机械设计A课程设计(第讲)
机械设计课程设计教案
机械设计课程设计教案一、教学目标1. 让学生了解并掌握机械设计的基本原理和方法。
2. 培养学生运用所学知识解决实际工程问题的能力。
3. 使学生熟悉常用机械设计软件，提高计算机辅助设计的能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念机械设计的定义、目的和意义机械设计的基本原则和方法2. 机械零件的设计轴承和轴的设计传动机构设计（齿轮、链条、皮带等）联接件设计（螺栓、螺母、焊接等）3. 机械动力学基本概念和研究方法惯性力、力矩和运动规律动力学方程及其应用4. 机械强度计算材料力学性能的计算和选择零件的强度计算方法安全因数和寿命预测5. 计算机辅助设计（CAD）CAD软件的基本操作和功能参数化设计和三维建模机械设计实例分析三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和方法，引导学生掌握机械设计的核心内容。
2. 案例分析法：分析实际工程案例，培养学生解决实际问题的能力。
3. 上机操作法：让学生动手操作CAD软件，提高计算机辅助设计的能力。
4. 小组讨论法：分组进行讨论和设计，培养学生的团队合作意识。
四、教学资源1. 教材：机械设计手册、计算机辅助设计教材等。
2. 课件：PowerPoint、Flash等。
3. 软件：AutoCAD、SolidWorks等。
4. 网络资源：相关学术期刊、论文、视频教程等。
五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、小组讨论参与度等。
2. 设计报告：评估学生在课程设计中的创新性、实用性、准确性等方面。
3. 期末考试：测试学生对机械设计基本原理和方法的掌握程度。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，包括16次课，每次2课时。
2. 课程安排：第1-4课时：机械设计的基本概念第5-8课时：机械零件的设计第9-12课时：机械动力学第13-16课时：机械强度计算第17-20课时：计算机辅助设计（CAD）七、教学过程1. 导入：通过实际案例介绍机械设计的重要性和应用领域。
2. 讲解：讲解基本概念、原理和方法，结合实例进行分析。
机械设计A课程设计
机械设计A课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习，使学生掌握机械设计的基本原理和方法，培养学生的创新意识和实践能力。
具体目标如下：知识目标：学生能够理解并掌握机械设计的基本概念、原理和设计流程；了解各种机械零件的性质和用途，并能进行合理的选型和设计。
技能目标：学生能够运用所学知识，进行机械设备的创新设计和改进；能够熟练使用相关设计软件，进行机械设计的计算和绘图。
情感态度价值观目标：学生能够认识机械设计在现代工业中的重要性，培养对机械设计的兴趣和热情；培养学生的团队合作意识和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械设计的基本原理、机械零件的设计、机械设备的创新设计等。
具体安排如下：1.机械设计的基本原理：介绍机械设计的基本概念、设计流程和方法。
2.机械零件的设计：包括轴承、齿轮、联轴器等常见机械零件的设计方法和计算。
3.机械设备的创新设计：介绍创新设计的方法和步骤，以及如何运用现代设计软件进行机械设计。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、案例分析法、实验法等。
具体安排如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握机械设计的基本原理和方法。
2.案例分析法：通过分析具体的机械设计案例，使学生了解机械设计的实际应用。
3.实验法：通过实验操作，使学生掌握机械设计的相关技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供全面、系统的学习材料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，为学生提供更多的学习资源。
3.多媒体资料：制作精美的多媒体课件，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备完善的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采取以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估其学习态度和理解能力。
