机械设计作业任务书
机械设计课程设计任务书
《机械设计》课程设计任务书
班级：姓名：学号：指导老师：日期：
设计题目：带式运输机传动装置的设计设计时长：二周
一、主要内容
1、掌握减速器齿轮、轴、轴承、箱体、键等所有两件的设计计算；
2、会用《机械设计手册》查取数据和标准件的型号。
二、任务
1、按照设计数据（编号）和传动方案（编号），高速级选用齿轮和低速级选用齿轮设计减速器装置。
2、绘制传动装置装配图一张；
3、绘制传动装置中轴、齿轮零件图各一张；
4、编制设计说明书一份。（字数在6000字左右）
三、进度安排
五、传动方案
a二级展开式b二级同轴式c带-圆柱齿轮式d圆锥圆柱齿轮式
六、已知条件
1、第四部分的设计数据；
2、工作条件：两班制，连续单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘（运输带、卷筒及支撑包括卷筒轴承的摩擦阻力影响已在F中考虑），环境最高温度40 O C；
3、使用折旧期：8年检修间隔期：4年一次大修，两年一次中修，半年一次小修;
4、动力来源：电力，三相交流，380/220V;
5、运输带速度允许误差：±5%；
6、生产条件：中等规模制造厂，可加工7～8精度的齿轮及蜗轮，小批量生产。
机械设计基础课程设计任务书(doc 18页)
机械设计基础课程设计任务书（doc 18页）
目录
一、任务书 (1)
二、小组设计分工具体情况 (6)
三、第一章总体设计构想 (7)
四、第二章方案设计 (8)
五、第三章设计计算说明 (10)
1、传动装置运动参数的计算 (10)
2、轴与轴承部件的设计 (11)
3、零件载荷计算 (11)
4、机架及附件的设计 (12)
六、第四章设计结论与探讨 (13)
七、附录 (14)
八、课程设计成绩评定表 (16)
《机械设计基础》课程设计任务书
一、实践的目的和任务
（一）实践目的
1.《机械设计基础课程设计》是工业设计专业在
完成《机械设计基础课程》课堂理论学习后的一项重要的实践性设计环节，要求学生综合运用机械设计基础课程及其它先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练。通过课程设计实践环节，使学生树立正确的设计思想，培养学生综合运用理论与生产实际知识来分
析和解决机械设计问题的能力，巩固和发展所学到的相关知识。
2.学习和掌握通用机械零件、机械传动装置或简
单机械的一般设计方法，培养学生工程设计能力和分析问题、解决问题的能力。
3.进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、
运用设计资料（包括手册、标准和规范等）以及经验估算、考虑技术决策、机械CAD 技术等机械设计方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平，并为后续专业课程设计和毕业设计奠定基础。
4.结合工业设计专业特点，将结构设计与造型设
计知识相结合，通过实践，使学生了解产品设计的基本原则和方法，创造性地提出解决方案，将学生培养成能够在设计中有工程自觉意识的工业设计师。
机械设计课程设计任务书【范本模板】
课程设计任务书
2010—2011 学年第Ⅱ学期
学院：机械工程学院
专业: 机械制造及其自动化专升本
学生姓名: 学号：
课程设计题目:机械设计课程设计
(二级圆柱齿轮减速器)
起迄日期: 7 月4 日-7 月15 日
课程设计地点:主楼机械制图室三
指导教师：石志标范雪兵
系主任: 王明秋
下达任务书日期: 2011 年7 月2 日
课程设计任务书
课程设计任务书
机械设计课程设计任务书模板
2.2.2 选择电动机容量
(1) 由电动机至工作机的总效率 η
n ηηηηηη⋅⋅⋅⋅⋅⋅=4321
带传动V 带的效率——1η=0.94~0.97 取1η= 一对滚动轴承的效率——2η=0.98~0.995 取2η= 一对齿轮传动的效率——3η=0.96~0.98 取3η= 联轴器的效率——4η=0.99~0.995 取4η= 套筒的效率——5η=0.95~0.99 取5η=
∵ =⋅⋅⋅=42
3321ηηηηη
(3) 电动机所需的输出功率d P
==
D v
n w π1000*60
6^10*55.9Tnw
p w =
==η
w d P
P
其中
为鼓轮转速，
为卷筒轴的输出功率。
