机械设计基础课程设计094051525354

1、1 12 2一一课程设计目的、内容和任务课程设计目的、内容和任务二二课程设计准备工作课程设计准备工作三三传动装置的总体设计传动装置的总体设计四四传动零件的设计传动零件的设计五五注意事项注意事项3 3u综合运用机械设计基础及其他先修课的知识，进行综合运用机械设计基础及其他先修课的知识，进行综合训练，巩固、加深和扩展已学知识。综合训练，巩固、加深和扩展已学知识。u学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题、解决问题的能力。力和分析问题、解决问题的能力。u

2、提高学生在计算、制图、熟悉和运用设计资料提高学生在计算、制图、熟悉和运用设计资料 、手、手册、图册、标准和规范等，进行经验估算及考虑技册、图册、标准和规范等，进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能。术决策等机械设计方面的基本技能。一、目的一、目的4 4二、设计对象二、设计对象 设计一般机械系统中的设计一般机械系统中的传动装置传动装置5 56 6 题目：设计用于带式运输机的传动装置。运输机的题目：设计用于带式运输机的传动装置。运输机的工作牵引力工作牵引力F、传送带的移动速度、传送带的移动速度V以及鼓轮直径以及鼓轮直径D等参数见下表。输送机在常温下工作，载荷平稳，等参数见下表。输送机在

3、常温下工作，载荷平稳，室内工作，有少量粉尘，电动机驱动（三相交流电室内工作，有少量粉尘，电动机驱动（三相交流电源），单向运转。该机预期工作十年，每年源），单向运转。该机预期工作十年，每年300工工作日，每天作日，每天8小时。小时。 传动装置的方案推荐如下：传动装置的方案推荐如下： 1、一级带传动与一级闭式圆柱齿轮传动；、一级带传动与一级闭式圆柱齿轮传动； 2、两级圆柱齿轮传动（一级开式与一级闭式圆柱、两级圆柱齿轮传动（一级开式与一级闭式圆柱齿轮传动；齿轮传动；三、设计题目简介三、设计题目简介7 7带式运输机传动装置的设计带式运输机传动装置的设计 8 89 9根据传动方案的不同分组，分根据传动方

4、案的不同分组，分2个大组个大组,一人一题一人一题q第一组：带传动圆柱齿轮减速器第一组：带传动圆柱齿轮减速器q第二组：二级圆柱齿轮减速器第二组：二级圆柱齿轮减速器 附课程设计参数表附课程设计参数表1，2 ， 3，4 ， 每人一组数每人一组数据，指定设计方案。据，指定设计方案。 1010第一组：第一组：带传动与圆柱齿轮减速器传动带传动与圆柱齿轮减速器传动 1111例：例：第一组：第一组：带传动与二级圆柱齿轮减速器传动带传动与二级圆柱齿轮减速器传动 1212第二组：二级圆柱齿轮减速器传动第二组：二级圆柱齿轮减速器传动1313给定的设计参数给定的设计参数 (1)(1)基本参数基本参数运输带工作拉力运输

5、带工作拉力F= NF= N或运输机工作轴转矩或运输机工作轴转矩T T (N(Nm)m) 运输带工作速度运输带工作速度v= m/sv= m/s运输带滚筒直径运输带滚筒直径D= mmD= mm或运输机滚筒轴转速或运输机滚筒轴转速n= r/minn= r/min (2)(2)工作条件工作条件 具体见各组任务书。具体见各组任务书。(3)(3)使用期限使用期限 工作期限为十年，每年工作工作期限为十年，每年工作300300天，每天工作天，每天工作8 8小时；小时；检修期间隔为三年。检修期间隔为三年。(4)(4)生产批量及加工条件无具体限制和要求生产批量及加工条件无具体限制和要求 1414四、设计内容四、设

6、计内容 u传动方案的分析和拟定；（任务书）传动方案的分析和拟定；（任务书）u电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计算；算；u传动件的设计（带传动、齿轮传动、链传动）；传动件的设计（带传动、齿轮传动、链传动）；u轴的设计（所有轴的结构设计，要求画零件图的轴的设计（所有轴的结构设计，要求画零件图的轴的弯、扭组合强度校核）；轴的弯、扭组合强度校核）；u轴承的设计（所有轴承的组合设计，要求画零件轴承的设计（所有轴承的组合设计，要求画零件图的轴上轴承的寿命计算）；图的轴上轴承的寿命计算）；1515u 键的选择及强度校核（要求画零件图的轴上键键的选择及强度校核

