机械设计课程设计模板

机械设计课程设计模板第一页，共64页。课程设计概述电动机的选择计算传动装置的总传动比及分配各级传动比传动装置的运动和动力参数的计算传动零件的设计计算机械设计课程设计

传动装置总体设计第二页，共64页。一、课程设计概述1）综合运用机械设计及其他先修课的知识，如机械制图、测量与公差配合、金属材料与热处理、工程力学等的理论和生产实际知识进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展。1、目的：第三页，共64页。3）提高学生在计算、制图、运用设计资料（手册、图册）进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能。

一、课程设计概述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。1、目的：第四页，共64页。2、题目：一、课程设计概述1）设计用于带式运输机上的V带传动和两级圆柱齿轮减速器。工作条件：连续单向转动，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为5%。

（见课程设计任务书）第五页，共64页。F2456311电动机2

V带传动3两级圆柱齿轮减速器4联轴器5卷筒6运输带一、课程设计概述2、题目：1）设计用于带式运输机上的V带传动和两级圆柱齿轮减速器。第六页，共64页。一、课程设计概述2）设计用于链式运输机的圆锥－圆柱齿轮减速器和链传动。工作条件：连续单向转动，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作，运输链速度允许误差为5%。2、题目：第七页，共64页。一、课程设计概述2341F/25F/21

电动机2联轴器3圆锥－圆柱齿轮减速器4链传动5运输链2、题目：第八页，共64页。减速器是指原动机与工作机之间独立的闭式传动装置，用来降低转速并相应地增大转矩。在某些场合，也有用作增速的装置，并称为增速器。减速器是一种典型的机械基础部件，广泛应用于各个行业，如冶金、运输、化工、建筑、食品，甚至艺术舞台。减速器的用途第九页，共64页。减速器分为标准减速器和非标准减速器两类。标准减速器是按国家有关标准设计和制造的，其主要系列有以下几种：减速器的分类NGW型行星齿轮减速器10直廓环面蜗杆减速器9圆弧圆柱蜗杆减速器8锥面包络圆柱蜗杆减速器7运输机械用减速器6辊道电机减速器5起重机底座式减速器4起重机减速器3ZL型轴装式减速器2圆柱齿轮减速器1第十页，共64页。在生产实际中，标准减速器不可能完全满足机械设备的各种功能要求，故常需要自行设计非标准减速器。非标准减速器有通用减速器和专用减速器两种。课程设计中所设计减速器为非标准通用减速器。在长期的生产实践中，通用减速器的结构已基本定型，其典型结构如下图所示：第十一页，共64页。第十二页，共64页。第十三页，共64页。第十四页，共64页。第十五页，共64页。第十六页，共64页。第十七页，共64页。第十八页，共64页。一、课程设计概述3）水库闸门提升装置设计水库闸门是水工建筑中用来开启和关闭放水孔口闸门的一种传动装置，通过它启闭闸门便可以控制水位、调节流量、运放船只和排放泥沙等。设计一水库闸门提升装置，已知启闭力为2105N，启门速度为1m/min，启门高度13m。2、题目：第十九页，共64页。一、课程设计概述1234659781电动机2带传动3蜗杆4蜗轮5螺母6螺杆7手柄

8齿轮传动9闸门3）水库闸门提升装置设计2、题目：第二十页，共64页。一、课程设计概述4）钢筋切断机设计设计一台钢筋切断机，主要性能指标如下：1、切断圆钢直径范围6～40mm；2、连续切断次数28次/min～30次/min。

2、题目：第二十一页，共64页。1）减速器俯视装配草图一张：A2图纸M1：2或1：1（手工草图）2）减速器总装配图一张：A1图纸M1：2或1：1(手工绘图）3）低速级大齿轮工作图一张：A3

图纸（允许CAD）

4）输出轴工作图一张：A3

图纸（允许CAD）

5）设计计算说明书一份：6000～8000字（≈30P）

一、机械设计概述3、工作量：温馨提示：设计计算说明书一定手写、否则无效！！！第二十二页，共64页。第二十三页，共64页。第二十四页，共64页。第二十五页，共64页。第二十六页，共64页。第二十七页，共64页。一、机械设计概述阶段工作内容具体工作任务工作时间Ⅰ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．通过参阅设计资料等途径了解设计对象。3．阅读教材有关内容，明确设计过程和进度计划。0.5天Ⅱ

