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机械基础课程设计

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说明书

设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器

班级学号:数控技术1002班

学生姓名:

指导老师:秦建明

完成日期: 2011 年 12 月 20 日

设计任务书

1、题目

设计用于带式输送机的机械传动装置——一级直齿圆柱齿轮减速器。

2、参考方案

(1)V带传动和一级闭式齿轮传动

(2)一级闭式齿轮传动和链传动

(3)两级齿轮传动

3、原始数据

4、其他原始条件

(1)工作情况:一班制,输送机连续单向运转,载荷有轻微震动,室内工作,少粉尘。

(2)使用期限:10年,大修期三年,每年工作300天。

(3)生产批量:100台(属小批生产)。

(4)工厂能力:中等规模机械厂,可加工7~8级精度齿轮。

(5)动力来源:三相交流(220V/380V)电源。

(6)允许误差:允许输送带速度误差5%

±。

5、设计任务

(1)设计图。一级直齿(或斜齿)圆柱齿轮减速器装配图一张,要求有主、俯、侧三个视图,图幅A1,比例1:1(当齿轮副的啮合中心距110

a≤时)或1:1.5

(当齿轮副的啮合中心距110

a 时)。

(2)设计计算说明书一份(16开论文纸,约20页,8000字)。

目录

一传动装置的总体设计

1、传动方案的确定 (1)

2、电动机的选择 (1)

3、传动装置的总传动比的计算和分配 (3)

4、传动装置的运动和动力参数的确定 (3)

二传动零件的设计

1、V带设计 (5)

2、齿轮传动设计 (7)

3、轴的设计 (11)

4、滚动轴承的选择与校核计算 (18)

5、键联接的选择及其校核计算 (19)

6、联轴器的扭矩校核 (20)

7、减速器基本结构的设计与选择 (21)

三箱体尺寸及附件的设计

1、箱体的尺寸设计 (23)

2、附件的设计 (25)

四设计心得 (27)

五 参考文献 ..................................................................29 六 主要设计一览表 .........................................................30 七 附图 (31)

设计内容:

一、 传动装置的总体设计

1、 确定传动方案

本次设计选用的带式输送机的机械传动装置方案为V 带传动和一级闭式齿轮传动,其传动装置见下图。

2、 选择电动机

(1) 选择电动机的类型

按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380V ,Y 系列。

(2) 选择电动机的额定功率

① 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据,即:

表一

工作机所需功率为:

kW s

m N Fv w 76.11000

/1.116001000P =?==

②从电动机到工作机的传动总效率为:2

12345ηηηηηη=

其中1η、2η、3η、4η、5η分别为V 带传动、齿轮传动、滚动轴承、弹性套

柱销联轴器和滚筒的效率,查取《机械基础》P 459的附录3 选取1η=0.95 、2η=0.97(8级精度)、3η=0.99(球轴承)、4η=0.995、5η=0.96

故22123450.950.970.990.9950.960.8609664143520.862ηηηηηη==????=≈

③ 电动机所需功率为

d 1.76P 2.040.862

w

P kW

kW η

=

=

= 又因为电动机的额定功率ed d P P ≥ 查《机械基础》P 499的附录50,选取电动机的额定功率为2.2kW ,满足电动机的额定功率 d ed P P ≥。 (3) 确定电动机的转速 传动滚筒轴工作转速:601000 1.1m/s 601000

116.714/min 3.14180w v n r D mm

π????=

==?

查《机械基础》P 459附录3, V 带常用传动比为i 1=2~4,圆柱齿轮传动一级减速器常用传动比范围为i 2=3~5(8级精度)。根据传动装置的总传动比i 与各级传动比i 1、i 2、…i n 之间的关系是i=i 1i 2…i n ,可知总传动比合理范围为i=6~20。

又 因为

w

m

n n i =,

故 电动机的转速可选择范围相应为

700.284r/min n 2334.28r/min ≤≤

符合这一范围的同步转速有750r/min 、1000r/min 和1500r/min 三种。 (4) 确定电动机的型号

选上述不同转速的电动机进行比较,查《机械基础》P 499附录50及相关资料得电动机数据和计算出总的传动比,列于下表:

表二

为降低电动机重量和价格,由表二选取同步转速为1500r/min的Y系列电动机,型号为Y100L1-4。

查《机械基础》P500附录51,得到电动机的主要参数以及安装的有关尺寸(mm),见以下两表:

电动机的技术数据

3、传动装置的总传动比的计算和分配

(1)总传动比 12.166

(2)分配各级传动比

各级传动比与总传动比的关系为i=i1i2。根据V带的传动比范围i1=2 ~ 4 ,初选i1=3.042,则单级圆柱齿轮减速器的传动比为4,符合圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围i2=3~5(8级精度),且符合了在设计带传动和一级圆柱齿轮减速器组成的传动装置中,应使带传动比小于齿轮传动比,即i带

4、计算传动装置的运动和动力参数

(1)计算各轴输入功率

①0轴(电动机轴)的输出功率为:

0ed P =P =2.2kW

②1轴(减速器高速轴)的输入功率:从0轴到1轴,经过V 带传动和一个联轴器,所以:

1=2.2k W

0.95=2.09k W ed P P η=?带 ③ 2轴(减速器低速轴)的输入功率:从1轴到2轴,经过一对轴承,一

对齿轮传动,一对齿轮啮合传动,所以:

21=2.09kW 0.990.97=2.007kW P P ηη=??承齿

④ 3轴(滚筒轴)的输入功率:从2轴到3轴,经过一对轴承,一个联轴器,所以:

32=2.007kW 0.990.995=1.977kW P P ηη=??承联

(2) 计算各轴转速

① 0轴(电动机轴)的转速:

1420

/m i m n n r == ② 1轴(减速器高速轴)的转速:

1

1111420min /466.798min 3.042

m r n n i r --?===?

③ 2轴(减速器低速轴)的转速:

1

1

21212

1420m i n

//116.700m i n 3.0424

m r n n i n i i r --?====??

④ 3轴(滚筒轴)的转速:

11

321212

1420m i n //

116.700m i n

3.0424

m r n n n i n i i r --?=====?? (3) 计算各轴转矩 ① 0轴(电动机轴)的转矩:

0002.29550/955014.7961420/m i n

kW

M P

n N m r ==?=

?

② 1轴(减速器高速轴)的转矩:

1112.09

9550/955042.758

466.798/m i n

kW M P

n N m r ==?=? ③ 2轴(减速器低速轴)的转矩:

2222.007

9550/9550164.240

116.700/m i n

kW M P

n N m r ==?=? ④ 3轴(滚筒轴)的转矩:

333 1.9779550/9550161.785116.700/min

kW

M P n N m r ==?

=?

把上述计算结果列于下表:

表五

二、 传动零件的设计

1、 箱外传动件设计(V 带设计) (1)计算设计功率P d

ed A d P K P =

根据V 带的载荷有轻微振动,一班工作制(8小时),查《机械基础》P 296表13-6,取K A =1.1。

即 1.1 2.2 2.42kW d A ed P K P kW ==?= (2)选择带型

普通V 带的带型根据传动的设计功率P d 和小带轮的转速n 1按《机械基础》

P 297图13-11选取。根据算出的P d =2.42kW 及小带轮转速n 1=1420r/min ,查图得:d d =80~100可知应选取Z 型V 带。 (3)确定带轮的基准直径并验证带速

由《机械基础》P 298表13-7查得,小带轮基准直径为50~90mm (d dmin =50mm ),则取d d1= 80mm> d dmin .(d d1根据P 295表13-4查得)

2

121

3.042,=80 3.042=243.36mm d d d d i d d =

=?所以 由《机械基础》P 295表13-4查“V 带轮的基准直径”,得2d d =250mm ① 误差验算传动比:21250

=

3.157(1)80(11%)

d d d i d ε==-?-误

(ε为弹性滑动率) 误差11 3.157 3.042

100%100% 3.8%5%3.042

i i i i --=

?=?=误< 符合要求 ② 带速 1801420

v=

5.948/601000

601000

d d n

m s ππ??=

=??

