机械设计课程设计2011

一、课程设计概述
2、题目：
5
F /2

F /2 4
1 电动机 2 联轴器
1
2 3
3 圆锥－圆柱齿轮减速器
4链传动 5运输链
减速器的用途
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。
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。
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。
l d
电动机
Ｈ
二、传动装置的总体设计 (二)电动机的选择
注：
① 设计计算传动装臵各级功率时，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 设计计算传动装臵各级转速时，按电动机满 载转速进行计算。 不 能 按 同 步 转 速 1 0 0 0 r/min 或 1 5 0 0
2、题目：
（见课程设计任务书）
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%。
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。
5 6 F
1）减速器俯视装配草图一张：A2图纸 M 1：2或1：
1 （手工草图） 2）减速器总装配图一张：A1图纸 M 1：2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） 温馨提示：设计计算说明书一定手写、否则无效！！！
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：
一、课程设计概述
2、题目： 3） 水库闸门提升装置设计
机械设计课程设计
指导教材：
机械设计课程设计


课程设计概述
电动机的选择
总传 体动 设装 计置

计算传动装臵的总传动比及分配各
级传动比


传动装臵的运动和动力参数的计算
传动零件的设计计算
一、课程设计概述
1、目的： 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、
2、确定电动机功率
二、传动装置的总体设计 (二)电动机的选择
2、确定电动机功率
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、传动装置的总体设计 (二)电动机的选择
3、选择电动机转速
二、传动装置的总体设计 (二)电动机的选择
减速器的分类
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10
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：
圆柱齿轮减速器
ZL型轴装式减速器 起重机减速器 起重机底座式减速器 辊道电机减速器 运输机械用减速器 锥面包络圆柱蜗杆减速器 圆弧圆柱蜗杆减速器 直廓环面蜗杆减速器 NGW型行星齿轮减速器
Pw=T nW/9550 Kw T ―运输机的工作转矩（N m ）
V
Dn w
60 1000
m/s
V―运输机的传送速度（m/s）D ― 卷筒直径（mm)
η= η1 η2 η3… 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
二、传动装置的总体设计 (二)电动机的选择
4天
阶 段
工作内容
具体工作任务
工作 时间
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。 1．绘制齿轮零件工作图； 2．绘制轴零件工作图； 编写设计计算说明书。 进行课程设计总结和答辩。
3.5 天 1.5 天 1.5 天 2天
Ⅵ
减速器零件工作图的绘制
6
TⅡ 9.5510
nⅡ
9.5510
nm （i带 i高速级 齿） /
2 2 Pd 带 滚 啮 pⅢ TⅢ 9.55106 9.55106 nⅢ nm （i带 i高速级齿 i低速级齿） /
1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
一、课程设计概述
2、题目： 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。
一、机械设计概述
3、工作量：
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。
1、各轴转速
nI nm / i带
nⅢ nⅡ i低速级齿
nⅡ
n Ⅰ i高速级齿

nm i高速级齿 i带

nm i带 i高速级齿 i低速级齿
nw nⅢ
二、传动装置的总体设计
(四)传动装置的运动和动力参数的计算
2、各轴输入功率
PI Pd 带
P PI 滚 啮＝Pd 带滚 啮 Ⅱ
一、机械设计概述
6、进行方式和注意事项：
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；
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
P P 滚 啮＝Pd 带 Ⅲ Ⅱ
2 滚 2 啮
Pw Pd 带 联
3 滚 2 啮
二、传动装置的总体设计
(四)传动装置的运动和动力参数的计算
3、各轴输入转矩
p 6 P 带 Ⅰ TI 9.5510 9.5510 d n nm / i带 Ⅰ d 6 p 6 P 带 滚 啮 Ⅱ
3、选择电动机转速
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· =16~200 i2
电机转速范围：nd'=i·工作机 n
二、传动装置的总体设计 (二)电动机的选择
3、选择电动机转速
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，传动装臵传动比大 →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
r/min。
二、传动装置的总体设计
（三)传动装置总传动比及分配各级传动比
1、总传动比
i=nm/nw= i带 i高速级齿 i低速级齿 2、分配传动比 原则：
二、传动装置的总体设计
（三)传动装置总传动比及分配各级传动比
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；
分析和拟定传动系统方案（运动简图） 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。 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。 0.5天
Ⅱ
传动装置的总体设计 减速器传动零件的设计
Ⅲ
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 分析并选定减速器结构方案 和绘制准备 1．设计轴； 减速器传动轴及轴承 2．选择滚动轴承进行轴承组合设计； 装置的设计 3．选择键联接和联轴器。 减 速 器 箱 体 及 附 件 的 1．设计减速器箱体及附件； 设计 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
一、机械设计概述
6、进行方式和注意事项：
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。
二、传动装置的总体设计
(一)分析传动方案
1）电动机的布臵；
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）齿轮传动布臵远离与靠近输入轴； 6）传动顺序：带传动—齿轮减速器与齿轮减速器— 带传动
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