作者：颜伟 熊娟 主编
出版社：北京理工大学出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
机械设计课程设计试读：
前言
本《机械设计课程设计》是《机械设计基础》教材的配套教材，用于指导和帮助学生完成“机械设计课程设计”实践教学环节，使其形成机械设计的基本能力。本书给出的减速器设计任务书内容，是根据实际的机械设备变速器设计要求而编制的，包括了《机械设计基础》课程所讲述过的主要传动机构设计过程，能达到工学结合及实践能力培养的目的。
本书在参考了大量的有关文献和资料的基础上，结合各位老师的丰富的教学经验编写而成，其特点是：
1. 提供若干设计任务：可根据本科或专科学生的基础，选用不同的设计题目，因材施教，差别化培养学生的独立思考和创新设计能力。
2. 设计过程系统化：本书是按减速器设计的逻辑顺序而编写的，思路清晰，循序渐进，既有理论计算，更有结构设计。将设计原理和具体方法融入设计的各个环节中，有利于培养学生理论联系实际、综合处理问题的能力。
3. 针对学生初次机械设计，特别缺乏机械结构设计实践经验的问题，编入了大量的装配图结构设计阶段常见错误与更正案例，供学生参考。同时也编入了一些设计中将要遇到的问题，引导学生边设计边思考，带着问题学习，培养学生灵活应用已学知识的能力，也为设计者后期的答辩提供思路。
4. 指导、参考资料一体化：书中提供了设计过程的指导，同时也提供了需要查阅的资料。
5. 本书采用了最新的国家标准和规范。
本教材主要适用对象是机械类专业和近机类专业学生，如机械制造与自动化、车辆工程、汽车服务工程、机电一体化技术等专业的本科或专科学生，也可供其他相关专业师生以及工程技术人员参考。
本教材由四川工业科技学院（四川德阳）教学主管院长郭桂萍教授组织编写和主审，四川工业科技学院颜伟教授、四川电力学院熊娟教授主编，部分长期从事该课程教学和课程实践指导的学院骨干教师参加本教材的编写。编写过程中，李江、陈世林等企业专家提供了许多宝贵意见，同时我们也参考了该课程已经出版的部分优秀教材内容，在此向专家和原作者诚致谢意。鉴于编者水平有限，书中难免有错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正。编者第一部分课程设计指导第1章机械设计课程设计概述1.1 机械设计课程设计的目的、要求
机械设计课程设计，是为机械类专业和近机械类专业的学生在学完机械设计及同类课程以后所设置的一个重要的实践教学环节，也是学生第一次较全面、规范地进行设计训练，其主要目的是：（1）理论联系实际：根据已经学过的机械制图、工程力学、工程材料、公差与配合、机械设计基础、机械制造基础等课程的理论知识，综合应用于实际设计当中。（2）明确设计程序：通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，明确机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、科学的设计能力。（3）学会查阅标准、图纸等资料：培养查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图、数据处理等方面的能力。（4）树立工程意识：通过对各传动机构的理论计算、结构设计，培养解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展学生有关机械设计方面的知识。（5）培养现代手段的设计能力：学会利用计算机辅助设计，加强AUTOCAD软件的应用。为将来从事技术工程打下基础。
