机械设计与制造实践
设计计算说明书
设计题目：二级展开式齿轮减速箱
2015年1月16 日
设计计算及说明主要结果1 引言
（1）运输带工作拉力：N
F2200
=；
（2）运输带工作速度：s
m
v/
1.1
=(5%)
±；
（3）滚筒直径：mm
D240
=；
（4）工作寿命：8年双班制工作；
（5）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃。
2 传动装置设计
2.1 传动方案
展开式二级圆柱齿轮减速器，如图1所示。
图1 减速器传动方案
展开式二级圆柱齿轮减速器传动路线如下：
采用二级圆柱齿轮设计，其效率高，工作耐久，且维修简便。高，低速级均采用直齿齿轮，传动较平稳，动载荷也较小，可以胜任工作要F=2200N V=1.1m/s D=240mm
电动机联轴器减速器联轴器带式运输
取
a a
a a
孔长度mm
L105
1
=。
4.1.3 轴的结构设计
（1）拟定方案如下图所示
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
1）为了满足半联轴器的轴向定位要求,1轴段右端需制出一轴肩，故取2段的直径mm
d50
2
=，左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取密封圈直径d=50mm。半联轴器与轴配合的
彀孔长度为105mm，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而
不压在轴的端面上，故取1段的长度应比配合长度略短一些，
取mm
l105
1
=。
2）初步选择滚动轴承
因轴承承受径向力的作用，故选用深沟球轴承，参照工作要求并根据mm
d50
2
=,由轴承产品目录初步选取0尺寸系列，标准精度等级的深沟球轴承6011，则
mm
mm
mm
B
D
d18
90
55⨯
⨯
=
⨯
⨯，故mm
d
d55
7
3
=
=；而
mm
l18
7
=。各轴径段长度由箱体内部结构和联轴器轴孔长度确定。
则轴的各段直径和长度。
mm
d45
1
=mm
l105
1
=
mm
d50
2
=mm
l38
2
=
mm
d55
3
=mm
l43
3
=
mm
d26
4
=mm
l53
4
=
由于设计为齿轮轴，选取轴的材料为40Cr调质处理。
为使所选轴的直径
1
d与联轴器的孔径相适应，故需同时选
取联轴器型号。
联轴器计算转矩
1
T
K
T
A
ca
=
由文献[1]表14-1，考虑到转矩变化很小，取3.1
=
A
K
mm
N
mm
N
T
K
T
A
ca
⋅
=
⋅
⨯
=
=5
3802
9250
2
3.1
1
转矩
ca
T应小于联轴器公称转矩，选用LX3型弹性套柱销联
轴器，其mm
N⋅
⨯3
10
1250，半联轴器孔径mm
d30
1
=，故
取mm
d30
1
=，半联轴器长度mm
L28
=，半联轴器与轴
配合的毂孔长度mm
L0
8
1
=。
4.2.4 轴的结构设计
（1）拟定方案如下图所示
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
轴承承受径向力，选用深沟球轴承。
参照工作要求并根据mm
d40
3
=
初选深沟球轴承6008，
其5
1
68
40⨯
⨯
=
⨯
⨯B
D
d.mm
l37
3
=
(3)小齿轮的分度圆直径为54mm,其齿根圆直径(54-2.5×
2=39mm)到键槽底部的距离e<2×m t ＝4mm,故I轴上的齿
轮必需和轴做成一体，为齿轮轴，故mm
d9
5
5
=为齿顶
圆直径，各轴径段长度由箱体内部结
构和联轴器轴孔长度确定。
则轴的各段直径和长度：
mm
N
T
ca
⋅
=38025
