機械課程設(shè)計導(dǎo)引

機械課程設(shè)計導(dǎo)引第一頁，共58頁。1概述（P191）2

幾點提示第二頁，共58頁。(1)培養(yǎng)分析和解決實際問題的能力綜合運用機械設(shè)計課程和其他先修課程的理論和實際知識，進行課程設(shè)計(2)培養(yǎng)機械設(shè)計能力—（以典型機械產(chǎn)品設(shè)計為載體）為滿足機器的功能要求，合理選型，制定設(shè)計方案；正確計算零件的工作能力；結(jié)構(gòu)設(shè)計：尺寸、形狀、材料及零部件配置構(gòu)；綜合權(quán)衡：制造工藝、使用、維護、經(jīng)濟和安全等問題，

(3)培養(yǎng)機械設(shè)計的基本技能

學(xué)習(xí)運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料

第三頁，共58頁。1.2.1內(nèi)容（題目）：見設(shè)計任務(wù)書1.2.2任務(wù)：

(1)繪制減速器裝配圖（A0圖幅）；

(2)繪制零件工作圖（3）設(shè)計說明書（格式：P249-250）1.2.3注意1）統(tǒng)一裝袋，文件袋統(tǒng)一封面2）將設(shè)計任務(wù)書裝釘在目錄之后的第一頁第四頁，共58頁。繪制零件圖的具體任務(wù)

圓錐齒輪減速器：圓柱齒輪減速器：蝸桿減速器：小錐齒輪及高速軸第二級大齒輪及輸出軸；蝸桿，蝸輪部裝圖齒圈、輪芯零件圖要求：用計算機繪制零件工作圖第五頁，共58頁。機械設(shè)計課程設(shè)計設(shè)計題目內(nèi)

裝123

……專業(yè)、方向、班級

設(shè)計者、學(xué)號

指導(dǎo)教師

完成日期

年

月

日

成績（校、院名）第六頁，共58頁。（1）設(shè)計準(zhǔn)備(減速器模型地點：2-401)（1天）（2）傳動裝置的總體設(shè)計↓（3）傳動件的設(shè)計（2~3天）（4）結(jié)構(gòu)設(shè)計—繪制裝配草圖（第2周余1~2天）（5）繪制裝配圖（2~3天）（6）繪制零件工作圖（要求用計算機繪圖）（1~2天）（7）整理編寫設(shè)計說明書（2~3天左右分散進行）（8）小結(jié)準(zhǔn)備答辯第七頁，共58頁。（1）方案設(shè)計（2）分析計算—參數(shù)設(shè)計、強度（剛度）校核（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計—結(jié)構(gòu)、裝配、制造、公差（4）設(shè)計表達—圖面、說明書（5）表現(xiàn)與答辯第八頁，共58頁。1概述（P191）2

幾點提示第九頁，共58頁。第十頁，共58頁。要點同步轉(zhuǎn)速越高、定子線圈對數(shù)越少、電機價格越低、總傳動比增大、減速器尺寸與成本加大。同步轉(zhuǎn)速1500r/min

為齒輪減速器較適中方案第十一頁，共58頁。引例：由工作機阻力矩T阻計算可得：電機的輸出功率：P=6.5kW選用型號Y132M-4額定功率P=7.5kW電機同步轉(zhuǎn)速1500滿載轉(zhuǎn)速1440r/min問題：減速器負荷（功率）：P=？減速器高速軸轉(zhuǎn)速nⅠ=?如何計算減速器各軸的扭矩？第十二頁，共58頁。計算要點１.力矩計算以阻力矩為計算基點

----由后往前算

2.轉(zhuǎn)速計算以電動機滿載轉(zhuǎn)速為計算基點

----由前往后算3.減速器功率按給定負荷計算(任務(wù)約定)4.各軸的功率，應(yīng)分輸入與輸出功率，兩者相差的是軸承的功率損耗（效率）第十三頁，共58頁。計算方法１.

