机械设计基础课程设计(一级-一)PPT课件.ppt

机械设计基础课程设计 一 1 第一章绪论 一 课程设计的目的 综合训练 1 巩固 加深和扩大在本课程和先修课程学到的知识 提高综合运用能力 2 培养理论联系实际的正确设计思想和解决工程实际问题的能力 2 4 进行机械工程设计基本技能的训练如 计算 绘图 运用设计资料 手册 图册 标准和规范等 以及使用经验数据进行估算和数据处理等 3 学习机械设计的一般方法 掌握通用机械零件 机械传动装置及简单机械的设计原理和方法 3 二 课程设计内容 电动机 减速器 联轴器 滚筒 输送带 4 P242 三 设计题目 5 6 单级圆柱齿轮减速器 7 题目分配 单级 8 1 减速器装配草图1张 0号坐标纸 手绘 2 工作图 三维总装图 装配图1张 零件图2张 计算机绘图 solidworks 比例1 1 3 设计计算说明书1份 6000 8000 字 4 答辩 四 设计工作量 9 五 课程设计计划 2周集中 1 传动装置总体设计2天2 装配草图设计3天3 工作图设计 上机 2天4 编写设计计算说明书1天5 答辩2天 10 六 课程设计的要求1 明确学习目的 端正学习态度2 在教师的指导下 按时独立完成3 正确处理理论计算与结构设计的关系4 正确处理继承与创新的关系5 正确使用标准和规范 11 七 成绩评定 课程设计按百分制评定成绩 根据各阶段的设计表现 设计水平 创新性 结构的合理性 图面质量 计算分析的正确性和答辩情况综合评定 计算20 草图30 装配图35 答辩15 八 参考书 1 机械设计基础 王大康 2 机械设计课程设计 王大康 3 机械零件设计图册 哈工大 12 1 电动机2 带传动3 减速器4 联轴器5 卷筒6 运输带 小端朝左 大端朝右输入轴向下 输出轴向上 13 第2章传动装置总体设计 一 选择电动机1 选择电动机类型应根据工作载荷的大小 性质 工作机特性及工作环境 对起动 过载的要求及安装要求等确定电动机的类型 结构型式 容量 转速 从而确定电动机的型号 14 常用 Y系列三相异步电动机Y系列三相异步电动机的型号及技术数据 额定功率 满载转速等 见P203表17 1电动机的安装及外型尺寸见P204表17 3 15 2 确定电动机的功率Ped Pd 工作机决定的电动机功率 16 传动装置总效率 P14 表2 3 17 3 确定电动机的转速同步转速 300015001000750级数 2468电动机的级数越少 转速越高 重量轻 尺寸小 价格便宜 但总传比大 会增大传动装置的外廓尺寸和重量 应根据工作机的转速和各级传动的传动比范围确定电动机的转速 常选用 1500r min和1000r min两种电动机 18 19 20 21 以题目 为例 传动由V带和单级圆柱齿轮减速器组成 iv 2 4 表2 1 P10 i齿轮 表2 1 电动机转速可选范围 nd 2 4 nw 6 0 nw综合考虑各方面的要求 从上面转速范围内确定电动机的转速 详见例2 22 4 确定电动机型号例 Pd 3 6kWnd 1500r min 由P185表17 1 选用Y112M 4电动机Ped 4KW nm 1440r min 由表17 3查取电动机轴外伸端尺寸 直径D长度E键槽尺寸F G等 23 二 传动装置总传动比的确定和分配1 确定总传动比ia 2 分配各级传动比 锥齿轮传动比i0 3 24 尺寸协调 互不干涉 25 三 传动装置的运动 动力参数计算计算各轴的功率P 转速n和转矩T 26 27 28 29 列汇总表 P17表2 5 电动机 I II 滚筒 联轴器 30 第 章传动零件设计 传动零件设计计算主要是确定各级传动零件的制造材料 热处理方法 几何参数和尺寸 以及结构形式 一般先对减速器的外部零件进行设计 以使设计减速器的原始数据更为准确 注意 1 按工作机所需电动机功率Pd计算 而不按电动机额定功率Ped计算 见P16例2 3 2 设计轴时应按其输入功率计算 设计传动零件时应按主动轴的输出功率计算 31 一 减速器外部传动零件的设计 减速器外传动零件通常为 带传动链传动开式齿轮传动等 32 1 设计普通 带时应注意的问题 1 速比 i 2 42 V带轮的基准直径 dd ddmin3 带速 v 5 25m s4 小带轮包角 12005 V带的基准长度Ld取标准值6 带的根数 z 87 中心距a应保证安装时 电动机与减速器箱体不发生干涉 8 计算轴压力Q 33 2 设计锥齿轮传动时应注意的问题 1 传动比不宜过大 否则不便加工 模锻 一般 i 2 3 2 开式齿轮传动 按 F设计 m加大10 20 3 齿宽系数不易太大 否则载荷沿齿宽分布不均 齿宽系数 R 0 25 0 35 齿宽 b1 b24 计算主要几何尺寸 不必进行结构设计 34 二 减速器内传动零计的设计 1 圆柱齿轮传动设计1 设计准则 a 软齿面 按齿面接触疲劳强度设计 校核齿根弯曲疲劳强度 b 硬齿面 按齿根弯曲疲劳强度设计 校核齿面接触疲劳强度 35 2 斜齿轮分度圆螺旋角 8o 20o3 确定材料及热处理时应考虑 a 结构尺寸大小b 大小齿轮等强度c 齿面硬度差软齿面 一般取 HBS1 HBS2 25 50重型机械 HBS1 HBS2 50 80硬齿面 两齿面的硬度相等 36 4 配齿 a 不根切b Z1 Z2互质 以利于跑合 c 硬齿面z1 17 软齿面z1 20 40d 当直径较小时 可采用齿轮轴 5 模数取标准模数 尽量取第一系列数值 动力传动m 2 6mm 6 齿宽b1 b2 5 10mm7 中心距a应尽量凑成以0或5结尾 或为偶数 37 2 设计齿轮注意事项 1 d da df 应精确到小数点后三位 2 角度值应精确到秒 3 齿轮几何尺寸计算到满足绘图要求 38 三 验算工作速度误差 39 四 按扭矩初步计算轴的最小直径 注意 1 键槽 单键 加3 双键 加7 2 按表8 4圆整为标准直径或按 联轴器轴孔直径确定 3 做为轴受扭段的最小直径 但轴的最后尺寸由结构设计确定 40 五 选择联