机械基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书.doc

机械基础课程设计说明书
一级直齿圆柱齿轮减速器

设计题目： 一级直齿圆柱齿轮减速器

设计任务书
1、设计任务：设计一级直齿圆柱齿轮减速器。
设计简图：
原始数据：
输送带拉力
输送带速度
滚筒直径
8000
1.55
290

工作条件：输送带传动平稳，单向传动，连续工作，两班工作制使用五年，输送带速度误差±5﹪

目录

一 传动装置的总体设计
1、分析和拟定传动方案………………………………………………1
2、电动机的选择………………………………………………………1
3、计算传动装置的运动和动力参数…………………………………3
4、传动件的设计计算…………………………………………………5
5、轴的设计计算………………………………………………………7
6、滚动轴承的选择与计算……………………………………………18
5、键联接的选择及其校核计算………………………………………19
6、联轴器的选择………………………………………………………20
7、减速器附件的选择…………………………………………………21
8、润滑与密封………………………………………………………

设计内容：
一、 传动装置的总体设计
1、 分析和拟定传动方案
合理的传动方案除了满足工作及的功能外，还要求结构简单、制作方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便，本次设计应该拟定一个合理的传动方案除了综合考虑工作的载荷，运动及机器的其他要求外，还应该熟悉各种传动机构的特点，以便选择一个合适的传动机构。其传动装置见下图。

2、 电动机的选择
（1） 选择电动机的类型
按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V，Y系列。
（2） 选择电动机的额定功率
① 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据，即：
工作装置的阻力N
工作装置的线速度v/m·s-1
工作装置的效率
8000
1.5
0.98
表一
工作机所需功率为： .24kw
② 从电动机到工作机的传动总效率为：
其中、、、分别为V带传动、轴承传动、齿轮轴承、联轴器传动，查取《机械设置基础》P131的附录选取=0.96、=0.97、=0.99、=0.99、
故
③ 电动机的工作功率

电动机的实际公路

所以
（3） 确定电动机的转速
卷筒轴工作转速：
查《机械基础》P459附录3， V带常用传动比为i1=2~4，圆柱齿轮传动一级减速器常用传动比范围为i2=3~5（8级精度）。根据传动装置的总传动比i与各级传动比i1、i2、…in之间的关系是i=i1i2…in，可知总传动比合理范围为i=6~20。
又 因为 ，
故 电动机的转速可选择范围相应为

符合这一范围的同步转速有750r/min、1000r/min和1500r/min三种。选1500r/min
（4） 确定电动机的型号
选上述不同转速的电动机进行比较，查《机械基础》P499附录50及相关资料得电动机数据和计算出总的传动比，为降低电动机重量和价格，由选取同步转速为1460r/min的Y系列电动机，型号为Y160L-4。
3、 传动装置的总传动比的计算和分配
（1） 总传动比14.8=
（2） 分配各级传动比
各级传动比与总传动比的关系为i=i1i2。根据V带的传动比范围i1=2 ~ 4 ，初选i1＝3，齿轮传动比=

3、计算传动装置的运动和动力参数
（1） 计算各轴输入功率
① 0轴（电动机轴）的输出功率为：
② 1轴的输入功率： =13.06kw
③ 2轴的输入功率：

（2） 计算各轴转速
① 电机轴的转速：
=
② 1轴（减速器高速轴）的转速：

③ 2轴（减速器低速轴）的转速：99.3r/min

（3） 计算各轴转矩
T=9550

把上述计算结果列于下表：
参数
轴名
输入功率 （kW）
转速(r/min)
输入转矩
（N.m）
传动比
传动效率
轴0（电动机轴）
15
1460
98.1
3.042
0.95
轴1（高速轴）
13.06
486.7
256.3
4
0.9603
轴2（低速轴）
12.54
99.3
1206
1
0.98505
轴3（滚筒轴）
12.29
99.3
1183.1
表五

