機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)材料jdfghhh_第1頁(yè)
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1、機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)目的:通過對(duì)簡(jiǎn)單機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì),掌握一般機(jī)器的設(shè)計(jì)規(guī)律。二、設(shè)計(jì)課題:設(shè)計(jì)用于帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置三、設(shè)計(jì)任務(wù)書:(見附件,每組人數(shù):15人,組長(zhǎng)由指導(dǎo)教師選定)四、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)方法與步驟、時(shí)間安排1、準(zhǔn)備階段:0.5天(1)準(zhǔn)備設(shè)計(jì)資料、草稿本、計(jì)算丁具、繪圖t具(筆記本電腦)、(圖紙)、 檔案袋等;(2)認(rèn)真研讀設(shè)計(jì)任務(wù)書,分析原始數(shù)據(jù)及工作條件,明確設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求, 制定傳動(dòng)方案;(3)通讀機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書。2、運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)階段:0.5天 電動(dòng)機(jī)的選擇:(a)類型選擇:y系列三相異步電動(dòng)機(jī),啟動(dòng)性能好,節(jié)能,滿足-般用途,工作可靠, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)廉,維護(hù)

2、方便。(b)容量選擇:f xvp工作機(jī)000 kw , 計(jì)算功率p孑p工作機(jī)/n總,2n總二n<x可 x n齒x幾聯(lián),p電機(jī)和同容量下同類型的電機(jī)有多種同步轉(zhuǎn)速,可選:n=3000rpm, 1500rpm, looorpm, 750rpm 等。電機(jī)的磁極對(duì)數(shù)越少, n越高,電機(jī)尺寸j ,重量!,幾f ,價(jià)格i ,但是n f -傳動(dòng)裝置 i總f,尺寸、重量t o z.綜合比較,確定:n=1000rpm,而其滿載轉(zhuǎn) 速n j«<n同步。填表:電動(dòng)機(jī)參數(shù)表電機(jī)參數(shù)pnde單位電機(jī)額定功率xkw電機(jī)額定轉(zhuǎn)速xrpm電機(jī)外伸軸直徑xmm電機(jī)外伸軸長(zhǎng)度xmm 傳動(dòng)比及其分配:60 x

3、1000v/n工作機(jī)二 rpm, 1總二n齡/ n工作機(jī)7tdi總二i帯 i齒,取i帯匚齒:避免大帶輪半徑過大,大于減速器屮心高時(shí) 造成安裝不便。 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算:(a) 各軸功率:pi= pca 幾帶n承pii二 pi 口齒 n 承(b) 各軸轉(zhuǎn)速:rii二n滿載/i帶,n二ri/i齒,(c) 各軸扭矩:ts=9 . 55x 106 p/ rii (n - mm)列表:各軸功率、轉(zhuǎn)速及扭矩軸號(hào)p (kw)n (rpm)t (n mm)1ii3、草圖設(shè)計(jì)階段:目測(cè)比例、無尺寸畫草圖一確定尺寸 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算:求帶的型號(hào)、根數(shù)、壓軸力等。 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算:選擇精度等級(jí)一選擇材料、確定許用

4、應(yīng)力一選擇齒數(shù)(閉 式傳動(dòng)軟齒面zl2/t40)、驗(yàn)算傳動(dòng)比: (i分配一i實(shí)際)/ i分配w±5%強(qiáng)度計(jì)算、求模數(shù)一列表計(jì)算幾何尺寸:名稱汁算公式及查表依據(jù)結(jié)果分度圓直徑d=mz80(+):0. 5天 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):(該內(nèi)容待軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算設(shè)計(jì)完成后再補(bǔ)上,暫無精 度設(shè)計(jì)內(nèi)容)列表計(jì)算機(jī)構(gòu)尺寸,出零件簡(jiǎn)圖名稱計(jì)算公式或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果輪轂寬l-(l. 21. 5) d軸頭45 軸系的設(shè)計(jì)計(jì)算:該項(xiàng)內(nèi)容包含了以下第4階段的部分內(nèi)容,必須邊畫圖畫裝配圖的俯視 (沿結(jié)合面剖切)、邊計(jì)算(主要是軸的各段直徑、各段長(zhǎng)度以及校核計(jì)算)、 邊修改,為整個(gè)設(shè)計(jì)過程的“瓶頸”。(a)選擇軸i、軸i