7、（要求画零件图的轴上键的校核）；的校核）；u 联轴器的选择；联轴器的选择；u 减速器的润滑与密封；减速器的润滑与密封；u 减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件等）；减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件等）；u 零件工作图设计；零件工作图设计；u 编写设计计算说明书及答辩编写设计计算说明书及答辩1616五、任务五、任务 u 减速器装配图减速器装配图1张张（A1#图纸），比例自图纸），比例自定；定；附俯视草图附俯视草图1张张（用坐标纸画）；（用坐标纸画）；u 零件工作图零件工作图2张张，传动零件、轴或机体，传动零件、轴或机体等（等（A3#图纸），图纸）， 比例自定；比例自定；u 设计说明书设计说明书1

8、份份（大约（大约15页）采用统一页）采用统一的说明书用纸。的说明书用纸。1717（1 1）装配草图）装配草图（2 2号坐标纸、手绘，要求有尺寸设计号坐标纸、手绘，要求有尺寸设计痕迹）痕迹）（2 2）装配图要求：）装配图要求：a a、一般要求用计算机绘图，打印一般要求用计算机绘图，打印1 1号或号或0 0号，（也可号，（也可用用A3A3分窗口打印后粘贴成大图）分窗口打印后粘贴成大图）b b、确有困难可采用图板手工绘制一张确有困难可采用图板手工绘制一张c c、结构设计内容与计算内容对应；结构设计内容与计算内容对应；d d、尺寸标注（外形、特性、安装、配合）全面；尺寸标注（外形、特性、安装、配合）全

9、面；e e、标题栏内容全面（零部件数及编号等）；标题栏内容全面（零部件数及编号等）；f f、技术要求合理，符合机械制图规范。、技术要求合理，符合机械制图规范。一）、图纸要求一）、图纸要求18181919（3 3）零件图若干）零件图若干a、 最好用计算机绘图，一般打印最好用计算机绘图，一般打印A3图；图；b、 结构设计内容与计算内容及装配图对应；结构设计内容与计算内容及装配图对应；c、 尺寸、公差、表面粗糙度等标注全面；尺寸、公差、表面粗糙度等标注全面；d、 齿轮零件图应有啮合特性表齿轮零件图应有啮合特性表e、 标题栏内容全面（材料、数量、重量等）；标题栏内容全面（材料、数量、重量等）；f、 技

10、术要求合理技术要求合理202021212222编写计算说明书时注意事项编写计算说明书时注意事项v(1)设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算正确，书写工整。正确，书写工整。v(2)说明书采用说明书采用黑色墨水笔黑色墨水笔按一定格式书写（按一定格式书写（不能打不能打印印），采用统一格式的封面（见附页），装订成册。），采用统一格式的封面（见附页），装订成册。v (3)说明书中应附有必要的插图（传动方案简图、受说明书中应附有必要的插图（传动方案简图、受力图等）。力图等）。v(4)计算中所引用的公式和数据应有根据，并注明其计算中所引用的公式和数据应有根据，

11、并注明其来源来源(如由资料如由资料p式式() )。二）、设计计算说明书二）、设计计算说明书1 1份（份（1515页左右）页左右）2323必须按必须按机械设计基础课程设计指导书机械设计基础课程设计指导书中要求的格式。中要求的格式。 2424设计计算说明书的内容设计计算说明书的内容 (1)目录（目录（注意最后编页号，便于修改注意最后编页号，便于修改）。）。 (2)设计任务书（只写自己的参数。单独一设计任务书（只写自己的参数。单独一页）。页）。 (3)传动方案的拟定及说明传动方案的拟定及说明(传动方案简图，传动方案简图，分析、论证分析、论证)。 (4)电动机的选择。电动机的选择。 (5)计算传动装置

