机设课程设计指导（精）

1、机械设计课程设计指导机械工程系机械设计课程群组2010. 12一、课程设计任务1、设计课题课题一：理糖供送机构传动系统如图所示，在原训练课题系统传动方案的基础上，对带传动、 蜗杆传动、齿轮传动、链传动重新进行设计计算，并对蜗杆、齿 轮传动、主动链轮进行闭式结构设计（含机箱设计，不含蜗轮轴 系设计，但允许蜗轮悬臂装入）。设备工作条件为室内工作，连 续单向运转，载荷平稳，毎曰两班，工作8年，车间有三相交流 电源。400w255r/min4a100w60r/min,每转1/4圈停歇一次ozr/mini课题二：装车机械手设计一台装车机械手，将生产线上的纸箱 搬运到货车车厢。如图所示，已知纸箱箱体尺 寸

2、axbxcmm3,重m kg,其他条件及要求见 表一。要求搬运能力j件/小时，工作寿命6年, 每年工作300天。选择电动机型号，分配总传 动比，计算各轴的转速、输入输出功率。对各 级传动进行设计计算，并对整机进行结构设计。 允许选用步进屯机正反转工作。机械手i车箱i表一班级设计参数及要求纸箱尺寸(mn?)4xbxc纸箱重量(kg)m车厢位置(mm3)lxkxh生产率(件/小时)j齿轮机架或机箱机口 0803100x150x140613(x)x1120x100300软齿面标 准直齿轮单学号： 全部焊接双学号： 上机箱焊接， 下机箱铸造机自0804150x120x20()1()1350x1120x

3、120240硬齿面标准斜齿轮机自0805120x100x20061300x1120x200360软齿而标准直齿轮机自0806150x150x100101400x1120x150480硬齿面标 准斜齿轮2、任务量要求完成存档材料：1）传动系统装配图一张（0#或1#）；2）轮类零件和轴类零件二维工程图各一张（按1:1绘制）；3）设计计算说明书一份。3、考核与成绩1）设计过程表现30%；2）阶段性答辩30%；3）存档材料完成质量40%o4、相关参考资料1）课程设计指导讲义；2）参考书：机械设计课程设计或课程设计指导书、机械设计手册，版本不限, 但至少人手一册。最好是图例多的资料。二、课程设计内容及进

4、度安排课程设计的内容包括题目指定的机械装置结构设计和设计计算，具体内容如下：1. 设计准备阅读设计任务书，明确设计耍求、工作条件、内容和步骤；通过对印刷机观察和减速 器拆装了解轴系和机箱（机架）等设计对彖；阅读有关资料，明确课程设计的方法和步骤, 初步拟定设计计划。2. 传动装置的总体设计根据任务书中所给参数和工作要求，分析和选定传动装置的总体方案；计算功率并选 择电动机；确定总传动比和分配各级传动比；计算各轴的转速、转矩和功率；画传动装置 方案简图。3. 各级传动零件的设计计算通过设计计算，确定各传动零件的主耍参数和尺寸，包括带传动、联轴器、齿轮传动、 蜗杆蜗轮传动、螺旋传动、链传动、间歇运

5、动机构等。一般应先计算箱外传动件（如带、 链、联轴器），后计算箱内传动件。4. 系统装配工作图的结构设计及绘制分析和选定系统的结构方案，确定轴系结构及机箱（或机架）内、外零件与其它有关 部分的关系；选择各对轴承和各键；选择系统屮受力较复杂的一轴及其轴上零件，校核轴、键和联轴器的强度及滚动轴承 寿命（轴的校核按弯扭合成强度计算）；进行轴系、机箱（机架）及其附件的结构设计，机箱附件一般包括窥视孔、油标、排 油孔及其螺塞、起吊装置等；决定齿轮和滚动轴承的润滑方式，选择润滑剂；选择各配合尺寸处的公弄和配合。底图完成后，应进行检查并修改。标注必要的尺寸和公差配合，写岀系统特性、技术 要求和零件序号，编写

6、零件明细表及标题栏。5. 零件工作图的设计和绘制零件工作图一般选轴和齿轮等轮类零件，尺寸和公差标注及技术要求应完整，绘制齿 轮零件工作图应有齿轮公差表。6. 加深和完成系统装配图7. 整理、编写设计说明书8. 设计总结和答辩设计完成后进行总结、验收。每位学牛须答辩才能评定成绩。进度控制:阶段时间工作任务具体工作内容i第16周z前设计准备1. 阅读和研究设计任务书，明确设计内容和要求；分 析设计题目，了解原始数据和工作条件；2. 通过参阅相关模型、设计资料筹途径了解设计对象；3. 阅读教材有关内容，明确并拟订设计过程和进度计 划。ii第16周 周一设计计算说明书 草稿的撰写分析和修改传动系统方案

