機械設計綜合課程設計講解

1、機械設計綜合課程設計講解一、課程設計的目的一、課程設計的目的 1 1綜合運用所學的知識和技能，綜合運用所學的知識和技能，樹立正確的設計思想，提高機械創(chuàng)樹立正確的設計思想，提高機械創(chuàng)新設計能力。新設計能力。 2 2熟悉機械設計過程，掌握機熟悉機械設計過程，掌握機械設計的一般方法和規(guī)律，學會使械設計的一般方法和規(guī)律，學會使用設計資料、標準和標準，通過設用設計資料、標準和標準，通過設計實踐，在機械設計根本技能上得計實踐，在機械設計根本技能上得到訓練。到訓練。 3 3穩(wěn)固、加深和擴大在本課程穩(wěn)固、加深和擴大在本課程和先修課程中學到的知識。和先修課程中學到的知識。二、課程設計內容二、課程設計內容聯軸器聯

2、軸器電動機電動機減速器減速器滾筒滾筒三、選擇設計題目舉例三、選擇設計題目舉例1 1高架燈提升裝置設計高架燈提升裝置設計 數據編號：數據編號：1 1、2 2、3 3、4 4 學學 號：號：1 1、2 2、3 3、4 4 2 2卷揚機傳動裝置設計卷揚機傳動裝置設計 數據編號：數據編號：1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、 7 7、 8 8、 9 9、 1010 學學 號：號：5 5、6 6、7 7、8 8、9 9、1010、1111、1212、1313、14143 3帶式運輸機傳動裝置設計帶式運輸機傳動裝置設計 1 1組組 數據編號：數據編號：1 1、 2 2、 3 3、 4 4、 5

3、 5、 6 6、 7 7、 8 8、 9 9、 1010 學學 號：號：1515、1616、1717、1818、1919、2020、2121、2222、2323、24244 4帶式運輸機傳動裝置設計帶式運輸機傳動裝置設計 3 3組組 數據編號：數據編號：1 1、 2 2、 3 3、 4 4、 5 5、 6 6、 7 7、 8 8、 9 9、 1010 學學 號：號：2525、2626、2727、2828、2929、3030、3131、3232、3333、3434 1.傳動裝置總體設計方案圖1張； 2.傳動裝置裝配草圖1張 (0號坐標紙、手繪)； 3.工作圖：裝配圖1張、零件圖23張計算機繪圖,

4、M1:1； 4.設計計算說明書1份60008000字。 四、設計工作量四、設計工作量五、課程設計參考進度五、課程設計參考進度1傳動裝置總體設計2裝配草圖設計3工作圖設計(上機)4編寫設計計算說明書 5辯論六、成績評定六、成績評定 圖紙質量、說明書、辯論情況及圖紙質量、說明書、辯論情況及綜合設計表現，按百分制評分。綜合設計表現，按百分制評分。 七、參考書七、參考書 1?機械設計機械設計? 2?機械設計綜合課程設計機械設計綜合課程設計? 3?機械零件設計圖冊機械零件設計圖冊? 八、課程設計的要求八、課程設計的要求 1. 1.循序漸進，逐步完善和提高。循序漸進，逐步完善和提高。 2. 2.掌握機械設

5、計根本技能，正確處理掌握機械設計根本技能，正確處理理論計算與構造設計的關系。理論計算與構造設計的關系。 3. 3.汲取傳統經歷，注重調察研究，發(fā)汲取傳統經歷，注重調察研究，發(fā)揮主觀能動性和創(chuàng)新精神。揮主觀能動性和創(chuàng)新精神。 4. 4.提倡采用現代設計方法和手段，提提倡采用現代設計方法和手段，提高綜合設計能力。高綜合設計能力。一、原動機的選擇一、原動機的選擇常用：Y系列三相異步電動機1.選擇電動機類型同步轉速：3000 1500 1000 750 級數： 2 4 6 8電動機的安裝及外形尺寸：2.確定電動機的功率wdPPdP(1) 工作機所需電動機功率w1000FvP ww9550TnP 或或w

