箱体结构设计（P31~36）
机座壁厚 按二级齿轮减 速器中心距选择壁厚
a----低速级中心距
、1≥8， d f ≥ 16, d1≥ 12,
盖与座联接 螺栓直径
地脚螺钉 直径
轴承旁联接螺 栓直径
d2 8, d3 6
轴承端盖螺栓 直径
轴承座旁螺栓扳手空间
扳手空间大操作方便，
h太大螺栓太长，安装不便， 且要合于螺栓长度系列
机械传动方案
各种传动件在方案中的配置
机械传动方案
1.带传动靠摩擦力工作，承载能力较小，传递相同 转矩时，结构尺寸较其它传动形式大，但传动平稳， 能缓冲吸振，应布置在高速级，使所传递的转距小。 2.链传动由于多边形效应，瞬时传动比不断变化， 产生冲击、振动，而使转速不均匀，故不宜用于高 速级，应布置在低速级。
3）油底油面高度≧30~50，以保证足够的油量。 4）轴承盖选嵌入式结构。
5）齿轮与轴的结合方式可设计成齿轮与轴分离，也 可以成齿轮轴。
5.草图设计步骤
1）按中心距先画轴心线，再画轴及轴承， 2）先画箱内，后画箱外， 3）先粗画，后细画， 4）先画俯视图，再画主视图， 5）最后画侧视图。 6）布图上下左右要适当匀称。
6.设计和绘制零件工作图； 7.整理和编写设计说明书。
三、设计题目
图1
表2
原始数据
1
2
3
4
5
6
7
8
运输带曳引力F（N） 3000 3000 3100 3100 3200 3200 3500 3600
运输带速度V（m/s） 0.8 0.8 0.8 0.8 0.85 0.8 0.9 0.85 滚筒直径D（mm） 220 400 320 400 320 400 350 400
题目(1):某链式运输机采用两班制工作,连续工作不超过3小时,然后停歇1小 时,双向传动,工作中受中等振动,工作年限5年,试设计其传动装置,要求电动 机轴线与驱动链轮轴线平行,已知数据见表3。工作示意图如图3。
表3
原始数据
12345678
工作机输入功 率P(KW)
3.2
4.2
4.6
6.2
6.6
3.2
八、课程设计的要求
1. 研究分析设计题目和工作条件，明确设计要 求和设计内容； 2. 认真复习与设计有关的章节内容，提倡独立 思考、深入钻研，主动地、创造性地进设计； 3. 设计态度严肃认真,一丝不苟，反对照抄照 搬，抄袭他人设计，容忍错误等问题； 4. 通过设计在设计思想、设计方法和设计技能 等方面得到良好的训练。
电动机额定功率Ped计算。 2.设计轴时应按其输入功率计算、设计传动
零件时应按主动轴的输出功率计算
列汇总表：
传动零件设计
一、减速器外传动零件设计 1.普通V带传动
已知：P n T i
2.链传动
已知：P n T i
设计步骤：见教科书例题
二、减速器内传动零件设计
1.高速级齿轮传动
已P226）
例：Pd = 3.6 kW
Y132M16 nm=960r/min Y112M 4 nm=1440r/min
查取电动机轴外伸端尺寸: D-直径 E-长度等，（P227~P228）
二、传动装置总传动比的确定和分配
1.确定总传动比ia
ia

nm nw
5.斜齿轮传动的平稳性较直齿轮传动好，常用在高速级 或要求传动平稳的场合。
传动装置总体设计
一、选择电动机
1.选择电动机类型
常用：Y系列三相异步电动机
同步转速：3000 1500 1000 750
级数： 2 4
68
电动机安装型式：
2.确定电动机的功率
(1) 工作机所需电动机功率 Pd
Pd

