机械设计课程设计机类

1、机械设计课程设计机械设计课程设计机械学院机械设计教研室机械学院机械设计教研室二九年十二月二九年十二月重庆大学重庆大学1 1、综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知、综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展；识得以巩固、加深和扩展；2 2、学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法、学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；一、课程设计的目的、内容及要求一、课程设计的目的、内容及

2、要求3 3、提高学生在计算、制图、运用设计资料（手册、提高学生在计算、制图、运用设计资料（手册、 图册）进行经验估图册）进行经验估算、考虑技术决策等机械设计方面的基本技能和机械算、考虑技术决策等机械设计方面的基本技能和机械cadcad技术。技术。二、设计步骤二、设计步骤 （6 6）键的选择及强度校核（输出轴上键的校核）；）键的选择及强度校核（输出轴上键的校核）； （手册（手册p4445）和机械）和机械设计教材设计教材（1 1）传动方案的分析和拟定；）传动方案的分析和拟定；（设计任务书和手册设计任务书和手册p120121）（2 2）电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计算；）电动机的选择，传

3、动装置的运动和动力参数的计算；（手册手册p116、121124）（3 3）传动件的设计（带传动、齿轮传动（单级或双级）；）传动件的设计（带传动、齿轮传动（单级或双级）；（手册（手册p127128）和机械设计教材和机械设计教材（4 4）轴的设计（所有轴的结构设计，输出轴的弯、扭合成强度校核及安全）轴的设计（所有轴的结构设计，输出轴的弯、扭合成强度校核及安全系数校核）；系数校核）；机械设计教材机械设计教材（5 5）轴承的设计（所有轴承的组合设计，输出轴上轴承的寿命计算）；）轴承的设计（所有轴承的组合设计，输出轴上轴承的寿命计算）；机械设计教材机械设计教材三、课程设计内容三、课程设计内容（8 8）减

4、速器的润滑与密封；）减速器的润滑与密封；（手册（手册p134135）、机械设计、图册）、机械设计、图册p2021（7 7）联轴器的选择；）联轴器的选择；（手册（手册p8385）和机械设计）和机械设计（9 9）减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件设计等）；）减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件设计等）；（手册（手册p135140）和图册）和图册p15、2325（1010）零件工作图设计；）零件工作图设计；(手册手册p146147)、图册、图册p1114、18（1111）编写设计计算说明书；）编写设计计算说明书；(手册手册p147149)（1212）答辩。）答辩。减速器总装图减速器总装图1 1张：张：

5、1# 1# 图纸图纸 传动零件工作图传动零件工作图1 1张：张： 3 3# # 图纸图纸 绘低速级大齿轮绘低速级大齿轮轴的工作图轴的工作图1 1张：张：3 3# # 图纸图纸 绘输出轴绘输出轴设计计算说明书设计计算说明书1 1份：份：（45455050页页）四、工作量四、工作量 五、成绩评定：五级评分制五、成绩评定：五级评分制六、传动方案的选择六、传动方案的选择七、传动装置的总体设计七、传动装置的总体设计p pw w工作机所需功率（取决于工作阻力及运行速度）工作机所需功率（取决于工作阻力及运行速度）a a电动机至工作机之间传动装置的总效率电动机至工作机之间传动装置的总效率 a a 电动机至工作

6、机构的总效率电动机至工作机构的总效率 a a= = 1 1 2 2 3 3 n n 传动装置中每一级传动副上每对轴承、每个联轴器和每一传动机构的效传动装置中每一级传动副上每对轴承、每个联轴器和每一传动机构的效率，见率，见手册手册表表1 14 4 注：注： 轴承效率：指一对轴承而言。轴承效率：指一对轴承而言。 pm（11.3）pd电动机额定功率电动机额定功率pm应满足应满足功率相同的同类电机有不同的转速：功率相同的同类电机有不同的转速： 电机转速高、转矩小电机转速高、转矩小外廓尺寸小、重量轻、价格便宜。但在总传外廓尺寸小、重量轻、价格便宜。但在总传动比相同条件下，传动装置传动比大动比相同条件下，

7、传动装置传动比大尺寸及重量大、价格高，故二者尺寸及重量大、价格高，故二者应综合考虑。应综合考虑。 本设计一般用本设计一般用同步转速同步转速为为15001500及及1000r/min1000r/min两种电动机转速。两种电动机转速。 nd=ianw =（i1i2i3）nw （11-5） nw 工作机转速（曲柄转速）工作机转速（曲柄转速） i i1 1、i i2 2、i i3 3各级合理传动比各级合理传动比 nd电机可选转速电机可选转速 ia 总传动比合理范围总传动比合理范围 一、总传动比ia=nm/nw二、分配传动比传动装置的总传动比及分配各级传动比传动装置的总传动比及分配各级传动比nm电机的满

