机械设计课程设计要求...ppt

机械设计课程设计,陆春晖,2,一、设计题目,1.带式运输机传动装置设计,2.卷扬机传动装置设计,3,二、课程设计的目的和要求1综合运用所学的知识和技能，提高机械创新设计能力。2熟悉机械设计过程，掌握机械设计的一般方法和规律；通过设计实践，在机械设计基本技能上得到训练。3巩固、加深和扩大在本课程和先修课程中学到的知识。,4,三、课程设计内容,5,设计内容,减速器中各传动部分的方案设计与计算，零件的寿命、电机型号及基本动力参数的选择。,6,1.传动装置总体设计方案图1张；(附在说明书中)2.传动装置装配草图1张(0号坐标纸、手绘，可选择画或者不画)；3.工作图：0号装配图1张、零件图23张M1:1；4.设计计算说明书1份（60008000字）。,四、设计工作量(5设计任务),7,五、课程设计参考进度,1传动装置总体设计2-3天2装配草图设计1-2天3工作图设计5天4编写设计计算说明书2天5答辩8-15分钟,8,六、成绩评定,图纸质量、说明书、答辩情况及综合设计表现，按百分制评分。,七、参考资料1机械设计课程设计指导书2机械零件设计图册3机械(零件)设计手册,9,八、课程设计的要求1.循序渐进，逐步完善和提高。2.掌握机械设计基本技能，正确处理理论计算与结构设计的关系。3.吸取传统经验，注重调查研究，发挥创新精神。4善于合作讨论，互相取长补短。,10,传动零件设计,11,1.高速级齿轮传动已知：PnTI各轴输出功率为输入功率乘以轴承效率0.98,2.低速级齿轮传动已知：PnTi设计步骤：见书例题,一、减速器内传动零件设计,12,3.确定电动机的功率,13,传动装置总效率按照书上为0.79,14,(2)确定电动机型号例：Pd=3.6kW,nm=960r/min,nm=1440r/min,15,二、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（P15）,16,(1)各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过最大值。,分配原则:,17,目的：（1）尺寸协调、互不干涉,18,（2）尺寸紧凑、便于润滑,19,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。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,三、传动装置运动、动力参数计算（计算各轴的功率P、转速n和转矩T）,20,(一)各轴转矩计算,前一个轴的输出转矩，就是后一根轴的输入转矩。同理，前一个轴的输出功率，就是后一根轴的输入功率。这一点尤其要注意!即：把功率计算出来之后，就是带传动的输入功率，乘以这一级传动的带的效率后，即为减速器中第一根轴的输入功率。,21,如第1组数据,轴承效率0.98，带传动效率0.96，齿轮效率0.97,卷筒效率为0.99。Pd=3.8KWP1=Pd*1=Pd*0.96=3.65KWP2=3.65*0.98*0.97=3.47KWP3=3.47*0.98*0.97=3.30KWP4=3.30*0.98*0.99=3.20KW,22,各轴转矩,电机轴输出转矩Td=9550*Pd/nm=9550*3.8/960=37.8Nm减速器中第一根轴输入转矩为T1=Td*i*1=37.8*2.8*0.96=101.61Nm2轴输入转矩为T2=T1*i1*2*3=101.61*6.95*0.98*0.97=671.30Nm3轴输入转矩T3=671.3*4.31*0.98*0.97=2750.37Nm,23,卷筒轴转矩为T4=2750*0.98*0.99=2668.41Nm各轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘以轴承效率0.98。最后，把各轴的输入、输出效率及转矩列表。,24,(二)齿轮计算步骤,求各轴之间中心距，并且圆整。若齿轮直径和轴相差不大，(2.5倍模数左右)做成齿轮轴；大于400mm，为轮辐式齿轮，200至300mm直径的，做成腹板式、孔板式，300-400mm的，做成孔板式。,25,整个减速器为油浴润滑，所采用的减速器中相关结构均考虑油润滑情况。齿轮齿宽：小齿轮齿宽比大齿轮的齿宽要大5-10mm。,26,(三、)按转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.圆整为标准直径,3.或按联轴器圆整直径,27,计算出各轴的最小直径后圆整为0、5尾数的整数。后面各轴段依次放大成台阶状，以安装零件。按照前页以键槽数的多少放大轴径。中心距也同样需要圆整。,28,四、验算工作速度误差,五、减速器箱体结构尺寸,注意：,、,8，,29,30,31,装配草图设计,32,1.