二、 传动零件的设计
1、 箱外传动件设计（V带设计）
（1）计算设计功率Pd

根据V带的载荷有轻微振动，一班工作制（8小时），查《机械基础》P296表13－6，取KA＝1.1。
即
（2）选择带型
普通V带的带型根据传动的设计功率Pd和小带轮的转速n1按《机械基础》P297图13－11选取。根据算出的Pd＝2.42kW及小带轮转速n1＝1420r/min ，查图得：d d=80～100可知应选取Z型V带。
（3）确定带轮的基准直径并验证带速
由《机械基础》P298表13－7查得，小带轮基准直径为50～90mm（ddmin=50mm），则取dd1= 80mm> ddmin.（dd1根据P295表13-4查得）

由《机械基础》P295表13-4查“V带轮的基准直径”，得=250mm
① 误差验算传动比： （为弹性滑动率）
误差 符合要求
② 带速
满足5m/s<v<25~30m/s的要求，故验算带速合适。
（4）确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角
由式
可得0.7（80+250）2（80+250）
即231660，选取=500mm
所以有：

由《机械基础》P293表13－2查得Ld＝1600mm
实际中心距

符合要求。3.042 1420 80
（5）确定带的根数z
查机械设计手册，取P1=0.35KW，△P1=0.03KW
由《机械基础》P299表13－8查得，取Ka=0.95
由《机械基础》P293表13－2查得，KL＝1.16
则带的根数
所以z取整数为6根
（6）确定带轮的结构和尺寸
根据V带轮结构的选择条件，Y100L1-4型电机的主轴直径为d=28mm；
由《机械基础》P293 ，“V带轮的结构”判断：当3d＜dd1(90mm)＜300mm，可采用H型孔板式或者P型辐板式带轮，这次选择H型孔板式作为小带轮。
由于dd2>300mm，所以宜选用E型轮辐式带轮。
总之，小带轮选H型孔板式结构，大带轮选择E型轮辐式结构。
（7）确定带的张紧装置
选用结构简单，调整方便的定期调整中心距的张紧装置。
（8）计算压轴力
由《机械基础》P303表13－12查得，Z型带的初拉力F0＝55N，上面已得到=161.74o，z=6，则
（9）带轮的材料
选用灰铸铁，HT200。

2、 减速器内传动件的设计（齿轮传动设计）
（1）选择齿轮材料、热处理方法及精度等级
① 齿轮材料、热处理方法及齿面硬度
因为载荷中有轻微振动，传动速度不高，传动尺寸无特殊要求，属于一般的齿轮传动，故两齿轮均可用软齿面齿轮。查《机械基础》P322表14－10，小齿轮选用45号钢，调质处理，硬度260HBS；大齿轮选用45号钢，调质处理，硬度为220HBS。
② 精度等级初选
减速器为一般齿轮传动，圆周速度不会太大，根据《机械设计学基础》P145表5－7，初选8级精度。
（2）按齿面接触疲劳强度设计齿轮
由于本设计中的减速器是软齿面的闭式齿轮传动，齿轮承载能力主要由齿轮接触疲劳强度决定，其设计公式为：
② 确定载荷系数K
因为该齿轮传动是软齿面的齿轮，圆周速度也不大，精度也不高，而且齿轮相对轴承是对称布置，根据电动机和载荷的性质查《机械设计学基础》P147表5－8，得K的范围为1.4~1.6， 取K＝1.5。
③ 小齿轮的转矩

④ 接触疲劳许用应力

ⅰ）接触疲劳极限应力
由《机械设计学基础》P150图5－30中的MQ取值线，根据两齿轮的齿面硬度，查得45钢的调质处理后的极限应力为
=600MPa ， =560MPa
ⅱ）接触疲劳寿命系数ZN
应力循环次数公式为 N=60 n jth
工作寿命每年按300天，每天工作8小时，故
th=(300×10×8)=24000h
N1=60×466.798×1×24000=6.722×108