7、（运动简图）选择电动机；计算传动系统总传动比和分配各级传动 比；计算传动系统运动和动力参数。设计计算带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、螺旋 传动、间歇运动机构的主耍参数和结构尺寸。第16周周二、周三设计和（1： 1）绘制 各轴系装配草图确定传动件位置；确定各轴系的支点配置方案； 选择滚动轴承进行轴承组合设计；设计轴系的人概结构、计算尺寸：选择键联接和联轴器。iii第16周 周四轴系装配草图设计和绘制； 分析并初定机箱或机架的结构方案。第16周 周四机箱（机架）及附件 选用设计设计机箱（机架）及附件；绘制系统装配草图。第16周周五笫周答辩设计计算说明书草稿的撰丐对装配草图及计算说明书进行检查和

8、答辩iv第17周 周一周四系统装配图绘制绘制各轴系装配图；绘制机架（机箱）结构； 标注尺寸和配合；给各零部件编号。第17周 周五装配图设计检杳答辩编写传动装置特性表、技术要求、标题栏和明细表等； 对装配图及计算说明书进行检查和答辩；描粗加深线条。v第18周周一、周 ：零件t作图绘制 零件图设计检查答辩绘制齿轮（或蜗轮）零件工作图； 绘制轴零件工作图对零件图及计算说明书进行检查和答辩。vi第18周 周二周五完善设计计算说明书 课程设计总结和答辩完善设计计算说明书； 进行课程设计的全面总结和答辩。三、设计指导(-)机构运动简图修改课题一理塘供送系统400w255r/mina100w60r/min,

9、每转1/4圈停歇一次62r/minj-v课题二装车机械手方案z1、8电机；2、9运动传递与分配系统；3下机箱固定；4一带内螺纹的套筒一旋转；5带外螺纹的 套筒升降；6上机箱一升降和摆动；7内轴一摆动；10滚子凸轮机构；11 一齿轮齿条行程放大机构；12 总推杆；13伸缩骨；14手抓推杆。3、4 z间有向心推力类轴承；4、5么间有螺旋传动；5、6 z间有向心推力类轴承；6、7 z间有滑键连接； 7、3之间有向心推力类轴承。l,1 t i t石亠1 电机2 传动部分 3 控制手臂伸缩的凸轮5, 6分别为齿轮 7,弘可沿上机箱移动齿条4 控制手臂夹放的凸轮9 手部结构10-上机箱/°!5齿

10、轮 7齿条，沿上机箱移动7-齿条，与上机箱固定 10上机箱上机箱部分运动方案二手抓方案（二）装配图设计1、装配图设计的主要内容1）按国家机械制图标准规定画法绘制各视图（注意：每个轴系的结构都要表达清处, 设计内容包括支点配置、固定、调整、配合、润滑、密封、装拆等）。2 ）标注必要的尺寸及配合；3）标注零件的序号；4）绘制并填写标题栏及明细表；5 ）编制传动装置技术特性表；6）编写技术条件。2、装配图绘制步骤3、尺寸标注1）特性尺寸2）配合尺寸3）外形尺寸4）安装尺寸4、零件序号、标题栏和明细表11352 #ate=> t3121id010 jdcl进主魁渤妙h鶴揚为練貓册5、技术特性孵

11、htar/min10d0dpz1z111116、技术条件参考内容1）装配前所有零部件用煤油清洗，滚动轴承用汽油清洗，机体内不允许有任何杂物 存在。内壁涂上不被机油浸蚀的防锈涂料。2）滚动轴承装配后，用手转动时应轻快灵活。轴承的轴向游隙如需要在装配时调整, 应调至规定数值（如调整轴承间隙：©dl为0.050mm, 4）（12为0.080.15mm）。3）啮合侧隙用铅丝检验不小于0.16mm,铅丝不得大于最小侧隙的4倍。4）用涂色法检验斑点，按齿高接触斑点不小于40%,按齿长接触斑点不小于50%, 必要时可用研磨或刮研以改善接触情况。5）箱盖及箱座接合面严禁使用垫片及其它任何填料，必要时

