减速器课程设计常见错误

第一篇：减速器课程设计常见错误

《机械设计》、《机械设计基础》课程设计补充材料

装配图的一些常见错误及简化画法

本部分材料来自西北工大李育锡教授编写的教材参考资料，作为课程设计材料的补充。文中所列错误，在历届课程设计中常见。第四节 装配图的一些常见错误和简化画法 在设计和绘制减速器装配图的过程中，要认真参考有关图例，以及机械制图和机械设计等教材，减少图中的错误。在装配图中，有些细节结构是可以简化的，例如小的圆角和倒角，砂轮越程槽、退刀槽、箱体螺栓处的沉头座坑等可以不画出，使零件的装配关系更加清晰。有些不明显的或不影响读图的相贯线可以不画出，这有利于正确反映装配关系。下面通过图例来说明装配图中的一些简化画法和一些常见错误。

一、关于简化画法 在图8-3a中，轴承端盖处和轴肩处的砂轮越程槽、箱体螺栓处的沉头座坑可以不画出（图8-3b），但在画零件图时，这些细节是不能简化的。轴承端盖上进油缺口不必按投影关系细化画出，采用简化画法（图8-3b）既简单，又有利于读图。a）细化画法 b）简化画法 图8-3 装配图的局部结构 在图8-4a中，轴上的圆角以及轴上键槽与键连接处的相贯线也不用细化，应采用简化画法（图8-4b）。a）细化画法 b）简化画法 图8-4 轴与键的结构

二、轴、轴承及齿轮等方面的错误及改正 在图8-5a中，轴伸出段的截断画法不正确，应尽量将轴的伸出段全部画出，如果由于图纸面积所限需要将轴截去一部分时，应当截去轴伸出段的中间部分，保留轴头部分（图8-5b）。在图8-5a中，箱体底部的加工面积过大，应当减小；箱底凸缘的尺寸偏小，应当加大，以满足地脚螺栓的扳手空间尺寸。改正见图8-5b。

a）错误 b）正确 图8-5 减速器的局部结构 在图8-6a中，套杯凸缘与箱体之间的调整垫片是用于调整小锥齿轮的轴向位置的，轴承端盖与套杯端面之间的调整垫片是用于调整轴承间隙的，这两处的调整垫片都是由一组薄的软钢片（例如08F）组成的，因此剖开处只能涂黑（图8-6b），不能画成非金属网格线或金属剖面线。套杯处轴承端盖的凸缘部分不能采用普通轴承端盖的尺寸（图8-6a），因为轴承盖螺钉要穿过套杯凸缘拧在箱体上，所以轴承端盖和套杯的凸缘尺寸都应放大（图8-6b）。轴承端盖通常为铸铁材料，轴承盖外端面应内凹一些以减少加工面积，轴承盖与轴之间应有间隙，以免发生滑磨；小锥齿轮轴缺少轴向定位。改正见图8-6b。a）错误 b）正确 图8-6 小锥齿轮轴系局部结构 在图8-7a中，嵌入式轴承盖的径向结构出现过定位，应当在榫槽的径向留有间隙（图8-7b），使用嵌入式轴承盖时，不能采用一组薄垫片来调整轴承间隙（图8-7a），应当采用单一的调整环零件。调整环剖面处为金属剖面线（图8-7b），不应涂黑，通过更换不同厚度调整环的方法来调整轴承间隙。图8-7a中轴的端面伸出轴承，将影响装拆调整环。因此，轴的端部不能伸出轴承（图8-7b）。a）错误 b）正确 图8-7 嵌入式轴承端盖连接结构

在图8-8a中，轴肩过高影响轴承的拆卸；轴承盖与轴之间没有间隙将产生滑磨；轴上有配合要求的轴段前没有轴肩，既增加了轴精加工的成本，又增加了装拆难度。改正见图8-8b。a）错误 b）正确 图8-8 轴系的局部结构 在图8-9a中，小齿轮与大齿轮宽度相等，这种设计不好，这增加了加工和装配的精度要求，否则就不能保证齿轮的啮合宽度要求；轴与齿轮的配合段等长，不能保证齿轮的可靠固定；小齿轮齿根圆到轴孔的壁厚看似还合适，但键槽处的齿轮壁厚太薄；齿轮啮合处的画法不正确。改正如图8-9b。齿轮的啮合处一般不画出被压轮齿的齿顶虚线，也可以画出齿顶虚线；可以采用图示的大齿轮的齿在上的画法，也可以采用小齿轮的齿在上的画法。a）错误 b）正确 图8-9 齿轮与轴的局部结构 在图8-10a中，甩油环不应与箱体内壁平齐，否则箱体壁面流下的油不易被甩掉，而会由甩油环的径向间隙进入轴承室；齿轮不剖开时，齿根圆不必画出；齿轮局部剖开处的细实线不能截止在齿轮内部；斜齿轮上画出齿的斜向为好。改正见图8-10b。a）错误 b）正确 图8-10 齿轮与轴的局部结构 在图8-11a中，小锥齿轮的齿顶圆大于套杯孔径，不便于齿轮轴及轴上零件的装拆；轴肩与轴承内圈等高不便于轴承的拆装。改正见图8-11b。3

a）错误 b）正确 图8-11 小锥齿轮轴系局部结构 在图8-12a中，油沟在轴承左侧处和螺栓孔处要漏油；轴承盖上通常开设4个缺口，以保证润滑油能流进轴承室，图8-12a中轴承盖少下部缺口；为了使轴承端盖上的缺口在偏离分箱面时，仍能保证轴承室可靠进油，应当在轴承盖上加工环形阶梯。改正见图8-12b。a）错误 b）正确 图8-12 油润滑轴承的局部结构

