機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書編寫格式

1、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計設(shè)計說明書（指導(dǎo)手冊）設(shè)計題目： 學(xué)院 系 專業(yè)設(shè)計者： 指導(dǎo)教師： 年 月 日安 徽 工 業(yè) 大 學(xué)目 錄目錄11.設(shè)計任務(wù)書22.電動機(jī)的選擇計算33.傳動裝置高、低速軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩與效率計算4.傳動皮帶和齒輪零件的設(shè)計計算5.軸的設(shè)計計算6.滾動軸承的選擇與壽命計算7.鍵聯(lián)接的選擇和驗算8.聯(lián)軸器的選擇參考文獻(xiàn)1. 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計任務(wù)書（16開復(fù)?。┱n程設(shè)計題目：膠帶運(yùn)輸機(jī)的傳動裝置設(shè)計課程設(shè)計內(nèi)容：單級圓柱直齒輪減速器設(shè)計題號： 姓名： 學(xué)號： 已知條件（見分配給每個學(xué)號的數(shù)據(jù)表）：1 輸送帶工作拉力F= 2。2 kN；2 輸送帶工作速度：V= 0.9 m/s

2、；（允許輸送帶速度誤差為5%）；3 滾筒直徑D= 310 mm；4 滾筒效率w=0.96（包括滾筒軸承的效率損失）工作條件：見下表； 設(shè)計工作量： 減速器裝配圖一張（A1號圖幅，繪俯視圖。注意圖面布置，使其飽滿均勻。技術(shù)特性、技術(shù)條件、標(biāo)題攔書寫必須規(guī)范）；（參考手冊P250圖19-4和P265圖19-16，不同1斜齒輪變直齒輪，2軸承為深溝球軸承，3自己計算尺寸，主要檢查齒輪中心矩a、總體尺寸、配合尺寸、明細(xì)表對應(yīng)） 零件工作圖一張（A3圖幅高速軸軸齒輪，圖中必需有齒輪參數(shù)表）；（參考手冊P253圖19-7，參數(shù)表只列到精度即可） 設(shè)計說明一份（正文5000字，約15頁）。工作條件工作期限1

3、0年（每年300天）檢修期間隔3年工作條件兩班工作載荷性質(zhì)空載啟動、單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、載荷平穩(wěn)生產(chǎn)批量小批量生產(chǎn)動力來源三相交流電、電壓220/380V指導(dǎo)教師（簽字）： 2. 電動機(jī)的選擇計算計算過程計算結(jié)果2.1選擇電動機(jī)的轉(zhuǎn)速2.1.1計算滾筒的轉(zhuǎn)速帶式輸送機(jī)的傳動方案示意圖見設(shè)計任務(wù)書。滾筒的直徑和工作帶的帶速已知滾筒轉(zhuǎn)速計算如下：2.2.2選擇電動機(jī)的類型及同步轉(zhuǎn)速因考慮帶式輸送機(jī)需要較大的轉(zhuǎn)矩，而對轉(zhuǎn)速要求不高，故選擇電動機(jī)的步驟如下：選擇電動機(jī)的類型因考慮工作條件為空載啟動、單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、載荷平穩(wěn)，所以選擇三相異步電動機(jī)，封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，380，系列，同步轉(zhuǎn)速確定為。（同步轉(zhuǎn)速為1

4、500或1000）計算傳動裝置的總效率（參考手冊P187）傳動裝置的結(jié)構(gòu)簡圖如設(shè)計任務(wù)書圖?？傂实挠嬎闳缦拢?.88其中：帶的傳動的效率（0.96）； 一對滾動軸承的效率（0.99）； 閉式齒輪傳動效率；（0.98） 彈性柱銷聯(lián)軸器的效率（0.995）；滾筒的效率（0.96）。 定所需電機(jī)的功率 1.98 （kW）2.25工作機(jī)實際需要的輸入功率，kW，為工作機(jī)實際需要的電動機(jī)輸入功率，kW。滾筒的轉(zhuǎn)速為： 傳動總效率為：0.88計算過程計算結(jié)果.確定電機(jī)的型號所選電動機(jī)的額定功率應(yīng)該等于或稍大于工作要求的功率。因為滾筒的轉(zhuǎn)速。擬選擇同步轉(zhuǎn)速系列的電動機(jī)，由表12-1【2】 （2表示參考文獻(xiàn)

