东北大学机械课程设计说明书ZDL精编B
机械原理课程设计说明书
机械原理课程设计说明书题目:压床机械方案分析班级:机械1414班姓名:刘宁学号:20143512指导教师:李翠玲成绩:2016 年 11 月 8 日目录目录一.题目:压床机械设计 (3)二.原理及要求 (3)(1).工作原理 (3)(2).设计要求 (4)(3).设计数据 (4)三.机构运动尺寸的确定 (5)四.机构的结构分析 (7)五.机构的运动分析 (8)(1)主动件参数列表分析 (8)(2)杆组参数列表分析 (8)(3)编写主程序并运行 (10)(4)运动图像分析 (13)六、机构的动态静力分析 (15)(1)参数列表分析 (15)(2)编写主程序及子程序 (16)(3)运行结果 (21)(4)图像分析 (21)七.主要收获与建议 (23)八.参考文献 (23)一.题目:压床机械设计二.原理及要求(1).工作原理压床机械是由六杆机构中的冲头(滑块)向下运动来冲压机械零件的。
图1为其参考示意图,其执行机构主要由连杆机构和凸轮机构组成,电动机经过减速传动装置(齿轮传动)带动六杆机构的曲柄转动,曲柄通过连杆、摇杆带动滑块克服阻力F冲压零件。
当冲头向下运动时,为工作行程,冲头在0.75H 内无阻力;当在工作行程后0.25H行程时,冲头受到的阻力为F;当冲头向上运动时,为空回行程,无阻力。
在曲柄轴的另一端,装有供润滑连杆机构各运动副的油泵凸轮机构。
(a)机械系统示意图(b)冲头阻力曲线图(c)执行机构运动简图图1 压床机械参考示意图(2).设计要求电动机轴与曲柄轴垂直,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有中等冲击,允许曲柄转速偏差为±5%。
要求凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内,从动件运动规律见设计数据,执行构件的传动效率按0.95计算,按小批量生产规模设计。
(3).设计数据三.机构运动尺寸的确定已知:(1)作图:1.以O2为原点确定点O4的位置;2.画出CO4的两个极限位置C1O4和C2O4;3.取B1,B2使CB=CO4*1/3,并连接B1O2,B2O2;4.以O2为圆点O2A为半径画圆,与O2B1交于点A1;5.延长B2O2交圆于A2;6.取CD=0.3*CO4。
机械设计课程设计zdl
机械设计课程设计zdl一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握机械设计的基本原理和方法,培养学生分析和解决机械设计问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:–了解机械设计的基本概念、原理和流程。
–掌握机械零件的设计方法和计算。
–熟悉机械设计的标准和规范。
2.技能目标:–能够运用机械设计原理和方法进行简单的机械设计。
–能够进行机械零件的设计计算和选择。
–能够运用CAD软件进行机械设计。
3.情感态度价值观目标:–培养学生的创新意识和团队合作精神。
–培养学生的工程伦理观念和责任感。
–培养学生的兴趣和热情,提高对机械设计的认识和重视。
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、机械零件的设计方法和计算、机械设计的流程和标准。
具体内容包括以下几个方面:1.机械设计的基本原理:包括设计过程、设计原则、设计方法等。
2.机械零件的设计方法和计算:包括轴承、齿轮、联轴器、弹簧等机械零件的设计计算。
3.机械设计的流程和标准:包括设计文件的编制、设计检查、设计修改等流程,以及相关国家和行业标准。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标,将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括: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:通过分析实际案例,使学生了解机械设计的实际应用和问题解决方法。
3.实验法:通过实验操作,使学生掌握机械零件的设计计算和选择。
4.讨论法:通过小组讨论,培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、教案等多媒体资料,提高课堂教学的生动性和效果。
4.实验设备:准备相关的实验设备,为学生提供实践操作的机会。
以上是本课程的教学设计,希望能够帮助学生更好地学习和掌握机械设计的基本原理和方法,培养学生分析和解决机械设计问题的能力。
机械zdl说明书.
1、设计任务书1.1设计题目1.2工作条件1.3技术条件2、传动装置总体设计2.1电动机选择2.2分配传动比2.3传动装置的运动和动力参数计算3、传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算3.2减速器内部传动零件设计计算4、轴的计算4.1初步确定轴的直径4.2轴的强度校核5、滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号5.2滚动轴承寿命的胶合计算6、键连接选择和验算7、连轴器的选择和验算8、减速器的润滑以及密封形式选择9、参考文献kw p w 2.3= 7888.0=η2.2分配传动比.(1) 总传动比 04.84.1199600===w n n i 查表2.2-1得 取链传动比23i =2.5 则齿轮传动的传动比为216.35.204.82312===i i i 2.3传动装置的运动和动力参数计算2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算0轴:即电动机的主动轴 kw p p r 06.40==min /9600r n =m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=39.409601006.455.955.930001轴: 即减速器的高速轴kw p p 02.499.006.40101=⨯=⋅=η min /9600101r i n n ==m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=99.399601002.455.955.93111 2轴:即减速器的低速轴kw p