2.作业：布置适量的作业，要求学生按时完成，通过作业的完成质量评估学生的掌握程度。
《机械设计基础》课程设计讲
《机械设计基础》课程 设计讲
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CATALOGUE
目录
1
WORKREVIEW
课程设计概述
4
FUTUREOUTLOOK
课程设计题目解析 与思路引导
2
UNDERWORK
机械设计基础知识 回顾
5
UNDERWORK
机械设计软件应用 技能提升
根据零件的工作条件和性能要求，选择合适的材 料，如钢、铸铁、有色金属、非金属材料等。 材料选择
强度计算
CHAPTER
典
章
型 机 械 零 件 设
计
案
例
节
分 析
ONE
三
轴类零件设计案例
设计要求
轴类零件是机械中常见的零件之一，主要承担传递扭矩和支撑转动零 件的作用。设计时需要考虑轴的强度、刚度和稳定性等要求。
ONE
六
成果展示方式及要求说明
展示方式
课程设计成果应以图纸、实物模型、PPT演示文稿等形式进行展示，以便全面反映设计者的设计思路和实现过程。
要求说明
展示内容应包括设计任务书、设计方案、设计图纸、设计计算书、使用说明书等完整的设计资料，同时要求展示者对 设计成果进行详细的讲解和答辩。
评价标准制定及实施过程介绍
齿轮参数计算
根据传动方案，进行齿轮参数的计算，包括模数、齿数、压力 角、齿宽等。同时需要进行齿轮强度校核，确保满足使用要求。
结构设计与优化
进行减速箱的结构设计，包括箱体、轴承、密封件等部件的选 型和布置。同时，对结构进行优化，提高减速箱的承载能力和 使用寿命。
题目二：传动装置设计解析与思路引导
机械设计课程设计说明书完整版
1.3 电动机转速和型号的选择
常用的电动机同步转速为 1500 r/min 和 1000r/min，查表可以分别选取 Y100L1-4 和 Y112M-6 型电动机。根据电动机的满载转速 nm 和滚筒转速 nw 可算 出总传动比。
（1） 电动机同步转速为 1500r/min 时，满载转速 nm 1430r / min ，传动装置
1、该减速器用于带式运输机的传动装置。工作时有轻微振动，经常满载， 空载启动，单向运转，单班制工作。运输带允许速度差为±5%，减速器小批量生 产，使用期限为 5 年（每年 300 天）。
联轴器
圆柱齿轮减速器
卷筒 V
F
联轴器
带式输送机
三、完成任务:
1、减速器装配图一张（A0）； 2、中间轴上大齿轮和中间轴零件图各一张（A2）； 3、设计说明书一份（4000 字）。
根据电动机的电源种类、工作条件、工作时间的长短、载荷条件以及过载情 况等条件来选择。一般情况下，多采用 Y 系列三相交流异步电动机。
1.2 电动机功率的选择
根据已知条件可以计算出工作机卷筒的转速为：
nw 60 1000 D 60 1000 0.90 3.14 450 38.217r / min
2个
1 0.99
滚动轴承
4对
2 0.98
圆柱齿轮Βιβλιοθήκη 2对3 0.97运输机滚筒
1个
则传动装置的总效率为：
4 0.96
12
4 2
2 3
4
0.992 0.984 0.972 0.96 0.817
电动机所需的功率为
Pd Pw / 1.601/ 0.817 1.961KW 根据电动机所需功率选取电动机的额定功率为 2.2KW。
(完整word版)机械设计课程设计
机械设计《课程设计》课题名称一级圆柱齿轮减速器的设计计算系别机械系专业机械设计与制造班级 17机制17701班姓名学号指导老师完成日期2018年6月27日目录第一章绪论第二章课题题目及主要技术参数说明2.1 课题题目2.2 主要技术参数说明2.3 传动系统工作条件2.4 传动系统方案的选择第三章减速器结构选择及相关性能参数计算3.1 减速器结构3.2 电动机选择3.3 传动比分配3.4 动力运动参数计算第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)4.1 齿轮材料和热处理的选择4.2 齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸4.2.2 齿轮弯曲强度校核4.2.3 齿轮几何尺寸的确定4.3 齿轮的结构设计第五章轴的设计计算(从动轴)5.1 轴的材料和热处理的选择5.2 轴几何尺寸的设计计算5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2 轴的结构设计5.2.3 轴的强度校核第六章轴承、键和联轴器的选择6.1 轴承的选择及校核6.2 键的选择计算及校核6.3 联轴器的选择第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算7.1 润滑的选择确定7.2 密封的选择确定7.3减速器附件的选择确定7.4箱体主要结构尺寸计算第八章总结参考文献第一章绪论本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。
