机械设计课程设计要求

机械设计课程设计要求第一页，共73页。一、设计题目1.带式运输机传动装置设计

2.卷扬机传动装置设计

第二页，共73页。二、课程设计的目的和要求

1．综合运用所学的知识和技能，提高机械创新设计能力。

2．熟悉机械设计过程，掌握机械设计的一般方法和规律；通过设计实践，在机械设计基本技能上得到训练。

3．巩固、加深和扩大在本课程和先修课程中学到的知识。第三页，共73页。三、课程设计内容第四页，共73页。减速器中各传动部分的方案设计与计算，零件的寿命、电机型号及基本动力参数的选择。第五页，共73页。1.传动装置总体设计方案图1张；(附在说明书中)2.传动装置装配草图1张(0号坐标纸、手绘，可选择画或者不画)；

3.工作图：0号装配图1张、零件图2～3张M1:1；

4.设计计算说明书1份（6000～8000字）。

四、设计工作量(5设计任务)第六页，共73页。五、课程设计参考进度1．传动装置总体设计2-3天2．装配草图设计1-2天3．工作图设计5天4．编写设计计算说明书2天5．答辩8-15分钟第七页，共73页。六、成绩评定

图纸质量、说明书、答辩情况及综合设计表现，按百分制评分。

七、参考资料

1．机械设计课程设计指导书

2．机械零件设计图册

3．机械(零件)设计手册第八页，共73页。

八、课程设计的要求

1.循序渐进，逐步完善和提高。

2.掌握机械设计基本技能，正确处理理论计算与结构设计的关系。

3.吸取传统经验，注重调查研究，发挥创新精神。

4善于合作讨论，互相取长补短。第九页，共73页。传动零件设计第十页，共73页。1.高速级齿轮传动已知：PnTI各轴输出功率为输入功率乘以轴承效率0.982.低速级齿轮传动已知：PnTi设计步骤：见书例题一、减速器内传动零件设计第十一页，共73页。3.确定电动机的功率KW(1)工作机所需电动机功率或工作机的功率第十二页，共73页。传动装置总效率按照书上为0.79第十三页，共73页。(2)确定电动机型号例：Pd=3.6kWnm=960r/minnm=1440r/min第十四页，共73页。二、传动装置总传动比的确定和分配1.确定总传动比ia2.分配各级传动比（P15）减速器外传动比减速器传动比第十五页，共73页。(1)各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过最大值。或(2)展开式二级圆柱齿轮减速器分配原则:第十六页，共73页。目的：（1）尺寸协调、互不干涉第十七页，共73页。（2）尺寸紧凑、便于润滑第十八页，共73页。注意：

