機械設(shè)計課程設(shè)計

機械設(shè)計課程設(shè)計時間：第13～14周指導(dǎo)老師：金超武單位：南航機電學(xué)院051系辦公室：御道街校區(qū)15B218電話-mail:jinchaowu@2一、課程設(shè)計目的綜合運用所學(xué)知識，培養(yǎng)分析和解決問題的能力。學(xué)會正確計算零件的工作能力，確定其尺寸、結(jié)構(gòu)及材料。學(xué)會使用設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。學(xué)會查閱資料：手冊、圖冊。增強計算機在機械設(shè)計中的應(yīng)用能力。5二、課程設(shè)計題目任務(wù)9三、課程設(shè)計任務(wù)傳動裝置設(shè)計計算說明書1份減速器裝配圖1張（AUTOCAD）零件圖2張（AUTOCAD）1、裝配圖A0圖一張，AutoCAD繪圖三視圖（參考P174圖例）標(biāo)題欄、明細表、技術(shù)要求尺寸標(biāo)注（外形尺寸，安裝、配合、特征尺寸）2、零件圖A2兩張（參考P200圖例）輸出軸上的軸、齒輪A2零件圖各一張。AutoCAD繪圖參數(shù)表全部尺寸標(biāo)注（尺寸公差、形位公差）軸零件圖齒輪A2零件圖3、設(shè)計說明書一份（P64）1）封面（P65：圖1－48）2）目錄3）任務(wù)書（P206：附錄1）4）計算過程5）小結(jié)6）參考資料1）封面2）編寫說明書的要求1)設(shè)計計算說明書要求論述清楚，文字精煉，計算正確，書寫工整。

(2)說明書采用黑色或藍色墨水筆按一定格式書寫，采用統(tǒng)一格式的封面，裝訂成冊。

(3)說明書中應(yīng)附有必要的插圖。

(4)計算中所引用的公式和數(shù)據(jù)應(yīng)有根據(jù)，并注明其來源(如由資料×)等)。[×]p．×式

(5)說明書中每一自成單元的內(nèi)容，應(yīng)有大小標(biāo)題，使其醒目便于查閱。2）編寫說明書的要求(6)計算部分書寫。首先列出用文字符號表達的計算公式，再代入各文字符號的數(shù)值，最后寫下計算結(jié)果(7)所選主要參數(shù)、尺寸和規(guī)格及主要的計算結(jié)果，可寫在每頁右側(cè)留出的約25mm寬的長框內(nèi)；或列表寫出注意：（P66）1、設(shè)計計算說明書書寫示例三、準(zhǔn)備工作1、資料：教材和機械設(shè)計手冊2、明確設(shè)計任務(wù)3、工作條件：輕微振動載荷室內(nèi)成批單號：單向傳動；雙號：雙向傳動使用期限：長期使用軸承使用壽命：10000小時三、準(zhǔn)備工作4、了解設(shè)計過程（閱讀指導(dǎo)書P1~P67）5、準(zhǔn)備資料（手冊、圖冊）、工具（計算器、草稿本、圖紙、報告紙、資料袋）四、設(shè)計步驟設(shè)計準(zhǔn)備傳動裝置總體設(shè)計裝配圖設(shè)計零件工作圖設(shè)計編寫設(shè)計說明書設(shè)計總結(jié)及答辯傳動零件設(shè)計計算閱讀設(shè)計任務(wù)書，明確設(shè)計任務(wù)；拆裝減速器；閱讀課程設(shè)計指導(dǎo)書；準(zhǔn)備設(shè)計資料及繪圖工具擬定傳動方案；選擇電機；計算傳動裝置運動和動力參數(shù)（確定總傳動比，分配各級傳動比，計算各軸轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)矩等）初繪減速器裝配草圖；軸系部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及軸、軸承、鍵連接等的計算；減速器箱體及附件設(shè)計；最后標(biāo)注尺寸，列明細表，寫技術(shù)要求，完成裝配圖各級傳動件的設(shè)計計算繪制指定的零件工作圖整理和編寫課程設(shè)計計算說明書進行課程設(shè)計總結(jié)。完成答辯準(zhǔn)備工作231）電動機類型Y系列三相異步電動機型號意義：Y-200L2-6表示：Y-系列代號200-中心高度200mmL-長機座(M-中，S-短)2-第2種鐵心6-6極1、選擇電動機五、總體設(shè)計242）電動機容量（額定功率）滾筒軸負載功率：Pw=Fv/1000傳動裝置總效率η

