机械设计课程设计 (2)

1、机械设计课程设计机械设计课程设计布布 置置目录目录 1、目的、目的 2、设计题目与任务、设计题目与任务 3、准备工作、准备工作 4、设计注意事项、设计注意事项 5、设计步骤、设计步骤 6、编写整理设计说明书、编写整理设计说明书 7、准备答辩、准备答辩1. 目的目的综合运用机械设计基础及其他先修课程的综合运用机械设计基础及其他先修课程的理论和实际知识，培养分析和解决实际问理论和实际知识，培养分析和解决实际问题的能力；题的能力；学会从机器的功能要求出发，学会从机器的功能要求出发， 掌握一般机掌握一般机械的设计方法，进行机械设计的基本技能械的设计方法，进行机械设计的基本技能训练；训练；学习运用标准、

2、规范、手册、图册和查阅学习运用标准、规范、手册、图册和查阅科技文献资料。科技文献资料。为毕业设计打基础。为毕业设计打基础。2.设计题目与任务设计题目与任务图中：图中：1-电动机电动机 ，2-带传动带传动，3-减速器减速器，4-联轴器联轴器 ，5-输送带输送带，6-滚筒滚筒设计使用年限设计使用年限10年年 工作条件可用于：工作条件可用于： 查带传动的工况系数查带传动的工况系数KA, 查齿轮传动的载荷系数查齿轮传动的载荷系数K， 查联轴器的工况系数查联轴器的工况系数KA, 求轴承的预期寿命求轴承的预期寿命Lh题目一：带式输送机的蜗杆减速器，单班制，单向工作，轻微震动。题目一：带式输送机的蜗杆减速器

3、，单班制，单向工作，轻微震动。 蜗杆传动装置1-电动机电动机 ，2-带传动带传动，3-减速器减速器，4-联轴器联轴器 ，5-输送带输送带，6-滚筒滚筒设计使用年限设计使用年限10年年 工作条件可用于：工作条件可用于： 查带传动的工况系数查带传动的工况系数KA, 查齿轮传动的载荷系数查齿轮传动的载荷系数K， 查联轴器的工况系数查联轴器的工况系数KA, 求轴承的预期寿命求轴承的预期寿命Lh题目二：带式输送机的齿轮减速器，单班制，单向工作，轻微震动。题目二：带式输送机的齿轮减速器，单班制，单向工作，轻微震动。 2.设计题目与任务齿轮传动装置1、确定传动装置的总体设计方案；、确定传动装置的总体设计方案

4、；2、选择电动机；、选择电动机；3、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；4、传动零件、轴的设计计算；、传动零件、轴的设计计算；5、轴承、联轴器、润滑、密封和联接件的选择及校核计算；、轴承、联轴器、润滑、密封和联接件的选择及校核计算；6、箱体结构及其附件的设计；、箱体结构及其附件的设计；7、绘制装配工作图及零件工作图；、绘制装配工作图及零件工作图；8、编写设计计算说明书。、编写设计计算说明书。2.设计题目与任务1、 减速器装配图减速器装配图1张（张（A0图纸）；图纸）；2、 零件工作图零件工作图2张张2号图纸按号图纸按1：2比例（传动零件、轴由教师指定）；比例（传动零件

5、、轴由教师指定）；3、设计计算说明书、设计计算说明书1份（约份（约50页）。页）。设计内容设计内容设计任务设计任务1、带式输送机的蜗杆减速器，单班制，单向工作，轻微震动 2.设计题目与任务方案方案3F(kN)7V(m/s)1.1D(mm)400方案方案12F(kN)75.5V(m/s)1.11.4D(mm)4004502、带式输送机的齿轮减速器，单班制，单向工作，轻微震动 121班：第23-34人122班：第11-20人123班：第21-30人124班：第1-11人121班：第1-11人122班：第1-10人，31123班：第1-10人124班：第23-32人，121班：第12-22人122班

6、：第21-30人123班：第11-20人124班：第12-22人2.5 准备工作2.5.1 机械设计课程设计手册，机械设计课本，工程制图课本2.5.2 买说明书用纸（50页左右），绘图用纸A0一张，准备一个计算用草稿本（50页左右）。2.5.3 借绘图仪器和绘图教室2.5.4 认真读懂课程设计指导书2.5.5 在老师指导下进行，提倡独立思考、严肃认真，精益求精，坚决反对照抄照搬或知错不改；2.5.6 计算和画图要交叉进行，边化图，边绘图，边修改，反复修改完善设计；2.5.7 严格按照设计进度进行18周（周1-周3）完成计算；18周（周4）-19周（周日）绘图；20周（周1-周2）说明书20周（

