機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)步驟PPT教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)步驟機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)步驟機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)題目、初始條件、傳動(dòng)方案、原始數(shù)據(jù)、二、設(shè)計(jì)題目、初始條件、傳動(dòng)方案、原始數(shù)據(jù)、 應(yīng)完成的任務(wù)和進(jìn)度安排，見任務(wù)書。應(yīng)完成的任務(wù)和進(jìn)度安排，見任務(wù)書。1、傳動(dòng)方案及原始數(shù)據(jù)要求：對(duì)任務(wù)書中給出的方案進(jìn)行分析、比較，確定方案要求：對(duì)任務(wù)書中給出的方案進(jìn)行分析、比較，確定方案。方方案案 方方案案 DF 0DVFO D F 0DVFO 第1頁/共39頁DVF 減速器高速軸聯(lián)軸器輸送帶機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)軸承蓋滾動(dòng)軸承電動(dòng)機(jī)低速軸第2頁/共39頁箱體箱體軸承軸承蓋蓋擋油擋油盤盤軸軸 承承軸承軸承蓋蓋軸承軸承蓋蓋軸軸 承

2、承低速低速軸軸大齒大齒輪輪齒輪齒輪軸軸高速高速軸軸一級(jí)減速器一級(jí)減速器第3頁/共39頁第4頁/共39頁 已 知 條 件數(shù) 據(jù) 編 號(hào)A1A2A3A4A5A6A7帶工作拉力F（N）2800180034002300220025003000帶工作速度V（m/S）1.101.311.251.001.401.31.5帶鼓輪直徑D（mm）250250300250300310350帶速度允差V（%）5使用年限 ( 年)5機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)原 始 數(shù) 據(jù)2、設(shè)計(jì)的內(nèi)容1）傳動(dòng)方案的擬定或認(rèn)證；）傳動(dòng)方案的擬定或認(rèn)證；2）電機(jī)的選擇和傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算；）電機(jī)的選擇和傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算；3

3、）齒輪的設(shè)計(jì)；）齒輪的設(shè)計(jì)；4）軸的設(shè)計(jì)；）軸的設(shè)計(jì)；第5頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)5）軸承及其組合部件設(shè)計(jì)；）軸承及其組合部件設(shè)計(jì)；6）鍵連接和聯(lián)軸器的選擇與校核；）鍵連接和聯(lián)軸器的選擇與校核；7）潤(rùn)滑設(shè)計(jì)；）潤(rùn)滑設(shè)計(jì)；8）箱體、機(jī)架等零件設(shè)計(jì)；）箱體、機(jī)架等零件設(shè)計(jì)；9）有關(guān)附件的設(shè)計(jì)）有關(guān)附件的設(shè)計(jì)10）裝配圖及零件圖設(shè)計(jì)與繪制。）裝配圖及零件圖設(shè)計(jì)與繪制。3、完成的任務(wù)、完成的任務(wù)1）減速器裝配圖）減速器裝配圖1張，張，A0號(hào)圖；號(hào)圖；2）零件工作圖）零件工作圖1張（齒輪或軸），張（齒輪或軸），A2號(hào)圖；號(hào)圖；3）設(shè)計(jì)說明書一份。）設(shè)計(jì)說明書一份。第6頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程

4、設(shè)計(jì) 同一功率的電機(jī)轉(zhuǎn)速一般有同一功率的電機(jī)轉(zhuǎn)速一般有3000、1500、1000、700r/min四種。轉(zhuǎn)速越高，則磁極對(duì)數(shù)越少，外部尺寸四種。轉(zhuǎn)速越高，則磁極對(duì)數(shù)越少，外部尺寸越小，價(jià)格越低；但越小，價(jià)格越低；但傳動(dòng)裝置傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比越高，使傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比越高，使傳動(dòng)裝置的外部尺寸越大，制造成本越高；若轉(zhuǎn)速越低，則反之。的外部尺寸越大，制造成本越高；若轉(zhuǎn)速越低，則反之。因此，應(yīng)綜合考慮。因此，應(yīng)綜合考慮。推薦：Y系列。一般多用1500 r/min ；1000 r/min。2、選擇電動(dòng)機(jī)（確定類型、結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速和功率）、選擇電動(dòng)機(jī)（確定類型、結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速和功率）三、步驟三、步驟1、傳動(dòng)方案的

5、擬定或認(rèn)證；、傳動(dòng)方案的擬定或認(rèn)證；（參看指導(dǎo)書（參看指導(dǎo)書P60)第7頁/共39頁 D F 0DVFO 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（1）確定電動(dòng)機(jī)功率（參見指導(dǎo)書（）確定電動(dòng)機(jī)功率（參見指導(dǎo)書（P135 ）第七章）第七章）要求：要求：Ped PdPed 電動(dòng)機(jī)額定功率；Pd 電動(dòng)機(jī)所需功率。)(KWPPwd總)(1000PwKWFVPW 工作機(jī)有效功率（輸出功率）工作機(jī)有效功率（輸出功率）KW； 電機(jī)輸出軸到運(yùn)輸帶的總效率。電機(jī)輸出軸到運(yùn)輸帶的總效率。第8頁/共39頁 D F 0DVFO 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（1）確定電動(dòng)機(jī)功率（參見指導(dǎo)書（）確定電動(dòng)機(jī)功率（參見指導(dǎo)書（P135 ）第七章）第七章

