课程设计报告书
题 系 专 班 姓 学 序
目： 设计某车间零件传送设备的传动装置 部： 业： 级： 名： 号： 号： [1**********] 36 组号： 第三组 机 电 系
机械设计制造及自动化 N-08 机自四班
2010 年 12 月 25 日
课程设计任务书
设计题目： 设计某车间零件传送设备的传动装置 系 专 部： 业： 机 电 系
机械设计制造及自动化 学号: [1**********] 序号: 36 2010 年 12 月 4 日至 2010 年 12 月 25 日
学生姓名: 起迄日期: 指导教师:
机械设计课程设计任务书
1．课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） ：
一.设计题目 设计某车间零件传送设备的传动装置 1.传动布置方案
图 1 传动布置方案
1－减速器
2－联轴器
3―滚筒
4－运输带
5－电动机
6－带传动
2.已知条件： （1）输送带主动输出转矩 T＝700nm （2）输送带工作速度 V=1.12m/s（允许输送速度误差±5％） （3）滚筒直径 D=380mm （4）滚筒效率η ＝0.96（包括滚筒轴承的效率损失） 3.设备工作条件，室内工作，连续单向运转，载荷平稳，每日两班，工作 8 年，车 间有三相交流电源。 二.技术要求 1. 电动机的选择与运动参数计算； 2. 齿轮传动的设计计算； 3. 轴的设计； 4. 滚动轴承的选择； 5. 键和联轴器的选择与校核； 6. 装配图、零件图的绘制； 7. 设计计算说明书的编写； 三.工作要求 1. 学生应当在指导老师指导下完成设计,必须独立完成设计任务,严禁抄袭,一 经发现成绩以不及格计,并给予批评教育各严肃处理. 2. 课程设计期间要严格遵守学习纪律,在此期间缺勤 1/3 以上,成绩以不及格 计. 3. 课程设计报告书一律打印在 A4 纸上,同时配上封面装订成册.
I
机械设计课程设计任务书
2．对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕 ： 1、要求 （1）说明书要认真、准确、条理清晰，参考文献要注明出处 （2）按 word 排版，公式编辑器编辑公式 （3）图纸用 CAD 作图，数据准确 2、任务 （1） 减速器总装配图一张 （2） 齿轮、轴零件图各一张 （3） 设计说明书一份 3．主要参考文献： 要求按国标 GB 7714—87《文后参考文献著录规则》书写，例如： [1] 濮良贵，纪名刚.机械设计.第八版.北京:高等教育出版社,2010 [2] 杨光，席伟光等.机械设计课程设计手册.第二版.北京:高等教育出版社,2010 [3] 刘鸿文.材料力学.第四版. 北京:高等教育出版社,2009 [4] 甘永立.几何量公差与检测.第八版.上海:上海科学技术出版社,2009 4．课程设计工作进度计划： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 指导教师 起 迄 日 期 12.4——12.6 12.7——12.13 12.14——12.16 12.17——12.18 12.19——12.22 12.23——12.24 12.25 12.25 谭湘夫 工 作 内 容
设计前准备工作(接受设计任务、收集资料、准备工具) 确定传动方案、选择电动机、传动零件设计计算 轴的设计计算 轴承、键、联轴器及润滑剂的选择 装配图设计及复核计算 零件工作图设计 整理设计说明书及课程设计体会和收获 上交机械课程设计成果 日期：
II
2010 年 12 月 4 日
目录
1 前言 ................................................................................................................................................................... - 2 2 确定传动方案 ................................................................................................................................................. - 2 2.1 传动布置方案 ........................................................................................................................................ - 2 2.2 已知条件 ................................................................................................................................................ - 2 2.3 设备工作条件 ........................................................................................................................................ - 3 3 《机械设计》课程设计的内容 ....................................................................................................................... - 3 3.1 设计方案论述 ........................................................................................................................................ - 3 3.2 绘制减速器的装配图和部分零件工作图............................................................................................. - 3 3.3 编写设计说明书（将 1—4 项整理成文，字数 6000—8000） ........................................................ - 3 。 4 课程设计的步骤 ............................................................................................................................................... - 3 4.1 设计准则 ................................................................................................................................................ - 3 4.2 传动装置的总体设计 ............................................................................................................................ - 3 4.3 计算总传动比和分配各级传动比 ...................................................................................................... - 5 4.4 计算传动装置的相对运动和动力参数............................................................................................... - 6 5 传动零件的设计计算 ....................................................................................................................................... - 7 5.1 减速箱外传动零件——带传动设计 .................................................................................................... - 7 5.2 齿轮设计——高速级齿轮设计 ............................................................................................................ - 9 5.3 减速器内传动零件——低速级齿轮设计........................................................................................... - 13 5.4 轴的设计——输入轴的设计 ............................................................................................................... - 16 6 滚动轴承的选择和设计（见轴的设计） ..................................................................................................... - 25 7 键连接的选择及校核计算（见轴的设计） ................................................................................................. - 25 8 联轴器的选择 ................................................................................................................................................. - 25 9 减速器附件的选择 ......................................................................................................................................... - 26 9.1 通气器 .................................................................................................................................................. - 26 9.2 油面指示器 ........................................................................................................................................ - 26 9.3 选用游标尺 M16 ................................................................................................................................... - 26 9.4 起吊装置 .............................................................................................................................................. - 26 9.5 箱盖吊耳、箱座吊耳 .......................................................................................................................... - 27 9.5 箱体 ....................................................................................................................................................... - 27 10 润滑与密封 ................................................................................................................................................... - 28 10.1 齿轮的润滑 ......................................................................................................................................... - 28 10.2 滚动轴承的润滑 ................................................................................................................................. - 28 10.3 润滑油的选择 ..................................................................................................................................... - 28 10.4 密封方法的选取 ................................................................................................................................. - 28 参考文献 ............................................................................................................................................................. - 29 -
-1-
1 前言
