【學習課件】第一講－機械設計課程設計

1、 機械基礎工程訓練（機械設計課程設計）一、課程設計的目的為什么？做什么？怎么做？二、設計題目三、設計內容和要求四、設計計劃五、減速器簡介六、確定傳動方案七、傳動裝置的運動及動力參數(shù)計算八、傳動件的計算九、初算各軸最小直徑十、初選聯(lián)軸器、滾動軸承第 一 講編輯課件一、課程設計的目的1）綜合運用已學的理論知識，解決工程實際問題2）初步培養(yǎng)正確的設計思想帶式運輸機中的減速器，二、設計題目總傳動比相對誤差：i 4每年按 300 天計算，每班 8 小時整體局部3）掌握機械零部件的設計方法和過程4）進一步培養(yǎng)制圖技能和 CAD 軟件應用能力任務書保存好以后要上交小批量編輯課件三、設計內容和要求內容：1）傳

2、動方案設計；2）傳動裝置的運動及動力參數(shù)計算，傳動件和支承件的計算；要求：1）部件裝配圖一張（A0 圖幅）；2）零件圖兩張(軸、齒輪或蝸輪，A3 圖幅)；3）減速器部件的結構設計及零件圖設計；4）編寫設計計算說明書?？己朔绞剑簣D紙、說明書、答辯、平時成績相結合。3）設計計算說明書一份（手寫，打印件不收）。分階段檢查： 設計計算； 裝配圖草圖； 裝配圖； 零件圖、說明書。同學之間，團結協(xié)作，相互檢查。編輯課件四、設計計劃各階段的時間分配五、減速器簡介減速器是機械傳動中的一個中間環(huán)節(jié)，用途廣泛。功能：降低原動機的轉速；增大輸出轉矩。vFD編輯課件 為什么以減速器為設計對象？ 通用減速器和專用減速器

3、。 減速器的常用類型。編輯課件這次設計以幾種較簡單的減速器為主： 兩級圓柱齒輪減速器 兩級錐齒輪圓柱齒輪減速器 單級蝸桿減速器編輯課件 減速器的構造及附件。編輯課件工作機帶式運輸機傳動裝置原動機電動機六、確定傳動方案機械傳動系統(tǒng)的組成：減速器箱外傳動件+確定傳動方案需解決的問題：1）確定原動機；2）確定減速器的類型；3）確定箱外傳動件的類型及其布置。繪出傳動方案簡圖箱外傳動件只計算主要參數(shù)，不作結構設計開式齒輪傳動帶傳動鏈傳動編輯課件確定箱外傳動件時注意： 要考慮箱外傳動件的特點，如速度、承載能力、平穩(wěn)性、傳動比等； 要結合任務書給定的工況條件，若載荷沖擊較大，則優(yōu)先考慮帶傳動，若傳動比較大，

4、最好選開式齒輪傳動； 哪種布置在高速級？哪種布置在低速級？編輯課件七、傳動裝置的運動及動力參數(shù)計算1、選擇電動機根據(jù)原始數(shù)據(jù)計算功率(1) 工作機的功率 PW 及轉速 nW工作機功率：工作機轉速：(2) 電動機所需功率 Pm 傳動裝置的總效率包括軸承、齒輪、聯(lián)軸器等效率，見表2-2D編輯課件(3) 選擇電動機型號常用 Y 系列三相交流異步電動機，注意： 所選電動機的額定功率 Pm 應大于所需功率 Pm ；根據(jù)所需功率在樣本（表161）中選擇具體型號。 選取合適的同步轉速；同步轉速有： 3000 1500 1000 750 r/min轉速過高，傳動比太大；過低，電機轉矩大，價格貴 將電動機的主要

5、參數(shù)列表，以備后用。常選： 1500 1000 r/min電機型號所需功率額定功率同步轉速滿載轉速外伸軸徑Pm Pm n nmD編輯課件2、總傳動比的計算及分配總傳動比：電機滿載轉速工作機轉速分配原則：充分發(fā)揮各級傳動的潛力各種傳動件傳動比的常用范圍見表23i外 的取值：開式齒輪 i 46帶傳動 i 3鏈傳動 i 24i減 的取值：兩級圓柱齒輪 i高 (1.21.3) i低 錐齒輪 i 3，利于大齒輪加工蝸桿傳動 i 2030使兩級大齒輪浸油深度接近每級圓柱齒輪 i 35編輯課件3、計算各軸的功率、轉速及轉矩從高速級到低速級依次對軸編號功率：專用減速器用所需功率 Pm ；計算的是每根軸的輸入功

6、率，不考慮本軸的軸承效率；滾動軸承效率按對計算。轉速：轉矩：將計算值列表，以備后用I 軸軸承編輯課件八、傳動件的計算按機械設計介紹的方法進行。注意以下幾點：1）閉式圓柱齒輪傳動輸入轉矩不大時，可采用軟齒面；若減速器尺寸過大，可采用硬齒面；高速級用斜齒，低速級斜齒、直齒均可；若小齒輪直徑過小，則設計成齒輪軸，與軸的材料相同，判斷條件見圖1910。2）開式齒輪傳動大齒輪直徑一般超過400mm，齒輪毛坯應鑄造，用可鑄性材料，如灰鑄鐵、球墨鑄鐵等；按彎曲強度設計；要防止軸與滾筒干涉。編輯課件3）錐齒輪傳動用直齒錐齒輪傳動；4）蝸桿傳動為提高效率，蝸桿頭數(shù) z12；專用減速器，傳動比、中心距可不等于標準

7、值。5）帶、鏈傳動錐齒輪一般布置在高速級，輸入轉矩小，用軟齒面；幾何尺寸計算需用到機械原理。大帶輪直徑不能太大，否則不便于安裝；確定帶傳動中心距時，要結合傳動方案；鏈傳動可取小節(jié)距的雙排鏈，增強平穩(wěn)性、減小鏈輪直徑。最后，驗算總傳動比的相對誤差 i 是否符合要求編輯課件九、初算各軸最小直徑扭轉強度條件：該軸段有鍵槽，則加大5，圓整成標準值十、初選聯(lián)軸器、滾動軸承聯(lián)軸器：根據(jù)轉矩、轉速、軸徑及工況條件選取，高速級最好選彈性聯(lián)軸器，聯(lián)軸器兩端孔徑可不等，但需在規(guī)定范圍內。滾動軸承：高速軸、低速軸上的軸承，其內徑 d 應比最小軸徑大10mm左右，如 dmin25，則取 d35；中間軸軸承內徑最小軸徑；軸承類型根據(jù)載荷及軸向力大小選擇；初選時，直徑系列一般取輕系列“2”。編輯課件提示：1、草稿紙裝訂成冊，以利于今后整理說明書2、仔細閱讀指導書第一章 第四章3、前三天安排： 項 目 時 間 地 點 班 號19 周三 12節(jié) 東一樓204 材控130819 周一14 節(jié) 東九A216 全體裝拆實驗講 課設計計算 其余時間 自由 19 周三 58節(jié) 東九A207 全體19 周三 34節(jié) 東一樓204 材卓1301檢查計算結果編輯課件4、上機安排（東校區(qū)計算中心）周 次 時 間周四 14節(jié)；周五 112節(jié)；周六 112節(jié)周四14節(jié)；周五 18節(jié)；周六 18節(jié)21周 19 周提醒：上機賬號