機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教案PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教案機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教案 第1頁/共83頁 設(shè)計(jì)某一帶式運(yùn)輸機(jī)用齒輪減速設(shè)計(jì)某一帶式運(yùn)輸機(jī)用齒輪減速 器。運(yùn)輸機(jī)單班制連續(xù)工作，單向運(yùn)器。運(yùn)輸機(jī)單班制連續(xù)工作，單向運(yùn) 轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，室內(nèi)工作，有粉塵。轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，室內(nèi)工作，有粉塵。 減速器小批量生產(chǎn)，使用期限減速器小批量生產(chǎn)，使用期限5 5年，運(yùn)年，運(yùn) 輸帶速度允差輸帶速度允差 5 5。 第2頁/共83頁 第3頁/共83頁 第4頁/共83頁 第5頁/共83頁 第6頁/共83頁 第7頁/共83頁 第8頁/共83頁 第9頁/共83頁 第10頁/共83頁 F：運(yùn)輸帶拉力（：運(yùn)輸帶拉力（kN） V：運(yùn)輸帶速度（：運(yùn)輸帶速度（

2、m/s） D：卷筒直徑（：卷筒直徑（mm) 第11頁/共83頁 電機(jī) 帶傳動(dòng) 減速器 F V D 聯(lián)軸器 卷筒運(yùn)輸帶 F：運(yùn)輸帶拉力：運(yùn)輸帶拉力 V：運(yùn)輸帶速度：運(yùn)輸帶速度 D：卷筒直徑：卷筒直徑 第12頁/共83頁 階階 段段 工工 作作 內(nèi)內(nèi) 容容具體工作任務(wù)具體工作任務(wù) 工作工作 量量 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 1閱讀和研究設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求；閱讀和研究設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求； 分析設(shè)計(jì)題目，了解原始數(shù)據(jù)和工作條件。分析設(shè)計(jì)題目，了解原始數(shù)據(jù)和工作條件。 2通過參觀（模型、實(shí)物、生產(chǎn)現(xiàn)場）、看電視通過參觀（模型、實(shí)物、生產(chǎn)現(xiàn)場）、看電視 錄象及參閱設(shè)計(jì)資料等途徑了解設(shè)計(jì)對(duì)象。

3、錄象及參閱設(shè)計(jì)資料等途徑了解設(shè)計(jì)對(duì)象。 3閱讀教材有關(guān)內(nèi)容，明確并擬訂設(shè)計(jì)過程和進(jìn)閱讀教材有關(guān)內(nèi)容，明確并擬訂設(shè)計(jì)過程和進(jìn) 度計(jì)劃。度計(jì)劃。 4 傳動(dòng)裝置的方案設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置的方案設(shè)計(jì)分析和擬定傳動(dòng)系統(tǒng)方案（運(yùn)動(dòng)簡圖）分析和擬定傳動(dòng)系統(tǒng)方案（運(yùn)動(dòng)簡圖） 10 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 1選擇電動(dòng)機(jī)；選擇電動(dòng)機(jī)； 2計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比；計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比； 3計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。 減速器傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)減速器傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的 主要

4、參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸。主要參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸。 5 減速減速 器裝器裝 配草配草 圖設(shè)圖設(shè) 計(jì)和計(jì)和 繪制繪制 減速器裝配草圖設(shè)計(jì)減速器裝配草圖設(shè)計(jì) 和繪制準(zhǔn)備和繪制準(zhǔn)備 分析并選定減速器結(jié)構(gòu)方案分析并選定減速器結(jié)構(gòu)方案 35% 減速器傳動(dòng)軸及軸承減速器傳動(dòng)軸及軸承 裝置的設(shè)計(jì)裝置的設(shè)計(jì) 1設(shè)計(jì)軸；設(shè)計(jì)軸； 2選擇滾動(dòng)軸承進(jìn)行軸承組合設(shè)計(jì)；選擇滾動(dòng)軸承進(jìn)行軸承組合設(shè)計(jì)； 3選擇鍵聯(lián)接和聯(lián)軸器。選擇鍵聯(lián)接和聯(lián)軸器。 減速器箱體及附件的減速器箱體及附件的 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 1設(shè)計(jì)減速器箱體及附件；設(shè)計(jì)減速器箱體及附件； 2繪制減速器裝配草圖。繪制減速器裝配草圖。 減速器裝配草圖檢查減速器裝配草圖檢查審查和修正裝配草