通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。
主要体现在如下几个方面：（1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。
（2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。
机械设计课程设计电子版
机械设计课程设计 电子版一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念，理解机械结构的设计过程；2. 培养学生对电子版机械设计软件的操作能力，学会运用软件进行机械零件的绘制和装配；3. 使学生了解并掌握机械设计中的工程制图标准，提高图纸阅读与绘制能力。
技能目标：1. 培养学生运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械零件设计的能力；2. 培养学生运用电子版软件进行机械装配图和零件图的绘制，提高学生的设计表达能力；3. 培养学生分析机械结构问题，提出解决方案并进行优化设计的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识，提高学生的工程素养；2. 培养学生严谨的科学态度，注重细节，养成良好的工程习惯；3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力，为未来的工程师职业生涯奠定基础。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，以实用性为导向，注重理论与实践相结合。
课程目标旨在使学生掌握机械设计的基本知识和技能，培养他们运用电子版设计软件解决实际问题的能力，同时提高学生的情感态度价值观，为我国机械工程领域培养合格的技术人才。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 机械设计基本原理与概念：- 机械设计的基本要求和方法；- 机械零件的分类、性能及选用原则；- 机械结构的受力分析及强度计算。
2. 电子版机械设计软件操作：- 计算机辅助设计软件（如CAD）的基本操作与使用技巧；- 机械零件的三维建模与装配；- 机械零件图的绘制与标注。
3. 机械设计实践与应用：- 机械设计实例分析；- 学生团队项目设计实践；- 机械设计方案的优化与评价。
教学内容依据课程目标，注重科学性和系统性，结合教材相关章节，制定以下教学大纲：第1周：机械设计基本原理与概念；第2周：计算机辅助设计软件基本操作与使用技巧；第3周：机械零件的三维建模与装配；第4周：机械零件图的绘制与标注；第5周：机械设计实例分析；第6周：学生团队项目设计实践；第7周：机械设计方案的优化与评价。
机械设计基础课程设计(一)指导书
机械原理课程设计指导书机械原理课程设计说明书姓名班级学号时间年月指导教师第一章概论一．机械原理课程设计的目的机械原理课程设计是继机械原理课程的课堂理论教学之后，面向学生设置的一项实践性教学环节。
机械原理课程设计以机械制图、数学、物理、理论力学、金属工艺学、计算机语言等先修课和金工实习为基础，在机械原理课程所探讨的常用机构的分析、综合基本理论方法指导下，采取教师引导与学生个人独立思考相结合的方式，通过对整部机器的运动和动力学设计的训练，以期达到下述几项主要目的：1）初步培养学生综合应用各学科理论，进行机器工作原理设计，机构选型和机器总体设计的能力。
2）提高学生在机构的分析与综合方面的熟练程度。
3）培养学生运用计算机辅助机械设计的能力。
4）让学生接触机械设计方面的感性知识，使他们对机械设计的一般过程和步骤有初步的了解。
5）提高学生计算、绘图、使用技术资料和计算机的熟练程度；锻炼他们独立工作，了解实际问题的能力。