(4) 确定电动机的额定功率P ed
又∵P ed > P d
取
2.2.3 电动机额定转速的选择
< 由[2] P8 式（2-6）> w l h v d n i i i n ⋅⋅⋅= 式中: d n ---电动机转速；
i v ---V 带的传动比；
h i ---高速齿轮的传动比； l i ---低速齿轮的传动比；
注：这里及下文的[1]指教材，[2]指课程设计蓝皮书
=η
17.3=d P kw
4=ed P kw
(3)Π轴
==
I '
'
'h i n n Ⅱ r/min (4)Ⅲ轴
==
II '
'
'l i n n Ⅲ r/min 2.4.2 验算传动系统误差
2.4.3 各轴的输入功率
(1)电动机
=
d P kw
(2)Ⅰ轴
==1ηd P P Ⅰ kw
(3)Π轴
==I 32ηηP P Ⅱ kw
(4)Ⅲ轴
==II 32ηηP P Ⅲ kw
2.4.4 各轴的理论转矩
机械设计任务书
机械设计任务书
机械设计是现代工业制造的核心技术之一，广泛应用于汽车、航空、航天、机器人、工业生产线等众多领域。在机械设计过程中，任务书的编制是至关重要的一步，它是指定机械设计工程师工作内容、目标和要求的重要文档，为保证设计质量和进度，必须充分考虑任务书的准确性和完整性。
机械设计任务书应包括以下部分：
1.项目描述
任务书必须明确说明项目的技术背景、目标和关键问题。这包括研发的目的、技术需求和比较，以及预计的产品或系统应应用的领域和潜在市场。同时，任务书应清晰地描述需求和产品性能指标。这些指标可能包括外观尺寸、质量、工作条件、耐久度、可靠性和可维护性等等。
2.任务分解
任务书还需将整个机械设计过程分解为具体的任务，指定负责人、工作内容和完成时间。任务分解必须考虑任务之间的相互依存性，以确保整个设计过程的顺利进行。这些任务可能涉及机械结构设计、机电传动系统设计、工程分析、细节设计和制造等方面。
3.技术指导
任务书还应提供技术指导，明确设计标准、规范、标准和技术要求等方面，并为设计人员提供必要的参考资料。这些资料可能包括设计手册、标准件目录、模型库、技术报告、合同条款等等。通过灵活有效的技术指导，可以有效提高设计效率和质量。
4.项目管理
任务书必须指定设计应该如何管理，从而确保计划内完成。这包括指定测试和评估规程、项目进展汇报、管理和维护设计出版物、指定工程师、计划模型开发，并确定性能评估、验证计划和维护要求。
5.质量保证
最后，任务书还应明确定义质量保证，以确保项目达到要求的质量水平。任务书应该包括设计审查、验证和确认计划，建立合适的质量管理标准，以确保设计整体符合技术需求和要求。
机械设计任务书范本
机械设计任务书范本
1. 引言
本任务书旨在为机械设计项目提供一个指导框架，确保项目的目标、时间表和要求在团队内明确并得到满足。本任务书适用于各类机械设
计项目，并提供了一个标准的范本，以便根据具体项目需要进行修改。
2. 项目背景
在这一部分，描述机械设计项目的背景和目的。包括项目的目标、
范围和预期结果。同时，请提供项目的一般概述，阐明项目的重要性
和价值。
3. 项目范围
在这一部分，描述机械设计项目的范围。明确项目的具体内容和任务，并列出需要完成的阶段和里程碑。如果可能，提供一个详细的工
作计划表或甘特图，以展示项目的时间规划。
4. 任务要求
在这一部分，列出机械设计项目的具体任务要求。这些要求应该明确、具体，并且可以量化。同时，一些任务要求可能需要特定的硬件
或软件工具，在这里也要予以说明。
5. 需要的资源
在这一部分，说明完成机械设计项目所需要的资源。包括人力资源、设备设施、资金等。如果可能，提供一个资源需求清单，以确保所需
资源得到充分满足。
6. 质量控制和评估
在这一部分，描述机械设计项目的质量控制和评估方法。明确如何
评估项目的结果和质量，并列出相应的评估指标。如果有必要，可以
说明项目中可能出现的风险，并提供相应的应对措施。
7. 项目交付物
在这一部分，列出机械设计项目的交付物。这些交付物可以是技术
文档、绘图、样品等。对于每个交付物，明确其具体要求和提交时间。
8. 项目团队
在这一部分，列出机械设计项目的团队成员及其角色。明确每个成
员的职责和任务，并说明项目团队的合作方式和沟通渠道。
9. 项目时间表
机械设计课程设计任务书(3周)
机械设计课程设计任务书（3周）
《机械设计》课程设计任务书
课程设计题目：胶带运输机的传动装置设计
一、设计内容
