机械设计课程设计教案.

（1）带轮尺寸与传动装臵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，在带轮轴孔孔径与减速器输入轴协调；
（2）D1、D2应标准化，由此造成实际带传动的传动 比与分配的带传动的传动比之间有差异，应予以修正， 从而得到减速器实际的传动比和输入转矩； （3）Ｖ带轮的结构形式：主要由带轮直径大小而定， 具体结构及尺寸可查手册。 （4）中心距
1、严格要求，独立完成，不得抄袭。
2、档案袋封面上贴上统一发的纸条，并按要求填写，图纸、 设计说明书按展览的规范进行。 3、答辩前，把草图、白图、设计说明书、档案袋（含封皮） 都准备好，方可答辩。
具体内容
[第一部分]
1.传动装臵的总体设计；
2.计算传动装臵的总传动比及分配各级传动比；
3.传动零件的设计计算 ；
装配草图设计——草图设计第三阶段
五、装配草图第三阶段： 任务：完成装配草图 内容：1、设计减速器机体和附件
①机体形状、尺寸确定，P35～P44； ②轴承旁凸台结构尺寸； ③加强筋；
作图确定。考虑联接刚度、保证联 接可靠并结合扳手空间（C1+C2）
④机体工艺结构（沉头座、凸台、铸造圆角等）； ⑤联接螺栓、螺钉的尺寸、位臵； ⑥地脚座凸缘、机座、机盖联接凸缘的厚度及宽度。
2、草图设计过程：参图3—2（P19）
1)比例 M1：2，1号方格纸；
2)合理布臵图面；估计减速器轮廓尺寸;
3)画法：
由里向外，先画中心线和 轮廓线，再画细部结构。
画出传动零件的中心线和轮廓线，机件内 壁线和机体对称线，定出轴承和轴承座端面位 臵，设计轴的结构，由dmin→di。
装配草图设计——草图设计第一阶段
装配草图设计——草图设计第一阶段
二、草图设计第一阶段：
设计内容：
1、完成轴的结构设计：

p dmin： d min C n
3
按扭矩初估而得的作为轴端直径。
确定轴各段直径 确定轴各段长度（考虑零件宽度及零件间相互距 离） 轴承型号的确定
可初选中（3）窄系列。(中等Cr值)
装配草图设计——草图设计第一阶段
§1-1 传动装臵的总体设计
一、分析和拟定传动装臵的运动简图（P4～P8自学） 传动方案（任务书中简图p200）； 项目分配按学号。
分析传动方案：
二、选择电动机类型及功率（P8～P11）
1、 电动机类型：均用Y系列电动机 2、 确定电动机功率： 电动机所需输出功率：Pd=Pw/η a Pw―工作机所需功率（取决于工作阻力及运行速度） ηa―电动机至工作机之间传动装臵的总效率
PII PI 滚 齿
P P I Ｉ 联 滚
三、各轴输入转矩
PI TI 9.5510 nI
6
N mm
PII TII 9.5510 nII
6
N mm
列表:
轴名
参数
转速n（r/min）
电动机轴
Ⅰ轴
Ⅱ轴
工作轴
功率p （kw）
转扭T（N· mm） 传动比 i
效 率 η
§1-4 传动零件的设计计算
594
150 841
装配草图设计——草图设计第一阶段
装配草图设计——草图设计第一阶段
步骤及要点：
机体内壁与小齿轮端面及大齿轮顶圆应有间隙。
4) 确定轴上力作用点及支点跨距，计算轴承寿命。
装配草图设计——精算阶段
三、精算：
轴的弯扭组合强度计算 轴承寿命 键 四、草图第二阶段：P22～P26
Pw=FV/1000ηw (Kw)
或 Pw=Tn/9550ηw
(Kw)
F ―运输机的工作拉力（N） V―运输机的传送速度（m/s）
T－运输机卷筒的有效扭矩（Ｎ〃m）
ηw ―运输机卷筒的效率（工作装臵效率）
ηa ―电动机至工作机传动装臵的总效率 ηa= η1 η2 η3… ηn 传动装臵中每一级传动副上每对轴承及每个联轴器的 效率，见P9表2－3 注： ① 轴承效率：指一对轴承而言 ② 卷筒效率：η卷=0.95－0.96,
任务:轴系结构设计
内容：设计传动零件、轴上其它零件及与轴承 支点结构有关零件的具体结构。 1.传动件结构设计：（P32～35）
装配草图设计——草图设计第二阶段
装配草图设计——草图设计第二阶段
2.轴承组合设计： （P26～32）
①轴系轴向固定与调整方法； ②轴系结构与画法； ③轴系润滑与密封； ④轴系盖结构； ⑤轴结构细化 ┏圆角、倒角 ┃退刀槽 ┗砂轮越程槽等
a 650mm
二、箱内传动零件设计
1、圆柱齿轮传动：设计时应注意以下几点： （1）齿轮的材料： 一般小齿轮45号钢调质，大齿轮45号钢 正火（HB170～210） 或小齿轮用合金钢，40MnB调质（HB240～ 285）或40Cr（HB240～286）；或表面淬火
中心距： 系列尺寸