机械零件课程设计是我们学习《机械技术》课程后进行的一项综合训练，其主要目的是 通过课程设计使学生巩固、加深在机械技术课程中所学到的知识，提高学生综合运用这些知 识去分析和解决问题的能力。同时学习机械设计的一般方法，了解和掌握常用机械零部件、 机械的传动装置或简单机械设计的设计方法与步骤，为了今后学习专业技术知识打下必要的 基础。 某车间传送设备的传动装置的设计是本次课题。机器一般是由原动机、传动装置和工作 装置组成，其中传动装置是大多数机器或机组的重要组成部分，是用来传递原动机的运动和 动力、变换其运动形式以满足工作装置的需求，传动装置是否合理将直接影响机器的工作性 能、质量和成本。合理的传动方案除满足工作装置外还要求结构简单、制造方便、成本低廉、 传动效率高和使用维护方便。 本次课程设计除了满足机械的功能要求外， 合理的选择传动形式是拟定方案是关键环节。 选择传动结构类型时应综合考虑各有关要求和工作条件，包括传动功率、使用寿命、经济要 求、外部条件环境等；同时，电机的型号传动比的分配传动装置的运动和参数的确定等，都 是设计过程中非常重要的环节。同时 AUTO CAD、WORD 文档编辑等工具的熟练运用也是完成 本次设计的重要保证。
2
确定传动方案
2.1 传动布置方案
图 1 传动布置方案 1－减速器 2－联轴器 3―滚筒 4－运输带 5－电动机
6－带传动
2.2 已知条件
（1）输送带主动输出转矩 T＝700nm （2）输送带工作速度 V=1.12m/s（允许输送速度误差±5％） （3）滚筒直径 D=380mm （4）滚筒效率η ＝0.96（包括滚筒轴承的效率损失）
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2.3 设备工作条件
室内工作，连续单向运转，载荷平稳每日两班，工作 8 年，车间有三相交流电源。
3 《机械设计》课程设计的内容
机械设计课程是本门的一个重要实践环节， 是高等学校工科专业学生第一次较全面的设 计训练。本次设计对象为普通减速器具体内容如下：
3.1 设计方案论述
一、 选择电机； 二、 减速器外部传动零件设计（含联轴器选择） ； 三、 减速器的设计： （1） 设计减速器的传动零件； （2） 对各轴进行结构设计，按弯矩合成条件验算各轴的强度； （3） 按疲劳强度条件计算出轴的强度； （4） 选择各对轴承，计算输出轴上上轴承的寿命； （5） 选择各键，验算输出轴上的键的连接的强度； （6） 选择各配合尺寸的公差和配合； （7） 决定润滑方式，选择润滑剂。
3.2 绘制减速器的装配图和部分零件工作图
（1） 减速器装配图 1 张（A0 或 A1） ； （2） 底座（或油盖）工作图 1 张（A1） ； （3） 输出轴级该轴上齿轮的工作图个 1 张（A3） 。
3.3 编写设计说明书（将 1—4 项整理成文，字数 6000—8000） 。
4 课程设计的步骤
4.1 设计准则
阅读设计任务书，明确设计要求和条件，通过看实物、模型、录像和减速器拆装实验等， 了解设计对象，阅读有关资料、图纸，拟定设计计划。
4.2 传动装置的总体设计
传动装置的总体设计的内容为：确定传动方案、选定电机型号、计算总传动比合理分配 各级传动比，计算传动装置的运动和动力参数。为设计各级传动和装配图设计提供条件。 遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行： 1. 设计准备 认真研究设计任务书，明确设计要求和条件，认真阅读减速器参考图，拆 装减速器，熟悉设计对象。 2. 传动装置的总体设计 根据设计要求拟定传动总体布置方案，选择原动机，计算传动
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装置的运动和动力参数。 3. 传动件设计计算 4. 装配图绘制 设计装配图前，先计算各级传动件的参数确定其尺寸，并选好联轴 器的类型和规格。一般先计算外传动件、后计算内传动件。 计算和选择支承零件，绘制装配草图，完成装配工作图。 零件工作图应包括制造和检验零件所需的全部内容。 设计说明书包括所有的计算并附简图，并写出设计总结。 5. 零件工作图绘制 6. 编写设计说明书 4.2.1 确定传动方案 合理的传动比方案应满足机器的功能要求，例如传动功率的大小，转速和运动形式，同 时他应该适合工作条件（工作环境、场地、工作制度等） ，满足工作可靠、结构简单、尺寸紧 凑、传动效率高、使用维修方便、工艺性和经济性合理等要求。 由设计任务看课确定设计方案如图 1 所示。该传动方案由一个 V 带传动装置和一个二级 减速器组成。它适用于长期工作，加工和使用维修方便，结构紧凑，噪音小。其中减速器采 用展开式减速器，它结构简单，应用广泛。但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有 较大的刚度。高速齿轮布置在远离转矩输出端，这样，轴在转矩作用下产生的扭矩变形和轴 在弯矩作用下产生的弯矩变形可部分的相对抵消，以减缓沿齿轮宽载荷不均匀的现象。适用 于载荷比较平稳的场合。 采用 V 带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓 冲、吸振性能，可适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。缺点是传 动尺寸较大，V 带使用寿命较短。 该转动装置的总效率为 η 1 1 2 3 4 5 6 7 0.99 0.97 0.97 0.95 0.99 0.99 0.99 0.859 （4-1） 式中：η1 为齿式联轴器的传动效率； η1、η2 分别为齿轮的传动效率； η4 为 V 带的传动效率； η5、η6、η7 分别是滚动轴承（球轴承）的传动效率。 4.2.2 电动机的选择 选择电动机的内容包括：电动机的类型、结构形式、容量和转矩，要确定电动机具体型 号。 一、选择电动机类型和结构形式 电动机类型和结构形式要根据电源（交流或直流） 、工作条件和载荷点来选择，该装置选 择我国通用的 Y 系列电动机，他为一般用途全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，具有防止 灰尘、铁屑、或者其他杂物侵入电动机的内部特点，额定电压为 380V，频率 50Hz，适用于 特殊要求的机械上，所以该装置选择此类 电动机，电动机机构可以防护式结构，一保护人身
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和机械的安全。 二 、选择电动机的容量 标准电动机的容量由额定功率表示，所以电动机的额定功率应等于或稍大于工作要求功 率。容量小于工作要求，则不能保证正常工作，或者使电动机长期过载、发热大而过早损坏； 容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率因素低而造成浪费。 工作机的工作速度：
V 1.12 m
nw
s
（4-2）
60 v w 1000 r 56.3 1 9 min D
（4-3）
式中： nw 工作机的转速，D 为工作机滚筒的直径
PW
T nw 4.300kw 9645 w
Pd
PW
4.300 5.006KW 0.859
（4-3）
式中： p w 为工作机的工作效率， Pd 为电动机的工作效率，η 为传动装置的总效率 三、确定电动机转速要求和传动机构的合理传动比范围，可推算出电动机转速的可选范围：
n (i1 i 2 i3)nw r
r 式中：n 为电动机的可选转速范围， min
n
i1,i2,i3 分别为带传动、圆柱齿轮传动 1 和圆柱齿轮传动 2 的合理传动比范围； 经查表可得：该装置可选用同步转速为 1500r／min 电动机。 根据选定的电动机类型、结构、容量、转速，查表可得该电动机的型号 Y132S-4 该电动机的主要参数如下：
表 1 电动机的参数
电机型号 额定功率
满载转速 （r／min）
最大转矩 （n²w） 2.2
轴承尺寸 （nm） 80
机座中心高 （nm） 132
Y132S-4
5.5
1440
设计传动装置时一般按工作机实际需要的电动机输出功率 Pw 计算，转速则取满载转速。
4.3
计算总传动比和分配各级传动比
nm 1440 25.569 nw 56.319
（4-4）
传动装置的总传动比要求为： i
式中：n 为电动机的满载转速，r／min 由于该传动装置为多级传动，总传动比应为： i i1 i2 i3 式中： i1,i2,i3 分别为带传动和俩组圆柱齿轮传动的传动比， 参照各级齿轮
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的传动比参考表可假设各级传动比： i1=2.5;i2=3.789;i3=2.703 传动装置的实际传动比要比选定的齿轮数或者标准带轮直径要准确计算，因而与要求传 动比可能有误差。一般允许的工作实际转速与要求的相对转速的相对误差为±3（3～5%）
4.4
计算传动装置的相对运动和动力参数
设计计算传动件时，需要知道各轴的转矩、转速或功率，因而讲工作机的转速、转矩或 功率推算到各轴上。 该传动装置从电动机到工作机油三轴，依次Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴，则可算各轴转速。 4.4.1 各轴转速
n1 n2 n3
nm 1440 576 r min i1 25
(4-5)
n1 1440 576 r min i2 i1 i2 n2 1440 576 r min i2 i1 i2 i3
(4-6)
(4-7)
式中：n 为电动机的满载转速, r∕min n1,n2,n3 分别Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速，r∕min; Ⅰ轴为高速轴，Ⅲ轴为低速轴。 i1,i2,i3 依次为电动机轴至高速轴Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴，Ⅱ、Ⅲ轴间的传动比。 4.4.2 各轴的功率
P pd1 5.006 0.96 4.806kw 1 P2 pd1 2 4.615kw P3 pd1 23 4.432kw
式中： p d 为电动机输出功率，kw; P1,P2,P3 分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ输出功率，kw; 4.4.3 各轴转矩 由电动机的输出功率： Pd 5.006kw 可知电动机的输出转矩：
Td 9550 Pd 9550 5.006 33.200N m nm 1440
（4-8） （4-9） （4-10）
1 、 2 、3 依次为电动机轴与Ⅰ轴，Ⅰ、Ⅱ、轴，Ⅱ、Ⅲ轴间的传动效率。
T Td i1 1 3 33.200 2.5 0.99 0.96 78.883N m
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TII=TI⋅i1⋅η12=286.364N⋅m TIII=TII⋅i2⋅η23=774.036N⋅m
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的相关参数如下表：
5 传动零件的设计计算
5.1 减速箱外传动零件——带传动设计
5.1.1带传动设计要求：
1. 带传动设计的主要内容 选择合理的传动参数；确定带的型号、长度、根数、传动中心距、安装要求、对轴的作用力及带的材料、结构和尺寸等。
2. 设计依据 传动的用途及工作情况；对外廓尺寸及传动位置的要求；原动机种类和所需的传动功率；主动轮和从动轮的转速等。
3. 注意问题 带传动中各有关尺寸的协调，如小带轮直径选定后要检查它与电动机中心高是否协调；大带轮直径选定后，要检查与箱体尺寸是否协调。小带轮孔径要与所选电动机轴径一致；大带轮的孔径应注意与带轮直径尺寸相协调，以保证其装配稳定性；同时还应注意此孔径就是减速器小齿轮轴外伸段的最小轴径。
5.1.2 V带传动设计计算 1、确定计算功率
由[2]中表8-7查得工作情况系数 KA=1.2 由[2]中公式8-21：Pca=KAPd 式中：
Pca=KAPd=1.2⨯5.006=6.007kW
pca
（5-1）
为电动机的额定功率，Ka为工作系数，单位 kw。
2、选择V带的带型
根据Pca=6.007kW及nm=1440r/min,经查表基本确定选A型带。 3、确定带轮的基准直径dd1并验算带速v ①初选小带轮的基准直径dd1
查表可选最小直径dmin=75mm，dd1＞dmin，又由查表可选取dd1=125mm，所以
dd2=i⋅dd1=315.5mm
，则大圆直径取315。
②验算带速v
按[2]中公式8-13验算带的速度
v=
πdd1n
60⨯1000
=
3.14⨯125⨯1440
60⨯1000
=9.42m/s （5-2）
符合V带要求。
4、确定V带的中心距a0和基准长度Ld
①根据[2]中公式8-20，0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 初定中心距a0=400mm 所以带基准长度 Ld0=2a0+
π
2
π2
(dd1+dd2)+
(dd2-dd1)4a0
2
（5-3）
=2⨯400+
⨯(125+315)+
(315
-125
)2
4⨯400
=1513.36mm
根据查表最后确定V带Ld=1600mm ②计算实际中心距a
由[2]中公式8-23计算
a=a0+
ld-ld0
2
=400+
1600-1513
2
=443.32mm （5-4）
考虑到安装调整和补偿预紧力的需要，中心距的变动范围为：
amax=a+0.015Ld=467.320mmamin=a-0.015Ld=419.320mm
5、验算小带轮上的包角α1
α1≈180︒-(dd2-dd1)
57.5︒a
=180︒-(315-125)⨯
57.5︒546.71
≈160.02︒≥120︒
（5-5）
包角合适。 6、计算带的根数z
①计算单根V带的额定功率pr 由
dd1=125mm
和
nm=1440r/min
,查[2]中表8-4a得
P0=1.91kw
功率增量
∆P0=0.17kw
； ；
包角修正系数
Kα=0.95
带的长度系数 KL=1.01。
PK带入公式可得： APz=c∂=
Pr
(P0+∆P0)KαKL
（5-6）
Pr=(P0+∆P0)KαKL=(1.91+0.23)⨯0.95⨯1.01=2.053kW
②计算V带的根数z
z=
7、计算单根V带的初拉力的最小值(F0)min 根据[2]中公式8-27：
(F0)min=500
Pc∂Pr
=2.979 故选3根带。
(2.5-Kα)Pc∂
Kαzv
+qv
2
（5-7）
=500⨯
(2.5-0.915)⨯6.007
0.915⨯3⨯9.42
+0.1⨯9.42
2
=182.294N
应使带的实际初拉力F0 (F0)min。
8、计算压轴力
压轴力的最小值由[1]中公式8-28得： (Fp)min=2z(F0)minsin
α1
2
=2⨯3⨯189.294⨯0.9943=1087.530N （5-8）
式中：z为带的根数；F0为带根数的预紧力；a1为小带轮的包角。 9、带轮结构设计
表3 V型带传动相关数据见表：
5.2 齿轮设计——高速级齿轮设计
5.2.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 按照已经选定的传动方案，高速级齿轮选择如下： 1. 齿轮类型 选用直齿圆柱齿轮传动
2. 齿轮精度等级 带式输送机为一般机器速度不高，按照[2]中表10-8，选择8级精度（GB10095-88）
3. 材料 由[2]中表10-1选择：两者材料硬度差为40HBS
小齿轮 40Cr 调质 硬度280HBS 大齿轮 45钢 调质 硬度240HBS 4. 试选择小齿轮齿数 z1=24
大齿轮齿数 z2=i1∙Z1=3.784⨯24=90.816 取z2=92 齿数比u1=i1=3.784 5.2.2 按齿面接触强度设计 1. 确定公式内各计算数值 ①试选载荷系数kt=1.3
T1=7.8057⨯10⨯
6
PIn1
=104N⋅m
②小齿轮转矩 （5-9）
1
2
③由文献[2]中表10-6查得材料弹性影响系数zE=2.5MPa