胶带运输机传动方案如右图所示。每位同学应完成下列工作量：
1.根据给定的已知条件进行V带传动和二级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算，设计计算说明书一份（内容包括：选择电动机，传动比分配，带传动设计计算，齿轮传动设计计算，轴的设计及强度校核等）。
2.绘制齿轮减速器装配图（图幅A0）一张(包括主视图，俯视图和左视图)，按比例绘制视图，按国家标准绘制标题栏和明细表，标注尺寸、配合等技术要求，注明技术特性。
3.轴、齿轮零件工作图各一张（图幅
A3）。
二、已知条件：（按学号顺序从附表中选一题，并将技术数据填在下面的空白中）
1．输送带工作拉力F2．输送带工作速度v3．滚筒直径DkN；
m/（允许输送带速度误差为5%）；mm；
4．滚筒效率j0.96（包括滚筒与轴承的效率损失）；5．工作条件：（每位同学A,B,C中任选一种）
ABC
工作年限81015
工作班制221
工作环境清洁多灰尘灰尘极少
载荷性质平稳稍有波动轻微冲击
生产批量小批小批单件
指导老师（签名）
主要设计计算结果
课程设计题目：胶带运输机的传动装置设计
已知条件（设计参数题号：）1输送带工作拉力，F(kN)2输送带工作
速度，V(m/)3滚筒直径，D(mm)4工作条件：设计结果列表：电机型号：
功率：kW额定转速：rpm
总速比i=(速比分配i1=i2=)序号参数名称代号计算结果单位
zF0d1/d2Ba1z1/z2m1B1序号参数名称代号m2B2d3d4d计算结果单位1皮
机械设计制造任务书范文
机械设计制造任务书范文
英文回答：
Mechanical Design and Manufacturing Project Brief.
Introduction:
This project brief outlines the requirements for the mechanical design and manufacturing of a new product. The project will involve the following key phases:
Conceptual design.
Detailed design.
Prototyping.
Manufacturing.
Scope of Work:
The scope of work for this project includes the following:
Design and develop a new product that meets the specified requirements.
Create detailed engineering drawings and
specifications for the product.
Prototype the product to verify its design and functionality.
Manufacture the product in accordance with the approved design specifications.
Requirements:
机械设计课程设计任务书
机械设计课程设计任务书
一、设计背景和任务要求
本次机械设计课程设计的背景是为了培养学生的机械设计能力
和实践操作能力，任务要求是设计一款具有实用性和可操作性的机械装置，满足特定的需求。
二、设计目标和范围
设计目标是设计一款能够实现特定功能的机械装置，满足以下要求：
1. 具有优秀的可靠性和稳定性，能够长时间稳定运行。
2. 具有良好的操作性和易用性，能够方便地进行操作和维护。
3. 具有较高的效率和节能性，能够在满足功能的前提下尽可能地减少能源的消耗。
4. 具有一定的安全性和环保性，能够避免对环境和人身安全造成不良影响。
设计范围包括机械装置的整体设计、零部件的设计和制造、工艺流程的设计和实施等。
三、设计内容和评分标准
设计内容包括以下几个方面：
1. 设计方案的制定：包括设计思路、设计方案的选择和制定等。
2. 机械装置的整体设计：包括机械装置的结构设计、尺寸设计、材料选择等。
3. 零部件的设计和制造：包括零部件的结构设计、尺寸设计、材料选择等。
4. 工艺流程的设计和实施：包括工艺流程的制定、工艺参数的选择和实施等。
评分标准包括以下几个方面：
1. 设计方案的合理性和创新性。