机械设计课程设计是学生进入大学学习后，面临的第一次机械设计工作。每一位学生都应该以“设计师”的身份，严肃认真地对待自己的工作，保质、保量、按时完成工作任务。具体要求如下：（1）分析：设计前认真研究课程设计任务书，分析设计题目，了解工作条件，明确设计要求和内容，理清设计思路和程序，明白每一阶段应该做什么、获得什么成果。对整个设计过程作一个时间和任务完成计划并按计划实施。（2）准备：收集并准备设计资料、设计图纸、图板及绘图用品，或准备计算机及安装绘图软件AUTOCAD等。（3）行动：按照计划，有条不紊地开展设计工作。在每一阶段设计过程中，边计算、边画图、边修改，还要注意下一阶段的设计或设计说明书的编写，整理和保存好设计资料及设计数据。倡导四独立：独立思考、独立计算、独立绘图、独立完成设计说明书的编写。（4）复习：针对设计中出现的问题，及时复习学过的相关知识，如机械制图、公差与配合、工程材料、工程力学及带传动、齿轮传动、轴、轴承、键连结、螺纹连结、联轴器等知识，学以致用。（5）查阅：整个设计过程要采用不同的国家标准和规范，要参考各类设计资料。对标准、规范和参考资料，首先认真阅读、理解，然后才合理选用、借鉴，切忌盲目照搬。（6）审查：在完成底稿后先进行自检、互检，待老师审查合格后才能进行最后的图纸加深、设计说明书的定稿。（7）完稿：完稿是指所有的图纸和说明书的完成。图纸要求完整、清晰，尽量保证正确率。说明书要详细写出设计计算过程及参考资料，所查资料来源一定要在说明书中写明和标明。（8）答辩：答辩是设计的最后环节，是对所设计产品应用、性能、特点的总体介绍及问题的回答，也是对设计思路的清理，设计者要做好准备。（9）守纪：设计时必须严于律己，遵守工作时间，在规定的地点设计，按设计计划循序渐进。要自我鞭策、追求又好又快地完成设计任务。有自己解决不了的问题时，及时请教同学和老师，发现问题随时解决，不拖延设计进度。1.2 机械设计课程设计的设计题目和任务书
机械齿轮减速器，广泛应用于各行各业的机械设备中，也是汽车传动装置中不可或缺的重要组成部分，它几乎包含了“机械设计基础”课程所讲述的所有理论知识。以机械齿轮减速器的设计作为课程设计题目，可以充分反映所学知识的综合应用，并与生产实际相联系，具有代表性和典型性。1.2.1 题目组一 设计带式运输机用的一级圆柱齿轮减速器（1）传动方案 如图1-1所示。图1-1 传动方案图
1—V带传动；2—电动机；3—圆柱齿轮减速器；4—联轴器；5—输送带；6—滚筒（2）工作条件 用于带式运输机；运输机两班制连续工作，单向运转，空载起动，工作载荷基本平稳，大修期5年（每年按300个工作日计算），运输机卷筒轴转速容许误差±5%，卷筒效率η =0.96。w
设计题目原始数据见表1-1。表1-1 原始数据（一）1.2.2 题目组二 设计卷扬机用的一级圆柱齿轮减速器（1）传动方案 如图1-2所示。图1-2 传动方案图
1—V带传动；2—电动机；3—圆柱齿轮减速器；4—联轴器；5—钢丝绳；6—滚筒；7—重物（2）工作条件 设备由电动机驱动，要求传动装置结构力求紧凑，两班制连续工作，单向运转，空载起动，工作载荷变化小，使用期限8年（每年按300个工作日计算），输送速度容许误差±5%，卷筒效率η =0.96。w
设计题目原始数据见表1-2。表1-2 原始数据（二）1.2.3 题目组三 设计斗式提升机传动用的二级圆柱齿轮减速器（斜齿或直齿）（1）传动方案 如图1-3所示。图1.3 传动方案图
1—电动机；2，4—联轴器；3—齿轮减速器；5—鼓轮；6—运料斗；7—提升带（2）工作条件 设备由电动机驱动，要求传动装置结构力求紧凑，两班制连续工作，单向运转，空载起动，工作载荷变化小，使用期限8年（每年按300个工作日计算），提升机鼓轮转速容许误差±5%，鼓轮效率η =0.96。w