④齿宽系数：由文献[2]中表10—7知齿宽系数φd=1
⑤由文献[2]中图10-21d 按齿面硬度查得齿轮接触疲劳强度极限： 小齿轮的接触疲劳强度极限：σHlim1=600MPa 大齿轮的接触疲劳强度极限：σHlim1=500MPa ⑥计算应力循环次数
N1=60n1⋅j⋅Lh=60⨯573⨯1⨯(2⨯8⨯365⨯8)=1.615⨯10
9
N2=N1/u1=
1.615⨯10
4
9
=4.267⨯10
8
⑦由文献[2]中图10-19取接触疲劳寿命系数
KHN1=0.90
KHN2=0.95
⑧计算接触疲劳许应力
取失效概率为1% 安全系数S=1 由文献[2]中式10-12
[σH]1
=
KHN1⋅σHSKHN2⋅σH
S
lim1
=0.90⨯600=540MPa
（5-10）
（5-11）
[σH]2=⒉计算 由式d1t≥2.32∙3
lim2
=0.95⨯550=522.5MPa
2
KT1
φd
∙
u1±1u1⎛ZE⎫
⎪∙ [σ]⎪
⎝H⎭
（5-12）
①试算小齿轮分度圆直径d1t
d1t≥2.32∙KtT1
φd
∙
u1±1u1
⎛ZE∙
σ⎝H2⎫⎪⎪⎭
2
=43.90mm
②计算圆周速度v v=
π⋅d1t⋅n1
=1.796m/s （5-13）
60⨯1000
③计算齿宽b b=φd⋅d1t=59.570mm ④计算齿宽与齿高比
hb
模数 mt=
bh=59.5705.58
d1tZ1
=2.482mm 齿高 h=2.25mt=5.58mm
=10.67
⑤ 计算载荷系数 据v
=1.795m/s
8级精度。由图10-8查动载荷系数Kv=1.08
直齿轮KHα=KFα=1.2
由文献[2]中表10-2查得使用系数KA=1 由文献[2]中表10-4
用插入法查得8级精度、小齿轮相对非对称布置时
KHβ=1.12+0.18(1+0.6φd)⨯φd+0.23⨯10
2
2
-3
⨯b=1.12+0.18⨯1.6+0.23⨯10
-3
⨯96.633=1.456
由
bh
=10.67 KHβ=1.456 在文献[2]中查图10-13 得KFβ=1.35
故载荷系数K=KAKvKHαKHβ=1⨯1.04⨯1⨯1.43=1.51 （5-14） ⑥ 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由文献[2]中式10-10a得 d1=d1t⋅d1Z1
KKt
=59.570⨯3
1.511.3
=63.18mm （5-15）
⑦ 计算模数m m==2.6318mm
5.2.3 按齿根弯曲强度计算
由文献【1】中式10-5弯曲强度设计公式
m≥
3
2KT1YFaYSa
φdZ1
2
[σF]
（5-16）
1. 确定公式内各计算数值
① 由文献[2]中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500MPa 大齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE2=380MPa
② 由文献[2]中图10-18取弯曲疲劳寿命系数 KFN1=0.90 KFN2=0.93 ③ 计算弯曲疲劳许应力取弯曲疲劳安全系数S
=1.4
由[2]中式10-12
[σF]1[σF]2
=
KFN1σFE1
SKFN2σFE2
S
=
0.90⨯500
1.40.93⨯380
1.4
=335.7MPa （5-17）
==
=252.4MPa （5-18）
④ 计算载荷系数K
K=KAKvKFαKFβ=1⨯1.04⨯1⨯1.35=1.51
（5-19）
⑤ 查取齿形系数
由[2]中表10-5查得 YFa1=2.65 YFa2=2.20 ⑥ 查取应力校正系数
由[2]中表10-5查得 YSa1=1.59 YSa2=1.78 计算大小齿轮的
YFa1⋅YSa1
2.65⨯1.59335.72.20⨯1.78252.4
[σF]1
YFa2⋅YSa2
==0.0130
（5-20）
σF2
大齿轮的数值大 2. 设计计算
m≥
==0.0155
（5-21）
2KT1YFaYSa
φdZ1
2
[σF]
=
3
2⨯1.746⨯78058⨯0.155
1⨯24
2
=1.944mm （5-22）
对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积有关，可取由齿根弯曲疲劳强度计算的模数1.944并根据GB1357-87就近圆整为标准值m
d1=63.18mm，
=2，按齿面接触疲劳强度算得的分度圆直径
算出小齿轮的齿数
z1=
d1m
=31.59≈32
大齿轮的齿数z2=i2⋅z1=121 5.2.4 高速级齿轮几何尺寸计算
①分度圆直径 d1=z1⋅m=32⨯2=64mm d2=z2⋅m=121⨯2=242mm ② 中心距a=
64+242
2
=153mm （5-23）
③ 齿轮宽度b=φdd1=164mm 取 B1=64mm B2=69mm
圆周力： Ft1=
2T1d1
=
2⨯335.162⨯10
-3
=1080.97N （5-24）
径向力：Fr1=Ft1⋅tan20 =13571.6⨯tan20 =2849.6N （5-25）
表4 高速级齿轮设计几何尺寸及参数
5.3 减速器内传动零件——低速级齿轮设计
5.3.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 ⑴ 选用直齿圆柱齿轮传动
⑵ 传动速度不高，选择8级精度（GB10095-88） ⑶ 材料选择
小齿轮 40Cr 调质 硬度280HBS 大齿轮 45 调质 硬度240HBS
⑷ 选择小齿轮齿数 z3=24 大齿轮齿数 z4=i2Z3=64.872≈65 取整z4=65 5.3.2 按齿面接触强度设计
d3t≥2.32∙KT3
∙u2±1u2
⎛ZE
∙ σ⎝H
⎫⎪⎪⎭
2
φd
（5-26）
1.确定公式内各计算数值 试选载荷系数kt=1.3
小齿轮传递的扭矩T3=2.84⨯105N⋅mm
1
由[2]中表10-6查得材料弹性影响系数zE=189.8MPa2 由[2]中表10-7选取齿宽系数φd=1 由[2]中图10-21d 按齿面硬度查得
小齿轮接触疲劳强度极限 σHlim3=550MPa 大齿轮的接触疲劳强度极限σHlim4=530MPa ⑥ 由[2]中式10-13计算应力循环次数
N3=60n2⋅j⋅Lh=60⨯152.22⨯1⨯(2⨯8⨯365⨯10)=4.237⨯10
8
（5-27）
N4=
N3u2
=
4.267⨯102.703
8
=1.57892⨯10
8
（5-28）
⑦ 由[2]中图10-19取接触疲劳寿命系数 KHN3=0.94 KHN4=0.98
⑧ 计算接触疲劳许应力 取失效概率为1% 安全系数S=1 由[2]中式10-12
[σH]3
=
KHN3⋅σlim3
SKHN4⋅σlim4
S
=522.5MPa （5-29）
[σH]4=
2.计算
=519.4MPa （5-30）
① 计算小齿轮分度圆直径d3t，代入[σH]2
d3t≥2.32∙KT3
φd
∙
u2±1u2
6
⎛ZE∙
[σ]⎝H43.07+13.07
⎫⎪⎪⎭
2
2
=2.32⨯1.3⨯1.36⨯10
1
⨯
⎛189.8⎫⨯ ⎪
539⎝⎭
=153.68mm
② 计算圆周速度 v=
π⋅d3t⋅n2
60⨯1000
=0.753m/s （5-31）
③ 计算宽度b b=bφd⋅d3t=94.440mm （5-32） ④ 计算齿宽与齿高比n 模数m mt=
d3tZ3
=3.0935mm （5-33）
齿高 h=2.25mt=8.854mm （5-34）
bh=94.4408.854
=10.666 （5-35）
⑤ 计算载荷系数 据v
=0.752m/s
8级精度。由[2]中图10-8查动载荷系数Kv=1.06；
。由[2]中表10-2查得使用系数KA=1。
2
2
-3
直齿轮KHα
=KFα=1.2
由[2]中表10-4用插入法查得8级精度、小齿轮相对非对称布置时
KHβ=1.12+0.18(1+0.6φd)⨯φd+0.23⨯10⨯b=1.467 （5-36）
b
由=10.666 KHβ=1.467 查[2]中图10-13得KFβ=1.35 h
故载荷系数K=KAKvKHαKHβ=1⨯1.06⨯1.2⨯1.467=1.866 （5-37）
⑥ 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由[2]中式10-10a得
d3=d3t⋅3
KKt
=106.532mm
⑦ 计算模数m
m=
d3Z3
=
106.53224
=4.3883mm
5.3.3按齿根弯曲强度计算 由[2]中式10-5弯曲强度设计公式 m≥
1. 确定公式内各计算数值
① 由[2]中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE3=380MPa；大齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE4=290MPa
② 由[2]中图10-18取弯曲疲劳寿命系数 KFN3=0.85 KFN4=0.88 ③ 计算弯曲疲劳许应力 取弯曲疲劳安全系数S
=1.4
2KTYFaYSa
φdZ1
2
[σF]
（5-38）
由[2]中式10-12
=230.714MPa （5-39）
[σF]3[σF]4
=
KFN3σFE3
SKFN4σFE4
S
=
=182.286MPa （5-40）
④ 计算载荷系数K K=KAKVKFαKFβ=1⨯1.01⨯1⨯1.4=1.414 （5-41） ⑤ 查取齿形系数
由[2]中表10-5查得
YFa3=2.65
YFa4=2.26
⑥ 查取应力校正系数 由[2]中表10-5查得
YSa3=1.58 YSa4=1.74 计算大小齿轮的
YFa⋅YSa
[σF][σF]3
YFa3⋅YSa3
=0.0181480
YFa4⋅YSa4
[σF]4
大齿轮的数值大 2.设计计算m≥
3
=0.215726
2KTYFaYSa
φdZ1
2
[σF]
（5-42）
m≥
2KTYFaYSa
φdZ
21
σF≥3.3165mm
=3.5mm
根据[2]中表10—1就近圆整为标准值m计算小齿轮齿数Z3=
d3m
=30.438
取整 31
计算大齿轮齿数Z4=i⨯Z3=83.394 取整 84 5.3.4 低速级齿轮几何尺寸计算
① 分度圆直径 d3=Z3⋅m=108.5mm d4=Z4⋅m=294mm ② 中心距a2=
d3+d4
2
=
108.5+294
2
=201.25mm
③ 齿轮宽度b=φdd3=108.5mm B3=113mm B4=108.5mm
表5 低速级齿轮设计几何尺寸及参数
5.4轴的设计——输入轴的设计
5.4.1 确定轴的材料及初步确定轴的最小直径 1、确定轴的材料
输入轴材料选定为40Cr，锻件，调质。 2、求作用在齿轮上的力
根据输入轴运动和动力参数,计算作用在输入轴的齿轮上的力： 输入轴的功率 PI=4.806KW 输入轴的转速 n1=576r/min
N⋅m 输入轴的转矩 TI=78.883
2T1d1
78.88364⨯10
-3
圆周力：Ft1=
=
=2465.09375N
径向力：Fr1=Ft1⋅tan20 =2465.09375⨯tan20 =897.216N
3、初步确定轴的最小径，选取轴的材料为45号钢，调制处理，根据[2]中表15—3，取
A0=112
dmin=A0⋅3
PInI
=112⨯4.806576
=22.63mm
5.4.2初步设计输入轴的结构
根据轴向定位要求初步确定轴的各处直径和长度
（1） 已知轴最小直径为dmin=22.63mm，由于是高速轴，显然最小直径处将装大带轮，故应取标准系列值dA=35mm，为了与外连接件以轴肩定位，故取B段直径为dB=50mm。
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径个长度
最小直径处的长度（V带轮的宽度）：BV=(Z-1)e+2f=(3+1)⨯15=35mm，为了满足V带轮的定位，1-2轴段右端需制处一轴肩，d2 -3=(1+0.08)⨯23=24.84，圆整为25mm，左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径为D=33mm
（3） 初选滚动轴承。因该传动方案没有轴向力，高速轴转速较高，载荷不大，故选用深沟球轴承（采用深沟球轴承的双支点各单向固定）。参照工作要求并根据dB=50mm，由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组、标准精度级的深沟球轴承6006（参考文献[3]），其尺寸为d⨯D⨯B=30⨯55⨯13，为防止箱内润滑油飞溅到轴承内使润滑脂稀释或变质，在轴承向着箱体内壁一侧安装挡油板，根据需要应分别在两个挡油板的一端制出一轴肩，故：
d3-4=d7-8=30mm而，L3-4=13
右端的滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。查得6006型轴承的定位轴肩高度d min=36. (4）由该轴上的援助齿轮分度值经为64mm，所以采用齿轮轴，且可知齿轮段的长度即为齿宽，L6-7=64mm。
(5) 轴承端盖的总长度为20mm。根据轴承端盖的拆装及便于对轴添加润滑脂的要求，取端盖与带轮的距离为I=30 mm。多以L2-3=(20+30)=50mm
(6） 取齿轮距箱体内壁之间距离a=16mm，考虑到箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时候，应距箱体内壁一段距离s，取s=8mm，已知滚动轴承的宽度T=13，又根据第3齿轮的轮毂长L=113.5mm，第2齿轮与第3齿轮的距离C=20mm，则：
L4-5=T+S+a+c-12=145.5 L7-8=B+a+s-(113.5-108.1)=32mm
(7) 取齿轮处的轴段d6-7=33mm，在该段的轴的左边设置一轴环，轴环的直径为39mm长度为12mm。
(8）至此已经初步计算出该轴的直径和长度，具体见下图。 (9）轴上重要零件的周向固定
齿轮，V带轮与轴的周向固定均采用平键连接，V带轮与轴的联接，讯用平键为18mm³11mm，V带轮与轴的配合为直径尺寸公差为m6轴也选用平键18mm³11mm，同时，为了保证与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为H7。 n6
(10）确定轴上的圆角和倒角尺寸
参考表15-2，去轴端倒角2³45，与轴肩处的圆角半径见图2 (11) 求轴上的载荷
首先根据轴的结构图做出轴的计算简图，在确定轴承的支点位置，因此，用为简支梁繁荣轴的支撑跨距L2+L3=158.6+45.7+204.4mm.根据轴的计算简图做出弯矩和扭矩图
图2 弯矩图和扭矩图
从轴的结构图以及弯矩扭矩图中可以看住截面C是轴的危险截面，先将计算出截面C处的Mn，Mv及M的值列表于下表
表6 弯矩和扭矩数值
(12) 按弯矩合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩的截面（即危险截面C）的强度。根据式（15-5）及上表中的数值，并取a=0.6，轴的计算应力
δ ca=
M
2
+(aT)
2
=107.349MPa
选定轴的材料为45号钢调质处理，由表15-1查得
[σ
-1
]=275Mpa,因此σ ca
图3 轴的简图
5.4.3 轴Ⅲ的设计计算 1 已知
轴III的功率PIII=4.432KW， n3=56.31in，TIII=744.036N⋅m取A0=112 2 求作用在齿轮的力
已知低级大齿轮分度圆直径为：d4=294mm t=
2TⅢd4
=506N1
5 Fr=Ft⨯tana=1842.05335N
3 初步确定轴最小直径