查《机械设计学基础》P151图5－31，且允许齿轮表面有一定的点蚀
ZN1=1.02 ZN2=1.15
ⅲ) 接触疲劳强度的最小安全系数SHmin
查《机械设计学基础》P151表5－10，得SHmin＝1
ⅳ）计算接触疲劳许用应力。
将以上各数值代入许用接触应力计算公式得

ⅴ）齿数比
因为 Z2=i Z1，所以
ⅶ）齿宽系数
由于本设计的齿轮传动中的齿轮为对称布置，且为软齿面传动，查《机械基础》P326表14－12，得到齿宽系数的范围为0.8～1.1。取。
ⅵ）计算小齿轮直径d1
由于，故应将代入齿面接触疲劳设计公式，得

④ 圆周速度v

查《机械设计学基础》P145表5－7，v1<2m/s，该齿轮传动选用9级精度。
（3） 主要参数选择和几何尺寸计算
① 齿数
对于闭式软齿面齿轮传动，通常z1在20～40之间选取。为了使重合度较大，取z1＝20，则z2＝iz1＝80。使两齿轮的齿数互为质数，最后确定z2=81。
② 模数m

标准模数应大于或等于上式计算出的模数，查《机械基础》P311表14－1，选取标准模数m=3mm。
③ 分度圆直径d

④ 中心距a

⑤ 齿轮宽度b
大齿轮宽度
小齿轮宽度
⑥ 其他几何尺寸的计算（，）
齿顶高 由于正常齿轮，
所以
齿根高 由于正常齿
所以
全齿高
齿顶圆直径

齿根圆直径

（4） 齿根校核
齿根弯曲疲劳强度的校核公式为
① 齿形系数YF
根据Z1、Z2,查《机械设计学基础》P153表5－11，得YF1＝2.81，YF2＝2.24
② 弯曲疲劳许用应力计算公式

ⅰ)弯曲疲劳极限应力
根据大小齿轮的材料、热处理方式和硬度，由《机械设计学基础》P154图5－33的MQ取值线查得
，
ⅱ）弯曲疲劳寿命系数YN
根据N1=6.722>和N2=>，查《机械设计学基础》P156图5－34得，
YN1=1 , YN2=1
ⅲ)弯曲疲劳强度的最小安全系数SFmin
本传动要求一般的可靠性，查《机械设计学基础》P151表5－10，取SFmin＝1.2。
ⅳ）弯曲疲劳许用应力
将以上各参数代入弯曲疲劳许用应力公式得

ⅴ）齿根弯曲疲劳强度校核

因此，齿轮齿根的抗弯强度是安全的。
3、 轴的设计
（1） 高速轴的设计
① 选择轴的材料和热处理
采用45钢，并经调质处理，查《机械基础》P369表16－1，得其许用弯曲应力，。
② 初步计算轴的直径
由前计算可知：P1=2.09KW,n1=466.798r/min
其中，A取112。

考虑到有一个键槽，将该轴径加大5%，则

查《机械基础》P458附录1，取d=25mm
③ 轴的结构设计
高速轴初步确定采用齿轮轴，即将齿轮与轴制为一体。根据轴上零件的安装和固定要求，初步确定轴的结构。设有7个轴段。
1段：该段是小齿轮的左轴端与带轮连接，该轴段直径为25mm，查《机械基础》P475附录23，取该轴伸L1＝60mm。
2段： 参考《机械基础》P373，取轴肩高度h为1.5mm，则d2=d1+2h=28mm。
此轴段一部分用于装轴承盖，一部分伸出箱体外。
3段：此段装轴承，取轴肩高度h为1mm，则d3=d2+2h=30mm。
选用深沟球轴承。查《机械基础》P476附录24，此处选用的轴承代号为6306，其内径为30mm，宽度为19 mm。为了起固定作用，此段的宽度比轴承宽度小1~2mm。取此段长L3=17mm。
4段与6段：为了使齿轮与轴承不发生相互冲撞以及加工方便，齿轮与轴承之间要有一定距离，取轴肩高度为2mm，则d4=d6=d3+2h=33mm，长度取5mm，则L4= L6＝5mm。
5段：：此段为齿轮轴段。由小齿轮分度圆直径d=60mm可知，d6=60mm。因为小齿轮的宽度为70mm，则L5=70mm。
7段：此段装轴承，选用的轴承与右边的轴承一致，即d7=30mm，L7＝17mm。
由上可算出，两轴承的跨度L＝mm
④ 高速轴的轴段示意图如下：