设计题目原始数据见表1-3。表1-3 原始数据（三）1.2.4 题目组四 设计带式运输机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器（斜齿或直齿）（1）传动方案 如图1-4所示。图1-4 传动方案图
1—输送带；2—链传动；3—齿轮减速器；4—联轴器；5—电动机（2）工作条件 设备由电动机驱动，要求传动装置结构力求紧凑，两班制连续工作，单向运转，空载起动，工作载荷变化小，使用期限8年（每年按300个工作日计算），输送带速度容许误差±5%，卷筒效率η =0.96。w
设计题目原始数据见表1-4。表1-4 原始数据（四）1.2.5 题目组五 设计加热炉推料机用的蜗杆减速器（1）传动方案 如图1-5所示。图1-5 蜗杆减速器传动方案图
1—电动机；2—联轴器；3—蜗杆减速器；4—小齿轮；5—大齿轮轴（2）工作条件 设备由电动机驱动，要求传动装置结构力求紧凑，两班制连续工作，单向运转，空载起动，工作载荷变化小，使用期限8年（每年按300个工作日计算）。容许速度误差±5%。
设计题目原始数据见表1-5。表1-5 原始数据（五）1.2.6 题目组六 设计搅拌机用的锥齿轮减速器（1）传动方案 如图1-6所示。图1-6 锥齿轮减速器传动方案图
1—电动机；2—带传动；3—锥齿轮减速器；4—联轴器；5—搅拌机（2）工作条件 设备由电动机驱动，要求传动装置结构力求紧凑，两班制连续工作，单向运转，空载起动，工作载荷变化小，使用期限8年（每年按300个工作日计算）。容许速度误差±5%。
设计题目原始数据见表1-6。表1-6 原始数据（六）1.2.7 题目组七 设计带式输送机用的齿轮减速器（传动方案自选）（1）传动方案 可参考图1-7自己分析后确定。图1-7 减速器传动方案参考图（2）工作条件 设备由电动机驱动，要求传动装置结构力求紧凑，两班制连续工作，单向运转，空载起动，工作载荷变化小，使用期限8年（每年按300个工作日计算）。输送带速度容许误差±5%，卷筒效率η =0.96。w
设计题目原始数据见表1-7。表1-7 原始数据（七）1.2.8 设计任务书
完成上述任一题目的设计，要求：（1）设计图样
1）减速器总装图一张（三视图）。
要求表达清楚、完整、正确。标题栏、零件明细表、技术条件等内容标注要正确，必要的尺寸标注要齐全。
2）零件图1～2张。图样表达清楚、正确。尺寸、公差、表面粗糙度标注要合理，给出必要的技术条件。
3）图样要严格遵守国家标准。（2）编写设计说明书一份，应包括下列内容：
1）目录（标题及页码）。
2）设计任务书。
3）电动机的选择及计算。
4）确定传动装置的总传动比和分配各级传动比。
5）传动装置运动参数和动力参数的计算。
6）传动零件的设计（带传动和齿轮传动）。
7）轴的校核与计算。
8）滚动轴承的选择和计算。
9）键连结的选择和校核。
10）联轴器的选择与校核。
11）减速器箱体结构尺寸设计。
12）减速器附件设计。
13）减速器的润滑与密封。
14）参考资料。
说明书的撰写内容要求完整、清晰。其内容以计算为主，应该代入有关数据，得出结果和结论，应附有必要的简图等。1.3 机械设计课程设计的内容、步骤1.3.1 设计内容（1）电动机的选择。（2）传动装置运动参数和动力参数的计算。（3）传动件及轴的设计计算。（4）轴承、键的选择和校核计算。（5）减速器的结构及附件设计。（6）减速器润滑和密封的选择。（7）绘制减速器装配图及零件图。（8）编写说明书，准备答辩。1.3.2 设计步骤
设计的步骤及时间计划，见表1-8。表1-8 设计的步骤及时间计划1.4 机械设计课程设计应注意的问题