传动装置的方案设计分析和拟定传动系统方案（运动简图）0.5天传动装置的总体设计1．选择电动机；

2．计算传动系统总传动比和分配各级传动比；

3．计算传动系统运动和动力参数。Ⅲ减速器传动零件的设计设计计算齿轮传动、蜗杆传动、带传动和链传动的主要参数和结构尺寸。1.5天Ⅳ减速器装配草图设计和绘制

减速器装配草图设计和绘制准备分析并选定减速器结构方案4天减速器传动轴及轴承装置的设计1．设计轴；

2．选择滚动轴承进行轴承组合设计；

3．选择键联接和联轴器。减速器箱体及附件的设计1．设计减速器箱体及附件；

2．绘制减速器装配草图。减速器装配草图检查审查和修正装配草图4、内容、任务、进度安排：第二十八页，共64页。Ⅴ减速器装配图的绘制1．绘制减速器装配图。

2．标注尺寸和配合。

3．编写减速器特性、技术要求、标题栏和明细表等。3.5天Ⅵ减速器零件工作图的绘制1．绘制齿轮零件工作图；

2．绘制轴零件工作图；1.5天Ⅶ设计计算说明书的编写编写设计计算说明书。1.5天Ⅷ课程设计总结和答辩进行课程设计总结和答辩。2天阶段工作内容具体工作任务工作时间第二十九页，共64页。第三十页，共64页。第三十一页，共64页。检查孔盖板检查孔启盖螺钉通气器第三十二页，共64页。放油螺塞油标定位销第三十三页，共64页。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，在箱座两端凸缘下面铸出吊钩。吊钩吊环螺钉装在箱盖上，用于吊运箱盖。吊环螺钉第三十四页，共64页。一、机械设计概述1、图纸结构、投影、标注及数据是否正确，线条是否符合制图标准，图面是否整洁，字迹是否工整等；2、设计计算说明书：设计计算是否正确、完整、字迹是否工整、整洁等；3、设计表现：是否遵守纪律、设计态度端正，能否按进度独立完成工作量，是否迟到早退等；（出勤率）4、答辩成绩。

5、成绩评定：五级记分第三十五页，共64页。评分标准优秀能按进度计划完成设计任务，方案合理，设计图质量好，计算说明书结构层次清晰、书写工整、计算分析基本正确，答辩中基本概念清晰，独立工作能力强。良好能按进度计划完成设计任务，方案合理，设计图质量较好，计算说明书结构层次较清晰、书写工整、计算分析基本正确，答辩中基本概念较清晰，独立工作能力较强。中等能按进度计划完成设计任务，方案合理，设计图质量一般，计算说明书结构层次较清晰、书写较工整、计算分析中小错较多，答辩中基本概念不太清晰，独立工作能力一般。及格基本能按进度计划完成设计任务，方案合理，设计图质量较差，计算说明书结构层次不够清晰、书写不够工整、计算分析中错误较多，答辩中基本概念不清晰，独立工作能力较差。不及格未按进度计划完成设计任务，设计图质量差，计算分析错误多，答辩中概念很不清晰，独立工作能力差。第三十六页，共64页。

1）学生按指定题号，在教师指导下按时、保质、按量完成全部设计；2）学生每天上、下午必须在指定的设计教室进行设计，不得迟到和早退；一、机械设计概述6、进行方式和注意事项：3）教师负责指导、答疑和考勤，且分阶段对学生的设计进行检查和评定。4)作息时间安排：上午8:10～11:20

下午2:10～5:10第三十七页，共64页。一、机械设计概述5）保持设计教室安静、清洁、文明；6）独立完成，可以相互讨论，但不得抄袭。

6、进行方式和注意事项：第三十八页，共64页。二、传动装置的总体设计(一)分析传动方案1）电动机的布置；2）二级减速与单级减速；3）直齿与斜齿；4）展开式与分流式；5）齿轮传动布置远离与靠近输入轴；6）传动顺序：带传动—齿轮减速器与齿轮减速器—带传动第三十九页，共64页。均用Y系列三相笼型异步电动机