⑤ 按弯矩复合强度计算
A、圆周力：
B、径向力：
ⅰ）绘制轴受力简图

ⅱ）绘制垂直面弯矩图
轴承支反力：

由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为

如图
ⅲ）绘制水平面弯矩图

ⅳ）绘制合弯矩图

ⅴ）绘制扭转图
转矩产生的扭剪力按脉动循环变化，取α=0.6，

ⅵ）绘制当量弯矩图
截面C处的当量弯矩：

ⅶ)校核危险截面C的强度
轴上合成弯矩最大的截面在位于齿轮轮缘的C处，W＝0.1d43

所以 轴强度足够。
（2）低速轴的设计
① 选择轴的材料和热处理
采用45钢，并经调质处理，查《机械基础》P369表16－1，得其许用弯曲应力，。
② 初步计算轴的直径
由前计算可知：P2=2.007KW,n2=116.700r/min
计算轴径公式：
即：
其中，A取106。

考虑到有一个键槽，将该轴径加大5%，则

查《机械基础》P458附录1，取d=30mm
③ 轴的结构设计
根据轴上零件得安装和固定要求，并考虑配合高速轴的结构，初步确定低速轴的结构。设有6个轴段。
1段： 此段装联轴器。装联轴器处选用最小直径d1=32mm，根据《机械基础》P482附录32，选用弹性套柱销联轴器，其轴孔直径为32mm，轴孔长度为60mm。根据联轴器的轴孔长度，又由《机械基础》P475附录23，取轴伸段（即Ⅰ段）长度L1＝58mm。
2段：查《机械基础》P373，取轴肩高度h为1.5mm，则d2=d1+2h=mm
此轴段一部分长度用于装轴承盖，一部分伸出箱体外。
3段：取轴肩高度h为2.5mm，则d3=d2+2h=35+2mm。此段装轴承与套筒。选用深沟球轴承。查机械基础P476附录24，此处选用的轴承代号为6208，其内径为40mm，宽度为18mm。为了起固定作用，此段的宽度比轴承宽度小1~2mm。取套筒长度为10mm，则此段长L3=（18-2）+10+2=28mm。
4段：此段装齿轮，取轴肩高度h为2.5mm，则d4=d3+2h=mm。因为大齿轮的宽度为60mm，则L4=60-2=58mm
5段：取轴肩高度h为2.5mm，则d5=d4+2h=50mm，长度与右面的套筒相同，即L5=10mm。
6段：此段装轴承，选用的轴承与右边的轴承一致，即d6=40mm，L6＝17mm。
由上可算出，两轴承的跨度L＝。
④ 低速轴的轴段示意图如下：

⑤ 按弯矩复合强度计算
A、圆周力：
B、径向力：
ⅰ）求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ

