目录
一、设计题目 (1)
二、选择电机 (2)
三、确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)
四、计算传动装置的运动和动力参数 (3)
五、齿轮的设计 (4)
高速级大小齿轮的设计 (4)
低速级大小齿轮的设计 (6)
六、减速器机体结构尺寸 (9)
七、轴和键的设计以及联轴器和轴承的选择 (10)
高速轴设计 (10)
联轴器选择 (10)
轴承选择 (11)
键的设计与校核 (13)
中间轴的设计 (13)
轴承选择 (13)
键的设计与校核 (16)
从动轴的设计 (16)
联轴器的选择 (17)
轴承选择 (17)
键的设计与校核 (20)
八、润滑方式的确定 (21)
九、密封形式的选择与轴承基本尺寸 (21)
十、附件尺寸 (22)
十一、参考文献 (23)
计算及说明结果一、设计题目：带式输送机传动装置中的二级直齿圆柱齿轮减速器
1.要求：拟定传动关系：由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机
构成。
2.工作条件：单向运动有轻微震动，经常满载，空载启动，单班工作，
使用期限五年，运输带允许误差为±5%。
3.原始数据：
带拉力： F=2200N
滚筒直径：D=320mm
输送带速度：V=1m/s
运动简图：
η
0.6 0.4
0.4
0.8
外箱壁至轴承座面距离
1l 1l =1C +2C +（510）
40
大齿轮顶圆与内箱壁距离
1∆ 1∆>1.2σ
11
齿轮端面与内箱壁距离
2∆ 2∆>σ
9
箱盖，箱座肋厚 m m ,1 σσ85.0,85.011≈≈m m
7
8
轴承端盖外径 2D D D =2+（5 5.5）3d 115（1轴）
108（2轴）
133（3轴）
轴承旁联结螺栓距离 S 2D S ≈ 115（1轴）
108（2轴）
133（3轴）
七、轴和键的设计以及联轴器和轴承的选择： 1高速轴设计：
①材料：选用40Cr 调质处理。查机械设计第表15-3取[]40Mpa τ= A =105。
②各轴段直径的确定：
min 11332.76105131420P d A mm n ≥== 考虑到该轴段装有联轴器，因此先选择联轴器。联轴器的选择：
电动机3
18.7610.T N mm =⨯电 轴伸直径28d mm =
联轴器选择：
1.类型选择 为了隔离振动与冲击，选用弹性柱销联轴器
2.载荷计算 由机械设计表14-1差得 2.3A K =
3
2.318.7610.4
3.15/ca A T K T N mm N m ==⨯⨯=
型号选择
从GB4323-84中查得TL4型弹性套柱联轴器的许用转矩为63 .N m ，最大转速为5700/min r ，轴直径在20-28mm 之间。故选用TL4型
机械设计表14-1
2.3A K =
ca
T 43.15= /N m
弹性套柱 联轴器TL4型
计算及说明
结果
⑤弯矩及轴的受力分析图如下：
⑥键的设计与校核: 由于125d =，查机械设计106页表6-1 选键为
:108b h ⨯⨯故1d 轴段上采用键b h ⨯：108⨯,
采用A 型普通键:键校核.综合考虑取l =50得[]3
2418.581010.110.52542T Mpa p kld σδ<⨯⨯===⨯⨯，符合所选键为：:10850b h l ⨯⨯⨯⨯
2.中间轴的设计：
①材料：选用45号钢调质处理。A=112。 ②根据课本第230页式14-2得：2min 233 2.57
11224.48246.12P d A mm n ≥==
1d 段要装配轴承，取130d =，选用6006轴承，
132(2~3)13912.5236.5L B mm =+∆+∆+=+++=。2d 装配低速级
小齿轮，且21d d >取235d mm =，248L mm =，因为要比齿轮孔长
度少2~3⎛⎫ ⎪⎝⎭。
机械设计106页表 6-1
A 型普通键
b h l ⨯⨯:
10850⨯⨯
130d =
136.5L mm = 235d mm =
248L mm =
④弯矩及轴的受力分析图如下：
⑤键的设计与校核： 已知42235,99.79.d d T N m ===，查机械设计106页表6-1
:108b h ⨯⨯
因为齿轮材料为45钢。得[]100~120b σ=
取小齿轮键的键长为40. 取大齿轮键取键长为63 根据挤压强度条件，键的校核为：[]
3
22299.791047.520.583035b b T Mpa khl σσ⨯⨯===<⨯⨯⨯
[]
3
22299.791026.890.585335b b T Mpa kld σσ⨯⨯===<⨯⨯⨯
所以所选键为::10863b h l ⨯⨯⨯⨯ :10840b h l ⨯⨯⨯⨯ 3.从动轴的设计：
⑴确定各轴段直径 ①计算最小轴段直径。
因为轴主要承受转矩作用，所以按扭转强度计算，：
机械设计106页
表
:b h l ⨯⨯ 10863⨯⨯
:b h l ⨯⨯ 10840⨯⨯