2. 机械装置的整体设计的合理性和完整性。
3. 零部件的设计和制造的精度和质量。
4. 工艺流程的设计和实施的合理性和可行性。
四、设计时间和提交要求
设计时间为一个学期，具体时间安排由任课教师根据学校教学计划制定。提交要求包括以下几个方面：
1. 设计方案的书面报告和演示PPT。
2. 机械装置的3D模型和详细制图。
3. 零部件制造的工艺流程和工艺参数。
机械毕业设计任务书
机械毕业设计任务书
机械毕业设计任务书
一、任务背景与意义
机械工程作为一门重要的工程学科，涵盖了广泛的领域，如制造、设计、材料
科学等。毕业设计是机械工程专业学生进行实践训练和综合能力提升的重要环节。通过毕业设计，学生可以将所学的理论知识应用于实际工程问题的解决，
并培养创新思维和团队合作能力。
本次毕业设计任务旨在培养学生的工程设计能力和实践操作能力，同时提升他
们的综合素质。通过完成该任务，学生将能够熟悉机械工程设计的流程和方法，掌握相关的设计软件和工具的使用，提高解决实际问题的能力。
二、任务要求
1. 任务名称：设计和制造一个自动化装配生产线
2. 任务描述：设计一个能够自动完成特定产品的装配工序的生产线。该生产线
应包括以下几个主要模块：物料输送模块、零部件装配模块、产品检测模块和
成品包装模块。具体要求如下：
a. 物料输送模块：设计一个能够自动输送零部件和半成品的传送带系统，确
保物料能够按照预定的顺序和时间到达装配模块。
b. 零部件装配模块：设计一个自动化装配系统，能够将零部件按照规定的工
序进行装配，并确保装配的准确性和质量。
c. 产品检测模块：设计一个自动化检测系统，能够对装配完成的产品进行质
量检测，包括尺寸、外观和功能等方面的检测。
d. 成品包装模块：设计一个自动化包装系统，能够将通过检测合格的产品进
行包装，并确保包装的完整性和美观度。
3. 设计要求：
a. 设计的生产线应能够满足每小时生产100个产品的需求。
b. 生产线的设计应具备良好的可操作性和可维护性，方便日常的操作和维护
工作。
c. 设计的生产线应具备一定的智能化和自适应性，能够根据不同产品的要求
机械设计课程设计任务书完美版
调质
220
580
230
其中小齿轮 45 号钢调质，大齿轮 45 号钢正火
2.2 齿轮的主要参数
由上述硬度可知，该齿轮传动为闭式软尺面传动，软尺面硬度<350 HBS ，所以齿轮的相关参数按接触强度设计，弯曲强度校核。
HP
H lim SH min
ZN ZW
式中：— H试lim验齿轮的接触疲劳强度极限应力；
2 cos15
169.53mm
取中心距 a=170 mm,
cos mn Z1 Z2 2.5 25 106 0.9632
2a
2 170
所以， 15354 符合其条件： 10 ~ 25
则，小齿轮： d1
mn Z1 cos
2.5 25 cos(1535'4'' )
64.89mm
大齿轮： d2
7.1 润滑方式的选择
15
7.2 密封方式的选择
16
8. 箱体及附件的结构设计和选择
8.1 箱体的结构尺寸
16
8.2 附件的选择
17
9. 设计小结
18
10.参考资料
18
0
武汉理工大学《机械设计基础》课程设计说明书
机械设计课程设计计算说明书
已知条件：
项目 参数
运输带拉力 F（N）
1200
机械设计基础设计任务书
机械设计基础设计任务书
一、设计目标
本项目的设计目标是开发一个用于特定应用的机械设备，
该设备需要具备以下特点和功能： - 实现特定功能的自动化操作 - 具备稳定且高效的运行能力 - 具备可靠的安全性能 - 预计使用寿命超过10年 - 设备尺寸适中，便于安装和维护
二、设计背景和需求
2.1 背景介绍
随着科技的不断进步和应用的广泛推广，机械设备在现代
生产和生活中扮演着重要的角色。本项目的设计任务旨在满足特定应用场景下的自动化操作需求。
2.2 技术要求
根据实际应用需求，设计任务需要满足以下技术要求： - 设备需要能够在不同工作条件下进行稳定运行，并且具备一定的可调节性。 - 设备需要具备较高的精度和准确性，以确保操作的准确性和一致性。 - 设备需要具备较快的操作速度和高效的生产能力，以提高工作效率和产量。 - 设备需要具备强大的承载能力，以满足工作中的安全和稳定性要求。 - 设备需要具备故障检测和报警功能，以方便及时处理设备故障和问题。
三、设计方案及实施
3.1 设计思路
基于以上设计背景和需求，我们提出以下设计方案： 1.