6、）卷筒聯(lián)軸器齒輪軸承帶總3 由計(jì)算出的由計(jì)算出的Pd，選定的，選定的n，按要，按要求：求：Ped Pd查表確定電機(jī)型號(hào)，并查表確定電機(jī)型號(hào)，并查出電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速查出電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速nm及其尺寸。及其尺寸。 )(KWPPwd總第9頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（2）傳動(dòng)比計(jì)算和分配）傳動(dòng)比計(jì)算和分配傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比：傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比：DVnw100060nm 電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速；電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速；nw 工作機(jī)所需轉(zhuǎn)速（卷筒轉(zhuǎn)速）；工作機(jī)所需轉(zhuǎn)速（卷筒轉(zhuǎn)速）；=i帶帶i齒輪齒輪選定帶傳動(dòng)比，則選定帶傳動(dòng)比，則可得出齒輪傳動(dòng)比?？傻贸鳊X輪傳動(dòng)比。wmnni總傳動(dòng)類型傳動(dòng)類型i的推薦值的推薦值圓柱齒輪傳動(dòng)圓

7、柱齒輪傳動(dòng)閉式閉式35V帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)24第10頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（3）計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速）計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速n、功率、功率N及轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)矩T電機(jī)軸：電機(jī)軸：n電電= nm（r/min)；軸：軸： n = nm/i帶帶（r/min)；軸：軸： n= n/i齒齒（r/min)；軸（卷筒）：軸（卷筒）： n= n（r/min)； D F 0DVFO 各軸的轉(zhuǎn)速n：第11頁/共39頁 D F 0DVFO P = Pd帶帶 （KW）；）；P = P軸承軸承齒輪齒輪（KW）；）；P（卷筒）（卷筒） = P聯(lián)軸器聯(lián)軸器軸承軸承（KW）；）；T=9550P/ n（N m)； T=9550P / n (N

8、m)； T=9550P/ n （N m)； 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)各軸的功率N：（4）計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速）計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速n、功率、功率N及轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)矩T各軸的轉(zhuǎn)矩T ：第12頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)將上述計(jì)算結(jié)果列于下表中：將上述計(jì)算結(jié)果列于下表中：軸號(hào)軸號(hào)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n r/min功率功率P kw轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩T N.m傳動(dòng)比傳動(dòng)比i 設(shè)計(jì)內(nèi)容：齒輪的材料、齒輪傳動(dòng)參數(shù)（如中心設(shè)計(jì)內(nèi)容：齒輪的材料、齒輪傳動(dòng)參數(shù)（如中心距、齒數(shù)、模數(shù)、直徑、螺旋角、齒寬等）。距、齒數(shù)、模數(shù)、直徑、螺旋角、齒寬等）。要求：選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，并對(duì)兩個(gè)齒輪進(jìn)行計(jì)算。3、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)（參見教材、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)（參見教材P183）

9、4、圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)（參見教材、圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)（參見教材P110）第13頁/共39頁 對(duì)于直徑很小的齒輪，如果從鍵槽底面到齒根的距離x 過小(如圓柱齒輪 x2.5m)，則此處的強(qiáng)度可能不足，易發(fā)生斷裂，此時(shí)應(yīng)將齒輪與軸做成一體，稱為齒輪軸，齒輪與軸的材料相同。注意：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)第14頁/共39頁5、 軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（參見指導(dǎo)書軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（參見指導(dǎo)書P96)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（1）初估軸徑）初估軸徑3min/nPCd 當(dāng)該段軸截面上有當(dāng)該段軸截面上有一個(gè)鍵槽，一個(gè)鍵槽，d增大增大5%；有有兩個(gè)鍵槽兩個(gè)鍵槽時(shí)，時(shí)，d增大增大10%，然后將軸徑，然后將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。 D F

10、 0DVFO 第15頁/共39頁5、 軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（參見指導(dǎo)書軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（參見指導(dǎo)書P96和教材和教材P247）機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) dmin徑計(jì)算后就可進(jìn)行軸的第16頁/共39頁第17頁/共39頁第18頁/共39頁第19頁/共39頁V2m/s，油潤(rùn)滑；油潤(rùn)滑； V 2m/s，脂潤(rùn)滑。，脂潤(rùn)滑。軸承的潤(rùn)滑第20頁/共39頁V 2m/s，脂潤(rùn)滑。第21頁/共39頁V2m/s，油潤(rùn)滑；第22頁/共39頁第23頁/共39頁第24頁/共39頁第25頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（2）選擇聯(lián)軸器）選擇聯(lián)軸器 （型號(hào)、類型）參見指導(dǎo)書（型號(hào)、類型）參見指導(dǎo)書P72要求：要求： 轉(zhuǎn)矩：轉(zhuǎn)矩：T聯(lián)軸器聯(lián)軸