满足5m/s

(4)确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角

由式()()120120.72d d d d d d a d d +≤≤+ 可得0.7(80+250)≤0a ≤2(80+250) 即231≤0a ≤660,选取0a =500mm 所以有:

由《机械基础》P 293表13-2查得L d =1600mm

实际中心距 016001532.813

500533.59mm 22

d do L L a a --≈+

=+= 21125080a 18057.318057.3161.74120533.59

o o o o o o d d d d a --=-?

=-?=> 符合要求。3.042 1420 80 (5)确定带的根数z

22210120()(25080)2()2500(80250)1532.813mm 2424500d d do d d d d L a d d mm a π

π??

--=+++=?+++=????

?

查机械设计手册,取P 1=0.35KW ,△P 1=0.03KW 由《机械基础》P 299表13-8查得,取Ka=0.95 由《机械基础》P 293表13-2查得,K L =1.16 则带的根数11 2.42

z 5.78()(0.350.03)0.95 1.16d a L

P P P K K =

==+?+??

所以z 取整数为6根 (6)确定带轮的结构和尺寸

根据V 带轮结构的选择条件,Y100L1-4型电机的主轴直径为d=28mm ; 由《机械基础》P293 ,“V 带轮的结构”判断:当3d <d d1(90mm)<300mm ,可采用H 型孔板式或者P 型辐板式带轮,这次选择H 型孔板式作为小带轮。

由于d d2>300mm ,所以宜选用E 型轮辐式带轮。

总之,小带轮选H 型孔板式结构,大带轮选择E 型轮辐式结构。 (7)确定带的张紧装置

选用结构简单,调整方便的定期调整中心距的张紧装置。 (8)计算压轴力

由《机械基础》P 303表13-12查得,Z 型带的初拉力F 0=55N ,上面已得到1a =161.74o

,z=6,则1a 161.742sin =2655sin N=651.64N 22

o

o F zF ∑

=???

(9)带轮的材料 选用灰铸铁,HT200。

2、 减速器内传动件的设计(齿轮传动设计) (1)选择齿轮材料、热处理方法及精度等级

① 齿轮材料、热处理方法及齿面硬度

因为载荷中有轻微振动,传动速度不高,传动尺寸无特殊要求,属于一般的齿轮传动,故两齿轮均可用软齿面齿轮。查《机械基础》P 322表14-10,小齿轮选用45号钢,调质处理,硬度260HBS ;大齿轮选用45号钢,调质处理,硬度为220HBS 。

② 精度等级初选

减速器为一般齿轮传动,圆周速度不会太大,根据《机械设计学基础》P 145

表5-7,初选8级精度。

(2)按齿面接触疲劳强度设计齿轮

由于本设计中的减速器是软齿面的闭式齿轮传动,齿轮承载能力主要由齿轮接触疲劳强度决定,其设计公式为:

1d ≥② 确定载荷系数K

因为该齿轮传动是软齿面的齿轮,圆周速度也不大,精度也不高,而且齿轮相对轴承是对称布置,根据电动机和载荷的性质查《机械设计学基础》P 147表5-8,得K 的范围为1.4~1.6, 取K =1.5。 ③ 小齿轮的转矩

111 2.099550/955042.75842758466.798/min

kW

M P n N m N mm

r ==?

=?=?

④ 接触疲劳许用应力

[]lim

im

H N Hm P Z S σ

σ=

ⅰ)接触疲劳极限应力

由《机械设计学基础》P 150图5-30中的MQ 取值线,根据两齿轮的齿

面硬度,查得45钢的调质处理后的极限应力为

lim1

H σ

=600MPa , lim 2H σ=560MPa

ⅱ)接触疲劳寿命系数Z N

应力循环次数公式为 N=60 n jt h

工作寿命每年按300天,每天工作8小时,故 t h =(300×10×8)=24000h

N 1=60×466.798×1×24000=6.722×108

88

12N 6.72210N = 1.68110i 4

?==?

查《机械设计学基础》P 151图5-31,且允许齿轮表面有一定的点蚀 Z N1=1.02 Z N2=1.15

ⅲ) 接触疲劳强度的最小安全系数S Hmin

查《机械设计学基础》P 151表5-10,得S Hmin =1 ⅳ)计算接触疲劳许用应力HP σ。

将以上各数值代入许用接触应力计算公式得 lim11

1min

600 1.02

6121H N p H Z MPa MPa S σσ?=

=

= lim22

2min

560 1.15

6441

H N p H Z MPa MPa S σσ?=

=

= ⅴ)齿数比

因为 Z 2=i Z 1,所以214Z Z = ⅶ)齿宽系数

由于本设计的齿轮传动中的齿轮为对称布置,且为软齿面传动,查《机械基础》P 326表14-12,得到齿宽系数的范围为0.8~1.1。取1d ψ=。 ⅵ)计算小齿轮直径d 1

由于21p p σσ>,故应将1p σ代入齿面接触疲劳设计公式,得

145.80mm d mm ≥==

④ 圆周速度v

11

1466.79845.80

1.12/601000

601000

n d v m s ππ??=

=

=??

查《机械设计学基础》P 145表5-7,v 1<2m/s ,该齿轮传动选用9级精度。 (3) 主要参数选择和几何尺寸计算 ① 齿数

对于闭式软齿面齿轮传动,通常z 1在20~40之间选取。为了使重合度较大,取z 1=20,则z 2=iz 1=80。使两齿轮的齿数互为质数,最后确定z 2=81。 ② 模数m

1145.80 2.2920

d m mm z =

== 标准模数应大于或等于上式计算出的模数,查《机械基础》P 311表14-1,选取标准模数m=3mm 。 ③ 分度圆直径d

1132060d mz mm mm ==?= 22381243d mz mm mm ==?= ④ 中心距a

1211

()(60243)151.522

a d d mm mm =+=+=

⑤ 齿轮宽度b

大齿轮宽度 2116060d b d mm mm ψ==?= 小齿轮宽度 12(510)70b b mm mm =+=

⑥ 其他几何尺寸的计算(*

1a h =,*0.25c =)

齿顶高 *a a h h m = 由于正常齿轮*1a h =, 所以*133a a h h m mm mm ==?= 齿根高(**)f a h h c m =+ 由于正常齿*0.25c = 所以(**)(10.25)3 3.75f a h h c m mm mm =+=+?= 全齿高 (2**)(210.25)3 6.75a f a h h h h c m mm mm =+=+=?+?= 齿顶圆直径 11260666a a d d h mm =+=+= 2222436249a a d d h mm =+=+= 齿根圆直径 112602 3.7552.5f f d d h mm =-=-?= 222432 3.75235.5f f d d h mm =-=-?= (4) 齿根校核