6、P工作機的功率傳動裝置總效率 4212345 Fv(2)確定電動機型號 例：Y132M1 6Y112M 4查取電動機軸外伸端尺寸: -直徑 -長度等d3.6kWP m960r/minn m1440r/minn DE二、傳動裝置總傳動比確實定和分配二、傳動裝置總傳動比確實定和分配2.分配各級傳動比減速器外傳動比減速器傳動比0iiaimawnina012iiiiii(1) 各級傳動比應在推薦范圍內選取，不得超過最大值(3) 圓錐圓柱齒輪減速器ii25. 01iiii)4 . 13 . 1 ()4 . 13 . 1 (121或(2) 展開式二級圓柱齒輪減速器分配原那么:目的：目的：1 1尺寸協調尺寸

7、協調, , 互不干預互不干預高速級大齒輪與低速軸干預高速級大齒輪與低速軸干預帶輪過大造成安裝不便帶輪過大造成安裝不便2 2尺寸緊湊尺寸緊湊, , 便于潤滑便于潤滑不同的傳動比分配對外廓尺寸的影響不同的傳動比分配對外廓尺寸的影響注意：注意： 1.1.按工作機所需電動機功率按工作機所需電動機功率Pd d計算，而不按電計算，而不按電動機額定功率動機額定功率Peded計算。計算。 2.2.設計軸時應按其輸入功率計算設計軸時應按其輸入功率計算, ,設計傳動零設計傳動零件時應按主動軸的輸出功率計算件時應按主動軸的輸出功率計算。三、傳動裝置運動、動力參數計算三、傳動裝置運動、動力參數計算 計算各軸的功率計算

8、各軸的功率P P、轉速、轉速n n和轉矩和轉矩T T電動機軸電動機軸1軸軸2軸軸3軸軸滾筒軸滾筒軸 一、減速器外傳動零件設計一、減速器外傳動零件設計：P , n , T , i。：P , n , T , i。設計步驟：見教科書例題。 1. 高速級齒輪傳動：P , n , T, i。設計步驟：見教科書例題。：P , n, T , i。設計步驟：見教科書例題。二、減速器內傳動零件設計二、減速器內傳動零件設計三、按轉矩初步計算軸的最小直徑三、按轉矩初步計算軸的最小直徑mind注意：1.鍵槽單鍵：加5%雙鍵：加7%2.圓整為標準直徑3.或按聯軸器圓整直徑3nPC四、驗算工作速度誤差四、驗算工作速度誤差

9、%5五、減速器箱體構造尺寸五、減速器箱體構造尺寸注意：注意：1,12,161ddf6, 832dd、理實理vvvv8，1. 傳動零件的構造和幾何尺寸傳動零件的構造和幾何尺寸2. 初步計算軸的直徑初步計算軸的直徑4. 軸承類型以及潤滑、密封方式軸承類型以及潤滑、密封方式3. 電動機輸出軸的尺寸電動機輸出軸的尺寸5. 減速器箱體的構造減速器箱體的構造 表表3-1條件：條件：設計內容設計內容: :1. 初繪裝配草圖初繪裝配草圖2. 軸、軸承、鍵、聯軸器的校核計算軸、軸承、鍵、聯軸器的校核計算3. 完成裝配草圖完成裝配草圖（邊設計、邊計算、邊修改）（邊設計、邊計算、邊修改）123451電動機電動機 2