1.按工作机所需电动机功率Pd计算，而不按电动机额定功率Ped计算。

2.设计轴时应按其输入功率计算、设计传动零件时应按主动轴的输出功率计算三、传动装置运动、动力参数计算（计算各轴的功率P、转速n和转矩T）第十九页，共73页。前一个轴的输出转矩，就是后一根轴的输入转矩。同理，前一个轴的输出功率，就是后一根轴的输入功率。这一点尤其要注意!即：把功率计算出来之后，就是带传动的输入功率，乘以这一级传动的带的效率后，即为减速器中第一根轴的输入功率。第二十页，共73页。如第1组数据,轴承效率0.98，带传动效率0.96，齿轮效率0.97,卷筒效率为0.99。Pd=3.8KWP1=Pd*η1=Pd*0.96=3.65KWP2=3.65*0.98*0.97=3.47KWP3=3.47*0.98*0.97=3.30KWP4=3.30*0.98*0.99=3.20KW第二十一页，共73页。电机轴输出转矩Td=9550*Pd/nm=9550*3.8/960=37.8Nm减速器中第一根轴输入转矩为T1=Td*i*η1=37.8*2.8*0.96=101.61Nm2轴输入转矩为T2=T1*i1*η2*η3=101.61*6.95*0.98*0.97=671.30Nm3轴输入转矩T3=671.3*4.31*0.98*0.97=2750.37Nm第二十二页，共73页。卷筒轴转矩为T4=2750*0.98*0.99=2668.41Nm各轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘以轴承效率0.98。最后，把各轴的输入、输出效率及转矩列表。第二十三页，共73页。求各轴之间中心距，并且圆整。若齿轮直径和轴相差不大，(2.5倍模数左右)做成齿轮轴；大于400mm，为轮辐式齿轮，200至300mm直径的，做成腹板式、孔板式，300-400mm的，做成孔板式。第二十四页，共73页。整个减速器为油浴润滑，所采用的减速器中相关结构均考虑油润滑情况。齿轮齿宽：小齿轮齿宽比大齿轮的齿宽要大5-10mm。第二十五页，共73页。(三、)按转矩初步计算轴的最小直径注意：1.键槽单键：加3%双键：加7%2.圆整为标准直径3.或按联轴器圆整直径≥第二十六页，共73页。计算出各轴的最小直径后圆整为0、5尾数的整数。后面各轴段依次放大成台阶状，以安装零件。按照前页以键槽数的多少放大轴径。中心距也同样需要圆整。第二十七页，共73页。四、验算工作速度误差五、减速器箱体结构尺寸注意：、≤≥8，≥≥第二十八页，共73页。第二十九页，共73页。第三十页，共73页。装配草图设计第三十一页，共73页。1.传动零件的结构和几何尺寸2.初步计算轴的直径4.轴承类型以及润滑、密封方式3.电动机输出轴的尺寸5.减速器箱体的结构已知条件：第三十二页，共73页。设计内容1.初绘装配草图2.轴、轴承、键、联轴器的校核计算3.完成装配图（边设计、边计算、边修改）第三十三页，共73页。123451－电动机2－联轴器3－减速器4－运输带5－卷筒

VFFV第三十四页，共73页。一、初绘装配图1.布置图：尽量选取1∶13.初步计算轴直径2.画中心线，da,d,b1,b2

在俯视图上画出三面内壁线第三十五页，共73页。4.轴的结构设计确定各轴段直径和长度5.箱体结构及其附件

(1)箱体、箱盖

(2)联接螺栓、启盖螺钉、定位销

(3)吊钩、吊环螺钉

(4)观察孔、油塞、油标、通气器第三十六页，共73页。C1C1l1Δ2L3L2L1L1L2L3Δ1L1第三十七页，共73页。阶梯轴结构d1d2d3d4d5d齿轮联轴器hrcL第三十八页，共73页。外伸端安装联轴器的安装尺寸dd5d1d2d3d4Bh弹性套柱销联轴器第三十九页，共73页。l油油润滑轴承的轴承盖结构第四十页，共73页。l1c1c2L1L2L3按外接零件要求确定L1L2L3a1a2Δ2l2Δ4按外接零件要求确定L1油润滑

3-5L2L3Δ1Δ2第四十一页，共73页。密封件轴用弹性挡圈用垫片调整锥齿轮轴向位置D套杯结构与轴向位置的调整δ2套杯第四十二页，共73页。小锥齿轮组合（正装）l第四十三页，共73页。小锥齿轮组合（反装）l第四十四页，共73页。第四十五页，共73页。二、验算轴、轴承、键、联轴器1.轴的计算（通常算最后输出的一根，优秀要计算两根轴。）2.轴承的计算3.键的计算4.联轴器的计算第四十六页，共73页。三、完成装配草图1.画出齿轮的结构及固定轴向周向2.画出轴系的细部结构第四十七页，共73页。工作图设计第四十八页，共73页。

包括两个内容：

1.装配工作图

2.零件工作图一、装配工作图:

要求：避免盲目照抄草图，修改 图中的错误，力求进一步改进和 提高设计质量）第四十九页，共73页。

要点：

1.布图：尽可能用1:1的比例在三个视图上画出。必要时画剖面、剖视和局部视图。（应完整的、准确地表示出每个零件的结构形状，位置和尺寸，以及它们之间的相互关系）。

2.画图过程：用细线勾出装配图中各个零件——画零件工作图——一起加深。

第五十页，共73页。3.装配图上应标明注册的尺寸①特性尺寸：表明机器性能、规格 和特性的尺寸 中心距及偏差：160±0.0315

中心高：190 （最好以0结尾）②配合尺寸：表明配合零件间装配

关系的尺寸第五十一页，共73页。③安装尺寸：表明机器安装在其基础上的 位置尺寸（箱体底面尺寸；地脚螺钉 中心距离和对中心的距离；带轮、 联轴器伸出尺寸及对中心距离）④外形尺寸：表明机器占用的空间尺寸

第五十二页，共73页。4.配合选择

①轴——齿轮（带轮、联轴器）：②轴——轴承内圈：箱座孔——轴承外圈：③轴——轴套（挡油环）：④轴承盖——箱座孔：⑤轮缘——轮芯第五十三页，共73页。5.装配图上应标注的技术要求①装配前所有零件用煤油清洗，滚动轴承 用汽油清洗，箱体内壁涂防锈漆。②齿轮传动的齿面接触斑点③减速器剖分面、密封面和接触面均 不允许渗漏。④箱体内装全损耗系统用油；轴承用润滑脂或润滑油。

第五十四页，共73页。6.减速器的技术特性表7.标题栏、明细表、及零件编号第五十五页，共73页。零件工作图第五十六页，共73页。

零件工作图：生产用的图纸

1.布图：尽量采用1:12.标注尺寸公差、形位公差及表面粗糙度3.标注技术要求：①热处理，表面处理（渗碳，氮化， 氰化，镀层，抛光）②未注明的圆角，倒角，斜度等要求。③特殊要求：修饰，涂色，检验第五十七页，共73页。4.标题栏（同装配图）5.要求：①避免零件在车间做任何计算 （尺寸标注完全）②零件各部分尺寸，尽量标注在同一投影图上。③尺寸线、引出线引到看得见的轮廓线上。下面分别介绍齿轮（盘类），轴（轴类）第五十八页，共73页。

齿轮：（盘类）一、视图:搞清结构及要求。二、尺寸标准:

包括圆、宽度和键槽三部分。三、公差与精度：

1.轮齿精度及公差：⑴精度等级的确定：常用精度等级7、8级，用8级。第五十九页，共73页。2.齿轮毛坯公差：

齿顶圆偏差齿坯径向跳动齿坯端面跳动齿厚测量——IT8公法线测量——IT11<0.1mn第六十页，共73页。3.键槽公差（轮毂槽）4.表面粗糙度5.啮合特性表第六十一页，共73页。第六十二页，共73页。第六十三页，共73页。

轴：1.视图：一个视图加若干剖面 （轴的结构形状）2.尺寸标注：满足加工、检验、装配要求注意：基准面，加工过程，尺寸链不封闭。3.形位公差：重点是轴颈和轴头部分4.表面粗糙度第六十四页，共73页。5.中心孔： ①要求保留（维修）：②不允许存在： 注明:“不允许有中心孔,必须切去”。6.键槽，砂轮越程槽，螺尾退刀槽第六十五页，共73页。检查：1.视图数量是否足够。2.零件结构是否正确。3.尺寸标注，公差，形位公差，表面粗糙度是否正确。4.技术要求是否完善、正确。5.标题栏，明细表填写是否正确，有否遗漏。检查修改后加深，图纸全部内容要符合制图国家标准，整洁，文字、数字用仿宋体写出。第六十六页，共73页。第六十七页，共73页。编写设计计算说明书和准备答辩第六十八页，共73页。一、设计计算说明书要求：计算正确、论述清楚、插图简明、书写工整。打印封面河海大学学号姓名导师。格式：第六十九页，共73页。内容：⒈目录（标题及页次）；⒉设计任务书；⒊传动方案的分