齿根弯曲疲劳强度的校核公式为1

1

2F F FP KT Y bmd σσ=

① 齿形系数Y F

根据Z 1、Z 2,查《机械设计学基础》P 153表5-11,得Y F1=2.81,Y F2=2.24 ② 弯曲疲劳许用应力FP σ的计算公式 Flim

FP N Fmin

=

Y S σσ

ⅰ)弯曲疲劳极限应力lim F σ

根据大小齿轮的材料、热处理方式和硬度,由《机械设计学基础》P 154图5-33的MQ 取值线查得

Flim1=180MPa σ , Flim2=170MPa σ ⅱ)弯曲疲劳寿命系数Y N

根据N 1=6.722810?>6310?和N 2=81.68110?>6310?,查《机械设计学基础》

P 156图5-34得,

Y N1=1 , Y N2=1

ⅲ)弯曲疲劳强度的最小安全系数S Fmin

本传动要求一般的可靠性,查《机械设计学基础》P 151表5-10,取S Fmin =1.2。 ⅳ)弯曲疲劳许用应力

将以上各参数代入弯曲疲劳许用应力公式得 Flim1

FP1N1Fmin

180

=

Y =

1MPa=150MPa S 1.2

σσ? Flim2

FP2N2Fmin

170

=

Y =

1MPa=141.67MPa S 1.2

σσ? ⅴ)齿根弯曲疲劳强度校核 1111122 1.542758

= 2.81MPa=33.37MPa 60360F F FP KT Y bmd σσ??=

?

2.2426.6060360

F F FP KT Y MPa MPa bmd σσ??=

=?=

(1)高速轴的设计

①选择轴的材料和热处理

采用45钢,并经调质处理,查《机械基础》P369表16-1,得其许用弯曲应力

[]

160MPa

σ

-=,118106

A= 。

②初步计算轴的直径

由前计算可知:P1=2.09KW,n1=466.798r/min

其中,A取112。

11220.108mm

d≥=?=

考虑到有一个键槽,将该轴径加大5%,则

d=20.108105%=21.11mm22.4mm

?≈

查《机械基础》P458附录1,取d=25mm

③轴的结构设计

高速轴初步确定采用齿轮轴,即将齿轮与轴制为一体。根据轴上零件的安装和固定要求,初步确定轴的结构。设有7个轴段。

1段:该段是小齿轮的左轴端与带轮连接,该轴段直径为25mm,查《机械基础》P475附录23,取该轴伸L1=60mm。

2段:参考《机械基础》P373,取轴肩高度h为1.5mm,则d2=d1+2h=28mm。

此轴段一部分用于装轴承盖,一部分伸出箱体外。

3段:此段装轴承,取轴肩高度h为1mm,则d3=d2+2h=30mm。

选用深沟球轴承。查《机械基础》P476附录24,此处选用的轴承代号为

6306,其内径为30mm,宽度为19 mm。为了起固定作用,此段的宽度比

轴承宽度小1~2mm。取此段长L3=17mm。

4段与6段:为了使齿轮与轴承不发生相互冲撞以及加工方便,齿轮与轴承之间要有一定距离,取轴肩高度为2mm,则d4=d6=d3+2h=33mm,长度取5mm,则L4= L6=5mm。

5段::此段为齿轮轴段。由小齿轮分度圆直径d

1

=60mm可知,d6=60mm。因为小齿轮的宽度为70mm,则L5=70mm。

7段:此段装轴承,选用的轴承与右边的轴承一致,即d7=30mm,L7=17mm。

由上可算出,两轴承的跨度L =17527097L =+?+=mm ④ 高速轴的轴段示意图如下:

⑤ 按弯矩复合强度计算 A 、圆周力:1112242758

1425.360

t M F N d ?=

== B 、径向力: 011tan 1425.3tan 20518.8r t F F N α==?= ⅰ)绘制轴受力简图

ⅱ)绘制垂直面弯矩图

轴承支反力:

1518.8

259.422AY BY Fr F F N ==

== 11425.3712.6522

Az Bz Ft F F N ==

== 由两边对称,知截面C 的弯矩也对称。截面C 在垂直面弯矩为

19797259.412580.922

c AY M F N mm =?

=?=? 如图

ⅲ)绘制水平面弯矩图

297712.6534563.522

c AZ L M F N mm =?

=?=?

ⅳ)绘制合弯矩图

136782.01Mc N mm ===?

ⅴ)绘制扭转图

转矩产生的扭剪力按脉动循环变化,取α=0.6,

10.64275825654.8aM N mm =?=?

ⅵ)绘制当量弯矩图

截面C处的当量弯矩:

44845.12 Mec N mm ===?

ⅶ)

4

3 Ce

Mec

W

σ=

所以轴强度足够。

(2)低速轴的设计

①选择轴的材料和热处理

采用45钢,并经调质处理,查《机械基础》P369表16-1,得其许用弯曲应力

[]

1

60MPa

σ

-

=,118106

A= 。

②初步计算轴的直径

由前计算可知:P2=2.007KW,n2=116.700r/min

计算轴径公式:

2

d≥

即:

其中,A取106。

2

27.36

d mm

≥==

考虑到有一个键槽,将该轴径加大5%,则

2

27.36 1.0528.73

d mm

=?=

查《机械基础》P458附录1,取d=30mm

③轴的结构设计

根据轴上零件得安装和固定要求,并考虑配合高速轴的结构,初步确定低速轴的结构。设有6个轴段。

1段:此段装联轴器。装联轴器处选用最小直径d1=32mm,根据《机械基础》

P 482附录32,选用82

3282

326

1??B J J LT 弹性套柱销联轴器,其轴孔直径为

32mm ,轴孔长度为60mm 。根据联轴器的轴孔长度,又由《机械基础》P 475附录23,取轴伸段(即Ⅰ段)长度L 1=58mm 。

2段:查《机械基础》P 373,取轴肩高度h 为1.5mm ,则d 2=d 1+2h=355.1232=?+mm

此轴段一部分长度用于装轴承盖,一部分伸出箱体外。

3段:取轴肩高度h 为2.5mm ,则d 3=d 2+2h=35+2405.2=?mm 。此段装轴承与

套筒。选用深沟球轴承。查机械基础P 476附录24,此处选用的轴承代号为6208,其内径为40mm ,宽度为18mm 。为了起固定作用,此段的宽度比轴承宽度小1~2mm 。取套筒长度为10mm ,则此段长L 3=(18-2)+10+2=28mm 。

4段:此段装齿轮,取轴肩高度h 为2.5mm ,则d 4=d 3+2h=455.2240=?+mm 。

因为大齿轮的宽度为60mm ,则L 4=60-2=58mm

5段:取轴肩高度h 为2.5mm ,则d 5=d 4+2h=50mm ,长度与右面的套筒相同,即

L 5=10mm 。

6段:此段装轴承,选用的轴承与右边的轴承一致,即d 6=40mm ,L 6=17mm 。 由上可算出,两轴承的跨度L =182106098mm +?+=。 ④ 低速轴的轴段示意图如下:

⑤ 按弯矩复合强度计算 A 、圆周力:2222M 2164240

1351.770243

t F N d ?=

== B 、径向力:022tan 1351.770tan 20492r t F F N α==?=

ⅰ)求支反力F AX 、F BY 、F AZ 、F BZ

2492

24622r AY BY F F F N ==

== 21351.770675.88522

t Az Bz F F F N ==

== ⅱ)由两边对称,知截面C 的弯矩也对称。截面C 在垂直面弯矩为 受力图:

1982461205422

c AY L M F N mm =?

=?=? ⅲ)截面C 在水平面上弯矩为:

298675.88533118.36522

c Az L M F N mm =?

=?=? ⅳ)合成弯矩为:

35243.79c M N mm ===?