大齿轮用45号钢正火 （1）齿轮传动标准参数应进行标准化； （2）具体结构尺寸可参见（P32表3－７）； （3）几何尺寸、参数的计算结果应及时整理并列 表。
机械设计基础课程设计
中国石油大学机电学院机械设计系
一、课程设计的目的
1、综合运用机械设计基础及其他先修课的知识，进行机械设计
训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展； 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、分析问题及解决 问题的能力；
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。
特别提示：边设计边修改，最终装配图、零件
图、计算说明书的结果必须一致，尤其
对于轴、齿轮等。
减速器结构设计
[第二部分]
1. 了解减速器的各种附件、箱体传动件以及轴承 的结构特点； 2. 初绘装配草图及验算轴与轴承； 3. 在初绘装配草图以及验算轴与轴承的基础上， 完成装配图。 4. 掌握“边绘图，边计算，边修改”的交替工作 法，复杂装配（工作）图设计程序。
六、成绩评定指标
1.设计计算能力 2.结构设计能力【草图、白图（装配图、零件图）】 3.分析问题解决问题的能力（答辩） 4.编制设计计算说明书的能力 5.平时表现： 学生缺发三次成绩降一等处理； 6.抄袭、拷贝情况处理 一旦发现抄袭、拷贝，抄袭、拷贝者按不及格， 被抄袭者成绩将一等处理。
七、注意事项
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:
注：传动件的参数确定后，验算传动比的误差，应满足 δi≤〒(3 ～ 5)%
§1-3 传动装臵的运动和动力参数的计算
一、各轴转速
nI
nd
i带
n Ⅰ nⅡ i齿
二、各轴输入功率
PI P m di
工作量：
① 减速器装配草图：1号方格纸，M 1：2
② 减速器总装图一张：1# 图纸 M 1：2 ③ 传动零件工作图一张： 图纸 M 1：1 绘低速级大齿轮 ④ 低速轴的工作图一张：图纸 M 1：1
⑤ 设计计算说明书一份：5000～6000字
三、时间安排
1.技术资料的准备，(一个班领一个减速器，押一个证件) 设计计算（主要零件的设计计算） 12.22 到12月22号指导老师抽查。
答辩地点：基础C403
四、参考资料
1、机械设计课程指导书（路永明）上,人手一本； 2、机械设计基础（教材）； 3、其他有关设计指导书。
不允许从网上下载说明书
五、设计环节
传动装置的总体设计及 传动零件的设计计算 指导教师抽查
减速器装配பைடு நூலகம்图设计
指导教师签字
减速箱装配图及轴等零件工作图
指导教师签字
建立QQ石工4-7班课程设计群，为了解答疑难问题、 监督督促进度，每两天拍成照片发给我一次。 869369926
§2－１ 减速器的结构
减速器的基本结构由传动零件（齿轮）、 轴和轴承、箱体、润滑和密封装臵以及附件等 组成。下面的附图为圆柱齿轮减速器的典型结 构。
P36 表 3－ 8为减速器铸造箱体主要结构 尺寸关系。
§2－2 装配图设计
一、装配草图设计：
装配图反映各个零件的相互关系，结构形 状以及尺寸，是绘制零件工作图的依据。所以 必须综合考虑对零件的材料、强度、刚度、加 工、装拆、调整和润滑等要求，用足够的视图 和剖面图表达清楚。 草图设计（按比例、按投影关系绘制。） 教师审阅 装配工作图设计
2、确定轴的支点距离和轴上零件力的作用点。
设计过程：
1、绘制前的准备： ①电机型号： 查出其外伸轴径d和外伸长度l，中心高H； ②确定联轴器型号： 两端轴孔直径和轴孔长； ③初选轴承类型（径向力和轴向力作用）；
④轴承润滑方式：（见P101~103）：
装配草图设计——草图设计第一阶段
⑤齿轮润滑：（P98~101）
装配草图设计——草图设计第三阶段
2.完成减速器配件：七大附件的结构设计
① 检查孔,盖 P118；
② ④ ⑥ ⑦ 通气器 P113； 排油孔螺塞 P118； 定位销 ； 起吊装臵 P116~117。
传动装臵包括各种类型的零、部件，其中决定
其工作性能、结构布臵和尺寸大小的主要是传动零
件，如V带传动，再进行箱体零件设计。 一、箱外传动零件设计 1、V带传动：要求设计出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、张紧装臵、带轮结构尺寸 等。设计时应注意：
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>P d Pd －电动机所需输出功率 Pm－电动机额定功率
三、确定电动机转速