p 3.8697.099.002.41212=⨯⨯==⋅ηmin /298.50216.39601212r i n n ===m N n P T ⋅=⨯⨯=⨯=123.49298.50103.8655.955.932223轴:即传动滚筒轴kw p p 3.4490.099.03.862323=⨯⨯==⋅η查表得,工况系数=A K 1.4 小链轮齿数系数 34.119(08.11==Z K z 取单排链,取p K =1.0 03.40.134.186.34.10=⨯⨯=P kW因为50.2981=n r/min查表得选链号No12A ,节距p=19.05 3)计算链长初选 0a =40p=40⨯19.05=762mm 链长9.12422563(76205.1922563402)2(2222120120=-+++⨯=-+++=ππz z a p z z p a L p 节 取 p L =126节所以实际中心距a ≈772.464)验算链速 369.210006005.1950.2982510006011=⨯⨯⨯=⨯=p n z vV <15 m/s 适合5)选择润滑方式按v=2.369m/s,链号12A ,查图选用滴油润滑。
东北大学机械设计基础课程设计作ZDD-6
机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定 (2)二、电动机的选择 (2)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)四、运动参数及动力参数计算 (4)五、传动零件的设计计算 (4)六、轴的设计计算 (8)1、输出轴的设计计算----------72、输入轴的设计计算----------10七、滚动轴承的选择及校核计算 (11)八、键联接的选择及计算 (12)九.联轴器的选择 (13)十. 润滑与密封 (13)十一.参考文献 (13)3、确定电动机转速:计算滚筒工作转速:n筒=60×1000V/πD=60×1000×2.0/3.14×320=119.42r/min按手册推荐(P90,表2-11-1)的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。
取V带传动比I’1=2~4,则总传动比理时范围为I’a=6~24。
故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒n d=(6~24)×119.42=716.52~2866.08r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
根据容量和转速,由相关手册查出三种适用的电动机型号:(如下表)方案电动机型号额定功率电动机转速(r/min)电动机重量N功率因数同步转速满载转速1 Y100L2-4 3.0 1500 1430 38 2.22 Y 132S-6 3.0 1000 960 63 2.03 Y 132M-8 3.0 750 710 79 2.0根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案。
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,可见第2方案比较适合,则选n=1000r/min 。
截面C在水平面上弯矩为:M H=F AZ L/2=500.2×50=25N·m(4)绘制合弯矩图(如图d)M=(M V2+M H2)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N·m (5)绘制扭矩图(如图e)转矩:T=9.55×(P2/n2)×106=48N·m (6)绘制当量弯矩图(如图f)转矩产生的扭剪文治武功力按脉动循环变化,取α=1,截面C处的当量弯矩:Me=[M2+(αT)2]1/2=[26.62+(1×48)2]1/2=99.6N·m(7)校核危险截面C的强度由式(6-3)σe=Me/0.1d33=99.6/0.1×413=14.5MPa< [σ-1]b=60MPa∴该轴强度足够。
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机械设计基础课程设计说明书 题目:设计用于胶带运输机的机械传动装置 班 级: 姓 名:学 号:指导教师:成 绩:年 月 日目录1.设计任务书 (3)1.1设计题目. (3)1.2工作条件. (3)1.3技术数据. (3)2.传动装置总体设计 (3)2.1电动机的选择. (3)2.2分配传动比. (4)2.3传动装置的运动和动力参数计算............. . 53.传动零件的设计计算 (6)3.1减速器以外的传动零件设计计算............. . 63.2减速器以内的传动零件设计计算............. . 74.轴的设计计算 (9)4.1初步确定轴的直径. (9)4.2轴的强度校核. (10)5.滚动轴承的选择及其寿命验算. (11)5.1低速轴轴承. (11)5.2高速轴轴承. (12)6.键联接的选择和验算 (12)6.1减速器大齿轮与低速轴的键联接............. . 126.2小链轮与减速器低速轴轴伸的联接. (12)6.3联轴器与减速器高速轴轴伸的联接. (13)7.联轴器的选择 (13)8.减速器的润滑及密封形式选择. (13)参考文献 (14)1. 设计任务书1.1 设计题目设计用于胶带运输机的机械传动装置1.2 工作条件1.3 技术数据2. 传动装置总体设计2.1 电动机的选择2.1.1 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,封闭自扇冷 式结构,电压 380V ,Y 系列。
2.1.2 选择电动机功率1) 传动滚筒所需有效功率:2) 传动装置总效率:按表 2-11-1 确定各部分效率如下 :弹性联轴器的效率 1 0.99一对滚动轴承的效率 2 0.99闭式齿轮传动的效率 3 0.97 (暂定精度为 8级)开式滚子链传动的效率 4 0.92传动滚筒的效率 6 0.96 传动装总效率3) 所需的电动机功率:查表 2-19-1, 可选 Y 系列三相异步电动机 Y112M-4 型,或选 Y 系列三相异步电动机 Y132M1-6型,额定功率均为 P 0 4.0kW ,均满足 P 0 P r2.1.3 确定电动机转速1) 传动滚筒轴工作转速:现以同步转速为 1500r/min 及 1000r/min 两种方案进行比 较,但总传动比较大。
