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機械設(shè)計課程設(shè)計,機自1102---1021工業(yè)1101---1103機設(shè)1101,2013.12.24---2013.1.9,一、目的、內(nèi)容和要求1、課程設(shè)計的目的（1）培養(yǎng)分析和解決工程實際問題的能力。（2）掌握機械設(shè)計的一般方法。（3）基本技術(shù)能力訓(xùn)練。2、課程設(shè)計的內(nèi)容（1）減速器裝配圖1張（A1圖紙）；（2）零件圖3張（低速軸、低速軸上大齒輪、箱座）；（3）設(shè)計說明書1份（20頁以上或6000字以上）。,,,閱讀任務(wù)書和課程設(shè)計手冊，準(zhǔn)備繪圖用具和圖紙等；計算電機的功率、轉(zhuǎn)速，選擇電機型號，確定總傳動比和分配各級傳動比，計算各軸的功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩。,3、課程設(shè)計的進(jìn)度（1）傳動裝置總體設(shè)計1天（周二12.24）,周三上午上交電機型號（包括額定功率、同步轉(zhuǎn)速）、總傳動比、分配的各級傳動比等。,（2）各級傳動零件設(shè)計1天（周三12.25）設(shè)計減速器內(nèi)、外的齒輪、帶輪等傳動零件。,周四上交減速器內(nèi)、外的齒輪、V帶及帶輪等傳動零件的主要尺寸及型號，如齒輪模數(shù)、齒數(shù)、螺旋角、分度圓直徑、中心距等；V帶型號、基準(zhǔn)長度、V帶根數(shù)、傳動中心距、帶輪基準(zhǔn)直經(jīng)等。最好列個表說明。,,,（4）減速器裝配圖設(shè)計5天（除5天假日）（17周五---18周日2013.12.27---2014.1.5）,（5）零件工作圖設(shè)計2天（19周一---19周二2014.1.6---2014.1.7）,（6）編寫設(shè)計說明書1天（19周三2014.1.8）,（7）課程設(shè)計答辯19周四（2014.1.9）上午或下午同時交設(shè)計圖紙和說明書,（3）軸及箱體尺寸設(shè)計1天（周四12.26）,,（1）獨立完成設(shè)計任務(wù)，不得抄襲（2）正確處理理論計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系（3）正確使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范（4）成績判定：考勤+圖紙+說明書+答辯（包括平時答疑和質(zhì)疑）,4、課程設(shè)計要求,課程設(shè)計時間：上午8:00—11:30下午2:00—5:00晚上6:00—8:30,同學(xué)們每天上、下午必須在指定的設(shè)計教室進(jìn)行設(shè)計，不得遲到和早退。,班級設(shè)計教室指導(dǎo)老師機自1102-03圖書館八樓西側(cè)南角李長春機自1104-05圖書館八樓西側(cè)南角李坤山機自1106-072J地下北側(cè)西教室王硯軍機自1108-09圖書館八樓西側(cè)南角王濰機自1110-11圖書館八樓西側(cè)南角任升峰機自1112-13圖書館八樓西側(cè)北角張在美機自1114-15圖書館八樓西側(cè)北角王成機自1116-17圖書館八樓西側(cè)北角王文明機自1117-19圖書館八樓西側(cè)北角高常青機自1120-21圖書館八樓西側(cè)北角張清萍,班級設(shè)計教室指導(dǎo)老師工業(yè)1101-02圖書館八樓西側(cè)南角王玉增工業(yè)1103機設(shè)11012J地下北側(cè)西教室王桂從,設(shè)計螺旋輸送機傳動裝置,已知條件：,1、螺旋筒軸上的功率PW=kW；,2、螺旋筒軸上的轉(zhuǎn)速nW=r/min；,3、三班制，連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)；,4、使用折舊期10年；,5、室外工作，灰塵較大，環(huán)境最高溫度35℃；,6、三相交流電，電壓380/220V；,7、三年一次大修，二年一次中修，半年一次小修；,8、一般機械廠制造，單件生產(chǎn)。