5、2，所使用機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊）選擇系列三相電動機(jī)132 6 型，其額定功率為4 ,滿載轉(zhuǎn)速。由表12-2、3、4、5【2】查得中心高H、軸伸尺寸E、鍵連接尺寸F。注意：1、小帶輪的半徑應(yīng)該小于中心高H； 2、小帶輪的寬度應(yīng)小于軸伸尺寸1520mm，這就要求帶的根數(shù)不能太大。一般A型帶34根，B型帶23根。預(yù)留1520mm的空間是預(yù)留給拆卸帶輪的扳手空間。參考手冊P20圖91617。 3、鍵連接尺寸應(yīng)該和高速軸鍵槽相應(yīng)。選4極或6極，1000或1500轉(zhuǎn)的，并盡量選擇1500轉(zhuǎn)。電機(jī)型號為：132 6 型;額定功率為: ;滿載轉(zhuǎn)速：。中心高H 132 mm軸伸尺寸E80 mm鍵連接尺寸F10

6、mm。3. 傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)計算計算過程計算結(jié)果3.1總傳動比的計算 17.33.2各級傳動比的分配根據(jù)表2-2.1和各級傳動間的尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)均勻，滿足，所以帶和減速器分配如下： 24，最大是7；3 5，最大為8，并且最好使得齒數(shù)互質(zhì)。3.3傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)的計算各軸的轉(zhuǎn)速計算根據(jù)總的傳動比及各級傳動比的分配，計算各軸的轉(zhuǎn)速如下：電機(jī)：；減速器高速軸：；減速器低速軸：；滾筒的轉(zhuǎn)速：。各軸的輸入功率和轉(zhuǎn)矩表3-1 各軸的輸入功率和轉(zhuǎn)矩功率（KW）轉(zhuǎn)矩(NM)電機(jī)高速軸低速軸總傳動比：17.3各級傳動比分配：3.5 4.9注意：1、帶設(shè)計好后，檢驗傳動誤差是否超標(biāo)。否則，就要對初

7、設(shè)傳動比進(jìn)行修正，主要是調(diào)整大小帶輪直徑。2、齒輪設(shè)計完了后，檢驗總的傳動誤差是否超標(biāo)（允許輸送帶速度誤差為5%）。3、若提高傳動裝置精度，則需要在帶設(shè)計完后進(jìn)行本節(jié)計算。4、功率和轉(zhuǎn)矩的計算理論上是按照實際需要功率進(jìn)行計算，但是實際生產(chǎn)和使用中，為了使所設(shè)計的傳動裝置具有一定的超載能力，此處按額定功率和額定轉(zhuǎn)矩計算。4 傳動零件設(shè)計計算計算過程計算結(jié)果4.1 減速器以外傳動零件的設(shè)計計算 電機(jī)傳動形式的選擇從傳動的形式和經(jīng)濟(jì)效性考慮，確定由電動機(jī)傳動帶，所以帶輪的小帶輪轉(zhuǎn)速。 計算功率并選取帶型號根據(jù)工況確定工況系數(shù)工作班制為2班制工作時間16小時載荷平穩(wěn)根據(jù)表8-31查得1.1 ，故 根據(jù)

8、4.4 kW和小帶輪轉(zhuǎn)速 274 r/min，由圖8-101可知，工作點處于AB 型相鄰區(qū)之間，可取A 型和B 型分別計算，最后擇優(yōu)選用。本設(shè)計為減少帶的根數(shù)，現(xiàn)取 B 型帶。 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑與帶速驗算根據(jù)所選電機(jī)的型號可知，電機(jī)中心高為 132 ，又傳動比確定為 3.5 ，所以小帶輪的直徑取為 112 。根據(jù)小帶輪的直徑，確定大帶輪的直徑，滑動率為0.015 1 大帶輪的直徑 1 385由表8-4 1 取 375 。此時從動輪實際轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速誤差 2.9% ，所以應(yīng)驗算 小 齒輪。3、驗算彎曲應(yīng)力 計算時應(yīng)以齒寬帶入，則 11.9 MPa192 MPa，安全。或 MPa184 MPa，安全。