η=帶傳動效率η1

×齒輪副效率η2（兩對）×滾動軸承效率η3（三對）×齒輪聯(lián)軸器效率η4

×傳動滾筒效率ηW——各η見指導(dǎo)書p69表2-5所需電動機功率Pd

Pd

=

Pw

/

η

電動機的額定功率PedPed≥Pd253）電動機轉(zhuǎn)速滾筒軸轉(zhuǎn)速：nw=60×1000v/πD總傳動比范圍i’=x~y：

i’=i帶范圍×i齒范圍×

i齒范圍=x~y各個i范圍見p69表2-5所需電動機的轉(zhuǎn)速（范圍）：nD’=

i’

nw

=(x~y)nw選電動機的同步轉(zhuǎn)速：3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min264）電動機型號27表格列出電動機主要技術(shù)數(shù)據(jù)：型號額定功率Ped滿載轉(zhuǎn)速nm

軸徑D軸伸長L中心高H28

1）傳動裝置總傳動比i

i=nm

/nw=iV×i減

=i0×i1×i2帶傳動傳動比低速級齒輪傳動比高速級齒輪傳動比2、傳動比分配2）分配傳動比原則：1、各級傳動比盡量在推薦范圍內(nèi)選??；2、使傳動尺寸盡量小、重量輕；3、兩級大齒輪尺寸盡量相近，以利達到合適的浸油深度。2930選擇i0（推薦范圍內(nèi)選?。p速器傳動比=i/i0=i1×i2一般i1=（1.3~1.5）i2注意：實際傳動比要以選定的帶輪直徑和齒輪齒數(shù)為準(zhǔn)，因而與要求的傳動比可能有誤差，一般允許滾筒軸實際轉(zhuǎn)速與要求的轉(zhuǎn)速有不大于5%的相對誤差。31各軸轉(zhuǎn)速(r/min)

n0=nmnⅠ=nm/i0nⅡ=nⅠ/i1nⅢ=nⅡ/i2ⅠⅡⅢⅣ3、計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)032各軸輸入功率（kW）P0=Pd（注意：不用Ped）PⅠ=P0η1PⅡ=PⅠη2η3PⅢ=PⅡη2η3

PⅣ=PⅢη3η4注意：滾筒軸負載功率是指其輸出功率，即：PW=PⅣηWⅠⅡⅢⅣη1—ηvη2—η齒η3—η滾η4—η聯(lián)033ⅠⅡⅢⅣ各軸輸入扭矩（N.m）T0=9550×Pd/nmTⅠ=9550×PⅠ/nⅠTⅡ