先按式（15-2）初步估计轴的最小直径。选取轴的材料为45号钢，调质处理。 根据表15-3，取A0=112mm,于是：
d
min
=A0⨯3
=20.235mm由于装置用于运输机，原动机为电动机，所以工作情况系数为
3
K
A
=1.3 计算转矩为Tca=KAT
3
=957.190N⋅mm
，所以选用GICL2型鼓形轮联轴器。
其主要参数如下： 材料 HT200
公称转矩为Tn=1120N⋅mm 轴孔直径d=25mm
轴孔长L=62mm,L1=44mm 4 轴的结构设计
图4 轴的简图
(1)拟定轴上零件的装配方案
本题的装配步骤用上图所示的装配方案 (2)根据轴向定性的要求确定轴的各段直径的长度
取轴端挡圈d=35mm。按轴端驻京取直径d1-2=25mm半联轴器与轴配合毂孔长度L1=44mm，为了保证轴端挡圈只在半联轴器而不在轴端面上，故2-3段的长度应比L1略短一些，现取L1-2=42mm。
(3）初步选择滚动轴承，应轴承受到径向力的作用，故选项用深沟球轴承，由轴承产品目录中初步选取 滚动轴承6006 其尺寸 d⨯D⨯B=35mm⨯55mm⨯13mm 故
d8-9=d3-4=30mm
；面L3-4=28mm。
右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位查得6006型轴承的定位轴肩高度d=36mm，所以d7-8=36mm。
(4）取安装齿轮处的轴端6-7的直径d6-7=40mm；齿轮的右端与右端轴承之间采用套筒定位，已知齿轮的轮毂的宽度为108.5mm，为了使套筒端面可靠的压紧齿轮，此轴应略短于轮毂宽度，故取L6-7=105mm。齿轮的右端采用轴肩固定，轴肩高度h>0.07d，取h=6mm则轴环处的直径d5-6=50mm。轴环宽度b≥1.4h，取L5-6=12mm。
(5）轴承端盖的总宽度为20mm（由减速器及轴承端盖的结构设计而定）。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑油的要求，取端盖的外端面与半联轴器右端面间距为
L=30mm，故取L2-3=50mm。
(6）取齿轮距箱体内壁之距离a2=20mm，中间轴两齿轮间距离c=20mm 考虑到箱体内的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s,取s=8mm，已知滚动轴承T=13mm，则
L
4-5=L+c+a+s-L5-6=96mm
L7-9=s+a+T+(108.5-105)=40.5mm
至此，可以知道L8-9=13mm;L7-8=L7-9-L8-9=37.5mm 已初步确定的各段直径的长度
(7）至此已经初步计算出该轴的直径的长度，具体见下图。 （8）轴上重要零件的周向定位
齿轮，半联轴器与轴的周向定位均采用平键联接，按d4-5由手册查得平键截面
b⨯h=12mm⨯8mm(GB/T1096
故选择齿-1979),同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，
轮轮毂与轴的配合为H7/n6；同样，半联轴器与轴的联接，故用平键为10mm⨯8mm，半联轴器与轴的配合为直径尺寸公差为m6。
（9）确定轴上原角和倒角尺寸
参考表15-2.取轴端倒角为2⨯45，与轴肩处的倒角半径见图。 （10)求轴上的载荷
首先根据轴的结构图作出轴的计算简图，在确定轴承的支点位置。因此，用为简支梁的轴的支承跨距L1+L2=29mm+183mm=212mm。根据轴的计算简图作出弯矩图和扭矩图。
图5 弯矩图和扭矩图
从轴的结构图以及弯矩扭矩图中可以看出截面C是轴的危险截面。现将计算出截面C处的Mn,Mv及M的值列于下表
表6 截面C弯矩和扭矩
（11）按弯矩合成应力校核轴的强度
进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。 根据式（15-5）及上表中的数值，并取a=0.6，轴的计算应力
前面已选定轴的材料为45调质处理，由表15-1查得[δ-1]=275MPa。因此δca〈[δ-1]，故
δca=
=195.27MPa
安全。
1 轴Ⅱ上的功率设计计算 PII=4.615KW,nII=152.222 求作用在齿轮上的力
已知低速级大齿轮的分度圆直径为d2=242mm 2TII
Ft3=
d2
=5288.742N
rm
,TII=286.643N⋅m
，取A0=112
Fr2=Ft⨯tana=862.229Nd3=108.5mm； 已知高速级大齿轮的分度圆直径为
FT3=
2TIId2
=5283.742N
Fr3=Ft⨯tana=2785.353N
所以
Ft=7652.692NFr=3647.528N
3 初步确定轴最小直径
先按式（15-2）初步估计轴的最小直径。选取轴的材料外45钢，调质处理。根据表15-3，
取A0=112mm，于是： d
min
=A0⨯P2=34.685mm 2
取dmin=40则d1-2=40mm
4 轴的结构设计
（1） 拟定轴上的零件的装配方案 零件的装配方案可参考图1所示。
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
最小直径处的长度：1-2轴段右端需制出一轴肩，d2-3=(1+0.08)⨯40=43.2，圆整为45mm。左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径为d=50mm。
(3）初步选择滚动轴承
根据d1-2=40mm，由初步选取轴承的型号为6008型，基本尺寸d⨯D⨯b=40⨯68⨯15，故d3-4=d7-8=40mm，而L7-8=15mm。
右端的滚动轴承采用轴肩进行定位。查得6008型轴承的定位轴肩高度dmin=40mm，所以取d6-7=46mm
(4）由轴I和轴II可以知道，齿轮要正确的啮合，则两齿轮的中心点在同一中心线上。又由于齿轮2的齿轮宽度为113.5mm，所以取L3-4=110,L1-3=45.5,L2-3=L1-3-L1-2=30.5
(5）取安装齿轮2和3处的齿轮高度都为50mm，在安装的两轴中间设置一个轴环，轴环的高度d4-5=65mm,L4-5=27mm。
（6）由于齿轮3的宽度为64mm，则L5-6=64mm,L6-8=36mm;L6-7=64mm,L7-8=21mm，至此已经初步计算出该轴的直径长度，具体见下图。
（7）轴上重要零件的轴向固定
轴上齿轮处的键联接都选择平键联接，由手册查得平键截面b³h=22mm³14mm和18mm³11mm（GB/T 1096-1979）,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故H7选择齿轮轮毂与轴的配合都为n6：
（8）确定轴上圆角和倒角尺寸
参考表15-2，取轴端倒角为2³45，与轴肩处的圆角半径见图（3）。 （9）求轴上的载荷
首先根据轴上的结构图作出轴的计算简图，在确定轴承的支点位置。因此，用为支梁的轴的支承跨距L1+L2=63mm+183mm=246mm。根据轴的计算简图作出弯矩图和扭矩图如图4。
从轴的结构以及弯矩扭矩图中可以看出截面C是轴的危险截面。现将计算出截面C出的
M
n
、
M
v
及M的值列于下表7。
表7 截面C弯矩和扭矩
（10）按弯矩合成应力校核轴的强度
进行校核时，通常只校核轴上成受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。根据式（15-5）及上表中的数据值，并取a=0.6，轴的计算应力
δca=[σ
-1
2
M2+(aT)=204.593MPa
选定轴的材料为45调质处理，由表15-1查得，
]
]=275MPa,因此[σ]ca
-1
故安全，示意图如下：
图6 弯矩图和扭矩图
6 滚动轴承的选择和设计（见轴的设计） 7 键连接的选择及校核计算（见轴的设计）
由于键采用静连接，冲击轻微，所以许用挤压应力为[δp]=110MPa，所以上述键皆安全。设计如上所述。
8 联轴器的选择
由于弹性联轴器的诸多优点，所以考虑选用它。
由于装置用于运输机，原动机为电动机，所以工作情况系数为KA=1.5， 计算转矩为 Tca=KAT3=957.190N⋅m 所以选用GICL2型鼓行齿轮联轴器 其主要参数如下： 材料HT200
公称转矩TN=1120N⋅m 轴孔直径d=25mm
轴孔长L=62mm,L1=44mm 装配尺寸A
=42mm
9 减速器附件的选择
9.1 通气器
通气器多装在箱盖顶部或窥视孔盖上，其作用是将工作时箱内热涨气体及时排出。其结构基本如下：
图7 通气孔图
由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用M18⨯1.5
9.2 油面指示器
油标用来指示油面高度，常见的有油尺、圆形油标、长形油标等。一般采用带有螺纹部分的油尺。油尺安装位置不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出，不能太高以免与吊耳相干涉，箱座油尺座孔的倾斜位置应便于加工和使用。
图8 油面指示器
9.3选用游标尺M16 9.4 起吊装置
采用启盖螺钉的直径一般等于凸缘联接螺栓的直径，螺纹有效长度大于凸缘厚度。螺杆
端部要做成圆柱形或大倒角、半圆形，以免启盖时顶坏螺纹。
图9 起吊装置图
9.5 箱盖吊耳、箱座吊耳
图10 箱体吊耳、箱座图
9.5箱体
采用HT200铸造箱体，水平剖分式箱体采用外肋式结构。箱内壁形状简单，润滑油流动阻力小，铸造工艺性好，但外形较复杂。 箱体主要结构尺寸如下:
表8 箱体结构尺寸
10 润滑与密封
10.1齿轮的润滑
采用浸油润滑，由于低速周向速度为，所以浸油高度约为六分之一大齿轮半径，取为35mm
10.2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
10.3润滑油的选择
齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用与小型设备，选用L—AN15润滑油
10.4密封方法的选取
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（F）B25—42—7—ACM。轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径。
附
课程设计的心得体会
经过了三个星期的课程设计的学习，我深深的体会到作为一个设计人员的不易，为了能巩固以前学过的知识并且学到更多未涉及到的知识，我在本次设计中尽可能的以真正的设计
人员的标准要求自己，所以在这几个星期里，我不断的查找各类书籍，以便完善我的课程设计。
从选电动机开始，我便开始认真的比较各类电动机，并且试着去了解更多电动机，外形尺寸、功率等等一些列系列的计算我都认真独立完成，让我最感到困难的是齿轮和轴的计算，因为我此前几乎没这么系统的计算过齿轮和轴，所以大量的计算有些让我不知所措，不过我很快静下心来，一步一步计算，这期间总会遇到这样那样的专业名词、公式，有些公式甚至让人一头雾水，于是我便查阅一些资料了解公式的“来历”。
现在我终于了解了一个机器的诞生是需要花费大量的心血的，每个零件都有关联，而且要从头算起，就像这次毕业设计，我们要从电动机算起，然后是带的传动、齿轮传动、轴的载荷等，并且还要计算键、轴承，包括箱内的油量也是学要考虑的，接下来就是箱体的设计，要考虑到大带轮直径不可以大过箱体的高度、螺栓螺钉周围要留出扳手的空间„„
其他的零部件我也是斟酌比较之后选择的，所以整体我认为工艺性还比较理想。本来要设计油沟的，但因为齿轮转速极低，所以齿轮利用浸油润滑，而轴承利用脂润滑，这些是我看了许多资料之后才懂得，所以说本次课程设计对我的帮助十分大。
为了能更快更准确的完成毕业设计，我是边计算边画图的，这样有一个最大的好处：能及时发现问题可以及时改正。其实我认为这样改能让我不断的校验自己是否计算有误，这段期间，我为了完善毕业设计，不断的计算、改图，几乎每时每刻都能发现一些问题，总有令人不满意的地方，并且总是出现错误和马虎的现象，所以大部分时间用在了校验、检验、反复核查，这才完成了本次课程设计，经过了满短暂而又漫长的设计时期，我感到自己学到了很多课堂上未学到的知识，在与指导老师交流中，我发现自己的能力提高了很多，当然，我还初出茅庐，还有更多的知识等待我去学习，所以我会更加努力完善自己的学识，用自己的所学为社会做出重大的贡献！
从知道设计题目开始到现在完成课程设计，我衷心的感谢我的指导老师谭湘夫老师，虽然大部分时间是我自己在完成课程设计，但没有老师的精心的指导，我不可能学到那么多知识，尤其在课题设计的前期准备阶段和本人的数据计算阶段, 谭老师提出许多宝贵的设计意见,在最后的修改阶段刘老师在百忙之中抽出时间为我提供了必要的帮助。在课程设计期间，应该说老师给我提供了许多我想不到的问题，这让我受益匪浅，老师知识的渊博让我更加知道了我要学习的知识还有很多，老师思路的开阔让我更加了解了作为一个设计人员所要具备的素质，还有老师实事求是的工作作风让我明白了做任何事都要认真严谨，争取不出任何错误。谨此再次向老师表示衷心的感谢和崇高的敬意。
参考文献
[1]机械零件设计指导 关阳等编 辽宁科技技术出版社 1985年
[2]机械设计（第八版） 濮良贵、纪明刚主编 高等教育出版社 2006年5月 [3]机械零件设计手册（第三版） 蔡春源主编 冶金工业出版社
[4]机械设计基础课程设计指导书 张锦明著 东南大学出版社 2009年1月 [5]机械制图 韩桂新主编 北京大学出版社 2005年9月
[6]公差配合与几何精度检测 王宇平主编 人民邮电出版社 2007年1月
[7]王昆，何小柏，汪信远。机械设计机械设计基础课程设计。第一版。北京：高等教育出版社，2006
[8]杨可桢，程光蕴，李仲生。机械设计基础。第五版。北京：高等教育出版社，2006年 [9]常明。画法几何及机械制图。第三版。武汉：华中科技大学出版社，2004 [10]徐自立。工程材料。第一版。武汉：华中科技出版社，2003
课程设计报告书
题 系 专 班 姓 学 序
目： 设计某车间零件传送设备的传动装置 部： 业： 级： 名： 号： 号： [1**********] 36 组号： 第三组 机 电 系
机械设计制造及自动化 N-08 机自四班
2010 年 12 月 25 日
课程设计任务书
设计题目： 设计某车间零件传送设备的传动装置 系 专 部： 业： 机 电 系
机械设计制造及自动化 学号: [1**********] 序号: 36 2010 年 12 月 4 日至 2010 年 12 月 25 日
学生姓名: 起迄日期: 指导教师:
机械设计课程设计任务书
1．课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） ：
一.设计题目 设计某车间零件传送设备的传动装置 1.传动布置方案
图 1 传动布置方案
1－减速器
2－联轴器
3―滚筒
4－运输带
5－电动机
6－带传动
2.已知条件： （1）输送带主动输出转矩 T＝700nm （2）输送带工作速度 V=1.12m/s（允许输送速度误差±5％） （3）滚筒直径 D=380mm （4）滚筒效率η ＝0.96（包括滚筒轴承的效率损失） 3.设备工作条件，室内工作，连续单向运转，载荷平稳，每日两班，工作 8 年，车 间有三相交流电源。 二.技术要求 1. 电动机的选择与运动参数计算； 2. 齿轮传动的设计计算； 3. 轴的设计； 4. 滚动轴承的选择； 5. 键和联轴器的选择与校核； 6. 装配图、零件图的绘制； 7. 设计计算说明书的编写； 三.工作要求 1. 学生应当在指导老师指导下完成设计,必须独立完成设计任务,严禁抄袭,一 经发现成绩以不及格计,并给予批评教育各严肃处理. 2. 课程设计期间要严格遵守学习纪律,在此期间缺勤 1/3 以上,成绩以不及格 计. 3. 课程设计报告书一律打印在 A4 纸上,同时配上封面装订成册.