12、的运动和动力参数计算传动装置的运动和动力参数 (6)齿轮、带轮、链轮、蜗杆等传动件的设齿轮、带轮、链轮、蜗杆等传动件的设计计算。计计算。 (7)轴的设计计算。轴的设计计算。 (8)滚动轴承的选择及计算。滚动轴承的选择及计算。2525 (9)键联接的选择及校核计算。键联接的选择及校核计算。 (10)联轴器的选择。联轴器的选择。 (11)减速器附件的选择。减速器附件的选择。 (12)润滑与密封润滑与密封(润滑与密封方式的选择、润润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择滑剂的选择)。 (13)设计小结设计小结(本设计的优缺点、改进意见及本设计的优缺点、改进意见及课程设计的体会课程设计的体会)。 (14)参

13、考资料目录。参考资料目录。 还可以包含一些其它技术说明，例如装拆、还可以包含一些其它技术说明，例如装拆、安装的注意事项，维护保养的要求等。安装的注意事项，维护保养的要求等。2626成绩评定标准成绩评定标准： 1 1、图纸结构、投影、标注及数据是否正确，线条是、图纸结构、投影、标注及数据是否正确，线条是否符合制图标准，图面是否整洁，字迹是否工整等；否符合制图标准，图面是否整洁，字迹是否工整等；2 2、设计计算说明书：设计计算是否正确、完整、字、设计计算说明书：设计计算是否正确、完整、字迹是否工整、整洁等；迹是否工整、整洁等；3 3、设计表现：是否遵守纪律、设计态度端正，能否、设计表现：是否遵守纪

14、律、设计态度端正，能否按进度按进度独立独立完成工作量等；完成工作量等；4 4、答辩成绩。、答辩成绩。 综合设计表现、图纸质量、说明书及答辩情综合设计表现、图纸质量、说明书及答辩情况，按五级计分制即优、良、中、及格和不及格况，按五级计分制即优、良、中、及格和不及格评分。学分评分。学分2 2学分。学分。不及格者下次应补做。不及格者下次应补做。2727课程设计的要求课程设计的要求1.1.明确学习目的，明确学习目的，端正学习态度端正学习态度；2.2.认真复习与设计有关的章节内容，提倡认真复习与设计有关的章节内容，提倡独立独立思考、深入思考、深入钻研，主动地、创造性地进设计；钻研，主动地、创造性地进设计

15、；3.3.设计态度严肃认真设计态度严肃认真, ,一丝不苟，一丝不苟，反对照抄照搬反对照抄照搬，抄袭他，抄袭他人设计，容忍错误等问题。人设计，容忍错误等问题。4 4 通过设计在设计思想、设计方法和设计技能等方面得通过设计在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练；到良好的训练；5.5.正确处理理论计算与结构设计的关系，贯彻正确处理理论计算与结构设计的关系，贯彻“边绘图、边绘图、边计算、边修改边计算、边修改”的设计方法；的设计方法；6.6.正确处理继承与创新的关系；正确处理继承与创新的关系；正确使用标准和规范正确使用标准和规范。28281.1.传动装置的总体设计传动装置的总体设计 （1 1

16、）分析和拟定传动装置的运动简图。）分析和拟定传动装置的运动简图。 （2 2）选择电动机选择电动机。 （3 3）计算传动装置的）计算传动装置的总传动比总传动比和和分配各分配各级传动比。级传动比。 （4 4）计算各轴）计算各轴转速、功率及转矩转速、功率及转矩。六、设计步骤六、设计步骤29292.2.各级传动的主体设计计算各级传动的主体设计计算 设计计算齿轮传动、带传动或链传动的主要参设计计算齿轮传动、带传动或链传动的主要参数和尺寸。数和尺寸。3.3.装配草图的设计与绘制装配草图的设计与绘制 （1 1）装配草图的设计准备工作，主要是分析）装配草图的设计准备工作，主要是分析和选定传动装置的结构方案。和

17、选定传动装置的结构方案。 （2 2）初绘装配草图和轴、轴承的计算；作轴、）初绘装配草图和轴、轴承的计算；作轴、轴上零件和轴承部件的结构设计；校核轴的强轴上零件和轴承部件的结构设计；校核轴的强度、滚动轴承的寿命和键的强度。度、滚动轴承的寿命和键的强度。 （3 3）完成装配草图，并进行检查与修正。）完成装配草图，并进行检查与修正。30304.4.装配工作图的绘制与完成装配工作图的绘制与完成 （1 1）绘制装配图。）绘制装配图。 （2 2）标注尺寸、配合及零件序号。）标注尺寸、配合及零件序号。 （3 3）编写零件明细表、标题栏、技术特）编写零件明细表、标题栏、技术特性及技术要求等。性及技术要求等。5