8、载转速（查表）电机的满载转速（查表）nw曲柄转速曲柄转速一、各轴转速二、各轴输入功率三、各轴输入转矩 八、传动零件的设计计算八、传动零件的设计计算 传动装置包括各种类型的零、部件，其中决定其工作传动装置包括各种类型的零、部件，其中决定其工作性能、结构布置和尺寸大小的主要是传动零件，如性能、结构布置和尺寸大小的主要是传动零件，如v v带传动、带传动、链传动和开式齿轮传动等，再进行箱传动零件设计。链传动和开式齿轮传动等，再进行箱传动零件设计。 v v带传动：带传动：要求计算出要求计算出v v带传动的型号、长度、根数、中带传动的型号、长度、根数、中心距、初拉力、对轴的作用力；确定带轮直径心距、初拉力

9、、对轴的作用力；确定带轮直径d1d1、d2d2，材料、张紧装置、带轮结构尺寸等。（材料、张紧装置、带轮结构尺寸等。（机械设计带机械设计带传动一章传动一章）传动零件的设计计算传动零件的设计计算 本次课程设计圆柱齿轮传动：本次课程设计圆柱齿轮传动：要求要求至少一对至少一对斜齿斜齿齿轮传动齿轮传动九、装配图设计九、装配图设计 了解减速器的各种附件、箱体传动件以及轴承的结构特点了解减速器的各种附件、箱体传动件以及轴承的结构特点（读懂（读懂装配图，图册装配图，图册p3）减速的基本结构由减速的基本结构由传动零件传动零件（齿轮或蜗杆、蜗轮等）、（齿轮或蜗杆、蜗轮等）、轴和轴承轴和轴承、箱体箱体、润滑和密封装

10、置润滑和密封装置以及以及附件附件等组成。根据不同要求和类型，减等组成。根据不同要求和类型，减速器有多种结构。速器有多种结构。视图的选择及布置8415941501、完成轴的结构设计; 2 2、确定轴的支点距离和轴上零件力的作用点，进行轴的强确定轴的支点距离和轴上零件力的作用点，进行轴的强度计算以及轴承寿命计算度计算以及轴承寿命计算。1, 2, 1)53(21ccl,21cc21ccbv确定轴各段直径（考虑零件定位及轮毂孔直径）确定轴各段直径（考虑零件定位及轮毂孔直径）v确定轴各段长度（考虑零件宽度及零件间相互距离）确定轴各段长度（考虑零件宽度及零件间相互距离）v轴承型号的确定（轴承型号的确定（可

11、初选可初选3类、类、7类轴承中窄系列。类轴承中窄系列。）3minnpcd3l1 1）齿轮传动的参数和几何尺寸有严格的要求：）齿轮传动的参数和几何尺寸有严格的要求： 模数模数m m：取标准值；：取标准值； 中心距中心距a a：圆整；：圆整； 分度圆直径分度圆直径d d1 1、d d2 2：精确到小数点后：精确到小数点后3 3位；位； 螺旋角螺旋角：精确到秒；：精确到秒； 其他结构尺寸尽量取整，以便加工。其他结构尺寸尽量取整，以便加工。2 2）小齿轮是否采用齿轮轴（图册）小齿轮是否采用齿轮轴（图册p1114）机体形状、尺寸确定；机体形状、尺寸确定；轴承旁轴承旁凸台凸台结构尺寸；结构尺寸；加强筋；加

12、强筋；机体工艺结构（沉头座、凸台、铸造圆角等）；机体工艺结构（沉头座、凸台、铸造圆角等）；联接螺栓、螺钉的尺寸、位置；联接螺栓、螺钉的尺寸、位置；地脚座凸缘、机座、机盖联接凸缘的厚度及宽度地脚座凸缘、机座、机盖联接凸缘的厚度及宽度。八大附件的结构设计八大附件的结构设计检查孔盖板检查孔 通气器通气器 通气器作用：内外气压平衡作用：内外气压平衡 排油孔及螺塞排油孔及螺塞(手册手册p138，图册，图册p23) 油标指示器油标指示器(手册手册p138，图册，图册p23)作用：测量油面高度作用：测量油面高度作用：排出油污作用：排出油污放油螺塞油标 起盖螺钉起盖螺钉 ( (手册手册p139p139) )启