Pw

KW
面刻度。位置设计要防止拔不出油标或油外溢。 放油塞：更换润滑油的出口，设计在箱体底座最
低位置处。
装配工作图: 设计和装配时用的图纸
要求：在草图的基础上进行装配图 设计。（避免盲 目照抄草图，修改草图中的错误，力求进一步改进 和提高设计质量）
1.各视图应能完整表达箱内外结构（达到使他人能 拆图的目的）
设计步骤：见教科书例题
2.低速级齿轮传动 已知：P n T i 设计步骤：见教科书例题
三、按转矩初步计算轴的最小直径
dmin ≥
3
C
P n
单键：加5%
注意：1.键槽
双键：加7%
2.圆整为标准直径
3.或按联轴器圆整直径 （P168~P174）
四、验算工作速度误差
v v理 v实 v理
≤
5%
i1 (1.3 ~ 1.5)i2 i1 i (0.01 ~ 0.05)i
(4)圆锥---圆柱齿轮减速器
i1 0.25i
目的：（1）尺寸协调、互不干涉
（2）尺寸紧凑、便于润滑
二、传动装置运动、动力参数计算 计算各轴的功率P、转速n和转矩T
注意： 1.按工作机所需电动机功率Pd计算，而不按
原始数据
1
2
3
4
5
6
7
8
运输带曳引力F（N） 3000 3000 3100 3100 3200 3200 3500 3600
运输带速度V（m/s） 0.8 0.8 0.8 0.8 0.85 0.8 0.9 0.85 滚筒直径D（mm） 220 400 320 400 320 400 350 400
原始数据
原始数据 曳引链拉力F（N）
8 9000
9
10 11 12 13 14
9500 10000 10500 11000 11500 12000
曳引链速度V（m/s） 0.30 0.32 0.34 0.35 0.36 0.38 0.40
曳引链链轮齿数Z
8
8
8
8
8
8
8
曳引链节距P（mm） 80
80
80
80
80
2.分配各级传动比
ia io i i i1 i2
i0 减速器外传动比
i 减速器传动比
分配原则:
(1) 各级传动比应在推荐范围内选取， 不得超过最大值。（P13）
（2）通常按照“传动比递增”的原则分 配传动比
i前 i高 i低 i后
(3)展开式二级圆柱齿轮减速器
各级传动尺寸协调，承载能力接近，两个大齿轮 直径接近以便润滑。（浸油深度）
两大齿轮浸油深度：高速大齿轮浸油深1个齿高时低 速大轮浸油深度<半径的1/3~1/6。
2）轴的结构设计和轴系零件设计（补充设计计算） 定出支点距后对中间轴进行弯扭强度验算。
3）轴承的组合设计
确定轴承的型号和工作位置、润滑方式和密封装置， 对中间轴上的轴承进行寿命计算。
4）确定箱体的结构及各部分尺寸。 5）减速器附件设计（吊钩、吊耳、观察窗、油标尺
80
80
图4
四、设计工作量
1.工作图：装配图1张、零件图2张（轴和 齿轮各1张） 2.设计计算说明书1份。
五、课程设计计划（2周）
1.传动装置总体设计 2.装配草图设计 3.工作图设计 4.编写设计计算说明书
六、成绩评定
综合设计表现、图纸质量、说 明书情况，按百分制评分。
七、参考书 1.机械设计 2.机械设计课程设计 3.机械零件设计手册
机械设计课程设计
绪论
机械设计课程设计是高等工科院校机械类本科 学生第一次较全面的机械设计训练，也是机械设计 课程的一个重要的实践性教学环节。
一、课程设计的目的（综合训练）
1. 培养正确的设计思想，训练综合运用所学的理论 知识解决工程实际问题的能力； 2 学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、 机械传动装置的设计过程和进行方式。 3. 设计基本技能的训练。如计算、绘图、熟悉和运 用设计资料、手册、图册、标准和规范等。
草图设计
1.准备工作 （1）图纸一张 （2）主要传动件的参数计算完备（齿轮几何尺
寸、轴径估算）
2.要求 （1） 草图设计正确，迅速，主要结构要表达清
楚。各零件尺寸可随时标注在图纸上。
（2）草图不要求线型，同样零件可只画一个， 其它简画。
（3）所有零件尺寸随手画在草图上，以免再次 查找。
3.任务（以设计手册为参考资料） 1）通过草图设计检查传动比分配是否合理， 低速轴与高速大齿轮是否干涉，
机械传动方案
（3） 工作环境恶劣、粉尘较多时，尽量采用闭式传 动，以延长传动件的寿命。工作环境温度较高或易 燃烧的场合，不宜采用带传动。
（4）传动比较大时，应优先选用结构紧凑的蜗杆传 动和行星齿轮传动。原动机输出轴与工作机构输入 轴平行时，可采用圆柱齿轮传动；中心距较大时， 可采用带传动或链传动。两轴平面相交时，可用锥 齿轮传动；两轴空间交错时，可用蜗杆传动；两轴 同轴布置时，可用二级同轴式圆柱齿轮传动或行星 齿轮传动。
工作机的功率 Pw
Pw

F v 1000
或
PW

T nw 9550
传动装置总效率
（P17）
η=η1. η2. η3…… ηn
η1---卷筒轴承效率
η2---卷筒效率
η3---低速级联轴器效率 η4---III轴轴承效率
η5---低速级齿轮啮合效率 η6--- II轴轴承效率
η7---高速级齿轮啮合效率 η8--- I轴轴承效率
表4
原始数据
1
2
3
4
5
6
7
曳引链拉力F（N） 6400 6800 6000 7000 6200 6600 7000
曳引链速度V（m/s） 0.26 0.25 0.25 0.30 0.24 0.28 0.20