三、箱体及附件等方面的错误及改正 在图8-13a中，分箱面处的点划线有错，应当改为粗实线（轴承盖处除外）；轴承采用油润滑，但润滑油无法流入油沟；螺栓连接画法有错；油尺的位置太低，不能正确指示油面，而且，润滑油易从油尺插孔处漏出；放油塞位置偏高，不能将油全部排出。改正见图8-13b。箱座地脚螺栓孔处的剖面线的斜向以及疏密程度有错，应当与箱座其他部位的剖面线一致。在减速器装配图中，同一零件在同一视图中或在不同视图中，其剖面线的斜向和疏密程度应当是相同的，画剖面线时应当注意。a）错误 b）正确 图8-13 减速器的局部结构（轴承采用油润滑）在图8-14a中，油池底部到大齿轮齿顶圆的距离太小，齿轮转动时易将池底的杂物搅起；放油塞处箱体结构有错。改正见图8-14b。4

a）错误 b）正确 图8-14 箱座的局部结构 在图8-15a中，箱盖视孔口的上凸起部分少线条；透气塞与视孔盖的连接处缺少焊接符号；右图透气塞是通过螺母与视孔盖连接的，但为了防止螺母松脱后落入箱内，应将螺母与视孔盖焊接在一起；螺钉连接画法有错；视孔盖与箱盖连接处一般用4个螺钉，布置在视孔盖的四角处，通过透气塞的剖面是剖不到螺钉的，可通过在剖面中加局部剖面来展示螺钉连接，或者不剖视螺钉连接。改正见图8-15b。a）错误 b）正确 图8-15 视孔盖与透气塞的结构 在图8-16a中，轴承旁螺栓凸台距箱座底部凸缘的距离偏小，螺栓无法从下方装入取出，应当改由上方装入；轴承盖螺钉不能布置在分箱面上。改正见图8-16b。a）错误 b）正确 图8-16 轴承旁螺栓与轴承盖螺钉 在图8-17a中，左视图上的螺栓和螺钉不满足投影关系。改正见图8-17b。减速器上的 螺纹连接件以及其他零件都应当满足三视图的投影关系。a）错误 b）正确 图8-17 螺栓在视图中的对应画法 在图8-18a中，轴承旁连接螺栓的凸台、轴承座外圆壁面、肋板等处都应当有铸造拔模斜度；圆锥销下部应当伸出箱座，否则拆卸困难；箱座吊钩处多线条；分箱面处应当是粗实线；螺钉处局部剖视图的细实线不宜截止在两零件的接缝处。改正见图8-18。a）错误 b）正确 图8-18 减速器的局部结构

第二篇：二级减速器课程设计

目 录

一．设计任务书……………………………………………………1 二．传动方案的拟定及说明………………………………………3 三．电动机的选择…………………………………………………3 四．计算传动装置的运动和动力参数……………………………4 五．传动件的设计计算……………………………………………5 六．轴的设计计算…………………………………………………14 七．滚动轴承的选择及计算………………………………………26 八．箱体内键联接的选择及校核计算……………………………27 九．连轴器的选择…………………………………………………27 十．箱体的结构设计………………………………………………29

十一、减速器附件的选择……………………………………………30

十二、润滑与密封……………………………………………………31

十三、设计小结………………………………………………………32

十四、参考资料………………………………………………………33

第三篇：减速器课程设计总结

课程设计总结

三周的课程设计结束了，紧张而又充实，有烦恼也有喜悦！这是我们的第一次独立设计，虽然和实际工作中的设计还有很大差距，但是对于我们的能力的提升仍然有很大的帮助，我们从中学到了不少知识，对于设计也有了更深一层的认识和体会。

对于这次设计，感触最深的就是我们缺少对设计的整体把握。由于我们本身对机器接触的比较少，对设计也是纸上谈兵，没有实际经验，很多实际中应注意的问题，我们都没有考虑到。比如在螺栓的装配，当时在画图时，画的螺栓是从下面往上面装，其实，螺栓的长度，已经大于下面留的安装空隙了，实际装配时根本装不上去，只有重新改为从上面向下面装了。其实老师也讲过这样的问题，但是在设计中，我们确实没考虑到位。刚开始设计的时候，我们没有清晰的设计思路，感觉无从下手，相信每个设计初学者都有这样的体会，但当设计一展开，一步一步做下去，到设计完成也是水到渠成了。

我们组是三个人，组员也都很卖力，前几天主要是计算，先是根据原始数据算出各个轴的转速、功率、扭矩，再来选择电动机，然后算设计计算齿轮、轴、轴承以及联轴器等。在设计中每个部分都是紧密联系的，组员一定要相互沟通。开始的时候我们也是比较顺利，电动机的选择我们一起努力计算，很快就完成了。接下来，我们三个人，每人算一根轴，每人算一对齿轮，效率也挺高的。我们组在分工合作方面做的非常好，每个人都有自己的事情做，大家做出的数据都放在一起，彼此交流自己的设计进程，遇到问题，一起讨论攻破难点，共同确定一些关键尺寸，使我们的设计实现最好的配合。有点麻烦的感觉就是箱体了，因为这个不能单单是算的，要边画边算，边算边改。其实轴在前期的设计中也不是很准确，在画图的过程中，也需要改，但是如果在前期的计算中和组员交流的比较好，轴的改动也不会很大。就是箱体，要根据整体布局来设计，螺钉长度和位置，有时候会发生干涉，很难发现。我们组的较大的轴承端盖螺钉位置和箱体螺栓位置就出现了问题，刚开始也没发现，也没有去注意这个问题，当画一个剖视图的时候，结果才发现这两个螺栓发生了干涉，只有叹口气，再去改了。还是考虑的太不周全了。

