机械设计课程设计-

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1、l机械类本科学较全面的机械设计训练。机械类本科学较全面的机械设计训练。l目的：目的：p1、综合运用先修课理论，培养分析和解、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；决工程实际问题的能力；p2、学习、学习简单机械传动装置的设计原理和简单机械传动装置的设计原理和过程过程；p3、进行、进行机械设计基本技能训练机械设计基本技能训练（计算、（计算、绘图、使用技术资料）。绘图、使用技术资料）。l带式输送机带式输送机/电动卷扬机传动装置设计。电动卷扬机传动装置设计。p传动系统简图传动系统简图p原始数据原始数据l1、A1草图一张（手工绘图）；草图一张（手工绘图）；l2、A0装配图一张（计算机绘图

2、）；装配图一张（计算机绘图）；l3、A3号零件图一张（计算机绘图）；号零件图一张（计算机绘图）；l2、设计说明书一份，不少于、设计说明书一份，不少于20页。页。1. 课程设计指导书课程设计指导书2. 课程设计图册课程设计图册3. 机械设计手册（含齿轮、带、轴、轴机械设计手册（含齿轮、带、轴、轴承、键的内容）承、键的内容）4. 机械设计（教材）机械设计（教材） l1、选择电动机、选择电动机l2、传动比分配、传动比分配l3、计算各轴的转速、计算各轴的转速l4、齿轮传动设计计算、齿轮传动设计计算l5、轴类零件设计计算、轴类零件设计计算l6、绘制装配图和零件图、绘制装配图和零件图带传动带传动减减速速器

3、器电机电机卷卷筒筒传送带传送带vF功率功率P，转速，转速n )p1）电动机功率计算）电动机功率计算n工作机功率工作机功率 ：uw工作机效率，工作机效率，带式输送机取带式输送机取w 0.96，电动，电动卷扬机取卷扬机取w 0.97n电动机输出功率：电动机输出功率： Pd= P w /a (kw) ua传动装置总效率传动装置总效率a=123 nui 传动各环节效率值传动各环节效率值(查设计手册查设计手册)wwwwTnPFvP 95501000或n工作机转速工作机转速nwuv= (Dn)/601000 (m/s)unw=(v601000)/ D (rpm)v输送机带速输送机带速 (m/s)D卷筒直径

4、卷筒直径 (mm) n电动机转速电动机转速: nd= nwi总总ui总总传动装置总传动比，查手册推荐各种传动传动装置总传动比，查手册推荐各种传动类型常用传动比类型常用传动比V带传动带传动 i24单级圆柱齿轮传动单级圆柱齿轮传动 i35二级圆柱齿轮减速器二级圆柱齿轮减速器 i840二级圆锥圆柱齿轮减速器二级圆锥圆柱齿轮减速器 i815单级蜗杆减速器单级蜗杆减速器 i1040n根据求出的根据求出的P、n查手册。查手册。u转速转速n：建议选用同步转速为：建议选用同步转速为1500、1000（rpm）u功率功率P：额定功率应大于计算功率：额定功率应大于计算功率 P额额Pd=PW/an选定电动机，记下备

5、用：选定电动机，记下备用：u型号（型号（Y系列）系列）u同步转速同步转速n、满载转速、满载转速nmu额定功率额定功率P额额u轴的中心高轴的中心高 u电动机轴径电动机轴径u起动转矩起动转矩/额定转矩。额定转矩。 l2、传动比分配、传动比分配p分配原则：各级传动尺寸协调，承载能分配原则：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力接近，两个大齿轮直径接近以便润滑（保证浸油深度）（保证浸油深度） 。pi总总=i外外i减减=nm/nwunm电动机满载转速电动机满载转速unw工作机转速工作机转速n各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过最大值。最大值。

6、n尺寸协调、互不干涉尺寸协调、互不干涉n尺寸紧凑、便于润滑尺寸紧凑、便于润滑vFpi减减= i高高i低低n二级圆柱展开式二级圆柱展开式i高高=（1.21.3)i低低n二级圆柱同轴式二级圆柱同轴式减低高iiivFvFpi减减= i高高i低低n圆锥圆柱式圆锥圆柱式u圆锥齿轮在高速级圆锥齿轮在高速级便于加工便于加工控制尺寸控制尺寸 i高高3vFp1）各轴转速）各轴转速n电动机轴：电动机轴： nm（满载转速）（满载转速）nI轴：轴： nI =nmnII轴：轴： n II =nI/i高高n p 2）各轴输入功率）各轴输入功率n电动机轴：电动机轴： Pd=Pw/总总nI轴：轴： P I = Pd （联轴器