5、圖審查和修正裝配草圖 第13頁/共83頁 減速器裝配圖的繪制減速器裝配圖的繪制 1繪制減速器裝配圖。繪制減速器裝配圖。 2標(biāo)注尺寸和配合。標(biāo)注尺寸和配合。 3編寫減速器特性、技術(shù)要求、標(biāo)題欄編寫減速器特性、技術(shù)要求、標(biāo)題欄 和明細(xì)表等。和明細(xì)表等。 25 % 減速器零件工作圖的繪制減速器零件工作圖的繪制 1繪制齒輪（或蝸輪）零件工作圖；繪制齒輪（或蝸輪）零件工作圖； 2繪制軸零件工作圖；繪制軸零件工作圖； 10 % 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的編寫編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。9% 課程設(shè)計(jì)總結(jié)和答辯課程設(shè)計(jì)總結(jié)和答辯進(jìn)行課程設(shè)計(jì)總結(jié)和答辯。進(jìn)行課程設(shè)計(jì)總結(jié)和答辯。2% 第1

6、4頁/共83頁 第2章 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì) 一、選擇電動(dòng)機(jī) 1.選擇電動(dòng)機(jī)類型 常用：Y系列三相異步電動(dòng)機(jī) 同步轉(zhuǎn)速：3000 1500 1000 750 級(jí)數(shù)： 2 4 6 8 電動(dòng)機(jī)安裝型式： 第15頁/共83頁 2.確定電動(dòng)機(jī)的功率 w d P P KW d P(1) 工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率 1000 vF Pw 9550 w W nT P 或或 w P工作機(jī)的功率 第16頁/共83頁 傳動(dòng)裝置總效率 54 2 3 4 21 第17頁/共83頁 (2)確定電動(dòng)機(jī)型號(hào) 例：Pd = 3.6 kW 61132 4112 MY MY nm=960r/min nm=1440r/min 查取電動(dòng)機(jī)軸外

7、伸端尺寸: D-直徑 E-長度等， 第18頁/共83頁 二、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定和分配 1.確定總傳動(dòng)比ia w m a n n i 2.分配各級(jí)傳動(dòng)比 21 iii iii oa 減速器外傳動(dòng)比 減速器傳動(dòng)比 0 i i 第19頁/共83頁 (1) 各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)在推薦范圍內(nèi)選取， 不得超過最大值。 (3)圓錐-圓柱齒輪減速器 ii25. 0 1 ii ii )4 . 13 . 1 ( )4 . 13 . 1 ( 1 21 或 (2)展開式二級(jí)圓柱齒輪減速器 分配原則: 第20頁/共83頁 目的：（1）尺寸協(xié)調(diào)、互不干涉 第21頁/共83頁 （2）尺寸緊湊、便于潤滑 第22頁/共83頁 注意

8、注意： 1.按工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率Pd 計(jì)算，而不按 電動(dòng)機(jī)額定功率Ped計(jì)算。 2.設(shè)計(jì)軸時(shí)應(yīng)按其輸入功率計(jì)算、設(shè)計(jì)傳動(dòng) 零件時(shí)應(yīng)按主動(dòng)軸的輸出功率計(jì)算 三、傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 計(jì)算各軸的功率P、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T 第23頁/共83頁 列匯總表： 第24頁/共83頁 第3章 傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) 一、減速器外傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) 1.普通V帶傳動(dòng) 已知：P n T i 2.鏈傳動(dòng) 已知：P n T i 設(shè)計(jì)步驟：見教科書例題 第25頁/共83頁 1.高速級(jí)齒輪傳動(dòng) 已知：P n T i 設(shè)計(jì)步驟：見教科書例題 2.低速級(jí)齒輪傳動(dòng) 已知：P n T i 設(shè)計(jì)步驟：見教科書例題 二、減速器內(nèi)傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) 第