关于课本上老师讲过的东西还不错，像轴承端盖与罩杯，罩杯与机壁间的垫片，轴承端盖与轴承间的间隙，加工面与非加工面的区别等，也都注意到了。有的地方局部剖视做的还不是太好，有的不是很必要却画上了，有的必要则是没画，都是后来才补上，以后都得注意。刚开始的时候，最基本的沉槽都没注意，也都是后来补上的，以后也得提前考虑。

在设计中最令人头疼的就是画好的图突然发现了错误。当你看着你自己费了那么多心血画出的漂亮图纸，实在不忍心擦掉，哪怕只有一点，哪怕只有几根线条，尤其是加深过的，就更悲催了，好像一个美人脸上突然长了一道疤痕，大煞风景，让人很是无奈，以后一定得把草图搞好，什么都考虑周全了再加深。

在最后的尺寸标注上，也遇到一点问题。刚开始标准记得不是很清楚，一些细节没注意到，后来才又仔细查了标准才完善了尺寸标注。比如装配图的尺寸标注，主要有五条，一是配合尺寸，二是相对位置尺寸，三是安装尺寸，四是外形尺寸，五是其他重要尺寸，公差也是查了才标。零件图的尺寸标注就比较复杂一点，一些细节只有照着图册来标了。但是，我们最后还是漏掉了一个重要的尺寸，装配图上中心距的极限偏差，经老师的提醒才知道，这个是非常重要的尺寸，一定得标，到最后才又补上。

减速器算是比较简单的设计了，但是里面的知识点也不少，很多地方都有具体的规定，在任务指导书里面都有，开始我们也都看了任务指导书，但是在设计过程中，很多细节都忽略掉了，到设计收尾环节会出现很多漏洞，我感觉这是我们对减速器理解的还不够，如果我们做到对减速器每个零件，每个部位的功能和作用都能了解透彻，那么我们的设计将会轻松很多。

最后我们都按时完成了设计，看着亲手画出来的图纸，心中有一种兴奋和喜悦，设计中的烦恼一扫而空。这是我们第一次画零号图纸，以后估计机会也很少了，真有一种想把图纸永久收藏的冲动，要是不用交该多好啊！只能拍照留念了。

总之，经过这次设计，我们的收获是非常大的，有了设计的初步经验，也学到了很多知识，对课本上的知识在实践中加以应用，加深了对以前所学知识的理解和体会。

第四篇：减速器课程设计说明书

减速器课程设计

一、零件建模

1、箱体零件建模过程

1、新建零件命名为箱体，确定进入草绘环境。

2、草绘箱体轮廓，完成后确定，拉伸160

3、选择抽壳工具，选择平面放置，输入厚度为12

4、选择上平面草绘，提取外边绘制长方形，到提取的边左右为32.25，上下为25。单击确定完成草绘。

5、选择相反方向拉伸。

6、选择箱体左边平面草绘，提取下边，绘制三个圆，直径分别为84、61、61.大圆到左边距离为152，两小圆到右边距离分别为112.5、188.5

7、删除多余线段，点击完成，拉伸25.8、单击草绘使用先前平面进行草绘，绘制三个同心圆。直径分别为100、71、71。单击确定，拉伸25.9、使用先前平面草绘三个同心圆直径分别为84、61、61.确定拉伸去除材料。

10、选择上三步拉伸镜像。选择筋工具绘制两个加强筋，镜像，完成箱体建模。底座建模方式相同。箱体建模主要采用拉伸、旋转、镜像，基准面、基准轴的建立等。

11、二、装配

1、输入轴装配

新建组建命名为输入轴装配，点击确定进入组件装配界面。插入轴3选择缺省，点击完成，再插入轴承，点击放置选择对齐，选择轴3中心轴和轴承中心轴完成部分约束。新建约束，选择对齐，选择轴承面与轴面，完成完全约束。同上完成另一轴承与齿轮的装配。

2、中间轴的装配

新建组建命名为中间轴装配，点确定进入装配环境。插入轴2选择缺省点击完成，再插入轴承1点击放置选择对齐进行约束，选择两零件的中心轴完成部分约束，新建约束，选择轴承面与轴端面完成完全约束，重复插入轴承与轴另一端面完成约束。插入齿轮，点击放置选择两零件中心轴完成部分约束，新建约束，选择轴承端面与轴的面完成完全约束。

3、输出轴装配

新建组建不使用缺省模板命名为输入轴装配，进入组件装配环境，插入轴1选择缺省点击完成，再插入轴承点击放置选择对齐，选择两零件中心轴完成部分约束，新建约束，选择对齐，再选择轴承面与轴端面完成完全约束。同样方法插入轴承完成输出轴的约束。

4、总装配

新建组建不使用缺省模板，命名为总装配，点击确定进入组件装配环境。插入底座选择缺省点击完成。插入输入轴装配组件点击放置选择对齐，然后选择底座大圆中心轴与输入轴中心轴完成部分约束，新建约束选择对齐选择轴承内端面与底座内面完成完全约束。插入中间轴装配组件点击放置，选择对齐，然后选择轴承与底座中间圆的中心轴完成部分约束，新建约束，选择轴承内端面与底座内表面完成完全约束。再插入输出轴装配组件，点击放置选择对齐，然后选择输出轴与底座最后一个圆的中心轴完成部分约束，新建约束选择对齐，然后选择轴承内端面与底座内表面完成完全约束。