ⅱ)由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为
受力图：

ⅲ）截面C在水平面上弯矩为：

ⅳ）合成弯矩为：

ⅴ）转矩产生的扭剪力按脉动循环变化，取α=0.6，截面C处的当量弯矩：

ⅵ)校核危险截面C的强度
轴上合成弯矩最大的截面在位于齿轮轮缘的C处，W＝0.1d43

所以轴强度足够。
（3）确定滚动轴承的润滑和密封
由于轴承周向速度为1m/s <2m/s，宜用轴承内充填油脂来润滑。滚动轴承外侧的密封采用凸缘式轴承盖和毡圈来密封。
（4）回油沟
由于轴承采用脂润滑，因此在箱座凸缘的上表面开设回油沟，以提高箱体剖分面处的密封性能。
（5）确定滚动轴承在箱体座孔中的安装位置
因为轴承采用脂润滑，那么可取轴承内侧端面到箱体的距离为10mm，并设置封油盘，以免润滑脂被齿轮啮合时挤出的或飞溅出来的热油冲刷而流失。
( 6 ) 确定轴承座孔的宽度L
，为箱座壁厚，，为箱座、箱盖连接螺栓所需的扳手空间，查机械基础表19-1得，取＝8mm，C1＝18mm，C2＝16mm，L＝8+18+16+8＝50mm。
（7）确定轴伸出箱体外的位置
采用凸缘式轴承盖，LH3型弹性柱销联轴器，高速轴轴承盖所用螺栓采用规格为GB/T5782 M630，低速轴采用螺栓采用规格为GB/T5782 GB/T5782M835为了方便在不拆卸外接零件的情况下，能方便拆下轴承盖，
查《机械基础》附录33，得出A、B的长度，则：
高速轴：L1>(A-B)=35-23=12mm；低速轴：L2>(A-B)=45-38=7mm
由前设定高速轴的L=60mm，低速轴的可知，满足要求。
( 8 ) 确定轴的轴向尺寸
高速轴（单位：mm）：
各轴段直径
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
25
28
30
33
60
33
25
各轴段长度
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
60
60
17
5
70
5
17
低速轴（单位：mm）：
各轴段直径
D1
D2
D3
D4
D5
D6
32
35
40
45
50
40
各轴段长度
L1
L2
L3
L4
L5
L6
58
60
28
58
10
17

4、滚动轴承的选择与校核计算
根据《机械基础》P437推荐的轴承寿命最好与减速器寿命相同，取10年，一年按300天计算， T h=(300×10×8)=24000h
（1）高速轴承的校核
选用的轴承是6306深沟型球轴承。
轴承的当量动负荷为
由《机械基础》P407表18－6查得，fd＝1.2～1.8，取fd=1.2。
因为Fa1=0N，Fr1= 518.8N，则
查《机械基础》P407表18－5得，X= 1，Y= 0 。

查《机械基础》p406表18-3得：ft=1 ，
查《机械基础》p405得：深沟球轴承的寿命指数为＝3 ，
Cr= 20.8KN；
则
所以预期寿命足够，轴承符合要求。
（2）低速轴承的校核
选用6208型深沟型球轴承。
轴承的当量动负荷为
由《机械基础》P407表18－6查得，fd＝1.2～1.8，取fd=1.2。
因为Fa2=0N，Fr2=492N，则
查《机械基础》P407表18－5得，X=1 ，Y=0 。

查《机械基础》p406表18-3得：ft=1 ，
查《机械基础》p405得：深沟球轴承的寿命指数为＝3 ，Cr=22.8KN；
则
所以预期寿命足够,轴承符合要求。
5、键联接的选择及其校核计算
（1）选择键的类型和规格
轴上零件的周向固定选用A形普通平键，联轴器选用B形普通平键。
① 高速轴（参考《机械基础》p471、附录17，《袖珍机械设计师手册》p835、表15-12a）：根据带轮与轴连接处的轴径25mm，轴长为60mm，查得键的截面尺寸b＝8mm ，h＝7mm
根据轮毂宽取键长L＝40mm
高速齿轮是与轴共同制造，属于齿轮轴。
② 低速轴：
根据安装齿轮处轴径，查得键的截面尺寸，根据轮毂宽取键长。
根据安装联轴器处轴径，查得键的截面尺寸，取键长L=50mm。
根据轮毂宽取键长L＝72mm（长度比轮毂的长度小10mm）
（2）校核键的强度
① 高速轴轴端处的键的校核：
键上所受作用力：
ⅰ）键的剪切强度