ⅴ)转矩产生的扭剪力按脉动循环变化,取α=0.6,截面C 处的当量弯矩:

104656.8ec M N mm ===?

ⅵ)校核危险截面C 的强度

轴上合成弯矩最大的截面在位于齿轮轮缘的C 处,W =0.1d 43

13

104656.811.48pa<0.145

Ce b Mec M W σσ??-??=

==? 所以轴强度足够。

(3)确定滚动轴承的润滑和密封

由于轴承周向速度为1m/s <2m/s ,宜用轴承内充填油脂来润滑。滚动轴承外侧的密封采用凸缘式轴承盖和毡圈来密封。 (4)回油沟

由于轴承采用脂润滑,因此在箱座凸缘的上表面开设回油沟,以提高箱体剖分面处的密封性能。

(5)确定滚动轴承在箱体座孔中的安装位置

因为轴承采用脂润滑,那么可取轴承内侧端面到箱体的距离为10mm ,并设置封油盘,以免润滑脂被齿轮啮合时挤出的或飞溅出来的热油冲刷而流失。 ( 6 ) 确定轴承座孔的宽度L

中南大学机械设计机械设计基础课程设计_doc

机械设计 课程设计说明书(机械设计基础) 设计题目电动绞车传动装置的设计 学院专业班级:学号: 设计人: 指导老师: 完成日期: 中南大学

目录 一、设计任务书 (1) 二、机械传动装置的总体设计 (4) 1电机的选择 (4) 2传动装置的总传动比和分配各级传动比 (5) 3传动装置的运动学和动力学计算 (6) 三、传动装置主要零件的设计、润滑选择 (7) 1闭式齿轮传动 (7) 2开式齿轮传动 (9) 3开式齿轮传动 (11) 4轴的设计 (12) 5轴承的选择 (16) 6键的选择 (18) 7联轴器的选择 (19) 8附件选择 (19) 9润滑与密封 (21) 10箱体各部分的尺寸 (21) 四、设计总结 (23) 五、参考文献 (24)

设计计算及说明结果及依据 一、设计任务书 1 题目 电动绞车传动装置的设计 2 传动简图 3 原始数据: 表一原始数据 项目数据 运输带曳引力 F(KN)30 运输带速度 v(m/s) 0.25 滚筒直径 D(mm)350 4设计目的 (1)培养了我们理论联系实际的设计思想,训练了综合运用机 械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进 行分析和解决工程实际问题的能力,巩固、深化和扩展了 相关机械设计方面的知识; (2)通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计, 使我们掌握了一般机械设计的程序和方法,树立正确的工 程设计思想,培养独立、全面、科学的工程设计能力和创 新能力; (3)另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相 关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助

设计方面的能力。 5设计内容 (1) 传动装置的总体设计; (2) 传动装置主要零件的设计、润滑选择; (3) 减速器装配图的设计; (4) 零件工作图的设计; (5)设计计算说明书的编写。 二 机械传动装置的总体设计 1 电机的选择 1.1 电机类型的选择 选择Y 系列三相异步电动机。 1.2 额定功率的确定 电动机所需功率为 η w d P P = KW P w :工作机构所需功率; η:从电动机到工作机的传动总效率; KW 5.71000 Fv P w == F :工作机牵引力,30kN ; V :工作机的线速度,0.25m/s ; η=η联×η3轴承×η闭式齿轮×η2开式齿轮 ×η滚筒 =0.992×0.993×0.97×0.952×0.98 =0.826 从课程设计书p7表2-4查得联轴器、轴承、齿轮、链和滚筒的效率值。则 KW 082.9826 .05 .7P d == 额定功率值d ed P P ≥。 w P =KW 5.7 课程设计 表2-4 KW 082.9P d =

过程设备课程设计

目录 一、课程设计任务书---------------------------------------------3 1、题目-----------------------------------------------------------------3 2、设计参数及要求--------------------------------------------------3 3、设计任务-----------------------------------------------------------4 二、夹套好氧发酵罐的结构------------------------------------------4 1、夹套好氧发酵罐的功能和用途--------------------------------4 2、发酵罐的反应条件-----------------------------------------------4 三、计算及说明----------------------------------------------------4 1、罐体和夹套的设计-----------------------------------------------4 (1)罐体和夹套的设计结构-----------------------------------4 (2)罐体几何尺寸计算-----------------------------------------5 (3)夹套几何尺寸计算-----------------------------------------5 (4)罐体及夹套的强度计算及稳定性校核-----------------6 (5)水压试验校核-----------------------------------------------8 2、搅拌器的设计-----------------------------------------------------8 (1)搅拌器的类型及应用场合--------------------------------9 (2)搅拌器的计算-----------------------------------------------9 3、发酵罐的传动装置----------------------------------------------10 (1)电机的选取-------------------------------------------------11 (2)减速机选择-------------------------------------------------11 (3)选择凸缘法兰----------------------------------------------11

机械制造基础课程设计

课程设计说明书 系别机电工程系 专业机械设计制造及其自动化 方向机电一体化 课程名称《制造技术基础课程设计》 学号 06080729 姓名张森 指导教师 题目名称 CA6140车床拨叉 设计时间 2011年3-6月 2011 年 5 月日

目录 一、序言 (1) 二、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 三、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (4) 四、选择加工方法,制定工艺路线 (8) 五、工序设计 (10) 六、确定切削用量及基本时间 (12) 七、专用机床夹具设计 (15) 八、设计心得 (17) 九、参考文献 (18) 十、附图 (19)

序言 一、序言 机械制造技术基础课程设计在学完了机械制造基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一次实践性教学环节。这次课程程设计是我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好基础。 由于能力有限,经验不足,设计中还有血多不足之处,希望各位老师多加指教。

二、零件的工艺分析及生产类型的确定 1.零件的作用 本次设计所给的零件是CA6140车床变速齿轮拨叉,用于双联变换齿轮的啮合,输出不同的转速,已达到变速的目的。该拨叉应用在CA6140车船的变速箱变速机构中机构中。拨 孔与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在双叉头以φ22mm孔套在变速叉轴上,并用销钉经8mm 联变换齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变速杆,变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动,拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换转速,从而改变车床的主轴转度。 该拨叉在改换转速时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用,因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性,以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴孔mm(H7)和锁销孔φ8mm,在设计工艺规程时应重点予以保证。 图1-1 拨叉零件图 2.零件的技术要求 CA6140车床拨叉技术要求表1-1

机械设计基础课程设计ZDL3B

1、设计任务书 1.1 设计题目 1.2 工作条件 1.3 技术条件 2、传动装置总体设计 2.1 电动机选择 2.2 分配传动比 2.3 传动装置的运动和动力参数计算 3、传动零件设计计算以及校核 3.1 减速器以外的传动零件设计计算 3.2 减速器内部传动零件设计计算 4、轴的计算 4.1 初步确定轴的直径 4.2 轴的强度校核 5、滚动轴承的选择及其寿命验算 5.1 初选滚动轴承的型号 5.2 滚动轴承寿命的胶合计算 6、键连接选择和验算 7、连轴器的选择和验算 8、减速器的润滑以及密封形式选择 9、参考文献

1.1设计题目 设计胶带传输机的传动装置 1.2工作条件 1.3技术数据 2.传动装置总体设计 2.1电动机的选择 2.1.1选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380伏,丫系列电动机 2.1.2选择电动机的功率 (1) 卷筒所需有效功率 0 .7901FV P w 1000 1600 1.6 1000 2 .56 kw P w 2.56kw (2) 传动总效率 根据表4.2-9确定各部分的效率: 弹性联轴器效率 一对滚动轴承效率 闭式齿轮的传动效率开式滚子链传动效率一对滑动轴承的效传动滚筒的效率n 1=0.99 n 2=0.98 n 3=0.97 (8 级) n 4=0.92 n 5=0.97 n 6=0.96 0.99 0.99 20.97 0.90 0.97 0.96 0.7901