插入箱盖，点击放置选择对齐，然后选择底座与箱盖上对应孔的中心轴完成部分约束，新建约束，然后选择底座与箱盖面完成完全约束。插入螺栓，点击放置，然后选择螺栓与箱体上孔的中心轴完成部分约束，新建约束选择对齐然后选择螺栓帽下表面与箱盖上面对齐完成完全约束。同样方法完成六个螺栓与螺母的装配。

建模过程其余零部件截图如下： 3

三、工程图

1、输入轴工程图

新建绘图，不使用缺省模板，点确定，选择A4横向，进入工程图绘制环境。点击文件选择属性设置绘图选项，设置绘图所有文本的高度为3.5，设置所有绘图参数的单位为毫米，设置创建投影视图的方法，设置完成。在选框内按住鼠标

右键选择插入普通视图，在视图类型里面选择几何参照，设置好参照。在视图显示里面显示类型选择线框相切边显示样式选择无，完成设置。插入尺寸新参照标注零件尺寸，如上图所示。

2、大齿轮工程图

建立方法与输入轴工程图方法相同。

四、课程设计感想

这次关于圆柱齿轮减速器的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验，对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识；提高我们机械设计的综合素质等方面有重要的作用。

通过两三个星期的设计实践，使我们对机械设计有了更多的了解和认识。为我们以后的工作打下了坚实的基础。在此次设计过程中，不但使我们树立起了正确的设计思想，而且，也使我们学到了很多机械设计的一般方法，基本掌握了一般机械设计的过程，还培养了我们的基本设计技能，所以这次课程设计我们的收获是非常巨大的。

机械设计是机械工业的基础,是一门综合性相当强的技术课程，它融《机械原理》、《机械设计》、《理论力学》、《材料力学》、《公差与配合》、《CAD实用软件》、《机械工程材料》、《机械设计手册》等于一体。

在这次的课程设计过程中,综合运用先修课程中所学的有关知识与技能,结合各个教学实践环节进行机械课程的设计,逐步提高了我们的理论水平、构思能力、工程洞察力和判断力,特别是提高了分析问题和解决问题的能力。在此期间我们同学之间互相帮助，共同面对课程设计当中遇到的困难，培养我们面地团队精神。在这些过程中充分认识到自己在知识理解和接受应用方面的不足，将来要近一步加强自己的学习能力。为我们以后对专业产品和设备的设计打下了宽广而坚实的基础。

一分耕耘一分收获，虽然两三周的设计时间很紧迫，每天都要计算、画图到深夜，但是我们的收获也是很巨大的，相信这次的课程设计必将是我们走向成功的一个坚实基础。

在本次设计过程中得到了各位指导老师的细心帮助和支持。衷心的感谢老师们的指导和帮助.设计中还存在不少错误和缺点，需要继续努力学习和掌握有关机械设计的知识，继续培养设计习惯和思维从而提高设计实践操作能力。

第五篇：一级减速器课程设计

目录

第一部分

课程设计任务书及传动装置总体设计............................................................1

一、课程设计任务书................................................................................................1

二、该方案的优缺点................................................................................................4 第二部分

电动机的选择...............................................................................................4

一、原动机选择.......................................................................................................4

二、电动机的外型尺寸（mm）..............................................................................5 第三部分

计算减速器总传动比及分配各级的传动比.....................................................6

一、减速器总传动比................................................................................................6

二、减速器各级传动比分配.................................................................................6 第四部分

V带的设计.................................................................................................6

一、外传动带选为普通V带传动..............................................................................6

二、确定带轮的结构尺寸，给制带轮零件图.............................................................8 第五部分

各齿轮的设计计算........................................................................................9

一、齿轮设计步骤....................................................................................................9

二、确定齿轮的结构尺寸，给制齿轮零件图.........................................................11 第六部分

轴的设计计算及校核计算............................................................................11

一、从动轴设计.....................................................................................................11

二、主动轴的设计..................................................................................................16 第七部分

滚动轴承的选择及校核计算........................................................................20

一、从动轴上的轴承..............................................................................................20

二、主动轴上的轴承..............................................................................................20 第八部分

键联接的选择及校核计算............................................................................21

一、根据轴径的尺寸，选择键................................................................................21

二、键的强度校核..................................................................................................21 第九部分

减速器箱体、箱盖及附件的设计计算........................................................22

一、减速器附件的选择...........................................................................................22

二、箱体的主要尺寸..............................................................................................23 第十部分

润滑与密封.................................................................................................24

一、减速器的润滑..................................................................................................24

二、减速器的密封..................................................................................................25 第十一部分

参考资料目录..........................................................................................25 第十二部分

设计小结.................................................................................................25

第一部分

传动装置总体设计

一、课程设 计任务书

1设计带式运输机传动装置（简图如下）

数据编号 1 2 3 4 5 6 7 8

运输机工作

800 600 750 600 500 700 650

700 转矩T(N·m)运输机带速

1.4

1.4

1.5

1.5

1.6 1.6

1.7

1.7 V(m/s)卷筒直径D/mm 300 300 300 300 300 300 300 300 原始数据： 工作条件：

连续单向运转，工作时有轻微振动，两班制工作（16小时/天），5年大修，运输速度允许误差为5%。课程设计内容

1）传动装置的总体设计。2）传动件及支承的设计计算。3）减速器装配图及零件工作图。4）设计计算说明书编写。

每个学生应完成：

1）部件装配图一张（A0）。2）零件工作图两张（A3）

3）设计说明书一份（6000--8000字）。本组设计数据：

第8组数据：运输机工作轴转矩T/(N.m)700

运输机带速V/(m/s)

