揭阳职业技术学院
UG 课程设计
题 目： 减速箱设计
学生姓名 孙泽斌
学 号 10445222 指导老师 徐其航
专 业 模具设计与制造102
减速箱的设计过程
1、由轴危险截面的强度核算，确定它们用阶梯轴，考虑它们之间构成定位轴肩
和非定位轴肩（倒圆是为了让应力均匀的过度，倒角是装配的需要等），尺寸如下图。最终确定第一根轴的最小直径是30毫米；第二根轴的最小直径是45毫米；第三根轴的最小直径是55毫米。齿轮一和二的模数是3.0，小齿轮的齿数是23，大齿轮的齿数是90；小齿轮的齿顶圆直径折算为75毫米，大齿轮的是276毫米，齿轮齿高是6.75毫米，两齿轮中心距为171毫米。齿轮二和三的模数是4.0，小齿轮的齿数是28，大齿轮的齿数是79；小齿轮的齿顶圆直径折算为120毫米，大齿轮的是324毫米，齿轮齿高是9毫米，两齿轮中心距215毫米。其它的参数如下图所示：轴
一 2
轴二
齿二
3
轴
三
齿三
2、由减速箱轴需要承受较大的径向力和轴向力，选用圆锥滚子轴承， 4
从轴颈可以确定轴承内径分别是40毫米、45毫米和70毫米，再推出它们的外径分别是80毫米、85毫米和125毫米，以及它们的厚度，其它参数如下图所示：
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3、（1）：从一、二两个齿轮的分度圆直径以及齿高可以确定它们的中心距是171毫米，这样机盖和机座滚动轴承突台的中心距也是171毫米，确定两轴承外端面之间的距离，确定基座内壁宽，确定轴承内端面到其座内壁的距离，推出定距环的厚度、内外直径（以减轻轴的重量为主）以及密封盖、轴承端盖。
6
轴一端盖
7
轴二端盖
（2）：从二、三两个齿轮的分度圆直径以及齿高可以确定它们的中心距是215毫米，这样机盖和机座滚动轴承突台的中心距也是215毫米，确定两轴承外端面之间的距离，确定基座内壁宽，确定轴承内端面到其座内壁的距离，推出定距环的厚度、内外直径（以减轻轴的重量为主）以及密封盖、轴承端盖。
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轴三端盖
4、根据中心距a ，可以确定：
（1）机座，盖壁厚 #=0.025a+1≥8
（2）机座，盖凸缘厚 b=1.5#
9
（3）机座底凸缘厚 B1=2.5#
（4）地脚螺钉直径 D=0.036#+12 数目n=6
（5）轴承旁螺钉直径 D1=0.75D
（6）机座与机盖联接螺钉直径 D2=（0.5-0.6）D
（7）轴承盖螺钉直径 D3=（0.4-0.5）D
（8）窥视孔盖螺钉直径 D4=（0.3-0.4）D
（9）定位销直径 D5=（0.7-0.8）D2
（10）大齿轮齿顶圆到箱内壁间的距离 F ＞1.2#
（11）齿轮端面与箱内壁间的距离 F1＞#
5、机座主参数包括：内壁宽，机座底宽厚，机座上凸缘厚，减速器附件包括：游标尺、放油螺塞通气器、吊环、吊钩、轴盖（4个）、封油环、螺钉、螺母。
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11
6、变速箱总装
12
13
设计思路及心得体会：
一、装配草图设计的准备：
1、估算最小轴径，按扭转强度进行计算，考虑键槽，适当增大轴径。
2、准备绘制装配草图，初步确定减速箱的结构设计方案，其中包括箱体结构、轴及轴上零件的固定方式、轴的结构、轴承的类型、润滑剂密封方案、轴承盖的结构（凸缘式或嵌入式等）
二、初绘装配草图验算轴系零件：
1、箱体主要结构结构尺寸的确定（箱座壁厚、箱盖壁厚、轴承旁凸台的高度和半径、轴承盖的外径、地脚螺旋以及大齿轮顶圆与箱体内壁的距离等）。
2、箱内传动轮廓及其相对位置的确定。