二.机械原理课程设计的内容和方法1.机械原理课程设计的内容为培养具有独立设计能力的人才创造条件，机械原理课程设计的内容应包括：机械传动方案的选择与设计；机械的运动分析与设计；机械的动力分析与设计三个方面，所以机械原理课程设计的选题应当注意到：一定程度的综合性和完整性——应包括三种基本机构（如连杆机械、凸轮机构、齿轮机构）的分析与综合；一定程度的自动化——应具有多个执行机构的运动配合关系，包括运动循环图的分析与设计；一定程度的深度和广度——应较全面而综合地应用机械原理的基本理论、基本知识和基本技能，以使学生在机械设计技术工作的适应能力和开发创造能力方面受到初步实践性的训练。
2．机械原理课程设计的方法课程设计的方法原则上可分为两大类：（1）图解法运用基本理论中的基本关系式，用图解的方法将其结果确定出来，并清晰地以线图的形式表现在图纸上，有直观、简单、可检查解析计算正确与否等特点，对于简单机构的分析与综合问题，其优点更为明显。
机械设计课程设计(精品)
表中毂孔直径d0是最大值
具体数值确定方法：
最大值
小带轮孔径： = 电动机轴径D
实际取值可 以由相关零 件计算
大带轮孔径：
先算出大带轮所在轴（高 速轴）的最小直径，再由 表9-7 (P73)确定为标准值
D
Fv
《机械设计课程设计》
B、链传动
型号、节距、链节数、排数、链 轮齿数、直径、中心距、压轴力
Fv
《机械设计课程设计》
六、装拆实验
•装拆实验： –时间：14周 –地点：东一楼 204 –热动1001 周一 5～6节 –热动1002 周一 7～8节 –热动1007 周二 5～6节 –热动1008 周二 7～8节
《机械设计课程设计》
七、提交的设计资料
减速器装配图 A1 1张 零件工作图 A4 2张 课程设计说明书 1份 所有文档的电子版本
《机械设计课程设计》
《机械设计课程设计》
一、减速器的结构
由箱体、轴系部件和附件三大部分组成
《机械设计课程设计》
箱体：
剖分式、铸造
附件：
窥视孔和视孔盖 通气器 轴承盖 定位销 油面指示装置 油塞 起盖螺钉 起吊装置
—— 窥视孔和视孔盖：
表14-4
作用：观察齿轮的啮合情况，注入润滑油 开在齿轮啮合区上方，有适当大小，用手能伸入进去检查箱体内部情况
4、传动装置的运动和动力参数计算
A、各轴转速计算
n1 = nm / i01 n2 = n1 / i12 n3…=…n2 / i23
B、各轴的输入功率计算
P1 = Pd ·η01 P2 = P1 ·η12 P3…= …P2 ·η23 C、各轴的输入转矩计算
T1 = 9550P1 /n1 T2 …= 9…550P2 /n2
机械设计基础课程设计(DOC32页)
南京工业大学机械设计根底课程设计计算讲明书设计题目系〔院〕班级设计者指导教师年月日名目1：课程设计任务书。
12：课程设计方案选择。
23：电动机的选择。
34：计算总传动比和分配各级传动比。
45:计算传动装置的运动和动力参数。
56：减速器传动零件的设计与计算（1）V带的设计与计算。
8（2）齿轮的设计与计算。
13 （3）轴的设计与计算。
177：键的选择与校核。
268：联轴器的设计。
289：润滑和密封。
2910：铸铁减速器箱体要紧结构设计。
30 11：感想与参考文献。
32 一、设计任务书①设计条件设计带式输送机的传动系统，采纳带传动和一级圆柱出论减速器②原始数据输送带有效拉力F＝5000N输送带工作速度V＝m/s输送带滚筒直径d＝450mm③工作条件两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下连续〔单向〕运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。
④使用期限及检修间隔工作期限：8年，大修期限：4年。
二．传功方案的选择带式输送机传动系统方案如如下面图：〔画方案图〕带式输送机由电动机驱动。
电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传进一级减速器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。
传动系统中采纳带传动及一级圆柱齿轮减速器，采纳直齿圆柱齿轮传动。
三．计算及讲明计算及讲明计算结果⑴电动机的选择①电动机类型与结构形式的选择对一般的机械运输，选用Y 系列三相异步电动机， 安装形式为卧式，机座带底足，电压380V 。