I
机械设计课程设计任务书
2．对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕 ： 1、要求 （1）说明书要认真、准确、条理清晰，参考文献要注明出处 （2）按 word 排版，公式编辑器编辑公式 （3）图纸用 CAD 作图，数据准确 2、任务 （1） 减速器总装配图一张 （2） 齿轮、轴零件图各一张 （3） 设计说明书一份 3．主要参考文献： 要求按国标 GB 7714—87《文后参考文献著录规则》书写，例如： [1] 濮良贵，纪名刚.机械设计.第八版.北京:高等教育出版社,2010 [2] 杨光，席伟光等.机械设计课程设计手册.第二版.北京:高等教育出版社,2010 [3] 刘鸿文.材料力学.第四版. 北京:高等教育出版社,2009 [4] 甘永立.几何量公差与检测.第八版.上海:上海科学技术出版社,2009 4．课程设计工作进度计划： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 指导教师 起 迄 日 期 12.4——12.6 12.7——12.13 12.14——12.16 12.17——12.18 12.19——12.22 12.23——12.24 12.25 12.25 谭湘夫 工 作 内 容
设计前准备工作(接受设计任务、收集资料、准备工具) 确定传动方案、选择电动机、传动零件设计计算 轴的设计计算 轴承、键、联轴器及润滑剂的选择 装配图设计及复核计算 零件工作图设计 整理设计说明书及课程设计体会和收获 上交机械课程设计成果 日期：
II
2010 年 12 月 4 日
目录
1 前言 ................................................................................................................................................................... - 2 2 确定传动方案 ................................................................................................................................................. - 2 2.1 传动布置方案 ........................................................................................................................................ - 2 2.2 已知条件 ................................................................................................................................................ - 2 2.3 设备工作条件 ........................................................................................................................................ - 3 3 《机械设计》课程设计的内容 ....................................................................................................................... - 3 3.1 设计方案论述 ........................................................................................................................................ - 3 3.2 绘制减速器的装配图和部分零件工作图............................................................................................. - 3 3.3 编写设计说明书（将 1—4 项整理成文，字数 6000—8000） ........................................................ - 3 。 4 课程设计的步骤 ............................................................................................................................................... - 3 4.1 设计准则 ................................................................................................................................................ - 3 4.2 传动装置的总体设计 ............................................................................................................................ - 3 4.3 计算总传动比和分配各级传动比 ...................................................................................................... - 5 4.4 计算传动装置的相对运动和动力参数............................................................................................... - 6 5 传动零件的设计计算 ....................................................................................................................................... - 7 5.1 减速箱外传动零件——带传动设计 .................................................................................................... - 7 5.2 齿轮设计——高速级齿轮设计 ............................................................................................................ - 9 5.3 减速器内传动零件——低速级齿轮设计........................................................................................... - 13 5.4 轴的设计——输入轴的设计 ............................................................................................................... - 16 6 滚动轴承的选择和设计（见轴的设计） ..................................................................................................... - 25 7 键连接的选择及校核计算（见轴的设计） ................................................................................................. - 25 8 联轴器的选择 ................................................................................................................................................. - 25 9 减速器附件的选择 ......................................................................................................................................... - 26 9.1 通气器 .................................................................................................................................................. - 26 9.2 油面指示器 ........................................................................................................................................ - 26 9.3 选用游标尺 M16 ................................................................................................................................... - 26 9.4 起吊装置 .............................................................................................................................................. - 26 9.5 箱盖吊耳、箱座吊耳 .......................................................................................................................... - 27 9.5 箱体 ....................................................................................................................................................... - 27 10 润滑与密封 ................................................................................................................................................... - 28 10.1 齿轮的润滑 ......................................................................................................................................... - 28 10.2 滚动轴承的润滑 ................................................................................................................................. - 28 10.3 润滑油的选择 ..................................................................................................................................... - 28 10.4 密封方法的选取 ................................................................................................................................. - 28 参考文献 ............................................................................................................................................................. - 29 -
-1-
1 前言
机械零件课程设计是我们学习《机械技术》课程后进行的一项综合训练，其主要目的是 通过课程设计使学生巩固、加深在机械技术课程中所学到的知识，提高学生综合运用这些知 识去分析和解决问题的能力。同时学习机械设计的一般方法，了解和掌握常用机械零部件、 机械的传动装置或简单机械设计的设计方法与步骤，为了今后学习专业技术知识打下必要的 基础。 某车间传送设备的传动装置的设计是本次课题。机器一般是由原动机、传动装置和工作 装置组成，其中传动装置是大多数机器或机组的重要组成部分，是用来传递原动机的运动和 动力、变换其运动形式以满足工作装置的需求，传动装置是否合理将直接影响机器的工作性 能、质量和成本。合理的传动方案除满足工作装置外还要求结构简单、制造方便、成本低廉、 传动效率高和使用维护方便。 本次课程设计除了满足机械的功能要求外， 合理的选择传动形式是拟定方案是关键环节。 选择传动结构类型时应综合考虑各有关要求和工作条件，包括传动功率、使用寿命、经济要 求、外部条件环境等；同时，电机的型号传动比的分配传动装置的运动和参数的确定等，都 是设计过程中非常重要的环节。同时 AUTO CAD、WORD 文档编辑等工具的熟练运用也是完成 本次设计的重要保证。