13、盖螺钉作用：顶起箱盖作用：顶起箱盖 溅油装置溅油装置 ( (手册手册p139p139) ) 定位销定位销 (手册手册p139)作用：确定箱盖箱体作用：确定箱盖箱体的相对位置。的相对位置。定位销 起吊装置起吊装置(手册手册p40，图册，图册p23) 吊环螺钉装在箱盖上，用于吊运箱盖。吊环螺钉装在箱盖上，用于吊运箱盖。吊环螺钉也可在箱盖上直接铸造出吊耳来起吊箱盖。也可在箱盖上直接铸造出吊耳来起吊箱盖。吊耳为吊运整台减速器，在箱座两端凸缘下为吊运整台减速器，在箱座两端凸缘下面铸出吊钩。面铸出吊钩。吊钩完成的草图装配图内容包括各个视图、尺寸、技术要求、零件编号、明细表、标题装配图内容包括各个视图、尺寸

14、、技术要求、零件编号、明细表、标题栏等。栏等。1.1.标注尺寸：特性尺寸；配合尺寸；安装尺寸；外形尺寸。标注尺寸：特性尺寸；配合尺寸；安装尺寸；外形尺寸。2.2.零件序号、明细表、标题栏。零件序号、明细表、标题栏。3.3.技术特性技术特性4.4.技术要求技术要求5.5.检查装配图检查装配图u装配图的检查装配图的检查1 1、装配图是否与传动方案一致；、装配图是否与传动方案一致；2 2、传动件、轴、轴承及轴上零件结构是否合理；、传动件、轴、轴承及轴上零件结构是否合理； 定位、固定是否可靠；加工、装拆是否方便；定位、固定是否可靠；加工、装拆是否方便； 润滑、密封如何考虑的；润滑、密封如何考虑的；3

15、3、箱体的结构与工艺性是否合理；、箱体的结构与工艺性是否合理； 加工面与非加工面；加工面与非加工面； 附件的布置是否恰当、结构是否正确；附件的布置是否恰当、结构是否正确；4 4、设计计算的尺寸与实际尺寸是否一致；、设计计算的尺寸与实际尺寸是否一致； 5 5、视图表达是否符合机械制图规定；、视图表达是否符合机械制图规定； 三个视图的投影关系是否正确；三个视图的投影关系是否正确； 啮合轮齿、螺纹及滚动轴承等的画法；啮合轮齿、螺纹及滚动轴承等的画法；6 6、尺寸标注是否完整且不多余；、尺寸标注是否完整且不多余； 零件序号是否零件序号是否按顺序按顺序编制完整，不遗编制完整，不遗 漏、重复；漏、重复；且

16、与明细表一一对应，注意材料牌号与设计一致；且与明细表一一对应，注意材料牌号与设计一致； 标出技术特性、撰写技术要求。标出技术特性、撰写技术要求。1 1、不合理结构：、不合理结构：插孔位置太高，测油杆不便插插孔位置太高，测油杆不便插入和拔出，凸台无法加工。入和拔出，凸台无法加工。 2 2、不合理结构：、不合理结构：放油孔位置偏高，箱内的放油孔位置偏高，箱内的油放不干净油放不干净 3 3、不合理结构：、不合理结构：轴承盖螺钉设计在剖分面上。轴承盖螺钉设计在剖分面上。 4 4、不合理结构：、不合理结构：各轴承座孔外端面不平齐，不各轴承座孔外端面不平齐，不利于加工。利于加工。 正确正确：各轴承座孔外端

17、面平齐，各轴承内端面对齐。：各轴承座孔外端面平齐，各轴承内端面对齐。5 5、不合理结构：、不合理结构：定位销孔位置不当。定位销孔位置不当。 齿轮啮合的正确画法：齿轮啮合的正确画法：5 5条线，从动件齿顶圆画虚线。条线，从动件齿顶圆画虚线。螺栓联接的正确画法螺栓联接的正确画法十、零件图的设计十、零件图的设计 零件工作图是零件制造、检验和制订工艺规程的基本技术文件。它既要反映出设计意图，又要考虑到制造的可能性、合理性和经济性。p 零件工作图应包括制造和检验零件所需全部内容。p 零件的基本结构及主要尺寸应与装配图一致，不应随意更改。如必须更改，应对装配图作相应的修改。从装配图零件。l 设计内容：1 1、低速级低速轴、低速级低速轴（图册（图册p18p18） 2 2、低速级大齿轮、低速级大齿轮（图册（图册p1114）l 零件工作图的要求： 正确选择和合理布置视图 合理标注尺寸 标注公差及表面粗糙度 编写技术要求 画出零件工作图标题栏计算说明书是设计计算的整理和总结，是图纸设计的理论根据，而且是审核设计的技术文件之一。说明书的内容和设计任务有关。对于本课程设计，其说明书的内容大致包括：1、内容（1）目录（标题及页次）；（2）设计任务书；（3）前言（题目分析，传动方案的拟定等）；（4）电动机的选择及传动装置的运动