咨詢記錄 · 回答於2021-11-16
B. 帶式輸送機傳動裝置（機械設計課程設計）
一）選擇電抄動機襲1。選擇電動機容量 P=FV/η P=4000*2/η η是帶式輸送機的效率，你沒寫出來。2。選取電動機額定功率 查表3。確定電動機轉速 n=60V/πD n=60*2*1000/π*450 毫米轉化米/1000 然後查表。二）計算傳動裝置的總傳動比並分配各級傳動比。總傳動比等於電動機轉速除以n。 分配有：動機道減速箱，動力軸道中間軸，間軸道輸出軸 。 開始的就這么多了。我打字好慢的，累的不行了 呵呵
C. 選擇不同類型的原動機，對機械傳動裝置設計過程中哪個參數的確定有影響有什麼影響
你還是詳細一點吧
比如你選擇原動機的類型 是馬達 還是柴油機 還是液壓之類的
還有你的傳動方面的話傳動時什麼形式的呢
齒輪傳動 鏈傳動 帶傳動 等等的
D. 機械傳動裝置設計
如果轉速很低，扭矩很大，即使只有8千瓦，模數3也並不算大。你再按照公式核算一遍，就可以確認自己的計算結果了。注意，如果輸出的轉速高，那扭矩就一定不大，模數就會小一些。
E. 機械課程設計要怎麼做的
機械課程設計是機械專業大學生必須完成的任務，因為他關繫到你後來從事該行業的一個理論鋪墊，做課程設計可參照《機械課程設計指導書》一步步展開設計，到圖書館查一些相關資料，綜合利用大學里學習的理論知識，例如理論力學、材料力學、機械制圖等，使你從理論到實踐實現過渡，主要設計步驟有：
設計步驟
1. 傳動裝置總體設計方案
2. 電動機的選擇
3. 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比
4. 計算傳動裝置的運動和動力參數
5. 設計V帶和帶輪
6. 齒輪的設計
7. 滾動軸承和傳動軸的設計
8. 鍵聯接設計
9. 箱體結構的設計
10.潤滑密封設計
11.聯軸器設計
F. 機械設計課程設計---設計帶式輸送機傳動裝置
參考：
可伸縮膠帶輸送機與普通膠帶輸送機的工作原理一樣，是以膠帶作為牽引承載機的連續運輸設備，它與普通膠帶輸送機相比增加了儲帶裝置和收放膠帶裝置等，當游動小車向機尾一端移動時，膠帶進入儲帶裝置內，機尾回縮；反之則機尾延伸，因而使輸送機具有可伸縮的性能。
結構概述
伸縮膠帶輸送機分為固定部分和非固定部分兩大部分。固定部分由機頭傳動裝置、儲帶裝置、收放膠帶裝置等組成；非固定部分由無螺栓連接的快速可拆支架、機尾等組成。
1、 機頭傳動裝置由傳動捲筒、減速器、液力聯軸器、機架、卸載滾筒、清掃器組成。
n 機頭傳動裝置是整個輸送機的驅動部分，兩台電機通過液力聯軸器、減速器分別傳遞轉距給兩個傳動滾筒（也可以用兩個齒輪串聯起來傳動）。用齒輪傳動時，應卸下一組電機、液力聯軸器和減速器。
n 液力聯軸器為YL-400型，它由泵輪、透平輪、外殼、從動軸等構成，其特點是泵輪側有一輔助室，電機啟動後，液流透過小孔進入工作室，因而能使負載比較平衡地啟動而電機則按近於堅載啟動，工作時殼體內加20號機械油，充油量為14m3，減速器採用上級齒輪減速，第一級為圓弧錐齒輪，第二、第三級為斜齒和直齒圓柱齒輪，總傳動比為25.564，與SGW-620/40T型刮板輸送機可通用互換，減速器用螺栓直接與機架連接。
n 傳動捲筒為焊接結構，外徑為Φ500毫米，捲筒表面有特製的硫化膠層，因此對提高膠帶與滾筒的eua值，防止打滑、減少初張力，具有較好的效果。