(3) 所需的电动机的功率 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭自扇冷式 结构,电压380V, 丫系列。 查表2.9-1可选的丫系列三相异步电动机 Y160M1-8型,额定 F 0 4kw ,或选 Y132M2-6型,额定 P 0 4kw 。 满足P 。 P r 2.1.3确定电动机转速 传动滚筒转速 现以同步转速为 丫132S-4型(1500r/min ) 及丫132M2-6 型(1000r/min )两种方案比较,查得电动机数据 万案 号 电动机型 号 额定功 率(kW) 同步转 速 (r/mi n) 满载转 速 (r/mi n) 电动机 质量/kg 总传动 比 1 Y160M1-8 4 750 720 73 7.54 2 Y132M2-6 4 1 .05 比较两种方案,方案2选用的电动机使总传动比较大。为使传 动装置结构紧凑,选用方案1。电动机型号为丫160M1-&由表 2.9-2查得其主要性能数据列于下表 电动机额定功率P o /kW 4 电动机满载转速n 0/(r/min) 720 电动机轴伸直径D/mm 42 电动机轴伸长度E/mm 110 电动机中心高H/mm 160 堵转转矩/额定转矩 2.0 P r P w 2.56 0.7901 3.24Kw Pr=3.24kw 60v D 60 1.6 95.5r / min

机械设计课程设计说明书模板.

燕山大学 机械设计课程设计说明书题目:带式输送机传动装置 学院(系):机械工程学院 年级专业: 09级机械设计及理论 学号: 0901******** 学生姓名:乔旋 指导教师:许立忠 教师职称:教授

目录 一、设计任务书.................................................................. 二、传动方案分析................................... .......................... 三、电动机的选择和参数计算........................................ 四、传动零件的设计计算................................................. 五、轴的设计...................................................................... 六、键的选择校核............................................................ 七、轴承的校核................................................................... 八、联轴器的选择及校核................................................ 九、密封与润滑的选择.................................................... 十、减速器附件及说明................................................... 十一、装配三维图........................................................ 十二、设计小结............................................................. 参考资料...................................................................

C语言课程设计-实验室设备信息管理系统.

二○一五~二○一六学年第一学期电子与信息工程系课程设计报告书课程名称:程序设计基础实践 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 二○一五年十二月

1..实验室设备信息管理系统功能 (1). 每一条记录包括实验室的设备编号、设备名称、设备型号、设备价格、设备购买日期信息。 (2). 实验设备信息录入:可以一次完成诸多条记录的录入。 (3). 实验设备信息更改:可实现对实验设备信息更改的信息进行适当的修改。 (4). 报废设备信息删除:对实验损毁设备信息予以删除。 (5). 实验设备信息查询:本系统提供两种查询实验设备的方法: 1.按器材名称查询. 2.按器材编号查询. 从而完成按实验设备的查找查找功能,并显示。 (6). 实验设备信息排序:根据实验设备的编号进行排序,以实现实验设备的有序全局查看。 实验设备信息显示功能:完成全部学生记录的显示。 (7). 简单帮助:提供实验室负责人简单的信息。 (8). 保存功能:将学生记录保存在任何自定义的文件中,如保存在:c:\score。 (9). 读取功能:将保存在文件中的学生记录读取出来。 (10). 有一个清晰美观界面来调用各个功能 2.设计内容 2.1 程序的总体设计

整个系统除了主函数外,另外还有11个函数,实现以下功能:实验室设备录入功能、显示功能、查找功能、排序功能、读出与写入取功能。各个函数的详细设计说明分别如下: 2.2 数据结构 使用C语言创建的结构体如下: typedef Equipment /*定义数据结构*/ { char bianhao; //编号 char name[20]; //名称 char model[20]; //型号bnm char price[20]; //价格 char buy_date[20]; //购买日期 }; 3 详细设计 3.1实验设备管理系统主程序模块设计 控制整个程序的运行,通过主函数模块分别调用各个模块,实现各项功能,流程如图1所示。通过switch进入分支结构从而调用执行不同的函数,以实现菜单选择的功能。程序

ca6140车床套机械制造基础课程设计工序卡片【6张】

机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 2 零件名称车床套零件号 零件重量同时加工零件 数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190~ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 三爪卡盘 车床CA6140 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 (mm) 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/z) 主轴 转速 (r/ min) 切削 速度 (mm/s ) 基本工 时min 2 1 2 3 夹φ75外圆,粗车一端面,车 外圆φ42.4,长43,外圆φ45.4, 长41,外圆φ70,长5 钻内孔φ23 扩孔φ24.8 掉头装夹,粗车相同参数 切断 45°硬质合金 车刀 Φ23麻花钻 Φ24.8扩孔钻 切断刀 游标卡尺43 45 5 90 90 35 6 4 2 1 1 1 3 3 2 0.6 0.6 0.6 0.20 0.56 500 500 560 200 250 117.8 117.8 122.1 14.45 17.85 1.92 1.60 0.06 2.65 0.714 10.1

卧式铣床X62W 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 (mm) 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 (r/mi n) 切削 速度 (m/mi n) 基本工 时min 5 1 铣开挡5H9,保证尺寸2 6 φ63三面 刃铣刀游标 卡尺 9 1 4 0.06 750 148 0.04 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号 6 零件名称车床套零件号

零件重量同时加工零件数 1 材料毛坯 牌号硬度型式重量 45 HB190~ 210 圆钢 设备夹具和辅助工具名称型号 专用钻床夹具摇臂钻床Z35 工序工 步 工步说明 刀 具 量 具 走刀 长度 (mm) 走刀 次数 切削 深度 (mm) 进给量 (mm/r) 主轴转 速 (r/mi n) 切削 速度 (mm/r ) 基本工 时min 6 1 钻孔φ7,钻锥孔φ13 φ7麻花 钻 φ13x90 度锪钻游标 卡尺 4.5 2 1 1 4.5 2 0.20 0.20 530 530 11.65 11.65 0.108 0.047 0.155 机械加工工序卡片生产类型大批生产工序号7 零件名称车床套零件号

机械设计基础课程设计说明书

《机械设计基础》 课程设计 船舶与海洋工程2013级1班第3组 组长:xxx 组员:xxx xxx xxx 二〇一五年六月二十七日

《机械设计基础》课程设计 说明书 设计题目: 单级蜗轮蜗杆减速器 学院:航运与船舶工程学院 专业班级: 船舶与海洋工程专业一班 学生姓名: xxx 指导老师: xxx 设计时间: 2015-6-27 重庆交通大学航运与船舶工程学院2013级船舶与海洋工程 《机械设计基础》课程设计任务书 1、设计任务 设计某船舶锚传动系统中的蜗杆减速器及相关传动。 2、传动系统参考方案(见下图) 锚链输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入单级蜗杆减速器3,再通过联轴器4,将动力传至输送锚机滚筒5,带动锚链6工作。

