机械设计课程设计装配草图绘制步步学资料

1、机械设计课程设计装配草图绘制步步学资料 一、设计目的机械设计课程设计是高等工科院校机械类本科学生第一次较全面的机械设计训练,也是机械设计课程的一个重要的实践性教学环节。其目的是:1、综合运用先修课理论,培养分析和解决工程实际问题的能力。2、学习简单机械传动装置的设计原理和过程。3、进行机械设计根本技能训练。(计算、绘图、使用技术资料)二、课程设计任务书名称:铸钢车间型砂传送带传动装置设计。要求:工作环境通风不良、单向运转、双班制工作、使用年限、小批量生产、底座(为传动装置的独立底座)用型钢焊接。 设计参数传动系统简图三、设计任务量传动外形图1、画A0号草图、装配图各一张,装配图 零件图四、参考

2、资料A3号零件图二张。课程设计指导书2、设计论文(说明书)一份。机械设计手册(含齿轮、带、轴、轴承、键的内容)机械设计(教材)课程设计图册五、设计步骤?选择电动机?传动比分配?计算各轴的转速?带传动和齿轮传动设计计算?验算系统误差?滚动轴承寿命、轴的强度验算F:运输带拉D卷筒力FV:运输带速运输带V度D:卷筒直径联轴器减速器带传动减速器设计条件:减速器设计条件:F:运输带拉力(kN)V:运输带速度(m/s)D:卷筒直径(mm电机D带传动居前,缓卷筒冲吸震,过载保 F运输带V护齿轮,且只有高速才能提高传动能力联轴器减速器带传动电机1、选择电动机选择电动机依据:功率P,转速n1)电动机功率计算P

3、P7TnP 工作机功率:kwW69.55 × 10其中:T_鼓轮轴所需扭矩Nmm鼓轮转速 ( )n_ r/min电动机需要功率: P P / kw d w总效率: 1 2 3 n :带传动器效率 ; :轴承效率1 2 :齿轮啮合效率 :联轴器效率3 4 :运输带传动效率 效率值查设计手册或P75TnP W659.55 ×104d w3 2 1 2 3 4 53212电动机转速计算n?工作机转速n :wn V×60×1000/Dw电动机转速: n n i 840 n (rpm)d w 总 w其中:i 840总i 减速器总传动比总?3)选定电动机根据求出的P

4、、n查手册P197。转速n:建议选用同步转速为1500(rpm)功率P:为使传动可靠,额定功率应大于计算功率即 P P P P /额( ed ) d W 总选定电动机:型号(Y系列)、同步转速n、满载转速n 、m额定功率P P 、轴的中心高、额( ed )电动机轴径、起动转矩/额定转矩的比值。记录备用2、传动比分配P8分配原那么:各级传动尺寸协调,承载能力接近,两个大齿轮直径接近以便润滑。(浸油深度)目的:(1)尺寸协调、互不干预(2)尺寸紧凑、便于润滑? i i ×I i × i × i n /n总 带 齿 带 高 低 m wi 减速器外带传动传动比带?I 减速

5、器传动比齿?i 减速器内高速级传动比高?i 减速器内低速级传动比低?n 电动机满载转速m?n 工作机转速高 低2、传动比分配原那么:各级传动比应在合理的范围内:各级传动尺寸协调,传动比应满足:n电动机i 总n滚筒i i带 齿轮i 2 4带i齿轮(不用整数)i 3 6齿轮3、计算各轴的n,P,T1)各轴转速(P9)电机轴:n (满载转速)mI轴:n n /iI m 带II轴: n n /iII I 高2各轴输入功率P10I轴: P P?I ed 带 轴承II轴: P P * P *I I I 12 I 齿轮 轴承3各轴扭矩TNm电动机轴:P10T 9550×P /n (Nm)d d m

6、I轴 T 9550×P /n(Nm)I I III轴 T 9550×P /n (Nm)II II II计算出参数列表备用P10。轴号 功率 P 扭矩 T 转速n传动比I 效率?P T n电动机轴d d mI 轴 P P T T n I入 I出 I入 I出 III轴 P P T T n II入 II出 II入 II出 II将各轴转速n 、功率P 、转矩T 及轴间传动比i 、效率列表P10将各轴转速n 、功率P 、转矩T 及轴间传动比i 、效率列表P10计算各轴转速、功率、转矩的计算公式汇总:PnmT 9550n P P P轴 0 电机 电机 带ni 带PnT 9550轴n P

7、 P PII 轴承 1齿轮ni 1齿nPIIn 轴 T 9550P P P 轴承 2齿轮ni2齿4、齿轮传动设计1)采用斜齿圆柱齿轮闭式软齿面传动;2)选用中碳钢,传动用模数m高 低4 强度计算中的功率用输出功率;5 角方向确定应使中间轴的轴向力有所抵消;6)8-15°,Z 20-40 ,Z iZ 求出后圆整;1 2 17)因圆整Z 时i变化了故须验算传动比误差:2i(i-Z /Z )/i100%±5%2 18)检查浸油深度,当高速级大齿轮浸油1个齿高时,低速级大齿轮浸油深度小于其分度圆半径的六分之一到三分之一,以降低搅油功耗。小齿轮轴的输入功率,小齿轮转速,传动比,设计一

