机械设计课程设计说明书格式论文统一用Ａ４打印纸书写(不允许用铅笔书写文字)封面格式：教务处统一印制格式扉页：装订设计任务书目录页：书写目录目录1. 设计任务------------------------------------------------------12. 传动方案分析-----------------------------------------------页码3. 电动机的选择计算-------------------------------------------页码4. 传动装置的运动和动力参数的选择和计算-----------------------页码5. 传动零件的设计计算-----------------------------------------页码5.1 高速级齿轮传动设计计算-------------------------------------页码5.2 低速级齿轮传动设计计算-------------------------------------页码6. 轴的设计计算-----------------------------------------------页码7. 键连接的选择及计算-----------------------------------------页码8. 滚动轴承的选择及计算---------------------------------------页码9. 联轴器的选择-----------------------------------------------页码10. 润滑与密封-------------------------------------------------页码11. 箱体及附件的结构设计和选择---------------------------------页码12. 设计小结---------------------------------------------------页码13. 参考资料---------------------------------------------------页码正文格式举例：应注意：1)轴的刚度宜取大些；2)转矩应从离齿轮远的轴端输入，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀；3)采用斜齿轮布置，而且受载大的低速级又正好位于两轴承中间，所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。

这种减速器的高速级齿轮常采用斜齿，一侧为左旋，另一侧为右旋，轴向力能互相抵消。

为了使左右两对斜齿轮能自动调整以便传递相等的载荷，其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动 3. 电动机的选择计算 3.1 电动机类型的选择按工作要求和工作条件选用Y 系列鼠笼三相异步电动机。

其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380V 。

3.2 确定电动机的转速按推荐的两级同轴式圆柱斜齿轮减速器传动比I 齿=8~40和带的传动比I 带=2~4，则系统的传动比范围应为：I ∑=I 齿带i ⨯=（8~40）⨯（2~4）=16~200工作机卷筒的转速为 n w =Dvπ100060⨯=min/7.2840014.36.0100060r =⨯⨯⨯所以电动机转速的可选范围为 n d =I ∑w n ⨯=（16~200）⨯28.7min /r=（459~5740）min /r符合这一范围的同步转速有750r/min,1000r/min 和1500r/min 三种，由于本次课程设计要求的电机同步转速是1000r/min 。

3．3 选择电动机的功率工作机有效功率P w =1000vF ⋅,根据任务书所给数据F=8KN ，V=0.6s m。

则有：P w =1000v F ⋅=10006.08000⨯=4.8KW从电动机到工作机输送带之间的总效率为η∑=1η542342ηηηη⨯⨯⨯⨯式中1η，2η，3η，4η，5η分别为V 带传动效率, 滚动轴承效率，齿轮传动效率，联轴器效率，卷筒效率。

据《机械设计手册》知1η=0.96，2η=0.99，3η=0.97，4η=0.99，5η=0.99，则有：∑η=0.96⨯499.0⨯297.0⨯99.099.0⨯=0.85所以电动机所需的工作功率为： P d =∑η9.0w P =85.096.08.4⨯=5.88KW取P d =6.0KW3.4 电动机型号的确定按工作要求和工作条件查找【2】表2.1中选用Y132M1-6型号三相异步电动机，其数据如下：电动机额定功率 P=4 kw ； 同步转速为1000min r ； 满载转速m n =960minr；电动机轴伸出端安装长度为80 mm ； 电动机轴伸出端直径为38 mm ；4. 传动装置的运动和动力参数的选择和计算 4.1 计算总传动比和各级传动比分配 ∴ 362.3=li203.4=h i3.确定齿轮齿数 高速级齿轮组： 小齿轮： )(241估=Z大齿轮： 872.100203.42412=⨯=∙=h i Z Z整圆 1012=Z低速级齿轮组： 小齿轮：)(283估=Z 大齿轮：136.94362.32834=⨯=∙=l i Z Z1、总传动比总i 为 lh wm i i n n i∙==总其中：h i 为高速级传动比；l i 为低速级传动比。

