机械设计基础课程设计介绍.ppt

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1、设计题目：带式运输机传动设计 第一页，编辑于星期五：十一点 三十八分。目 的4.为毕业设计打基础。1.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题的能力；2.学会从机器的功能要求出发，掌握一般机械的设计方法，进行机械设计的基本技能训练；3.学习运用标准、规范、手册、图册和查阅科技文献资料。第二页，编辑于星期五：十一点 三十八分。准备工作4.认真读懂课程设计指导书。1.机械设计课程设计手册，机械设计基础课本，工程制图课本，机械设计基础课程设计任务和指导书;2.购买说明书用纸（30页左右），绘图用纸A1一张，A2两张，准备一个计算用草稿本（30页左右），统一购买说明书

2、封面和文件袋（每人一份）；3.借绘图仪器（A1图板，A1丁字尺）和绘图教室；第三页，编辑于星期五：十一点 三十八分。注意事项3.严格按照设计进度进行。1.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.计算和画图要交叉进行，边计算，边绘图，边修改，反复修改完善设计；第四页，编辑于星期五：十一点 三十八分。20周周三周四：答辩。进 度 安 排18周周五：第一次布置，关于齿轮设计之前（包括齿轮）的所有设计计算；19周周一：第二次布置，关于草图绘制、轴与轴承的计算；19周周三：第三次布置，关于装配图的绘制；19周周日之前：完成绘制装配图；20周周二之前：完成零件图

3、绘制和说明书编写；第五页，编辑于星期五：十一点 三十八分。一、题目 带式运输机传动设计 设计题目与任务二、工作条件 电动机与减速器在同一基础面上。传动过程中载荷变动小，单向连续运转、单班制工作，检修期五年（每年依300天计）。第六页，编辑于星期五：十一点 三十八分。1.工作条件 运输带有效拉力F（N）2500 3000运输带速度V（m/s）1.25 1.35卷筒直径D（mm）300 350载荷变动小，单向连续运转、单班制，检修期五年小批量2.原始数据查带传动的工况系数KA查齿轮传动的载荷系数K查联轴器的工况系数KA求轴承的预期寿命Lh第七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。分配方案1方案2方案

4、零件图为：大带轮+高速轴I零件图为：大齿轮+低速轴II第八页，编辑于星期五：十一点 三十八分。3.编写设计说明书三、设计任务1.设计计算2.设计绘图1）选择电动机2）分配传动比3）V带传动设计计算4）齿轮传动设计计算5）设计减速器中的轴并校核强度6）选择减速器中的滚动轴承并进行轴承寿命计算7）选择减速器中的键并校核强度8）选择联轴器1）一级直齿圆柱齿轮减速器装配工作图1张（A1）2）典型零件工作图2张（A2）30页左右，将整个设计计算过程详细整理，要求层次清晰，书写整洁，插图规范。第九页，编辑于星期五：十一点 三十八分。设计步骤一、选择电动机由电动机的类型、功率和转速选择电动机型号1.类型选择

5、 参见机械设计课程设计手册十二章，P167一般选Y系列三相异步电动机。第十页，编辑于星期五：十一点 三十八分。2.功率选择 带式运输机工作机构的输出功率：考虑传动系统中各级传动机构总的效率损失总，即可求出电动机所需的功率P电机。其中：F运输带有效拉力，N；v运输带速度m/s。效率范围一般取中偏下值。选定电动机应满足条件：第十一页，编辑于星期五：十一点 三十八分。卷筒转速：其中：D卷筒直径；皮带的线速度。电机同步转速一般取1500和1000 r/min。3.转速选择 电机转速：由V带传动比和齿轮传动比的推荐值估算。确定电动机型号第十二页，编辑于星期五：十一点 三十八分。选定电动机型号注意：在后面

6、计算中，用的功率为P电计，转速为n满载。第十三页，编辑于星期五：十一点 三十八分。二、分配传动比及运动和动力参数计算1.分配传动比第十四页，编辑于星期五：十一点 三十八分。3）各轴转矩2.运动和动力参数计算1）各轴转速2）各轴功率12第十五页，编辑于星期五：十一点 三十八分。轴名P（KW）T（N mm）nr/mini输入 输出 输入 输出电机轴/P电机/T电机n满载iV带V带I轴 P1入P1出T1入T1出n1i齿轮滚 齿轮II轴 P2入P2出T2入T2出n2设计I 轴用 设计II 轴用设计齿轮用 选联轴器用注意：带轮设计 后，由于 V 带传动 比 发 生 变 化，需重新修正功率 P 和 转 矩