n 卸載端和頭部清掃器，帶式逆止器，便於卸載，機頭最前部有外伸的卸載臂，由卸載滾筒和伸出架組成，滾筒安裝在伸出架上，其軸線位置可通過軸承兩側的螺栓進行調節，以調整膠帶在機頭部的跑偏，在卸載滾筒的下部裝有兩道清掃器，由於清掃器刮板緊壓在膠帶上，故可除去粘附著的碎煤，帶式逆止器以防止停車時膠帶倒轉。
n 機架為焊接結構，用螺栓組裝，機頭傳動裝置所有的零部件均安裝在機架上。電動機和減速器可根據具體情況安裝在機架的左側或右側。
2、 儲帶裝置包括儲帶轉向架、儲帶倉架、換向滾筒、托輥小車、游動小車、張緊裝置、張緊絞車等。
n 儲帶裝置的骨架由框架和支架用螺栓連接而成，在機頭傳動裝置兩具轉框架上裝有三個固定換向滾筒與游動小車上的兩個換向滾筒一起供膠帶在儲帶裝置中往復導向，架子上面安裝固定槽形托輥和平托輥，以支撐膠帶，架子內側有軌道，供托輥不畫和游動小車行走。
n 固定換向滾筒為定軸式，用於儲帶裝置進行儲帶時，用以主承膠帶，使其懸垂度不致過大，托輥小車隨游動小車位置的變動，需要用人力拉出或退回。
n 游動小車由車架、換向滾筒、滑輪組、車輪等組成，滑輪組裝在車身後都與另一滑輪組相適應，其位置可保證受力時車身不被抬起，這樣，對保持車身穩定，防止換向滾筒上的膠帶跑偏效果較好，車身下部還裝著止爬鉤，用以防止車輪脫軌掉道。
n 游動小車向左側移動時，膠帶放出，機身伸長，游動小車向右側移動時，膠帶儲存，機身縮短，通過鋼絲繩拉緊游動小車可使膠帶得到適當的張緊度。
n 在儲帶裝置的後部，設有張緊絞車，膠帶張力指示器和張力緩沖器，張力緩沖器的作用是使輸送機（在起動時讓膠帶始終保持一定的張力，以減少空載膠帶的不適度和膠帶層間的拍打）。
3、 收放膠帶裝置位於張緊絞車的後部，它由機架、調心托輥、減速器、電動機、旋桿等組成，其作用是將膠帶增補到輸送機機身上或從輸送機機身取下，機架的兩端和後端，各裝一旋桿，當增加或減少膠帶時用以夾緊主膠帶，調心托輥組供捲筒收放膠帶時導向，工作時將捲筒推進機架的一端用尾架頂起，另一端頂在減速器出軸的頂尖上，開動電動機通過減速器出軸的撥盤帶動捲筒，收卷膠帶，放出膠帶，放出膠帶時不開電機由外拖動捲筒反轉，在不工作時活動軌可用插銷掛在機架上，以縮小寬度，在活動軌上方應設置起重裝置懸弔捲筒，巷道寬度可視具體情況適當拓寬，以利膠帶收入時操作。
4、 中間架由無螺栓連接的快速可拆支架，由H型支架、鋼管、平托輥和掛鉤式槽形托輥、「V」型托輥等組成，是機器的非固定部分，鋼管可作為拆卸的機身，用柱銷固裝在鋼管上，用小錘可以打動，掛鉤式槽形托輥膠接式，槽形角30°，用掛鉤掛在鋼管的柱銷上，掛鉤上制動的圓弧齒槽，托輥就是通過齒槽掛在柱銷上的，可向前向後移動，以調節托輥位置控制膠帶跑偏。
5、 上料裝置、下料裝置；上料裝置安裝在收放裝置後邊，由轉向轉導向接上料段，運送的物料從此段裝上運至下料段，下料裝置由下料段一組斜托輥將物料卸下，下料段直接極為，機尾由導軌（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）和機尾滾筒座組成，導軌一端用螺栓固定在中支座上，並與另一導軌的前端用柱銷膠接，藉以適應底板的不平，機尾滾筒與儲帶裝置中的滾筒結構相同，能互換，其軸線位置可用螺栓調節，以調整膠帶中在機尾的跑偏，機尾滾筒前端設有刮煤板，可使滾筒表面的碎煤或粉煤刮下，並收集泥槽中，用特製的拉泥板取出，機尾加上裝有緩沖托輥組，受料時，可降低塊煤對膠帶的沖擊，有利於提高膠帶壽命
G. 機械設計課程設計-帶式輸送機傳動裝置
建議你自己做下...認真做很快..不然你以後上班尷尬拉...以後面試都是直接叫你設計或者給你看圖紙叫你直接說的....你這么來以後第一批就被刷下去了...