9、26頁/共83頁 三、按轉(zhuǎn)矩初步計(jì)算軸的最小直徑 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 第27頁/共83頁 四、驗(yàn)算工作速度誤差 %5 五、減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸 注意： 1 ,12,16 1 dd f 6, 8 32 dd 、 理 實(shí)理 v vv v 8， 第28頁/共83頁 第29頁/共83頁 第30頁/共83頁 電動(dòng)機(jī)軸： 軸： 軸： 滾筒軸： )( ded PP或 帶 ed PP 軸承齒 PP 軸承聯(lián) W PP 第31頁/共83頁 電動(dòng)機(jī)軸： 軸： 軸： 滾筒軸： m ed m n P T9550 帶帶 或iTT

10、 n P T m 9550 軸承齒齒 或iTT n P T 9550 聯(lián)軸承 或 W W W W TT n P T9550 第32頁/共83頁 電動(dòng)機(jī) 軸 軸軸 滾筒 軸 轉(zhuǎn)速n (r/m) 功率P (kw) 轉(zhuǎn)矩T (N.m) 傳動(dòng)比i 效率 第33頁/共83頁 第34頁/共83頁 第35頁/共83頁 第36頁/共83頁 第37頁/共83頁 完成設(shè)計(jì)后，應(yīng)及時(shí)做好本課程設(shè)計(jì)的 最后一個(gè)環(huán)節(jié)答辯的準(zhǔn)備工作及答辯。 在答辯前，應(yīng)做好以下兩方面的工作： 1、整理工作： 按要求完成規(guī)定的設(shè)計(jì)任務(wù)，把圖紙疊 好（參見右圖）； 說明書裝訂好，一同放在機(jī)械設(shè)計(jì)課 程設(shè)計(jì)資料袋內(nèi)； 資料袋封面寫上班級(jí)、姓名

11、、學(xué)號(hào)、指 導(dǎo)教師、題目等。 準(zhǔn)備答辯準(zhǔn)備答辯 主標(biāo)題 欄 第38頁/共83頁 、做好總結(jié) 認(rèn)真回顧有關(guān)設(shè)計(jì)過程及設(shè)計(jì)內(nèi)容，進(jìn) 一步把還不懂的、不甚懂的或尚未考慮到的 問題弄懂、弄透，以便取得更大的收獲。充 分做好答辯前的準(zhǔn)備工作。 本次課程設(shè)計(jì)答辯采用學(xué)生單獨(dú)答辯的 形式進(jìn)行。每位同學(xué)的答辯時(shí)間為1015分 鐘。具體答辯次序由指導(dǎo)教師確定。希望同 學(xué)們按時(shí)進(jìn)行答辯，并預(yù)祝同學(xué)們?nèi)〉煤贸?績！ 準(zhǔn)備答辯準(zhǔn)備答辯 THE END 第39頁/共83頁 第40頁/共83頁 第41頁/共83頁 數(shù)值標(biāo)在銘牌上。 滿載轉(zhuǎn)速：指負(fù)荷相當(dāng)于額定功 率時(shí)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)負(fù)荷減小， 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速略有升高，但不會(huì)超

12、 過同步轉(zhuǎn)速。 第42頁/共83頁 W W FV P 1000 P的單位：KW，V的單位：m/s，F(xiàn)的單位：N。 W單運(yùn)輸機(jī)的效率。一般取W =0.94 2）總效率：（帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、軸承、聯(lián)軸器等） 聯(lián)軸承齒帶 2 321 n 第43頁/共83頁 W d P P 4）查手冊(cè)確定電動(dòng)機(jī)的額定功率 一般取： ded PP ded PP 第44頁/共83頁 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍： 卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速： D V nW 100060 Wd nin 總 2065342 齒帶總 iii 53, 42 齒帶 ii mm d nPn nn 選擇滿載轉(zhuǎn)速和額定功率由同步轉(zhuǎn)速 選擇同步轉(zhuǎn)速一般由 同 同 第45頁

