机械设计课程设计80学时课内设计(2周)

1、机械设计机械设计课程设计课程设计东北石油大学东北石油大学机械科学与工程学院机械科学与工程学院何富君何富君机械设计机械设计课程设计课程设计一、设计的目的一、设计的目的 1、综合利用所学的知识，培养解决生产实际问题的能力。、综合利用所学的知识，培养解决生产实际问题的能力。 2、掌握一般机械的设计方法。、掌握一般机械的设计方法。常用机构的运动形式、特点和尺寸计算，常用机构的运动形式、特点和尺寸计算，常用机构的设计计算、校核、安装及维护，常用机构的设计计算、校核、安装及维护，机械零部件的公差、配合，机械加工、制造方面的知识，机械零部件的公差、配合，机械加工、制造方面的知识，机械制图知识。机械制图知识。

2、二、机械设计的一般过程二、机械设计的一般过程1、设计前的准备、设计前的准备 2、总体方案设计、总体方案设计3、总体结构设计、总体结构设计 4、零部件设计、零部件设计5、联系厂家，生产样机，现场实验、联系厂家，生产样机，现场实验6、根据实验，修改设计、根据实验，修改设计7、编写设计说明书和使用说明书、编写设计说明书和使用说明书8、鉴定、鉴定三、课程设计要求三、课程设计要求 1. 正确的设计态度和严谨的工作作风。正确的设计态度和严谨的工作作风。 2. 计算正确，结构合理。计算正确，结构合理。 3. 设计图纸应基本符合生产实际要求。设计图纸应基本符合生产实际要求。 4、工作量、工作量 坐标图：坐标图

3、：A0 一张（装配图）一张（装配图） 白白 图：图： A0 一张（装配图）一张（装配图） A3 两张（零件图轴齿轮）两张（零件图轴齿轮） 说明书：说明书：30页以上页以上 5、工作时间、工作时间 自我管理，充分利用课堂及课余时间。自我管理，充分利用课堂及课余时间。四、课程设计资料四、课程设计资料 1. 设计说明书封面、任务书、设计评价表（每人一份）。设计说明书封面、任务书、设计评价表（每人一份）。 2. 借零号图板、借零号图板、零号丁字尺（机电馆零号丁字尺（机电馆4楼院办，梁老师，楼院办，梁老师，押金押金100）。）。 3. 购买材料购买材料 A0坐标纸坐标纸 1张；张； A0绘图纸绘图纸 1

4、.25张张 档案袋档案袋 1个；拉杆夹个；拉杆夹 1个；个； 机械特种实验室机械特种实验室204王素玲老师王素玲老师 4、准备绘图工具：三角板、圆规、准备绘图工具：三角板、圆规、HB铅笔、铅笔、2B铅笔、小铅笔、小刀刀 。 5、图册、课程设计指导书、机械设计。、图册、课程设计指导书、机械设计。五、设计题目及分组五、设计题目及分组共共8设计题目，每个设计题目分为设计题目，每个设计题目分为4组参数组参数。共有共有32个独立题目，每个班级每名同学个独立题目，每个班级每名同学1个题目。个题目。1. 二级圆柱齿轮展开式减速器设计二级圆柱齿轮展开式减速器设计2. 圆锥圆锥-圆柱齿轮减速器设计圆柱齿轮减速器

5、设计3. 二级圆柱同轴式减速器设计二级圆柱同轴式减速器设计4. 二级圆柱分流式减速器设计二级圆柱分流式减速器设计共四种类型共四种类型五、设计题目及分组五、设计题目及分组1. 二级圆柱齿轮展开式减速器二级圆柱齿轮展开式减速器五、设计题目及分组五、设计题目及分组1. 二级圆柱齿轮展开式减速器二级圆柱齿轮展开式减速器五、设计题目及分组五、设计题目及分组1. 二级圆柱齿轮展开式减速器二级圆柱齿轮展开式减速器五、设计题目及分组五、设计题目及分组2. 圆锥、圆柱齿轮减速器设计圆锥、圆柱齿轮减速器设计设计一链板式输送机用圆锥、圆柱齿轮减速器。设计一链板式输送机用圆锥、圆柱齿轮减速器。五、设计题目及分组五、设