键的剪切强度足够。
ⅱ）键联接的挤压强度
<

键联接的挤压强度足够。
② 低速轴两键的校核
A、 低速轴装齿轮轴段的键的校核：
键上所受作用力：
ⅰ）键的剪切强度

键的剪切强度足够。
ⅱ）键联接的挤压强度
键联接的挤压强度足够。
B、低速轴轴端处的键的校核：
键上所受作用力 ：
ⅰ）键的剪切强度

键的剪切强度足够。
ⅱ）键联接的挤压强度
键联接的挤压强度足够。
6、联轴器的扭矩校核
低速轴：
选用弹性套柱销联轴器，查《机械基础》P484附录33，得许用转速[n]＝3800r/min
则 n2＝116.7r/min<[n]
所以符合要求。
7、减速器基本结构的设计与选择
（1）齿轮的结构设计
① 小齿轮：根据《机械基础》P335及前面设计的齿轮尺寸，可知小齿轮齿根圆直径为52.5mm，根据轴选择键的尺寸h为7 ，则可以算出齿根圆与轴孔键槽底部的距离x=mm，而2.5，则有x<2.5，因此应采用齿轮轴结构。
（2）滚动轴承的组合设计
① 高速轴的跨距L＝L1+L2+L3+L4+L5=60+60+17+5+70+5+17=234mm，采用分固式结构进行轴系的轴向固定。
② 低速轴的跨距L＝L1+L2+L3+L4+L5=58+60+28+58+10+17=231mm，采用分固式结构进行轴系的轴向固定。
（3）滚动轴承的配合
高速轴的轴公差带选用j 6 ，孔公差带选用H 7 ；
低速轴的轴公差带选用k 6 ，孔公差带选用H 7 。
高速轴：轴颈圆柱度公差/ P 6 = 2.5，外壳孔/ P 6 = 4.0；
端面圆跳动轴肩/ P 6 = 6，外壳孔/ P 6 = 10。
低速轴：轴颈圆柱度公差/ P 6 = 4.0，外壳孔/ P 6 = 6；
端面圆跳动轴肩/ P 6 = 10，外壳孔/ P 6 = 15。
轴配合面Ra选用IT6磨0.8，端面选用IT6磨3.2；
外壳配合面Ra选用IT7车3.2，端面选用IT7车6.3。
（4）滚动轴承的拆卸
安装时，用手锤敲击装配套筒安装；为了方便拆卸，轴肩处露出足够的高度h，还要留有足够的轴向空间L，以便放置拆卸器的钩头。
（5）轴承盖的选择与尺寸计算
①轴承盖的选择：
选用凸缘式轴承盖，用灰铸铁HT150制造，用螺钉固定在箱体上。其中，轴伸端使用透盖，非轴伸端使用闷盖。
②尺寸计算
Ⅰ）轴伸端处的轴承盖（透盖）尺寸计算
A、高速轴：
选用的轴承是6306深沟型球轴承，其外径D＝72mm，采用的轴承盖结构为凸缘式轴承盖中a图结构。查《机械基础》P423计算公式可得：
螺钉直径d3＝8，螺钉数 n＝4

B、低速轴：
选用的轴承是6208型深沟型球轴承，其外径D＝80mm。尺寸为：
螺钉直径8，螺钉数4

图示如下：

Ⅱ）非轴段处的轴承盖（闷盖）尺寸计算：高速轴与低速轴的闷盖尺寸分别与它们的透盖尺寸相同。
（6）润滑与密封
① 齿轮的润滑
采用浸油润滑，浸油深度为一个齿高，但不小于10mm。
② 滚动轴承的润滑
由于轴承周向速度为1m/s <2m/s，所以选用轴承内充填油脂来润滑。
③ 润滑油的选择
齿轮选用普通工业齿轮润滑油，轴承选用钙基润滑脂。
④ 密封方法的选取
箱内密封采用挡油盘。箱外密封选用凸缘式轴承盖，在非轴伸端采用闷盖，在轴伸端采用透盖，两者均采用垫片加以密封；此外，对于透盖还需要在轴伸处设置毡圈加以密封。