机械设计课程设计ZDD1-B说明书
机械设计基础课程设计说明书题目:胶带输送机传动装置的设计班级:姓名:学号:指导教师:成绩:年月日目录目录 (1)1、设计任务书 (3)1.1设计题目 (3)1.2工作条件 (3)1.3技术数据 (3)2、电动机的选择计算 (3)2.1选择电动机系列 (3)2.2滚筒转动所需要的有效功率 (3)2.3选择电动机 (4)3、传动装置的运动及动力参数计算 (5)3.1传动比的分配 (5)3.2各轴功率、转速和转矩的计算 (5)4、传动零件的设计计算 (7)4.1选择V带的型号 (7)4.2验算带速 (7)4.3确定大带轮的标准直径 (7)4.4确定中心距A 和带长L D (7)4.5验算小轮包角Α1 (8)4.6计算带的根数 (8)4.7计算作用在轴上的载荷F R 和初拉力F0 (8)4.8V带传动的参数 (8)5、减速器内传动零件的设计计算 (9)5.1选择材料 (9)5.2按齿面接触强度确定中心距 (9)5.3验算齿面接触疲劳强度 (11)5.4验算齿根弯曲疲劳强度 (12)5.5齿轮主要几何参数 (12)6、轴的设计计算 (13)6.1高速轴的设计计算 (13)6.2低速轴的设计计算及联轴器的选择 (13)7、低速轴的强度校核 (14)8、滚动轴承的选择及其寿命验算 (16)8.1确定轴承的承载能力 (16)8.2计算径向支反力 (16)8.3求轴承轴向载荷 (16)8.4寿命校核 (17)9、键联接的选择和验算 (17)9.1齿轮处 (17)9.2外伸处 (17)10、减速器的润滑及密封形式选择 (18)11、指导参考书 (18)1、设计任务书1.1设计题目胶带输送机传动装置的设计1.2工作条件1.3技术数据2、电动机的选择计算2.1选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机,封闭式结构,电压380伏,Y系列电动机2.2滚筒转动所需要的有效功率kw Fv p w 07.210003.29001000=⨯==根据表2-2-1确定各部分的效率:V 带传动效率 η1 =0.95 一对滚动球轴承效率 η2 =0.99 闭式8级精度齿轮的传动效率 η3 =0.97 弹性联轴器效率 η4 =0.99 滑动轴承传动效率 η5 =0.97 传动滚筒效率 η6=0.96 则总的传动总效率η = η1*η2*η2 *η3*η4*η5*η6= 0.95×0.99×0.99×0.97×0.99×0.97×0.96 = 0.8326 滚筒的转速min /8.1094.03.26060r D v n w =⨯⨯==ππ 所需的电动机的功率kw p p wr 486.28326.007.2===η2.3选择电动机查表2-9-1可知可选Y100L2-4或Y132S-6,比较传 动比及电动机其他数据,11.138.109144001===w n n i 74.88.10996002===w n n iY132S-6型,。
机械设计基础课程设计ZDL-5B.教学文案
机械设计基础课程设计Z D L-5B.1、设计任务书1.1设计题目1.2工作条件1.3技术条件2、传动装置总体设计2.1电动机选择2.2分配传动比2.3传动装置的运动和动力参数计算3、传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算3.2减速器内部传动零件设计计算4、轴的计算4.1初步确定轴的直径4.2轴的强度校核5、滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号5.2滚动轴承寿命的胶合计算6、键连接选择和验算7、连轴器的选择和验算8、减速器的润滑以及密封形式选择9、参考文献1.1设计题目设计胶带传输机的传动装置1.2工作条件1.3技术数据2.传动装置总体设计2.1电动机的选择2.1.1选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380伏,Y 系列电动机2.1.2选择电动机的功率 (1)卷筒所需有效功率kw FV p w 24.310008.118001000kw p w 24.3 (2)传动总效率根据表4.2-9确定各部分的效率:弹性联轴器效率 η1=0.99 一对滚动轴承效率 η2=0.99闭式齿轮的传动效率 η3=0.97(8级) 开式滚子链传动效率 η4=0.92 一对滑动轴承的效 η5=0.97 传动滚筒的效率 η6=0.968063.096.097.092.097.099.099.0265432218063.0 (3)所需的电动机的功率Kw p p w r 02.48063.024.3Pr=4.02kw 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭自扇冷式 结构,电压380V ,Y 系列。
查表2.9-1可选的Y 系列三相异步电动机Y132M2-6型,额定kw P 5.50 ,Y132S-4型,额定功率5.5KW满足r P P 02.1.3确定电动机转速传动滚筒转速min /6.1143.08.16060w r D v n现以同步转速为Y132S-4型(1500r/min ) 及Y132M2-6比较两种方案,选择方案2,查得其主要性能数据列于下表2.2分配传动比.(1) 总传动比 38.86.114960w n n i 查表2.2-1得 链传动的传动比为12i =2.5 则取减速器传动比352.35.238.81223i i i2.3传动装置的运动和动力参数计算2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算0轴:即电动机的主动轴 kw p p r 24.30==m in /7200r n =m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=98.427201024.355.955.930001轴: 即减速器的高速轴kw p p 21.399.024.30101=⨯=⋅=η m in /7200101r i n n ==m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=58.429601021.355.955.93111 2轴:即减速器的低速轴kw p p 3.0597.098.099.03.241212=⨯⨯⨯==⋅ηmin /2006.37201212r i n n ===m N n P T ⋅=⨯⨯=⨯=145.64200103.0555.955.932223轴:即传动滚筒轴kw p p 2.7592.098.03.052323=⨯⨯==⋅η min /95.52.0942002323r i n n ===m N n P T ⋅=⨯⨯=⨯=27595.5102.7555.955.933332.3.2各轴运动及动力参数列表示3.