10、 聯軸器聯軸器 3減速器減速器 4運輸帶運輸帶 5卷筒卷筒 vFvF一、初繪裝配草圖一、初繪裝配草圖1.布置圖：盡量選取布置圖：盡量選取1 1的比例的比例3.初步計算軸直徑初步計算軸直徑2.畫中心線，畫中心線，da, d, b1, b2 畫出三面內壁線。畫出三面內壁線。1= 2 = 3 =815mm 確定各軸段直徑和長度。確定各軸段直徑和長度。(1)箱體、箱蓋。箱體、箱蓋。(2)聯接螺栓、啟蓋螺釘、定位銷。聯接螺栓、啟蓋螺釘、定位銷。(3)吊鉤、吊環(huán)螺釘。吊鉤、吊環(huán)螺釘。(4)觀察孔、油塞、油標、通氣器。觀察孔、油塞、油標、通氣器。C1C1l12L3L2L1L1L2L31L1 階梯軸構造d1d

11、2d3d4d5d齒輪聯軸器齒輪聯軸器hrcL 外伸端安裝聯軸器的安裝尺寸外伸端安裝聯軸器的安裝尺寸dd5d1d2d3d4Bh彈性套柱銷聯軸器彈性套柱銷聯軸器rrl油油油潤滑軸承的軸承蓋構造油潤滑軸承的軸承蓋構造l1c1c2L1L2L3按外接零件要求確定按外接零件要求確定L1L2L3a1a22l24按外接零件要求確定按外接零件要求確定L1油潤滑油潤滑 3-5L2L312LLLLLLL1按外接零件按外接零件安裝要求確定安裝要求確定L2L3L2L32C1C258C1C2aL3L2L1L31L1 支點跨距與懸臂零件間的距離支點跨距與懸臂零件間的距離l1 2 l2 或或l1ddl1l2密封件密封件軸用彈

12、性擋圈軸用彈性擋圈用墊片調整錐齒輪軸向位置用墊片調整錐齒輪軸向位置D套杯構造與軸向位置的調整套杯構造與軸向位置的調整2套杯套杯小錐齒輪組合正裝小錐齒輪組合正裝l小錐齒輪組合反裝小錐齒輪組合反裝l二、驗算軸、軸承、鍵、聯軸器二、驗算軸、軸承、鍵、聯軸器1. 軸的計算軸的計算2. 軸承的計算軸承的計算3. 鍵的計算鍵的計算4. 聯軸器的計算聯軸器的計算三、完成裝配草圖三、完成裝配草圖1. 畫出齒輪的構造及固定畫出齒輪的構造及固定軸向軸向周向周向2. 畫出軸系的細部構造畫出軸系的細部構造包括兩個內容：包括兩個內容： 裝配工作圖和零件工作圖。裝配工作圖和零件工作圖。一、裝配工作圖一、裝配工作圖 在草圖

13、的根底上進展裝配圖設計。防在草圖的根底上進展裝配圖設計。防止盲目照抄草圖，修改草圖中的錯誤，力止盲目照抄草圖，修改草圖中的錯誤，力求進一步改進和提高設計質量求進一步改進和提高設計質量 要點：要點：1. 布圖布圖 盡量用盡量用1:1的比例在兩的比例在兩(或三或三)個視圖上個視圖上畫出。必要時畫斷面、剖視和局部視圖。畫出。必要時畫斷面、剖視和局部視圖。應當完整、準確地表示出每個零件的結應當完整、準確地表示出每個零件的結構形狀、位置和尺寸，以及它們之間的連構形狀、位置和尺寸，以及它們之間的連接性質和相互關系接性質和相互關系 用細線勾出裝配圖中各個零件用細線勾出裝配圖中各個零件畫畫零件工作圖零件工作圖

14、一起加深。要求各視圖一起加深。要求各視圖一起畫一起畫3. 3. 裝配圖上應標明注冊的尺寸裝配圖上應標明注冊的尺寸 特性尺寸：說明機器性能、規(guī)格特性尺寸：說明機器性能、規(guī)格和特性的尺寸。和特性的尺寸。中心高：中心高：190 最好以最好以0結尾結尾配合尺寸：說明配合零件間裝配配合尺寸：說明配合零件間裝配 關系的尺寸。關系的尺寸。 安裝尺寸：說明機器安裝在其根底上的安裝尺寸：說明機器安裝在其根底上的位置尺寸。箱體底面尺寸；地腳螺釘中心位置尺寸。箱體底面尺寸；地腳螺釘中心距離和對中心的距離；距離和對中心的距離； 帶輪、聯軸器伸出頭尺寸及對中心距離帶輪、聯軸器伸出頭尺寸及對中心距離 外形尺寸：說明機器占