机械设计课程设计是学生第一次较全面的设计训练，要求学生将所设计的内容当成“现场设计”，即设计出来的产品能在实际当中使用，因此设计过程中必须综合考虑强度、刚度、结构、工艺、装配、润滑、密封和经济性等多方面的问题。（1）正确处理参考已有资料与创新的关系
设计是一项根据特定设计要求和具体工作条件进行的复杂细致的工作，凭空想象而不依靠任何资料是无法完成设计工作的，因此，在课程设计中首先要认真阅读参考资料，仔细分析参考图例的结构，充分利用已有资料。学习前人经验是提高设计质量的重要保证，也是设计工作能力的重要体现；但是绝不应该盲目地、机械地抄袭资料，而应该在参考已有资料的基础上，根据设计任务的具体条件和要求，大胆创新，即做到继承与创新相结合。（2）正确处理设计计算、结构设计和工艺要求等方面的关系
任何机械零件的尺寸，都不可能完全由理论计算确定，而应该综合考虑强度、结构和工艺的要求，因此不能把设计片面理解为只是理论计算，更不能把所有计算尺寸都当成零件的最终尺寸。例如，轴伸端的最小直径d按强度计算为15mm，但考虑与其相配联轴器的孔径，最后可能取d=20mm。显然，这时轴的强度计算只是为确定轴伸端直径提供了一个方面的依据。
同时要正确处理结构设计与工艺性的关系，因此设计零件结构时应考虑以下几方面的工艺性要求：
1）选择合理的毛坯种类和形状，如大量生产时优先考虑铸造、轧制、模锻的毛坯，而单件生产或小量生产则采用焊接或自由锻造的毛坯。
2）零件形状尽量简单和便于加工，如用最简单的圆柱面、平面组成的零件，尽量减少加工表面的数量和面积，但也必须考虑零件的定位等方面的问题，如不能设计成光轴。（3）正确使用标准和规范
在设计工作中，必须遵守国家正式颁布的有关标准和技术规范。这既是降低成本的首要原则，又是评价设计质量的一项重要指标，因此熟悉并熟练使用标准和规范是课程设计的一项重要任务。
设计中采用的标准件，如螺栓的尺寸参数必须符合标准规定；采用的非标准件的尺寸参数，若有标准，则应执行标准，如齿轮的模数；若无标准则应尽量圆整为标准数列或优先数列，以方便制造和测量。但对于一些有严格几何关系的尺寸（例如，齿轮传动的啮合尺寸参数），则必须保证其正确的几何关系，而不能随意圆整。例如m =3mm、z=20、β=10°的斜齿圆柱齿轮，其分度圆直径d=60.926mm，n不能圆整为d=60mm。
设计中应尽量减少选用的材料牌号和规格的数量，减少标准的品种和规格，尽可能地选用市场上能充分供应的通用品种。这样既能降低成本，又方便使用和维护。（4）考虑经济性
成本低、经济性好的产品是占领市场的重要因素。如尽可能地采用标准件是减少成本的重要因素，另外就是在满足使用要求的前提下，选用结构简单合理、价廉的材料等。（5）熟练掌握设计方法
熟练掌握边画图、边计算、边修改的设计方法，力求精益求精。（6）图纸和说明书
图纸应符合机械制图规范，说明书要求计算正确、书写工整、内容完整。（7）独立完成
课程设计是在教师指导下由学生独立完成的，因此，在设计过程中教师要因材施教，严格要求，学生要充分发挥主观能动性，要有勤于思考、深入钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、有错必改、精益求精的工作态度。
最后，要注意掌握设计进度，保质保量地按时完成设计任务。第2章传动装置的总体设计
传动装置的总体设计内容包括确定传动方案、选择电动型号、合理分配各级传动比、计算传动装置的运动和动力参数等。为下一步计算各级传动提供条件。
设计任务书由指导教师拟定，学生应对传动方案进行分析，对方案是否合理提出自己的见解。合理的传动方案应满足工作要求，具有结构紧凑、便于加工、效率高、成本低、使用维护方便等特点。因此，必须对各类减速器有所了解。2.1 减速器简介2.1.1 减速器的类型、特点及应用