三、箱体尺寸及附件的设计
1、箱体尺寸
采用HT250铸造而成，其主要结构和尺寸如下：
中心距a=151.5mm，取整160mm
总长度L：
总宽度B：
总高度H：
箱座壁厚：，未满足要求，直接取8 mm
箱盖壁厚：，未满足要求，直接取8mm
箱座凸缘厚度b： =1.5*8=12 mm
箱盖凸缘厚度b1： =1.5*8=12mm
箱座底凸缘厚度b2：=2.5*8=20 mm
箱座肋厚m：=0.85*8=6.8 mm
箱盖肋厚m1：=0.85*8=6.8mm
扳手空间： C1＝18mm，C2＝16mm
轴承座端面外径D2：高速轴上的轴承：
低速轴上的轴承：
轴承旁螺栓间距s：高速轴上的轴承：
低速轴上的轴承：
轴承旁凸台半径R1：
箱体外壁至轴承座端面距离：
地脚螺钉直径：
地脚螺钉数量n：因为a=160mm<250mm，所以n=4
轴承旁螺栓直径：
凸缘联接螺栓直径： ,取＝10mm
凸缘联接螺栓间距L：， 取L＝100mm
轴承盖螺钉直径与数量n：高速轴上的轴承：d3=6, n＝4
低速轴上的轴承： d3=8，n＝4
检查孔盖螺钉直径：,取d4＝6mm
检查孔盖螺钉数量n：因为a=160mm<250mm,所以n=4
启盖螺钉直径d5（数量）：（2个）
定位销直径d6（数量）： （2个）
齿轮圆至箱体内壁距离： ，取 ＝10mm
小齿轮端面至箱体内壁距离： ，取 ＝10mm
轴承端面至箱体内壁距离：当轴承脂润滑时，＝10～15 ，取 ＝10
大齿轮齿顶圆至箱底内壁距离：>30～50 ，取 ＝40mm
箱体内壁至箱底距离： ＝20mm
减速器中心高H： ，取H＝185mm。
箱盖外壁圆弧直径R：
箱体内壁至轴承座孔外端面距离L1：

箱体内壁轴向距离L2：
两侧轴承座孔外端面间距离L3：
2、附件的设计
（1）检查孔和盖板
查《机械基础》P440表20－4，取检查孔及其盖板的尺寸为：
A＝115，160，210，260，360,460，取A＝115mm
A1＝95mm，A2＝75mm，B1＝70mm，B＝90mm
d4为M6，数目n＝4
R＝10
h＝3
A
B
A1
B1
A2
B2
h
R
n
d
L
115
90
95
70
75
50
3
10
4
M6
15

（2）通气器
选用结构简单的通气螺塞，由《机械基础》P441表20－5，取检查孔及其盖板的尺寸为（单位：mm）：
d
D
D1
S
L
l
a
D1
M22 1.5
32
25.4
22
29
15
4
7

