机械设计课程设计单级直齿圆柱齿轮减速器F=4000NV=0.75msD=300mm（全套图纸）

1、设计任务：图纸加153893706设计一台带式运输机中使用的单级直齿圆柱齿轮减速器。原始数据： 运输带传递的有效圆周力f=4000n，运输带速度v=0.75m/s，滚筒的计算直径d=300mm，原动机为电动机，齿轮单向传动，有轻微冲击，工作时间10年，每年按300天计，单班工作（每班8小时）一、选择电动机电动机容量（1）工作机所需功率（2）电动机输出功率传动装置的总效率 式中，为从电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率：v带传动 =0.96；滚动轴承 =0.99；闭式齿轮传动 =0.97；连轴器 =0.99；传动滚筒 =0.96, 齿形链=0.97，则总效率 故（3）电动机额定功率选取电动机

2、额定功率3、电动机的转速为了便于选择电动机的转速，先推算电动机转速的可选范围。查得v带传动常用比为范围单级齿轮减速器滚子链 符合要求的电动机如下：电动机型号额定功率/kw同步转速/满载转速/(r/min)电动机质量、kg价格/元传动比y112m-243000/2890459102.91iy112m-441500/1440 499181.50iy112m-6 41000/960751433 i由上综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格及总传动比，查得应选用型号为y112m-4型电动机二、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比1、传动装置总传动比： 传动比分配原则 各级传动比应在合理的范围内

3、： 各级传动尺寸协调，传动比应满足三、计算各轴的转速四、计算各轴的转矩:电动机轴：由上得各轴运动和动力参数：轴名功率p/kw转矩t/nm转速n/(r/min)传动比 i效率 输入输出输入输出电动机轴3.533.393.26 3.683.493.353.2351.518865124.451.0186.1644.51440654.5172.247.82.23.83.60.950.960.96五、齿轮传动设计（尺寸）选定齿轮传动类型、材料、热处理方式、精度等级。小齿轮选硬齿面，大齿轮选软齿面，小齿轮的材料为45号钢调质，齿面硬度为250hbs，大齿轮选用45号钢正火，齿面硬度为200hbs。齿轮精度

4、初选8级(2)、初选主要参数 z1=20u=4.5 z2=z1u=204.5=90 取a=0.3，则d=0.5（i+1）=0.675（3）按齿面接触疲劳强度计算 计算小齿轮分度圆直径 d1 确定各参数值 载荷系数 取k=1.2 小齿轮名义转矩t1=9.55106p/n1=9.551064.23/342.86=1.18105 nmm 材料弹性影响系数 ze=189.8 区域系数 zh=2.5 重合度系数t=1.88-3.2（1/z1+1/z2） =1.88-3.2（1/20+1/90）=1.69 z= 许用应力 按一般可靠要求取sh=1 则 取两式计算中的较小值，即h=560mpa于是 d1 =

5、 =52.82 mm (4)确定模数 m=d1/z152.82/20=2.641 取标准模数值 m=3(5) 按齿根弯曲疲劳强度校核计算 校核式中 1.小轮分度圆直径d1=mz=320=60mm2.齿轮啮合宽度b=dd1 =1.060=60mm3.复合齿轮系数 yfs1=4.38 ;yfs2=3.954.重合度系数y=0.25+0.75/t =0.25+0.75/1.69=0.69385.许用应力 flim1=245mpa flim2=220mpa 取sf=1.25 则 6.计算大小齿轮的并进行比较 取较大值代入公式进行计算 则有=71.86f2故满足齿根弯曲疲劳强度要求（6）几何尺寸计算 d

6、1=mz=320=60 mmd2=mz1=390=270 mma=m （z1+z2）=3（20+90）/2=165 mmb=60 mm b2=60 取小齿轮宽度 b1=65 mm （7）验算初选精度等级是否合适齿轮圆周速度 v=d1n1/（601000） =3.1460342.86/（601000） =1.08 m/s可知选择8级精度合适。六、设计小结(1) 从整体上来说通过详细的计算和仔细的校核并且结合了实际情况，设计的过程基本正确，结果基本合理，可以满足设计的要求。(2) 通过这次机械设计课程的设计，综合运用了机械设计课程和其他有关先修课程的理论，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。(3) 学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。(4) 进行机械设计