减速器类型很多，按传动件类型的不同可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗杆减速器、齿轮蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按传动级数的不同可分为一级减速器、二级减速器和多级减速器；按传动布置方式不同可分为展开式减速器、同轴式减速器和分流式减速器；按传递功率的大小不同可分为小型减速器、中型减速器和大型减速器等。本书重点推荐一级圆柱齿轮减速器。常用减速器的传动形式、特点及应用见表2-1。表2-1 常用减速器的传动形式、特点及应用2.1.2 减速器的典型结构
减速器的类型不同，其结构也就不同。图2-1为一级圆柱齿轮减速器结构图。它主要由传动零件（齿轮）、轴系零件（轴、轴承）、连结零件（螺栓、螺钉、销、键）、箱体及附件（通气器、启盖螺钉、吊环螺钉、吊耳、油标等）、润滑和密封装置等组成。图2-1 一级圆柱齿轮减速器结构
对其结构有如下说明：
1）箱体由箱盖和箱座组成，其本身应具有足够的刚度，以免在载荷作用下产生过大的变形，导致齿轮沿齿宽载荷分布不均。故在箱体外侧轴承座处设有加强肋，来提高刚度，同时可增大减速器的散热面积。
2）由于箱体是传动的基座，为保证齿轮轴线相互位置的正确，箱体上的轴承孔要求精度较高，同一轴线上的轴承孔要有位置精度要求，且尽量设计成相同孔径，以便于加工。
3）通常将箱体做成剖分式，为便于安装，其剖分面应与齿轮轴线重合。
4）箱盖与箱座用螺栓连结，并设计有定位销，同时还应该有足够的支承面积来保证连结刚度。
5）整体减速器的起吊用箱座上的吊钩，箱盖上的吊环螺钉是用来起吊箱盖的。为便于揭开箱盖，常在箱盖上制有装启盖螺钉的螺纹孔。
6）一般中、小型减速器多用滚动轴承，其优点是摩擦小，润滑简单，效率高，径向间隙小。在轴承处还加有轴承盖，它与箱体结合处还装有调整垫片，用于轴承间隙的调整。
7）箱盖上的检视孔是为检查齿轮啮合情况或往箱内注入润滑油而设置的，平时用视孔盖封闭。检视孔安置一通气器，其横向孔和轴心孔能相通并直通箱体内，使受热膨胀的气体自由逸出，避免破坏箱盖和箱座间的密封。
8）箱座下部设置一放油孔，可放出油箱里的污油。放油孔应位于油池的最低处，油池底部沿放油方向应该稍有斜度，平时放油孔用油塞堵住。
9）在箱座上还设有油标尺，是为了随时检测箱内油面的高低。
图2-2是二级展开式圆柱齿轮减速器，其结构与一级圆柱齿轮减速器差不多，其箱体的尺寸比一级的要大一些。图2-2 二级展开式圆柱齿轮减速器
1－箱座；2－油塞；3－吊钩；4－油标尺；5－启盖螺钉；6－调整垫片；7－密封装置；8－油沟；9－箱盖；10－吊环螺钉；11－地脚螺钉；12－轴承盖
图2-3是锥齿轮—圆柱齿轮二级减速器。图2-3 锥齿轮—圆柱齿轮二级减速器
图2-4为蜗杆减速器。图2-4 蜗杆减速器
1－管状油标；2－吊耳；3－通气器；4－刮油板2.2 传动装置的布置
传动方案的确定在第1章里直接以题目的形式给出了，学生就可不作传动方案的选择，但要对方案作分析，理解其工作原理。
通常情况下，由多种传动形式组成的多级传动，传动方案的总体布置应符合以下原则：
1）带传动承载能力低，在传递同一转矩时比其他传动尺寸大，但传动平稳，能缓冲、减振。故应布置在传动系统的高速级，以便在传递同一功率时，所需力小一些。即带传动直接与电动机轴相连。
2）链传动运动不均匀、有冲击，不适宜高速传动，故应布置在传动系统的最低速级，即往往和工作机相连。
3）锥齿轮与直齿轮相比，其加工困难，特别是大模数的齿轮。因此尽可能将锥齿轮布置在高速级或较高速级（带传动之后），并限制其传动比，以减小锥齿轮的模数和结构尺寸。