7、 T 的数据，修正后的数据作 为齿轮计 算的依据。第十六页，编辑于星期五：十一点 三十八分。3.要求：三、V带传动设计计算1.已知条件：2.设计步骤：教材例题(P221)思考大带轮的零件图，画草图（草稿纸）条理清楚公式代数据结果参数选择依据第十七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。4）带轮直径确定以后，应计算带传动实际传动比和大带轮转速，并以此修正减速器传动比和输入转矩。4.注意问题1）计算功率 Pc=KAP电计2）大小带轮直径：d1d1min d2=id1（d1、d2均取标准值）d1/2H1（电机中心高）d2/2H2（减速器中心高）不是P额定3）求压轴力Q和带轮宽度B（带轮轮毂宽L），设计轴

8、颈长度用，带的根数Z5 第十八页，编辑于星期五：十一点 三十八分。条理清楚公式代数据结果参数选择依据思考大齿轮的零件图，画草图（草稿纸）四、齿轮传动设计计算1.已知条件建议按闭式软齿面传动（接触强度设计，弯曲强度校核）3.要求2.设计步骤：教材例题(P175)第十九页，编辑于星期五：十一点 三十八分。模数取大于2的标准模数值，之后重新计算齿轮的分度圆直径4.注意问题1）选材、热处理3）设计准则2）转矩计算4）动力机械要求45钢小齿轮：调质;大齿轮：正火 HBS1HBS2=50第二十页，编辑于星期五：十一点 三十八分。5）计算小齿轮圆周速度，验算齿轮精度 确定润滑情况4）结构设计x圆柱齿轮：x

9、2.5 m（1）计算所有的参数和具体尺寸 m、a、b、d、da、df（标准化、圆整、精确计算）（2）注意齿轮的构造 x2.5m时，用齿轮轴 齿宽b1-b2=5-10mm第二十一页，编辑于星期五：十一点 三十八分。五、轴和轴承的设计计算通过绘制1:2草图，完成轴的结构设计。第二十二页，编辑于星期五：十一点 三十八分。（一）轴与轴承1.拟定轴上零件装配方案：1 2 3 4 5 6 Fr Ft 第二十三页，编辑于星期五：十一点 三十八分。考虑键槽影响 d1增大4-5%2.按扭转初估轴的最小直径dmin材料建议选45钢C值取中（偏大）值第二十四页，编辑于星期五：十一点 三十八分。定位轴肩高：3-5mm

10、非定位轴肩高：1-3mm直径尾数0，2，5，8mm3.轴的径向尺寸第二十五页，编辑于星期五：十一点 三十八分。第1段轴：装带轮，d1第2段轴：装轴承盖和毛毡圈 d2=d1+（5或10）第3段轴：装轴承 d3=轴承内径(0或5结尾)第4段轴：装齿轮 d4=d3+（4-6）第5段轴：齿轮定位轴肩（轴环）d5=d4+（10-16）h=(0.07d4+3)(0.1d4+5)第6段轴：装轴承 d6=d3=轴承内径1 2 3 4 5 6 第二十六页，编辑于星期五：十一点 三十八分。齿轮轴的结构齿轮与轴分开时的轴结构1 2 3 4 5 6 第二十七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。目的是确定轴各段的长度。

11、4.初选轴承类型：无轴向力 查手册P64 选深沟球轴承，先选直径系列为62xx系列寿命不够可增大，寿命过长可减小5.画减速器设计草图俯视图 比例1：2，参考指导书P5 图2齿轮与轴承对称布置。不画联轴器，只画半联轴器孔长。第二十八页，编辑于星期五：十一点 三十八分。位置1：3+轴承宽度；位置2：箱体壁厚+螺栓安装尺寸（C1+C2)+凸台（35）+轴承盖厚度+螺栓厚+l4（20-25）；位置3：L1比带轮轮毂宽小23mm;位置4：3+轴承宽度；位置5：L5=1.4h（参考）h轴肩高度，注意：在位置5与箱体内壁面之间最小留出2mm.32154 6轴向尺寸确定第二十九页，编辑于星期五：十一点 三十八