锚链输送机传动系统简图 1——电动机;2——联轴器;3——单级蜗杆减速器; 4——联轴器;5——锚机滚筒;6——锚链 3、原始数据 设锚链最大有效拉力为F(N)=3000 N,锚链工作速度为v=0、6 m/s,锚链滚筒直径为d=280 mm。 4、工作条件 锚传动减速器在常温下连续工作、单向运动;空载起动,工作时有中等冲击;锚链工 作速度v的允许误差为5%;单班制(每班工作8h),要求减速器设计寿命8年,大修期为3年,小批量生产;三相交流电源的电压为380/220V。 5、每个学生拟完成以下内容 (1)减速器装配图1张(A1号或A0号图纸)。 (2)零件工作图2~3张(如齿轮、轴或蜗杆等)。 (3)设计计算说明书1份(约6000~8000字)。

目录 1、运动学与动力学的计算 0 2、传动件的设计计算 (4) 3、蜗杆副上作用力的计算 (7) 4、减速器箱体的主要结构尺寸 (8) 5、蜗杆轴的设计计算 (9) 6 、键连接的设计 (13) 7、轴及键连接校核计算 (13) 8、滚动轴承的寿命校核 (17) 9、低速轴的设计与计算 (17) 10、键连接的设计 (20) 11、润滑油的选择 (21) 12、附件设计 (21) 13、减速器附件的选择 (22) 参考文献: (23)

机械基础课程设计模板

机械基础课程设计设计说明书 设计题目:仿生水母 机电学院:08-713班 小组成员:2008071315张** 2008071329刘 ** 2008071302高 ** 专业:机械设计制造及其自动化 指导老师:孔凡凯 2010年7月10日 哈尔滨工程大学

设计说明书至少要包含以下部分内容 一、机构运动简图(要求符号规范并标注参数) 二,机构照片(复印件) 三.机构有__________个活动构件。有__________个低副,其中转动副__________个,移动副__________个。有_________个高副,其中齿轮副_________个,蜗杆蜗轮副_________个,凸轮副_________个。有_________个复合铰链,在___________处。有_________个局部自由度,在___________处。有_________个虚约束,在___________处。 四.机构自由度数数目为 F= 3n - 2P L - P H = 3×-2×-= 五.机构_________个原动件。在___________处用___________驱动,模拟___________的运动;在___________处用___________驱动,模拟___________的运动;在___________处用___________驱动,模拟___________的运动。 六.针对原设计要求,按照实验结果简述机构的有关杆、副是否运动到位、曲柄是否存在、是否实现急回、最小传动角数值、是否有“憋劲”现象。(原设计题无要求的项目可以不涉及) 七.指出在机构中自己有所创新之处。 八.指出机构的不足之处,简述进一步改进的设想。

化工设备基础课程设计

化工设备基础课程设计 第一章设计方案的确定 (1) 1.1 液氨储罐选型 (1) 1.2 液氨储罐选材 (2) 第二章储罐的工艺设计 (2) 2.1 筒体壁厚设计 (2) 2.2 筒体封头设计 (3) 2.3 校核罐体及封头的水压试验强度 (4) 2.4 人孔设计 (4) 2.5 人孔补强 (5) 2.6 接口管 (5) 2.6.1 液氨进料管 (5) 2.6.2 液氨出料管 (6) 2.6.3 排污管 (6) 2.6.4 液面计接管 (6) 2.6.5 放空接口管 (6) 2.7 鞍座 (6) 2.7.1 罐体质量 (7) 2.7.2 封头质量 (7) 2.7.3 液氨质量 (7) 2.7.4 附件质量 (7) 第三章设备总装配图 (8) 3.1 设备总装配图 (8) 3.2 储罐技术要求: (8) 3.3 设计技术特性表 (9) 第四章设计总结 (9) 参考文献 (10)

第一章设计方案的确定 1.1 液氨储罐选型 工业的压力容器种类很多,按形状主要分以下几类:(1)方型或矩形容器(2)球型容器(3)圆筒型容器。本设计采用圆筒型容器,方型或矩形容器虽制造简单,但承压能力差,四角的边缘应力较大,容易失效且封头设计较厚,故不选用。球型容器,虽单位容积所用的材料最少且受力最佳,承载力好,但对中小型储罐来说安装内件不方便,制造难度较大,成本相对较高,不选用。而圆筒型容器,制造容易,选用适当的长径比之后,安装、检修方便,承载能力较好。因此本设计采用圆筒型容器。 1.2 液氨储罐选材 储罐的经济性与实用性重要方面就是材料的选择。根据实际条件,本设计 采用16MnR,主要有几下方面原因:(1)容器的使用条件,如温度、压力等。当容器温度低于0℃时,不得选用Q235系列的钢板,因其塑性变脆。虽20R的碳素钢满足,但其制造要求较高且强度底。而16MnR在常温-40℃—200℃下,具有良好的力学性能和足够的强度。(2)综合经济市场调查(2009年)20R 碳素钢价格:2600元/吨,低合金钢16MnR价格:2680元/吨,两者价格相差不大,但16MnR制造的储罐比碳素钢的质量轻1/3,同时减少了壁厚。 综上所述,本设计用钢选用16MnR。

机械制造基础课程设计夹具设计工艺设计要点

机械制造基础课程设计 设计题目:制订轴承端盖工艺及直径为10mm孔夹具设计 班级: 学生: 指导教师:

目录 设计任务书 一、零件的分析……………………………………… 二、工艺规程设计…………………………………… (一)、确定毛坯的制造形式…………………… (二)、基面的选择……………………………… (三)、制订工艺路线…………………………… (四)、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺 才的确定…………………………………………… (五)、确定切削用量及基本工时……………… 三、夹具设计………………………………………… 四、参考文献………………………………………… 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 1 -

一、零件的分析 (一)零件的工艺分析 轴承端盖具有密封,定位的作用,因此结合面要有比较高的表面质量,孔系加工也要求有比较高位置精度和形状精度,这个零件从零件图上可以看出,所有加工表面是以?16mm为中心的,包括:?32H7mm及倒角,尺寸为?11mm,?7mm的沉头孔及螺纹孔,M5螺纹底孔,?11mm,?10mm进油孔,以及?56mm圆柱面,?16mm孔与?56mm柱面同心度为0.025; 由以上分析可知,对于这些加工表面而言,我们首先加工出?56mm外圆柱面,并以此为粗基准加工出关键部分孔?16mm,并以此为基准加工其它表面,并且保证其它表面与孔之间的位置精度要求。 二、工艺规程设计 (一)确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200,考虑到该零件在车床中的受力并保证零件的工作可靠性,零件为中批生产,而且零件的尺寸不大,因此,毛坯可采用金属模砂型铸造。 (二)基面的选择 1 基准选择原则 ①粗基准的选择 选择粗基准时,主要要求保证各加工面有足够的余量,使加工面与不加工面间的位置符合图样要求,并特别注意要尽快获得精基面。具体选择时应考虑下列原则: 1) 选择重要表面为粗基准 2) 选择加工余量最小的表面为粗基准 3) 选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准以便工件定位可靠、夹紧方便。 4) 粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯面,其表面粗糙且精度低,若重复使用将产生较大的误差。 订做机械制造基础课程设计工艺及夹具设计- 2 -

《东北大学机械基础课程设计》设计说明书

机械设计基础课程设计计算说明书 题目:设计胶带输送机的传动装置 班级:冶金工程1103 姓名:马林林 学号:20110075 指导教师: 成绩: 2013 年07 月07 日

