機(jī)零課程設(shè)計(jì)講義講解

1、1綜合運(yùn)用所學(xué)的知識和技能，樹立 正確的設(shè)計(jì)思想，提高機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)能 力。 2熟悉機(jī)械設(shè)計(jì)過程，掌握機(jī)械設(shè) 計(jì)的一般方法和規(guī)律，學(xué)會使用設(shè)計(jì)資 料、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，在機(jī) 械設(shè)計(jì)基本技能上得到訓(xùn)練。 3 3鞏固、加深和擴(kuò)大在本課程和先鞏固、加深和擴(kuò)大在本課程和先 修課程中學(xué)到的知識。修課程中學(xué)到的知識。 一、課程設(shè)計(jì)的目的一、課程設(shè)計(jì)的目的 二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 滾筒 聯(lián)軸器 輸送帶 電動機(jī) 一級斜齒圓柱齒輪減速器 三角帶傳動 v F 工作條件工作條件 輸送帶連續(xù)工作， 單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷變化不大， 空載起動，使用期限10年， 兩班制工作，輸送帶速度容 許誤差為5%。 參數(shù)參數(shù)

2、 輸送帶拉力 F（N） 輸送帶速度 v（m/s） 滾筒直徑 D（mm） 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)工作量設(shè)計(jì)工作量 設(shè)計(jì)說明書1份 減速箱裝配圖1張 減速箱零件圖3張（從動軸、大齒 輪及箱體底座） 機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)任務(wù)書機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1 姓名 專業(yè) 班級 學(xué)號 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目 帶式輸送機(jī)傳動裝置中的一級斜齒圓柱齒輪減速箱及帶傳動 運(yùn)動簡圖運(yùn)動簡圖 原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù) 機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)任務(wù)書機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)任務(wù)書2 姓名 專業(yè) 班級 學(xué)號 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目 帶式輸送機(jī)傳動裝置中的一級斜齒圓柱齒輪減速箱及鏈傳動 滾筒 輸送帶 v F 一級斜齒圓柱齒輪減速器 聯(lián)軸器 鏈傳動 電動機(jī) 工作條件工作條件 輸

3、送帶連續(xù)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)， 載荷平穩(wěn)，起動載荷為名義載荷的1.25倍， 使用期限10年，兩班制工作，輸送帶速度 容許誤差為5%。 參數(shù)參數(shù) 輸送帶拉力 F（N） 輸送帶速度 v（m/s） 滾筒直徑 D（mm） 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)工作量設(shè)計(jì)工作量 設(shè)計(jì)說明書1份 減速箱裝配圖1張 減速箱零件圖3張（從動軸、大齒輪及箱體底座） 原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù) 一級斜齒圓柱齒輪減速器 聯(lián)軸器 開式圓錐齒輪傳動 螺旋軸 電動機(jī) 機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)任務(wù)書機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)任務(wù)書3 姓名 專業(yè) 班級 學(xué)號 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目 螺旋輸送機(jī)傳動裝置中的一級斜齒圓柱齒輪減速箱及開式圓 錐齒輪傳動 工作條件工作條件 螺旋輸送機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，

4、有輕微振動，使用期限5年，兩 班制工作，輸送機(jī)螺旋軸轉(zhuǎn)速 的容許誤差為5%。 參數(shù)參數(shù) 輸送機(jī)螺旋軸功率 P（KW） 輸送機(jī)螺旋軸轉(zhuǎn)速 n（r/min） 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)工作量設(shè)計(jì)工作量 設(shè)計(jì)說明書1份 減速箱裝配圖1張 減速箱零件圖3張（從動軸、大 齒輪及箱體底座） 原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù) 1.工作圖：裝配圖1張、零件圖3張 2.設(shè)計(jì)計(jì)算說明書1份（60008000字）。 三、設(shè)計(jì)工作量三、設(shè)計(jì)工作量 1傳動裝置總體設(shè)計(jì) 2裝配草圖設(shè)計(jì) 3零件圖設(shè)計(jì) 4編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 5答辯 四、課程設(shè)計(jì)參考進(jìn)度四、課程設(shè)計(jì)參考進(jìn)度 圖紙質(zhì)量、說明書、答辯情況及圖紙質(zhì)量、說明書、答辯情況及 綜合設(shè)計(jì)表現(xiàn)，按百分