②电动机型号的选择 ⒈电动机的功率依据条件由计算得知工作机所需有效功率44610610 1.772.19450w w V n D ππ===⨯⨯⨯⨯⨯r/min 72.19w n =因:0.94w η=，那么5000 1.79.0410*******.94w w w w F V p η⨯===⨯kwr/min 设：η1－联轴器效率＝0.98〔由表1-7〕；9.04w p = ηkw η ηη－传动装置的总效率 P w －工作机所需输进功率由电动机至运输带的传动总效率为那么工作机实际需要的电动机输出功率为010.11P =09.0410.110.894wP P KW η===kw计算及讲明计算结果依据P 0选取电动机的额定功率P m ，使()01~1.310.11~13.14m P P ==kw⒉电动机的转速44610610 1.772.19450w w V n D ππ===⨯⨯⨯⨯⨯r/min 72.19w n =因为V 带传动比b i 2~4=，齿轮传动比i 3~5g =，那么r/min(6~20)(433.14~1443.8)m w b g w w in i i n n n ====kw由上述P m ，n m 查表12-1得：选用P m =11kw ，n m =970r/minY160L-6 电动机的型号为：Y160L-6型电动机 ⑵计算总传动比和分配各级传动比① 传动装置的总传动比 n m ：电动机的满载转速 n w ：工作机的转速 ② 分配各级传动比 依据设计要求：i b <i g 故取i b =3.5，那么i b =⑶传动系统的运动和动力参数计算传动装置从电动机到工作机有三轴，分不为Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ轴，传动系统各轴的转速、功率和转矩计 计算及讲明计算结果 算如下：① Ⅰ轴〔电动机轴〕 ② Ⅱ轴〔减速器高速轴〕 ③ Ⅲ轴〔减速器低速轴〕 ④Ⅳ轴〔输送机滚筒轴〕将计算结果和传动比及传动效率汇总如表1－1表1－1传动系统的运动和动力参数计算及讲明计算结果⑷减速器传动零件的设计与计算 ① V 带的设计与计算 ⒈计算功率P C1.21113.2c A k p p ==⨯=kwK A ：工况系数，查表的K A = P ：电动机额定功率⒉选取V 带型号依据13.2c p =kw 和小带轮转速1970/min n r =，由 图8-10可知，工作点处于B,C 型相邻区域，取 C 型带。
机械设计基础课程设计省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
轴承采用飞溅润滑时，应在箱座凸缘上开输油沟。输油沟
旳构造见P19图4-11。
注意所开输油沟不能与联接螺栓孔通连。
29
f）箱盖、箱座凸缘及联接螺栓旳布置
箱盖、箱座凸缘厚: b1=1.5 δ1，b=1.5 δ（估值为10mm） 箱底座凸缘厚: b2=2.5 δ（估值20mm） 地脚螺钉：M12~M16（推荐取M12）
L1 L
J型轴孔
L1 J1型轴孔
13
2.型号选择 按不不大于轴旳转矩T，转速n和初算最小轴径dmin旳值选 用联轴器型号。 低速轴最小轴径应由所选联轴器原则孔径最终拟定。 联轴器标识示例阐明：
TL6联轴器 JA38 60 GB4323 84 J1A38 60
型号为TL6旳弹性销联轴器。 主动端： J型轴孔，A型（圆头）键槽，d1=38mm，L1=60mm。 从动端： J1型轴孔，A型（圆头）键槽，d2=38mm，L1=60mm。 d1：主动端轴孔孔径。 d2：从动端轴孔孔径。 dz：圆锥轴孔公称直径。
箱底座凸缘宽: l >C1min+C2min（估值约40mm） 螺栓布置应均匀对称，为确保箱盖和箱座联接旳紧密型，
螺栓间距以不不小于150mm为宜。
g）箱体构造旳刚度设计
为了确保箱体刚度，除应有足够壁厚外，还应在轴承座孔
凸台上下做出刚性加强筋。
h）箱体工艺性设计
① 铸造箱体旳工艺性设计
铸造圆角半径一般取R≥5mm，拔模斜度取1：10~1：20。
应使
i1= i/2~4 i1≤5
8
三、传动装置旳运动和动力参数计算（见P8）
1.各轴转速
nⅠ= nw·i 1 r/min nⅡ= nw r/min nⅠ, nⅡ：分别为高速轴、低速轴转速。 nW：滚筒转速，r/min。 2.各轴功率 按电动机旳所需功率Pd计算： PⅠ=Pd η1 kW PⅡ=PⅠη2 η4 kW PⅠ, PⅡ：分别为高速轴，低速轴功率。 各效率值同前。
《机械设计基础A》教案
《机械设计基础A》教案一、课程基本信息课程名称：机械设计基础 A课程类型：专业基础课授课对象：＿____专业_____年级学生学分：＿____学时：＿____二、课程性质与任务《机械设计基础 A》是一门培养学生机械设计能力的重要技术基础课程。
通过本课程的学习，使学生掌握机械设计的基本理论、基本知识和基本方法，具备初步的机械设计能力，为后续专业课程的学习和从事机械设计及相关工作打下坚实的基础。
课程的主要任务包括：1、使学生掌握常用机构的工作原理、运动特性和设计方法。