选择适当的机械结构和传动系统，以满足设备稳定性和可调节性的要求。 2. 选择适当的传感器和控制系统，以实现设备的
自动化操作和准确性控制。 3. 考虑设备的运行速度和生产能力，并设计相应的优化方案。 4. 设计强大的支撑结构和固定装置，以确保设备的安全性和稳定性。 5. 配备故障检测系统和报警装置，以提前发现和解决设备故障。
3.2 设计过程
3.2.1 结构设计
根据设备的功能需求和工作条件，进行结构设计，包括：
机械设计课程设计任务书模板
2周《机械设计》课程设计任务书（1）
一、设计题目
设计带式输送机上用的二级直齿圆柱齿轮减速器。输送机由交流电机带动，双班制工作，工作时有轻微振动，工作年限为5年。设输送带的阻力矩为T，滚筒直径为D，运行速度为（设计时允许有±5%的偏差），数据分组如下表：
数据有指导老师自己定，做到一人一组数据！
T(N·m)9007006706509501000660900 D(mm)300300330350350380360320 (m/s)0.700.630.750.850.800.800.840.75
任务分配
二、设计要求
1.设计传动装置中的各零件；
2.完成二级直齿圆柱齿轮减速器设计、绘制装配图（A1）；
3.绘制大齿轮和输出轴零件图（A3或A2）；
4.编制设计计算说明书一份（A4）。
三、传动配置示意图
1电动机
2带传动
3减速器
4联轴器
5输送机滚筒
2周《机械设计》课程设计任务书（2）
一、设计题目
设计带式输送机上用的蜗轮蜗杆减速器。输送机由交流电机带动，三班制工作，工作年限为10年。设输送带的拉力为F，传送带滚筒直径为D，运行速度为（设计时允许有±5%的偏差），输送方向分为单向和双向传动（单向运转时，有中等冲击；双向运转，工作平稳），数据分组如下表：
数据有指导老师自己定，做到一人一组数据！
F(N)16001700180019002000210022002300 D(mm)370360350340330320310300 (m/s)0.700.750.800.850.900.95 1.00 1.05
输送方向单双单双单双单双单双单双单双单双
机械设计课程设计任务书
机械设计课程设计任务书
一课程设计的题目
设计一带式运输机用单级直齿圆柱齿轮减速器。
设计内容：根据给定的工况参数，选择适当的电动机、选取联轴器、设计V带传动、设计单级直齿圆柱齿轮传动（所有的轴、齿轮、轴承、减速箱体、箱盖以及其他附件）和与输送带连接的联轴器。
二传动简图
三原始数据
运输带拉力F= （N）
运输带速度V= （m/s）
滚筒直径D= （mm）
卷筒及运输带（图上最右端）总效率 =0.94。工作时，载荷有轻微冲击，单向旋转。室内工作，水分和颗粒为正常状态，产品成批量生产，要求齿轮使用寿命为10年（每年工作300天），两班工作制，轴承使用寿命不小于15000小时，试设计该齿轮减速器（单级）。
四设计成果要求
每个学生都应完成以下工作：
（1）用手工绘制减速器装配图1张（A1图纸），不仅要按工程制图规范画出足够的视图，而且要完成装配图的其他要求，如标注尺寸、技术要求、零件编号及其明细栏等。要求尺寸完整、装配关系表达清楚。
（2）用手工绘制零件图2张（大齿轮和高速轴，A2~A3图纸）
（3）设计计算说明书1份
字数要求：大约6000-8000字，至少20页；
内容要求：设计内容包括电动机和联轴器选用，轴承选用与校核，V带、齿轮、轴、齿轮箱设计（包括V带、轴、齿轮的校核）。具体内容参见机械设计课程设计指导书一书[2]。文字部分一律用黑色签字笔手写，如有画图或受力分析，可采用铅笔。要求计算正确、书写工整、内容完备。
五设计成果检查及成绩评定
1、为便于交流与指导，每周固定时间同学们必须在到指定教室（各班自行申请）向指导老师签到，并接受进度检查和答疑。
(完整word版)机械设计基础课程设计任务书
机械设计基础
课程设计任务书设计题目:两级（展开式)圆柱齿轮减速器
系别: 机械工程系
班级:
姓名：
学号:
指导教师:
日期：
目录
一、设计任务书··
二、传动方案分析··
三、电机的选择··
四、传动比分配··
五、运动及动力参数计算··
六、带传动的设计··
七、齿轮转动的设计··
八、轴的结构设计及计算··
九、滚动轴承的选择及寿命··
十、键的选择及强度计算··
十一、联轴器的选择··
十二、箱体的结构设计··
十三、密封件，润滑剂及润滑方式的选择··
十四、设计小结··
十五、参考文献··
一、设计任务书
1、设计题目：设计用于热处理车间零件清洗设备的