1、设计内容 1.1设计题目 1.2工作条件 1.3技术条件 2、传动装置总体设计 2.1电动机选择 2.2分配传动比 2.3传动装置的运动和动力参数计算 3、传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算 3.2减速器内部传动零件设计计算 4、轴的计算 4.1初步确定轴的直径 4.2轴的强度校核 5、滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号 5.2滚动轴承寿命的胶合计算 6、键连接选择和验算 7、连轴器的选择和验算

kw w 30.3=

一对滚动轴承效率 η2=0.99 闭式齿轮的传动效率 η3=0.97(8级) 开式滚子链传动效率 η4=0.92 一对滑动轴承的效率 η5=0.97 传动滚筒的效率 η6=0.96 8063 .096.097.092.097.099.099.026 5432 21=?????=?????=ηηηηηηη 8063.0=η (3)所需的电动机的功率 Kw p p w r 09.48063 .030.3=== η Kw p r 09.4= 即Pr=4.09kw 查表2-18-1可选的Y 系列三相异步电动机Y132M2-6型, 额定kw P 5.50=。满足r P P >0,其主要性能见表。 2.1.3确定电动机转速 传动滚筒转速 min /4.102280 1000 5.16060w r D v n =???==ππ 现以同步转速为Y132S-4型(1500r/min ) 及Y132M2-6 型(1000r/min )两种方案比较,查得电动机数据 使传动装置结构紧凑,选用方案2。电动机型号为Y132M2-6。 由表2-18-1和表2-18-2查得其主要性能技术数和安装尺寸 数据列于下表

机械设计基础课程设计说明书

<<机械设计基础课程设计>> 说明书 机械制造及自动化专业 Jixie zhizao ji zidonghua zhuanye 机械设计基础课程设计任务书2 Jixie sheji jichu kecheng sheji renwu shu 2 姓名:x x x 学号: 班级:09级机电1班 指导教师:x x x 完成日期:2010/12/12

机械制造及自动化专业 机械设计基础课程设计任务书2 学生姓名:班级:学号: 一、设计题目:设计一用于带式运输机上的单级圆锥齿轮减速器 给定数据及要求 已知条件:运输带工作拉力F=4kN;运输带工作速度v=1.2m/s(允许运输带速度误差为±5%);滚筒直径D=400mm;两班制,连续单向运转,载荷较平稳。环境最高温度350C;小批量生产。 二、应完成的工作 1.减速器装配图1张; 2.零件工作图1张(从动轴); 3.设计说明书1份。 系主任:科室负责人:指导教师:

前言 这次设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整设计及方法,构成减速器的通用零部件。 这次设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等,全方位的运用所学过的知识。如:机械制图,金属材料工艺学公差等已学过的理论知识。在实际生产中得以分析和解决。减速器的一般类型有:圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器,轴装式减速器、组装式减速器、联体式减速器。 在这次设计中进一步培养了工程设计的独立能力,树立正确的设计思想,掌握常用的机械零件,机械传动装置和简单机械设计的方法和步骤,要求综合的考虑使用经济工艺性等方面的要求。确定合理的设计方案。

机械基础课程设计要求及步骤

机械基础B 课程设计的要求及步骤 一、设计任务 根据给定工作条件,设计一级直齿圆柱齿轮减速器,完成一张装配图(A1)、一张零件图(A3 ---低速轴)和一份设计说明书。(图纸要求计算机绘图、打印,说明书必须用专用稿纸手写)。说明书封面要求统一(教务处网页内下载),档案袋统一(去教材科统一购买)。 二、传动方案的总体设计和要求 1.选择传动装置的方案; 已确定用带传动和一级直齿圆柱齿轮减速器。 题目: 设计一用于带式输送机上的一级圆柱齿轮减速器。输送机连续工作,单向传动,载荷变化不大,空载启动。减速器小批量生产,工作期限10年,两班制工作。输送带的允许速度误差在±5%以内。工作机效率为 0.96(不包含其轴上的一对轴承效率)。 1----电动机; 2----带传动; 3----减速器; 4----联轴器; 5----卷筒; 6----输送带。 2.选定电动机类型和型号; 1)确定工作机转速和功率 已知工作机卷筒带上的力、速度和滚筒直径,可以求得工作机输入功率Pw 和转速nw 。 工作机所需功率Pw ,应由机器工作阻力和运动参数计算求得: w w 1000Fv P η= kW 式中:F ——工作机的阻力,N ; v ——工作机的线速度,m/s ; ηW ——工作机的效率。 2)确定电动机的转速范围和功率要求 (1)带传动的传动比一般取2-4;齿轮传动的传动比一般取3-5;所以设计的题目要求总传动比可以在(2-4)*(3-5)=(6-20)之间,故电动机的转速n=(6-20)nw ,在此中间可以确定电动机的转速;

(2)工作机功率 / 总效率=原动机功率,选择电动机的功率大于此值即可; kW 式中:P d ——工作机实际需要的电动机输出功率, kW ; P w ——工作机实际输入功率,kW ; η ——电动机至工作机之间传动装置的总效率。 总效率η按下式计算: η=η1η2η3η2η4η2 =η1η23η3η4 其中η1、η2、η3、η4分别为传动装置中带传动、轴承、齿轮传动、联轴器效率,其概略值见表1-7。选用此表数值时,一般取中间值,如工作条件差,润滑维护不良时应取低值,反之取高值。 本设计题目的传动效率包括:一级V 带传动、一级直齿圆柱齿轮传动,三对滚动轴承(均选深沟球轴承)、联轴器(一般选弹性柱销联轴器)效率。 根据计算的转速范围和需要的功率值,由机械设计手册可查出电动机型号,并记录其型号、额定功率、满载转速n m 、中心高H 、轴伸尺寸D*E 等参数备用。 3.确定总传动比并合理分配各级传动比 已经确定了电动机的转速(满载转速n m ),又知道工作机的转速nw ,那么二者的比值就是总的传动比,将总传动比进行合理分配。 分配传动比时重点考虑以下几点: (1)要保证带传动的传动比必须在2-4中;齿轮传动的传动比必须在3-5中; (2)应使传动装置结构尺寸较小、重量较轻。在后面的计算中保证大带轮尺寸不会过大,以至于碰地(这只有在后面计算完之后才知道,当然还与小带轮的基准直径,齿轮的材料选择有关……),这时确定带传动的传动比在取值范围内稍小一点,尽量减小后面出错的可能。 传动装置的实际传动比要由选定的齿数或标准带轮直径准确计算,因而与要求传动比可能有误差。一般允许工作机实际转速与要求转速的相对误差为±(3~5)%。 4.计算各轴转速和转矩 已将总传动比进行了分配,根据传动的布置,各轴的转速就可以算出了; 如一传动装置从电动机到工作机中间有两根轴,依次为I 、Ⅱ轴,则 1)各轴转速 r/min ηw d P P =0I i n n m =

机械1802陈莉 课程设计

智能制造基础课程设计说明书物料 控制系统的设计 学院:机械工程学院 专业:机械制造与自动化 班级:机械1802 姓名:陈莉 学号:180101202 指导老师:孙娟

课程设计书 扬州市职业大学机械工程学院 陈莉 2019年5月23日

目录 课程设计任务六物料控制系统 ?课程设计目的: .................................................................................................... ?课程设计器材: .................................................................................................... ?课程设计要求: .................................................................................................... ?I/O对照分配表: .................................................................................................. ?操作步骤: ............................................................................................................ ?程序设计: ............................................................................................................ ?课程设计:............................................................................................ ? 参考文献:............................................................................................