=9550×PⅡ/nⅡTⅢ

=9550×PⅢ/nⅢTⅣ

=9550×PⅣnⅢ034編號功率P/kW轉(zhuǎn)速n/(r.min-1)轉(zhuǎn)矩/(N.m)傳動比效率電動機軸ⅠⅡⅢ滾筒軸4、運動和動力參數(shù)匯總351、V帶傳動設(shè)計步驟請參考上課教材例題。注意事項：1）取電動機軸工作功率Pd計算（不是額定功率）2）小帶輪外圓半徑應(yīng)小于電動機中心高3）帶輪直徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，圓整后應(yīng)重新計算帶傳動實際傳動比i0（保留小數(shù)2~3位），并修正I軸的轉(zhuǎn)速nI和輸入扭矩TI五、傳動零件設(shè)計362、齒輪傳動設(shè)計步驟請參考上課教材例題。注意事項：1）m圓整成標(biāo)準(zhǔn)值，且不要小于1.5mm2）斜齒輪的中心距a通過調(diào)整螺旋角β使其以0或5結(jié)尾。3）齒寬要取整數(shù)；分度圓、齒頂圓、齒根圓直徑、螺旋角保留小數(shù)2~3位；按經(jīng)驗公式計算的結(jié)構(gòu)尺寸均要取整數(shù)。4）齒輪精度8級~7級五、傳動零件設(shè)計37應(yīng)閱讀課程設(shè)計指導(dǎo)書，熟悉減速器的構(gòu)造。六、減速器構(gòu)造3940檢查孔與檢查孔蓋通氣器放油螺塞油標(biāo)尺吊耳、吊鉤定位銷啟蓋螺釘軸承旁連接螺栓蓋座連接螺栓地腳螺栓軸承蓋（悶、透蓋）41檢查孔與檢查孔蓋通氣器放油螺塞油標(biāo)尺吊耳、吊鉤定位銷啟蓋螺釘軸承旁連接螺栓蓋座連接螺栓地腳螺栓軸承蓋（悶、透蓋）42畫裝配草圖的目的：1）考察各傳動零件的尺寸是否協(xié)調(diào)。2）定出軸的結(jié)構(gòu)、跨距，計算軸、軸承、鍵連接。3）確定箱體、連接件、附件等所有零件的結(jié)構(gòu)和尺寸。畫裝配草圖要求：參考圖冊，在理解的基礎(chǔ)上進行結(jié)構(gòu)形狀和尺寸的設(shè)計手工畫圖。標(biāo)出所有需要的尺寸七、軸系設(shè)計與畫裝配草圖4344裝配圖：45畫裝配草圖的步驟：

1、畫齒輪輪廓46畫裝配草圖的步驟：

2、完成計算表表1-947畫裝配草圖的步驟：

2、完成計算表表1-948畫裝配草圖的步驟：

2、完成計算表圓整成標(biāo)準(zhǔn)直徑bb1b249畫裝配草圖的步驟：

2、完成計算表均圓整成標(biāo)準(zhǔn)直徑50畫裝配草圖的步驟：

2、完成計算表表1-10表1-10表1-10C1C2R151畫裝配草圖的步驟：

2、完成計算表SD252畫裝配草圖的步驟：

2、完成計算表C1C253畫裝配草圖的步驟：

3、畫三面箱體內(nèi)壁位置和外壁位置54畫裝配草圖的步驟：

4、箱蓋圓弧設(shè)計，畫第四面箱體內(nèi)壁位置55畫裝配草圖的步驟：

5、畫箱體底面（30~50）+箱座壁厚δ+（5~10）56畫裝配草圖的步驟：

6、三根軸的各段直徑設(shè)計，初選軸承型號此處安裝聯(lián)軸器此處安裝小帶輪安裝軸承57畫裝配草圖的步驟：

7、畫軸承蓋凸緣外端面軸承蓋凸緣厚度表2-9558畫裝配草圖的步驟：

8、畫軸承內(nèi)端面（各軸承此面對其）油潤滑△=3~5脂潤滑△=8~12當(dāng)齒輪v≥2~3m/s時采用油潤滑(飛濺潤滑)否則采用脂潤滑。59畫裝配草圖的步驟：

8、確定端蓋至小帶輪/聯(lián)軸器的距離L按螺釘在鑄鐵件中的擰入深度確定螺釘長度（符合標(biāo)準(zhǔn)長度系列）；由螺釘長度確定L。60畫裝配草圖的步驟：

9、確定三根軸各段的長度61畫裝配草圖的步驟：

10、畫附件和螺紋連接件標(biāo)準(zhǔn)件（如螺栓、螺母、墊圈、軸承等）和規(guī)格化零件（油尺、通氣器、吊鉤、放油螺塞等）查表后按尺寸比例畫出。62畫裝配草圖的步驟：