,(a),(b),(c),設(shè)計帶式輸送機傳動裝置,滾筒直徑D,1、輸送帶工作拉力F=kN；,2、輸送帶工作速度v=m/s；,4、兩班制，連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)；,5、使用折舊期8年；,6、室外工作，灰塵較大，環(huán)境最高溫度35℃；,7、三相交流電，電壓380/220V；,8、四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修；,9、一般機械廠制造，小批量生產(chǎn)。,3、滾筒直徑D=mm；,(d),5、設(shè)計題目（兩個班合在一起排序）每班學(xué)號1-10：設(shè)計螺旋輸送機傳動裝置(a)方案，分別對應(yīng)1-10數(shù)據(jù)每班學(xué)號11-20：設(shè)計螺旋輸送機傳動裝置(b)方案，分別對應(yīng)1-10數(shù)據(jù)每班學(xué)號21-30：設(shè)計螺旋輸送機傳動裝置(c)方案，分別對應(yīng)1-10數(shù)據(jù)每班學(xué)號31-40：設(shè)計帶式輸送機傳動裝置(d)方案，分別對應(yīng)1-10數(shù)據(jù)每班學(xué)號31-40：設(shè)計帶式輸送機傳動裝置(d)方案，分別對應(yīng)1-10數(shù)據(jù)每班學(xué)號41-50：設(shè)計螺旋輸送機傳動裝置(a)方案，分別對應(yīng)1-10數(shù)據(jù)，以此類推按點名冊順序號排列，如果缺號不得遞增補，以老師改作業(yè)的排號為準(zhǔn)。私自改號設(shè)計，指導(dǎo)老師降分處理。,,二、傳動裝置的總體設(shè)計內(nèi)容：確定傳動方案、選擇電動機型號、合理分配傳動比、計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)。,1、確定傳動方案（已知）,2、選擇電動機1)選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)型式,無特殊要求時應(yīng)選用交流電機，交流電機常用Y系列三相鼠籠型異步電動機，屬于一般用途的自扇冷式電動機，同一類型的電動機有幾種安裝形式，根據(jù)安裝條件選擇。,,2)選擇電動機的功率(容量)選擇電動機功率：應(yīng)保證電動機的額定功率Ped>工作機所需的電動機功率Pd,工作機所需電動機的功率,工作機所需功率,總效率(電動機至工作機),3)確定電動機轉(zhuǎn)速電動機轉(zhuǎn)速的可調(diào)范圍：—各級傳動機構(gòu)的合理傳動比范圍。,,對于Y系列電動機，多選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min或1000r/min的電動機。選定轉(zhuǎn)速和計算出所需功率后，查出電動機的型號、額定功率、滿載轉(zhuǎn)速、外形尺寸、安裝尺寸、電動機中心高、軸伸尺寸（直徑、長度、鍵尺寸）。,設(shè)計計算傳動裝置時，通常用工作機所需電動機功率Pd進(jìn)行計算，而不用電動機額定功率。傳動裝置的轉(zhuǎn)速用電動機的滿載轉(zhuǎn)速nm計算，而不用同步轉(zhuǎn)速計算。,,合理選擇和分配各級傳動比，主要考慮以下幾點：1)各級傳動比均在推薦范圍內(nèi)，不得超過最大值（見表1--8或表13--2）。V帶傳動i=2--4，圓柱齒輪傳動i=3--5，圓錐齒輪傳動i=3左右。,2)盡量使傳動裝置的外廓尺寸緊湊或重量較輕。,3)各級傳動零件應(yīng)做到尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)勻稱合理，避免干涉碰撞。