5、制評分。綜合設(shè)計(jì)表現(xiàn)，按百分制評分。 六、參考書六、參考書 1機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì) 2機(jī)械設(shè)計(jì)手冊機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 3機(jī)械零件設(shè)計(jì)圖冊機(jī)械零件設(shè)計(jì)圖冊 五、成績評定五、成績評定 減速箱立體圖片1 減速箱立體圖片2 軸承端蓋軸承端蓋 通氣器通氣器 減速箱立體圖片3 減速箱立體圖片4 減速箱立體圖片5 減速箱裝配圖1 減速箱裝配圖2 傳動裝置總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)題目： 試按下列一組數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的傳動裝置，傳動簡圖如下。 工作條件及要求：用于運(yùn)輸碎粒物體，工作時載荷有輕微沖擊，輸送帶允許速 度誤差4，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)。 設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)于下表： 組

6、 別 運(yùn)輸帶牽引力 F（N） 運(yùn)輸帶速度 V（m/s） 傳動滾筒直 徑D（） 1 2600 125 320 2 3500 145 420 一般電動機(jī)均采用三相交流電動機(jī)，如無特殊要 求都采用三相交流異步電動機(jī)，其中首選Y系列全封 閉自扇冷式電動機(jī)。 設(shè)計(jì)的基本步驟：設(shè)計(jì)的基本步驟： 1、電動機(jī)的選擇及運(yùn)動參數(shù)的計(jì)算、電動機(jī)的選擇及運(yùn)動參數(shù)的計(jì)算 一、選擇原動機(jī)一、選擇原動機(jī) 2.確定電動機(jī)的功率 w d P PKW d P(1) 工作機(jī)所需電動機(jī)功率 1000 vF P w 9550 w W nT P 或或 w P工作機(jī)的功率 傳動裝置總效率 54 3 321 工作機(jī)聯(lián)軸器齒輪軸承皮 24 5

7、-運(yùn)輸機(jī)平型帶傳動效率（一般取運(yùn)輸機(jī)平型帶傳動效率（一般取0.95左右或根據(jù)原始提供的數(shù)據(jù)）左右或根據(jù)原始提供的數(shù)據(jù)） 常用機(jī)械傳動效率表 機(jī)械傳動類型傳動效率 圓柱齒輪傳動 閉式傳動0.960.98（7-9級精度） 開式傳動0.940.96 圓錐齒輪傳動 閉式傳動0.940.97（7-8級精度） 開式傳動0.920.95 帶傳動 平型帶傳動0.950.98 V型帶傳動0.940.97 滾動軸承（一對）0.980.995 聯(lián)軸器0.99-0.995 (2)確定電動機(jī)型號 例：Pd = 3.6 kW 61132 4112 MY MY nm=960r/min nm=1440r/min 查取電動機(jī)軸

8、外伸端尺寸: D-直徑 E-長度等， 二、傳動裝置總傳動比的確定和分配二、傳動裝置總傳動比的確定和分配 1.確定總傳動比ia w m a n n i 2.分配各級傳動比 21 iii iii oa 減速器外傳動比 減速器傳動比 0 i i 鏈條與減速箱圓錐齒輪與減速箱 (1) 各級傳動比應(yīng)在推薦范圍內(nèi)選取， 不得超過最大值。 (2)盡量使減速箱內(nèi)齒輪的傳動比 在34.5之間 分配原則: （計(jì)算各軸的功率（計(jì)算各軸的功率P P、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速n n和轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩T T） 三、傳動裝置運(yùn)動、動力參數(shù)計(jì)算三、傳動裝置運(yùn)動、動力參數(shù)計(jì)算 各軸的功率計(jì)算各軸的功率計(jì)算： P P1 1=P =P 1 13 3

9、2 2 P P2 2=P =P 1 12 23 3 各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算： 高速軸轉(zhuǎn)速 n1=nm/i1 （r/min） 低速軸轉(zhuǎn)速 n2=nm/（i1i2） （r/min） 各軸扭矩的計(jì)算各軸扭矩的計(jì)算： TK=9.55106PK/nK (N.mm) 具體計(jì)算例子見指導(dǎo)書P12 1 1-三角帶傳動效率三角帶傳動效率 2 2-齒輪傳動效率齒輪傳動效率 3 3-滾動軸承的效率滾動軸承的效率 4 4-聯(lián)軸器的效率聯(lián)軸器的效率 注意：注意：1.1.按工作機(jī)所需電動機(jī)功率按工作機(jī)所需電動機(jī)功率P Pd d計(jì)算，而不計(jì)算，而不 按電動機(jī)額定功率按電動機(jī)額定功率P Peded計(jì)算。計(jì)算。 2.2.