机械设计基础课程设计

南京工业大学 机械设计基础课程设计计算说明书 设计题目 系(院) 班级 设计者 指导教师 年月日

目录 1:课程设计任务书。。。。。。。。。。。。。。。。。1 2:课程设计方案选择。。。。。。。。。。。。。。。。2 3:电动机的选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 4:计算总传动比和分配各级传动比。。。。。。。。。。4 5:计算传动装置的运动和动力参数。。。。。。。。。。。5 6:减速器传动零件的设计与计算 (1)V带的设计与计算。。。。。。。。。。。。。。8 (2)齿轮的设计与计算。。。。。。。。。。。。。。13 (3)轴的设计与计算。。。。。。。。。。。。。。。17 7:键的选择与校核。。。。。。。。。。。。。。。。。26 8:联轴器的设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 9:润滑和密封。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29 10:铸铁减速器箱体主要结构设计。。。。。。。。。。。30 11:感想与参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。32

一、设计任务书 ①设计条件 设计带式输送机的传动系统,采用带传动和一级圆柱出论减速器 ②原始数据 输送带有效拉力F=5000N 输送带工作速度V=1.7m/s 输送带滚筒直径d=450mm ③工作条件 两班制工作,空载起动载荷平稳,常温下连续(单向)运转,工作环境多尘;三相交流电源,电压为380/220V。 ④使用期限及检修间隔 工作期限:8年,大修期限:4年。 二.传功方案的选择 带式输送机传动系统方案如图所示:(画方案图)

带式输送机由电动机驱动。电动机1将动力传到带传动2,再由带传动传入一级减速器3,再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5,带动输送带6工作。传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器,采用直齿圆柱齿轮传动。

机械基础综合课程设计任务书模板

河北联合大学《机械基础综合设计》任务书 题目一压床的设计与分析 一、设计题目 压床是应用广泛的锻压设备, 图1所示为某压床的示意图, 其中六杆机构ABCDEF为其执行机构。图中电动机经带传动, 带动二级圆柱齿轮减速器( Z1—Z2、Z3—Z4) 将转速降低, 然后带动曲柄1转动, 再经六杆机构使滑块5上下往复运动, 实现冲压。在曲柄轴A上装有飞轮( 未画出) 。在曲柄轴的另一端装有油泵凸轮, 驱动油泵向连杆机构的各运动副供油。 工作条件: 连续单向运转, 工作时有轻微冲击, 使用期限为, 小批量生产, 单班制工作。 图1 压床机构 二、设计数据 表1 已知数据 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 连杆机构的设h1(mm) 50 60 70 52 50 48 47 46 49 45 h2(mm) 140 170 200 80 85 68 72 76 82 66 h3(mm)220 200 310 110 112 115 118 120 122 125

计及 运动分析 3 ψ'=60°, 3 ψ''=120°, / CE CD l l=0.5, / EF DE l l=0.25(给定最小传动角, 确定偏距h2) H(mm)150 180 210 190 160 165 170 175 180 185 n1 (r/min)100 90 120 95 110 115 105 125 120 110 力分析及飞轮转动惯量的确定工作阻力 max r F (N) 4000 7000 11000 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 BC杆质量 2 m (kg) 60 60 82 70 72 84 76 78 76 82 DE杆质量 3 m(kg)40 40 42 40 42 44 46 48 46 42 滑块质量 5 m (kg) 30 55 80 30 50 60 45 55 65 50 曲柄AB转动惯量 1S J(kg·m2) 0.82 0.64 1.35 0.8 0.7 1.0 0.9 0.78 0.75 0.85 BC杆的转动惯量 2 S J(kg·m2) 0.18 0.20 0.30 0.25 0.35 0.18 0.20 0.30 0.25 0.35 不均匀系数[]δ0.1 0.11 0.12 0.1 0.11 0.12 0.1 0.11 0.12 0.09 凸轮机构设计从动件行程h17 18 19 16 15 17 18 19 16 15 许用压力角] [α30°32°34°35°30°32°34°35°30°32° 推程运动角 δ55°60°65°60°55°60°65°60°70°60° 远休止角 s δ25°30°35°25°30°35°25°30°35°30° 回程运动角 δ'85°80°75°85°80°75°85°80°75°74° 推程运动规律余弦等加速 等减速 正弦余弦 等加速 等减速 正弦余弦 等加速 等减速 正弦正弦 回程运动规律正弦余弦等加速等 减速 正弦余弦 等加速 等减速 正弦余弦 等加速 等减速 正弦 注: 构件2、3的质心均在各杆的中点处, 滑块5的质心在滑块的中心, 曲柄AB的质心在A点, 不计其余构件的质量及转动惯量。 三、设计任务 1、平面连杆机构的设计及运动分析 已知: 滑块行程H, 构件3的上、下极限角ψ3″、ψ3′, 比值/CE CD l l、/EF DE l l, 尺寸h1、h2、h3, 曲柄转速n1。 要求: 1) 设计各构件的运动尺寸, 作机构运动简图; 2) 按给定位置( 见第四部分) 作机构的速度和加速度多边形; 3) 作滑块的运动线图( s—, v—, a—画在一个坐标系中) ; 4) 给出实现锻压要求的执行机构的其它运动方案简图, 并进行对比分析。 2、平面连杆机构的力分析 已知: 滑块所受工作阻力见图2所示, 以及任务1中连杆机构设计和运动分析所得的结果, 不考虑摩擦。 要求: 1) 按给定位置确定机构各运动副中的反力;

机械制造基础课程设计

机械制造基础课程设计书明书 课程名称:机械制造基础课程设计 题目名称:设计“阶梯轴”的机械加工工艺班级: 姓名: 学号: 指导老:

工序号工序名称工序内容 1 备料锻造 2 车 1 三爪卡盘夹持工件,车端面见平,钻中心孔。 用尾顶尖顶住,粗车三个台阶,直径、长度均 留2mm余量. 2调头,三爪卡盘夹持工件另一端,车端面, 保证总长259mm,钻中心孔。用尾顶尖顶住, 粗车另外四个台阶,长度、直径均留2mm余 量 3 热处理调质处理硬度24~28HRC 4 钳修研中心孔 5 粗车 1 双顶尖装夹半精车三个台阶,长度达到尺 寸要求,螺纹大径车到 mm,其余两个台阶直径上留 0.5mm余量,切槽三个,倒角三个 2调头,双顶尖装夹半精车余下的五个台阶。 mm及mm 台阶车到图样规

定的尺寸。螺纹大径车到mm, 其余两个台阶直径上留0.5mm余量,切槽三 个,倒角四个 6 修中心孔用金刚石或硬质合金顶尖加压修研 7 精车双顶尖装夹,车一端螺纹M24×1.6-6g 调头,车另一端M24×1.6-6g 8 划线划出键槽及?5位置 9 铣铣两个键槽及一个止动垫圈槽,键槽深度比图 样规定尺寸大0.25mm,作为外圆磨削的余量 10 磨磨外圆Q、M并用砂轮端面靠磨台肩H、I 调头,磨外圆N、P,靠磨台肩G 11 检验按图纸检验 工序说明: 1、该零件先以外圆作为粗基准,车端面和钻中心孔,再以中心孔为定位基准粗车外又以粗车外圆为定位基准加工孔,此即为互为基准原则,使加工有一次比一次精度更高的定位基准面。

2、螺纹因淬火后,在车床上无法加工,如先车好螺纹后再淬火,会使螺纹产生变形。因此,螺纹一般不允许淬硬,所以在工件的螺纹部分的直径和长度上必须留去碳层。 3、为保证中心孔精度,工件中心孔也不允许淬硬。 4、为保证工件外圆的磨削精度,热处理后需安排研磨中心孔的工序,并要求达到较细的表面粗糙度。 5、为消除磨削应力,磨后安排低温时效工序。

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