課程設(shè)計介紹(2周) 2

任務(wù)布置《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計一、目的和任務(wù)目的：1.對學(xué)過的理論知識鞏固和擴展。2.初步掌握機械設(shè)計的內(nèi)容和步驟，以及技術(shù)文獻(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的查詢和編制，培養(yǎng)設(shè)計思想。3.培養(yǎng)分析和解決問題的能力。為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計打基礎(chǔ)。任務(wù)：設(shè)計一個齒輪減速器請看傳動零件軸系零件附件箱體聯(lián)接零件三、基本步驟1.方案確定、選擇電動機：功率、轉(zhuǎn)速2.傳動比分配：帶、齒輪、鏈3.計算各軸的

功率（P1、P2、P3）、轉(zhuǎn)速（n1、n2、n3）、和扭矩（T1、T2、T3）4.傳動零件設(shè)計：如齒輪、帶、聯(lián)軸器等5.軸類零件的設(shè)計：軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度校核6.繪制裝配圖和零件圖：機械制圖7.編制計算說明書

具體請看：二、設(shè)計題目及參數(shù)每人一題（不同參數(shù)）1-12號直齒、

13-25號斜齒、26-38號圓錐。單號參數(shù)雙號參數(shù)電機帶傳動單級齒輪減速器鏈傳動聯(lián)軸器滾筒運輸帶III軸III軸FVD1、方案（傳動）確定、

電動機選擇（功率、轉(zhuǎn)速）（1）確定工作機功率例如，已知：傳動帶的拉力F＝4000N，滾筒線速度v＝0.75m/s，滾筒直徑D＝300mm，試設(shè)計減速器?！姍C到輸出之間的總效率注意：1.效率：一般取中間值2.電機功率：計算功率？工作中需要的功率額定功率？——載荷最大時能夠穩(wěn)定工作的功率功率選擇：如計算需要3.4kw，選擇3kw還是4kw？計算時用3.4kw還是4kw？（齒輪聯(lián)軸器）(2)確定原動機(電機)功率P’普通V帶單級齒輪減速器滾子鏈(3)確定電動機轉(zhuǎn)速電機轉(zhuǎn)速：八極750（轉(zhuǎn)/分）

六極1000（轉(zhuǎn)/分）

四極1500（轉(zhuǎn)/分）

二極3000（轉(zhuǎn)/分）什么轉(zhuǎn)速？同步轉(zhuǎn)速？額定（負(fù)載）轉(zhuǎn)速？選擇那個轉(zhuǎn)速n？2、傳動比i分配（帶、齒輪、鏈）原則：各級傳動比應(yīng)在合理的范圍內(nèi)：各級傳動尺寸協(xié)調(diào)，傳動比應(yīng)滿足：這里選960r/min為電機額定轉(zhuǎn)速（負(fù)載）；而1000r/min為同步（空載）轉(zhuǎn)速；各級平均傳動比：根據(jù)上述原則分配傳動比：3、計算各軸的轉(zhuǎn)速

（n1、n2、n3）I軸n

I=II軸n

II=n

III=III軸注意：若III軸設(shè)計輸出轉(zhuǎn)速與所要求的轉(zhuǎn)速不符，只要誤差在５％以內(nèi)即可滿足工程要求。4、計算各軸的扭矩

（T1、T2、T3）計算扭矩：各軸功率：ＰI＝ＰII＝ＰIII＝注意：電機是計算功率！而不是選擇的額定功率。建議：列表計算！功率P轉(zhuǎn)速n扭矩TI軸P1n1T1II軸P2n2T2III軸P3n3T35、帶傳動設(shè)計6、齒輪傳動設(shè)計（參照教材中例題）參照教材或設(shè)計手冊進(jìn)行（內(nèi)容：選型、根數(shù)、壓軸力）應(yīng)注意的問題：1）、帶輪選定后，i帶可能與分配值不同，應(yīng)按實際值計算。2）、帶的根數(shù)可以向上或向下圓整，但誤差應(yīng)在5%以內(nèi)。設(shè)計確定：選材（常用材料）齒面硬度（功率P＝Fv，F(xiàn)↑軟齒面，v↑硬齒面，HB1＝HB2＋30～50HB）齒輪的精度（7、8級）齒數(shù)Z1（根切）、Z2（互質(zhì)）模數(shù)m（≥2mm）中心距a

（不能圓整）齒寬B（b1＞b2）、直徑d1、d1、da1、da2、df1、df27、軸及軸類零件的設(shè)計與選擇（軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度校核）

1）.裝配方案的選擇①軸的安裝順序

②由軸上零件的不同結(jié)構(gòu)和數(shù)量，選擇：a）2）軸的各段直徑及長度（草圖設(shè)計、按強度及結(jié)構(gòu)確定）

①由外（扭矩）向內(nèi)確定各段直徑d（軸肩：過渡、定位）

②由內(nèi)（齒輪寬）向外確定各段長度L3）軸上其它零件尺寸的確定（裝配草圖的繪制）L1L2L3L4L5BL6L4L3C1C2L7按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計裝配草圖繪制后，才能進(jìn)行軸的強度校核？（強度校核在《工程力學(xué)》中已學(xué)）如果強度不滿足的話，怎么辦？L81）根據(jù)軸徑選擇合適的鍵（單鍵放大軸徑（5～7％），雙鍵放大50％）2）根據(jù)尺寸大小確定第I根軸是否設(shè)計成齒輪軸（有依據(jù)）3）軸承的選擇：同一根軸上的兩個軸承型號要相同。4）根據(jù)扭矩初估軸徑（最小直徑）。軸的結(jié)構(gòu)初步確定后，還要進(jìn)行強度校核。8、繪制裝配圖和零件圖（正式圖，改動不能太多，在《機械制圖》中已學(xué)）軸類零件要注意的事項：四、工作量要求及材料的提交1.完成的工作量1）裝配草圖：一張零號坐標(biāo)圖（可以手畫、允許修改）2）正式裝配圖：一張零號裝配圖

