《机械设计基础》课程设计讲稿采矿

《机械设计基础》课程设计

第一讲 概述2．

学习机械设计的一般方法，了解和掌握常用机械零部件、机械传动装置或简单机械的设计过程，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和零部件设计的能力一、

课程设计的目的

机械设计课程设计是机械设计课程的一个教学实践环节，由此获得全面的机械设计训练。基本目的：1．

综合运用机械设计课程及前修课程所学知识去分析和解决机械设计问题3．

通过计算和绘图，学会运用标准、规范、手册及查阅有关技术资料，培养机械设计的基本技能

二、

课程设计的方法

1．

独立思考，继承与创新

2．

综合考虑机械零部件的强度、刚度、工艺性、经济性及维 护等要求

3．

采用“三边”设计方法：边计算、边画图、边修改三、

课程设计的内容（见课程设计任务书）四、

课程设计时间安排

平时：选电动机、齿轮传动设计、轴、滚动轴承的设计计算， 轴系设计草图、减速器装配底图

第20周：完成减速器装配图、（画零件图）、写设计说明书、（答辩）五、

成绩评定

1．

等级：优、良、中、及格、不及格

2．

评分依据：图纸、设计说明书、答辩、课设期间平时成绩 综合评定

六、

参考书

[1] 唐增宝等主编，机械设计课程设计，华中科技大学出版 社，2006年

[2] 杨可桢主编，机械设计基础，高等教育出版社，2006年

《机械设计基础》课程设计任务书

一、

设计题目

设计一台冶金、矿山用带式运输机的动力及传动装置。

已知：预期工作年限为10年，大修期3年，每天工作8小时，每年按360天计，单向运转、轻微冲击,传动示意图如下：

二，原始数据

F、V、D(见设计任务书)四，设计要求

1.

按国家标准的规定选择有关设计参数与标准零部件绘 制装配图和零件图

2.

设计期间，设计者一律必须在设计室完成任务，否则 不给成绩。三，设计任务

1．

减速器装配图1张（A0）；

2．

课程设计说明书1份（按照规定的格式书写，并要求有 必要的简图）

五，编写课程设计说明书内容：

1，

目录

2，

设计任务（附上课程设计任务书，注明自己的题号及数据）

3，

机械传动装置的总体方案设计

1）

传动方案的分析及拟定

2）

选择电动机

3）

运动参数及动力参数的计算

4）

传动方案简图绘制

4，

齿轮传动设计计算（画出轮齿受力分析图）

5，联轴器的选择计算

6，

轴的设计计算

7，

滚动轴承选择计算

8，

键的选择及计算

9，

润滑与密封设计

10，

减速器结构设计

11，

设计小结

12，

参考文献

动力机传动装置工作机传动装置的作用：将动力部分的运动（n,v）和动力(P,T)进行转换传递给工作机（又称执行部分），以满足工作机的需要；传动装置的设计是传动方案设计的关键。

一、传动方案分析及设计（见[1]P3）动力机：选用电动机主要内容：确定传动具体方案，选电机，定传动比，计算传动装 置的运动和动力参数。第二讲 机械传动装置的总体方案设计(P3)机器的组成：控制部分如下列出了带式运输机的5种传动方案：

常用传动方案见[1]P3表2-1。确定传动方案图如下：2．

确定电动机功率和型号1）工作机所需功率Pw=F×V/1000Kw

2）电动机所需功率Pd=Pw/η传动装置总效率η=η1×η2·····ηn

各传动副的效率η1、η2·····ηn等见[1]P6表2-2

3）电动机额定功率Pe>电动机所需功率Pd由此查[1]P147选电动机型号记下：电动机型号，额定功率Pe，满载转速nm，电动机中心高， 外伸轴径和外伸轴长，供选联轴器和计算传动件用。二、选择电动机(见[1]P5)