5、i的材料(b)由d2cx卯萬(wàn)初估軸i、軸ii的受扭段最小直徑(c與材料相關(guān)的 系數(shù)),有鍵槽時(shí)放大(3-5) %;(c)參考指導(dǎo)書上減速器裝配圖,對(duì)軸1、軸ii進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):(1)由軸上零件的安裝、主位耍求確定各軸段的直徑,確定大、小齒輪的結(jié)構(gòu)形式并做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);當(dāng)xw (2-2.5)叫時(shí),應(yīng)做成齒輪軸。初選滾動(dòng)軸承、鍵、聯(lián)軸器的型號(hào)和尺寸;(3) 確定軸i、軸ii外裝零件(大帶輪、聯(lián)軸器)輪轂長(zhǎng);確定軸i、軸ii外仲軸段長(zhǎng);確定小齒輪端而到箱體內(nèi)壁的距離;確定滾動(dòng)軸承端 面到箱體內(nèi)壁的距離;確定端蓋、擋油環(huán)(封油環(huán))、軸套、調(diào)整環(huán) 的結(jié)構(gòu)和尺寸;確定箱體的部分結(jié)構(gòu)和尺寸,畫減速器裝配圖中的俯

6、視圖(拆蓋),同時(shí)確定軸i、軸ii各段的長(zhǎng)。(見附圖)(d)計(jì)算設(shè)計(jì)(集中講課):受力分析、畫t、m、me圖,對(duì)軸i、軸ii進(jìn) 行強(qiáng)度校核;滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算(兩對(duì));鍵的強(qiáng)度校核;聯(lián)軸器的選 擇計(jì)算(選類型、定型號(hào)、驗(yàn)算tmaxnk/t、ru&n、d薩d孔)。以帶傳動(dòng)+單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器為例:(1)高速軸:fq ©"t111fr2fq1 -f念> iffrviifr_p宀1ji.ftrrmm1 1 lj、iblii-t_ftmca j 1 1 1 lz圖:建立力學(xué)模型,建立坐標(biāo)系;圖:確定各段跨距,求v面內(nèi)支反力;圖:求血,畫血圖;圖:求h面內(nèi)支反力;圖:

7、求m”畫珈圖;圖:求合成彎矩m,畫m圖:m = jm: +m:; 圖:在受扭段長(zhǎng)度范i韋i內(nèi)畫扭矩圖(t=t!); 圖:求計(jì)算彎矩mca,畫nl圖:mca = jm?+(刃)2 ,a應(yīng)力循環(huán)系數(shù):當(dāng)t不變時(shí),a二0.3;當(dāng)t脈動(dòng)循環(huán)時(shí),c(二0. 6; 當(dāng)t對(duì)稱循環(huán)時(shí),a二1。校核計(jì)算: 、 軸強(qiáng)度校核:危險(xiǎn)截面mca最大處;或mca校大處且有鍵槽或d較小、處。軸承壽命校核:lh =10660np>l/ = 16/zx300天 x3年c:基本額眾動(dòng)載荷,曲初選的軸承型號(hào)查表;e :壽命指數(shù),對(duì)于球軸承:£=3;對(duì)于滾子軸承:e=10/3;p:當(dāng)量動(dòng)載荷,p二竹(xfr+yfa)

8、 , fr =f;v +略 o4t、鍵的強(qiáng)度校核:(2)低速軸:ft?2tn1ft2tnrfrhifrh2frv2(+):2天4、技術(shù)設(shè)計(jì)階段:箱體的尺寸設(shè)計(jì):參見指導(dǎo)書上表4. 1;符號(hào)名稱計(jì)算公式或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果5箱體壁厚5=0. 025 a+1 >88 減速器附件選擇及設(shè)計(jì):視孔蓋、透氣器:參見第9頁(yè)圖;油尺、放油螺塞、 吊環(huán)、吊鉤等,可參見指導(dǎo)書上相關(guān)內(nèi)容; 潤(rùn)滑與密封設(shè)計(jì):(a)潤(rùn)滑:目的:減輕摩擦磨損、散熱冷卻、減震、防銹。齒輪:當(dāng)v12m/s時(shí),齒輪采用油浴潤(rùn)滑,此時(shí)大齒輪浸油12個(gè)齒 高,且齒頂圓到油池底部的距離為(3050) mm,以免將油中沉 淀物攪起。常用機(jī)械油牌號(hào):