6、计题目及分组2. 圆锥、圆柱齿轮减速器设计圆锥、圆柱齿轮减速器设计设计一链板式输送机用圆锥、圆柱齿轮减速器。设计一链板式输送机用圆锥、圆柱齿轮减速器。五、设计题目及分组五、设计题目及分组3. 二级圆柱齿轮同轴式减速器二级圆柱齿轮同轴式减速器五、设计题目及分组五、设计题目及分组1. 二级圆柱齿轮展开式减速器二级圆柱齿轮展开式减速器五、设计题目及分组五、设计题目及分组题目分配题目分配题目1-A2-A3-A4-A5-A6-A7-A8-A学号12345678题目1-B2-B3-B4-B5-B6-B7-B8-B学号910111213141516题目1-C2-C3-C4-C5-C6-C7-C8-C学号17

7、18192021222324题目1-D2-D3-D4-D5-D6-D7-D8-D学号2526272829303132五、设计题目及分组五、设计题目及分组1. 圆锥、圆柱齿轮减速器设计圆锥、圆柱齿轮减速器设计工作条件：工作条件：1、链板式输送机在仓库或车间运送成件物品等、链板式输送机在仓库或车间运送成件物品等;2、输送机运转方向不变，工作载荷稳定、输送机运转方向不变，工作载荷稳定;3、工作寿命、工作寿命15年，每年年，每年300天，每天天，每天16小时。小时。 五、设计题目及分组五、设计题目及分组1. 圆锥、圆柱齿轮减速器设计圆锥、圆柱齿轮减速器设计设计参数：设计参数：题号1A1B1C1D输送链

8、牵引力F(kNF(kN) )2.12.22.42.7输送链速度v(m/s)1.41.31.61.1输送链轮直径D(mm)450390380370五、设计题目及分组五、设计题目及分组2. 二级圆柱齿轮展开式减速器设计二级圆柱齿轮展开式减速器设计设计一带式输送机传动用二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器。设计一带式输送机传动用二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器。输送物料：谷物、型砂、碎矿石、煤等；输送物料：谷物、型砂、碎矿石、煤等；输送机运转方向不变，工作载荷稳定；输送机运转方向不变，工作载荷稳定；输送带股论传动效率取输送带股论传动效率取0.97；工作寿命为工作寿命为15年，每年年，每年300工作日，每日工作工

9、作日，每日工作16小时。小时。五、设计题目及分组五、设计题目及分组2. 二级圆柱齿轮展开式减速器设计二级圆柱齿轮展开式减速器设计设计参数：设计参数：题号2A2B2C2D输送带牵引力F(kNF(kN) )5678输送带速度v(m/s)0.60.50.40.37鼓轮直径D(mm)399389383351五、设计题目及分组五、设计题目及分组3.二级分流式齿轮减速器设计二级分流式齿轮减速器设计设计一链板式输送机用二级分流式齿轮减速器设计一链板式输送机用二级分流式齿轮减速器 。123451 电动机电动机2 联轴器联轴器3 减速器减速器4 链传动链传动5 输送机链轮输送机链轮五、设计题目及分组五、设计题目

10、及分组设计参数：设计参数：题号3A3B3C3D输送链牵引力F(kNF(kN) )2.12.22.42.7输送链速度v(m/s)1.41.31.61.1链轮直径D(mm)4503904803703.二级分流式齿轮减速器设计二级分流式齿轮减速器设计五、设计题目及分组五、设计题目及分组4.二级同轴式齿轮减速器设计二级同轴式齿轮减速器设计设计一链板式输送机用同轴式二级齿轮减速器设计一链板式输送机用同轴式二级齿轮减速器 。1 电动机电动机2 联轴器联轴器3 减速器减速器4 链传动链传动5 输送机链轮输送机链轮12345五、设计题目及分组五、设计题目及分组设计参数：设计参数：题号4A4B4C4D输送链牵引

