機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1周

第1章緒論一、課程設(shè)計(jì)的目的（綜合訓(xùn)練）1.鞏固與加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)基本理論的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，加深和擴(kuò)大在本課程和先修課程學(xué)習(xí)的知識(shí)2.培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。3.培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)一般方法4.進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1、傳動(dòng)方案分析2、電機(jī)選擇3、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算4、傳動(dòng)、軸系零件設(shè)計(jì)5、選擇聯(lián)接件、密封、潤(rùn)滑6、裝配草圖設(shè)計(jì)7、箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8、裝配圖、零件圖繪制9、設(shè)計(jì)說(shuō)明書編寫9、答辯帶式輸送機(jī)三、設(shè)計(jì)題目1.工作圖：裝配圖1張（1：2）、零件圖2張（1：1）2.設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書1份（6000～8000字）。3.交大作業(yè)四、設(shè)計(jì)工作量1.設(shè)計(jì)準(zhǔn)備（0.5天）2.傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)（1.5天）3.裝配草圖設(shè)計(jì)（1天）4.裝配工作圖、零件圖繪制（2天）5.編寫、整理設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書準(zhǔn)備答辯（2天）6.交大作業(yè)五、課程設(shè)計(jì)計(jì)劃（1周）六、成績(jī)?cè)u(píng)定指標(biāo)1．設(shè)計(jì)計(jì)算能力2．結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力【草圖、白圖】3．分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力（答辯）4．編制設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書的能力5．抄襲、拷貝情況處理一旦發(fā)現(xiàn)抄襲、拷貝，抄襲、拷貝者按不及格論處，被抄襲、拷貝者成績(jī)按降一等處理。七、參考書1.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3.工程制圖八、課程設(shè)計(jì)的要求1.明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度2.在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生獨(dú)立完成3.正確處理理論計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系4.正確處理繼承與創(chuàng)新的關(guān)系5.正確使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范第2章減速器概述

位于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的機(jī)械傳動(dòng)裝置傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，壽命長(zhǎng)，使用維修方便。常用的減速器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù)工作條件進(jìn)行選擇。課程設(shè)計(jì)中的減速器設(shè)計(jì)根據(jù)給定的條件，參考有關(guān)資料進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。一、減速器類型1.按傳動(dòng)件類型圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器、蝸桿減速器等；2.按傳動(dòng)級(jí)數(shù)一級(jí)減速器、二級(jí)減速器和多級(jí)減速器3.按傳動(dòng)布置方式不同展開(kāi)式減速器、同軸式減速器和分流式減速器4.按傳遞功率的大小小型減速器、中型減速器和大型減速器。二、二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器典型結(jié)構(gòu)傳動(dòng)零件、軸系零部件、箱體和附件、潤(rùn)滑密封裝置等組成。潘存云教授研制傳動(dòng)零件軸系零件聯(lián)接零件附件機(jī)架剖分式結(jié)構(gòu)定位銷：精確定位箱蓋和箱座；啟蓋螺釘：便于揭開(kāi)箱蓋；吊環(huán)螺釘：提升箱蓋；吊鉤：提升整臺(tái)減速器；地腳螺栓：固定減速器；軸承蓋：封閉軸承室、固定軸承；齒輪傳動(dòng)：油池潤(rùn)滑；滾動(dòng)軸承：飛濺潤(rùn)滑；檢查孔：檢查齒輪嚙合情況、注油；排油孔（油塞）：更換潤(rùn)滑油。油標(biāo)尺：檢查油面高低。密封：軸的伸出處、箱體結(jié)合面、檢查孔蓋、油塞與箱體的接合面采取密封措施；軸承間隙調(diào)整：軸承蓋與箱體接合處有調(diào)整墊片；通氣器：及時(shí)排放箱體內(nèi)因發(fā)熱溫升而膨脹的氣體。第3章傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)擬定傳動(dòng)方案、選擇電動(dòng)機(jī)、確定總傳動(dòng)比和各級(jí)分傳動(dòng)比以及計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。一、擬定傳動(dòng)方案