2
确定传动方案
2.1 传动布置方案
图 1 传动布置方案 1－减速器 2－联轴器 3―滚筒 4－运输带 5－电动机
6－带传动
2.2 已知条件
（1）输送带主动输出转矩 T＝700nm （2）输送带工作速度 V=1.12m/s（允许输送速度误差±5％） （3）滚筒直径 D=380mm （4）滚筒效率η ＝0.96（包括滚筒轴承的效率损失）
-2-
2.3 设备工作条件
室内工作，连续单向运转，载荷平稳每日两班，工作 8 年，车间有三相交流电源。
3 《机械设计》课程设计的内容
机械设计课程是本门的一个重要实践环节， 是高等学校工科专业学生第一次较全面的设 计训练。本次设计对象为普通减速器具体内容如下：
3.1 设计方案论述
一、 选择电机； 二、 减速器外部传动零件设计（含联轴器选择） ； 三、 减速器的设计： （1） 设计减速器的传动零件； （2） 对各轴进行结构设计，按弯矩合成条件验算各轴的强度； （3） 按疲劳强度条件计算出轴的强度； （4） 选择各对轴承，计算输出轴上上轴承的寿命； （5） 选择各键，验算输出轴上的键的连接的强度； （6） 选择各配合尺寸的公差和配合； （7） 决定润滑方式，选择润滑剂。
3.2 绘制减速器的装配图和部分零件工作图
（1） 减速器装配图 1 张（A0 或 A1） ； （2） 底座（或油盖）工作图 1 张（A1） ； （3） 输出轴级该轴上齿轮的工作图个 1 张（A3） 。
3.3 编写设计说明书（将 1—4 项整理成文，字数 6000—8000） 。
4 课程设计的步骤
4.1 设计准则
阅读设计任务书，明确设计要求和条件，通过看实物、模型、录像和减速器拆装实验等， 了解设计对象，阅读有关资料、图纸，拟定设计计划。
4.2 传动装置的总体设计
传动装置的总体设计的内容为：确定传动方案、选定电机型号、计算总传动比合理分配 各级传动比，计算传动装置的运动和动力参数。为设计各级传动和装配图设计提供条件。 遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行： 1. 设计准备 认真研究设计任务书，明确设计要求和条件，认真阅读减速器参考图，拆 装减速器，熟悉设计对象。 2. 传动装置的总体设计 根据设计要求拟定传动总体布置方案，选择原动机，计算传动
-3-
装置的运动和动力参数。 3. 传动件设计计算 4. 装配图绘制 设计装配图前，先计算各级传动件的参数确定其尺寸，并选好联轴 器的类型和规格。一般先计算外传动件、后计算内传动件。 计算和选择支承零件，绘制装配草图，完成装配工作图。 零件工作图应包括制造和检验零件所需的全部内容。 设计说明书包括所有的计算并附简图，并写出设计总结。 5. 零件工作图绘制 6. 编写设计说明书 4.2.1 确定传动方案 合理的传动比方案应满足机器的功能要求，例如传动功率的大小，转速和运动形式，同 时他应该适合工作条件（工作环境、场地、工作制度等） ，满足工作可靠、结构简单、尺寸紧 凑、传动效率高、使用维修方便、工艺性和经济性合理等要求。 由设计任务看课确定设计方案如图 1 所示。该传动方案由一个 V 带传动装置和一个二级 减速器组成。它适用于长期工作，加工和使用维修方便，结构紧凑，噪音小。其中减速器采 用展开式减速器，它结构简单，应用广泛。但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有 较大的刚度。高速齿轮布置在远离转矩输出端，这样，轴在转矩作用下产生的扭矩变形和轴 在弯矩作用下产生的弯矩变形可部分的相对抵消，以减缓沿齿轮宽载荷不均匀的现象。适用 于载荷比较平稳的场合。 采用 V 带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓 冲、吸振性能，可适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。缺点是传 动尺寸较大，V 带使用寿命较短。 该转动装置的总效率为 η 1 1 2 3 4 5 6 7 0.99 0.97 0.97 0.95 0.99 0.99 0.99 0.859 （4-1） 式中：η1 为齿式联轴器的传动效率； η1、η2 分别为齿轮的传动效率； η4 为 V 带的传动效率； η5、η6、η7 分别是滚动轴承（球轴承）的传动效率。 4.2.2 电动机的选择 选择电动机的内容包括：电动机的类型、结构形式、容量和转矩，要确定电动机具体型 号。 一、选择电动机类型和结构形式 电动机类型和结构形式要根据电源（交流或直流） 、工作条件和载荷点来选择，该装置选 择我国通用的 Y 系列电动机，他为一般用途全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，具有防止 灰尘、铁屑、或者其他杂物侵入电动机的内部特点，额定电压为 380V，频率 50Hz，适用于 特殊要求的机械上，所以该装置选择此类 电动机，电动机机构可以防护式结构，一保护人身
-4-
和机械的安全。 二 、选择电动机的容量 标准电动机的容量由额定功率表示，所以电动机的额定功率应等于或稍大于工作要求功 率。容量小于工作要求，则不能保证正常工作，或者使电动机长期过载、发热大而过早损坏； 容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率因素低而造成浪费。 工作机的工作速度：
V 1.12 m
nw
s
（4-2）
60 v w 1000 r 56.3 1 9 min D
（4-3）
式中： nw 工作机的转速，D 为工作机滚筒的直径
PW
T nw 4.300kw 9645 w
Pd
PW
4.300 5.006KW 0.859
（4-3）
式中： p w 为工作机的工作效率， Pd 为电动机的工作效率，η 为传动装置的总效率 三、确定电动机转速要求和传动机构的合理传动比范围，可推算出电动机转速的可选范围：
n (i1 i 2 i3)nw r
r 式中：n 为电动机的可选转速范围， min
n
i1,i2,i3 分别为带传动、圆柱齿轮传动 1 和圆柱齿轮传动 2 的合理传动比范围； 经查表可得：该装置可选用同步转速为 1500r／min 电动机。 根据选定的电动机类型、结构、容量、转速，查表可得该电动机的型号 Y132S-4 该电动机的主要参数如下：
表 1 电动机的参数
电机型号 额定功率
满载转速 （r／min）
最大转矩 （n²w） 2.2
轴承尺寸 （nm） 80
机座中心高 （nm） 132
Y132S-4
5.5
1440
设计传动装置时一般按工作机实际需要的电动机输出功率 Pw 计算，转速则取满载转速。
4.3
计算总传动比和分配各级传动比
nm 1440 25.569 nw 56.319
（4-4）
传动装置的总传动比要求为： i
式中：n 为电动机的满载转速，r／min 由于该传动装置为多级传动，总传动比应为： i i1 i2 i3 式中： i1,i2,i3 分别为带传动和俩组圆柱齿轮传动的传动比， 参照各级齿轮
-5-
的传动比参考表可假设各级传动比： i1=2.5;i2=3.789;i3=2.703 传动装置的实际传动比要比选定的齿轮数或者标准带轮直径要准确计算，因而与要求传 动比可能有误差。一般允许的工作实际转速与要求的相对转速的相对误差为±3（3～5%）
4.4
计算传动装置的相对运动和动力参数
设计计算传动件时，需要知道各轴的转矩、转速或功率，因而讲工作机的转速、转矩或 功率推算到各轴上。 该传动装置从电动机到工作机油三轴，依次Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴，则可算各轴转速。 4.4.1 各轴转速
n1 n2 n3
nm 1440 576 r min i1 25
(4-5)
n1 1440 576 r min i2 i1 i2 n2 1440 576 r min i2 i1 i2 i3
(4-6)
(4-7)
式中：n 为电动机的满载转速, r∕min n1,n2,n3 分别Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速，r∕min; Ⅰ轴为高速轴，Ⅲ轴为低速轴。 i1,i2,i3 依次为电动机轴至高速轴Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴，Ⅱ、Ⅲ轴间的传动比。 4.4.2 各轴的功率
P pd1 5.006 0.96 4.806kw 1 P2 pd1 2 4.615kw P3 pd1 23 4.432kw
式中： p d 为电动机输出功率，kw; P1,P2,P3 分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ输出功率，kw; 4.4.3 各轴转矩 由电动机的输出功率： Pd 5.006kw 可知电动机的输出转矩：
Td 9550 Pd 9550 5.006 33.200N m nm 1440
（4-8） （4-9） （4-10）
1 、 2 、3 依次为电动机轴与Ⅰ轴，Ⅰ、Ⅱ、轴，Ⅱ、Ⅲ轴间的传动效率。
T Td i1 1 3 33.200 2.5 0.99 0.96 78.883N m
-6-
TII=TI⋅i1⋅η12=286.364N⋅m TIII=TII⋅i2⋅η23=774.036N⋅m
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的相关参数如下表：
5 传动零件的设计计算
5.1 减速箱外传动零件——带传动设计
5.1.1带传动设计要求：
1. 带传动设计的主要内容 选择合理的传动参数；确定带的型号、长度、根数、传动中心距、安装要求、对轴的作用力及带的材料、结构和尺寸等。
2. 设计依据 传动的用途及工作情况；对外廓尺寸及传动位置的要求；原动机种类和所需的传动功率；主动轮和从动轮的转速等。
3. 注意问题 带传动中各有关尺寸的协调，如小带轮直径选定后要检查它与电动机中心高是否协调；大带轮直径选定后，要检查与箱体尺寸是否协调。小带轮孔径要与所选电动机轴径一致；大带轮的孔径应注意与带轮直径尺寸相协调，以保证其装配稳定性；同时还应注意此孔径就是减速器小齿轮轴外伸段的最小轴径。
5.1.2 V带传动设计计算 1、确定计算功率
由[2]中表8-7查得工作情况系数 KA=1.2 由[2]中公式8-21：Pca=KAPd 式中：
Pca=KAPd=1.2⨯5.006=6.007kW
pca
（5-1）
为电动机的额定功率，Ka为工作系数，单位 kw。
2、选择V带的带型
根据Pca=6.007kW及nm=1440r/min,经查表基本确定选A型带。 3、确定带轮的基准直径dd1并验算带速v ①初选小带轮的基准直径dd1
查表可选最小直径dmin=75mm，dd1＞dmin，又由查表可选取dd1=125mm，所以
dd2=i⋅dd1=315.5mm
，则大圆直径取315。
②验算带速v
按[2]中公式8-13验算带的速度
v=
πdd1n
60⨯1000
=
3.14⨯125⨯1440
60⨯1000
=9.42m/s （5-2）
符合V带要求。
4、确定V带的中心距a0和基准长度Ld
①根据[2]中公式8-20，0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 初定中心距a0=400mm 所以带基准长度 Ld0=2a0+
π
2
π2
(dd1+dd2)+
(dd2-dd1)4a0
2
（5-3）
=2⨯400+
⨯(125+315)+
(315
-125
)2
4⨯400
=1513.36mm
根据查表最后确定V带Ld=1600mm ②计算实际中心距a
由[2]中公式8-23计算
a=a0+
ld-ld0
2
=400+
1600-1513
2
=443.32mm （5-4）
考虑到安装调整和补偿预紧力的需要，中心距的变动范围为：
amax=a+0.015Ld=467.320mmamin=a-0.015Ld=419.320mm
5、验算小带轮上的包角α1
α1≈180︒-(dd2-dd1)
57.5︒a
=180︒-(315-125)⨯
57.5︒546.71
≈160.02︒≥120︒
（5-5）
包角合适。 6、计算带的根数z
①计算单根V带的额定功率pr 由
dd1=125mm
和
nm=1440r/min
,查[2]中表8-4a得
P0=1.91kw
功率增量
∆P0=0.17kw
； ；
包角修正系数
Kα=0.95
带的长度系数 KL=1.01。
PK带入公式可得： APz=c∂=
Pr
(P0+∆P0)KαKL
（5-6）
Pr=(P0+∆P0)KαKL=(1.91+0.23)⨯0.95⨯1.01=2.053kW
②计算V带的根数z
z=
7、计算单根V带的初拉力的最小值(F0)min 根据[2]中公式8-27：
(F0)min=500
Pc∂Pr
=2.979 故选3根带。
(2.5-Kα)Pc∂
Kαzv
+qv
2
（5-7）
=500⨯
(2.5-0.915)⨯6.007
0.915⨯3⨯9.42
+0.1⨯9.42
2
=182.294N
应使带的实际初拉力F0 (F0)min。
8、计算压轴力
压轴力的最小值由[1]中公式8-28得： (Fp)min=2z(F0)minsin
α1
2
=2⨯3⨯189.294⨯0.9943=1087.530N （5-8）
式中：z为带的根数；F0为带根数的预紧力；a1为小带轮的包角。 9、带轮结构设计
表3 V型带传动相关数据见表：
5.2 齿轮设计——高速级齿轮设计
5.2.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 按照已经选定的传动方案，高速级齿轮选择如下： 1. 齿轮类型 选用直齿圆柱齿轮传动
2. 齿轮精度等级 带式输送机为一般机器速度不高，按照[2]中表10-8，选择8级精度（GB10095-88）
3. 材料 由[2]中表10-1选择：两者材料硬度差为40HBS
小齿轮 40Cr 调质 硬度280HBS 大齿轮 45钢 调质 硬度240HBS 4. 试选择小齿轮齿数 z1=24
大齿轮齿数 z2=i1∙Z1=3.784⨯24=90.816 取z2=92 齿数比u1=i1=3.784 5.2.2 按齿面接触强度设计 1. 确定公式内各计算数值 ①试选载荷系数kt=1.3
T1=7.8057⨯10⨯
6
PIn1
=104N⋅m
②小齿轮转矩 （5-9）
1
2
③由文献[2]中表10-6查得材料弹性影响系数zE=2.5MPa
④齿宽系数：由文献[2]中表10—7知齿宽系数φd=1