11、畫擋油板脂潤滑擋油環(huán)畫法。63畫裝配草圖的步驟：

12、畫油溝油潤滑制出輸油溝和導(dǎo)油角。油槽寬度、深度查指導(dǎo)書。64畫裝配草圖的步驟：

13、畫軸承蓋油潤滑的軸承蓋要有導(dǎo)油缺口。缺口大小查指導(dǎo)書。65畫裝配草圖的步驟：

14、畫底座66畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項鑄件上要有沉孔。67油尺要能插拔。畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項68油塞畫法（C）畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項69視孔蓋位置和大小畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項70視孔蓋裝配結(jié)構(gòu)畫法畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項71通氣器要有通路畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項72連接件畫法畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項73規(guī)格尺寸：齒輪中心距畫裝配草圖的步驟：

15、裝配圖結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項74畫裝配草圖的步驟：

16、標(biāo)尺寸配合尺寸：齒輪孔與軸為過盈配合或較緊的過渡配合過盈配合H7/s6（溫差法）H7/r6（壓力機）過渡配合H7/k6（手錘）H7/m6（手錘）H7/n6（壓力機）滾動軸承孔與軸為基孔制過渡配合（實際為過盈配合）H7/k6→k6（壓力機）滾動軸承外圈與座孔為基軸制間隙配合H7/h6→H7（手錘或徒手）軸承蓋與座孔為間隙配合J7/f9、H7/h6（手錘或徒手）套筒（擋油板）與軸為間隙配合D11/k6（可不標(biāo)）帶輪與軸：r6（壓力機）

聯(lián)軸器與軸：r6（壓力機）或k6（手錘）76安裝尺寸：畫裝配草圖的步驟：

16、標(biāo)尺寸77表示減速器安裝在基礎(chǔ)上或與帶傳動、滾筒軸相聯(lián)接時需要確定的尺寸。包括：箱體底面尺寸地腳螺栓孔直徑、定位尺寸和地腳螺栓孔之間的中心距減速器中心高軸-帶輪、軸-聯(lián)軸器配合直徑（取r6）和配合長度軸外伸端面與某基準(zhǔn)線的距離畫裝配草圖的步驟：

16、標(biāo)尺寸78外形尺寸：供包裝運輸和車間布置時參考。包括：減速器總長、寬、高。畫裝配草圖的步驟：

16、標(biāo)尺寸79畫裝配草圖的步驟：

16、標(biāo)尺寸80文件袋1個（袋上標(biāo)明遞交材料的名稱和件數(shù)，本人的班級、姓名和學(xué)號）。其他要求81正文應(yīng)有章節(jié)號，序號使用要規(guī)范。例如:或：一、1、1）封面目錄任務(wù)書正文小結(jié)參考文獻設(shè)計計算說明書編排注意完成任務(wù)的規(guī)范性82目錄

1

設(shè)計任務(wù)書……………………1

2傳動方案說明………………….4

3電動機選擇…………………….4

4傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算…………….5

5傳動零件的設(shè)計計算………….5

6軸的設(shè)計計算………………….8

7滾動軸承的選擇及壽命計算……………….14

8鍵聯(lián)接的選擇及校核計算…….16

9連軸器的選擇………………….16

10減速器箱體及附件……………17

11潤滑與密封選擇………………18

12設(shè)計小結(jié)………19

13參考文獻………2083正文格式計算及說明結(jié)果……1、高速級齒輪傳動計算

……１)齒面接觸強度計算

參考[1]:

d1≥……

小齒輪：45

260HBS

大齒輪：45200HBSz1=19Z2=34m=2mm注意：1、公式和圖表要有出處；2、計算內(nèi)容應(yīng)包括公式、代入數(shù)據(jù)、得數(shù)三步；3、正文中還應(yīng)包括必要的文字敘述和簡圖。84電動機的選擇傳動比分配傳動裝置運動和動力參數(shù)計算帶傳動設(shè)計計算斜齒輪傳動設(shè)計計算軸的設(shè)計及校核（強度校核只對第三根軸進行）軸承的選擇和校核（壽命校核只對第三根軸的軸承進行）鍵連接的選擇和校核聯(lián)軸器