3、轴的结构设计，设计时一般从高速轴开始，然后进行中间轴和低 14
速轴设计。
4、轴系零件强度校核（确定轴上力的作用点及支点跨距、轴的强度校核、轴承寿命校核计算、键联接强度校核算）。
三、设计和绘制减速器内的轴系结构：
1、传动零件的结构设计，传动零件的结构形状与所选材料、毛坯尺寸及制造方法有关。
2、滚动轴承的组合设计，常用的固定方式有：两端固定和一端固定、一端游动。
3、轴承的润滑与密封设计。
4、轴承端盖的结构设计。
四、设计和绘制箱体及其附件的结构：
1、箱体结构形式，根据其毛坯制造方法和箱体剖分与否分为：铸造箱体和焊接箱体、剖分式箱体和整体式箱体。
2、箱体的结构设计，一般考虑它有足够的刚度以及结构的工艺性。
3、附件的结构，视空和视空盖、放油螺塞、起吊装置、起盖螺钉以及定位销。
五、装配草图的检查、计算、结构、及工艺方面、制图。
六、完成装配工作图，标注尺寸。
总结：
通过为期三个星期的UG 课程设计终于设计出属于自己的二级齿轮减速器，回想起做课程设计的整个过程，颇有心得，我认为做设计最重要的是要有精益求精的精神，做好整个计划，然后脚踏实地， 15
一步一步去设计，有错必改。其次是要多与同学互相交流，多向老师请教，很感谢在这三个星期的设计过程中老师与同学的帮助。之前我们学的大多数是理论，这次设计是理论应用于实践的过程，实践离不开理论，理论运用与实践才有意义，希望以后多有一些实践机会，多多锻炼，让学到的理论充分的应用与实践中，并不断提升自己。
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揭阳职业技术学院
UG 课程设计
题 目： 减速箱设计
学生姓名 孙泽斌
学 号 10445222 指导老师 徐其航
专 业 模具设计与制造102
减速箱的设计过程
1、由轴危险截面的强度核算，确定它们用阶梯轴，考虑它们之间构成定位轴肩
和非定位轴肩（倒圆是为了让应力均匀的过度，倒角是装配的需要等），尺寸如下图。最终确定第一根轴的最小直径是30毫米；第二根轴的最小直径是45毫米；第三根轴的最小直径是55毫米。齿轮一和二的模数是3.0，小齿轮的齿数是23，大齿轮的齿数是90；小齿轮的齿顶圆直径折算为75毫米，大齿轮的是276毫米，齿轮齿高是6.75毫米，两齿轮中心距为171毫米。齿轮二和三的模数是4.0，小齿轮的齿数是28，大齿轮的齿数是79；小齿轮的齿顶圆直径折算为120毫米，大齿轮的是324毫米，齿轮齿高是9毫米，两齿轮中心距215毫米。其它的参数如下图所示：轴
一 2
轴二
齿二
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轴
三
齿三
2、由减速箱轴需要承受较大的径向力和轴向力，选用圆锥滚子轴承， 4
从轴颈可以确定轴承内径分别是40毫米、45毫米和70毫米，再推出它们的外径分别是80毫米、85毫米和125毫米，以及它们的厚度，其它参数如下图所示：
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3、（1）：从一、二两个齿轮的分度圆直径以及齿高可以确定它们的中心距是171毫米，这样机盖和机座滚动轴承突台的中心距也是171毫米，确定两轴承外端面之间的距离，确定基座内壁宽，确定轴承内端面到其座内壁的距离，推出定距环的厚度、内外直径（以减轻轴的重量为主）以及密封盖、轴承端盖。
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轴一端盖
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轴二端盖
