機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)材料

1、機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)一. 設(shè)計(jì)目的:通過(guò)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(shū)：(見(jiàn)附件，每組人數(shù)：14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k準(zhǔn)備階段：0.5天(1) 準(zhǔn)備設(shè)計(jì)資料、草稿本、計(jì)算工具、繪圖工具(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(shū)，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(shū)。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，滿足一般用途, 工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)廉

2、，維護(hù)方便。(b) 容量選擇：p工作機(jī)二00' kw ,計(jì)算功率pea二p工作機(jī)/幾總，2叮總二叮帶x q r x t齒x n聯(lián)，p電機(jī)mpca。相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i ,重量i , n t ,價(jià)格 !,但是n t 傳動(dòng)裝置i總f ,尺寸、重量t o /.綜合 比較，確定：n=1000rpm,而其滿載轉(zhuǎn)速n滿我vn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

3、：_ 60 x1000v_/n工作機(jī)一rpnb 1總一 n滿載/ n工作機(jī)7ldi總二i帶 i齒，取i帶i齒:避免大帶輪半徑過(guò)大，大于減速器 中心高時(shí)造成安裝不便。 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算：(&) 各軸功率：p i - pea n帶 n承pii二pl 八齒 n承(b) 各軸轉(zhuǎn)速： n i二n滿載/i帶'n i二n【/i齒'(c) 各軸扭矩：ti二9. 55x io6 pi/ m (n mm)列表：各軸功率、轉(zhuǎn)速及扭矩軸號(hào)p (kw)n (rpm)t (n-mm)iii3、草圖設(shè)計(jì)階段：目測(cè)比例、無(wú)尺寸畫(huà)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)

4、設(shè)計(jì)計(jì)算：選擇精度等級(jí)f選擇材料、確定許用應(yīng)力一選擇齒數(shù)（閉 式傳動(dòng)軟齒面z1二2440）、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：名稱計(jì)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(wú)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二（1. 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(huà)圖畫(huà)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

5、個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的“瓶頸”。(a) 選擇軸i、軸ii的材料(b) 由初估軸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)放人(35) %；(c) 參考指導(dǎo)書(shū)上減速器裝配圖，對(duì)軸i、軸i【進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：(1)由軸上零件的安裝、定位要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 （22.5） iiu寸，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； 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外伸軸段長(zhǎng)；確定小齒輪端面到箱體內(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

6、部分結(jié)構(gòu) 和尺寸，畫(huà)減速器裝配圖中的俯視圖（拆蓋），同時(shí)確定軸 i、軸ii各段的長(zhǎng)。（見(jiàn)附圖）（d）計(jì)算設(shè)計(jì)（集中講課廠 受力分析、畫(huà)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tmaxkj. nmaxn> d 軸二 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:xnwrntk-mcai i i i_ 2t圖：建立力學(xué)模型，建立坐標(biāo)系；耳= pr圖：確定各段跨距，求v面內(nèi)支反力;=pt-tgaf受扭段長(zhǎng)圖：求m“畫(huà)曲圖；圖：求h面內(nèi)支反力；圖：求必，畫(huà)血圖；圖：求合成彎矩m,畫(huà)m圖:m；圖:

7、在受扭段長(zhǎng)度范圍內(nèi)畫(huà)扭矩圖(t=t.)；圖:求計(jì)算彎矩m®畫(huà)nl圖：mca = jm r(刃尸,a應(yīng)力循環(huán)系數(shù)：當(dāng)t不變時(shí)，a=0.3；當(dāng)t脈動(dòng)循環(huán)吋, a =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較大處.冃有鍵槽或d較小處。、軸承壽命校核:>lz/ =16/2x300天 x3年c：基木額定動(dòng)載荷，由初選的軸承型號(hào)查表;e :壽命指數(shù)，對(duì)于球軸承：e=3；對(duì)于滾子軸承：e=10/3；p：當(dāng)量動(dòng)載荷，p=fp (xfr+yfa),、鍵的強(qiáng)度校核:(2)低速軸：4t加(有效)ft?£90 三受扭段長(zhǎng)frvifrv2ft2f

8、rhifrh2（+）：2天4、技術(shù)設(shè)計(jì)階段：箱體的尺寸設(shè)計(jì)：參見(jiàn)指導(dǎo)書(shū)上表41；符號(hào)名稱計(jì)算公式或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果箱體壁厚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(jiàn)第9頁(yè)圖；油尺、放油螺塞、吊環(huán)、吊鉤等，可參見(jiàn)指導(dǎo)書(shū)上相關(guān)內(nèi)容； 潤(rùn)滑與密封設(shè)計(jì)：（a）潤(rùn)滑：口的：減輕摩擦磨損、散熱冷卻、減震、防銹。齒輪：當(dāng)vw1加/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)：30號(hào)、50號(hào)。滾動(dòng)軸承；當(dāng)dxn2x 10 mm rpm 0,采用脂潤(rùn)滑。此口寸，軸 承端面處應(yīng)安裝封油環(huán)。常用

9、潤(rùn)滑脂:鈣基脂zg-2 zg-5；鈉基脂：zn-2o當(dāng)dxn>2x10r,mm - rpm時(shí)，采用油潤(rùn)滑：齒輪甩油 一箱蓋內(nèi)壁一箱座結(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, 7302。 減速器裝配草圖設(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、定位尺寸：地腳螺栓

10、孔的尺寸和 位置,減速器屮心高（用于確定與其它機(jī)組相聯(lián)時(shí)地基的高度）; 重要尺寸:齒輪中心距及其極限偏差（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)1nz,z2mnxix20p (kw)n (rpm)（c）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）必須有精度檢測(cè)項(xiàng)口參數(shù)表。標(biāo)題欄格式:（零件名）材料比例圖號(hào)件數(shù)1r制圖（日期）（設(shè)計(jì)單位）00審核（

11、日期） 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&注（機(jī)器或部件名程）共張第張比例圖號(hào)1件數(shù)制圖（巳期）（設(shè)計(jì)單位）審核（日期）.14qj 整理、編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)：1天， 其內(nèi)容順序：封面一任務(wù)書(shū)及原始參數(shù)一目錄一前言"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）一滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算一鍵的強(qiáng)度計(jì)算 -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(shuō)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(jiàn)、建議等）一參考 資料

12、（書(shū)名、作者、出版年月、岀版社等）。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：裝配圖不能缺少主耍視 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。齒 輪零件圖要有參數(shù)表；說(shuō)明書(shū)各章節(jié)內(nèi)容必須齊全，目錄頁(yè)碼具 體；資料袋上寫(xiě)明班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)、所裝內(nèi)容，并注明“減速 器設(shè)計(jì)”字樣。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，將筆記本電腦帶 到教室，在老師指導(dǎo)下作圖。盡量用計(jì)算機(jī)繪圖并標(biāo)注；若學(xué)校 安排第二周進(jìn)機(jī)房繪圖設(shè)計(jì)，則第一周在教室內(nèi)必須完成基本計(jì) 算、草圖設(shè)計(jì)、計(jì)算設(shè)計(jì)及精度設(shè)計(jì)等內(nèi)容。5、圖紙、說(shuō)明書(shū)雷同