1．

电动机类型及转速：

三相交流电动机：Y系列：（见[1]P147）

YZ,YZR系列：

同步转速：一般选1500或1000r/min

i=电机满载转速nm/工作机所需转速nw,nw=60×1000×V/（πD）四、运动参数及动力参数的计算（见[1]P8）1）

计算各轴的转速，输入功率，转矩2）

计算各级传动（高速级，低速级齿轮传动）的输 入转速，输入功率三、确定传动比i

五、绘制传动方案简图：看减速器装配 第三讲 齿轮传动设计（见[1]P12）主要内容：齿轮传动设计计算一、齿轮传动设计计算（斜齿圆柱齿轮传动设计计算）设计步骤：参考课堂例题和作业二、注意事项

中心距a如偏小，可能引起轴承端盖打架，则可先估算一下轴承端盖的大小（即初定最小轴径，逐步加大，初定轴承，确定出轴承座孔径，初选轴承盖，即可定其大小）

高、低速轴的结构设计和强度设计计算；各轴上的轴承、键、联轴器的设计贯彻“三边”设计法，以轴为主线，考虑减速箱体结构，其它零件并行设计，各零件尺寸相互协调。

第四讲 轴系设计计算参考内容：

教材[2]第14章轴；

[1]P13~P14；P24~P29；图4-1；图5-5；图5-6；图5-8；

[1]表5-1；图20-1

一、

设计内容：二、

设计方法三、初步结构设计

设计步骤：

1．

设计前准备：读懂图5-1（结构特点，各零部件作用）；

图5-22；弄清[1]P24表5-1中各符号的意义及计算

如：df；d1；d2的确定及螺栓扳手空间c1,c2的确定

2，绘冈制减据速器目装配俗草图绣（一设）（见[1洲]P降25图5-剃5）3．周在敏草图怜（一蒙）基穗础上亦绘出喉减速吨器装渴配草昂图（克二）颜如下女：（热见[1谈]P讽26图5-起6）高速竿轴1）灰轴伸的径向夫尺寸确定（从坐最小队轴径江开始战）（1）捐初麻估最筋小轴碗径dm礼in考虑胜：轴上尤的联扩轴器柔及电肤机轴笋径，再定dm固in，联轴崭器的假选择屯见教依材[2预]P消27储4例题３）选型号由已知轴的转速n、Tc、d及电机轴径d，查设计手册P128校核:Tc≤[T]、n≤[n]、轴径d=联轴器孔径联轴器的选择方法：1．由工作条件选联轴器类型：（弹性套柱销联轴器[1]P128)2．选联轴器型号：１）求名义转矩2）求计算转矩（2）轻逐步汁加大英轴径（考记虑轴械上零检件的院定位启、固斯定或且区分禁加工侍面、戏零件牧拆装句需要周）注意递点：a)用于刃定位驼时，价轴径柜变化宾大（5~悔10目mm）;否则的变化叠小b)滚动欺轴承嫌的定怖位应脖查其援标准c)有标买准零歼件配弦合的迟轴径革应取违相应肥标准井值（如寻：滚匪动轴踢承、德联轴隆器处励）d)由d轴初纺选滚查动轴予承型地号e)齿轮胃尺寸踏与轴通径很角接近栽（d<涌1.彼8d缩慧s）时，采用尽齿轮逐轴（富见[1刻]P驶29和[2柿]P蹄17华4）2）堪轴户的轴向叙尺寸确定以箱档体内碗壁为父基准（1）寄确堪定轴渡承在声轴承坐座孔病内位壁置（即定豆轴的两支承题点位辩置）取决马轴承膜的润贝滑方胀式设计奇思路丘：（边谅计算众，边欢画图霜，边弄设计润）L=出δ1风+C狠1+胡C2登+5～８δ1钢——箱盖贼壁厚交，查[1即]表5-葛1C1种,C胁2—逢—轴承岭旁螺壳栓扳指手空洪间(凸缘菜尺寸)，查[1叹]表5-乌1（2）确定坛轴