機(jī)器由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作機(jī)組成。傳動(dòng)裝置是將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給工作機(jī)的中間裝置。作用：變速、改變運(yùn)動(dòng)形式或運(yùn)動(dòng)方向、將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)進(jìn)行傳遞與分配合理設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置是一個(gè)重要組成部分：傳動(dòng)裝置的質(zhì)量和成本占有很大的比重；決定機(jī)器的工作性能、成本費(fèi)用及整體尺寸二、選擇電動(dòng)機(jī)（P8）1.選擇電動(dòng)機(jī)類型常用：Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)高效、節(jié)能、振動(dòng)小、噪聲小、運(yùn)行安全可靠，安裝尺寸和功率等級(jí)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，適合無(wú)特殊要求的各種機(jī)械設(shè)備。

2.確定電動(dòng)機(jī)的容量

電動(dòng)機(jī)容量（功率）選得合適與否，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。小于工作要求，不能保證正常工作，長(zhǎng)期過(guò)載發(fā)熱量大而過(guò)早損壞；容量過(guò)大則電動(dòng)機(jī)價(jià)格高，不滿載運(yùn)行，增加電能消耗，造成很大浪費(fèi)。

1）計(jì)算工作機(jī)所需功率PW

FW——工作機(jī)阻力，單位為N；vW——工作機(jī)線速度，單位為m/s;nW——工作機(jī)轉(zhuǎn)速，單位為r/min；

W——工作機(jī)效率，帶式運(yùn)輸機(jī)，

W=0.94～0.96。

2）計(jì)算電動(dòng)機(jī)所需功率

3）傳動(dòng)裝置效率注意：①資料中的效率數(shù)值為一范圍時(shí)，一般可取中間值。如工作條件差、加工精度低或維護(hù)不良，應(yīng)取低值，反之取高值。②軸承的效率通常指一對(duì)軸承而言。③同類型的幾對(duì)傳動(dòng)副、軸承或聯(lián)軸器，要分別計(jì)入各自的效率。４）確定電動(dòng)機(jī)的額定功率PcdK----過(guò)載系數(shù)，K=1.0～1.5３．確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速nm=1440r/minnm=960r/min同步轉(zhuǎn)速：3000、1500、1000、750r/min

轉(zhuǎn)速越高，電機(jī)尺寸和重量小，價(jià)格低；傳動(dòng)系統(tǒng)總傳動(dòng)比加大，尺寸和重量增加，價(jià)格提高。較低轉(zhuǎn)速，情況正好相反．滿載轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速選擇：三、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定和分配（P12）1.確定總傳動(dòng)比ia2.分配各級(jí)傳動(dòng)比帶傳動(dòng)比減速器傳動(dòng)比(1)各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)在推薦范圍內(nèi)選取，不得超過(guò)最大值。分配原則:(2)帶傳動(dòng)傳動(dòng)比小于齒輪傳動(dòng)比(3)推薦：軟齒面，斜齒圓柱齒輪目的：尺寸協(xié)調(diào)、互不干涉注意：１．初步選定的數(shù)值，實(shí)際傳動(dòng)比要由傳動(dòng)零件最終確定。２．工作機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，要在傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算完成后進(jìn)行核算。３．如超出誤差范圍，應(yīng)重新調(diào)整傳動(dòng)件參數(shù)，重新分配傳動(dòng)比。３．設(shè)計(jì)要求未規(guī)定時(shí)，傳動(dòng)比允許有±（3～5）%的誤差。四、傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)計(jì)（P14）計(jì)算各軸的功率P、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T1．各軸轉(zhuǎn)速2．各軸功率

