14.1 滚筒圆周力（N） 4444 传送带速度（m/s） 1.2 滚筒直径（mm） 360 目录 选择电动机…………………………………………… 4 计算、分配传动比…………………………………… 4 运动参数计算………………………………………… 5 各级传动零件的设计计算…………………………… 6 1选定齿轮材料、热处理及精度…………………………………… 6 2高速级斜齿圆柱齿轮设计计算…………………………………… 6 3低速级斜齿圆柱齿轮设计计算……………………………………12 轴的设计………………………………………………17 轴承校核………………………………………………20 七、 键联接的选择和计算…………………………………22 八、 联轴器的选择…………………………………………22 九、 箱体及减速器附件说明………………………………24 项目－内容 设计计算依据和过程 计算结果 选择电动机 1、选择 2、计算电动机容量 二、计算、分配传动比 1、滚筒转速 2、总传动比 3、分配传动比 Y型三相异步电动机，电动机额定电压380伏，闭式。 查手册取机械效率： V带传动效率=0.96，滚动轴承效率=0.99，闭式齿轮传动效率=0.97，联轴器效率=0.99，传动滚筒效率： （其中，各机械效率值分别对应依次为闭式齿轮传动6级精度，滚子轴承，齿轮联轴器） 传动装置效率： 工作机所需功率： 电动机所需功率： 滚筒转速： 总传动比： 分配传动比： 取 齿轮减速器： 取两级圆柱齿轮减速器的传动比： ； 则低速级的传动比: 查手册取Y132M-4型三相异步电动机 额定功率7.5kw 满载时，转速为1440rpm；效率为 82.5% 三、运动参数计算 四、各级传动零件的设计计算 a、选定齿轮材料、热处理及精度 齿轮材料及热处理 齿轮精度 b、高速级斜齿圆柱齿轮设计计算 1、初步设计齿轮传动的主要尺寸 (1) 计算小齿轮传递的转矩 (2)确定齿数 初选齿宽系数 (4) 初选螺旋角 (5) 载荷系数K (6) 齿形系数和应力修正系数 (7) 重合度系数 (8) 螺旋角系数 (9) 弯曲许用应力 (10) 计算模数 (11) 初算主要尺寸 (12) 验算载荷系数 2、校核齿面接触疲劳强度 确定载荷系数K 确定各系数 许用接触应力 \ 校核齿面接触强度 计算几何尺寸 c、低速级直齿圆柱齿轮设计计算 1、初步设计齿轮传动的主要尺寸 (1) 计算小齿轮传递的转矩 (2) 确定齿数 (3) 初选齿宽系数 (4) 载荷系数K (5) 齿形系数和应力修正系数 (6) 重合度系数 (7) 弯曲许用应力 (8) 计算模数 (9) 初算主要尺寸 (10) 验算载荷系数 2、校核齿面接触疲劳强度 (1) 确定载荷系数K (2) 确定各系数 (3) 许用接触应力 (4) 校核齿面接触强度 3、计算几何尺寸 五、轴的设计 1、轴Ⅰ的设计 (1)、选材 (2)、轴的结构 (3)、轴结构的工艺性 (4)、按弯扭合成校核轴的强度 2、轴Ⅱ的设计 3轴Ⅲ的设计 六、滚动轴承的选择和计算； 七、键的较核 八、联轴器的选择 0轴（电动机轴）： 1轴（高速轴）： 2轴(中间轴) 3轴（低速轴） 高速级大小齿轮均选用硬齿面渐开线斜齿轮 低速级大小齿轮均选用硬齿面渐开线直齿轮 高速级大齿轮（整锻结构）材料为40CrMnTi，调质，表面淬火，硬度为48~55HRC；小齿轮材料为40CrMnTi，碳氮共渗，表面硬度为57~63HRC，有效硬化层深0.5~0.9mm。 低速级大齿轮材料为45钢，调质处理，硬度为286~299HB；小齿轮材料为40Cr，调质处理，硬度为241~286HB。 根据图9.55和图9.58， 齿面最终成形工艺为磨齿。 按GB/T10095-1988，6级，齿面粗糙度，齿根喷丸强化，装配后齿面接触率为70%。 传动比误差 允许 非对称布置，=0.6（表9.16） 初定螺旋角 使用系数 表9.11查得=1.0 动载荷系数 估计齿轮圆周速度1.5m/s 查得（图9.44）=1.04 齿向载荷分布系数 预估齿宽b=40mm，由表9.13查得=1.17，初取b/h=6，再由图9.46