（3）油面指示器
由《机械基础》P482附录31，取油标的尺寸为：
视孔
A形密封圈规格
（4）放油螺塞
螺塞的材料使用Q235，用带有细牙螺纹的螺塞拧紧，并在端面接触处增设用耐油橡胶制成的油封圈来保持密封。由《机械基础》P442表20－6，取放油螺塞的尺寸如下（单位：mm）：
d
D0
L
l
a
D
S
d1
M24 2
34
31
16
4
25.4
22
26
（5）定位销
定位销直径 ，两个，分别装在箱体的长对角线上。
＝12+12＝24，取L＝25mm。
（6）起盖螺钉
起盖螺钉10mm，两个，长度L>箱盖凸缘厚度b1=12mm，取L＝15mm ，端部制成小圆柱端，不带螺纹，用35钢制造，热处理。
（7）起吊装置
箱盖上方安装两个吊环螺钉，查《机械基础》P468附录13，
取吊环螺钉尺寸如下（单位：mm）：
d（D）
d1(max)
D1（公称）
d2(max)
h1(max)
h
d4
M8
9.1
20
21.1
7
18
36
r1
r(min)
l(公称)
a(max)
b（max）
D2（公称min）
h2(公称min)
4
1
16
2.5
10
13
2.5
箱座凸缘的下方铸出吊钩，查《机械基础》P444表20－7得，
B=C1+C2=18+16=34mm
H=0.8B=34*0.8=27.2mm
h=0.5H=13.6mm
r2 =0.25B=6.8mm
b=2 =2*8=16mm

四、设计心得
终于，做到了这里，作图部分也已经用AutoCAD磕磕碰碰地做完了，我们本专业的第二个设计——一级直齿圆柱齿轮减速器的设计终于告一段落。
回顾整个设计过程，除了难还有的是感慨。简简单单的一个减速器，只是简单的齿轮减速，一级的，还只是直齿而已，就已经繁复到这个地步。由外到内，由大到小，减速器的几乎每个原子都需要精心计算设计。而且整个设计过程中，我们学过的知识只占很小很小的一部分，在设计的时候时常会感到茫然无措。在用AutoCAD作图时，更是发现无处下手，重新学习一个以前完全没有接触过的软件，然后用自己十分肤浅的技术去努力拼凑出一个心中设想好的蓝图

五、参考文献

[1]范思冲主编.机械基础（非机类专业适用）.北京：机械工业出版社，2005
[2]孙建东主编.机械设计学基础.北京：机械工业出版社，2004
[3]王昆，何小柏，汪信远主编.机械设计课程设计.北京：高等教育出版社，1996
[4]沈乐年，刘向锋主编.机械设计基础.北京：清华大学出版社，1996
[5]吴宗泽，肖丽英主编.机械设计学习指南.北京：机械工业出版社，2003
[6] 机械设计手册（软件版）V3.0（网上下载）

六、主要设计一览表

名称
尺寸（mm）
零件名称
材料
规格及型号
小齿轮分度圆直径
60
箱座
HT200
——
大齿轮分度圆直径
243
调整垫片
08F
——
小齿轮宽度
70
轴承盖
HT200
——
大齿轮宽度
60
毡圈
半粗羊毛毡
35 FJ/Z 92010
两齿轮中心距
151.5
轴
45钢
——
小齿轮齿顶圆直径
66
套筒
HT200
——
大齿轮齿顶圆直径
249
深沟球轴承

6205GB/T276-94
小齿轮齿根圆直径
52.5
齿轮轴
45钢
m=2.5,z=20
大齿轮齿根圆直径
235.5
大齿轮
45钢
m=2.5,z=67
高速轴总长度
234
封油圈
石棉橡胶纸
——
低速轴总长度
231
油塞
Q235
——
高速轴轴承跨度
97
油标尺

组合件
低速轴轴承跨度
98
起吊勾
HT200
——
箱体总长度
530
弹簧垫圈
65Mn
10 GB/T 93
箱体总宽度
432
圆锥销
35钢
B8×35 GB/T 117
箱体总高度
357
垫片
软钢纸板
——
减速器中心高
200
视孔盖
Q235
——
凸缘联接螺栓间距
100
通气器
Q235
——
箱盖外壁圆弧直径
142.5
箱盖
HT200
——
箱体内壁轴向距离
32
启盖螺钉
Q235
M10×20
两侧轴承座孔
外端面间距离
132
键
45钢
——
箱体内壁至轴承座孔外端面距离
50
螺栓
Q235
M6×20GB/T 5783