1.70

卷筒直径D/mm

300

已给方案：外传动机构为带传动。

减速器为单级圆柱齿轮减速器。

传动装置总体设计 传动方案（上面已给定）

1）外传动为带传动。

2）减速器为单级圆柱齿轮减速器 3）方案简图如下：

3二、该方案的优缺点

该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于中小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器为一级圆柱齿轮减速器，原动机部分为Y系列三相交流异步电动机，减速器低速轴与工作机轴连接用的联轴器选用凸缘联轴器，滚动轴承选用深沟球轴承等。

总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。

第二部分

电动机的选择

一、原动机选择

选用Y系列三相交流异步电动机，同步转速1500r/min，满载转速1460r/min。

传动装置总效率：a

4a1234567

0.96

120.99

3=0.97 640.99 0.99 50.96 0.99

（见课程设计手册P5，表1-7）

73其中：1为V带的传动效率

2为Ⅰ轴轴承效率

为齿轮传动效率

4为Ⅱ轴轴承效率 5为联轴器效率 6为卷筒效率

7为卷筒轴承效率

得a0.960.990.970.990.990.960.990.86

电动机的输出功率：Pd

PPdWa

其中 PW 为工作机（即输送带）所需功率

其中：PWnwTnw9550nw7001088.246Kw 95500.961V1.70108RminD3.140.30（卷筒转速）

工作机的效率w =0.96（见课程设计手册P5，表1-7）

所以PdPWa8.2469.6Kw 0.86

取Pd11Kw

选择电动机为Y160M-4型

（见课程设计手册P167，表12-1）

技术数据：额定功率（Kw）

满载转矩（rmin）

1460

额定转矩（Nm）

2.2 最大转矩（Nm）

2.3

Y132S-4

二、电动机的外型尺寸（mm）

A：254 B：210

C：108 D：42 E：110 F：12 G：37 H：160

5K：15 AB：330 AC：325 AD：255 HD：385 BB：270 L：600（参考课程设计手册P169，表12-4）

第三部分

计算减速器总传动比及分配各级的传动比

一、减速器总传动比

ianmn1460188，表13-2）

13.52（见课程设计手册P108

二、减速器各级传动比分配

iiia12

ia13.523.384

初定：i23.38（带传动）

i14.0（单级减速器）

第四部分

V带的设计

一、外传动带选为普通V带传动

（1）确定计算功率：Pc

查表13-8得Ka1.2，故PcKaP1.211kW13.2kW

（2）选带型号 根据 Pc13.2kW,n11460r/min由图13-15查此坐标点位于窄V带选型区域处，所以选用窄V带SPZ型。

d（3）确定大、小带轮基准直径d1、6

参考图13-16及表13-9选取小带轮直径

d1125mm

d21H

（电机中心高符合要求）

从动带轮直径 did213.38125422.5mm，取d2425mm

（4）验算带速

V146012519.56ms带速在5～25 m/s范围内，合适

60100060100011nd

（5）从动轮带速及传动比

1n114604254323.n2，id2Rmini3.38d112（6）确定V带基准长度Ld和中心距a

初步选取中心距 0.7da1da2a02da1da2 所以 385a01100 取a0800mm

由式（13-2）得带长

L02a02(d1d2)(d2d1)24a0(425125)2(2800(125425))mm

248002492mm查表13-2，对SPZ型带选用Ld2500mm。再由式（： 13-6）计算实际中心距LLaa2d00(80025002492)mm804mm 2（7)验算小带轮包角1 由式（13-1）得 1180d2d1a57.315.86120 合适

（8）确定SPZ型窄V带根数Z 由式（13-15）得

ZP(PP)KKc00

L查表13-4知单根SPZ带的基本额定功率P03.28kW

查表13-6知单根SPZ带的基本额定功率的增量式P00.23kW 由1158.6查表13-7用线性插值法求得K0.95 查表13-2得KL1.07，由此可得

13.2(3.280.23)0.951.07,取4根 3.7Z

（9）求作用在带轮轴上的压力FQ

查表13-1得q=0.07kg/m,故由式13-17得单根V带的初拉力

Pc(2.51)qv2[50013.2(2.51)0.079.562]288N作用500F0zvK49.560.95在轴上的压力

FQ2ZF0sin21(24288sin158.6)N2264N

2二、确定带轮的结构尺寸，给制带轮零件图

小带轮基准直径d1125mm采用实心式结构。大带轮基准直径d2425mm采用轮辐式结构

大带轮的简图如下：

第五部分

各齿轮的设计计算

一、齿轮设计步骤

选用直齿圆柱齿轮，均用软齿面。齿轮精度用8级，轮齿表面精糙度为Ra1.6，软齿面闭式传动，失效形式为占蚀。（1）选择材料及确定许用应力

小齿轮采用

40MnB

调质,齿面硬度为

241～286HBS,Hlim1700MPa,FE1590MPa(表11-1),大齿轮用ZG35SiMn调质，齿面硬度为241～269HBS，Hlim2600MPa，FE2510MPa(表11-1)，由表11-5，取SH1.15，SF1.35

[H1]Hlim1SH700MPa609MPa 1.19

[H2]Hlim2SH600MPa522MPa 1.15590MPa437MPa 1.35510MPa378MPa 1.35

[F1]

[F2]FE1SFFE2SF（2）按齿面接触强度设计

设齿轮按8级精度制造。取载荷系数K=1.5(表11-3），齿宽系数d1.0（表11-6）小齿轮上的转矩

T19.55106P610.45459.5510Nmm2.32710Nmm n1429取ZE188.9(表11-4）

d13（3ZEZH22KT1u1)[H]du5(41)188.92.5221.52.32710()mm89.4mm45221.01204 30

齿数取Z130,则Z2303.98120。故实际传动比i模数

md189.42.98

z130齿宽 bdd11.089.4mm89.4mm,取b290mm,b195mm

按表4-1取m=3mm,实际的d1zm303mm90mm,d21203mm360mm 中心距 ad1d290360mm225mm 22(3)验算轮齿弯曲强度

611-8）齿形系数

YFa12.（图

YSa11.63(图11-9）

YFa22.1

3YSa21.82

由式（11-5）

52KT1YFa1YSa121.52.3271102.61.63Fbm2z2MPa122MPa[F1]437MPa190330YFa2YSa2F2FY1222.131.82163MPa112MPa[F2]378MPa，安全 Fa1YSa12.61.（4）齿轮的圆周速度

