機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計(一級 一)

1、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計（一）第一章 緒論 一、課程設(shè)計的目的（綜合訓(xùn)練） 1.鞏固、加深和擴大在本課程和先修課程學(xué)到的知識，提高綜合運用能力。 2.培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的正確設(shè)計思想和解決工程實際問題的能力。 4.進行機械工程設(shè)計基本技能的訓(xùn)練如：計算、繪圖、運用設(shè)計資料（手冊、圖冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等）以及使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行估算和數(shù)據(jù)處理等。 3.學(xué)習(xí)機械設(shè)計的一般方法，掌握通用機械零件、機械傳動裝置及簡單機械的設(shè)計原理和方法二、課程設(shè)計內(nèi)容電動機減速器聯(lián)軸器滾筒輸送帶P242三、設(shè)計題目三、設(shè)計題目單級圓柱齒輪減速器單級圓柱齒輪減速器學(xué)號11題目 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A

2、10 直齒學(xué)號126題目 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 斜齒學(xué)號124題目學(xué)號題目題目分配（單級） 1.減速器裝配草圖1張(0號坐標(biāo)紙、手繪)； 2.工作圖：三維總裝圖+裝配圖1張、零件圖2張，（計算機繪圖（solidworks） 、比例1:1） 3.設(shè)計計算說明書1份（60008000）字。 4.答辯 四、設(shè)計工作量五、課程設(shè)計計劃（2周集中）1.傳動裝置總體設(shè)計 2天2.裝配草圖設(shè)計 3天3.工作圖設(shè)計(上機) 2天4.編寫設(shè)計計算說明書 1天5.答辯2天六六、課程設(shè)計的要求、課程設(shè)計的要求1.1.明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度2.2.

3、在教師的指導(dǎo)下在教師的指導(dǎo)下, ,按時獨立完成按時獨立完成3.3.正確處理理論計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系正確處理理論計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系4.4.正確處理繼承與創(chuàng)新的關(guān)系正確處理繼承與創(chuàng)新的關(guān)系5.5.正確使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范正確使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范七、成績評定七、成績評定 課程設(shè)計按百分制評定成績。課程設(shè)計按百分制評定成績。 根據(jù)各階段的設(shè)計表現(xiàn)、設(shè)計水平、創(chuàng)根據(jù)各階段的設(shè)計表現(xiàn)、設(shè)計水平、創(chuàng)新性、結(jié)構(gòu)的合理性、圖面質(zhì)量、計算分析新性、結(jié)構(gòu)的合理性、圖面質(zhì)量、計算分析的正確性和答辯情況綜合評定。的正確性和答辯情況綜合評定。計算計算20，草圖，草圖30，裝配圖，裝配圖35，答辯，答辯15八八、參考書：、參考書：

4、1.機械設(shè)計基礎(chǔ)機械設(shè)計基礎(chǔ) （王大康）（王大康） 2.機械設(shè)計課程設(shè)計（王大康）機械設(shè)計課程設(shè)計（王大康） 3.機械零件設(shè)計圖冊機械零件設(shè)計圖冊 （哈工大（哈工大)1 1電動機電動機 2 2 帶傳動帶傳動 3 3減速器減速器 4 4聯(lián)軸器聯(lián)軸器 5 5卷筒卷筒 6 6運輸帶運輸帶 小端朝左，大端朝右小端朝左，大端朝右輸入軸向下，輸出軸向上輸入軸向下，輸出軸向上第2章 傳動裝置總體設(shè)計 一、選擇電動機 1.選擇電動機類型 應(yīng)根據(jù)工作載荷的大小、性質(zhì)，工作機特性及工作環(huán)境，對起動、過載的要求及安裝要求等確定電動機的類型、結(jié)構(gòu)型式、容量、轉(zhuǎn)速，從而確定電動機的型號。 常用：Y系列三相異步電動機 Y

5、系列三相異步電動機的型號及技術(shù)數(shù)據(jù)（額定功率、滿載轉(zhuǎn)速等） 見P203 表17-1 電動機的安裝及外型尺寸 見P204 表17-3 2.確定電動機的功率 PedPdwdPP 工作機決定的電動機功率1000vFPw9550wWnTP或或wP工作機的功率傳動裝置總效率(P14、表2-3)543321 3.確定電動機的轉(zhuǎn)速 同步轉(zhuǎn)速：3000 1500 1000 750 級數(shù)： 2 4 6 8 電動機的級數(shù)越少，轉(zhuǎn)速越高、重量輕、尺寸小、價格便宜。但總傳比大，會增大傳動裝置的外廓尺寸和重量。應(yīng)根據(jù)工作機的轉(zhuǎn)速和各級傳動的傳動比范圍確定電動機的轉(zhuǎn)速。常選用：1500r/min 和1000r/min 兩