11、力F(kNF(kN) )2.12.22.42.7输送链速度v(m/s)1.41.31.61.1链轮直径D(mm)4503904803704.二级同轴式齿轮减速器设计二级同轴式齿轮减速器设计五、设计题目及分组五、设计题目及分组5.二级圆锥圆柱齿轮减速器设计二级圆锥圆柱齿轮减速器设计设计一链板式输送机用圆锥设计一链板式输送机用圆锥-圆柱齿轮减速器圆柱齿轮减速器 。1 电动机电动机2 带传动带传动3 减速器减速器4 联轴器联轴器5 输送机链轮输送机链轮五、设计题目及分组五、设计题目及分组设计参数：设计参数：题号5A5B5C5D输送链牵引力F(kNF(kN) )4.85.86.87.8输送链速度v(m

12、/s)0.650.550.460.42链轮直径D(mm)3893893803515.二级圆锥圆柱齿轮减速器设计二级圆锥圆柱齿轮减速器设计五、设计题目及分组五、设计题目及分组6.二级圆柱分流式齿轮减速器设计二级圆柱分流式齿轮减速器设计设计一链板式输送机用二级分流式齿轮减速器设计一链板式输送机用二级分流式齿轮减速器 。12341 电动机电动机2 带传动带传动3 减速器减速器4 联轴器联轴器5 输送机链轮输送机链轮5五、设计题目及分组五、设计题目及分组设计参数：设计参数：6.二级圆柱分流式齿轮减速器设计二级圆柱分流式齿轮减速器设计题号6A6B6C6D输送链牵引力F(kNF(kN) )2.22.32.

13、52.8输送链速度v(m/s)1.31.21.31.0链轮直径D(mm)450390480370五、设计题目及分组五、设计题目及分组7.二级圆柱展开式齿轮减速器设计二级圆柱展开式齿轮减速器设计设计一带式输送机用二级圆柱齿轮展开式减速器设计一带式输送机用二级圆柱齿轮展开式减速器 。12345v五、设计题目及分组五、设计题目及分组设计参数：设计参数：题号7A7B7C7D输送带牵引力F(kNF(kN) )2.22.32.52.8输送带速度v(m/s)1.31.21.31.0鼓轮直径D(mm)4503904803707.设计一带式输送机用二级圆柱齿轮同轴式减速器设计一带式输送机用二级圆柱齿轮同轴式减速

14、器 五、设计题目及分组五、设计题目及分组8.二级圆柱同轴式齿轮减速器设计二级圆柱同轴式齿轮减速器设计设计一带式输送机用二级圆柱齿轮同轴式减速器设计一带式输送机用二级圆柱齿轮同轴式减速器 。五、设计题目及分组五、设计题目及分组设计参数：设计参数：题号8A8B8C8D输送带牵引力F(kNF(kN) )2.22.32.52.8输送带速度v(m/s)1.31.21.31.0鼓轮直径D(mm)4503904803708.二级圆柱同轴式齿轮减速器设计二级圆柱同轴式齿轮减速器设计六、设计的基本步骤六、设计的基本步骤 1、选择电动机、选择电动机2、传动比分配、传动比分配2、传动比分配、传动比分配3、计算各轴的

15、转速、计算各轴的转速3、计算各轴的转速、计算各轴的转速1、选择电动机、选择电动机4、计算各轴的转矩、计算各轴的转矩4、计算各轴的转矩、计算各轴的转矩5、带传动设计、带传动设计5、带传动设计、带传动设计6、齿轮传动设计、齿轮传动设计6、齿轮传动设计、齿轮传动设计7、轴及轴类零件的设计与选择、轴及轴类零件的设计与选择7、轴及轴类零件的设计与选择、轴及轴类零件的设计与选择8、绘制装配图和零件图、绘制装配图和零件图8、绘制装配图和零件图、绘制装配图和零件图Ok!电机电机带传动带传动单级齿轮减速器单级齿轮减速器链传动链传动联轴器联轴器滚筒滚筒运输带运输带 I II 轴轴III 轴轴F VD（1）确定工作