H. 機械設計課程說明書
目 錄 前言………………………………………………….2一、 電動機的選擇二、 傳動系統的運動和動力參數的計算…三、 傳動零件的設計計算…型帶傳動設計…圓柱齒輪傳動設計…四、 軸的設計(包括軸承和聯軸器的選擇)…1. 確定軸上的作用力……2. 選擇軸的材料,估算最小直徑以及選擇聯軸器…3. 軸的結構設計…4. 計算支座反力…5. 軸的強度校核…6. 鍵的選擇及校核……五、 簡單介紹潤滑和密封的選擇…1. 潤滑的選擇………2. 密封的選擇……六、 設計小結………七、 參考資料……1. 設計目的： 通過本課程設計將學過的基礎理論知識進行綜合應用，培養結構設計，計算能力，熟悉一般的機械裝置設計過程。 2.題目分析設計帶式運輸機用一級齒輪減速器及帶輪傳動。輸送帶工作拉力為4000N,輸送帶工作速度：V=2m/s,滾筒直徑是400mm,運輸機連續單向運轉，載荷較平穩。減速器小批量生產，一般制工作，滾筒效率為0.96（包括滾筒和軸承的效率損失）。3.傳動方案的設計採用Ｖ帶傳動與齒輪傳動的組合，即可滿足傳動比要求，同時由於帶傳動具有良好的緩沖，吸振性能，適應大起動轉矩工況要求，結構簡單，成本低，使用維護方便。傳動圖如下：1.電動機 2.V帶傳動 3.圓柱齒輪減速器4.連軸器 5.滾筒 6.運輸帶 一、電動機選擇1.電動機的類型選擇：用Y系列三相龍型非同步電動機，封閉式結構，電壓380V。2.電動機功率選擇：電動機所需工作效率為Ｐd＝ＰＷ／ηa 以及ＰＷ＝ＦV/1000 (KW)因此Pd=FV/1000ηa (KW)由電動機至運輸帶的傳動總效率為：a=η１×η２×η３×η４式中：η1、η2、η3、η4、分別為帶傳動、齒輪傳動、聯軸器和捲筒的傳動效率（軸承的傳動效率設為1）。取η１=0.96，η2=0.97η3=0.98η4=0.96即ηa=0.96×0.97×0.98×0.96=0.876所以：電機所需的工作功率： Pd= FV/1000ηa =(4000×2)/(1000×0.876) =9.13KW)3.確定電動機轉速: 計算捲筒工作轉速：＝60×1000·V/（π·D）=(60×1000×2)/（４00·π）=95.49 r/min根據[1]表１推薦的傳動比合理范圍，取Ｖ帶傳動比I』1=２～４ 。取一級圓柱齒輪減速器傳動比范圍I』2=3～６。則總傳動比理論范圍為：I』a＝6~24故電動機轉速的可選范為 Nd』= I』a·n=(6~24) ×95.49 =572.94~2291.76 r/min則符合這一范圍的同步轉速有：750、1000和1500r/min根據容量和轉速，由相關手冊查出三種適用的電動機型號如下表：方案電 動機 型號 額定功率電動機轉速(r/min)電動機重量N傳動裝置傳動比 同步轉速滿載轉速總傳動比V帶傳動減速器1Y160M-4111500144012315.083.54.312Y160L-611100096014710.162.83.363Y180L-8117507301847.642.53.06綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量,可見方案1比較合適。因此選定電動機型號為Y160M-4。其主要性能如上表。電動機主要外形和安裝尺寸如下表：中心高H外形尺寸L×C/2+AD)×HD底角安裝尺寸A×B地腳螺栓孔直徑 K軸伸寸D×E裝鍵部位尺F×G 160600×417.5×385254×2101542×11012×37二、傳動系統的運動和動力參數的計算1.各軸的轉速:由nI=nm/i0 r/min（式中：nm是電動機的滿載轉速；nI是電動機至軸的傳動比）以及nII=ni/i1=nm/i0·i1 r/min有：Ⅰ軸：nI=nm/ i0=1440/3.5=411.43 （r/min）Ⅱ軸：nII= nI/ i1 =411.43/4.31=95.46 （r/min）2.