两级展开式圆柱齿轮减速器
注：连续单向运转，工作时有轻微震动，使用期限为8年,两班制工作（16小时/每天）.速度允许误差为5%。
2、原始数据:
注:本组按第6组数据进行设计计算
3、设计任务：
应完成:①30页设计说明书1份
②减速器装配图1张（A0/A1）
③零件工作图2张
4.设计步骤及内容:
1。传动装置总体设计方案
2. 电动机的选择
3。确定传动装置的总传动比和分配传动比
4. 计算传动装置的运动和动力参数
5。齿轮的设计
6。滚动轴承和传动轴的设计
7. 键联接设计
8。箱体结构设计
9。润滑密封设计
10。联轴器设计
1。传动装置总体设计
1。组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀,
要求轴有较大的刚度.
3。确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级.
其传动方案如下：
二、传动方案分析
已知：已知输送带工作速度为0。7m/s，滚筒直径为300mm,输送带主动轴扭矩为900N.m。连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为8年。
【范文】机械设计专业毕业设计任务书
机械设计专业毕业设计任务书一、
课题名称：工业机器人实训台设计
子课题1同步传送带及上料系统设计
子课题2模拟（cNc）数控钻床设计
二、指导教师：张敏XX
三、设计内容要求
、课题概述
）在工业机器人实训台系统中，上述子课题是其中的2个设计任务，一般来说，这些课题可以选择单片机控制、PLc 控制和工控机控制等设计方案，其中还涉及一些机械机构设计、以及气动回路设计等内容，需要在毕业设计的过程中重新学习。
2)同步传送带及上料系统：同步传送带及上料系统：在自动化生产车间（制造、物流、医药等），物料的传送大多是通过传送带进行传送的，带式传送方式是一种主要的传送方式，带式传送由传送带、传送带机构、可调速的驱动电机、以及电气控制部分组成，配合其他自动控制机构，可以实现传送+自动打包、自动分拣、自动码垛等功能。本课题因为是小型模拟机构，采用了2相步进电机驱动，采用红外线光电传感器进行位置检测，指示灯显示系统工作状态，机构部分采用小型同步带传送，铝型材制作传送带机构。利用气动
推杆推动物料块进行传送带上料，气动推杆是常见的气动执行机构，气动推杆结合移动机构（传送带、机器人、移动滑台等）就可以实现物料的搬运。气动推杆由压缩空气驱动气缸做机械运动，改变气缸中气体的方向，可以控制气动推杆活动的方向，气体方向的改变是通过控制气动电磁阀来实现的。气动推杆将物料块推入传送带上，传送带将被物料块移动到指定位置，机器人抓取物料块进行后续的处理（cNc加工、码垛、投送等等）。本毕业设计建议采用单片机或PLc 进行控制。
3)模拟（cNc）数控钻床:（补充数控钻的概念）。单轴的运动机构（丝杠滑台），用联轴器（或传动皮带）与步进电机、直流电机或交流电机连接，在单片机、PLc或工控机等构成的控制器的驱动下，可以实现滑台机构的上下运动。滑台上载有加工头，加工头在电机驱动下转动，能实现钻孔或铣削加工，滑台的行程，可以控制钻孔或铣孔的深度，达到数控钻床的基本功能。控制该课题需要理解单轴运动机构的组成，以及丝杠的齿距与电机转速之间的关系，软件要实现控制步进电机的转速的高低，以及转动的角度，实现控制加工头的坐标定位，本设计任务是建议采单片机控制或PLc 控制设计。
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机械设计作业任务书
题目：
设计简单千斤顶的螺杆和螺母的主要尺寸
千斤顶是一种简单的起重装置，用手推动手柄即可提升重物。它一般由底座、螺杆、螺母、托杯、手柄、或扳手等零件所组成。已知数据：起重量：40kN 最大起重高度：200mm。
目录
一、设计题目----------------------------------------------------------------------------------------------------3
二、螺母、螺杆选材-------------------------------------------------------------------------------------------3
三、螺杆、螺母设计计算