15、用的空間尺寸。外形尺寸：說明機器占用的空間尺寸。包裝、運輸、安裝、廠房用包裝、運輸、安裝、廠房用 4. 配合選擇配合選擇 軸軸齒輪帶輪、聯軸器：齒輪帶輪、聯軸器：軸軸軸承內圈：軸承內圈： 箱座孔箱座孔軸承外圈：軸承外圈：軸軸軸套擋油環(huán)：軸套擋油環(huán)：軸承蓋軸承蓋箱座孔：箱座孔：輪緣輪緣輪芯：輪芯：H7 H7 H7 H7n6 m6r6k6，k6H7F9D11k6k6，H7 H7h8f9，H7r65. 5. 裝配圖上應標注的技術要求裝配圖上應標注的技術要求 裝配前所有零件用煤油清洗，滾動軸承裝配前所有零件用煤油清洗，滾動軸承用汽油清洗，箱體內壁涂防銹漆。用汽油清洗，箱體內壁涂防銹漆。 齒輪傳動的齒面

16、接觸斑點；齒輪傳動的齒面接觸斑點； 滾動軸承的熱補償間隙為滾動軸承的熱補償間隙為0.20.5mm。 減速器剖分面、密封面和接觸面均不允減速器剖分面、密封面和接觸面均不允許滲漏。剖分面涂密封油漆或水玻璃，制止許滲漏。剖分面涂密封油漆或水玻璃，制止使用任何墊片。使用任何墊片。 箱體內裝全損耗系統用油；軸承用潤滑箱體內裝全損耗系統用油；軸承用潤滑脂。脂。跑合試驗要求，空載試驗、負載試驗跑合試驗要求，空載試驗、負載試驗時間、工作條件。時間、工作條件。對外觀、包裝和運輸的要求。對外觀、包裝和運輸的要求。6. 6. 減速器的技術特性表減速器的技術特性表7. 7. 標題欄、明細表及零件編號標題欄、明細表及零

17、件編號輸入輸入功率功率P/kW輸入轉速輸入轉速n/(r/min)傳動傳動效率效率總傳總傳動比動比i傳動特性傳動特性第一級第一級第二級第二級mnz2/z1精度等級精度等級mnz2/z1精度等級精度等級 零件工作圖：生產用的圖紙零件工作圖：生產用的圖紙 一張完整的零件圖要求能全面、正確、清一張完整的零件圖要求能全面、正確、清晰地表達零件構造、制造和檢驗所需所全部晰地表達零件構造、制造和檢驗所需所全部尺寸和技術要求。尺寸和技術要求。 設計要點：設計要點： 1. 視圖選擇和布圖：選擇適當的標準圖幅視圖選擇和布圖：選擇適當的標準圖幅, 比例盡量采用比例盡量采用1:1。 2. 尺寸標注：零件圖上應標注尺寸

18、公差、尺寸標注：零件圖上應標注尺寸公差、形位公差及外表粗糙度。形位公差及外表粗糙度。 3. 技術要求技術要求 熱處理，外表處理。滲碳，滲氮，氰熱處理，外表處理。滲碳，滲氮，氰化，鍍層，拋光化，鍍層，拋光 未注明的圓角、倒角、斜度等要求。未注明的圓角、倒角、斜度等要求。 特殊要求：修飾，涂色，檢驗，試驗。特殊要求：修飾，涂色，檢驗，試驗。平衡，噪聲平衡，噪聲4. 4. 標題欄標題欄 參照教材圖參照教材圖4-14-1 5. 5. 要求要求 防止零件在車間做任何計算尺防止零件在車間做任何計算尺寸標注完全寸標注完全 零件各局部尺寸盡量標注在同一零件各局部尺寸盡量標注在同一投影圖上。投影圖上。 尺寸線、