8、对标准斜齿圆柱齿轮传动。轻载、工作平稳。为使轴承端盖能顺利安装,一般中心距不小于150毫米。设计确定: 齿轮的精度、Z 、 Z 、 a、m、 d 、 d 、 d 、1 2 1 1 a1 d 、 d 、 d 、 b 、 b 。Z 在20?40间选取a2 f 1 f 2 1 2 1传动类型及失效形式:传动类型:软齿面闭式斜齿圆柱齿轮传动失效形式:点蚀精度8级故先按齿面接触强度计算公式设计齿轮的结构尺寸,然后再用齿轮弯曲强度计算公式进行校核。5、带传动传动设计详细见教科书带传动章节例题或上课例题带传动设计参照课本或设计手册进行,可选择普通V带或窄V带。应注意的问题:1、原始数据:电动机功率:Pd电动

9、机转速:ndV带传动理论传动比:i2、 选定大、小带轮后,i 可能与分配值不同,应采用新值。带3、带轮的中心距在400500之间选取。4 、带的根数可以向上圆整,或向下圆整,但保证误差在5%以内且不多于4。5 、注意带轮最小直径,带轮直径要在基准直径系列中选。带轮基准长度要在基准长度系列中选。6、验算传动系统速度误差输送带速实际n 在求解过程中与理论V发生w了变化,故应验算系统误差。( n-n )/n 100%±5%w w假设不满足应重新计算。7、滚动轴承寿命、轴的强度验算草图设计完成后,进行计算. 机械设计课程设计 第二次布置第二阶段设计的主要内容:1、装配草图设计(含轴的结构设计

10、、滚动轴承组合设计等)2、正式装配图(含箱体和箱体附件设计)装配草图设计是装配图设计的规划和准备阶段正式装配图设计是对草图的进一步细化和完善特点:“算画结合边画边算(边计算,边画图,边修改)准备工作电机选择:中心高、轴径,轴外伸长度;1.齿轮零件主要尺寸:节圆直径、顶圆直径、2.齿宽、中心距联轴器类型:毂孔直径、毂孔长度3.滚动轴承类型及支承形式:4.5.图纸幅面和绘图比例:草图设计1、准备工作(1)A0图纸一张,选择适宜比例,用仪器画(2)主要传动件的参数计算完备(齿轮几何尺寸、轴径估算)2、要求(1)草图设计正确,迅速,主要结构要表达清楚。各零件尺寸可随时标注在图纸上。(2)草图不要求线型

11、,同样零件可只画一个,其它简画。(3)所有零件尺寸随手写在草图上,以免再次查找。? 3、任务(以设计手册为参考资料)1)通过草图设计检查传动比分配是否合理,低速轴与高速级大齿轮是否干预,两大齿轮浸油深度:高速级大齿轮浸油深1个齿高时,低速大轮浸油深度半径的1/31/6。(P19)2)轴的结构设计和轴系零件设计,定出支点距,后对低速轴进行弯扭组合强度验算。3)轴承的组合设计确定轴承的型号和工作位置、润滑方式和密封装置,对低速轴上的轴承进行寿命计算。4)确定箱体的结构及各局部尺寸。5)减速器附件设计(吊钩、吊耳、窥视孔、油标尺等)(P76)6)确定联接件结构尺寸及位置。7)验算设计计算中需要验算的

12、内容1、各级齿轮传动的强度验算2、低速轴的弯扭合成强度验算3、低速轴键的强度验算4、低速轴上的滚动轴承寿命验算5、两级传动大齿轮浸油深度验算6、选择减速器内齿轮润滑方式验算7、选择滚动轴承的润滑(剂)方式验算dn值(P154)1)输入(出)轴外伸端长度、直径应与联轴器孔径匹配。2)润滑剂和润滑方式的选择齿轮的润滑剂和润滑方式按圆周速度V确定(P153),轴承的润滑剂和润滑方式按速度因数dn确定。由于齿轮和轴承可能分别采用润滑油和润滑脂(或润滑油),此时二者不能相混,否那么轴承润滑脂被冲走,故应在轴承处采用密封装置“封油盘或“挡油盘 (P30、P84、P94)。注意,并不是每个轴承处都安挡油盘。3)齿轮顶圆与箱底距离?3050,以保证足够的油量(P57)。4)注意轴承盖的嵌入式和凸缘式结构。(P94、P86)5)齿轮与轴的结合方式可设计成齿轮与轴别离,也可以成齿轮轴(P94)。草图设计步骤5.按中心距先画轴心线,再画轴