9、齒輪精度等級：經(jīng)強(qiáng)度校驗，齒輪輪齒滿足彎曲強(qiáng)度要求。齒輪機(jī)構(gòu)見手冊P163表11-6計算過程計算結(jié)果4-3軸的設(shè)計計算（1）減速器高速軸的設(shè)計選取軸的材料因為該軸無特殊要求且精度要求較，所以選取45鋼， （熱處理），由表12-21查得估算最小軸徑按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度式估算最小軸徑 由于V帶輪配合段直徑處有一鍵槽，應(yīng)增大3%按軸的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整 29.8 高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計、受力分析及強(qiáng)度校驗根據(jù)帶輪的大小，初選軸承為62 型，則高速軸基本尺寸如圖4-3所示：按照以上的軸的結(jié)構(gòu)，畫出軸的計算簡化式：如圖4-4所示：由齒輪徑向力和帶壓軸力引起的垂直面彎矩圖由齒輪圓周力引起的水平面彎矩圖軸的扭矩圖合成彎矩圖當(dāng)量彎矩圖

10、 確定危險截面，根據(jù)當(dāng)量彎矩圖，彎矩的危險截面位于圖中彎矩最大處。1、低速軸6段，高速軸5段即可。2、進(jìn)行軸的設(shè)計必須先計算部分箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸（鑄造）（說明書附表）（手冊P158表11-1、2、3、4、5）3、在估算最小軸徑后，為確定軸向尺寸，一般在此時需要初繪裝配底圖1（P205圖16-4，中心線，）項目計算過程計算結(jié)果由表 查得根據(jù)高速軸的結(jié)構(gòu)簡圖可知，該齒輪軸中齒輪的齒根圓直徑為 ，滿足要求。低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計、受力分析及強(qiáng)度校驗（略）（課程設(shè)計A必須有此項設(shè)計。課程設(shè)計B可省略此項設(shè)計）4-4 滾動軸承的選擇 由于 高速軸選用深溝球軸承 低速軸選用深溝球軸承4-5 鍵的選擇與校核 鍵選

11、為A型圓頭普通平鍵大帶輪與高速軸連接鍵：因軸徑d為 ，所以查表7-21的鍵的基本尺寸為： （其中，可比軸上零件的輪轂短些。）根據(jù)軸的尺寸和齒輪材料為鋼材，按輕微沖擊載荷，查表7-31得 。鍵連接擠壓強(qiáng)度校核： 鍵連接的剪切強(qiáng)度校核： 鍵的強(qiáng)度足夠，鍵連接安全。大齒輪與低速軸連接鍵：（同上）小帶輪與電機(jī)軸連接鍵：（同上）低速軸與聯(lián)軸器連接鍵：（同上）4-6 聯(lián)軸器的選擇 根據(jù)低速軸的扭矩要求，查表 可知，選擇聯(lián)軸器為HL3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其基本尺寸如下：經(jīng)過有關(guān)計算，高速軸滿足要求。經(jīng)過有關(guān)計算，低速軸滿足要求。低速齒輪鍵的選擇：A型圓頭普通平鍵，標(biāo)記示例：GB/T 1096 鍵1610100

12、聯(lián)軸器的選擇：5 其他零件設(shè)計計算過程計算結(jié)果5-1 箱體及其配套零件設(shè)計根據(jù)低速軸的上的轉(zhuǎn)矩，確定箱體及配套零件如下表：表5-1圓柱齒輪減速器鑄鐵箱體的結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號設(shè)計選用值下箱座壁厚 mm上箱座壁厚 mm下箱座上部凸緣厚度 mm上箱蓋凸緣厚度 mm地腳螺栓底腳厚度 mm箱座上的肋厚 mm箱蓋上的肋厚 mm單級圓柱齒輪減速器中心距 mm地腳螺栓直徑 mm Mm安裝地腳螺栓孔徑 mm地腳凸緣上的沉頭座直徑 mm地腳凸緣尺寸（扳手空間） mm mm地腳螺栓數(shù)目軸承旁的聯(lián)接螺栓直徑 mm安裝軸承旁的聯(lián)接螺栓孔徑 mm軸承旁凸臺上的沉頭座直徑 mm軸承旁凸臺的凸緣尺寸（扳手空間） mm mm上下箱聯(lián)接螺栓直徑 計算過程計算結(jié)果安裝上下箱聯(lián)接螺栓的孔徑 上下箱凸緣上的沉頭座直徑 上下箱聯(lián)接螺栓處的的凸緣尺寸（扳手空間） mm檢查孔蓋螺釘直徑 mm檢查孔蓋螺釘數(shù)目 m