,4)盡量使各級大齒輪浸油深度合理。,,,,4、計算傳動裝置的運動參數(shù)和動力參數(shù)1)各軸轉(zhuǎn)速由電動機的滿載轉(zhuǎn)速推出。2)各軸輸入功率由工作機所需電動機的功率推出。3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩由計算出的各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率計算出各軸輸入轉(zhuǎn)矩。,,,三、傳動零件的設(shè)計計算,1、選擇聯(lián)軸器的類型和型號在說明書上計算，圖中不需畫出聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)，軸部分需畫出結(jié)構(gòu)和標(biāo)出尺寸。,2、帶傳動的設(shè)計計算帶的型號、根數(shù)、帶的長度；帶輪直徑、帶輪寬度和帶傳動的中心距等尺寸。,3、圓柱齒輪傳動、圓錐齒輪傳動,,四、軸、鍵、軸承的強度校核,1、校核軸危險截面的強度根據(jù)轉(zhuǎn)矩確定軸的最小直徑，結(jié)構(gòu)設(shè)計軸的各段長度和直徑。根據(jù)當(dāng)量彎距圖，分析最大應(yīng)力可能發(fā)生的截面進(jìn)行校核。,2、鍵的擠壓強度校核鍵的尺寸根據(jù)軸徑選bh，軸的長度選鍵長，且符合標(biāo)準(zhǔn)。,3、滾動軸承壽命計算根據(jù)軸承所在軸位置確定軸承內(nèi)徑，軸承使用場合（載荷大小、方向、轉(zhuǎn)速）選軸承類型、,,直徑系列等，計算軸承壽命，或已知軸承所受載荷、轉(zhuǎn)速、預(yù)期壽命等選軸承型號。,五、減速器機體設(shè)計,1、軸承座部位設(shè)加強筋機座、機蓋筋厚，鑄件拔模斜度,2、軸承座旁聯(lián)接螺栓位置緊靠軸承的螺栓有足夠的扳手空間（確定高度）,3、齒輪、軸承潤滑、密封軸外伸部位需要密封，齒輪：υ≤12m/s浸油潤滑，齒輪齒頂?shù)接统氐酌婢嚯x不應(yīng)小于(30—50)mm，大齒輪浸油應(yīng)超過1個全齒高，選擇潤滑油的類型、粘度。,,滾動軸承潤滑：軸承內(nèi)徑圓周速度2m/s---飛濺潤滑，箱座與箱蓋結(jié)合面上開油溝，采用全損耗系統(tǒng)用油L-AN32等。,4、凸緣聯(lián)接螺栓間距一般150—200mm，均勻布置。,5、機座、機蓋厚度、凸緣厚度由于采用鑄造，計算值若大于8mm，按實際值圓整，若計算出小于8mm，厚度可取8mm。,,,,六、減速器附件設(shè)計,1、窺視孔蓋和窺視孔查看嚙合情況,2、放油螺塞將減速器中含有雜質(zhì)的油放出，應(yīng)設(shè)置在減速器內(nèi)腔的最低位置。,3、油標(biāo)測量油的深度,4、通氣器減速器內(nèi)產(chǎn)生的熱空氣放出，在減速器內(nèi)腔的最上部。,5、啟蓋螺釘將箱座與箱蓋分開,6、定位銷確定箱座與箱蓋的準(zhǔn)確位置，定位作用，一般放置兩個，兩銷距離越遠(yuǎn)越好。,7、環(huán)首螺釘、吊環(huán)和吊鉤起吊箱蓋或整個減速器。,不合理結(jié)構(gòu)：（1）插孔位置太高，測油桿不便插入和拔出，凸臺無法加工。,不合理結(jié)構(gòu)：（2）放油孔位置偏高，箱內(nèi)的油放不干凈。,不合理結(jié)構(gòu)：（3）軸承蓋螺釘設(shè)計在剖分面上。,不合理結(jié)構(gòu)：（4）各軸承座孔外端面不平齊，不利于加工。,不合理結(jié)構(gòu)：（5）定位銷孔位置不當(dāng)。,,七、裝配圖設(shè)計,1、選擇合適比例尺將A1圖紙分成四等份，畫三個視圖，右下腳有標(biāo)題欄(選擇國標(biāo)，180mm寬)、明細(xì)表(非標(biāo)零件要編圖號，與零件圖相對應(yīng))、技術(shù)要求等標(biāo)注。,2、以齒輪為中心設(shè)計先畫主視圖、俯視圖主視圖：分度圓、中心距，箱蓋內(nèi)、外壁，箱體底部；俯視圖：齒輪寬度中心向兩邊延伸—齒輪至箱體內(nèi)壁距離、軸承至箱體內(nèi)壁距離、軸承寬度（軸承選擇）、箱體與箱蓋結(jié)合面上固定螺栓距離內(nèi)壁、外壁的尺寸等。