----按力矩流由后往前算

例：圓錐-圓柱減速器第三軸輸出鈕矩3軸方法一：方法二：第十四頁，共58頁。2.3.1齒輪減速器（1）傳動比分配對結(jié)構(gòu)的影響第十五頁，共58頁。第十六頁，共58頁。2.3.1齒輪減速器（1）傳動比分配對結(jié)構(gòu)的影響（2）二級齒輪減速器傳動比分配的基本要求：結(jié)構(gòu)緊湊、兩大齒輪浸油深度接近?dⅠ大≈dⅡ大(如何實現(xiàn)？)第十七頁，共58頁。分配傳動比齒輪計算dⅠ大≈dⅡ大?否是第十八頁，共58頁。2.3.1齒輪減速器（1）傳動比分配對結(jié)構(gòu)的影響（2）二級齒輪減速器傳動比分配的基本要求：結(jié)構(gòu)緊湊、兩大齒輪浸油深度接近?dⅠ大≈dⅡ大(如何實現(xiàn)？)(3)分析、思考軟、硬齒面齒輪的優(yōu)缺點，使用場合。（4）二級圓柱齒輪減速器----采用斜齒輪傳動第十九頁，共58頁。2.3.2蝸桿減速器（1）多方案比較計算（計分）基本要求：取同步轉(zhuǎn)速1000r/min,1500r/min對比定一個方案（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計（裝配底圖）初步完成后，進行：1）蝸桿剛度校核2）油溫（熱平衡）計算第二十頁，共58頁。2.4.1概述第二十一頁，共58頁。（1）緊接在傳動件設(shè)計之后進行裝配草圖繪制（2）直接在0號圖紙上選擇適當(dāng)?shù)谋壤M行草圖≠“潦草的圖”（3）主要設(shè)計過程①起步--配置傳動件的相對位置，確定箱體內(nèi)壁；第二十二頁，共58頁。第二十三頁，共58頁。（1）緊接在傳動件設(shè)計之后進行裝配草圖繪制（2）直接在0號圖紙上選擇適當(dāng)?shù)谋壤M行草圖≠“潦草的圖”（3）主要設(shè)計過程①起步--配置傳動件的相對位置，確定箱體內(nèi)壁；②確定軸的最小直徑，選擇軸承；③軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計（并行箱體相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計）第二十四頁，共58頁。第二十五頁，共58頁。（1）緊接在傳動件設(shè)計之后進行裝配草圖繪制（2）直接在0號圖紙上選擇適當(dāng)?shù)谋壤M行草圖≠“潦草的圖”（3）主要設(shè)計過程①起步--配置傳動件的相對位置，確定箱體內(nèi)壁；②確定軸的最小直徑，選擇軸承；③軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計（并行箱體相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計）蝸桿減速器要求：蝸桿采用一支點雙向固定,另一端游動的支撐方式。第二十六頁，共58頁。③軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計（并行箱體相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計）蝸桿減速器要求：蝸桿采用一支點雙向固定,另一端游動的支撐方式。一對角接觸球軸承組合第二十七頁，共58頁。③軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計（并行箱體相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計）蝸桿減速器要求：蝸桿采用一支點雙向固定,另一端游動的支撐方式。一對圓錐滾子軸承組合第二十八頁，共58頁。（1）緊接在傳動件設(shè)計之后進行裝配草圖繪制（2）直接在0號圖紙上選擇適當(dāng)?shù)谋壤M行草圖≠“潦草的圖”（3）主要設(shè)計過程①起步--配置傳動件的相對位置，確定箱體內(nèi)壁；②確定軸的最小直徑，選擇軸承；③軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計（并行箱體相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計）④軸、軸承、鍵的強度（剛度）校核第二十九頁，共58頁。第三十頁，共58頁。（1）緊接在傳動件設(shè)計之后進行裝配草圖繪制（2）直接在0號圖紙上選擇適當(dāng)?shù)谋壤M行草圖≠“潦草的圖”（3）主要設(shè)計過程①起步--配置傳動件的相對位置，確定箱體內(nèi)壁；②確定軸的最小直徑，選擇軸承；③軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計（并行箱體相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計）④軸、軸承、鍵的強度（剛度）校核⑤完善箱體及減速器附件的設(shè)計第三十一頁，共58頁。2.4.1概述2.4.2傳動件的配置（1）二級齒輪傳動減速器—2種方案第三十二頁，共58頁。輸入輸入輸出輸出哪一種方案有利于減輕輪齒的承載不均？第三十三頁，共58頁。輸入輸入輸出輸出要求：齒輪類減速器設(shè)計，在齒輪設(shè)計計算前進行傳動件配置方案對比選擇。斜齒輪應(yīng)在說明書、圖紙注明旋向。第三十四頁，共58頁。2.4.1概述2.4.2傳動件的配置（1）二級齒輪傳動減速器—2種方案（2）蝸桿減速器--蝸桿下置2.4.3減速器結(jié)構(gòu)及尺寸—P158第十一章第三十五頁，共58頁。第三十六頁，共58頁。第三十七頁，共58頁。2.4.1概述2.4.2傳動件的配置（1）二級齒輪傳動減速器—2種方案（2）蝸桿減速器--蝸桿下置2.4.3減速器結(jié)構(gòu)及尺寸—P158第十一章2.4.4小錐齒輪軸支承跨度的設(shè)計第三十八頁，共58頁。問題：l1、l2取值有何講究？l1l2↑軸承2負荷↓支承剛度↑