7、周3）-20周（周5）答辩2.设计题目与任务3.设计计算步骤1000F vPKW工作PPKW工作电计总V滑总带齿联运带滚滚1选择电动机式中：V带、齿、滚依次为电动机至工作机构的各级传动机械的效率，效率范围一般取中偏下值。 此时，依P电计并根据载荷性质，工作条件，参照电动机目录，选定电动机的型号。 电动机的转速与减速器级数和类型有关，若希望传动机构不至过于庞大，应选用较低速的电动机。应满足条件：功率选择 对电机工作和经济性有较大影响带式运输机工作机构的输出功率P工作，且有关系式： 考虑传动系统中各级传动机构总的效率损失总，求出电动机所需的功率P电机，其关系式为额定电计PP效率的选择：V带传动效率

8、： V带 = 0.967级精度圆柱齿轮传动： 齿 = 0.97滚动轴承： 滚 = 0.99滑动轴承： 滑 = 0.98弹性套柱销联轴器： 联 = 0.99传动滚筒效率： 桶 = 0.96转速选择电动机的转速与减速器级数和类型有关，若希望传动机构不至过于庞大，应选用较低速的电动机。Dvn100060工作卷筒转速D为卷筒直径；为皮带的线速度。齿轮齿轮带工作电计iiinnV电机同步转速有 3000，1500，1000 和750。确定电机型号。由满载同步电计nnn例如滚滚筒筒联联轴轴器器齿齿轮轮轴轴承承带带总总 23总总工作工作电计电计 P PPP电计额定电电计计n100060 滚筒滚筒Dnv Dvn

9、 100060 滚筒滚筒电动机选用。根据工作条件和工作要求，选用一般用途的Y系列三相异步电动机，它为卧式封闭结构。电动机功率选择：传动装置的总功率：电机所需的工作功率：电动机的额定功率电动机的转速计算滚筒工作转速： 63 齿齿i42 带带Vi1441821齿齿带总iiiiV转筒转筒总电计）（nnin14418按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动二级减速器传动比范围取V带传动比则总传动比范围为故电动机转速的可选范围为符合这一范围的同步转速有3000和1500r/min。=127810224r/min根据容量和转速，由有关手册查出有二种适用的电动机型号：因此有二种传动比方案如下表：例

10、如根据容量和转速，由有关手册查出有二种适用的电动机型号：因此有二种传动比方案如下表：方案动机型号功率电动机转速质量总传动比带传动比高速级I低速级I同步满载1Y132S-27.5300029007040.8534.53.032Y132M-47.5150014408120.2833.383综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1500r/min 。例如4.传动比计算和分配传动比的分配，为避免从动带轮尺寸过大，造成结构设计的困难，推荐V带传动i=2.54，单级圆柱齿轮减速器i=45左右为宜。21齿齿带工作满载总iiinniv取两级圆柱齿轮减速

11、器高速级的传动比215 . 13 . 1齿齿）（ii5.运动参数及动力参数计算运动参数及动力参数计算 5.1运动和动力参数计算00Pn0轴（电动机轴）：轴（电动机轴）：P0 = P电计 n0 = n满载 T0 = 9.55X106( )001ni11Pn1轴（高速轴）：轴（高速轴）：P1 = P01 n1 = T1 = 9.55X106()2轴（中间轴）：轴（中间轴）：121nn22PnP2 = P123 n2 = T2 = 9.55X106 ()3轴（低速轴）：轴（低速轴）：P3 = P223 n3 =232nnT3 = 9.55X106 (33Pn) 各轴转速；带满载V1inn ；齿112

12、inn ；带电计入V1 PP；齿轮出入12PP；滚入出11PP；滚入出22PP；带带电计入VV1iTT；齿齿出入1112iTT；滚入出11TT；滚入出22TT；齿223inn ；齿出入223 PP；滚入出33PP各轴转矩各轴功率；齿齿出入2223iTT；滚入出33TT；3434inn ；联出入34PP；桶入出44PP；联出入3434iTT；桶入出44TT5.运动参数及动力参数计算运动参数及动力参数计算 各轴运动及动力参数表各轴运动及动力参数表 轴名功率P(kW)转矩T(Nm)转速n(r/min)传动比i效率输入输出输入输出电动机轴P电计T电计n满载iV带 V带I轴PI入PI出TI入TI出n1i