計算各軸輸入功率：由PI=Pd·η01 KW η01=η1 PII=PI·η12 = Pd·η01 ·η12 KW η12=η2有：Ⅰ軸：PI=Pd·η01 = Pd ·η1=9.13×0.96=8.76（KW）Ⅱ軸: PII=PI·η12 = Pd·η1 ·η2 =9.13×0.96×0.97 =8.50捲筒軸:PIII= PII·η3 =8.50×0.96 =8.16KW）I,II軸的輸出功率分別等於各自的輸入功率。即： PI= PI』 PII = PII』3.各軸的輸入轉矩：由TI=Td·i0·η01 N·m其中為電動機的輸出轉矩，按下式計算： Td=9550·Pd /nm=9550×9.04/1440=59.95N·m所以： Ⅰ軸： TI= Td·i0·η01= Td·i0·η1=59.95×3.5×0.96=201.43 N·m Ⅱ軸：TII= TI·i1·η12= Td·i1·η2= 201.43×4.31×0.97=842.12 N·m捲筒軸輸入軸轉矩：TIII= TII·η3=842.12×0.96=808.44 N·m I,II的輸出轉矩分別等於各自的輸入轉矩。即：TI』=TI TII』=TII 三、傳動零件的設計計算1.V型帶傳動設計（1）.計算功率Pc，按[2]表8-5選定工作情況系數Ka，則:Pc=Ka·Ped=1.1×11=12.1（ KW）由[2]表8-7可選用B型（2）.確定帶輪的基準直徑d1和d2,並驗算帶速v由[2]表8-3，B型V帶的最小基準直徑d1min=125mm,由圖8-7推薦取d1=140mm,大輪直徑d2=3.5×140=490mm,由表8-6中的帶輪直徑系列，選取標準直徑d2=500mm，則實際傳動比 i=d2/ d1=500/140=3.57誤差2%,允許。帶速v1= d1·nm·π/（1000×60）=(π×140×1440)/(1000×60) m/s=10.55 m/s<25 m/s 合適（3）.計算中心距a，帶長Ld和驗算包角a1由中心距的推薦值 0.7(d1 +d2)< a0<2(d1 +d2)得 0.7（140+500）< a0<2(140+500) 448< a0<1280初選中心距a0=680mm,相應的帶長 Ld=2a0+π/2(d1+d2)+ (d1-d2)2/4a0 =2412.4 mm由[2]表8-2選用Ld=2500 mm，其實際中心距a= a0+( Ld-L0)=680+(2500-2412.4)/2=724mm驗算小帶輪的包角a1a1≈1800-57.30×(d1 -d2)/ a=1800-57.30×(500-140)/724≈151.50>120符合要求。（4）. 計算帶的根數z=Pc/[(P0+△P0)·KL·KW·Kq]式中P0由[2]表8-4確定； B型V帶，當d1=140mm,n1=1440 r/min時，查得P0=2.82 KW。功率增量△P0=0.46 KW（i>2）查[2]表8-7得Ka=0.924; 查[2]表8-8得KL=1.03，取抗拉體材質化纖結構Kq=1，則z=12.1/(2.82+0.46) ×0.924×1.03×1=3.88取z=4根。（5）.計算初拉力F0及作用在軸上的為FQ由[2]表8-3得V帶質量為q=0.17Kg/m.得初拉力F0=500×Pc/zv1(2.5/Ka-1)+qv2=500×[12.1/(4×10.55)](2.5/0.924-1)+0.17×10.552=263.4 N作用在軸上的壓力 FQ=2zFQsin( a1/2)=2×4×263.4×sin( 151.20/2)≈2044 N2.圓柱齒輪傳動設計（1）.選擇齒輪材料，齒數，齒寬系數。由[2]表10-7得選擇常用的調質鋼：小輪：45鋼調質 HBW1=210~230大輪：45鋼正火 HBW2=170~210取小齒輪齒數z1=22,則大齒輪齒數z2=uz1=4.31×22≈95對該一級減速器，取Φd=1。（2）.確定許用應力許用接觸應力 [σH]=ZNσHlim/SHmin許用彎曲應力 [σF]= σFlimYSTYNT/ SFmin式中σHlim1=560 Mpa, σHlim2=520 Mpa, σFlim1 =210 Mpa, σFlim2=200 Mpa,σFlim按[2]圖10-26中查取；應力修正系數YST=2，最小安全系數σHlim=σFlim=1。