2、让学生熟悉通用机械零件的工作原理、结构特点、设计计算和选用方法。
3、培养学生运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。
4、培养学生的创新意识和工程实践能力。
三、课程教学目标1、知识目标（1）掌握平面机构的结构分析、运动分析和力分析的方法。
（2）熟悉常用机械传动（如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等）的工作原理、特点和设计计算方法。
（3）了解轴系零部件（如轴、轴承、联轴器、离合器等）的结构、工作原理和设计方法。
2、能力目标（1）能够对简单机械系统进行运动分析和动力分析。
（2）具备设计一般机械传动装置和简单机械零件的能力。
（3）能够正确选用标准件和常用件。
3、素质目标（1）培养学生的工程意识、创新意识和团队协作精神。
（2）提高学生的自主学习能力和解决实际问题的能力。
四、课程教学内容1、绪论（1）机械设计的基本概念和发展概况。
（2）本课程的性质、任务、内容和学习方法。
2、平面机构的结构分析（1）运动副及其分类。
（2）平面机构的运动简图。
（3）平面机构的自由度计算及机构具有确定运动的条件。
3、平面连杆机构（1）平面连杆机构的类型、特点和应用。
（2）平面四杆机构的基本形式及其演化。
（3）平面四杆机构的工作特性（如急回特性、压力角和传动角等）。
4、凸轮机构（1）凸轮机构的组成、类型和应用。
（2）从动件的常用运动规律。
（3）凸轮轮廓曲线的设计。
机械设计基础课程设计(1)
分析、论证)。 ➢ (4)电动机的选择。 ➢ (5)计算传动装置的运动和动力参数 ➢ (6)齿轮、带轮、链轮、蜗杆等传动件的设
计计算。 ➢ (7)轴的设计计算。 ➢ (8)滚动轴承的选择及计算。
机械设计基础课程设计(1)
➢ (9)键联接的选择及校核计算。 ➢ (10)联轴器的选择。 ➢ (11)减速器附件的选择。 ➢ (12)润滑与密封(润滑与密封方式的选择、润
五、任务
减速器装配图1张（A1#图纸），比例自 定；附草图1张（用坐标纸画）；
零件工作图2张，传动零件、轴或机体 等（A3#图纸）， 比例自定；
设计说明书1份（大约20页）采用统一 的说明书用纸。
机械设计基础课程设计(1)
一）、图纸要求
（1）装配草图（2号坐标纸、手绘，要求有尺寸设计 痕迹） （2）装配图要求： a、一般要求用计算机绘图，打印1号或0号 b、确有困难可采用图板手工绘制一张 c、结构设计内容与计算内容对应； d、尺寸标注（外形、特性、安装、配合）全面； e、标题栏内容全面（零部件数及编号等）； f、技术要求合理，符合机械制图规范。
机械设计基础课程设计(1)
机械设计基础课程设计(1)
（3）零件图若干
a、 最好用计算机绘图，一般打印A3图； b、 结构设计内容与计算内容及装配图对应； c、 尺寸、公差、表面粗糙度等标注全面； d、 齿轮零件图应有啮合特性表 e、 标题栏内容全面（材料、数量、重量等）； f、 技术要求合理
机械设计基础课程设计(1)
机械设计基础课程设计(1)
第一次布置内容
一．课程设计目的、内容和任务
二．课程设计准备工作
三．传动装置的总体设计
机械设计课程设计上课讲义
机械设计课程设计错误！未找到目录项。
第一章$：电机的选取一．数据及示意图输送带拉力F 2700N输送带速度V 1.5m/s滚筒直径D 450mm每日工作时数 24h传动工作年限 10年二：选择电动机系列按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y系列。
三：选取电动机功率卷筒所需功率P w=FV/1000=2700*1.5/1000KW=4.05KW。
按表2.2取v带效率η1=0.96，轴承效率η2=0.98，斜齿轮啮合效率η3=0.98，卷筒效率η4=0.96，V带效率η5=0.97。
.传动装置的总效率ηa为ηa=η1*η22*η3*η4*η2*0.97*0.99*0.96=0.85。
5=0.96*0.98所以电动机所需功率为P d=P w/ηa=4..05/0.85KW=4.76KW。
四：确定电动机的转速、卷筒轴转速n w=60V/πD=60*1.5/(π*0.4)r/min=63.8r/min。
现以同步转速为1000r/min及1500r/min两种方案进行比较，由表16-1查得电动机数据，计算出总传动比如下所示：i1=n m1/n w=960/63.8=15.05。
同理i2=22.6。
电动机轴转矩T d1=9550*P d/n m1=9550*4.76/960=47.35N.m。
同理T d2=31.57N.m。