13、齿轮齿1II轴PII入PII出TII入TII出n2i齿轮齿2III轴PIII入PIII出TIII入TIII出n3i联轴器联轴器输出轴PIV入PIV出TIV入TIV出n4设计I 轴用设计II 轴用设计齿1用选联轴器用设计齿2用设计III轴用注：待带轮设计后，修正有关数据，再在说明书上列表。6. 传动零件的设计计算传动零件的设计计算6.1 V带传动设计计算已知条件：P= P电计 设计步骤：教材例题 要求：条理清楚公式代数据结果参数选择依据（先编写参考文献）思考大带轮的零件工作图，答辩用。画草图（草稿纸）带vi满载nn 1注意问题：计算功率 Pc=KAP电机d1d1min d2= id1 （d1、d

14、2均取标准值）d1/2H1（电机中心高） d2/2H2（减速器中心高）求压轴力Q和带轮宽度B,设计轴颈长度用（根数Z=20 sL7上图解释1.箱体内壁到凸缘边缘距离l1=C1+C2+(为箱体壁厚)2.箱体内壁到凸台边缘距离l2=C1+C2+5103.箱体内壁到轴承内端面距离l3=1015mm4.箱体内壁到小齿轮端面距离2 5.甩油圈端面露出箱体内壁的距离23mm6.右轴承右端面离箱体内壁距离l4=l3+B轴承7.S为螺钉帽厚度（2）拟定输出轴轴上零件装配方案：L1L2L3L4L5L6L7（3）拟定中间轴轴上零件装配方案：8.绘图 1、画图要求：应符合国标GB 装配图：用0号图纸，比例用1:2

15、画三面投影，主、俯、左。技术要求，特性表，明细表，标题栏。 零件图：用3号图纸，比例用1:2. 标足尺寸，公差用数字表示，技术要求，标题栏。 2、画装配图： 1）图面布置主俯左特性表技术要求标题栏明细栏25101010 2）画图顺序：先俯视图 后主视图 再左视图 先画主要零件，后画次要零件； 先从动轴，后主动轴 ； 先画齿轮，再定内壁线、凸台、轴与轴承盖； 轴承内端面共线，外端面与轴端结束重合。具体画图 5 0 r 622C1C213先不封闭螺钉帽厚度K，直径d3两端盖相同。bC1C2B齿3B齿1B齿25-10端盖边缘厚度e两端盖相同画图顺序1 1、箱盖部分拆除画，留小部分。 2、顺序： 1中

16、心线 2齿轮 3减速器内壁线 4减速器外壁线 5凸台 6轴承盖，每根轴的轴承盖两端相同，螺钉相同，盖的厚度相同，但是若有轴伸出，中心厚度按照密封圈的要求定。 7轴等。1 6 71 21 3 6 0 . 0 321 4 3 . 3 0 . 0 322 05 9 3123456789101112C1 C2向下投影封闭俯视图H2画图顺序2 1、画主视图。 2、顺序： 中心线 齿轮，画分度圆和齿顶圆。 定中心高，H2rV带2.。且H2=ramax+3050 凸台高，轴承旁连接螺栓定位，凸台长度。 凸缘，厚度为b，b1.可取b=b1=1.5.底座接地部分凸缘厚度b2=2.5 箱体盖，要包裹小齿轮、凸台左端，与右边箱盖轮廓相切。以此确定右边轮廓边界，向下投影，封闭俯视图左侧轮廓。 1=1.2 ,2=3=1015将主视图、俯视图投影即可。225.6273.6273245103.976147.6223.箱体和附件的设计1）箱体1保证足够刚度，设计加强筋2保证箱体与箱盖接合面的紧密性，螺栓靠近轴承孔；3保证良好的铸造工艺，形状尽可能简单，壁厚均匀，以圆角过度，拔模斜度1:20；4保证良好的加工工艺性1各轴承盖内边要位于同一平面内；2加工面与非加工面要区分开（如盖、座、底面、轴承孔外端面） 2）附件 1观察孔：观察啮合