7、效率）联轴器效率）nII轴：轴： P II= P I 12 （12I轴至轴至 II轴效率）轴效率）n vFp3)各轴扭矩各轴扭矩Tn电动机轴：电动机轴： Td=9550Pd/nm（N.m）nI轴：轴： TI= TdnII轴：轴：TII= TI12i高高n vFl 参数列表备用参数列表备用p计算各级转矩、功率时按工作机计算各级转矩、功率时按工作机所需电机功率所需电机功率Pd计算，不按电动计算，不按电动机额定功率机额定功率Ped计算。计算。p设计轴时按其输入功率、设计传设计轴时按其输入功率、设计传动件时按主动轴输出功率计算。动件时按主动轴输出功率计算。p计算各级转速时，不按同步转速，计算各级转速时

8、，不按同步转速，应按满载转速进行计算。应按满载转速进行计算。 轴轴 号号功率功率 P扭矩扭矩 T转速转速 n传动比传动比i效率效率 电动机轴电动机轴 Pd Td nm I 轴轴PI入入PI出出TI入入TI出出 n I II轴轴PII入入PII出出TII入入TII出出 n IIIII轴轴工作机轴工作机轴12i23i 32 12 vFl一、箱外传动件设计一、箱外传动件设计p带传动设计带传动设计p开式齿轮传动设计开式齿轮传动设计vFFp1、带传动设计、带传动设计n参照课本或设计手册进行，可选择普通参照课本或设计手册进行，可选择普通V带或窄带或窄V带。带。n注意：注意：u带轮尺寸与传动装置外廓尺寸协调

9、，由电机轴定小带轮带轮尺寸与传动装置外廓尺寸协调，由电机轴定小带轮轴孔直径，大带轮轴孔孔径与减速器输入轴协调；轴孔直径，大带轮轴孔孔径与减速器输入轴协调；u选定大、小带轮后，选定大、小带轮后，i 带带可能与分配值不同，应采用实际可能与分配值不同，应采用实际计算值。计算值。u带轮的中心距在带轮的中心距在400500之间选取。之间选取。u带的根数可以向上圆整，或向下圆整，但不要超过带的根数可以向上圆整，或向下圆整，但不要超过5根；根；若差一点，调节带轮的中心距和直径（一定要取基若差一点，调节带轮的中心距和直径（一定要取基准直径）；准直径）；若差很多，要换带型号；若差很多，要换带型号；u带轮结构图不

10、需画出。带轮结构图不需画出。p2、开式齿轮传动设计、开式齿轮传动设计n1. 选材，选参数，定许用应力选材，选参数，定许用应力u优先考虑优先考虑45钢钢u选择热处理方法选择热处理方法n2. 按齿根弯曲疲劳强度设计按齿根弯曲疲劳强度设计n3. 考虑磨损量，适当增大模数考虑磨损量，适当增大模数n4. 几何尺寸计算几何尺寸计算n5. 结构图不需画出结构图不需画出l二、箱内齿轮传动设计二、箱内齿轮传动设计p1）考虑前级传动比误差，应先调整传动）考虑前级传动比误差，应先调整传动比，再设计，避免误差累积；比，再设计，避免误差累积；p2）强度计算中的功率用输出功率；）强度计算中的功率用输出功率；p3）中心距圆

11、整为）中心距圆整为5的倍数，以便于箱体的倍数，以便于箱体制造、测量；制造、测量；p4）注意标准值、一般结构尺寸应圆整、）注意标准值、一般结构尺寸应圆整、与直径相关尺寸精确至小数点后三位，与直径相关尺寸精确至小数点后三位，角度值精确到秒。角度值精确到秒。p1、圆柱齿轮传动设计、圆柱齿轮传动设计n1）采用斜齿圆柱齿轮闭式传动；）采用斜齿圆柱齿轮闭式传动；n2）一般选用中碳钢，）一般选用中碳钢，m1.52mm；n3） 角应使中间轴轴向力有所抵消，且角应使中间轴轴向力有所抵消，且=815；n4）z1=20-40 ，z2=iz1求出后圆整，求出后圆整，z1、z2互质；互质；n5）圆整）圆整z2后后i变化