18、 5零件工作图的设计与绘制零件工作图的设计与绘制 （1 1）齿轮零件的工作图。）齿轮零件的工作图。 （2 2）轴类零件的工作图。）轴类零件的工作图。 （3 3）箱体类零件的工作图）箱体类零件的工作图31316 6课程设计计算说明书的编写课程设计计算说明书的编写7 7设计总结与答辩设计总结与答辩 （1 1）完成答辩前的准备工作。）完成答辩前的准备工作。 （2 2）参加答辩。）参加答辩。答辩答辩说明设计主要解决的问题，然后回答教师提说明设计主要解决的问题，然后回答教师提问。问。3232 以下计划共以下计划共2 2周，供参考。不含双休日。周，供参考。不含双休日。1 1、设计准备（包含讲课和布置任务、

19、设计准备（包含讲课和布置任务, ,阅读指导阅读指导书），传动装置总体设计（半天）。书），传动装置总体设计（半天）。2 2、选择电动机、分配传动比、计算各轴的转速、选择电动机、分配传动比、计算各轴的转速、功率和转矩（半天）。功率和转矩（半天）。3 3、传动零件（带传动或链传动、齿轮传动等）、传动零件（带传动或链传动、齿轮传动等）设计（一天）。设计（一天）。课程设计计划（课程设计计划（2 2周）周）33334 4、设计和绘制减速器装配图（包括设计计算轴，、设计和绘制减速器装配图（包括设计计算轴，选择及校核轴承、键和联轴器等）（上机或图板选择及校核轴承、键和联轴器等）（上机或图板作图，五天）。作图，

20、五天）。5 5、绘制零件工作图、绘制零件工作图( (一天一天) )。6 6、整理和编写设计计算说明书（一天）。、整理和编写设计计算说明书（一天）。 7 7、答辩及上交成果（一天）。、答辩及上交成果（一天）。3434时间节点：时间节点：1 1、第、第1 1周周五下午周周五下午2 2点在设计教室检查装配点在设计教室检查装配草图；草图；2 2、第、第2 2周周五下午上交课程设计成果，过周周五下午上交课程设计成果，过时不候；时不候；要求：要求：本人亲自上交，不允许以回家等理本人亲自上交，不允许以回家等理由为名请人代交，否则不接收！由为名请人代交，否则不接收！3535一一课程设计目的、内容和任务课程设计

21、目的、内容和任务二二课程设计准备工作课程设计准备工作三三传动装置的总体设计传动装置的总体设计四四传动零件的设计传动零件的设计五五注意事项注意事项3636阅读设计资料阅读设计资料u 设计手册：设计手册：机械设计基础课程设计手册机械设计基础课程设计手册，王昆，高等教育出版社；王昆，高等教育出版社；u 图册：图册：机械设计课程设计图册机械设计课程设计图册，龚桂义，龚桂义，高教社；高教社；u 教材：教材：机械设计基础机械设计基础；u 资料袋：机械设计课程设计资料袋；资料袋：机械设计课程设计资料袋；3737设计准备设计准备 （1 1）阅读和研究设计任务书，明确设计任务）阅读和研究设计任务书，明确设计任务

22、与要求；分析设计题目，了解原始数据和工作与要求；分析设计题目，了解原始数据和工作条件。参阅设计资料等途径了解设计对象。条件。参阅设计资料等途径了解设计对象。 （2 2）仔细阅读仔细阅读机械设计基础课程设计机械设计基础课程设计有有关内容，明确并拟订设计过程和进度计划。关内容，明确并拟订设计过程和进度计划。3838一一课程设计目的、内容和任务课程设计目的、内容和任务二二课程设计准备工作课程设计准备工作三三传动装置的总体设计传动装置的总体设计四四传动零件的设计传动零件的设计五五注意事项注意事项3939一、分析方案一、分析方案u 分析传动装置性能、适用范围、常用传动机分析传动装置性能、适用范围、常用传