（2）：从二、三两个齿轮的分度圆直径以及齿高可以确定它们的中心距是215毫米，这样机盖和机座滚动轴承突台的中心距也是215毫米，确定两轴承外端面之间的距离，确定基座内壁宽，确定轴承内端面到其座内壁的距离，推出定距环的厚度、内外直径（以减轻轴的重量为主）以及密封盖、轴承端盖。
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轴三端盖
4、根据中心距a ，可以确定：
（1）机座，盖壁厚 #=0.025a+1≥8
（2）机座，盖凸缘厚 b=1.5#
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（3）机座底凸缘厚 B1=2.5#
（4）地脚螺钉直径 D=0.036#+12 数目n=6
（5）轴承旁螺钉直径 D1=0.75D
（6）机座与机盖联接螺钉直径 D2=（0.5-0.6）D
（7）轴承盖螺钉直径 D3=（0.4-0.5）D
（8）窥视孔盖螺钉直径 D4=（0.3-0.4）D
（9）定位销直径 D5=（0.7-0.8）D2
（10）大齿轮齿顶圆到箱内壁间的距离 F ＞1.2#
（11）齿轮端面与箱内壁间的距离 F1＞#
5、机座主参数包括：内壁宽，机座底宽厚，机座上凸缘厚，减速器附件包括：游标尺、放油螺塞通气器、吊环、吊钩、轴盖（4个）、封油环、螺钉、螺母。
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设计思路及心得体会：
一、装配草图设计的准备：
1、估算最小轴径，按扭转强度进行计算，考虑键槽，适当增大轴径。
2、准备绘制装配草图，初步确定减速箱的结构设计方案，其中包括箱体结构、轴及轴上零件的固定方式、轴的结构、轴承的类型、润滑剂密封方案、轴承盖的结构（凸缘式或嵌入式等）
二、初绘装配草图验算轴系零件：
1、箱体主要结构结构尺寸的确定（箱座壁厚、箱盖壁厚、轴承旁凸台的高度和半径、轴承盖的外径、地脚螺旋以及大齿轮顶圆与箱体内壁的距离等）。
2、箱内传动轮廓及其相对位置的确定。
3、轴的结构设计，设计时一般从高速轴开始，然后进行中间轴和低 14
速轴设计。
4、轴系零件强度校核（确定轴上力的作用点及支点跨距、轴的强度校核、轴承寿命校核计算、键联接强度校核算）。
三、设计和绘制减速器内的轴系结构：
1、传动零件的结构设计，传动零件的结构形状与所选材料、毛坯尺寸及制造方法有关。
2、滚动轴承的组合设计，常用的固定方式有：两端固定和一端固定、一端游动。
3、轴承的润滑与密封设计。
4、轴承端盖的结构设计。
四、设计和绘制箱体及其附件的结构：
1、箱体结构形式，根据其毛坯制造方法和箱体剖分与否分为：铸造箱体和焊接箱体、剖分式箱体和整体式箱体。
2、箱体的结构设计，一般考虑它有足够的刚度以及结构的工艺性。
3、附件的结构，视空和视空盖、放油螺塞、起吊装置、起盖螺钉以及定位销。
五、装配草图的检查、计算、结构、及工艺方面、制图。
六、完成装配工作图，标注尺寸。
总结：
通过为期三个星期的UG 课程设计终于设计出属于自己的二级齿轮减速器，回想起做课程设计的整个过程，颇有心得，我认为做设计最重要的是要有精益求精的精神，做好整个计划，然后脚踏实地， 15
一步一步去设计，有错必改。其次是要多与同学互相交流，多向老师请教，很感谢在这三个星期的设计过程中老师与同学的帮助。之前我们学的大多数是理论，这次设计是理论应用于实践的过程，实践离不开理论，理论运用与实践才有意义，希望以后多有一些实践机会，多多锻炼，让学到的理论充分的应用与实践中，并不断提升自己。
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