⑤由文献[2]中图10-21d 按齿面硬度查得齿轮接触疲劳强度极限： 小齿轮的接触疲劳强度极限：σHlim1=600MPa 大齿轮的接触疲劳强度极限：σHlim1=500MPa ⑥计算应力循环次数
N1=60n1⋅j⋅Lh=60⨯573⨯1⨯(2⨯8⨯365⨯8)=1.615⨯10
9
N2=N1/u1=
1.615⨯10
4
9
=4.267⨯10
8
⑦由文献[2]中图10-19取接触疲劳寿命系数
KHN1=0.90
KHN2=0.95
⑧计算接触疲劳许应力
取失效概率为1% 安全系数S=1 由文献[2]中式10-12
[σH]1
=
KHN1⋅σHSKHN2⋅σH
S
lim1
=0.90⨯600=540MPa
（5-10）
（5-11）
[σH]2=⒉计算 由式d1t≥2.32∙3
lim2
=0.95⨯550=522.5MPa
2
KT1
φd
∙
u1±1u1⎛ZE⎫
⎪∙ [σ]⎪
⎝H⎭
（5-12）
①试算小齿轮分度圆直径d1t
d1t≥2.32∙KtT1
φd
∙
u1±1u1
⎛ZE∙
σ⎝H2⎫⎪⎪⎭
2
=43.90mm
②计算圆周速度v v=
π⋅d1t⋅n1
=1.796m/s （5-13）
60⨯1000
③计算齿宽b b=φd⋅d1t=59.570mm ④计算齿宽与齿高比
hb
模数 mt=
bh=59.5705.58
d1tZ1
=2.482mm 齿高 h=2.25mt=5.58mm
=10.67
⑤ 计算载荷系数 据v
=1.795m/s
8级精度。由图10-8查动载荷系数Kv=1.08
直齿轮KHα=KFα=1.2
由文献[2]中表10-2查得使用系数KA=1 由文献[2]中表10-4
用插入法查得8级精度、小齿轮相对非对称布置时
KHβ=1.12+0.18(1+0.6φd)⨯φd+0.23⨯10
2
2
-3
⨯b=1.12+0.18⨯1.6+0.23⨯10
-3
⨯96.633=1.456
由
bh
=10.67 KHβ=1.456 在文献[2]中查图10-13 得KFβ=1.35
故载荷系数K=KAKvKHαKHβ=1⨯1.04⨯1⨯1.43=1.51 （5-14） ⑥ 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由文献[2]中式10-10a得 d1=d1t⋅d1Z1
KKt
=59.570⨯3
1.511.3
=63.18mm （5-15）
⑦ 计算模数m m==2.6318mm
5.2.3 按齿根弯曲强度计算
由文献【1】中式10-5弯曲强度设计公式
m≥
3
2KT1YFaYSa
φdZ1
2
[σF]
（5-16）
1. 确定公式内各计算数值
① 由文献[2]中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500MPa 大齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE2=380MPa
② 由文献[2]中图10-18取弯曲疲劳寿命系数 KFN1=0.90 KFN2=0.93 ③ 计算弯曲疲劳许应力取弯曲疲劳安全系数S
=1.4
由[2]中式10-12
[σF]1[σF]2
=
KFN1σFE1
SKFN2σFE2
S
=
0.90⨯500
1.40.93⨯380
1.4
=335.7MPa （5-17）
==
=252.4MPa （5-18）
④ 计算载荷系数K
K=KAKvKFαKFβ=1⨯1.04⨯1⨯1.35=1.51
（5-19）
⑤ 查取齿形系数
由[2]中表10-5查得 YFa1=2.65 YFa2=2.20 ⑥ 查取应力校正系数
由[2]中表10-5查得 YSa1=1.59 YSa2=1.78 计算大小齿轮的
YFa1⋅YSa1
2.65⨯1.59335.72.20⨯1.78252.4
[σF]1
YFa2⋅YSa2
==0.0130
（5-20）
σF2
大齿轮的数值大 2. 设计计算
m≥
==0.0155
（5-21）
2KT1YFaYSa
φdZ1
2
[σF]
=
3
2⨯1.746⨯78058⨯0.155
1⨯24
2
=1.944mm （5-22）
对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积有关，可取由齿根弯曲疲劳强度计算的模数1.944并根据GB1357-87就近圆整为标准值m
d1=63.18mm，
=2，按齿面接触疲劳强度算得的分度圆直径
算出小齿轮的齿数
z1=
d1m
=31.59≈32
大齿轮的齿数z2=i2⋅z1=121 5.2.4 高速级齿轮几何尺寸计算
①分度圆直径 d1=z1⋅m=32⨯2=64mm d2=z2⋅m=121⨯2=242mm ② 中心距a=
64+242
2
=153mm （5-23）
③ 齿轮宽度b=φdd1=164mm 取 B1=64mm B2=69mm
圆周力： Ft1=
2T1d1
=
2⨯335.162⨯10
-3
=1080.97N （5-24）
径向力：Fr1=Ft1⋅tan20 =13571.6⨯tan20 =2849.6N （5-25）
表4 高速级齿轮设计几何尺寸及参数
5.3 减速器内传动零件——低速级齿轮设计
5.3.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 ⑴ 选用直齿圆柱齿轮传动
⑵ 传动速度不高，选择8级精度（GB10095-88） ⑶ 材料选择
小齿轮 40Cr 调质 硬度280HBS 大齿轮 45 调质 硬度240HBS
⑷ 选择小齿轮齿数 z3=24 大齿轮齿数 z4=i2Z3=64.872≈65 取整z4=65 5.3.2 按齿面接触强度设计
d3t≥2.32∙KT3
∙u2±1u2
⎛ZE
∙ σ⎝H
⎫⎪⎪⎭
2
φd
（5-26）
1.确定公式内各计算数值 试选载荷系数kt=1.3
小齿轮传递的扭矩T3=2.84⨯105N⋅mm
1
由[2]中表10-6查得材料弹性影响系数zE=189.8MPa2 由[2]中表10-7选取齿宽系数φd=1 由[2]中图10-21d 按齿面硬度查得
小齿轮接触疲劳强度极限 σHlim3=550MPa 大齿轮的接触疲劳强度极限σHlim4=530MPa ⑥ 由[2]中式10-13计算应力循环次数
N3=60n2⋅j⋅Lh=60⨯152.22⨯1⨯(2⨯8⨯365⨯10)=4.237⨯10
8
（5-27）
N4=
N3u2
=
4.267⨯102.703
8
=1.57892⨯10
8
（5-28）
⑦ 由[2]中图10-19取接触疲劳寿命系数 KHN3=0.94 KHN4=0.98
⑧ 计算接触疲劳许应力 取失效概率为1% 安全系数S=1 由[2]中式10-12
[σH]3
=
KHN3⋅σlim3
SKHN4⋅σlim4
S
=522.5MPa （5-29）
[σH]4=
2.计算
=519.4MPa （5-30）
① 计算小齿轮分度圆直径d3t，代入[σH]2
d3t≥2.32∙KT3
φd
∙
u2±1u2
6
⎛ZE∙
[σ]⎝H43.07+13.07
⎫⎪⎪⎭
2
2
=2.32⨯1.3⨯1.36⨯10
1
⨯
⎛189.8⎫⨯ ⎪
539⎝⎭
=153.68mm
② 计算圆周速度 v=
π⋅d3t⋅n2
60⨯1000
=0.753m/s （5-31）
③ 计算宽度b b=bφd⋅d3t=94.440mm （5-32） ④ 计算齿宽与齿高比n 模数m mt=
d3tZ3
=3.0935mm （5-33）
齿高 h=2.25mt=8.854mm （5-34）
bh=94.4408.854
=10.666 （5-35）
⑤ 计算载荷系数 据v
=0.752m/s
8级精度。由[2]中图10-8查动载荷系数Kv=1.06；
。由[2]中表10-2查得使用系数KA=1。
2
2
-3
直齿轮KHα
=KFα=1.2
由[2]中表10-4用插入法查得8级精度、小齿轮相对非对称布置时
KHβ=1.12+0.18(1+0.6φd)⨯φd+0.23⨯10⨯b=1.467 （5-36）
b
由=10.666 KHβ=1.467 查[2]中图10-13得KFβ=1.35 h
故载荷系数K=KAKvKHαKHβ=1⨯1.06⨯1.2⨯1.467=1.866 （5-37）
⑥ 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由[2]中式10-10a得
d3=d3t⋅3
KKt
=106.532mm
⑦ 计算模数m
m=
d3Z3
=
106.53224
=4.3883mm
5.3.3按齿根弯曲强度计算 由[2]中式10-5弯曲强度设计公式 m≥
1. 确定公式内各计算数值
① 由[2]中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE3=380MPa；大齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE4=290MPa
② 由[2]中图10-18取弯曲疲劳寿命系数 KFN3=0.85 KFN4=0.88 ③ 计算弯曲疲劳许应力 取弯曲疲劳安全系数S
=1.4
2KTYFaYSa
φdZ1
2
[σF]
（5-38）
由[2]中式10-12
=230.714MPa （5-39）
[σF]3[σF]4
=
KFN3σFE3
SKFN4σFE4
S
=
=182.286MPa （5-40）
④ 计算载荷系数K K=KAKVKFαKFβ=1⨯1.01⨯1⨯1.4=1.414 （5-41） ⑤ 查取齿形系数
由[2]中表10-5查得
YFa3=2.65
YFa4=2.26
⑥ 查取应力校正系数 由[2]中表10-5查得
YSa3=1.58 YSa4=1.74 计算大小齿轮的
YFa⋅YSa
[σF][σF]3
YFa3⋅YSa3
=0.0181480
YFa4⋅YSa4
[σF]4
大齿轮的数值大 2.设计计算m≥
3
=0.215726
2KTYFaYSa
φdZ1
2
[σF]
（5-42）
m≥
2KTYFaYSa
φdZ
21
σF≥3.3165mm
=3.5mm
根据[2]中表10—1就近圆整为标准值m计算小齿轮齿数Z3=
d3m
=30.438
取整 31
计算大齿轮齿数Z4=i⨯Z3=83.394 取整 84 5.3.4 低速级齿轮几何尺寸计算
① 分度圆直径 d3=Z3⋅m=108.5mm d4=Z4⋅m=294mm ② 中心距a2=
d3+d4
2
=
108.5+294
2
=201.25mm
③ 齿轮宽度b=φdd3=108.5mm B3=113mm B4=108.5mm
表5 低速级齿轮设计几何尺寸及参数
5.4轴的设计——输入轴的设计
5.4.1 确定轴的材料及初步确定轴的最小直径 1、确定轴的材料
输入轴材料选定为40Cr，锻件，调质。 2、求作用在齿轮上的力
根据输入轴运动和动力参数,计算作用在输入轴的齿轮上的力： 输入轴的功率 PI=4.806KW 输入轴的转速 n1=576r/min
N⋅m 输入轴的转矩 TI=78.883
2T1d1
78.88364⨯10
-3
圆周力：Ft1=
=
=2465.09375N
径向力：Fr1=Ft1⋅tan20 =2465.09375⨯tan20 =897.216N
3、初步确定轴的最小径，选取轴的材料为45号钢，调制处理，根据[2]中表15—3，取
A0=112
dmin=A0⋅3
PInI
=112⨯4.806576
=22.63mm
5.4.2初步设计输入轴的结构
根据轴向定位要求初步确定轴的各处直径和长度
（1） 已知轴最小直径为dmin=22.63mm，由于是高速轴，显然最小直径处将装大带轮，故应取标准系列值dA=35mm，为了与外连接件以轴肩定位，故取B段直径为dB=50mm。
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径个长度
最小直径处的长度（V带轮的宽度）：BV=(Z-1)e+2f=(3+1)⨯15=35mm，为了满足V带轮的定位，1-2轴段右端需制处一轴肩，d2 -3=(1+0.08)⨯23=24.84，圆整为25mm，左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径为D=33mm
（3） 初选滚动轴承。因该传动方案没有轴向力，高速轴转速较高，载荷不大，故选用深沟球轴承（采用深沟球轴承的双支点各单向固定）。参照工作要求并根据dB=50mm，由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组、标准精度级的深沟球轴承6006（参考文献[3]），其尺寸为d⨯D⨯B=30⨯55⨯13，为防止箱内润滑油飞溅到轴承内使润滑脂稀释或变质，在轴承向着箱体内壁一侧安装挡油板，根据需要应分别在两个挡油板的一端制出一轴肩，故：
d3-4=d7-8=30mm而，L3-4=13
右端的滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。查得6006型轴承的定位轴肩高度d min=36. (4）由该轴上的援助齿轮分度值经为64mm，所以采用齿轮轴，且可知齿轮段的长度即为齿宽，L6-7=64mm。
(5) 轴承端盖的总长度为20mm。根据轴承端盖的拆装及便于对轴添加润滑脂的要求，取端盖与带轮的距离为I=30 mm。多以L2-3=(20+30)=50mm
(6） 取齿轮距箱体内壁之间距离a=16mm，考虑到箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时候，应距箱体内壁一段距离s，取s=8mm，已知滚动轴承的宽度T=13，又根据第3齿轮的轮毂长L=113.5mm，第2齿轮与第3齿轮的距离C=20mm，则：
L4-5=T+S+a+c-12=145.5 L7-8=B+a+s-(113.5-108.1)=32mm
(7) 取齿轮处的轴段d6-7=33mm，在该段的轴的左边设置一轴环，轴环的直径为39mm长度为12mm。
(8）至此已经初步计算出该轴的直径和长度，具体见下图。 (9）轴上重要零件的周向固定
齿轮，V带轮与轴的周向固定均采用平键连接，V带轮与轴的联接，讯用平键为18mm³11mm，V带轮与轴的配合为直径尺寸公差为m6轴也选用平键18mm³11mm，同时，为了保证与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为H7。 n6
(10）确定轴上的圆角和倒角尺寸
参考表15-2，去轴端倒角2³45，与轴肩处的圆角半径见图2 (11) 求轴上的载荷