23、动机构特点、应用、常用减速器特点及应用。构特点、应用、常用减速器特点及应用。 u （ 本部分内容自学课程设计手册本部分内容自学课程设计手册P 3P6）4040二、二、选择电动机（学习手册选择电动机（学习手册P6P6P8P8）1 1、电动机类型：、电动机类型：选用：Y系列三相异步电动机同步转速：3000 1500 1000 750 级数： 2 4 6 8电动机安装尺寸：见机械设计手册P19641412 2、确定电动机功率、确定电动机功率 wdPPKWdP工作机所需电动机功率电动机功率1000vFPw9550wWnTP或或wP工作机的功率工作机的功率其中其中电动机至工作机之间的效率电动机至工作机之

24、间的效率 ；其中各种传动效率参照；其中各种传动效率参照手册手册FF运输机的工作拉力（运输机的工作拉力（N N）；）；VV运输机的传送速度（运输机的传送速度（m/sm/s）；）；n nW W运输机的传送速度（运输机的传送速度（r/min)r/min) 4242传动装置总效率3212345 43433 3、确定电动机转速、确定电动机转速 u功率相同的同类电机有不同的转速。功率相同的同类电机有不同的转速。u电机转速高、转矩小、外廓尺寸小、重量轻、价格电机转速高、转矩小、外廓尺寸小、重量轻、价格便宜。但是转速越高，传动装置传动比必然增大便宜。但是转速越高，传动装置传动比必然增大,尺尺寸及重量增大、价格

25、高，故二者应综合考虑。寸及重量增大、价格高，故二者应综合考虑。44444、选定电动机、选定电动机 由由(电动机额定功率电动机额定功率) PedPd及同步转速及同步转速n在在P196-197表查出电动机具体型号及相应尺寸。表查出电动机具体型号及相应尺寸。并记下中心高、轴伸尺寸（外伸轴直径、长度并记下中心高、轴伸尺寸（外伸轴直径、长度等）等） 例：Pd = 3.6 kW611324112MYMYnm=960r/minnm=1440r/min4545 注意：注意：u设计计算传动装置各级功率时，按电动机实际设计计算传动装置各级功率时，按电动机实际功率功率Pd（ Pd Ped）进行计算。（）进行计算。（

26、Pd作为设计作为设计功率！）功率！）u设计计算传动装置各级转速时，按电动机设计计算传动装置各级转速时，按电动机满载满载转速转速nm进行计算。进行计算。（不能按同步转速（不能按同步转速1000 r/min 或或 1500 r/min）u参照手册参照手册P611，其中重点看，其中重点看P11例题例题 。 46461.1.确定总传动比确定总传动比i iawmanni2.2.分配各级传动比分配各级传动比21iiiiiioa减速器外传动比减速器传动比0ii三、三、总传动比计算及传动比的分配总传动比计算及传动比的分配(参照手册参照手册P89)4747(1) (1) 各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过各

27、级传动比应在推荐范围内选取，不得超过最大值最大值（P4表表21）；）； 齿带总齿带齿低速高速带iiiiiiiii*7)4 . 13 . 1 (5 . 33分配原则分配原则: :(2) (2) 齿数：开式齿轮少些，闭式多些齿数：开式齿轮少些，闭式多些； 4848目的：（1）尺寸协调、互不干涉4949（2）尺寸紧凑、便于润滑5050四、四、计算传动装置的运动和动力参数计算传动装置的运动和动力参数（参照手册（参照手册P11P11例）例） 1 1、计算各轴转速计算各轴转速 2 2、计算各轴输入功率计算各轴输入功率 3 3、计算各轴输入转矩计算各轴输入转矩 注意：注意： 1.1.按工作机所需电动机功率按

28、工作机所需电动机功率PdPd计算，而不按计算，而不按电动机额定功率电动机额定功率PedPed计算。计算。 2.2.设计轴时应按其输入功率计算、设计传动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零件时应按主动轴的输出功率计算51514 4、运动和动力参数列表：运动和动力参数列表： 5252一一课程设计目的、内容和任务课程设计目的、内容和任务二二课程设计准备工作课程设计准备工作三三传动装置的总体设计传动装置的总体设计四四传动零件的设计传动零件的设计五五注意事项注意事项5353 一、减速器外传动零件设计一、减速器外传动零件设计1、普通、普通V带传动带传动已知：已知：P n T