13、/共83頁 第46頁/共83頁 W m n n i 總 總傳動(dòng)比等于各級(jí)傳比的連乘積： n iii ii 321總齒帶總 iii V帶傳動(dòng)：i=2，imax=7 閉式齒輪傳動(dòng)：直齒輪:i=35，imax=10 斜齒輪:i=35，imax=10 錐齒輪:i=23，imax=6 第47頁/共83頁 W m n n i 總 齒帶總 iii 一般先取帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比： （1） （2）帶傳動(dòng)比取較完整的數(shù)。 （3） i=2 齒帶 ii 計(jì)算齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比： 帶 總 齒 i i i 第48頁/共83頁 電動(dòng)機(jī)軸： 軸： 軸： 滾筒軸： m n 齒 i n n 帶 i n n m W nn 第49頁/共83

14、頁 第50頁/共83頁 第51頁/共83頁 聯(lián)軸器：聯(lián)軸器的選擇 （4）校核軸的強(qiáng)度、軸承的壽 命、鍵聯(lián)接的強(qiáng)度和聯(lián)軸器的強(qiáng)度。 第52頁/共83頁 第53頁/共83頁 第54頁/共83頁 第55頁/共83頁 第56頁/共83頁 7、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 參照課本或設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行，可選擇普通V帶或窄V帶。應(yīng)注意的問題： 1、選定大、小帶輪后，、選定大、小帶輪后，i 帶 帶可能與分配值不同，應(yīng)采用新值。 可能與分配值不同，應(yīng)采用新值。 2、帶輪的中心距在、帶輪的中心距在400500之間選取。之間選取。 3、帶的根數(shù)可以向上圓整，或向下圓整，但保證誤差在、帶的根數(shù)可以向上圓整，或向下圓整，但保

15、證誤差在5%以內(nèi)以內(nèi)。 已知小齒輪軸的輸入功率，小齒輪轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)比，設(shè)計(jì)一對(duì)標(biāo) 準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。輕載、工作平穩(wěn)。 設(shè)計(jì)確定： 齒輪的精度、Z1 、 Z2 、 a 、m、 d1 、 d1 、 da1 、 da2 、 df 1 、 df 2 、 b1 、 b2 。 第57頁/共83頁 1 1 零件圖設(shè)計(jì)概述零件圖設(shè)計(jì)概述 零件工作圖是零件制造、檢驗(yàn)和制訂工藝規(guī) 程的基本技術(shù)文件。它既要反映出設(shè)計(jì)意圖，又 要考慮到制造的可能性、合理性和經(jīng)濟(jì)性。 p 零件圖應(yīng)包括制造和檢驗(yàn)零件所需全部內(nèi)容。 p 零件的基本結(jié)構(gòu)及主要尺寸應(yīng)與裝配圖一致，不 應(yīng)隨意更改。如必須更改，應(yīng)對(duì)裝配圖作相應(yīng)的 修改。 零件圖

16、設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì) 從裝配圖零件。 第58頁/共83頁 1 零件圖的要求： 1. 正確選擇和合理布置視圖 2. 合理標(biāo)注尺寸 3. 標(biāo)注公差及表面粗糙度 4. 編寫技術(shù)要求 5. 畫出零件圖標(biāo)題欄 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì) 第59頁/共83頁 2 軸類零件圖的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 1、視圖 u一般只需一個(gè)主視圖； u在有鍵槽和孔的地方增加必要的局部剖面圖； u細(xì)小結(jié)構(gòu)（如退刀槽、中心孔）局部放大圖。 u設(shè)計(jì)時(shí)用2號(hào)圖紙，選用比例1:1。 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 第60頁/共83頁 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 第61頁/共83頁 2、標(biāo)注尺寸 p對(duì)所有尺寸包括倒角、圓角都應(yīng)標(biāo)注無 遺，或在技