4）蜗杆传动常用于传动比较大、传动功率不大的情况，其承载能力较齿轮低，故应布置在传动系统的较高速级，以获得较小的结构尺寸，且有利于提高承载能力及效率。
5）斜齿轮传动的平稳性和承载能力比直齿轮大，一般对传动平稳性和承载能力有要求时，多采用斜齿轮传动。2.3 电动机的选择
提供机械传动中运动和动力来源的机器设备很多，有电动机、内燃机机、水轮机、汽轮机、液动机等。电动机构造简单、工作可靠、控制简便，一般生产机械上大多采用电动机驱动。
电动机已经系列化，设计中只需根据工作机所需要的功率和工作条件，选择电动机的类型和结构型式、容量、转速，并确定电动机的具体型号。2.3.1 选择电动机类型和结构型式
电动机类型和结构型式可以根据电源种类（直流、交流）、工作条件（温度、环境、空间尺寸）和载荷特点（性质、大小、启动性能和过载情况）来选择。
工业上广泛应用Y系列三相交流异步电动机。它是我国20世纪80年代的更新换代产品，具有高效、节能、振动小、噪声小和运行安全可靠的特点，安装尺寸和功率等级符合国际标准，适合于无特殊要求的各种机械设备。对于频繁启动、制动和换向的机械（如起重机械），宜选用转动惯量小、过载能力强、允许有较大振动和冲击的YZ型或YZR型三相异步电动机。为适应不同的安装需要，同一类型的电动机结构又制成若干种安装形式，供设计时选用。有关电动机的技术数据、外形及安装尺寸可查阅本书相关内容。2.3.2 电动机功率的确定
电动机功率选得合适与否，对电动机的工作和经济性都有影响，当容量小于工作要求时，电动机不能保证工作机的正常工作，或使电动机因长期过载发热量大而过早损坏。容量过大则电动机价格高，能量不能充分利用，经常处于不满载运行，其效率和功率因数都较低，增加电能消耗，造成很大浪费。
电动机容量主要根据电动机运行时的发热条件来决定。电动机的发热与其运行状态有关。对于长期连续运转、载荷不变或变化很小、常温下工作的机械，只要所选电动机的额定功率等于或略大于所需电动机功率，电动机在工作时就不会过热，而不必校验发热和起动力矩。具体计算步骤如下：w1. 计算工作机所需功率P
工作机所需功率P （kW），应该由机器的工作阻力和运动参数w确定，课程设计中可因设计任务书中给定的工作机参数（F、v、T等），按下式计算式中：F—工作机的生产阻力（N）；
v—工作机的速度（m/s）；
T—工作机的阻力矩（N·m）；
n—工作机的转速（r/min）；
η —工作机的效率，对带式输送机一般η =0.94～0.96。ww02. 计算电动机所需功率P
电动机所需功率P 按下式计算：0式中：η—从电动机到工作机的传动装置总效率，为组成传动装置各运动副的效率之积。即η=η η …η 。η ，η ，…，η 分别为传动装12n12n置中各级传动、各对轴承、联轴器等的效率，其值可查阅表2-2。表2-2 各类传动、轴承及联轴器的效率
在计算传动装置的总效率时注意以下几点；
1）在资料中查出的效率数值为一范围时，一般可取中间值；如工作条件差，加工精度低或维护不良，应取低值，反之取高值。
2）轴承的效率通常指一对轴承而言。
3）同类型的几对传动副、轴承或联轴器，要分别计入各自的效率。d3. 确定电动机的额定功率P
电动机的额定功率P =（1～1.3）P 。然后根据P 从第12章中d0d有关电动机标准中查取电动机的型号。2.3.3 电动机转速的确定
容量相同的同类型电动机，其同步转速有3000r/min，1500r/min，1000r/min，750r/min四种，电动机转速越高，则磁极数越少，尺寸和质量越小，价格也越低。