运输机转速：94.674506.1100060100060=⨯⨯⨯=∙⨯⨯=ππDVn w minr总传动比： 130.1494.67960===wm n n i 总2.分配传动比 lhi i ⨯=25.1 []lh i i )3.1~2.1(=l h i i i ∙=总整圆 954=Z校核数据： 4.2082410112===Z Z i h 实 393.3289534===Z Z i l 实277.14393.3208.4=∙=∙=实实总实l h i i i运输机的转速： 241.6714.277960===总实实i n n m w验证误差： %5%02.1%10094.6794.67241.67%100≤=⨯-=⨯-=∆www wn n n n实误差符合要求。

4.2 各轴的转速计算 高速轴转速: 960I==m n n minr中间轴转速: 228.137208.4960I II===实h i n n minr低速轴转速: 241.67277.14960III===总实i n nm mi nr卷筒转速:241.67III ===n n n w 实卷筒 minr4.3 各轴的输入功率计算 ：高速轴I 的输入功率：96kw.399.041I =⨯=∙=ηP P中间轴 II 的输入功率：3.84kw97.099.0421II =⨯⨯=∙∙=ηηP P低速轴 III 的输入功率：73kw.397.099.042221III =⨯⨯=∙∙=ηηP P卷筒的输入功率：61kw.399.097.099.042232221=⨯⨯⨯=∙∙∙=ηηηP P 卷筒4.4 各轴的输入转矩计算 ：高速轴输入转矩：mN n P T ⋅=⨯=∙=39.39496096.395509550II I中间轴输入转矩：160.746137.22884.395509550IIII II =⨯=∙=n P T m N ⋅低速轴输入转矩：529.759241.6773.395509550IIIIII III =⨯=∙=n P T m N ⋅卷筒输入转矩：715.512241.6761.395509550=⨯=∙=卷筒卷筒卷筒n P T m N ⋅m N n P T m⋅=⨯=∙=792.39960495509550电动机由以上数据得各轴运动及动力参数表：5. 传动零件的设计计算 5.1 高速级齿轮传动设计计算5.1.1选定齿轮类型、精度等级、材料、热处理及齿数大齿轮齿数1012=Z5.1.2 确定计算准则设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核 5.1.3 齿轮强度计算5.1.3.1 按XXXX 疲劳强度设计XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 5.1.3.2 校核XXXX 疲劳强度XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 5、几何尺寸计算（1）计算分圆周直径1d 、2dmm m z d 455.130111=⨯==mmm z d 5.1905.1127122=⨯==（2）计算中心距（1）按简图所示的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。

（2）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度。

（3）材料选择。

由【1】表10-1选择齿轮材料：小齿轮材料为40Gr （调质），硬度为260HBS ； 大齿轮为45钢（调质），硬度为220HBS ； 二者材料硬度差为40HBS 。

(4) 根据上一步的设计计算中得到高速级齿轮组齿数：小齿轮齿数241=Z (估)mmd d a75.1172/)5.19045(2211=+=+=（3）计算齿轮宽度 mmd bd 454511=⨯=Φ=取mmB452=；mmB 501=。

6、其他参数计算*a h 为齿顶高系数 *a h = 1*c 为顶隙系数 *c = 0.25模数 5.11=m中心距 mm a 75.1171= 齿顶高 5.15.111*=⨯=∙=m h ha a齿根高 875.15.1)25.01()(1**=⨯+=+=m c h h a f齿顶圆直径： mmm h d da a 485.1124521*11=⨯⨯+=+= mmm h d d a a 1305.11212721*22=⨯⨯+=+=齿根圆直径： mmh d d f f 25.41875.1245211=⨯-=-= mmh d df f 25.123875.12127222=⨯-=-=7、齿轮的结构设计小齿轮3由于直径较小，采用实体齿轮；大齿轮4的结构尺寸按【2】表3.11和后续设计出的轴孔直径计算如下表： 由于mmmm d a 5004.2554≤= 选择锻造齿轮计算及说明主要结果5.2 低速级齿轮传动的设计计算5.2.1 选定齿轮类型、精度等级、材料、热处理及齿数大齿轮齿数1012=Z5.2.2 确定计算准则设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。

5.2.3 齿轮强度计算5.2.3.1 按XXXX 疲劳强度设计XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 5.2.3.2 校核XXXX 疲劳强度XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（1）按简图所示的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。