传动零件的设计计算3.1减速器以外的传动零件设计计算设计链传动 1)确定链轮齿数 由传动比取小链轮齿数 812.24094.22292291=⨯-=-=i Z 所以取1Z =25 大链轮齿数 956.51812.24094.212=⨯==iZ Z 所以取2Z =52 实际传动比 08.2255212===Z Z i %67.0%100=⨯-=∆理实理i i i i 2)确定链条节距 由式 pz A K K PK P ≥0 查表得,工况系数=A K 1.4 小链轮齿数系数 34.1)19(08.11==Z K z 取双排链,取p K =1.787.17.134.105.34.10=⨯⨯≥P kW因为2001=n r/min查表得选链号No10A ,节距p=15.875 3)计算链长初选 0a =40p=40⨯15.875=635mm 链长96.118)22552(635875.1522552402)2(2222120120=-+++⨯=-+++=ππz z a p z z p a L p 节 取 p L =120节所以实际中心距a ≈6434)验算链速 32.1100060875.152002510006011=⨯⨯⨯=⨯=p n z vV <15 m/s 适合5)选择润滑方式按v=1.32m/s,链号10A ,查图选用滴油润滑。
(完整版)东北大学机械课程设计ZDD-2
机械设计基础课程设计说明书题目:设计胶带输送机的传动装置。
班级:姓名:学号:指导教师:成绩:2014.7.7一、设计任务书(1) 设计题目 :设计胶带输送机的传动装置 (2) 工作条件(3) 技术数据二、电动机的选择计算(1)选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机, 封闭式结构,电压380伏,Y 系列电动机。
(2)滚筒转动所需要的有效功率kw FV p w 25.210005.29001000=⨯==根据表2-11-1,确定各部分的效率:V 带传动效率 η1 =0.95 一对滚动球轴承效率 η2 =0.99 闭式齿轮的传动效率 η3 =0.97 弹性联轴器效率 η4 =0.99 滑动轴承传动效率 η5 =0.97转速1000r/min 。
Y132S —6型 同时,由表2-19-2查得其主要性能数据列于下表:三、传动装置的运动及动力参数计算(1)分配传动比总传动比04.80==wn n i ;由表2-11-1得,V 带传动的 传动比i 01= 2.5,则齿轮传动的传动比为:i 12=i/i 01=8.04/2.5=3.22此分配的传动比只是初步的,实际传动比的准确值 要在传动零件的参数和尺寸确定后才能确定。
并且允许 有(3-5%)的误差。
(2) 各轴功率、转速和转矩的计算0轴:(电动机轴)P 0=p r =2.70 kw ,n 0=960r/minT 0=9550×p 0/ n 0=9550×2.70/60=26.86 N •m四、传动零件的设计计算电动机型号为Y132S-6,额定功率P=3.0kw,转速为n1=960r/min,减速器高速轴转速n2=384r/min,班制是2年,载荷稍有波动。
(1)减速器以外的传动零件的设计计算1.选择V带的型号由书中表10-3查得工况系数K A=1.2;Pc=K A.P0 =1.2×3.0=3.6 kw查表10-4和课本图10-8,可得选用A型号带,d d1min =75mm;由表10-4,取标准直径,即d d1=100mm;2.验算带速V=3.14×d d1×n1 /(60×1000)=5.03 m/s;满足5 m/s <= V<=25-30 m/s;3.确定大带轮的标准直径d d2=n1/n 2×d d1×(1-ε)=960/384×100×0.99=247.5mm;查表10-5,取其标准值d d2=250mm;验算带的实际传动比:i实=d d2/d d1=250/100 =2.5;4.确定中心距a 和带长LdV带的中心距过长会使结构不紧凑,会低带传动的工作能力;初定中心距a0, a0=(0.7-2.0)( d d1 +d d2)=245~700 mm 取a0=500mm,相应a0的带基准长度Ld0:Ld0=2a0+π/2 ×( d d1 +d d2)+(d d2 –d d1)2/(4×a0)=1561.03mm;查表10-2可得,取Ld=1600mm; 带长Ld=1600mm;由Ld求实际的中心距a, 中心距a= 519.5mma = a0+(Ld –Ld0)/2 =519.5mm5.验算小轮包角α1由式α1=1800-(d d2 –d d1)/a×57.30;α1 =1800 -(250-100)/519.5×57.30 =163027’>1200符合要求;6.计算带的根数z= Pc /[( P0 +ΔP0 )×Kα×K L ]由图10-7查得,P0 =1.0kw, ΔP0 =0.12kw查表10-6可得,Kα=0.955,查表10-2,K L = 0.99,代入得,z =3.6/[(0.13+1.0)×0.955×0.99 ] =3.4;取z =4根。
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机械设计基础课程设计说明书题目:设计用于胶带运输机的机械传动装置班级:姓名:学号:指导教师:成绩:年月日目录1.设计任务书设计题目设计用于胶带运输机的机械传动装置。
工作条件2.传动装置总体设计电动机的选择2.1.1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,封闭自扇冷 式结构,电压380V, Y 系列。