Vπd1n16010003.1490429600002.02m/s

对照表11-2可知选用8级精度是合适的。

总结: 直齿圆柱齿轮 z130,z2120,m3

二、确定齿轮的结构尺寸，给制齿轮零件图

大齿轮示意图

第六部分

轴的设计计算及校核计算

一、从动轴设计

111、选择轴的材料

确定许用应力

选轴的材料为45号钢，调质处理。查表14-1知

强度极限B650MPa,屈服极限S360MPa,弯曲疲劳极限1300MPa，2、按扭转强度估算轴的最小直径

单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，从结构要求考虑，输出端轴径应最小，最小直径为：dC3p n按扭转强度初估轴的直径,查表14-2得c=118～107,取c=112则:

从动轴： dC3p10.04mm1123mm51mm n107考虑键槽的影响以及联轴器孔径系列标准，取d55mm3、轴的结构设计

轴结构设计时，需要考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式，按比例绘制轴系结构草图

0.015A-B0.015A-B0.011.60.062?70++0.043E0.0050.80.021?65++0.002R10.0051.61.60.060?55++0.041E0.010.012A2×M8-6H121.63.20.80.021?65++0.002?78?602×B4/12.523.R***9801003411 1）、联轴器的选择

可采用弹性柱销联轴器，查[2]表9.4可得联轴器的型号为 :

2GY7凸缘联轴器 Y55112 GBY55112-2003 主动端：Y型轴孔、A型键槽、d155mm、L112mm;从动端：Y型轴孔、A型键槽、d155mm、L112mm;

2）、确定轴上零件的位置与固定方式

单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置

在齿轮两边。轴外伸端安装联轴器，齿轮靠油环和套筒实现

轴向定位和固定，靠平键和过盈配合实现周向固定，两端轴

承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定，轴通 过两端轴承盖实现轴向定位，联轴器靠轴肩平键和过盈配合 分别实现轴向定位和周向定位。

3）确定各段轴的直径

将估算轴d=55mm作为外伸端直径d1与联轴器相配（如图），考虑联轴器用轴肩实现轴向定位，取第二段直径为d2=60mm 齿轮和右端轴承从右侧装入，考虑装拆方便以及零件固定的要求，装轴承处d3应大于d2，取d3=65mm，为便于齿轮装拆与齿轮配合处轴径d4应大于d3，取d4=70mm。齿轮右端用用套筒固定,左端用轴肩定位,轴肩直径d578mm，满足齿轮定位的同时,还应满足左侧轴承的安装要求,根据选定轴承型号确定.右端轴承型号与左端轴承相同,取d665mm

4)选择轴承型号.由 表16-2及表16-4初选深沟球轴承,代号为6213,查机械设计手册可得:轴承宽度B=23，安装尺寸damin74mm，选轴肩直径d5=78mm.15）确定各段轴的长度

Ⅰ段：d1=55mm

长度取L1=100mm II段:d2=86mm

长度取 L290mm

III段直径d3=65mm，此段安装轴承，轴承右端靠套筒定位，轴承左端靠轴承盖定位初选用6213深沟球轴承，其内径为65mm,宽度为23mm，取轴肩挡圈长为10mm L3=5+10+11.5+11.5=38mm Ⅳ段直径d4=70mm，此段安装从动齿轮，由上面的设计从动齿轮齿宽b=90mm,L490585mm Ⅴ段直径d5=78mm.长度L5=12mm Ⅵ段直径d665mm，长度L624mm 由上述轴各段长度可算得轴支承跨距

L（11.5+12+45）×2=137mm

4、轴的强度校核 按弯矩复合强度计算

从动齿轮分度圆直径d2360mm,此段轴直径d70mm 1)绘制轴受力简图（如图a）

齿轮所受转矩 T9550P10.049550Nmm896Nm n107

作用在齿轮上的圆周力：Ft=2T/d=28.96105/360N4978N

径向力：Fr=Fttan200=4978×tan200 =1812N

4该轴两轴承对称，所以LALB2)求垂直面的支承反力

FAYFBY11Fr1812906N 22L68.5mm 2求水平面的支承反力

FAZFBZ11Ft4978N2489N 223)由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为 MC1=FAy L/2=906×68.5×10=62N·m 截面C在水平面上弯矩为：

MC2=FAZ L/2=2489×68.5×103=170.5N·m 4)绘制垂直面弯矩图（如图b）

绘制水平面弯矩图（如图c）5)绘制合弯矩图

（如图d）

MC=(MC12+MC22)1/2=（622+170.52)1/2=181.4N·m 6)绘制扭矩图

（如图e）转矩：T=9550×（P/n）=896N·m 7)绘制当量弯矩图

（如图f）

截面c处最危险，如认为轴的扭切应力是脉动循环变应力，取折合系数0.6，截面C处的当量弯矩：

3Mec=[MC2+(αT)2]1/2

=[181.42+(0.6×896)2]1/2=567.4N·m 8）校核危险截面C的强度

5轴的材料选用45钢，调制处理，由表14-1查得B650MPa，由表14-3查得-1b60MPa，则

eMec567.4Pa16.6MPa1b60MPa 3390.1d0.17010∴该轴强度足够。图a--f 如下图：

二、主动轴的设计

1、选择轴的材料

确定许用应力

选轴的材料为45号钢，调质处理。查表14-1知

强度极限B650MPa,屈服极限S360MPa,弯曲疲劳极限1300MPa2、按扭转强度估算轴的最小直径

初估轴径，按扭转强度初估轴的直径,查表14-2得c=118～107,取c=112则 主动轴：dC3p10.4544mm1123mm32.5mm n429考虑到键槽对轴的削弱，取 d1.0532.5mm35mm