16、机功率kwFVP0 . 3100075. 040001000工作(2) 原动机功率总总工工作作电电机机 PP 总总 电机到工作机之间的总效率滚筒联轴器链齿轮轴承带总496.094.0带带 995.098.0轴轴承承 99.096.0齿齿轮轮 98.095.0链链 96.0滚滚筒筒 联联轴轴器器 根据设计指导书或设计手册选取，一般取中间值。齿轮联轴器：99.0联轴器11、选择电动机、选择电动机1、选择电动机、选择电动机（1）确定工作机功率kwFVP0 . 3100075. 040001000工作(2) 原动机功率总总工工作作电电机机 PP(3) 确定电动机转速滚筒滚筒总总电动机电动机nin 齿轮

17、齿轮链链带带总总iiii 42 带带i普通V带63 齿轮齿轮i单级齿轮减速器min 78.4730075. 0100060100060rDvn滚()()( 总总ir/min 6 .68793 .573电动机n滚滚筒筒电电动动机机总总总总传传动动比比nni :滚子链62 链链i根据电动机的功率和根据电动机的功率和转速范围选择合适的转速范围选择合适的电动机。电动机。2、传动比分配、传动比分配齿轮齿轮链链带带iii 原则：原则： 各级传动比应在合理的范围内： 各级传动尺寸协调，传动比应满足：42 带带i63 齿轮齿轮i62 链链i84189650960. 滚筒电动机总nni

18、(设选定电机为960r/min)各级平均传动比：662841833. 总平ii根据上述原则分配传动比：: 43 , 22 则若取齿轮带. ii52243228418. 齿轮带总链iiii2、传动比分配、传动比分配减速器内传动比分配原则：减速器内传动比分配原则： 尽量使外廓尺寸紧凑或重量较小： 尽量使两大齿轮直径接近：高速级传动比应大于低速级高速级传动比应大于低速级展开式二级圆柱齿轮减速器主要考虑满足浸油要展开式二级圆柱齿轮减速器主要考虑满足浸油要求，两大齿轮直径接近。求，两大齿轮直径接近。二级圆柱齿轮减速器，为获得最小外形尺寸和重二级圆柱齿轮减速器，为获得最小外形尺寸和重量，传动比分配可参照量

19、，传动比分配可参照机械设计手册机械设计手册。圆锥圆柱齿轮减速器，可取圆锥齿轮传动比圆锥圆柱齿轮减速器，可取圆锥齿轮传动比i10.25i，尽量使尽量使i13,以使圆锥齿轮直径较小。以使圆锥齿轮直径较小。4、计算各轴的转矩、计算各轴的转矩3、计算各轴的转速、计算各轴的转速I轴n I=min/.rin 443622960 带电动机II轴n II=min/.riin 31284322960 齿轮带电动机n III=III轴min/.riiin 93504352222960 齿轮链带电动机计算公式：Nm 9550iiinpT 各轴功率：注意：注意： III轴设计输出转速与轴设计输出转速与所要求的转速不符，但误差在所要求的转速不符，但误差在以内即可满足工程要求。以内即可满足工程要求。kwp 7763. 带电动机 Ikwp 6453. 齿轮轴承带电动机 IIkwp 46432. 链齿轮轴承带电动机 III注意：注意：电机的额定功率为电机的额定功率为4kw，而工作时输出的功率为而工作时输出的功率为3.95kw,则则在计算转矩时应按在计算转矩时应按3.95kw。5、带传动设计、带传动设计6、齿轮传动设计、齿轮传动设计 参照课本或设计手册进行，可选择普通参照课本或设计手册进行，可选择普通V带。带。应注意的问题：应注意的问题：1、选定大、小带轮后，、选定大