电动机所需输出功率：Pd=Pw/ηPw―工作机所需功率（取决于工作阻力及运行速度）η―电动机至工作机之间传动装置的总效率(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计1、选择电动机类型2、确定电动机功率第四十页，共64页。η=η1η2η3…ηn注：①轴承效率：一般指一对轴承而言②卷筒效率：η卷=0.94－0.97,不计轴承效率Pw=TnW/9550KwT―运输机的工作转矩（Nm）V―运输机的传送速度（m/s）D―卷筒直径（mm)(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计2、确定电动机功率第四十一页，共64页。(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计2、确定电动机功率第四十二页，共64页。

③联轴器可用弹性套柱销联轴器或弹性柱销联轴器④电动机额定功率Pm:Pm>Pd

Pd－电动机所需输出功率

Pm－电动机额定功率

(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计2、确定电动机功率第四十三页，共64页。3、选择电动机转速(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计第四十四页，共64页。3、选择电动机转速(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计普通V带传动比：i1=2~4两级圆柱齿轮减速器传动比：i2=8~50总传动比：i=i1·i2=16~200电机转速范围：nd'=i·n工作机第四十五页，共64页。功率相同的同类电机有不同的转速：电机转速高、转矩小→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→尺寸及重量大、价格高，故二者应综合考虑。本设计一般用同步转速为1500及1000r/min两种电动机转速（用满载转速nm计算：1440及960r/min）。

nm/nw

=i1i2i3nw―工作机转速i1、i2、i3―各级合理传动比3、选择电动机转速(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计第四十六页，共64页。4、选定电动机YXXX△xX￣￣￣￣￣￣￣￣￣Y系列三中心高机座长同一机座和转速极数相异步度代号下不同的功率序号电动机

Ｈld(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计第四十七页，共64页。注：①设计计算传动装置各级功率时，按电动机实际功率Pd进行计算。

Pd＜Pm，Pm为额定功率，Pd作为设计功率！

②设计计算传动装置各级转速时，按电动机满载转速进行计算。不能按同步转速1000r/min或1500r/min。(二)电动机的选择二、传动装置的总体设计第四十八页，共64页。（三)传动装置总传动比及分配各级传动比1、总传动比原则：2、分配传动比i=nm/nw=i带

i高速级齿i低速级齿二、传动装置的总体设计第四十九页，共64页。

1、各级传动比应在推荐范围内；2、i带不能太大，以免大带轮半径超过减速器箱座中心高，造成安装困难；

i带＝2～４可取偏小些的值（2～2.5）3、各传动件互不干涉，且有利润滑:

双级圆柱齿轮减速器:

i高＝（1.3～1.4）i低

圆锥―圆柱齿轮减速器:i锥≈0.25i<2～3注：传动件的参数确定后，验算传动比的误差，应满足δi≤±(3～5)%（三)传动装置总传动比及分配各级传动比二、传动装置的总体设计第五十页，共64页。第五十一页，共64页。(四)传动装置的运动和动力参数的计算1、各轴转速二、传动装置的总体设计第五十二页，共64页。2、各轴输入功率(四)传动装置的运动和动力参数的计算二、传动装置的总体设计第五十三页，共64页。3、各轴输入转矩

(四)传动装置的运动和动力参数的计算二、传动装置的总体设计第五十四页，共64页。列表:

轴名参数电动机轴Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴工作轴转速n（r/min）功率p（kw）转扭T（N·mm）传动比i效率η(四)传动装置的运动和动力参数的计算二、传动装置的总体设计第五十五页，共64页。三、传动零件的设计计算

传动装置包括各种类型的零、部件，其中决定其工作性能、结构布置和尺寸大小的主要是传动零件，如V带传动、链传动和开式齿轮传动等，再进行箱内传动零件设计。1、V带传动：要求计算出V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D1、D2，材料、带轮结构尺寸等。设计时应注意：（一）箱外传动零件设计第五十六页，共64页。三、传动零件的设计计算

（1）带轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系。如：装在电动机轴上的小带轮直径与电动机中心高应相称；大带轮不应过大以免与机架相碰等。一般应由电机轴定小带轮轴孔孔径，大带轮轴孔孔径与减速器输入轴协调；第五十