但电动机转速与工作机转速相差过多势必造成传动系统的总传动比加大，致使传动装置的外廓尺寸和质量增加，价格提高。而选用较低转速的电动机时，则情况正好相反，即传动装置的外廓尺寸和质量减小，而电动机的尺寸和质量增大，价格提高。因此，在确定电动机转速时，应进行分析比较，权衡利弊，选择最优方案。
设计中常选用同步转速为1500r/min或1000r/min的电动机，如无特殊要求，一般不选用3000r/min和750r/min的电动机，根据选定的电动机类型、结构、容量和转速，由本书第12章查出电动机型号，并将其型号、额定功率、满载转速、外形尺寸、电动机中心高、轴伸尺寸、键连结尺寸等记录备用。
对于专用传动装置，其设计功率按实际需要的电动机功率P 来0计算，对于通用传动装置，其设计功率按电动机的额定功率P 来计d算。传动装置的输入转速可按电动机额定功率时的转速即满载转速来计算。2.4 总传动比的计算和各级传动比的分配（1）总传动比的计算 总传动比是指电动机的满载转速n 与工d作机转速狀之比。即（2）各级传动比的分配 对于串联传动系统，总传动比等于从电动机开始的各级传动比之积，即i=i i i …i 123n（2-4）
传动比的合理分配是传动系统设计的一个重要环节，它直接影响到传动系统的外廓尺寸、质量、润滑情况等多方面。
各类传动的传动比见表2-3。表2-3 各类传动的传动比
分配各级传动比应注意：
1）各级传动比不得超过其限制值，并尽量采用推荐值，以符合各种传动形式的工作特点，结构紧凑。
2）应注意使各级传动的尺寸协调、结构匀称、避免相互干涉碰撞。例如。在由带传动和单级圆柱齿轮减速器组成的传动装置中，一般应使带传动的传动比小于齿轮传动的传动比，否则，就有可能使大带轮半径大于减速器中心高，如图2-5所示，使带轮与底架相碰，造成安装不方便。图2-5 大带轮尺寸过大的安装情况
3）若为二级以上的齿轮传动，其高速级的传动比应该小于低速级的传动比，不然会出现如图2-6所示二级传动系统的结果，由于高速传动比过大，致使高速级大齿轮与低速轴相碰。图2-6 二级齿轮减速器中高速级大齿轮与低速轴相碰的情况
4）对于多级齿轮减速器，为使各级齿轮传动润滑良好，各级大齿轮直径应接近。分配的各级传动比只是初步选定的数值，实际传动比要由传动件最终确定的参数（如齿轮齿数、带轮直径等）准确计算，因此，工作机的实际转速，要在传动件设计计算完成后进行核算，如不在允许误差范围内，则应重新调整传动件参数，甚至重新分配传动比。设计要求未规定转速（或速度）的允许误差时，传动比一般允许在±（3%～5%）范围内变化。2.5 计算传动装置的运动和动力参数
传动装置的运动和动力参数是指各轴的转速、功率和转矩等。计算运动和动力参数是为设计传动零件用。各轴的功率和转速均按输入端的数值计算。方法有两种：一是由工作机出发，考虑各级传动的效率和传动比，逐步向电动机方向计算；另一种是由电动机出发，逐步向工作机方向计算。前一种方法的优点是计算的各级载荷是实际承受的载荷，因而根据它计算出的传动零件结构较为紧凑，这种方法适用于设计专用的减速器。而后一种方法计算出的各轴载荷比实际载荷要大，所以设计出的零件尺寸比实际尺寸要稍大一些，即具有一定的能力储备，这种方法适用于设计标准系列的通用减速器。我们一般考虑通用减速器的设计，故采用后一种设计方法。
如将各轴高速至低速依次定为Ⅰ轴、Ⅱ轴…（电动机轴除外），各轴部的输入功率为P 、P …；各轴的输入转矩T 、T …；各ⅠⅡⅠⅡ轴转速为n 、n …。现以图2-7为例说明各轴运动和动力参数的计ⅠⅡ算。图2-7 带式运输机运动简图（1）各轴转速计算（单位：r/min） 电动机轴转速n ，i —V带dv传动的传动比，i —齿轮传动的传动比c
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]