9、30號(hào)、50號(hào)。滾動(dòng)軸承丄當(dāng)dxn<2x 105mm rpm時(shí),采用脂潤(rùn)滑。此時(shí),軸承端面處應(yīng)安裝封油環(huán)。常用潤(rùn)滑脂:鈣基脂zg-2-zg-5;鈉基脂:zn-2o 當(dāng)dxn>2x103mm-rpm時(shí),采用油潤(rùn)滑:齒輪甩油一箱蓋內(nèi)壁 箱座結(jié)合面上油溝一軸承孔。此時(shí),小齒輪軸軸承端面處應(yīng)安 裝擋油環(huán)。(b)密封:放油螺塞處:封油圈。材料:防油橡膠、工業(yè)用革、石棉橡膠紙;軸外伸處:可采用接觸式密封;箱體結(jié)合面處:涂密封膠。常用牌號(hào):601, 7302o 減速黠裝配草圖設(shè)計(jì)(a)一組視圖:主視圖(局部剖),俯視圖(拆蓋),左視圖(外形);(b)必要的尺寸:外形尺寸;裝配尺寸(配合尺寸):齒

10、輪與軸,軸承內(nèi)圈與 軸,軸承外圈與箱體孔,端蓋與箱體孔,軸套、擋油環(huán)、封油環(huán)與軸等; 安裝、定位穴寸:地腳螺栓孔的尺寸和位置,減速器中心高(用于確定與 其它機(jī)組相聯(lián)時(shí)地基的高度);重要尺寸:齒輪屮心距及其極限偏差(影 響側(cè)隙、(、£);性能規(guī)格尺寸以“技術(shù)特征”代替之:電動(dòng)機(jī)1nziz2(unx1x2p (kw)n (rpm)(o 技術(shù)要求:齒面接觸精度規(guī)范;齒側(cè)間隙規(guī)范;軸承軸向游隙;裝配要求;實(shí)驗(yàn)要求;其他要求(運(yùn)輸、潤(rùn)滑、外觀等)。(d)零件序號(hào)、標(biāo)題欄、名細(xì)表。:3天 零件工作圖設(shè)計(jì):(3天)大齒輪,低速軸,箱蓋或箱座。內(nèi)容:結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)、精度設(shè)計(jì),大齒輪圖上(右上角)必須有

11、精度檢測(cè)項(xiàng)冃參數(shù)表。標(biāo)題欄格式:(零件名)材料比例v圖號(hào)件數(shù)制圖(日期)(設(shè)計(jì)單位))1審核(日期).14q 裝配圖總成:0.5天裝配圖標(biāo)題欄及名細(xì)表格式:21序號(hào)名稱數(shù)量材料務(wù)汪(機(jī)器或部件名程)共張第張比例圖號(hào)1件數(shù)制圖(c期)(設(shè)計(jì)單位)審核(c期).14qj 整理、編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書:1天,其內(nèi)容順序:封面-任務(wù)書及原始參數(shù)錄-前言-電機(jī)的選擇、傳動(dòng)比分配、運(yùn)動(dòng) 參數(shù)計(jì)算一帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算一齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算一軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算設(shè)計(jì)(強(qiáng) 度計(jì)算)f滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算f鍵的強(qiáng)度計(jì)算一聯(lián)軸器的選擇計(jì)算一箱體的設(shè)計(jì) 及減速器附件說明一潤(rùn)滑與密封的設(shè)計(jì)一典型零件的精度設(shè)計(jì)【大齒輪、低速軸 (含鍵槽、與滾動(dòng)軸承相配的軸頸)】一設(shè)計(jì)小結(jié)(感想、體會(huì)、意見、建議等) -參考資料(書名、作者、出版年刀、出版社等)。五、考核要求1、考勤;2、第2周周四周五按學(xué)號(hào)順序逐個(gè)審查裝配圖,改錯(cuò);3、按規(guī)定時(shí)間上交資料,且資料內(nèi)容齊全:裝配圖不能缺少主要視圖、尺寸、“技術(shù)特征”參數(shù)表、零件序號(hào)、標(biāo)題欄、明細(xì)表及技術(shù)要求;零件圖必須 有精度設(shè)計(jì)內(nèi)容、標(biāo)題欄及技術(shù)要求;說明書章節(jié)內(nèi)容必須齊全;4、手工做草圖,便于學(xué)習(xí)并掌握設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法,便于遵守“三邊”設(shè)計(jì) 原則,便于教師輔導(dǎo)答疑;有條件者,將筆記本屯腦帶到教室,在老師指導(dǎo) 下作圖;5、圖紙、說明書雷同甚至完全

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