19、引出線引到看得見的輪尺寸線、引出線引到看得見的輪 廓線上。廓線上。 下面介紹齒輪盤類和軸軸類。下面介紹齒輪盤類和軸軸類。 齒輪盤類零件齒輪盤類零件 1 1視圖視圖 齒輪類零件一般選取齒輪類零件一般選取1 12 2個視圖，側視圖個視圖，側視圖可只畫主視圖表達不清的鍵槽和孔?？芍划嬛饕晥D表達不清的鍵槽和孔。 2 2尺寸標準尺寸標準 包括圓、寬度和鍵槽三局部。包括圓、寬度和鍵槽三局部。 3 3嚙合特性表嚙合特性表 齒輪類零件的主要參數和誤差檢驗工程應齒輪類零件的主要參數和誤差檢驗工程應在齒輪蝸輪嚙合特性表中列出。嚙合特在齒輪蝸輪嚙合特性表中列出。嚙合特性表一般布置在圖幅的右上角。齒輪蝸輪性表一般布置

20、在圖幅的右上角。齒輪蝸輪的精度等級和相應的誤差檢驗工程的極限偏的精度等級和相應的誤差檢驗工程的極限偏差或公差取值見第六章。差或公差取值見第六章。 4 4技術要求技術要求 1 1對毛坯的要求：如鑄件不允許有缺陷，對毛坯的要求：如鑄件不允許有缺陷，鍛件毛坯不允許有氫化皮及毛刺。鍛件毛坯不允許有氫化皮及毛刺。 2 2對材料化學成分和力學性能的要求，允對材料化學成分和力學性能的要求，允許使用的代用材料。許使用的代用材料。 3 3零件整體和外表處理的要求：如熱處理零件整體和外表處理的要求：如熱處理方法、熱處理后的硬度、滲碳方法、熱處理后的硬度、滲碳/ /滲氮要求及淬滲氮要求及淬火深度?；鹕疃取?4 4未

21、注倒角、圓角半徑、斜度等的說明。未注倒角、圓角半徑、斜度等的說明。 5 5其他特殊要求：如修形或對高速齒輪的其他特殊要求：如修形或對高速齒輪的動平衡試驗等。動平衡試驗等。 軸軸( 軸類零件軸類零件 ) 1視圖選擇視圖選擇 軸的構造可用一個視圖加假設干斷面。軸的構造可用一個視圖加假設干斷面。 2尺寸標注尺寸標注 滿足加工、檢驗、裝配要求。滿足加工、檢驗、裝配要求。 注意：基準面，加工過程，尺寸鏈不封閉。注意：基準面，加工過程，尺寸鏈不封閉。 3形位公差形位公差 重點是軸頸和軸頭局部。重點是軸頸和軸頭局部。 4外表粗糙度外表粗糙度 5 5技術要求技術要求 軸類零件的技術要求包括：軸類零件的技術要求包括： 1 1對材料化學成分和力學性能的要求，允對材料化學成分和力學性能的要求，允許使用的代用材料。許使用的代用材料。 2 2熱處理方法和要求：如熱處理后的硬度、熱處理方法和要求：如熱處理后的硬度、滲碳滲碳/ /滲氮要求及淬火深度等。滲氮要求及淬火深度等。 3 3未注倒角、圓角的說明。未注倒角、圓角的說明。 4 4其他加工要求：如對某些關鍵尺寸、加其他加工要求：如對某些關鍵尺寸、加工狀態(tài)要求的特殊說明。工狀態(tài)要求的特殊說明。檢查：檢查： 視圖數量是否足夠。視圖數量是否足夠。 零件構造是否正確。零件構造是否正確。 尺寸標注、公差、形位公差、外表粗尺寸標注、公差、形位公差、外表粗 糙