五：各轴输入功率Ⅰ轴：PⅠ=P d*1=4.76KW。
Ⅱ轴：PⅡ=PⅠ*η1=4.76*0.96KW=4.57KW。
Ⅲ轴：PⅢ=PⅡ*η2*η3=4.57*0.98*0.97=4.34KW。
卷筒轴：PⅣ=PⅢ*η2*η4=4.34*0.98*0.99=4.21KW。
六：选择方案以同步转速为1000r/min电机进行计算，初选皮带传动的传动比i=3.76，齿轮传动比i齿=i1/i=4，卷筒传动比为1。
七：各轴的转速Ⅰ轴：nⅠ=n m/i0=960/1 r/min=960r/min。
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确定减速装置类型
电机类型：三相异步电动机 特点：转速低，则体积大，重量重，价格高
转速高，则体积小，重量轻，价格低 电机转速分类：同步转速、满载转速 常用同步转速： 750r/min；1000r/min；1500r/min；3000r/min
确定减速装置类型
原动机
传动装置
工作机
（电机） （减速装置） （执行机构）
整体式箱体
剖分式箱体
减速器装配图设计
考虑： 刚度 •轴承座：加强筋，支承和散热 •轴承旁联接螺栓凸台，凸台高度，c1,c2满足扳手空间 润滑、密封和散热 •箱体的中心高：由浸油深度确定，大齿轮齿顶距油池底面>30~50
但浸油深度<=r/3 •油沟
减速器装配图设计
工艺性 •铸件拔模斜度0.5-3度 •区分加工面和非加工面：3~5mm •各加工面应在同一平面上，尽量一次加工 •尽量减少加工面：凸台，沉头座
传动装置的总体设计
一、根据设计任务书，进行执行机构的选型和设计 二、确定减速装置类型 三、电动机选择和运动、动力参数计算
确定减速装置类型
原动机
传动装置
工作机
（电机） （减速装置） （执行机构）
估算总传动比
i nd nw
nd ——电机的转速
nw ——工作机转速
传动装置的结构设计
1. 传动零件设计 2. 减速器装配图设计
减速器装配图设计
减速器装配图设计
设计内容： • 初绘3维装配图 • 轴、轴承、键的设计和计算 • 轴系设计 • 箱体设计 • 附件设计
减速器装配图设计
绘制装配草图步骤： • 确定各级轴及传动零件的相对位置和布局 • 初估轴径及箱体相关结构尺寸 • 确定轴系部件的轴向位置 • 轴的受力分析及设计计算 • 轴承的计算 • 键的校核
减速器装配图设计
1、画图原则 （1）先主后次，由里及外。（传动零件 箱体 附件） （2）先粗后细。（针对每个零件先画轮廓，再画详细结构）
2、画图顺序及要求 （1）根据计算出的尺寸，合理布置三个视图； 比例用1：1或1：2 （2）画传动零件的中心线、轮廓线和彼此之间的相对位置 （3）确定轴承和外部相关零件的位置
减速器装配图设计
轴系的完善 3、轴承密封
一般毡圈密封 油脂润滑：设置挡油环 当传动件啮合直径与轴承相当时，油润滑也需设置挡油环 4、垫片：密封，调整间隙
减速器装配图设计
8、减速器箱体设计 分类： 铸造：强度高，重量大，适合批量生产√ 焊接：结构简单，易变形，需退火处理，适合单件小批生产 整体式：提高孔的加工精度，减少零件数量，装配复杂 剖分式：便于装配√
1
1 1.2
b1
b
c2 c1
2
c2
3
10
3 5(轴承为油润滑 v 2m / s) 15(轴承为油脂润滑 v 2m / s，需加挡油板
)
4 8 — 12
2
1
减速器装配图设计
5、轴的结构设计 实现轴上零件的周向定位和轴向定位
• 圆整 （3）轮毂、轮缘、孔径等与啮合无关尺寸，合理圆整 • 标准化
法面模数 mn 取标准值 • 精确计算 （1）螺旋角 ：角度精确到角度秒，取值范围10~25° （2）r、ra、rf 精确到小数点后3位
传动零件设计
注意： • z1的选择
（1）z1 17，不根切，
（2） z1、z2互质，防止磨损或失效集中于某几个齿上 （3）对于开式齿轮：z1=20左右
轴2
p2in =p1out齿轮
T2in =T1outi齿轮
运动、动力参数计算
设计思路：
选择电机同步转速 （1000r/min或1500r/min）
i nd nw
选择减速器
根据电机额定转速 确定总传动比，并 分配传动比。
计算各轴输入输出 功率和转矩
Pd
Pw
Ped Pd
选择电机
12 n
整个减速器的总长、宽和高。
完成减速器设计
二、填写标题栏和明细表 1、标题栏 2、明细表 注意：1、零件按照一定的顺序编号；
标题栏和明细表必须位于图纸的右下角。 三、技术特性 填表。 四、技术要求
内容
1
概述
2
传动装置的总体设计
3
传动装置的结构设计
4
完成减速器设计
5
零件图的设计
6
编写说明书