10、設(shè)計(jì)軸時應(yīng)按其輸入功率計(jì)算、設(shè)計(jì)傳設(shè)計(jì)軸時應(yīng)按其輸入功率計(jì)算、設(shè)計(jì)傳 動零件時應(yīng)按主動軸的輸出功率計(jì)算動零件時應(yīng)按主動軸的輸出功率計(jì)算 傳動零件設(shè)計(jì)傳動零件設(shè)計(jì) 1.普通V帶傳動 已知：P n T i 2.鏈傳動 已知：P n T i 設(shè)計(jì)步驟：見教科書例題 .開式圓錐齒輪傳動 已知：P n T i 一、減速器外傳動零件設(shè)計(jì)一、減速器外傳動零件設(shè)計(jì) 1.高速級齒輪傳動 已知：P n T i 2.低速級齒輪傳動 已知：P n T i 二、減速器內(nèi)傳動零件設(shè)計(jì)二、減速器內(nèi)傳動零件設(shè)計(jì) 1、參考教材的步驟，設(shè)計(jì)這一對齒輪的主要 參數(shù)和尺寸； 2、選擇齒輪傳動的潤滑油粘度、潤滑方式； 參考教材及附加內(nèi)

11、容例子的設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)，兩軸 都要求按例子的步驟認(rèn)真設(shè)計(jì)。 注：與旋轉(zhuǎn)零件（齒輪、帶輪）配合的軸徑可參照附表3 附表附表3 3 標(biāo)準(zhǔn)直徑（摘自標(biāo)準(zhǔn)直徑（摘自GB2822-81GB2822-81） 12* 13 14 15 16 17 18 20 21 22 24 25* 26 28 30 32* 34 36 38 40* 42 45 48 50* 53 56 60 63* 67 71 75 80* 90 95 100* 105 110 120 125* 130 140 150 160* 170 180 190 200* 注：（1）帶*號者為Ra10系列，優(yōu)先選用。 （2）本標(biāo)準(zhǔn)不適用于另有其

12、它標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械零件（如滾動軸 承、螺紋、聯(lián)軸器等） 三、三、軸的設(shè)計(jì) min d 注意：1.鍵槽 單鍵：加5% 雙鍵：加7% 2.圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑 3.或按聯(lián)軸器圓整直徑 3 n P C 按轉(zhuǎn)矩初步計(jì)算軸的最小直徑按轉(zhuǎn)矩初步計(jì)算軸的最小直徑 四、滾動軸承的選擇及壽命計(jì)算 按教材的選擇步驟進(jìn)行滾動軸承的選擇 和驗(yàn)算壽命，并確定潤滑方式。 設(shè)計(jì)計(jì)算參考教材。軸上鍵槽和 輪轂上鍵槽的尺寸及尺寸公差選擇可 參照課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書P108。 五、鍵的選擇及強(qiáng)度校核 六、聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)計(jì)算選擇參考教材，主要檢 驗(yàn)它的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。聯(lián)軸器的類型選 擇可查表課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書P125- 128。 裝配草圖設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)

13、內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容 1.初繪裝配草圖初繪裝配草圖 2.軸、軸承、鍵、聯(lián)軸器的校核計(jì)算軸、軸承、鍵、聯(lián)軸器的校核計(jì)算 3.完成裝配草圖完成裝配草圖 （邊設(shè)計(jì)、邊計(jì)算、邊修改）（邊設(shè)計(jì)、邊計(jì)算、邊修改） 裝配圖的繪制裝配圖的繪制：用A1圖紙， 比例可用1：1或1：2，繪制三個視圖； 減速箱的箱體尺寸參考設(shè)計(jì)指導(dǎo)書P17-19。 減速箱的一些附件尺寸參考如下：起重吊耳（ P21）、通氣器（P22）、軸承蓋（P23）、放油 螺塞（P43-44）、油標(biāo)（P43-46）、起蓋螺釘和 定位銷（P46）、油溝（P40）等等。 特性尺寸特性尺寸：表明機(jī)器性能、規(guī)格表明機(jī)器性能、規(guī)格 和特性的尺寸和特性的尺寸 中心距及

14、偏差：中心距及偏差：1600.0315 中心高：中心高：190 （最好以（最好以0結(jié)尾）結(jié)尾） 配合尺寸配合尺寸：表明配合零件間裝配表明配合零件間裝配 關(guān)系的尺寸關(guān)系的尺寸 裝配圖上應(yīng)標(biāo)明注冊的尺寸裝配圖上應(yīng)標(biāo)明注冊的尺寸 安裝尺寸安裝尺寸：表明機(jī)器安裝在其基礎(chǔ)上的表明機(jī)器安裝在其基礎(chǔ)上的 位置尺寸（箱體底面尺寸；地腳螺釘位置尺寸（箱體底面尺寸；地腳螺釘 中心距離和對中心的距離；帶輪、中心距離和對中心的距離；帶輪、 聯(lián)軸器伸出頭尺寸及對中心距離）聯(lián)軸器伸出頭尺寸及對中心距離） 外形尺寸：外形尺寸：表明機(jī)器占用的空間尺寸表明機(jī)器占用的空間尺寸 （包裝，運(yùn)輸，安裝，廠房用）（包裝，運(yùn)輸，安裝，廠房