6、種電動機。 以題目為例：傳動由V帶和單級圓柱齒輪減速器組成。iv=24（表2-1, P10） i齒輪齒輪（表2-1） 電動機轉(zhuǎn)速可選范圍： nd=(2 4)nw =(6 0) nw 綜合考慮各方面的要求，從上面轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)確定電動機的轉(zhuǎn)速,詳見例 2-。 4.確定電動機型號 例：Pd = 3.6 kW nd= 1500 r/min 由P185表17-1: 選用 Y112M-4電動機 Ped=4KW，nm=1440 r/min 由表17-3查取電動機軸外伸端尺寸: 直徑 D 長度 E 鍵槽尺寸 F、G等二、傳動裝置總傳動比的確定和分配1.確定總傳動比iawmanni2.分配各級傳動比iiioa減速

7、器外傳動比減速器傳動比0ii錐齒輪傳動比錐齒輪傳動比i03尺寸協(xié)調(diào)、互不干涉 三、傳動裝置的運動、動力參數(shù)計算 計算各軸的功率P、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T列匯總表：P17 表2-5電動機電動機III滾筒滾筒聯(lián)軸器聯(lián)軸器第章傳動零件設(shè)計 傳動零件設(shè)計計算主要是確定各級傳動零件的制造材料、熱處理方法、幾何參數(shù)和尺寸、以及結(jié)構(gòu)形式。一般先對減速器的外部零件進行設(shè)計，以使設(shè)計減速器的原始數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確。 注意注意： 1.按工作機所需電動機功率Pd d計算，而不按電動機額定功率Peded計算。（見P16 例2-3） 2.設(shè)計軸時應(yīng)按其輸入功率計算、設(shè)計傳動零件時應(yīng)按主動軸的輸出功率計算。一、減速器外部傳動零件的設(shè)計

8、一、減速器外部傳動零件的設(shè)計減速器外傳動零件通常為： 帶傳動 鏈傳動 開式齒輪傳動等1.設(shè)計普通帶時應(yīng)注意的問題：設(shè)計普通帶時應(yīng)注意的問題： 1) 速比：速比：i = 24 2) V帶輪的基準(zhǔn)直徑帶輪的基準(zhǔn)直徑: ddddmin3) 帶速：帶速：v=525ms 4) 小帶輪包角：小帶輪包角：1200 5) V帶的基準(zhǔn)長度帶的基準(zhǔn)長度Ld取標(biāo)準(zhǔn)值取標(biāo)準(zhǔn)值6) 帶的根數(shù)：帶的根數(shù)：z8 7) 中心距中心距a應(yīng)保證安裝時，應(yīng)保證安裝時，電動機與減速器箱體不發(fā)生電動機與減速器箱體不發(fā)生干涉。干涉。8) 計算軸壓力計算軸壓力Q 2.設(shè)計錐齒輪傳動時應(yīng)注意的問題1). 傳動比不宜過大，否則不便加工。（模鍛

9、）傳動比不宜過大，否則不便加工。（模鍛） 一般：一般：i = 23。2).開式齒輪傳動，按開式齒輪傳動，按F設(shè)計，設(shè)計，m加大加大10%-20%。3).齒寬系數(shù)不易太大，否則齒寬系數(shù)不易太大，否則 載荷沿齒寬載荷沿齒寬分布不均。齒寬分布不均。齒寬 系數(shù)：系數(shù)：R R=0.25=0.250.350.35， 齒寬：齒寬：b b1 1=b=b2 24).計算主要幾何尺寸，不必進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。計算主要幾何尺寸，不必進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。 二、減速器內(nèi)傳動零計的設(shè)計二、減速器內(nèi)傳動零計的設(shè)計1. 圓柱齒輪傳動設(shè)計1) 設(shè)計準(zhǔn)則： a) 軟齒面： 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計， 校核齒根彎曲疲勞強度。 b）硬齒面： 按齒

10、根彎曲疲勞強度設(shè)計， 校核齒面接觸疲勞強度。2) 斜齒輪分度圓螺旋角8o20o 3) 確定材料及熱處理時應(yīng)考慮：a.結(jié)構(gòu)尺寸大小b.大小齒輪等強度c.齒面硬度差 軟齒面：一般?。篐BS1- HBS2=2550 重型機械: HBS1- HBS2=5080 硬齒面： 兩齒面的硬度相等 4) 配齒： a. 不根切 b. Z1、Z2 互質(zhì)，以利于跑合。 c.硬齒面 z117, 軟齒面 z1=2040 d.當(dāng)直徑較小時，可采用齒輪軸。 5) 模數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，盡量取第一系列數(shù)值，動力傳動 m=26 mm。 6) 齒寬b1-b2=510 mm 7) 中心距a 應(yīng)盡量湊成以0或5 結(jié)尾。 （或為偶數(shù)） 2.設(shè)計齒輪注意事項：1) d、da、df、 應(yīng)精確到小數(shù)點后三位，2) 角度值應(yīng)精確到秒，3) 齒輪幾何尺寸計算到滿足繪圖要求。三、驗算工作速度誤差%5理實理vvvv 四、按扭矩初步計算軸的最小直徑3minnPCd注意：1.鍵槽單鍵：加3%雙鍵：加7%2.按表8-4圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑或按聯(lián)軸器軸孔直徑確定。