,,3、配合標(biāo)注、尺寸標(biāo)注軸與齒輪配合、軸與聯(lián)軸器配合、軸承與軸配合、軸承與座孔配合、帶輪與配合等。總體尺寸（長、寬、高）、安裝尺寸、配合尺寸、中心距等。,4、編寫技術(shù)要求、技術(shù)特性和明細(xì)表技術(shù)要求包括裝配、調(diào)整、檢驗、潤滑和密封、維護(hù)等方面內(nèi)容。減速器的技術(shù)特性包括輸入功率、轉(zhuǎn)速、額定輸出轉(zhuǎn)矩、總傳動比、齒輪的參數(shù)(如模數(shù)、齒數(shù)、螺旋角等)。,,明細(xì)表是減速器所有零件的詳細(xì)目錄，每一種零件都要在明細(xì)表中列出。,八、零件圖設(shè)計、設(shè)計說明書,大齒輪、大齒輪軸兩個零件圖用A2圖紙設(shè)計，箱座零件圖用A1圖紙設(shè)計。零件圖中要清楚地表達(dá)零件內(nèi)、外部的結(jié)構(gòu)形狀，并使視圖數(shù)量最少表注尺寸要足夠而不多余，尺寸公差、形位公差和表面粗糙度（所有表面都要有）的選取要合理，技術(shù)要求等。,設(shè)計說明書用紙從教材科領(lǐng)取，編寫要求見課程設(shè)計指導(dǎo)書P211。,計算說明書是設(shè)計計算的整理和總結(jié)，是圖紙設(shè)計的理論根據(jù)，而且是審核設(shè)計的技術(shù)文件之一。說明書的內(nèi)容和設(shè)計任務(wù)有關(guān)，對于本課程設(shè)計，其說明書的內(nèi)容大致包括：1、內(nèi)容(1)目錄（標(biāo)題及頁次）；(2)設(shè)計任務(wù)書；(3)前言（題目分析，傳動方案的擬定等）；(4)電動機的選擇及傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算；(5)傳動零件的設(shè)計計算（確定帶傳動及齒輪傳動的主要參數(shù)）；,(6)軸的設(shè)計計算及校核；(7)箱體設(shè)計及說明(8)鍵聯(lián)接的選擇和計算；(9)滾動軸承的選擇和計算；(10)聯(lián)軸器的選擇；(11)潤滑和密封的選擇；(12)減速器附件的選擇及說明；(13)設(shè)計小結(jié)；(14)參考資料（資料的編號【】、作者、書名、出版單位、出版年月）。,2、要求和注意事項必須用鋼筆或碳素筆工整的書寫在規(guī)定格式的設(shè)計計算說明書上，要求計算正確，論述清楚、文字精煉、插圖簡明、書寫整潔。本次課程設(shè)計說明書要求字?jǐn)?shù)不少于六千字(或20頁以上)，要裝訂成冊。3、書寫格式標(biāo)例,準(zhǔn)備答辯事宜：完成設(shè)計后，應(yīng)及時做好本課程設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié)——答辯的準(zhǔn)備工作及答辯。在答辯前，應(yīng)做好以下兩方面的工作：1、整理工作：按要求完成規(guī)定的設(shè)計任務(wù)，把圖紙疊好（參見右圖）；說明書裝訂好，一同放在《機械設(shè)計課程設(shè)計資料袋》內(nèi)；資料袋封面從機械學(xué)院網(wǎng)站下載打出，并填寫上班級、姓名、學(xué)號、指導(dǎo)教師、題目等。,２、做好總結(jié)認(rèn)真回顧有關(guān)設(shè)計過程及設(shè)計內(nèi)容，進(jìn)一步把還不懂的、不甚懂的或尚未考慮到的問題弄懂、弄透，以便取得更大的收獲。充分做好答辯前的準(zhǔn)備工作。本次課程設(shè)計答辯采用學(xué)生單獨答辯的形式進(jìn)行。每位同學(xué)的答辯時間為5分鐘左右，答辯次序同指導(dǎo)教師協(xié)商確定。希望同學(xué)們按時進(jìn)行答辯，并預(yù)祝同學(xué)們?nèi)〉煤贸煽儯?,,講課到此結(jié)束！謝謝大家！,