3、轴的结构设计

轴结构设计时，需要考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式，按比例绘制轴系结构草图，草图类似从动轴。

确定轴上零件的位置与固定方式

单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置

在齿轮两边。齿轮靠油环和套筒实现轴向定位和固定,靠平键和过盈配 合实现周向固定，两端轴承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向 固定，轴通过两端轴承盖实现轴向定位。4 确定轴的各段直径

初选用6209深沟球轴承，其内径为45mm, 宽度为19mm。

将估算轴d=35mm作为外伸端直径d1,取第二段直径为d2=40mm 齿轮和右端轴承从右侧装入，考虑装拆方便以及零件固定的要求，装轴承处d3应大于d2，取d3=45mm，为便于齿轮装拆与齿轮配合处轴径d4应大于d3，17

取d4=50mm。齿轮右端用用套筒固定,左端用轴肩定位,轴肩直径d558mm，满足齿轮定位的同时,还应满足左侧轴承的安装要求,根据选定轴承型号确定.右端轴承型号与左端轴承相同,取d6=45mm.选择轴承型号.由 表16-2及表16-4初选深沟球轴承,代号为6209,查机械设计手册可得:轴承宽度B=19，安装尺寸damin52mm，选轴肩直径d5=58mm.5 确定各段轴的长度

Ⅰ段：d1=35mm

长度取L1=75mm II段:d2=40mm

长度取 L278mm

III段直径d3=45mm，此段安装轴承，轴承右端靠套筒定位，轴承左端靠轴承盖定位初选用6209深沟球轴承，其内径为45mm,宽度为19mm，取轴肩挡圈长为10mm L3=5+24+19=48mm Ⅳ段直径d4=50mm，此段安装主动齿轮，由上面的设计从动齿轮齿宽b=95mm,L495590mm Ⅴ段直径d5=58mm.长度L5=10mm Ⅵ段直径d645mm，长度L610+20=30mm 由上述轴各段长度可算得轴支承跨距

L（9.5101047.5）2154mm 轴的强度校核 按弯矩复合强度计算 1)绘制轴受力简图（如图a）

齿轮所受的转矩：T=9550P/n=9550×10.4544/429Nm=232.5Nm 作用在齿轮上的圆周力：Ft=2T/d= 2232.510/905167N

径向力：Fr=Fttan200=5167×tan200 =1881N

该轴两轴承对称，所以LALB2)求垂直面的支承反力

FAYFBY11Fr1881940.5N 22L77mm 2求水平面的支承反力

FAZFBZ11Ft5167N2583.5N 223）由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为 MC1=FAy L/2=940.5×77×10-3=72.4N·m 截面C在水平面上弯矩为：

MC2=FAZ L/2=2583.5×77×10-3=199N·m 4）绘制垂直面弯矩图（如图b）

绘制水平面弯矩图（如图c）5)绘制合弯矩图

（如图d）

MC=(MC12+MC22)1/2=（72.42+1992)1/2=212N·m 6）绘制扭矩图

（如图e）转矩：T=9550×（P/n）=232.5N·m 7)绘制当量弯矩图

（如图f）

截面c处最危险，如认为轴的扭切应力是脉动循环变应力，取折合系数0.6，截面C处的当量弯矩：

Mec=[MC2+(αT)2]1/2

=[2122+(0.6×232.5)2]1/2=254N·m 8）校核危险截面C的强度

轴的材料选用45钢，调制处理，由表14-1查得B650MPa，由表14-3查得-1b60MPa，则

eMe254Pa20.4MPa1b60MPa 0.1d30.1503109该轴强度足够

图a--f 类似从动轴，此图省略。

第七部分

滚动轴承的选择及校核计算

一、从动轴上的轴承

由初选的轴承的型号为: 6213,查表6-1（课程设计手册）可知:d=65mm,外径Ｄ=120mm,宽度B=23mm,基本额定动载荷Cr57.2kN，基本额定静载荷C0r40.0kN 极限转速6300r/min

根据设计条件要求，轴承预计寿命为Lh=5×300×16=24000h

1/fpP60n轴承基本额定动载荷为CL h6ft10转速n107r/min,ft1,(表对于球轴承3 16-8）fp1.（表516-9）1.590660107所以C2400061101/37286N7.286kN

因为Cr57.2kN，所以CCr，故所选轴承适用

二、主动轴上的轴承

由初选的轴承的型号为: 6209,查表6-1（课程设计手册）可知:d=45mm,外径Ｄ=85mm,宽度B=19mm,基本额定动载荷Cr31.5kN，基本额定静载荷C0r20.5kN 极限转速9000r/min 根据设计条件要求，轴承预计寿命为Lh=5×300×16=24000h

fpP60n1/轴承基本额定动载荷为C6Lh

ft10深沟球轴承只考虑径向载荷,则当量动载荷PFr940.5N

转速n429r/min,ft1,(表对于球轴承3 16-8）fp1.（表516-9）1.5940.560429所以C2400061101/312015N12.015kN