故 [σH1]=1×560/1=560Mpa [σH2]=1×520/1=520Mpa [σF1]=210×2/1=420Mpa [σF2]=200×2/1=400Mpa（3）.按齒面接觸強度計算由式d1≥{[2KT1(u+1)/ Φ](ZEZH/[σH])2}1/3計算小輪直徑。載荷系數K= KA KV Kβ。取 KA=1([2]表10-6)，KV=1.15，Kβ=1.09（[2]表10-21b）故 K=1×1.15×1.09=1.25小輪傳遞的轉矩T1=9.55×106PI/nI=9.55×1068.68/411.43=201477.77 N·m彈性形變系數ZE=189.8（[2]表10-5），節點區域系數ZH=2.5則d1≥{[（2×1.25×201477.77×5.31）/4.31]（189.8×2.5/520）2}1/3 =80.60mm（4）.確定主要參數球中心距a= (d1 +d2)/2= d1(1+i)/2=80.60(1+4.31)/2=214mm圓整後，取a=220mm,則d1 =82.86mm.計算模數 m= d1/z1=82.86/22=3.77mm按[2]表10-1取標准模數m=4mm.求z1,z2:總齒數zc= z1+z2=2a/m=2×220/4=110因此zc= z1（1+i）故 z1= zc/( 1+i)=110/(1+4.31)=20.72取z1=21，則z2= zc-z1=89，則實際傳動比i=z2/z1=4.24傳動比的變動量△i=（4.31-4.24)/4.31=0.016<5% 可用求小齒輪的工作寬度 d1=z1m=21×4=84>80.60mm計算齒輪的工作寬度 b=Φd·d=1×84=84mm取b2=84mm,b1=89mm（5）.校核彎曲強度由式σF1=(KFt/bm)YFa1YSa1，σF2=σF1YPa2YSa2/ YFa1YSa1分別驗算兩齒根彎曲強度計算圓周力 Ft=2T1/D1=2×201477.77/84=4797.1N齒形系數YFa，應力修正系數YSa可由[2]圖10-23，10-24中查得，當：z1=21 YFa1=2.8 YSa1=1.6 z2=89 YFa2=2.24 YSa2=1.87則 σF1=79.95Mpa <[σF1] σF2=74.75 Mpa <[σF2]（6）.主要幾何尺寸如下：m=4mm z1=21 z2=89d1=84mm d2=z2m=336mm da1=m(z1+2)=92mm da2=m(z2+2)=364mm df1=m(z1-2.5)=74mm df1=(z2-2.5)=346mm b=84mm,取b1=89mm,b2=84mm a=(d1+d2)/2=210mm四、軸的設計計算及校核1.確定軸上作用力低速軸轉速 nII=95.46 r/min 低速軸功率PII=8.42 KW 低速軸轉矩 TII=842.1 N
I. 求帶式輸送機傳動裝置設計
課程設計說明書
一.電動機的選擇：
1.選擇電動機的類型：
按工作要求和條件，選用三機籠型電動機，封閉式結構，電壓380V，Y系列斜閉式自扇冷式鼠籠型三相非同步電動機。（手冊P167）
選擇電動機容量 ：
滾筒轉速：
負載功率:
KW
電動機所需的功率為：
（其中： 為電動機功率， 為負載功率， 為總效率。）
2.電動機功率選擇：
折算到電動機的功率為:
3.確定電動機型號：
按指導書 表1推薦的傳動比合理范圍，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍為: .取V帶傳動比 ，則總傳動比理論范圍為 ，故電動機轉速的可選范圍為
符合這一范圍的同步轉速有750,1000和1500
查手冊 表 的：選定電動機類型為：
其主要性能：額定功率： ,滿載轉速: ，額定轉速: ,質量:
二、確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比
1.減速器的總傳動比為：
2、分配傳動裝置傳動比：
按手冊 表1，取開式圓柱齒輪傳動比
因為 ,所以閉式圓錐齒輪的傳動比 .