12、分。7.轴的强度计算按弯扭强度计算（参照书上例题的计算过程）8.轴承的寿命计算9.修定轴的结构若轴承的寿命不合适，需重新选择轴承，从而影响轴的结构，并重新校核轴的强度。第三十页，编辑于星期五：十一点 三十八分。（二）轴与轴承 C取小些 联轴器：凸缘式联轴器 a.计算转矩 Tc=kAT2入T b.d联=d1轴 cn2n设计过程同 轴注意问题：计算最小轴径时，除了按扭转强度计算外，另需选择联轴器，考虑联轴器的轴孔直径标准第三十一页，编辑于星期五：十一点 三十八分。位置1：L4比齿轮宽小23mm位置2：3+轴承宽度位置3：箱体壁厚+螺栓安装尺寸（C1+C2)+凸台（35mm）+轴承盖厚度+螺栓厚+l

13、4（20-25）；位置4：L1比联轴器宽小23mm.位置5:L5=1.4h（参考）h轴肩高度，注意：在位置5与箱体内壁面之间最小留出2mm.位置6：3+轴承宽度651234第三十二页，编辑于星期五：十一点 三十八分。2.键强度不够，改用两个键，校核时按1.5个键校核。六、选择键并强度校核1.根据轴径选择键的规格第三十三页，编辑于星期五：十一点 三十八分。视图，尺寸，公差，粗糙度，技术要求及 标题栏设计绘图一、画图要求1.装配图：1#图纸1张 比例：1：2 要求：三面投影（主、俯、左视图），尺寸标注，技术要求，标题栏及明细栏2.零件图：2#图纸2张 比例：1：11方案零件图为：大带轮+高速轴I2

14、方案零件图为：大齿轮+低速轴II第三十四页，编辑于星期五：十一点 三十八分。画图顺序：先俯、后主、再左 先主要零件，后次要零件 主俯左特性表技术要求标题栏明细栏25101010二、装配图图面布置第三十五页，编辑于星期五：十一点 三十八分。俯视图挡油环：标准件画法见手册208页齿轮啮合画法：五条线：两条齿根线，两条齿顶线，一条分度线。其中分度线为点划线，其中一条齿顶线为虚线。填料的画法：毡圈及装毡圈的槽均为标准，查手册90页表7-12.凸台的画法：见手册222页第三十六页，编辑于星期五：十一点 三十八分。点划线与盖相切确定轴承旁连接螺栓的第一个位置螺塞和油圈的画法：手册89页油标的画法：手册89

15、页视孔盖及通气器的画法：手册162页 视孔盖的位置在齿轮啮合区上方；三种通气器的结构可任选吊耳及吊钩的画法：手册161页浸油深度 1个齿高，d/6，手册P224，齿顶到底面30-50mm。主视图起盖螺栓：手册P228圆柱头，方头，圆头第三十七页，编辑于星期五：十一点 三十八分。左视图第三十八页，编辑于星期五：十一点 三十八分。查手册P230特征尺寸：齿轮中心距，手册P138表10-15配合尺寸：齿轮与轴、带轮与轴、联轴器与轴、轴承与轴、轴承与孔座、轴承盖与轴承孔座、键与轴及轮。查指导书P8、手册P230表16-2安装尺寸：地脚螺栓孔中心线的定位尺寸、直径和间距，轴伸端的配合尺寸与直径，减速器中

16、心高，底座凸缘厚度，箱座底面尺寸总体尺寸：总长、宽、高 考虑安装空间，运输装箱三、装配图尺寸第三十九页，编辑于星期五：十一点 三十八分。四、编零件序号五、填写明细表和标题栏六、写技术要求和特征表序号按顺序编排，保证水平，垂直对齐。指导书11页，手册8页，宽180mm参考图例七、零件图参考图例，要求尺寸标注完整，有技术要求第四十页，编辑于星期五：十一点 三十八分。写公式代数据写结果（注资料来源）资料编号：指导书、手册、课本 步骤、简图要齐全统一用纸，统一封面编写说明书一、总体要求步骤要清楚，字体要工整，结论要明确二、计算部分第四十一页，编辑于星期五：十一点 三十八分。1.目录2.设计题目和任务3.设计计算 前面讲的8步4.润滑条件 齿轮及轴承 5.本人对设计的评价6.参考资料三、具体内容20装订用15空白20关键数据、参考出处和结论课程设计用纸（页眉）页码（页脚）说明书正文第四十二页，编辑于星期五：十一点 三十八分。答辩要求一、答辩所带资料1.自述设计过程2.提问设计中涉及到的问题。二、答辩形式图纸，说明书三、答辩注意1.不能自述设计过程及图中出现较大错误者将延缓答辩或取消答辩；2.图纸只许修改一次，四、答辩成绩成绩由图纸，说明书，答辩及平时给出。第四十三页，编辑于星期五：十一点 三十八分。