因为Cr57.2kN，所以CCr，故所选轴承适用

第八部分

键联接的选择及校核计算

一、根据轴径的尺寸，选择键

键1，主动轴与V带轮连接的键为：GB/T1096 键10×8×63 键2，主动轴与小齿轮连接的键为：GB/T1096 键14×9×70 键3，从动轴与大齿轮连接的键为：GB/T1096 键20×12×70

键4，从动轴与联轴器连接的键为：GB/T1096 键16×10×80

查课程设计（表4-1）

二、键的强度校核

键1，GB/T1096 键10×8×63 工作长度lLb631053mm 挤压强度p4T4232.5103MPa62.7MPa dhl358

21p70~80MPa(轮毂材料为铸铁）pp所选键的强度足够

键2，GB/T1096 键14×9×70 工作长度lLb701456mm

4T4232.5103MPa40MPa 挤压强度 pdhl50956

p125~150MPa(轮毂材料为钢）pp所选键的强度足够

键3，GB/T1096 键16×10×70 工作长度lLb702050mm

挤压强

度

p4T4896103MPa85.4MPa

dhl701250

p125~150MPa(轮毂材料为钢）pp所选键的强度足够

键4，GB/T1096 键16×10×80 工作长度lLb801664mm

挤压强度p4T4896103MPa102MPa dhl551064125~150MPa(轮毂材料为钢）所选键的强度ppp

第九部分

减速器箱体、箱盖及附件的设计计算

一、减速器附件的选择

通气器：由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用M12×1.5 油面指示器：选用游标尺M12 起吊装置：采用箱盖吊耳、箱座吊耳 放油螺塞：选用外六角油塞及垫片M12×1.5 根据《机械设计基础课程设计》表11-1选择适当型号：

2起盖螺钉型号：GB/T5782-2000

M12×45,材料5.8

高速轴轴承盖上的螺钉：GB5783～86 M8×25,材料5.8 低速轴轴承盖上的螺钉：GB5782-2000 M8×25,材料5.8 螺栓：GB5782～2000 M16×120，材料5.8

二、箱体的主要尺寸(1)箱座壁厚：=0.025a+1=0.025×225+1= 6.625 取=10mms

(2)箱盖壁厚：1=0.02a+1=0.02×225+1= 5.5mm

取1=10mm(3)箱盖凸缘厚度：b1=1.51=1.5×10=15mm(4)箱座凸缘厚度：b=1.5=1.5×10=15mm(5)箱座底凸缘厚度：b2=2.5=2.5×10=25mm(6)地脚螺钉直径：df =0.036a+12=0.036×225+12=20.1mm

取df =20mm(7)地脚螺钉数目：n=4(因为a<250)

(8)轴承旁连接螺栓直径：d1= 0.75df =0.75×20= 15mm

取 d1=16mm

(9)盖与座连接螺栓直径： d2=(0.5-0.6)df =10～12mm

取d2= 12mm

(10)连接螺栓d2的间距：L=150～200mm(11)轴承端盖螺钉直径：d3=(0.4-0.5)df=8～10mm取d3= 8mm

mm 2

3(12)检查孔盖螺钉直径：d4=(0.3-0.4)df=6～8mm取d4=8mm(13)定位销直径：d=(0.7-0.8)d2=8.4～9.6mm取d=8mm(14)df、d1、d2至外箱壁距离C1=26mm(15)df、d2至外箱壁距离C2=24mm（16）轴承旁凸台半径R1=C2=24mm(17)凸台高度：根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准(18)外箱壁至轴承座端面的距离：l1C1＋C2＋﹙5～10﹚=58mm(19)铸造过度尺寸 x3mm,y15mm,R5mm(20)大齿轮顶圆与内箱壁间的距离：11.2,取114mm(21)齿轮端面与内箱壁间的距离2,取212mm

(22)箱盖、箱座肋厚：

m10.8518.5mm,取m19mm.m0.858.5mm,取m9mm.(23)轴承端盖外径为︰Ｄ2=D＋﹙５～５﹚d3 ,D-轴承外径

小轴承端盖D2=135mm,大轴承端盖D2=170mm(24)轴承旁连接螺栓距离S：取S=225mm.第十部分

润滑与密封

一、减速器的润滑

1.齿轮的润滑

采用浸油润滑，由于为单级圆柱齿轮减速器，速度ν<12m/s，当

m<20 时，浸油深度h约为1个齿高，但不小于10mm，所以浸油高度约为

436mm。

2.滚动轴承的润滑

由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。3.润滑油的选择

齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用GB443-1989全损耗系统用油L-AN15润滑油。

二、减速器的密封

选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。密封圈型号按所装配轴的直径确定为GB894.1-86-25轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径决定。

第十一部分

参考资料目录

[1]《机械设计基础课程设计手册》，高等教育出版社，吴宗泽、罗圣国主编，2006年5月第3版；

[2] 《机械设计基础》，高等教育出版社，杨可桢、程光蕴、李仲生

主编，2006年5月第5版

[3] 《机械制图》，高等教育出版社，何铭新、钱可强 主编，2004年1月第5版

第十二部分

设计小结

5课程设计体会

此次课程设计需要一丝不苟的态度，而且需要刻苦耐劳，努力钻研的精神。在老师布置这次课程设计并拿出上届同学设计的成果时，感觉困难重重，难以在一个星期内完成，为了按时完成设计，我提前一个多星期开始设计。课程设计过程中出现的很多问题，几乎都是因为过去所学的知识不牢固，许多计算方法、公式都忘了，我不断的翻资料、查书，和同学们相互探讨。虽然过程很辛苦，有时还会有放弃的念头，但始终坚持下来，完成了设计，学到了很多知识，同时补回了许多以前没学好的知识，巩固了这些知识，而且提高了运用计算机相关软件的能力，如Office、Autocad等。