2.1.2选择电动机功率 1) 传动滚筒所需有效功率: 2) 传动装置总效率:按表2-11-1确定各部分效率如下 技术数据查表2-19-1,可选Y 系列三相异步电动机 Y112M-4 型,或选Y 系列三相异步电动机 Y132M1-6型,额定功率均为P ) 4.0kW ,均满足 R P r2.1.3确定电动机转速 1) 传动滚筒轴工作转速:现以同步转速为1500r/min 及1000r/min 两种方案进行比 较,查表2-18-1(P158)得电动机数据,计算总传动比列于下表:弹性联轴器的效率 一对滚动轴承的效率 闭式齿轮传动的效率 幵式滚子链传动的效率 一对滑动轴承的效率 传动滚筒的效率传动装总效率 3)所需的电动机功率:1 0.99 20.9930.97 (暂定精度为8级)40.920.97 0.96比较两方案可见,方案1选用的电动机虽然质量和价格较低,但总传动比较大。
为使传动装置结构紧凑,决定选用方案 2电动机型号为 Y132M1-6,同步转速为1000r/min 。
由表2-19-1 和表2-19-2查得主要性能技术数据和安装尺寸:分配传动比传动装置的运动和动力参数计算2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算0轴:即电动机的主动轴:1轴:即减速器高速轴,与电动机轴采用联轴器链接,传动比i 011,查表2-11-1(P90)弹性联轴器的传动效率总传动比:据表2-11-1(P90)取链传动比: 则齿轮传动的传动比:匹鱼0 10.05n w 95.5i 232.5 i 12ii 238.38 2.53.3520.99,则:2轴:即减速器低速轴,动力从1轴到2轴经历了1轴上的一对滚动轴承和一对齿轮啮合,故发生两次功率损耗,计算效率时都要计入,查表2-11-1(P90) —对滚动轴承的传动效率利率20.99,闭式齿轮传动的效率为30.97 (暂定齿轮精度为8级),则:3轴:即传动滚筒轴,动力从2轴到此轴经历了2轴上的一对滚动轴承和幵式滚子链传动,故发生两次功率损耗,计算效率时都要计入,查表2-11-1(P90) 一对滚动轴承的传动效率为0.99,幵式滚子链传动的效率为0.92,则:3. 传动零件的设计计算减速器以外的传动零件设计计算3.1.1设计链传动1)确定链轮齿数:由传动比取小链轮齿数z, 29 2i 24,因链轮齿数最好为奇数,z, 25;大链轮齿数z2 iz, 2.5 24 60,取,z? 63。
(完整版)东北大学课程设计ZDD-5B
2)、滚筒转动所需要的有效功率Fv/1000=2.42 根据表2-11-1确定各部分的效率:V 带传动效率 η1 =0.95 一对滚动球轴承效率 η2 =0.99 闭式齿轮的传动效率 η3 =0.97 弹性联轴器效率 η4 =0.99 滑动轴承传动效率 η5 =0.97 传动滚筒效率 η6 =0.96 则总的传动总效率:η = η1×η2η2 ×η3×η4×η5×η6= 0.95×0.99×0.99×0.97×0.99×0.97×0.96 = 0.83263)、需要电动机的功率 2.91KWkw p p w r 91.28326.042.2===η 电机的转速 131.3r/min3.13132.02.26060n =⨯⨯==ππD v w (r/min) 现以同步转速为Y100L2-4型(1500r/min )及Y132S2-6型(1000r/min )两种方案比较,传动比96.103.131144001===w n n i31.73.13196002===w n n i ; 由表2-19-1查得电动机数据,比较两种方案,为使传动装置结构紧凑,决定选 用方案2 ,选电动机Y132S —6型 ,额定功率3.0 kw, 同步转速1000r/min,满载转速960r/min 。
同时,由表2-19-1和2-19-2查得电动机堵载转矩/额定转矩为2.2,中心高H=132mm ,外伸轴段直径与长度分别为D=38mm ,E=80mm 。
三、传动装置的运动及动力参数计算总传动比31.70==wn n i ;由表2-11-1得,V 带传动的i12= 2.5,则齿轮传动的传动比为:i23=i/i12=7.31/2.5=2.92此分配的传动比只是初步的,实际的要在传动零件的和尺寸确定后才能确定。
并且允许有±(3-5%)的误差。
东北大学机械设计课程设计说明书
1.3 选择联轴器
根据各种联轴器的应用特点,按标准选择(公称转矩 和许用转速)。
Tc Tn n n
26
第三讲 传动零件的设计计算
2. 减速器内传动零件的设计计算—齿轮传动
设计完减速器以外的传动零件后,要验算原始计算 的运动和动力参数,如有变动应进行相应的修改,然 后,再进行减速器内传动零件的设计计算。
41
第四讲 减速器的构造
4.3 减速器的附件
(9)油杯 轴承采用脂润滑时,补充润滑脂 (10)起吊装
第五讲 减速器装配草图设计
原则: 一般,设计总是从装配图的设计开始的。大部分零
件的结构和尺寸是在装配草图设计阶段决定的,在这个 阶段的过程中,要综合考虑零件的强度、刚度、制造工 艺、装配、调整和润滑等各个方面。 目的:
减速器箱盖或箱座工作图1张 大齿轮零件工作图1张 减速器低速轴工作图1张
设计计算说明书一份(手写或打印)
11
3. 课程设计的步骤
传传减
编
动动速
写
设 计 准 备
装 置 的 总 体
零 件 的 总 体
器 装 配 草 图
工 作 图 设 计
设 计 计 算 说
答 辩
设设设
明
计计计
书
12
4. 课程设计的方法和要求
~10
初估轴径d1,按 联轴器选标准 直径、长度
31
5~8
加轴套定位,上端按轴承 定位要求,下端按齿轮定 位要求;长度按结构定
δ+c1+c2
≥1.2δ
齿轮定位轴肩
δ+c3+c4
轴承定位轴肩
无定位,直径 大1~3,但须按 轴承取标准值
机械设计基础课程设计东北大学