3.1 耐磨性计算-----------------------------------------------------------------------------------------------3 3.2 螺杆强度校核--------------------------------------------------------------------------------------------4 3.3 螺纹牙强度校核----------------------------------------------------------------------------------------4 3.4 螺纹副自锁条件校核----------------------------------------------------------------------------------5
3.5 螺杆稳定性校核-----------------------------------------------------------------------------------------5
四、螺母外径及凸缘设计------------------------------------------------------------------------------------6
五、参考资料-----------------------------------------------------------------------------------------------------7
一、 设计题目
千斤顶
已知条件：起重量F Q =40KN ，最大起重高度H=200mm 。 设计内容：螺杆和螺母的主要尺寸以及材料
二、 螺杆、螺母选材
本千斤顶设计采用梯形螺纹螺旋传动。由于螺杆承受载荷较大，而且是小截面，故选用45#钢，调质处理。查参考文献[2]表10.2得σs=355MPa, σb =600MPa 。
查参考文献[1]表5.9得5
~3][s
σσ=,取[σ]=110MPa; σb =600MPa 。
由于千斤顶属于低速重载的情况，且螺母与螺杆之间存在滑动磨损，故螺母采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸铝青铜ZCuAl10Fe3，查参考文献[1]表5.9得螺母材料的许用切应力MPa 40~30][=τ,取][τ=35MPa ；许用弯曲应力[σ
b
]=40~60MPa,取[σb ]=50MPa 。
三、 螺杆、螺母设计计算
3.1耐磨性计算
由耐磨性条件公式：
][2p H
h d p F A F Ps ≤⋅⋅⋅⋅==
π 对于梯形螺纹，有h=0.5p,那么耐磨性条件转化为：
2d ≥式中2d ——螺纹中径，mm;
F ——螺旋的轴向载荷，N ； H ——螺母旋合高度，mm;
ψ——引入系数，ψ=H/2d ;
[p]——材料的许用压强，MPa;
查机械设计表 5.8，得[p]=18~25MPa ，人力驱动[p]值可增大20%，则[p]=18~25MPa,取[p]=25MPa ，对于整体式螺母，5.2~2.1=ψ，取ψ=2.0，那么
有，查参考文献[3]表11.5,试取公称直径d=36mm,螺距
p=6mm,中径d 2=30mm,小径d 1=29mm,内螺纹大径D 4=37。
3.2螺杆强度校核
千斤顶螺杆危险截面受轴向力F 和扭转力矩T 1的作用，这里的扭转力矩是螺纹副的摩擦转矩T 1。根据第四强度理论，螺杆危险截面的强度条件为
][)16(3)4(
3
11
22
1
σππσ≤+=d T d F
对于梯形螺纹该式可化为
1d ≥
式中1d ——螺杆螺纹的小径(mm)； []σ——螺杆材料的许用应力(MPa);
F ——螺杆所受的轴向载荷(N)；
T 1——螺杆所受转矩(N ·mm),2
)'tan(
2
1d F T ρψ+=。 代入数据，
而选择d 1=29mm,满足螺杆强度要求。 3.3螺纹牙强度校核
因为螺母材料强度低于螺杆，所以螺纹牙的剪切和弯曲破坏大多发生在螺母
上，故可只校核螺母螺纹牙强度。螺母螺纹牙根部剪切强度条件为：
][4τπτ≤=
b
D z F
式中 F ——轴向载荷(N)；
D 4——螺母螺纹大径(mm);
Z ——螺纹旋合圈数，Z 取10；
b ——螺纹牙根部厚度(mm)，对于梯形螺纹b=0.65p 。
代入数据计算
即螺母满足剪切强度要求。
螺母螺纹牙根部的弯曲强度条件为：
][32
4b b b
D z Fl
σπσ≤=