29、 i要求：要求：u 参见教材第九章内容及相关例题参见教材第九章内容及相关例题u 要求计算出要求计算出V V带传动（或链传动）的基本参带传动（或链传动）的基本参数（如型号、长度、根数、排数，节距、中数（如型号、长度、根数、排数，节距、中心距等）、计算对轴的作用力。确定带轮或心距等）、计算对轴的作用力。确定带轮或链轮的材料、基本参数和主要结构尺寸等。链轮的材料、基本参数和主要结构尺寸等。5454V型带的设计（教材第型带的设计（教材第9章）章）1）传动比）传动比i1=2) 工作情况系数工作情况系数3）计算功率）计算功率4）选）选V型带型号型带型号5）小带轮直径）小带轮直径6）大带轮直径）大带轮直径7

30、）验算）验算V带速度带速度8）初定中心距）初定中心距9）初算）初算V带长度带长度10）确定）确定V带长度带长度11）确定中心距）确定中心距12）计算小带轮包角）计算小带轮包角13）查包角修正系数）查包角修正系数14）查带长修正系数）查带长修正系数15）单根传递功率）单根传递功率P16）单根带传递功率增量单根带传递功率增量17）计算）计算V带根数带根数 Z18）计算计算V带对轴的拉力带对轴的拉力F055552. 计算两带轮的宽度计算两带轮的宽度B5656 一、减速器外传动零件设计一、减速器外传动零件设计 2、高速级齿轮传动、高速级齿轮传动已知：已知：P n T i设计步骤：见教科书例题设计步骤：

31、见教科书例题5757 1.1.低速级齿轮传动低速级齿轮传动已知：已知：P n T i设计步骤：见教科书例题设计步骤：见教科书例题二、减速器内传动零件设计二、减速器内传动零件设计齿轮传动设计齿轮传动设计: :复习教材第复习教材第十一十一章章及相关例题及相关例题! ! 5858 齿轮传动的设计计算（教材第齿轮传动的设计计算（教材第11章）章）根据：传递功率根据：传递功率P；传动比传动比I； 小齿轮的转速小齿轮的转速n; 工作时间、闭式工作时间、闭式传动。传动。1 选择材料、热处理、精度等级、选择材料、热处理、精度等级、决定齿面硬度、表面粗糙度。决定齿面硬度、表面粗糙度。2 按齿面接触疲劳设计按齿面

32、接触疲劳设计A) 确定确定Z1、Z2 和齿宽系数和齿宽系数 B) 算实际传动比算实际传动比 、传动比误差、传动比误差C) 计算转矩计算转矩TD) 确定载荷系数确定载荷系数KE) 确定许用接触应力确定许用接触应力F) 查表确定查表确定 两齿轮的极限应力两齿轮的极限应力 G) 计算应力循环次数计算应力循环次数NLH) 查表确定查表确定 两齿轮的接触疲劳寿命系数极限应力两齿轮的接触疲劳寿命系数极限应力ZNT1、 ZNT2。I) 查接触疲劳寿命的安全系数查接触疲劳寿命的安全系数J) 求出求出d1、确定标准模数确定标准模数m 5959E) 计算弯曲许用应力计算弯曲许用应力F) 计算弯曲应力计算弯曲应力G

33、) 计算齿轮传动的中心计算齿轮传动的中心距距H) 计算齿轮的圆周速度计算齿轮的圆周速度3. 校核齿根弯曲疲劳强度校核齿根弯曲疲劳强度A）两齿轮的分度圆直径）两齿轮的分度圆直径B）两齿轮齿宽）两齿轮齿宽C)查表两轮的齿形系数和应力修正系数计查表两轮的齿形系数和应力修正系数计算许用弯曲应力算许用弯曲应力 D)（查极限弯曲应力、弯曲寿命系数、应（查极限弯曲应力、弯曲寿命系数、应力修正系数、弯曲疲劳安全系数）力修正系数、弯曲疲劳安全系数）60604. 两齿轮的几何尺寸计算两齿轮的几何尺寸计算 A) 齿顶圆直径齿顶圆直径B) 齿根圆直径齿根圆直径C) 分度圆直径分度圆直径D) 基圆直径基圆直径E) 齿顶