三.運動參數及動力參數計算:
1.計算各軸的轉速:
I軸轉速：
2.各軸的輸入功率
電機軸：
I軸上齒輪的輸入功率:
II軸輸入功率：
III軸輸入功率：
3.各軸的轉矩
電動機的輸出轉矩：
四、傳動零件的設計計算
1.皮帶輪傳動的設計計算:
（1）選擇普通V帶
由課本 表5.5查得：工作情況系數：
計算功率:
小帶輪轉速為：
由課本 圖5.14可得：選用A型V帶：小帶輪直徑
（2）確定帶輪基準直徑,並驗算帶速
小帶輪直徑 ,參照課本 表5.6,取 ,
由課本 表5.6,取
實際從動輪轉速:
轉速誤差為:
滿足運輸帶速度允許誤差要求.
驗算帶速
在 范圍內,帶速合適.
(3)確定帶長和中心距
由課本 式5.18得:
查課本 表5.1,得:V帶高度:
得:
初步選取中心距:
由課本 式5.2得:
根據課本 表5.2選取V帶的基準長度:
則實際中心距:
(4)驗算小帶輪包角:
據課本 式5.1得: (適用)
(5)確定帶的根數:
查課本 表5.3,得: .查課本 表5.4,得:
查課本 表5.4,得: .查課本 表5.2,得:
由課本 式5.19得:
取 根.
(6)計算軸上壓力
查課本 表5.1,得:
由課本 式5.20,得:單根V帶合適的張緊力:
由課本 式5.21,得:作用在帶輪軸上的壓力為 :
2、齒輪傳動的設計計算:
(1)選擇齒輪材料及精度等級
初選大小齒輪的材料均為45鋼,經調質處理,硬度為
由課本表取齒輪等級精度為7級,初選
(2)計算高速級齒輪
<1>查課本 表6.2得:
取 ,
由課本 圖6.12取 ,由課本 表6.3,取 ,
齒數教少取 ,取 則 .
<2>接觸疲勞許用應力
由課本 圖6.14查得: .
由課本 表6.5,查得: ,
則應力循環次數:
查課本 圖6.16可得接觸疲勞的壽命系數: ,
.
<3>計算小齒輪最小直徑
計算工作轉矩:
由課本 表6.8,取: ,
<4>確定中心距:
為便於製造和測量,初定: .
<5>選定模數 齒數 和螺旋角
一般: ,初選: 則 .
由 得:
由課本 表6.1取標准模數: ,則:
取 ,則: .
取 , .
齒數比:
與 的要求比較,誤差為1.6%,可用.是:
滿足要求.
<6>計算齒輪分度圓直徑
小齒輪: ;
大齒輪:
<7>齒輪寬度
圓整得大齒輪寬度: ,取小齒輪寬度: .
<8>校核齒輪彎曲疲勞強度
查課本 圖6.15,得 ;
查課本 表6.5,得: ;
查課本 圖6.17得:彎曲強度壽命系數: ;
由課本 表6.4,得: ，
Z較大 ,取 ，
則: ，
所以兩齒輪齒根彎曲疲勞強度滿足要求,此種設計合理.