机械设计基础课程设计说明书题目:设计用于胶带运输机的机械传动装置专业:材料成型及控制工程班级:成型1104设计者:鞠英男学号:指导教师:陈良玉目录1.设计任务书 (2).设计题目 (2).工作条件 (2).技术数据 (2)2.电动机的选择计算 (2).选择电动机系列 (2).选择电动机的功率及转速 (2).选择电动机的型号 (3)3.传动装置的运动和动力参数计算 (4).分配传动比 (4).各轴功率、转速和转矩的计算 (4)4.传动零件的设计计算 (6).减速器以外的传动零件(链传动)的设计计算 (6).减速器以内的传动零件(齿轮)的设计计算 (7)5.轴的设计计算 (11).减速器高速轴的设计 (11).减速器低速轴的设计 (12)6.滚动轴承的选择及其寿命计算 (15).减速器高速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (15).减速器低速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (16)7.键连接的选择和验算 (19).减速器大齿轮与低速轴的键连接 (19).小链轮与减速器低速轴轴伸的键连接 (19).联轴器与减速器高速轴轴伸的键连接 (19)8.联轴器的选择 (20)9.减速器的其他附件 (20)10.润滑和密封 (21).减速器齿轮传动润滑油的选择 (21).减速器轴承润滑方式和润滑剂的选择 (21).减速器密封装置的选择、通气器类型的选择 (21)11.整体装配 (21)12.参考文献 (23)1. 设计任务书1.1. 设计题目设计胶带传输机的传动装置1.2. 工作条件工作年限工作班制工作环境 载荷性质 生产批量102多灰尘稍有波动小批 1.3. 技术数据题号 滚筒圆周力F(N) 带速v (m/s) 滚筒直径D (mm) 滚筒长度L (mm) ZDL2200280 5002. 电动机的选择计算2.1. 选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380伏,Y 系列电动机2.2. 选择电动机的功率及转速2.2.1. 卷筒所需有效功率kW FVp w 30.310005.122001000=⨯==P W =2.2.2. 传动总效率根据表2-11-1确定各部分的效率:弹性联轴器效率 η1= 一对滚动球轴承效率 η2=闭式圆柱齿轮的传动效率 η3=(暂定8级) 开式链传动效率 η4= 一对滑动轴承的效率 η5= 运输滚筒的效率 η6=7901.096.097.092.097.098.099.026543221=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=ηηηηηηη η= 2.2.3. 所需电动机的功率 kW 18.47901.030.3p p w r ===η Pr= 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380V ,Y 系列。
机械设计课程设计ZDL1B
机械设计课程设计ZDL1B一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握ZDL1B机械设计的基本原理和方法,能够运用这些知识分析和解决实际问题。
具体目标如下:1.掌握ZDL1B机械设计的基本概念、原理和术语。
2.了解ZDL1B机械设计的工作原理和流程。
3.熟悉ZDL1B机械设计的常用方法和技巧。
4.能够运用ZDL1B机械设计原理和方法分析实际问题。
5.能够运用ZDL1B机械设计技巧解决实际问题。
6.能够独立完成ZDL1B机械设计的基本任务。
情感态度价值观目标:1.培养学生对ZDL1B机械设计的兴趣和热情。
2.培养学生对科学研究的严谨态度和团队合作的意识。
3.培养学生对工程伦理和可持续发展的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括ZDL1B机械设计的基本原理、方法和应用。
具体内容包括:1.ZDL1B机械设计的基本概念、原理和术语。
2.ZDL1B机械设计的工作原理和流程。
3.ZDL1B机械设计的常用方法和技巧。
4.ZDL1B机械设计在实际工程中的应用案例。
5.导论:介绍ZDL1B机械设计的基本概念、原理和术语。
6.基本原理:讲解ZDL1B机械设计的工作原理和流程。
7.常用方法:介绍ZDL1B机械设计的常用方法和技巧。
8.实际应用:分析ZDL1B机械设计在实际工程中的应用案例。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标,我们将采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下:1.讲授法:通过讲解和演示,使学生掌握ZDL1B机械设计的基本原理和方法。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解ZDL1B机械设计在工程中的应用。
3.实验法:通过实验操作,使学生熟悉ZDL1B机械设计的方法和技巧。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的ZDL1B机械设计教材作为主要教学资源。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,供学生深入研究。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性。
东北大学机械原理课程设计(牛头刨床)
机械原理课程设计说明书题目:牛头刨床机构方案分析班级:姓名:学号:指导教师:成绩:2012年月日目录1.题目说明.................................................................. 错误!未定义书签。
2.内容要求与作法 (2)3.滑枕初始位置及行程H的确定方法 (2)4.机构的结构分析 (3)5.机构的运动分析 (3)5-1 所调用杆组子程序中虚参与实参对照表 (3)5-2主程序、计算结果及运行图像 (4)6.机构的静力分析 .................................................. 错误!未定义书签。
6-1杆组运动分析子程序函数及形参实值对照表 (6)6-2主程序、运行结果及运算图像 ................... 错误!未定义书签。
7.飞轮转动惯量计算 . (12)7-1飞轮转动惯量的计算方法 (12)7-2飞轮转动惯量的程序及计算结果 (12)8.主要收获与建议 (15)9.参考文献 (15)1.题目说明(图a)所示为牛头刨床主机构的运动简图,已知,l1=0.1m,l0=0.4m,l3=0.75m,l4=0.15m,l y=0.738m,l′3=0.375m,a=0.05m,b=0.15,c=0.4m,d =0.1m。
只计构件3、5的质量,其余略去不计,m3=30kg,J s3=0.7kg·m2,m5=95kg。
工艺阻力Q如图所示,Q=9000N。
主轴1的转速为60r/min(顺时针方向),许用运转不均匀系数[δ]=0.03。
2.内容要求与作法1.进行运动分析,绘制滑枕5的位移、速度和加速度线图。