包括：標(biāo)題欄、明細(xì)表、序號、四種尺寸、技術(shù)要求3）零件圖：三號兩張（中間軸、大齒輪）

（可以用計算機繪零件圖，但裝配草圖不可）4）說明書：設(shè)計任務(wù)書在最前面，參照標(biāo)準(zhǔn)格式，大約一萬字左右（包括圖表、手寫、注意材料的留底）2.材料遞交——檔案袋：袋面注明：姓名、學(xué)號、班機、專業(yè)、設(shè)計題目、設(shè)計內(nèi)容

袋中材料包括：圖紙、說明書（任務(wù)書）3.最終成績：圖紙50％＋說明書30％＋平時20％五、審圖（自愿）內(nèi)容方案的選擇、運動、動力參數(shù)計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)、強度計算校核、機械制圖、選材、制造、裝配和工藝、使用維護等方面

六、各階段時間安排1.準(zhǔn)備階段（1天）1）.明確設(shè)計任務(wù)（基本內(nèi)容、步驟和要求）2）.根據(jù)任務(wù)熟悉有關(guān)資料（指導(dǎo)書、模型、實驗、錄象等）3）.方案設(shè)計（已定）2.計算（1天）運動和動力參數(shù)（電機、傳動比分配、各軸扭矩）3.草圖結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算（3天）1）.零件（如齒輪、鍵、聯(lián)軸器）結(jié)構(gòu)及計算2）.軸系、箱體及配件的結(jié)構(gòu)3）.軸的強度校核4.裝配圖（3）5.零件圖（1天）6.技術(shù)文件的整理、說明書的編寫（2天）7.交材料、審圖（1天）（第二周四開始、周五全部結(jié)束、鼓勵提前完成）總計：二周12天（包括周六、日）課程設(shè)計的但要獨立完成預(yù)祝同學(xué)們圓滿完成設(shè)計任務(wù)!機電教研室2012.11參數(shù)：單學(xué)號同學(xué)學(xué)號：1～19學(xué)號：21～41學(xué)號帶拉力F(kN)滾筒直徑D(mm)帶速V（m/s）學(xué)號帶拉力F(kN)滾筒直徑D(mm)帶速V（m/s）11.54001.1211.54001.231.63901.1231.63901.251.73801.1251.73801.271.83701.1271.83701.291.93601.1291.93601.2112.03500.9312.03501.0132.13400.9332.13401.0152.23300.9352.23301.0172.33200.9372.33201.0192.43100.9392.43101.0參數(shù)：雙學(xué)號同學(xué)學(xué)號：2～20學(xué)號：22～40學(xué)號帶拉力F(kN)滾筒直徑D(mm)轉(zhuǎn)速n（r/min）學(xué)號帶拉力F(kN)滾筒直徑D(mm)轉(zhuǎn)速n（r/min）23.040040223.04004543.139040243.13904563.238040263.23804583.337040283.337045103.436040303.436045123.535050323.535055143.634050343.634055163.733050363.733055183.832050383.832055203.931050403.931055一般減速器有五種基本類型（每個類型又可以有不同的設(shè)計參數(shù)）1.一級齒輪減速器2.蝸輪蝸桿減速器3.二級展開式直齒圓柱齒輪減速器4.二級圓錐-圓柱齒輪減速器5.二級同軸式斜齒圓柱齒輪減速器輸送機的傳動簡圖:

（一級齒輪減速器）電機帶傳動齒輪減速器鏈傳動聯(lián)軸器滾筒運輸帶I軸II軸III軸FVD要求:1.帶式輸送機在生產(chǎn)車間沿生產(chǎn)線運送成件產(chǎn)品或在食品廠運送肉食品等，運轉(zhuǎn)方向不變，工作載荷穩(wěn)定。2.工作壽命為20年，每年300個工作日，每日工作16小時。1.聯(lián)軸器2.電動機3.減速器4.鏈傳動5.鏈輪6.輸送鏈7.掛鉤懸式輸送機的傳動簡圖（減速器：蝸輪蝸桿）說明:1.帶式輸送機在生產(chǎn)車間沿生產(chǎn)線運送成件產(chǎn)品或在食品廠運送肉食品等，運轉(zhuǎn)方向不變，工作載荷穩(wěn)定。2.工作壽命為20年，每年300個工作日，每日工作16小時。1.輸送帶、2.鏈傳動、3.減速其、4.電動機帶式輸送機傳動簡圖（二級斜齒減速器）說明:1)帶式輸送機用來運送谷物、型沙、碎礦石、煤等2)輸送機運轉(zhuǎn)方向不變，工作載荷穩(wěn)定3)輸送帶鼓輪的傳動效率取0.974)工作壽命15年，每年300天，每天16小時。1.電動機、2.聯(lián)軸器、3.減速器、4.鏈傳動、5.輸送機鏈輪

說明:1)鏈板式輸送機在倉庫或車間運送成件物品等;2)輸送機運轉(zhuǎn)方向不變，工作載荷穩(wěn)定;3)工作壽命15年，每年300天，每天16小