〈9〉齒輪的基本參數如下表所示:
名稱 符號 公式 齒1 齒2
齒數
19 112
分度圓直徑
58.015 341.985
齒頂高
3 3
齒根高
3.75 3.75
齒頂圓直徑
64.015 347.985
齒根圓直徑
50.515 334.485
中心距
200
孔徑 b
齒寬
80 75
五、軸的設計計算及校核：
1.計算軸的最小直徑
查課本 表11.3,取:
軸:
軸:
軸:
取最大轉矩軸進行計算,校核.
考慮有鍵槽,將直徑增大 ,則: .
2.軸的結構設計
選材45鋼,調質處理.
由課本 表11.1,查得: .
由課本 表11.4查得: , .
由課本 式10.1得:聯軸器的計算轉矩:
由課本 表10.1,查得: ,
按照計算轉矩應小於聯軸器公稱轉矩的條件,查手冊 表8-7,
選擇彈性柱銷聯軸器,型號為: 型聯軸器,其公稱轉矩為:
半聯軸器 的孔徑: ,故取: .
半聯軸器長度 ,半聯軸器與軸配合的轂孔長度為: .
(1)軸上零件的定位,固定和裝配
單級減速器中可以將齒輪安排在箱體中央,相對兩軸承對稱分布.齒輪左面由套筒定位,右面由軸肩定位,聯接以平鍵作為過渡配合固定,兩軸承均以軸肩定位.
(2)確定軸各段直徑和長度
<1> 段:為了滿足半聯軸器的軸向定位要求, 軸段右端需制出一軸肩,故取 段的直徑 ,左端用軸端擋圈定位,查手冊表按軸端去擋圈直徑 ,半聯軸器與軸配合的轂孔長度: ,為了保證軸端擋圈只壓在半聯軸器上而不壓在軸的端面上,故段的長度應比略短,取: .
<2>初步選擇滾動軸承,因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用 ,故選用蛋列圓錐滾子軸承,參照工作要求並根據: .
由手冊 表 選取 型軸承,尺寸: ，軸肩
故 ，左端滾動軸承採用縐件進行軸向定位,右端滾動軸承採用套筒定位.
<3>取安裝齒輪處軸段 的直徑： ，齒輪右端與右軸承之間採用套筒定位,已知齒輪輪轂的寬度為 ,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應略短與輪轂寬度,故取： ,齒輪右端採用軸肩定位,軸肩高度 ,取 ,則軸環處的直徑： ，軸環寬度： ,取 ， ，即軸肩處軸徑小於軸承內圈外徑,便於拆卸軸承.
<4>軸承端蓋的總寬度為： ,取： .
<5>取齒輪距箱體內壁距離為: .
, .
至此,已初步確定了軸的各段直徑和長度.
(3)軸上零件的周向定位
齒輪,半聯軸器與軸的周向定位均採用平鍵聯接
按 查手冊 表4-1,得:平鍵截面 ,鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為: .
為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性,故選擇齒輪輪轂與軸的配合為; ,半聯軸器與軸的聯接,選用平鍵為: ,半聯軸器與軸的配合為: .
滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為: .
(4)確定軸上圓角和倒角尺寸,
參照課本 表11.2,取軸端倒角為: ,各軸肩處圓角半徑: 段左端取 ,其餘取 , 處軸肩定位軸承,軸承圓角半徑應大於過渡圓角半徑,由手冊 ,故取 段為 .
(5)求軸上的載荷
在確定軸承的支點位置時,查手冊 表6-7,軸承 型,取 因此,作為簡支梁的軸的支撐跨距 ,據軸的計算簡圖作出軸的彎矩圖,扭矩圖和計算彎矩圖,可看出截面處計算彎矩最大 ,是軸的危險截面.
(6)按彎扭合成應力校核軸的強度.
<1>作用在齒輪上的力
因已知低速級大齒輪的分度圓直徑為: ，
得： ， ， .
<2>求作用於軸上的支反力
水平面內支反力:
垂直面內支反力:
<3>作出彎矩圖
分別計算水平面和垂直面內各力產生的彎矩.
計算總彎矩:
<4>作出扭矩圖: .
<5>作出計算彎矩圖: ,
.
<6>校核軸的強度
對軸上承受最大計算彎矩的截面的強度進行校核.
由課本 式11.4,得: ,
由課本 表11.5,得: ,
由手冊 表4-1,取 ,計算得: ,
得: 故安全.