34、高、齿根高、齿全高齿顶高、齿根高、齿全高F) 齿顶径向间隙齿顶径向间隙G) 齿厚、齿槽宽、齿距齿厚、齿槽宽、齿距H) 两齿轮的中心距两齿轮的中心距I) 齿顶圆的压力角齿顶圆的压力角J) 计算重合度计算重合度 6161一一了解减速器的结构了解减速器的结构二二完成装配草图设计完成装配草图设计轴的设计轴的设计箱体设计箱体设计附件设计附件设计轴承、键等的设计计算轴承、键等的设计计算三三. 完成装配图设计完成装配图设计6262注意：注意： 先画草图，再画装配图；先画草图，再画装配图；先画装配图，再画零件图。先画装配图，再画零件图。6363u 减速器的基本结构由传动零件（齿减速器的基本结构由传动零件（齿轮

35、）、轴和轴承、箱体、润滑和密封轮）、轴和轴承、箱体、润滑和密封装置以及附件等组成。装置以及附件等组成。u 减速器结构部分看减速器结构部分看手册手册P14-20 。u 注：仔细阅读表注：仔细阅读表3-13-1铸铁减速器箱体铸铁减速器箱体结构尺寸结构尺寸6464656566666767u装配图反映装配图反映各个零件的相互关系，结构形各个零件的相互关系，结构形状以及尺寸状以及尺寸，是绘制零件工作图的依据。，是绘制零件工作图的依据。所以必须综合考虑对零件的材料、强度、所以必须综合考虑对零件的材料、强度、刚度、加工、装拆、高速和润滑等要求，刚度、加工、装拆、高速和润滑等要求，用足够的视图和剖面图表达清楚

36、。用足够的视图和剖面图表达清楚。u整个流程为：整个流程为：装配草图初设计装配草图初设计校核计算校核计算检查检查完成装配图。完成装配图。u装配图设计按比例、按投影关系绘制。装配图设计按比例、按投影关系绘制。（参见手册（参见手册P59P59第二篇）第二篇）6868u 草图第一阶段草图第一阶段u 精算精算u 草图第二阶段草图第二阶段u 草图第三阶段草图第三阶段u 完成装配图完成装配图6969一、草图第一阶段（手册一、草图第一阶段（手册P23-28）1、完成轴的结构设计、完成轴的结构设计2、确定轴的支点距离和轴上零件的作用点、确定轴的支点距离和轴上零件的作用点3、开始设计计算、开始设计计算70701

37、1、完成轴的结构设计，确定轴的直径和轴、完成轴的结构设计，确定轴的直径和轴向长度尺寸向长度尺寸u确定确定dmin ： 按扭矩初估而得按扭矩初估而得的的dmin作为轴端直径。当轴端与联轴器的相配合时，作为轴端直径。当轴端与联轴器的相配合时，则则dmin应与联轴器孔相匹配，必要时应改变应与联轴器孔相匹配，必要时应改变dmin。（教材例题）（教材例题）3minnpCdu确定轴各段直径确定轴各段直径diu确定轴各段长度确定轴各段长度Li7171 轴的设计轴的设计（参见课程设计（参见课程设计2428页）页）1.各轴的功率计算各轴的功率计算2.各轴的转速计算各轴的转速计算 （列表）（列表）3.各轴的转矩计

38、算各轴的转矩计算 4、轴的概略设计、轴的概略设计(参见教材第参见教材第16章轴章轴)1）高速轴的概略设计）高速轴的概略设计A. 材料、热处理、材料、热处理、B. 按扭转计算最小直径按扭转计算最小直径C. 装装V带轮处长度、外伸端直径与长度、带轮处长度、外伸端直径与长度、D. 装两轴承和两轴承盖处的直径和长度（试选轴承与轴承盖）装两轴承和两轴承盖处的直径和长度（试选轴承与轴承盖）E. 装齿轮处的直径和长度装齿轮处的直径和长度F. 齿轮与箱体的距离齿轮与箱体的距离G. 轴的总长度轴的总长度72722）低速轴的概略设计）低速轴的概略设计步骤与高速轴类同步骤与高速轴类同A. 注意：变速箱等宽、高速轴轴