2.进行动态静力分析,绘制固定铰链处的反力矢端图金额平衡力矩Tb的线图。
3.以主轴为等效构件,计算飞轮的转动惯量。
上机前认真读懂所用子程序,自编主程序,初始位置取滑枕5的左极限位置。
东北大学课程设计ZDDB
一对滚动球轴承效率 η2 = 闭式齿轮的传动效率 η3 = 弹性联轴器效率 η4 = 滑动轴承传动效率 η5 = 传动滚筒效率 η6 = 则总的传动总效率:η = η1×η2η2 ×η3×η4×η5×η6 = ×××××× =3)、需要电动机的功率kw p p w r 91.28326.042.2===η 电机的转速 min3.13132.02.26060n =⨯⨯==ππD v w (r/min) 现以同步转速为Y100L2-4型(1500r/min )及Y132S2-6型(1000r/min )两种方案比较,传动比96.103.131144001===w n n i 31.73.13196002===w n n i ; 由表2-19-1查得电动机数据,比较两种方案,为使传动装置结构紧凑,决定选 用方案2 ,选电动机Y132S —6型 ,额定功率 kw, 同步转速1000r/min,满载转速960r/min 。
同时,由表2-19-1和2-19-2查得电动机堵载转矩/额定转矩为,中心高H=132mm ,外伸轴段直径与长度分别为D=38mm ,E=80mm 。
三、传动装置的运动及动力参数计算总传动比31.70==wn n i ;由表2-11-1得,V 带传 动的i 12= ,则齿轮传动的传动比为: i 23=i/i 12==此分配的传动比只是初步的,实际的要在传动 零件的和尺寸确定后才能确定。
并且允许有±(3-5%)的误差。
(二)各轴功率、转速和转矩的计算0轴:(电动机轴)p1=pr=n1=960r/minT1=*p1/n1=**1000/960=1轴:(减速器高速轴)P2=p1*η12= *=N2=n1/i12=960/=384r/minT2=*p2/n2=**1000/384=2轴:(减速器低速轴)P3=p2*η23=**=N3=n2/i23=384/=minT3=**1000/=3轴:(即传动滚筒轴)N4=n3/i34=1=minP4=p3*η34=**=T4=**1000/=将以上计算结果汇总于下表,以供机械零件设计计算时查用。
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机械设计基础课程设计说明书题目:设计用于胶带运输机的机械传动装置班 级: 姓名: 学号: 指导教师:成 绩:年 月 日目录1.设计任务书 (3)1.1设计题目 . (3)1.2工作条件 . (3)1.3技术数据 . (3)2.传动装置总体设计 (3)2.1电动机的选择 . (3)2.2分配传动比 . (4)2.3传动装置的运动和动力参数计算. (5)3.传动零件的设计计算 (6)3.1减速器以外的传动零件设计计算. (6)3.2减速器以内的传动零件设计计算. (7)4.轴的设计计算 (9)4.1初步确定轴的直径 . (9)4.2轴的强度校核 . (10)5.滚动轴承的选择及其寿命验算. (11)5.1低速轴轴承 . (11)5.2高速轴轴承 . (12)6.键联接的选择和验算 (12)6.1减速器大齿轮与低速轴的键联接. (12)6.2小链轮与减速器低速轴轴伸的联接 . (12)6.3联轴器与减速器高速轴轴伸的联接 . (13)7.联轴器的选择 (13)8.减速器的润滑及密封形式选择. (13)参考文献 (14)1.设计任务书1.1设计题目设计用于胶带运输机的机械传动装置1.2工作条件1.3技术数据2•传动装置总体设计2.1电动机的选择2.1.1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,封闭自扇冷式结构,电压380V, 丫系列。
2.1.2选择电动机功率1)传动滚筒所需有效功率:2)传动装置总效率:按表2-11-1确定各部分效率如下:弹性联轴器的效率10.99一对滚动轴承的效率 2 0.99闭式齿轮传动的效率 3 0.97 (暂定精度为8级)开式滚子链传动的效率 4 0.92传动滚筒的效率60.96传动装总效率 3) 所需的电动机功率:查表2-19-1,可选Y 系列三相异步电动机 Y112M-4 型,或选丫系列三相异步电动机丫132M1-6型,额定功率均为 F 0 4.0kW ,均满足 P 0 P r 2.1.3确定电动机转速1) 传动滚筒轴工作转速:现以同步转速为1500r/min 及1000r/min 两种方案进行比比较两方案可见,方案1选用的电动机虽然质量和价格较 低,但总传动比较大。
为使传动装置结构紧凑,决定选用方案 2 电动机型号为 Y132M1-6同步转速为1000r/min 。
由表2-19-1 和表2-19-2.2分配传动比总传动比:n 960in w 95.510.05据表2-11-1(P90)取链传动比: i 23 2.5则齿轮传动的传动比:i 8.38 i 123.352i 232.5一对滑动轴承的效率0.972.3传动装置的运动和动力参数计算2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算0轴:即电动机的主动轴:1轴:即减速器高速轴,与电动机轴采用联轴器链接,传动比i oi1,查表2-11-1(P90)弹性联轴器的传动效率i 0.99,则:2轴:即减速器低速轴,动力从1轴到2轴经历了 1轴上的一对滚动轴承和一对齿轮啮合,故发生两次功率损耗,计算效率时都要计入,查表2-11-1(P90) 一对滚动轴承的传动效率利率2 0.99,闭式齿轮传动的效率为3 0.97 (暂定齿轮精度为8 级),则:3轴:即传动滚筒轴,动力从2轴到此轴经历了 2轴上的一对滚动轴承和开式滚子链传动,故发生两次功率损耗,计算效率时都要计入,查表2-11-1(P90) 一对滚动轴承的传动效率为2 0.99,开式滚子链传动的效率为3 0.92,则:2.3.2各轴运动及动力参数列表3•传动零件的设计计算3.1减速器以外的传动零件设计计算3.1.1设计链传动1)确定链轮齿数:由传动比取小链轮齿数乙29 2i 24,因链轮齿数最好为奇数,z, 25;大链轮齿数Z2 iz1 2.5 24 60,取,z2 63。
乙实际传动比:i至更2.52 i链Z 252)确定链条节距:查表10-16(教材P166)得,工况系数K A 1.4小链轮齿数系数:取单排链,由表10-17(教材P166)取K p=1.0因为n2 286.40r/min,查图10-23(教材P164),得选链号No12A 节距 p 19.05mm。