(7)精確校核軸的疲勞強度
校核該軸截面 左右兩側.
<1>截面 右側:由課本 表11.5,得:
抗彎截面模量: ,
抗扭截面模量: ,
截面 右側的彎矩: ,
截面 世上的扭矩為: ,
截面上的彎曲應力: ,
街面上行的扭轉切應力: .
截面上由於軸肩而形成的理論應力集中系數 及 ,
由課本 圖1.15,查得:
得:
由課本 圖1.16,查得:材料的敏性系數為:
故有效應力集中系數為:
由課本 圖1.17,取:尺寸系數 ;扭轉尺寸系數: .
按磨削加工,
由課本 圖1.19,取表面狀態系數: .
軸未經表面強化處理,即: .
計算綜合系數值為:
.
由課本第一章取材料特性系數: .
計算安全系數 :
由課本 式,得: ,
.
由課本 表11.6,取疲勞強度的許用安全系數: .
,故可知其安全.
<2>截面 左側
抗彎截面模量為: .
抗扭截面模量為: .
彎矩及彎曲應力為: ,
扭矩及扭轉切應力為: ,
過盈配合處的 值: ,由 ,得: .
軸按磨削加工,由課本 圖1.19,取表面狀態系數為: .
故得綜合系數為： ,
.
所以在截面 右側的安全系數為： ,
.
.
故該軸在截面右側的強度也是足夠的.
3. 確定輸入軸的各段直徑和長度
六. 軸承的選擇及計算
1.軸承的選擇：
軸承1：單列圓錐滾子軸承30211（GB/T 297-1994）
軸承2：單列圓錐滾子軸承30207（GB/T 297-1994）
2.校核軸承：
圓錐滾子軸承30211，查手冊：
由課本 表8.6，取
由課本 表8.5，查得：單列圓錐滾子軸承 時的 值為： .
由課本 表8.7，得：軸承的派生軸向力： , .
因 ，故1為松邊，
作用在軸承上的總的軸向力為： .
查手冊 表6-7，得:30211型 , .
由課本 表8.5，查得： ,
,得: .
計算當量動載荷： ,
.
計算軸承壽命，由課本 式8.2，得： 取: .
則： .
七.鍵的選擇和計算
1.輸入軸：鍵 ， ， 型.
2.大齒輪：鍵 ， ， 型.
3.輸出軸：鍵 ， ， 型.
查課本 表3.1， ,式3.1得強度條件: .
校核鍵1： ;
鍵2： ;
鍵3： .
所有鍵均符合要求.
八.聯軸器的選擇
選擇 軸與電動機聯軸器為彈性柱銷聯軸器
型號為： 型聯軸器:
公稱轉矩: 許用轉速: 質量: .
選擇 軸與 軸聯軸器為彈性柱銷聯軸器
型號為： 型聯軸器:
公稱轉矩: 許用轉速: 質量: .
九.減數器的潤滑方式和密封類型的選擇
1、 減數器的潤滑方式：飛濺潤滑方式
2、 選擇潤滑油：工業閉式齒輪油（GB5903-95）中的一種。
3、 密封類型的選擇：密封件：氈圈1 30 JB/ZQ4606-86
氈圈2 40 JB/ZQ4606-86
十.設計小節
對一級減速器的獨立設計計算及作圖，讓我們融會貫通了機械專業的各項知識,更為系統地認識了機械設計的全過程，增強了我們對機械行業的深入了解,同時也讓我們及時了解到自己的不足，在今後的學習中會更努力地探究.
十一.參考資料
1.「課本」：機械設計/楊明忠 朱家誠主編 編號 ISBN 7-5629-1725-6 武漢理工大學出版社 2004年6月第2次印刷.
2.「手冊」：機械設計課程設計手冊/吳宗澤，羅聖國主編 編號ISBN7-04-019303-5 北京高等教育出版社 2006年11月第3次印刷.
3「指導書」：機械設計課程設計指導書/龔桂義，羅聖國主編 編號ISBN 7-04-002728-3 北京高等教育出版社 2006年11月第24次印刷.