17、術(shù)要求中說明。 p不允許出現(xiàn)封閉的尺寸鏈。 p應(yīng)根據(jù)加工工藝的要求選擇基準(zhǔn)面，進(jìn) 行標(biāo)注； 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 第62頁/共83頁 、并聯(lián)尺寸組、并聯(lián)尺寸組 、串聯(lián)尺寸、串聯(lián)尺寸 組組 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) a1a3a4a5 a8a7 a6 a2 l 第63頁/共83頁 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) a a c L a3c l l a3 c l a a c L L 為主基準(zhǔn) 為輔助基準(zhǔn) 第64頁/共83頁 3、表面粗糙度 q 軸的所有表面都要加工。 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 其 余 12. 5 第65頁/共83頁 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零

18、件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 4、標(biāo)注尺寸公差 p凡有配合處的直徑按裝配圖的配合性質(zhì)標(biāo)出 尺寸的偏差。 p鍵槽的尺寸偏差及標(biāo)注方法可查有關(guān)手冊(cè)。 (鍵槽深度標(biāo)注d-t的尺寸偏差) p 在零件工作圖上對(duì)尺寸及偏差相同的直徑應(yīng) 逐一標(biāo)注，不得省略； 第66頁/共83頁 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 第67頁/共83頁 5、形位公差 下表列出了在軸上應(yīng)標(biāo)注的形位公差項(xiàng)目， 供設(shè)計(jì)時(shí)參考。 軸的形位公差標(biāo)注方法及公差值可參考有關(guān) 手冊(cè)。 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 軸孔的圓柱度 圓柱面相對(duì)軸心線徑向跳動(dòng)度 齒輪、軸承定位的端面跳動(dòng)度 鍵槽的對(duì)稱度 78 68 67 89 l 形位公差的確定方法：類比法

19、 計(jì)算法 參考公差及有關(guān)手冊(cè) 第68頁/共83頁 6、技術(shù)要求 在圖上不便表示而在制造時(shí)又必須遵循的要 求和條件。 主要內(nèi)容： 對(duì)材料的機(jī)械性能和化學(xué)成分的要求及允許代 用的材料； 對(duì)材料表面機(jī)械性能的要求，如熱處理方法， 對(duì)處理后的硬度、滲碳深度及淬火深度等； 對(duì)機(jī)械加工的要求 對(duì)未注明倒角、圓角半徑的說明。 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 第69頁/共83頁 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)軸類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 7、軸零件工作圖示例 第70頁/共83頁 3 3 齒輪類零件圖的設(shè)計(jì)要點(diǎn)齒輪類零件圖的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 這類零件系指齒輪、蝸桿和蝸輪等。在零 件工作圖中除了零件圖形和技術(shù)要求外，還應(yīng)有 嚙合特性表。 1、視圖 q 這類零件圖一般用兩個(gè)視圖表示：主+側(cè) q 簡化：側(cè)視圖只畫軸孔和鍵槽。 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)齒輪類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 注：角方向應(yīng)在視圖上清楚的畫出。 設(shè)計(jì)時(shí)用2號(hào)圖紙，選用比例1：1。 第71頁/共83頁 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)齒輪類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 第72頁/共83頁 零件圖設(shè)計(jì)零件圖設(shè)計(jì)齒輪類零件設(shè)計(jì)要點(diǎn) 第73頁/共83頁 2、標(biāo)注尺寸 a) 徑向尺寸：以軸的中心線為基準(zhǔn)標(biāo)出。 注：齒根圓在圖紙上不標(biāo)出。 b)齒寬方向的尺寸：以端面為基準(zhǔn)標(biāo)出。 有關(guān)齒輪零件工作圖的尺寸標(biāo)注，參見有關(guān) 手冊(cè)。 零件圖設(shè)計(jì)零件