3．各軸轉(zhuǎn)矩第４章傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)先設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)零件，確定材料、參數(shù)、尺寸和主要結(jié)構(gòu)，然后進(jìn)行其它零、部件的設(shè)計(jì)計(jì)算。注意：裝配草圖設(shè)計(jì)之前，傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算著重主要尺寸參數(shù)的計(jì)算確定，詳細(xì)的結(jié)構(gòu)尺寸和技術(shù)要求應(yīng)結(jié)合裝配草圖或零件圖進(jìn)行。

一、減速器外傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)普通V帶傳動(dòng)（P16），教材１．已知條件：原動(dòng)機(jī)種類和所需傳遞的功率（或轉(zhuǎn)矩）；主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速（或傳動(dòng)比）；工作條件及對(duì)外廓尺寸；傳動(dòng)位置的要求等。２．主要內(nèi)容：確定帶的型號(hào)、長(zhǎng)度和根數(shù)；確定中心距、初拉力及張緊裝置；選擇大、小帶輪直徑、材料、結(jié)構(gòu)尺寸和加工要求等。帶中心距一般大于700mm

３．注意：1）注意檢查帶輪尺寸與傳動(dòng)裝置外廓尺寸的相互關(guān)系。2）設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)保證帶傳動(dòng)良好的工作性能。3）帶輪參數(shù)確定后，計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比和從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，并修正減速器所要求的傳動(dòng)比和輸入轉(zhuǎn)矩。斜齒圓柱齒輪按軟齒面設(shè)計(jì)二、減速器內(nèi)傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)1．已知條件：所需傳遞的功率（或轉(zhuǎn)矩）；主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)比；工作條件和尺寸限制等。單級(jí)齒輪傳動(dòng)（P16），教材２．主要內(nèi)容：選擇齒輪材料及熱處理方式；確定齒輪傳動(dòng)的參數(shù)；設(shè)計(jì)齒輪的結(jié)構(gòu)及其它幾何尺寸。３．注意：1）齒輪材料及熱處理方法的選擇，要考慮齒輪毛坯的制造方法。齒輪和軸做成一體時(shí)，材料要兼顧齒輪及軸的一致性要求；同一減速器內(nèi)各級(jí)大小齒輪的材料最好對(duì)應(yīng)相同。2）齒輪傳動(dòng)的幾何參數(shù)和尺寸有嚴(yán)格的要求，分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、圓整或計(jì)算其精確值。中心距應(yīng)盡量圓整成尾數(shù)為0或5，斜齒輪傳動(dòng)可調(diào)整螺旋角

來(lái)實(shí)現(xiàn)。模數(shù)必須標(biāo)準(zhǔn)化；中心距和齒寬盡量圓整；嚙合尺寸（節(jié)圓、分度圓、齒頂圓及齒根圓直徑、螺旋角、變位系數(shù)等）必須計(jì)算精確值，精確到小數(shù)點(diǎn)后2～3位（單位為mm），角度精確到秒（″）。

3）齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸最好為整數(shù)，以便于制造和測(cè)量。按設(shè)計(jì)資料給定的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算后，都應(yīng)盡量進(jìn)行圓整。

第５章減速器裝配草圖設(shè)計(jì)1號(hào)坐標(biāo)紙，建議比例1：2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核計(jì)算交叉進(jìn)行；繪圖和計(jì)算交叉進(jìn)行；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所占的比重最為突出。原則：先合理布置圖面再繪圖，先主要零件，再次要零件；先中心線和輪廓線，再結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)；先俯視圖兼顧其它視圖。一、準(zhǔn)備工作１．確定各級(jí)傳動(dòng)零件的主要尺寸和參數(shù)齒輪傳動(dòng)：中心距、分度圓和齒頂圓直徑、齒輪寬度等。２．初步考慮箱體結(jié)構(gòu)、軸承組合結(jié)構(gòu)帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸；電動(dòng)機(jī)的安裝尺寸；聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)尺寸；初選軸承類型；初步確定滾動(dòng)軸承組合設(shè)計(jì)方案：型號(hào)、固定、定位、間隙調(diào)整、裝拆等。３．考慮減速器裝配圖的布圖