零件图设计
电动机选择
工作机执行机构原动件功率P 的计算
Pw Fv M
榫槽刀
工件
工件
电动机选择
工作机执行机构原动件功率P 的计算
Pw Fv M
电动机选择
工作机执行机构原动件功率P 的计算
Pw Fv M
确定减速装置类型
1、计算传动比
i ned nw
ned ——电机的满载转速
电动机选择和运动、动力参数计算
运动和动力参数计算（参考24页，例2-2） 计算各轴的输入/输出功率、转速和转矩 为传动零件和轴的设计计算提供依据 要求：列表表示计算结果（参照26页表2-7的格式）
运动、动力参数计算
输入/输出功率、 转矩的计算方法：
轴1 轴2
轴1
p1out =p1in轴承
T1out =T1in轴承
考虑加工和轴上零件的定位要求，轴为阶梯轴 • 周向定位：键
两个以上的键槽在同一直线上 用双键时，180°布置 • 轴向定位：轴肩 3～6mm. 非定位轴肩 1～3mm • 齿轮轴：当齿根圆直径>轴径，且x 2.5mn 时，齿轮与 轴分开，否则选用齿轮轴。 避免过定位 补充图
减速器装配图设计
6、确定支点位置
2. 开式齿轮传动（采用直齿轮） 设计内容： 材料 齿数、模数、中心距、螺旋角、变位系数、齿宽等
失效形式不同
设计原则不同
主要失效形式：磨损，折断，一般不发生点蚀
• 硬齿面HB>350
• 按弯曲疲劳强度设计，接触疲劳强度校核
• 为补偿磨损，求得的模数增大10%～20%。
• 模数取标准值，一般工程上 m 2
电机功率的确定
Ped Pd
Pd
Pw
其中：
Ped ——额定功率
Pd ——计算功率
——总效率，传动装置各部分效率的连乘积
电动机选择
工作机功率 Pw 的计算
Pw Fv M
总效率 的计算 12 n
电动机选择
工作机执行机构原动件功率P 的计算
Pw Fv M
（7）吊钩、吊环
减速器装配图设计
（4）放油孔和放油螺塞。
（5）定位销 （6）启盖螺钉
内容
1
概述
2
传动装置的总体设计
3
传动装置的结构设计
4
完成减速器设计
5
零件图的设计
6
编写说明书
完成减速器设计
一、尺寸标注 1、特性尺寸
传动部件的中心矩及偏差 、中心高。 2、配合尺寸 （1）一般齿轮、蜗轮、带轮、联轴器和轴的配合； （2）轴承内孔与轴的配合； （3）轴承外圈与机体孔的配合。 3、安装尺寸 （1）减速器底座的长、宽、高； （2）减速器底座地脚螺钉的位置和间距； （3）减速器底座地脚螺钉孔直径； （4）外伸轴端尺寸； 4、外形尺寸
传动零件设计
3. 闭式齿轮（采用斜齿轮） 主要失效形式：点蚀，折断 设计原则：按接触疲劳强度设计，弯曲疲劳强度校核。
碳素钢，软齿面，HB 350
注意： • 圆整 （1）中心距a圆整成个位数0或5结尾，通过调整螺旋角实现 （2）齿宽b整数，b1>b2 (5～8)mm
传动零件设计
3. 闭式齿轮（采用斜齿轮）
内容
1
概述
2
传动装置的总体设计
3
传动装置的结构设计
4
完成减速器设计
5
零件图的设计
6
编写说明书
传动装置的结构设计
1. 传动零件设计 2. 减速器设计
边计算，边设计，边修改，边完善
传动零件设计
1. 带传动
设计内容： 确定V带型号 长度和根数 传动中心距 工作时对轴的作用力
z4
传动零件设计
任务：绘制两张零件图——输出轴、输出轴上的零件。 要求： 零件图的基本结构及主要尺寸与装配图一致。 尽量用1：1比例尺，结构需完整（倒角，圆角）。 尺寸标注完整 标注：径向尺寸和轴向尺寸。 注意： （1）选好基准面，便于加工和测量。 （2）尺寸不能少，也不能封闭。 对于配合尺寸及要求精确的尺寸，应注明尺寸公差。 表面粗糙度 形位公差 技术要求 标题栏。
减速器装配图设计
3、轴的初估 ① 选轴的材料和热处理方式
② 根据许用切应力[ ] 估算各轴的最小轴径
转轴：既受弯矩，又受扭矩，其中扭矩已知。由于轴承 位置未知，故弯矩未知。按扭矩出估轴径（最细处）
d 17
• 适当减小[ ]
• 单键时增加3%，双键时增加7% • 根据联轴器的型号确定d
4、确定机体内壁和轴承端面位置
减速器装配图设计
减速器装配图设计
9、减速器附件设计 （1）窥视孔和窥视孔盖
减速器装配图设计
（2）通气器
减速器装配图设计
（3）油标 最低油面：没一个轮齿高度 最高油面：大齿轮半径的三分之一 注意：保证油标能够拆装。
减速器装配图设计
减速器装配图设计
2、螺纹的画法（螺杆和螺纹孔）
减速器装配图设计
对于闭式齿轮：z1=20~25
传动零件设计
4. 蜗杆蜗轮 • 齿面相对滑动速度大，效率低：热平衡计算 • 蜗杆轴跨度尽量小 • 为便于加工：多右旋 • m、d1：标准 • 蜗杆一般下置，便于润滑。 • 中心距尽量圆整