12、允许涂密封胶或水玻璃。 各接触面运转过程中不允许有漏油和渗油现象出现。6）减速器装配后，选择合适的机油（如hj-50）,加至所要求的油面高度，达到规 定的油量。7）空载跑合试验：在额定转速卜'止、反运转12小时，耍求运转平稳，响声均匀（如 噪咅小于70db）,联接不松动，不漏油不渗油等；负载跑合试验：在额定转速及 额定功率下运转至油温稳定为止。油池温升不得超过35°c,轴承温升不得超过 40 °c。8）跑合试验合格后，更换润滑剂，用煤油擦洗零件，用汽油洗净轴承再进行装配。 若滚动轴承采用润滑脂润滑，则装配前应向轴承空腔内填入适量（约为空腔体积 的1/2左右）的润滑脂

13、。9）搬动、起吊减速器应用箱座上的吊钩。箱盖上的吊环螺钉（或吊耳）只供起吊箱 盖时用。10）外伸轴段应涂油脂并加防护套，减速器外表面涂灰色油漆（或其他颜色油漆）， 运输时勿倒置，储藏地点应干燥。卜图为铸造和焊接结构的齿轮减速器。减速器中部袖承淫该装置通过1 与箱澄内堂焊在一 由高速级大齿轮施 通过箱盖顶部内里 有一定斜度的导沽 口处的出油孔流入 保证该处两个滚多 关于箱体两倶 汾装比请参照俱 构.jlxj h（三）零件工作图绘制nr 啦|/|0.065|月1其余“蜗杆类型l22u£m)阿薜模数齿数齿形角« 竭杆直径系数q螺旋线方向 右旋n鯛轮蜗杆导程角/ 1i2o3f4?中

14、心距及其极限偏差啦250±0矿变位系数x0 相盘合娼杆田号 - - _笛度弄级8d gbai0089-1938齿圏径向跑动公養0100周节极限個差±沧0.036周节累税公差fp0.160ht2002装配后锯掉34轮芯gb t皿巧螺栓mi0x4uq23545±0065zcusnlopbl轮缘件号名称bi其余驴 ©£0°?§目0120±0.030"si(ileason 孔齿大端模数加/mm8齿数二-27法向齿型角«/c)20齿顶高系数町10.85齿宽中点螺旋角0忍°)35螺旋方向左旋变位系

15、数高度x/mm-0.15切向xr/mm-0.044配对齿轮齿数二m22績度等级(gb/t ii3651989)7a公差组公差值齿距积累公差斤/nm0 090齿距极限公±0.020齿岛/mm65齿长/mm60ml齿厚jrn/mm7.87齿高入/mm4.76技术要求1调质硕度260290hbso2齿面氯化处理深度no.300mm 硬 «560hvo3齿面磁粉探伤.其余耕|x|oo2o|c-d|（）g40 050360034技术耍求：i调质便度为220240hbs农面淬硬4550hrc材料40g38 一吝 o与跣刀半径有寰00322未注圆角23mm（单位:mm）蚪杆类型阿站米88

16、*m10蚪杆头数2齿形角%20蹄直径系戎q9理也戈方向*.右挺贻爭程角72°3' 44"芒®及其极限偏差250 土 0058相叨台绢轮图号繪度等圾柚向齿距累积渓雄rd gb/t10089-1988±0.045./pxl±0.025士丿pk抽向齿距扱pr僞差0.040.41粥杆力形公并0.028弼杆螺牙径向跳动公差15.708,韶15.33-0 227图18-8蜗杆工作图（四）设计计算说明书撰写1、基本要求1）说明书包括：封面、目录、正文、参考文献、附录，采用专用纸张，编好页码，装 订成册。2）每一自成单元的内容都应有大小标题，使其醒目突

17、岀。3）文句通顺、步骤清楚、叙述简明。通过编写学会整理设计数据、绘制图表和简图、 用工程术语表达设计成果的方法。4）所采用的公式和数据应说明来源，参考资料应编号（如书籍：编号、书名、作者、 出版单位、出版年月，其余参考湖南大学毕业设计（论文）撰写要求）。5）附有相应规范的图纸和计算程序。o装订技iio正哎基木格式2、格式要求机诫设计课程讪计计算说明书系专业班 设计者指导教师年 月 日 （校 笛）封tffl基本格式h写格式示例如卜表:六.轴设计计徉1.髙速轴的设计计算1）轴盼度的估w装 2）计氮齿轮受力网周力2x52x 10362.812n： 1655. 7n径向力轴向力盼 655.7 xtg20°n)sl2c32rl5wn = 617 4n= fa tgjj= (1655. 7xtgl2*32rl5乍n = 36& 2nfu = 1655. 7nfri=617. 4nfn-368. 2n3）曲岛速轴空间受力简图空何受力简图见iflxx4）曲髙速轴水平血受力图并求支反力水平面受力图见raxx3、说明书目录内容、设计任务书1二、传动方