39、承的中心与注意：变速箱等宽、高速轴轴承的中心与 低速轴轴承低速轴轴承的中心要在同一条直线上，也就是要求两根轴轴承中的中心要在同一条直线上，也就是要求两根轴轴承中心等宽度。心等宽度。B. 设计到这里开始作草图设计到这里开始作草图（查表：（查表： 轴承及轴承盖各参数、轴承及轴承盖各参数、套筒的结构尺寸、齿轮的按装、连轴器的结构尺寸等）套筒的结构尺寸、齿轮的按装、连轴器的结构尺寸等）73732 2、确定轴的支点距离和轴上零件的作用点、确定轴的支点距离和轴上零件的作用点（参考教材（参考教材第十六章轴的设计例题第十六章轴的设计例题和和手册手册P26P28 ）以及材料力学相关资料）以及材料力学相关资料74

40、742）开始草图设计（手册）开始草图设计（手册P28图图4-6）比例自定比例自定 ；合理布置图画，估计减速器轮廓尺寸：合理布置图画，估计减速器轮廓尺寸： 画法：画法：由里向外，先画中心线和轮廓线，再画内部由里向外，先画中心线和轮廓线，再画内部结构。画出传动零件的中心线和轮廓线，机件内壁结构。画出传动零件的中心线和轮廓线，机件内壁线和机体对称线，定出轴承和轴承座端面位置。线和机体对称线，定出轴承和轴承座端面位置。757576765. 轴的结构设计轴的结构设计（见教材）（见教材）1）轴上的键槽宽度和长度确定（参见教材）轴上的键槽宽度和长度确定（参见教材319页）页）2）轴肩、轴环宽度与高度、各圆角

41、半径和倒角大小）轴肩、轴环宽度与高度、各圆角半径和倒角大小3）轴上零件的固定方法和紧固件）轴上零件的固定方法和紧固件4）轴上各零件的润滑方法和密封件的尺寸安装）轴上各零件的润滑方法和密封件的尺寸安装5）作出轴的结构草图）作出轴的结构草图 77772） 设计大带轮的轮槽及带轮结构设计大带轮的轮槽及带轮结构3） 齿轮的结构设计齿轮的结构设计（教材）（教材）A) 小齿轮的结构设计及标小齿轮的结构设计及标注（齿轮轴或实体齿轮）注（齿轮轴或实体齿轮）B) 大齿轮的结构设计及标大齿轮的结构设计及标注（孔板式齿轮）注（孔板式齿轮）6. 轴系零、部件的设计轴系零、部件的设计(参见课程设计参见课程设计2930页

42、）页） 1） 设计小带轮的轮槽及带轮结构设计小带轮的轮槽及带轮结构（参考教材（参考教材152页进行）页进行）7878二二 、精算、精算1、轴的弯扭合成强度计算、轴的弯扭合成强度计算 (教材例题教材例题) 。2、轴承寿命校核，复习教材第、轴承寿命校核，复习教材第17章例题章例题 。3、键强度计算，复习教材第、键强度计算，复习教材第8章。章。 7979六六 、低速轴的强度校核计算、低速轴的强度校核计算（参见教材第（参见教材第16章）章）1. 作出低速轴的空间受力简图作出低速轴的空间受力简图2. 作出水平平面的受力图、求解水平面的约束力作出水平平面的受力图、求解水平面的约束力3. 作出水平面的弯矩图

43、、求出最大弯矩作出水平面的弯矩图、求出最大弯矩4. 作出竖直平面的受力图、求解竖直平面的约束力作出竖直平面的受力图、求解竖直平面的约束力5. 作出竖直面的弯矩图、求出最大弯矩作出竖直面的弯矩图、求出最大弯矩6. 作出合成弯矩图作出合成弯矩图7. 作出扭矩图作出扭矩图8. 求出当量弯矩求出当量弯矩9. 代入强度条件、核算危险截面强度代入强度条件、核算危险截面强度8080七、轴承寿命计算、联轴器与键的计算七、轴承寿命计算、联轴器与键的计算（参见教材（参见教材第第8、17-19章）章）1.高速轴上轴承的寿命计算高速轴上轴承的寿命计算A) 轴承型号：轴承型号：B) 查表查出：查表查出： 基本额定动载荷基本额定动