經(jīng)驗方法：l1（2?3）l2或：l12.5d∟軸頸直徑l1l212第三十九頁，共58頁。2.4.1概述2.4.2傳動件的配置（1）二級齒輪傳動減速器—2種方案（2）蝸桿減速器--蝸桿下置2.4.3減速器結(jié)構(gòu)及尺寸—P158第十一章2.4.4小錐齒輪軸支承跨度的設(shè)計2.4.5軸的軸向固定用圓螺母時注意防松第四十頁，共58頁。第四十一頁，共58頁。（1）同一支點成對安裝同型號角接觸軸承的計算（蝸桿減速器）

第四十二頁，共58頁。方法要點：按雙列軸承計算

1）基本額定動載荷CΣ

和基本額定靜載荷C0Σ

與單個軸承的C和C0

關(guān)系：

角接觸球軸承：

圓錐滾子軸承：第四十三頁，共58頁。方法要點：按雙列軸承計算

2）不需計算內(nèi)部軸向力，等效為一個雙列軸承內(nèi)力抵消，直接取軸上的軸向力作為軸承的軸向力

3）X、Y－按雙列軸承選取靜載第四十四頁，共58頁。Cotα=1.5/e第四十五頁，共58頁。（1）同一支點成對安裝同型號角接觸軸承的計算（蝸桿減速器）

（2）滾動軸承簡化畫法----設(shè)計手冊第六章滾動軸承各表頭第四十六頁，共58頁。2.6.1Fc產(chǎn)生的原因（1）聯(lián)接件與半聯(lián)軸器產(chǎn)生相對滑移（2）制造誤差2.6.2Fc的計算D0—聯(lián)接元件圓周力“作用圓周”的直徑D0第四十七頁，共58頁。2.6.3載荷合成問題：Fc方向不定彎矩合成：（設(shè)Mc—由Fc產(chǎn)生的彎矩）提示：加畫Fc作用下的支反力分析簡圖和彎矩圖對策：“偏安全處理”力合成：（設(shè)Frc—由Fc產(chǎn)生的支反力：Frc1

、Frc2

）FCFrC1FrC2MC第四十八頁，共58頁。2.7.1齒輪、蝸輪的潤滑當(dāng)v<12m/s

可采用油池潤滑

浸油深度、油池深度、油量：P2312.7.2軸承的潤滑（1）方式一：油潤滑實現(xiàn)的方法：齒輪濺油（傳動件v2~3m/s

）

第四十九頁，共58頁。第五十頁，共58頁。輸油槽第五十一頁，共58頁。2.7.1齒輪、蝸輪的潤滑當(dāng)v<12m/s

可采用油池潤滑

浸油深度、油池深度、油量：P2312.7.2軸承的潤滑（1）方式一：油潤滑實現(xiàn)的方法：齒輪濺油（傳動件v2~3m/s

）

浸油（下置蝸桿）

刮油潤滑（蝸輪）第五十二頁，共58頁。第五十三頁，共58頁。2.7.1齒輪、蝸輪的潤滑當(dāng)v<12m/s

可采用油池潤滑

浸油深度、油池深度、油量：P2312.7.2軸承的潤滑（1）方式一：油潤滑實現(xiàn)的方法：齒輪濺油（傳動件v2~3m/s）

浸油（下置蝸桿）

刮油潤滑（蝸輪）（2）方式二：脂潤滑（d·n<2105mm·r/min）要點：1）加擋油環(huán)

2）可用毛氈密封第五十四頁，共58頁。第五十五頁，共58頁。2.7.1齒輪、蝸輪的潤滑當(dāng)v<12m/s

可采用油池潤滑

浸油深度、油池深度、油量：P2312.7.2軸承的潤滑（1）方式一：油潤滑實現(xiàn)的方法：齒輪濺油（傳動件v