p 3)计算链长:初选:a040p 40 19.05 762mm链长:取 L p 126节L p4)验算链速:v 15m/ s,适合。
5)选择润滑方式:按v 2.273m/s,链号12A,查图10-26(教材P167)选用滴油润滑。
6)作用在轴上的力:25, z2 63 2.52由式P。
K PK z K p,得19.05mm126节有效圆周力:作用在轴上的力: 7)链轮尺寸及结构:分度圆直径3.2减速器以内的传动零件设计计算3.2.1设计齿轮传动1)材料的选择:小齿轮选用45钢,调质处理,齿面硬度220—250HBS 大齿轮选用45钢,正火处理,齿面硬度170— 210HBS 计算应力循环次数: 查图11-14(教材P187),(允许一定点蚀)取Z N i 0.96 , Z N 2 1.02 o 由图11-15(教材P187),得取S Hmin 1.0,由图 11-13(b)(教材 P186),得H lim 1567MPa , H lim2 517MPa许用接触应力: 因H 2 H 1, 故 取H522.17MPa 2)按齿面接触强度确定中心距:小轮转矩人39590N mm ,初取K t z 21.1,取a 0.4, 由表11-5(教材P181)得:由图 11-7(教材 P181)得:Z H 2.5因为是减速传动,u i 3.352,由式(11-17)(教材P182) 计算中心距:查表2-11-2(P90),在R40系列中取中心距a 140mm 。
a140mm估算模数:取标准模数m 2mmm 2mm确定齿数:ZX1Z X2 1.0 o522.17MPa小齿轮齿数:N2a m(u 1)2 140 2 (3.352 1)32.17大齿轮齿数: z 2 uz 1 3.352 32.17 107.83取 Z| 32, z 2 108 oz 1 32, z 2 108实际传动比: 传动比误差:i理I实i ——100%I理|3.352 33751 100%3.3520.69% ,I 5%,在允许范围内。
齿轮分度圆直径:圆周速度:由表11-6(教材P185),取齿轮精度为8级。
3)验算齿面接触疲劳强度:计算载荷系数:按电机驱动,载荷稍有波动,由表11-3(教材P176), 取:计算 vz, /100 3.01 32/100 0.96m/s,由图 11-2(a)(教材P177),按8级精度得:由图 11-3(a)(教材 P177),按 b/d156/64 0.88,考虑轴的刚度较大和齿轮相对轴承为对称布置得:由表11-4(教材P178),得:载荷系数:由图 11-4(教材 P178),得10.816,20.832,所以:由 0,查由图11-6(教材P180)得:齿面接触应力:故在安全范围内。
4)校核齿根弯曲疲劳强度:按乙 32,z2108由图 11-10(教材 P183)得:Y Fa1 2.53,Y Fa2 2.20由图 11-11(教材 P184)得,Y sa1 1.635,Y sa2 1.80由图 11-12(教材 P184)得,Y 0.70(由图 11-16(b)(教材 P187),得,Flim1 204N / mm2,Flim2213N/mm21.0由图 11-17(教材 P188),得,Y N1 1.0,Y N2由图 11-18(教材 P188)得,丫X! Y X2 1.0取 Y ST 2.0 ,Y F min 1.4,由式(11-25)(教材P188)计算许用弯曲应力:故安全。
故安全。
5)齿轮主要几何参数:z1 32 , z2 108 , u 3.352 , m 2mm齿宽 b2 b 56mm ,取 b1 b2 5~10 64mm4.轴的设计计算4.1初步确定轴的直径4.1.1高速轴及联轴器的设计1 )初步选定减速器高速轴外伸段轴径:根据所选电机d电机D 38mm,贝U2)选择联轴器:联轴器所传递的标称扭矩:根据传动装置的工作条件拟选用弹性柱销联轴器(GB/T5014-2003)查表16-1(教材P268),取工作情况系数心 1.5计算转矩由表2-14-1(P114)可查得LH2号联轴器就可以满足转矩要求( T n 315N m T c 60.0N m )。
但其轴孔直径( d 20~35mm)不能满足电动机及减速器高速轴轴径的要求。
因此重选HL3号联轴器(T n 630N m T c 60.0N m, n 5000r /min n 960r /min )3)最后确定减速器高速轴外伸直径为 d 32mm。
d 32mm4.1.2低速轴的设计计算1)选择轴的材料选择材料为 45号钢,调质处理。
2)按转矩初步计算轴伸直径取 d0 35mm d0 35mm取d1 40mm (按标准密封圈尺寸取值)d1 40mm d2 d1,根据轴承取标准值,取 d2 45mm d? 45mm查表2-13-1(P106),选6209型号的深沟球轴承。
轴承型号为 6209 GB/T276-19944.2轴的强度校核4.2.1计算大齿轮上的作用力转矩T 127380N mm圆周力F t 2T 2 1273801179NF t 1179N d 216F t tan 1179 tan20径向力F r 429N F r429N cos cos0轴向力F a F t tan 1179 tan0 0N F a 0N 4.2.2绘轴的受力简图,求支座反力1)垂直面支座反力据M B0,得据丫0,得2)水平面支座反力据M B0,得据Z 0,得受力简图如图(b)4.2.3作弯矩图1)垂直面弯矩M Y图A点C点垂直面弯矩图如图(c)2)水平面弯矩M Z图A点C点水平面弯矩图如图(d)3)合成弯矩图A点C点合成弯矩图如图( e)4.2.4作转矩图转矩图如图( f )4.2.5作当量弯矩图该轴单向工作,转矩按脉动循环应力考虑,取 0.6 当量弯矩D 点A 点C 点左C 点右当量弯矩图如图( g)4.2.6校核轴的强度由以上分析可见,A点弯矩值最大,C点有键槽,而D点轴径最小,所以该轴危险断面是 A点、C点和D点所在剖面。
查表 13-1(教材 P218)得b 650MPa查表 13-2(教材 P224)得[b] 1 60MPa。
A点轴径该值小于原设计该点处轴的直径 45mm安全。
C点轴径考虑键槽影响,有一个键槽,轴径加大 5%。
d C 24.2 (1 0.05) 25.4mm 。
该值小于原设计该点处轴的直径 48mm安全。