首先根据轴的结构图做出轴的计算简图，在确定轴承的支点位置，因此，用为简支梁繁荣轴的支撑跨距L2+L3=158.6+45.7+204.4mm.根据轴的计算简图做出弯矩和扭矩图
图2 弯矩图和扭矩图
从轴的结构图以及弯矩扭矩图中可以看住截面C是轴的危险截面，先将计算出截面C处的Mn，Mv及M的值列表于下表
表6 弯矩和扭矩数值
(12) 按弯矩合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩的截面（即危险截面C）的强度。根据式（15-5）及上表中的数值，并取a=0.6，轴的计算应力
δ ca=
M
2
+(aT)
2
=107.349MPa
选定轴的材料为45号钢调质处理，由表15-1查得
[σ
-1
]=275Mpa,因此σ ca
图3 轴的简图
5.4.3 轴Ⅲ的设计计算 1 已知
轴III的功率PIII=4.432KW， n3=56.31in，TIII=744.036N⋅m取A0=112 2 求作用在齿轮的力
已知低级大齿轮分度圆直径为：d4=294mm t=
2TⅢd4
=506N1
5 Fr=Ft⨯tana=1842.05335N
3 初步确定轴最小直径
先按式（15-2）初步估计轴的最小直径。选取轴的材料为45号钢，调质处理。 根据表15-3，取A0=112mm,于是：
d
min
=A0⨯3
=20.235mm由于装置用于运输机，原动机为电动机，所以工作情况系数为
3
K
A
=1.3 计算转矩为Tca=KAT
3
=957.190N⋅mm
，所以选用GICL2型鼓形轮联轴器。
其主要参数如下： 材料 HT200
公称转矩为Tn=1120N⋅mm 轴孔直径d=25mm
轴孔长L=62mm,L1=44mm 4 轴的结构设计
图4 轴的简图
(1)拟定轴上零件的装配方案
本题的装配步骤用上图所示的装配方案 (2)根据轴向定性的要求确定轴的各段直径的长度
取轴端挡圈d=35mm。按轴端驻京取直径d1-2=25mm半联轴器与轴配合毂孔长度L1=44mm，为了保证轴端挡圈只在半联轴器而不在轴端面上，故2-3段的长度应比L1略短一些，现取L1-2=42mm。
(3）初步选择滚动轴承，应轴承受到径向力的作用，故选项用深沟球轴承，由轴承产品目录中初步选取 滚动轴承6006 其尺寸 d⨯D⨯B=35mm⨯55mm⨯13mm 故
d8-9=d3-4=30mm
；面L3-4=28mm。
右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位查得6006型轴承的定位轴肩高度d=36mm，所以d7-8=36mm。
(4）取安装齿轮处的轴端6-7的直径d6-7=40mm；齿轮的右端与右端轴承之间采用套筒定位，已知齿轮的轮毂的宽度为108.5mm，为了使套筒端面可靠的压紧齿轮，此轴应略短于轮毂宽度，故取L6-7=105mm。齿轮的右端采用轴肩固定，轴肩高度h>0.07d，取h=6mm则轴环处的直径d5-6=50mm。轴环宽度b≥1.4h，取L5-6=12mm。
(5）轴承端盖的总宽度为20mm（由减速器及轴承端盖的结构设计而定）。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑油的要求，取端盖的外端面与半联轴器右端面间距为
L=30mm，故取L2-3=50mm。
(6）取齿轮距箱体内壁之距离a2=20mm，中间轴两齿轮间距离c=20mm 考虑到箱体内的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s,取s=8mm，已知滚动轴承T=13mm，则
L
4-5=L+c+a+s-L5-6=96mm
L7-9=s+a+T+(108.5-105)=40.5mm
至此，可以知道L8-9=13mm;L7-8=L7-9-L8-9=37.5mm 已初步确定的各段直径的长度
(7）至此已经初步计算出该轴的直径的长度，具体见下图。 （8）轴上重要零件的周向定位
齿轮，半联轴器与轴的周向定位均采用平键联接，按d4-5由手册查得平键截面
b⨯h=12mm⨯8mm(GB/T1096
故选择齿-1979),同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，
轮轮毂与轴的配合为H7/n6；同样，半联轴器与轴的联接，故用平键为10mm⨯8mm，半联轴器与轴的配合为直径尺寸公差为m6。
（9）确定轴上原角和倒角尺寸
参考表15-2.取轴端倒角为2⨯45，与轴肩处的倒角半径见图。 （10)求轴上的载荷
首先根据轴的结构图作出轴的计算简图，在确定轴承的支点位置。因此，用为简支梁的轴的支承跨距L1+L2=29mm+183mm=212mm。根据轴的计算简图作出弯矩图和扭矩图。
图5 弯矩图和扭矩图
从轴的结构图以及弯矩扭矩图中可以看出截面C是轴的危险截面。现将计算出截面C处的Mn,Mv及M的值列于下表
表6 截面C弯矩和扭矩
（11）按弯矩合成应力校核轴的强度
进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。 根据式（15-5）及上表中的数值，并取a=0.6，轴的计算应力
前面已选定轴的材料为45调质处理，由表15-1查得[δ-1]=275MPa。因此δca〈[δ-1]，故
δca=
=195.27MPa
安全。
1 轴Ⅱ上的功率设计计算 PII=4.615KW,nII=152.222 求作用在齿轮上的力
已知低速级大齿轮的分度圆直径为d2=242mm 2TII
Ft3=
d2
=5288.742N
rm
,TII=286.643N⋅m
，取A0=112
Fr2=Ft⨯tana=862.229Nd3=108.5mm； 已知高速级大齿轮的分度圆直径为
FT3=
2TIId2
=5283.742N
Fr3=Ft⨯tana=2785.353N
所以
Ft=7652.692NFr=3647.528N
3 初步确定轴最小直径
先按式（15-2）初步估计轴的最小直径。选取轴的材料外45钢，调质处理。根据表15-3，
取A0=112mm，于是： d
min
=A0⨯P2=34.685mm 2
取dmin=40则d1-2=40mm
4 轴的结构设计
（1） 拟定轴上的零件的装配方案 零件的装配方案可参考图1所示。
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
最小直径处的长度：1-2轴段右端需制出一轴肩，d2-3=(1+0.08)⨯40=43.2，圆整为45mm。左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径为d=50mm。
(3）初步选择滚动轴承
根据d1-2=40mm，由初步选取轴承的型号为6008型，基本尺寸d⨯D⨯b=40⨯68⨯15，故d3-4=d7-8=40mm，而L7-8=15mm。
右端的滚动轴承采用轴肩进行定位。查得6008型轴承的定位轴肩高度dmin=40mm，所以取d6-7=46mm
(4）由轴I和轴II可以知道，齿轮要正确的啮合，则两齿轮的中心点在同一中心线上。又由于齿轮2的齿轮宽度为113.5mm，所以取L3-4=110,L1-3=45.5,L2-3=L1-3-L1-2=30.5
(5）取安装齿轮2和3处的齿轮高度都为50mm，在安装的两轴中间设置一个轴环，轴环的高度d4-5=65mm,L4-5=27mm。
（6）由于齿轮3的宽度为64mm，则L5-6=64mm,L6-8=36mm;L6-7=64mm,L7-8=21mm，至此已经初步计算出该轴的直径长度，具体见下图。
（7）轴上重要零件的轴向固定
轴上齿轮处的键联接都选择平键联接，由手册查得平键截面b³h=22mm³14mm和18mm³11mm（GB/T 1096-1979）,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故H7选择齿轮轮毂与轴的配合都为n6：
（8）确定轴上圆角和倒角尺寸
参考表15-2，取轴端倒角为2³45，与轴肩处的圆角半径见图（3）。 （9）求轴上的载荷
首先根据轴上的结构图作出轴的计算简图，在确定轴承的支点位置。因此，用为支梁的轴的支承跨距L1+L2=63mm+183mm=246mm。根据轴的计算简图作出弯矩图和扭矩图如图4。
从轴的结构以及弯矩扭矩图中可以看出截面C是轴的危险截面。现将计算出截面C出的
M
n
、
M
v
及M的值列于下表7。
表7 截面C弯矩和扭矩
（10）按弯矩合成应力校核轴的强度
进行校核时，通常只校核轴上成受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。根据式（15-5）及上表中的数据值，并取a=0.6，轴的计算应力
δca=[σ
-1
2
M2+(aT)=204.593MPa
选定轴的材料为45调质处理，由表15-1查得，
]
]=275MPa,因此[σ]ca
-1
故安全，示意图如下：
图6 弯矩图和扭矩图
6 滚动轴承的选择和设计（见轴的设计） 7 键连接的选择及校核计算（见轴的设计）
由于键采用静连接，冲击轻微，所以许用挤压应力为[δp]=110MPa，所以上述键皆安全。设计如上所述。
8 联轴器的选择
由于弹性联轴器的诸多优点，所以考虑选用它。
由于装置用于运输机，原动机为电动机，所以工作情况系数为KA=1.5， 计算转矩为 Tca=KAT3=957.190N⋅m 所以选用GICL2型鼓行齿轮联轴器 其主要参数如下： 材料HT200
公称转矩TN=1120N⋅m 轴孔直径d=25mm
轴孔长L=62mm,L1=44mm 装配尺寸A
=42mm
9 减速器附件的选择
9.1 通气器
通气器多装在箱盖顶部或窥视孔盖上，其作用是将工作时箱内热涨气体及时排出。其结构基本如下：
图7 通气孔图
由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用M18⨯1.5
9.2 油面指示器
油标用来指示油面高度，常见的有油尺、圆形油标、长形油标等。一般采用带有螺纹部分的油尺。油尺安装位置不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出，不能太高以免与吊耳相干涉，箱座油尺座孔的倾斜位置应便于加工和使用。
图8 油面指示器
9.3选用游标尺M16 9.4 起吊装置
采用启盖螺钉的直径一般等于凸缘联接螺栓的直径，螺纹有效长度大于凸缘厚度。螺杆
端部要做成圆柱形或大倒角、半圆形，以免启盖时顶坏螺纹。
图9 起吊装置图
9.5 箱盖吊耳、箱座吊耳
图10 箱体吊耳、箱座图
9.5箱体
采用HT200铸造箱体，水平剖分式箱体采用外肋式结构。箱内壁形状简单，润滑油流动阻力小，铸造工艺性好，但外形较复杂。 箱体主要结构尺寸如下:
表8 箱体结构尺寸
10 润滑与密封
10.1齿轮的润滑
采用浸油润滑，由于低速周向速度为，所以浸油高度约为六分之一大齿轮半径，取为35mm
10.2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
10.3润滑油的选择
齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用与小型设备，选用L—AN15润滑油
10.4密封方法的选取
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（F）B25—42—7—ACM。轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径。
附
课程设计的心得体会
经过了三个星期的课程设计的学习，我深深的体会到作为一个设计人员的不易，为了能巩固以前学过的知识并且学到更多未涉及到的知识，我在本次设计中尽可能的以真正的设计
人员的标准要求自己，所以在这几个星期里，我不断的查找各类书籍，以便完善我的课程设计。
从选电动机开始，我便开始认真的比较各类电动机，并且试着去了解更多电动机，外形尺寸、功率等等一些列系列的计算我都认真独立完成，让我最感到困难的是齿轮和轴的计算，因为我此前几乎没这么系统的计算过齿轮和轴，所以大量的计算有些让我不知所措，不过我很快静下心来，一步一步计算，这期间总会遇到这样那样的专业名词、公式，有些公式甚至让人一头雾水，于是我便查阅一些资料了解公式的“来历”。
现在我终于了解了一个机器的诞生是需要花费大量的心血的，每个零件都有关联，而且要从头算起，就像这次毕业设计，我们要从电动机算起，然后是带的传动、齿轮传动、轴的载荷等，并且还要计算键、轴承，包括箱内的油量也是学要考虑的，接下来就是箱体的设计，要考虑到大带轮直径不可以大过箱体的高度、螺栓螺钉周围要留出扳手的空间„„
其他的零部件我也是斟酌比较之后选择的，所以整体我认为工艺性还比较理想。本来要设计油沟的，但因为齿轮转速极低，所以齿轮利用浸油润滑，而轴承利用脂润滑，这些是我看了许多资料之后才懂得，所以说本次课程设计对我的帮助十分大。
为了能更快更准确的完成毕业设计，我是边计算边画图的，这样有一个最大的好处：能及时发现问题可以及时改正。其实我认为这样改能让我不断的校验自己是否计算有误，这段期间，我为了完善毕业设计，不断的计算、改图，几乎每时每刻都能发现一些问题，总有令人不满意的地方，并且总是出现错误和马虎的现象，所以大部分时间用在了校验、检验、反复核查，这才完成了本次课程设计，经过了满短暂而又漫长的设计时期，我感到自己学到了很多课堂上未学到的知识，在与指导老师交流中，我发现自己的能力提高了很多，当然，我还初出茅庐，还有更多的知识等待我去学习，所以我会更加努力完善自己的学识，用自己的所学为社会做出重大的贡献！
从知道设计题目开始到现在完成课程设计，我衷心的感谢我的指导老师谭湘夫老师，虽然大部分时间是我自己在完成课程设计，但没有老师的精心的指导，我不可能学到那么多知识，尤其在课题设计的前期准备阶段和本人的数据计算阶段, 谭老师提出许多宝贵的设计意见,在最后的修改阶段刘老师在百忙之中抽出时间为我提供了必要的帮助。在课程设计期间，应该说老师给我提供了许多我想不到的问题，这让我受益匪浅，老师知识的渊博让我更加知道了我要学习的知识还有很多，老师思路的开阔让我更加了解了作为一个设计人员所要具备的素质，还有老师实事求是的工作作风让我明白了做任何事都要认真严谨，争取不出任何错误。谨此再次向老师表示衷心的感谢和崇高的敬意。
参考文献
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[8]杨可桢，程光蕴，李仲生。机械设计基础。第五版。北京：高等教育出版社，2006年 [9]常明。画法几何及机械制图。第三版。武汉：华中科技大学出版社，2004 [10]徐自立。工程材料。第一版。武汉：华中科技出版社，2003