15、用） 軸軸齒輪（帶輪、聯(lián)軸器）：齒輪（帶輪、聯(lián)軸器）： 軸軸軸承內(nèi)圈：軸承內(nèi)圈： 箱座孔箱座孔軸承外圈：軸承外圈： 軸軸軸套（擋油環(huán)）：軸套（擋油環(huán)）： 軸承蓋軸承蓋箱座孔：箱座孔： 輪緣輪緣輪芯輪芯 6 7 6 7 6 7 6 7 k H r H m H n H ， 6k 7H 6 11 6 9 k D k F ， 9 7 8 7 f H h H 6 7 r H 配合選擇配合選擇 裝配前所有零件用煤油清洗，滾動軸承裝配前所有零件用煤油清洗，滾動軸承 用汽油清洗，箱體內(nèi)壁涂防銹漆。用汽油清洗，箱體內(nèi)壁涂防銹漆。 齒輪傳動的齒面接觸斑點(diǎn)齒輪傳動的齒面接觸斑點(diǎn)(P187表表6-126)； 滾動軸承

16、的熱補(bǔ)償間隙為滾動軸承的熱補(bǔ)償間隙為0.20.5mm 減速器剖分面、密封面和接觸面均減速器剖分面、密封面和接觸面均 不允許滲漏。剖分面涂密封油漆或不允許滲漏。剖分面涂密封油漆或 水玻璃，禁止使用任何墊片。水玻璃，禁止使用任何墊片。 箱體內(nèi)裝全損耗系統(tǒng)用油；軸承用潤滑脂。箱體內(nèi)裝全損耗系統(tǒng)用油；軸承用潤滑脂。 裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求 跑合試驗(yàn)要求，空載試驗(yàn)、負(fù)載試驗(yàn)跑合試驗(yàn)要求，空載試驗(yàn)、負(fù)載試驗(yàn) （時間，工作條件）。（時間，工作條件）。 對外觀，包裝和運(yùn)輸?shù)囊?。對外觀，包裝和運(yùn)輸?shù)囊蟆?6.減速器的技術(shù)特性表減速器的技術(shù)特性表 7.標(biāo)題欄、明細(xì)表、及零件編號標(biāo)題欄

17、、明細(xì)表、及零件編號 零件圖的繪制 減速箱箱座圖幅用A2紙繪制，其余圖幅可用 A3或A4。比例自定。 圖例可參考設(shè)計(jì)指導(dǎo)書P152P157或其它資 料。注意齒輪零件圖右上角上應(yīng)有齒輪的主要 參數(shù)和公差指標(biāo)等不能省略。（見P152） 箱體零件圖例子 齒輪零件圖 軸軸 軸軸 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 一、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 要求：要求：計(jì)算正確、論述清楚、文字精煉、計(jì)算正確、論述清楚、文字精煉、 插圖簡明、書寫工整。插圖簡明、書寫工整。 格式：格式： 1、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的內(nèi)容概括如下： （1）目錄。 （2）設(shè)計(jì)任務(wù)書。 （3）電動機(jī)的選擇。 （4）計(jì)算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)。 （5）三角

18、帶傳動設(shè)計(jì)。（或鏈傳動、開式圓錐齒輪傳動） （6）齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算。 （7）兩根軸的設(shè)計(jì)計(jì)算。 （8）兩對滾動軸承的選擇及計(jì)算。 （9）兩根軸上所有鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算。 (10) 聯(lián)軸器的選擇。 (11) 潤滑與密封（潤滑與密封方式的選擇、潤滑劑的選擇 ） （11）設(shè)計(jì)小結(jié)（本設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)、及課程設(shè)計(jì)的體會，不 能少于300字）。 （12）參考資料目錄。（格式參見指導(dǎo)書P171） 四、齒輪傳動設(shè)計(jì)四、齒輪傳動設(shè)計(jì) 高速級齒輪傳動設(shè)計(jì) 選擇材料、確定許用應(yīng)力 小齒輪：45鋼，調(diào)質(zhì)，HB1=220 大齒輪：45鋼，正火，HB2=190 查教材P.224表15。1查得SH=1.1 SF=1.4 由圖15.7C及圖15.11C分別查得： Hlim1=555MPa Hlim2=530Mpa Flim1=190Mpa Flim2=180Mpa 故：H1=Hlim1/SH=504.5Mpa H2