11、器T計(jì)算計(jì)算；轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速：n聯(lián)軸器聯(lián)軸器nw。注意：注意：聯(lián)軸器兩端轂孔直徑范圍與所連接兩軸的直徑聯(lián)軸器兩端轂孔直徑范圍與所連接兩軸的直徑 大小相適應(yīng)。大小相適應(yīng)。（3）初選軸承類型）初選軸承類型 由初算軸徑，考慮軸上零件的軸向定位和固定，估由初算軸徑，考慮軸上零件的軸向定位和固定，估計(jì)出裝軸承處的軸徑，初定滾動(dòng)軸承型號(hào)。是否合適，計(jì)出裝軸承處的軸徑，初定滾動(dòng)軸承型號(hào)。是否合適，有待在減速器裝配圖設(shè)計(jì)中進(jìn)行壽命驗(yàn)算后在來調(diào)整。有待在減速器裝配圖設(shè)計(jì)中進(jìn)行壽命驗(yàn)算后在來調(diào)整。第26頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（4）鍵連接的選擇要求：選擇鍵的類型和尺寸，再進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。（5）完成軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并

12、進(jìn)行軸的驗(yàn)算。軸：按彎扭合成校核；（參見教材軸：按彎扭合成校核；（參見教材P247)第27頁/共39頁對(duì)低速軸進(jìn)行驗(yàn)算。對(duì)低速軸進(jìn)行驗(yàn)算。第28頁/共39頁（1）齒輪的潤(rùn)滑 當(dāng)齒輪圓周速度V12m/s，多采用油池潤(rùn)滑。齒輪浸油深度以12個(gè)齒高為宜，至少一個(gè)齒高，且不得少于10mm，此為最低油面，最高油面至少應(yīng)高出最低油面510mm，當(dāng)速度較低時(shí)(v = 0.50.8m/s），浸油深度可達(dá)的1/61/3齒輪半徑，但不宜超過100mm。（6）校核鍵的強(qiáng)度，軸承的壽命（低速軸）校核鍵的強(qiáng)度，軸承的壽命（低速軸）鍵：進(jìn)行擠壓、剪切強(qiáng)度校核鍵：進(jìn)行擠壓、剪切強(qiáng)度校核(參見教材參見教材P222）；滾動(dòng)軸承

13、：進(jìn)行使用壽命校核；（參見教材滾動(dòng)軸承：進(jìn)行使用壽命校核；（參見教材P289)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)6、裝配草圖的繪制（參見指導(dǎo)書P95）繪制裝配圖時(shí)的注意事項(xiàng)：第29頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（2）減速器附件設(shè)計(jì)a，窺視孔和視孔蓋。b通氣器。c起吊裝置。d油面指示器。e. 放油孔和螺塞。f起蓋螺釘。g定位銷等。第30頁/共39頁 （ 3）完善裝配草圖機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)要求：要求：用用A0號(hào)圖紙；號(hào)圖紙；1:1繪圖；三視圖同時(shí)畫；留出標(biāo)題繪圖；三視圖同時(shí)畫；留出標(biāo)題 欄、名細(xì)表、技術(shù)要求和零件編號(hào)的位置。欄、名細(xì)表、技術(shù)要求和零件編號(hào)的位置。A）裝配視圖的繪制；）裝配視圖的繪制；B）裝配

14、視圖的尺寸標(biāo)注；）裝配視圖的尺寸標(biāo)注；C）零件序號(hào)、明細(xì)表和標(biāo)題欄的編寫；）零件序號(hào)、明細(xì)表和標(biāo)題欄的編寫；D）編制減速器的技術(shù)要求；）編制減速器的技術(shù)要求；E）完成裝配圖的繪制。）完成裝配圖的繪制。 第31頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)第32頁/共39頁第33頁/共39頁第34頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)7、零件工作圖的繪制、零件工作圖的繪制第35頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)7、零件工作圖的繪制、零件工作圖的繪制第36頁/共39頁機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)成成績(jī)績(jī)?cè)u(píng)評(píng)定定名稱成績(jī)備注圖紙說明書答辯知識(shí)掌握工作態(tài)度總評(píng)8、整理編寫設(shè)計(jì)說明書、整理編寫設(shè)計(jì)說明書(書寫格式參看說明書規(guī)范）書寫格式參看說明書規(guī)范）第37頁/共39頁要求：要求：1）遵守課程設(shè)計(jì)紀(jì)律；）遵守課程設(shè)計(jì)紀(jì)律；3）獨(dú)立、按時(shí)、保質(zhì)保量完成設(shè)計(jì)任務(wù)