传动零件的结构和几何尺寸,2.初步计算轴的直径,4.轴承类型以及润滑、密封方式,3.电动机输出轴的尺寸,5.减速器箱体的结构,已知条件：,33,设计内容,1.初绘装配草图,2.轴、轴承、键、联轴器的校核计算,34,1,2,3,4,5,1电动机2联轴器3减速器4运输带5卷筒,V,F,F,V,35,一、初绘装配图,1.布置图：尽量选取11,3.初步计算轴直径,2.画中心线，da,d,b1,b2在俯视图上画出三面内壁线,36,4.轴的结构设计确定各轴段直径和长度,5.箱体结构及其附件(1)箱体、箱盖(2)联接螺栓、启盖螺钉、定位销(3)吊钩、吊环螺钉(4)观察孔、油塞、油标、通气器,37,C1,C1,l1,2,L3,L2,L1,L1,L2,L3,1,L1,38,阶梯轴结构,d1,d2,d3,d4,d5,d,齿轮联轴器,h,r,c,L,39,外伸端安装联轴器的安装尺寸,d,d5,d1,d2,d3,d4,B,h,弹性套柱销联轴器,40,l,油,油润滑轴承的轴承盖结构,41,l1,c1,c2,L1,L2,L3,按外接零件要求确定,L1,L2,L3,a1,a2,2,l2,4,按外接零件要求确定,L1,油润滑3-5,L2,L3,1,2,42,密封件,轴用弹性挡圈,用垫片调整锥齿轮轴向位置,D,套杯结构与轴向位置的调整,2,套杯,43,小锥齿轮组合（正装）,l,44,小锥齿轮组合（反装）,l,45,46,二、验算轴、轴承、键、联轴器,1.轴的计算（通常算最后输出的一根，优秀要计算两根轴。）,2.轴承的计算,3.键的计算,4.联轴器的计算,47,三、完成装配草图,1.画出齿轮的结构及固定,轴向,周向,2.画出轴系的细部结构,48,工作图设计,49,包括两个内容：1.装配工作图2.零件工作图一、装配工作图:要求：避免盲目照抄草图，修改图中的错误，力求进一步改进和提高设计质量）,50,要点：1.布图：尽可能用1:1的比例在三个视图上画出。必要时画剖面、剖视和局部视图。（应完整的、准确地表示出每个零件的结构形状，位置和尺寸，以及它们之间的相互关系）。,2.画图过程：用细线勾出装配图中各个零件画零件工作图一起加深。,51,3.装配图上应标明注册的尺寸,特性尺寸：表明机器性能、规格和特性的尺寸中心距及偏差：1600.0315中心高：190（最好以0结尾）配合尺寸：表明配合零件间装配关系的尺寸,52,安装尺寸：表明机器安装在其基础上的位置尺寸（箱体底面尺寸；地脚螺钉中心距离和对中心的距离；带轮、联轴器伸出尺寸及对中心距离）外形尺寸：表明机器占用的空间尺寸,53,4.配合选择轴齿轮（带轮、联轴器）：轴轴承内圈：箱座孔轴承外圈：轴轴套（挡油环）：轴承盖箱座孔：轮缘轮芯,54,5.装配图上应标注的技术要求,装配前所有零件用煤油清洗，滚动轴承用汽油清洗，箱体内壁涂防锈漆。齿轮传动的齿面接触斑点减速器剖分面、密封面和接触面均不允许渗漏。箱体内装全损耗系统用油；轴承用润滑脂或润滑油。,55,6.减速器的技术特性表,7.标题栏、明细表、及零件编号,56,零件工作图,57,零件工作图：生产用的图纸1.布图：尽量采用1:12.标注尺寸公差、形位公差及表面粗糙度,3.标注技术要求：热处理，表面处理（渗碳，氮化，氰化，镀层，抛光）未注明的圆角，倒角，斜度等要求。特殊要求：修饰，涂色，检验,58,4.标题栏（同装配图）5.要求：避免零件在车间做任何计算（尺寸标注完全）零件各部分尺寸，尽量标注在同一投影图上。尺寸线、引出线引到看得见的轮廓线上。下面分别介绍齿轮（盘类），轴（轴类）,59,齿轮：（盘类）一、视图:搞清结构及要求。二、尺寸标准:包括圆、宽度和键槽三部分。三、公差与精度：1.轮齿精度及公差：,精度等级的确定：常用精度等级7、8级，用8级。,60,2.齿轮毛坯公差：齿顶圆偏差,齿坯径向跳动齿坯端面跳动,61,3.键槽公差（轮毂槽）4.表面粗糙度,5.啮合特性表,62,63,64,轴：1.视图：一个视图加若干剖面（轴的结构形状）2.尺寸标注：满足加工、检验、装配要求注意：基准面，加工过程，尺寸链不封闭。3.形位公差：重点是轴颈和轴头部分4.表面粗糙度,65,5.中心孔：要求保留（维修）：不允许存在：注明:“不允许有中心孔,必须切去”。,6.键槽，砂轮越程槽，螺尾退刀槽,66,检查：1.视图数量是否足够。2.零件结构是否正确。3.尺寸标注，公差，形位公差，表面粗糙度是否正确。4.技术要求是否完善、正确。5.标题栏，明细表填写是否正确，有否遗漏。检查修改后加深，图纸全部内容要符合制图国家标准，整洁，文字、数字用仿宋体写出。,67,68,编写设计计算说明书和准备答辩,69,一、设计计算说明书,要求：计算正确、论述清楚、插图简明、书写工整。打印封面河海大学学号姓名导师。,格式：,70,内容：,目录（标题及页次）；设计任务书；传动方案的分析与拟定（简要说明并附传动方案简图）；电动机的选择计算；传动装置的