承壶座孔想长度L半联把轴器运距箱屡体内跑壁距傅离=L剂+e泳+3直0~痰40晒mm蹈,并演免算空塘间B是否股足够e—注—轴承停端盖竟厚，芒查[1视]P肥13罩2B—款—考虑怖零件竿的拆砌装空森间（3）败确定念半联辜轴器楚的位樱置第二丹根轴:设计均方法豆同上，考虑容低速搜轴轴牌径不元能过兵小而使术刚度径降低方，则巴一般咸低速柏轴的dm授in>高速果轴的dm特inLL减速熟器装殿配草铲图（尖图5-丢6）完蔑成后查，找这出各安轴的施受力择点和拳支点排，进栽行弯栏扭合异成强扇度校河核计存算五、差滚倡动轴欠承寿慰命校葡核计誉算六、柔键兰的选志择及激校核队计算四、西轴镰的强盗度校壳核计喘算第五庆讲棕减减速器族装配病图绘虑制（见[1庭]P培28）此前居，应最完成[1识]P数27图5-蜻6装配打草图央，轴平承、胡齿轮诵、轴岗承端葡盖、特联轴纹器、惭键等酬已选茎好，痒各零港件强饼度已侍校核赔合格扣。一、喇选图乡丰样比版例和注视图雅布置（见[1派]P隶23图5-梯4，P1员98图20啄-1）注：轴系塑结构芳常见蜜错误饰见[1砌]P记43表5-触5二、魔减速宣器装胳配图没绘制(见[1映]P宝28铸~P超33)在图蚀纸上职画出辰减速段器装乒配草睡图1．瘦轴悟系零介件的倡结构米设计在俯赚视图拢（见[1离]P代26图5-轮6）上嫌画出耽各轴宰系零笔件（的齿轮英、率轴食承、狂轴承夕端盖翻等）蛋的详六细结塞构齿轮牲结构——见[1爆]P君18杆8；轴承戴端盖——见[1腰]P情13都2绘制汗思路境：先箱上体后凡附件者；先枕主体时后局暮部；舍先轮绑廓后柿细节钢；画袜图应兼在三帆个视房诚图上虚同时辰进行注：箱体午结构顺常见栽错误汇见[1肿]P勉46表5-豆94．破检谦查装根配底体图：检查决内容虽：[1文]P班332．胸减突速器果箱体猪结构捆设计（见[1直]P有29）3．铃减赴速器故附件草设计（见[1医]P童32）窥视济盖、脸通气雕器、冬油面违指示持器、征起盖马螺钉较、定遇位销挨等的斤作用崖（见[1仁]P捐16）及结绕构（鸣见[1宜]第14章旦）注：减速迎器附黎件常丈见错炊误见[1们]表5-竟10三、次完成包减速阅器装匙配图（[1聪]P不40）主要号内容寸：尺伶寸标期注，鸦技术劈燕要求织，技宋术特纲性，阿明细漠表等见[1鼓]P鱼19筝8图20掠-12。技特术特筋性精度扒等级恩：齿肢轮Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ公差休组的野精度矩等级兴（[1视]P抵16司0）例：8-讲8-疤8G另J暂GB擦10匪09杀5-预88：简写挂：8G蚊J驰GB拆10锹09粥5-贵88齿厚积极限瓶偏差钞代号厉（查[1辨]表18累-6）：G-昼--亡-上偏差对代号康，J尼--乖--下偏好差代怒号1。尺如寸标隐注特性嚷尺寸——中心涌距及致其偏焰差（输查[1浩]表18酿-4）外形副尺寸裁，安阻装尺沉寸，爹配合岗尺寸3。技广术要泻求1）齿君轮啮绿合侧熊隙最小野侧隙——查[1挎]表5-捕42）接驻触斑舟点——考察渣啮合耻区接爸触面冬积大桃小及辜位置份，查[1窝]表18扎-1虽33）滚岩动轴株承轴我向间教隙：可调餐游隙少轴承单（例禁：3，7类）悬：查为表12筛-8深沟霸球轴枯承：0.获2~炉0.质4m庭m4)润滑挺剂：齿轮歉：油既润滑杂，查理表15毁-3轴承