机械设计课程设计计算说明书
机械设计课程设计说明书

机械设计课程设计说明书一、教学目标本课程旨在让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。
通过本课程的学习,学生将能够:1.理解机械设计的基本概念、原理和流程。
2.掌握机械设计中常用的数学计算和力学分析方法。
3.熟悉机械设计中常用的材料和工艺。
4.能够运用CAD软件进行简单的机械设计。
5.培养学生的创新思维和团队协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.机械设计的基本概念和原理:包括机械设计的目标、原则和方法等。
2.机械设计的数学计算和力学分析:包括尺寸计算、强度计算、运动学分析等。
3.机械设计中的材料和工艺:包括材料的选用、加工方法等。
4.CAD软件在机械设计中的应用:学习如何运用CAD软件进行机械设计。
5.创新设计和团队协作:培养学生的创新思维和团队协作能力。
三、教学方法为了提高教学效果,我们将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:通过讲解机械设计的基本概念和原理,使学生掌握相关知识。
2.案例分析法:通过分析典型的机械设计案例,使学生了解机械设计的实际应用。
3.实验法:通过实验,使学生掌握机械设计中的材料和工艺。
4.讨论法:通过分组讨论,培养学生的创新思维和团队协作能力。
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,为学生提供系统的学习资料。
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:制作精美的多媒体课件,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:准备齐全的实验设备,确保学生能够顺利进行实验操作。
5.CAD软件:为学生提供CAD软件,方便学生进行机械设计实践。
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度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解程度。
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。
山东大学机械设计基础课程设计减速机课设课程设计计算说明书

课程设计计算说明书设计题目:单级斜齿轮减速器姓名:学号:目录一丶课程设计题目 (5)二丶机械传动装置的总体设计 (6)2.1确定传动方案 (6)2.2选择电动机 (6)2.3传动装置总传动比得计算及其分配 (7)三、普通V带的设计 (9)3.1确定计算功率 (9)3.2选择普通V带的型号 (9)3.3 确定带轮的基准直径dd1和dd2 (9)3.4 验算带速 (10)3.5确定中心距和带长 (10)3.6验算小带轮包角 (10)3.7确定V带的根数 (11)3.8计算张紧力F0 (12)3.9计算作用在轴上的压轴力 (12)3.10大小带轮草图 (12)四、齿轮传动设计 (13)4.1接触疲劳强度计算 (14)4.2 确定传动尺寸 (15)4.3弯曲疲劳强度验算 (16)4.4齿轮相关系数 (17)5.1 轴2的设计 (19)5.1.1 选用轴的材料,确定许用应力 (19)5.1.2 轴长估算 (19)5.1.3按弯扭合成强度计算 (20)5.1.4轴的结构设计 (23)5.2 轴3的设计和计算 (23)5.2.1 选用轴的材料,确定许用应力 (23)5.2.2 轴长估算 (24)5.2.3按弯扭合成强度计算 (24)5.2.4轴的结构设计 (26)六、滚动轴承的设计 (27)6.1轴2上的轴承1、2的选择计算 (27)6.2轴3上的轴承3、4的选择计算 (28)7键的设计计算 (30)7.1轴与大带轮的键联接 (30)7.2轴与小齿轮的键联接 (31)7.3轴与大齿轮的键联接 (31)7.4轴与联轴器的键联接 (31)8联轴器的设计计算 (31)9润滑 (32)10密封 (32)12参考文献 (33)一丶课程设计题目原料车间一运送冷料运输机,系由电动机经一减速传动装置带动,该减速传动装置由一个单级齿轮(斜齿)减速器和其它传动件组成。
该运输机每日两班制工作,工作期限5年,设计此传动装置。
*学号末尾为3,为第3题二丶机械传动装置的总体设计2.1确定传动方案取电机的同步转速n D为1500r min⁄n w=60×1000×Vwπ×D =60×1000×1.8π×400=85.944r min⁄估算总传动比i′=n Dn w =150085.944=17.453本设计v带、闭式齿轮、链传动。
机械设计课程设计计算说明书

(3)油标油标用来检查油面高度,以保证有正常的油量。油标有各种结构类型,有的已定为国家标准件。
(4)通气器减速器运转时,由于摩擦发热,使机体内温度升高,气压增大,导致润滑油从缝隙向外渗漏。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器,使机体内热涨气自由逸出,达到集体内外气压相等,提高机体有缝隙处的密封性能。
2)运输机为一般工作机,速度不高,故选用9级精度(GB 10095-88)
3)材料选择。由表10-1选择大小齿轮材料为40Cr(表面淬火),硬度为48-55HkC,
取安全系数 ,计算弯曲许用应力:
4)选小齿轮齿数
取 =0.8 K=1.3
按齿轮弯曲强度设计计算
查图11-8得
查图11-9得
取m=2
按齿面接触强度校核:
齿轮速度:
查表11-2知满足9级精度要求。
齿轮数据:
d(mm)
m
z
a(mm)
b(mm)
闭
式
齿
轮
小
63.16
2.0
30
155
60
18.5°
大
246.32
117
55
开
式
齿
轮
小
54
2.0
27
125
大
196
98
45
四、箱体结构设计
(1)窥视孔和窥视孔盖在减速器上部可以看到传动零件啮合处要开窥视孔,以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙,了解啮合情况。润滑油也由此注入机体内。窥视孔上有盖板,以防止污物进入机体内和润滑油飞溅出来。
(6)制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。
机械课程设计计算及说明

一.《机械设计》课程设计任务书l.题目:铸工车间自动送砂带式运输机传动装置设计2.任务:(1).减速器装配图(1号)…………1张(2).低速轴工作图(3号)…………1张(3).大齿轮工作图(3号)…………l张(4).设计计算说明书……………1份3.时间:2007年1月8日至1月26日4.设计参数:(1).传动带鼓轮转速n=75r/min(2).鼓轮轴输入功率P=3kW(3).使用年限:5年5.其它条件:双班制16小时工作、连续单向运转、有轻微振动、室内工作、有粉尘。
小批量生产、底座(为传动装置的独立底座)用型钢焊抟。
2.2.4选择电动机的型号综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,可见方案2比较合适。
因此选用电动机型号为Y112M-42.2.5 电动机外形简图和主要安装尺寸电动机外形示意图(1).电动机的主要技术数据表:电动机型号额定功率(kW)电动机转速(r/min) 质量(kg)同步满载Y112M-4 4 1500 1440 43(2).电动机的外型和安装尺寸表:H=112 mm A=190 mm B=140 mm C=70 mm D=28 mmE=60 mm F×GD=8×7 mm G=24 mm K=12 mmAB=245 mm AD=190 mm AC=115 mm HD=265 mm AA=50 mmBB=180 mm HA=15 mm L=400 mm2.3 总传动比的确定和各级传动比的分配2.3.1 理论总传动比i总=n m/n w=1440/75=19.22.3.2各级传动比的分配及其说明取V带传动比:i带=3.5电动机型号Y112M-4i总=19.2i带=3.53.2 低速级齿轮传动设计计算3.2.1 低速级齿轮的设计计算1、齿轮传动设计计算(1)选择齿轮类型、材料、精度等级及齿数[1]选用斜齿圆柱齿轮传动。
[2]选用软齿面、闭式传动。
大三机械课程设计说明书
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机械设计课程设计计算阐明书设计题目: 带式输送机旳传动装置设计任务序号 2-3专业班学号设计者指导教师目录一、课程设计任务 .................................................... 错误!未定义书签。
二、传动装置总体设计 ............................................ 错误!未定义书签。
三、传动件设计 ........................................................ 错误!未定义书签。
四、装配草图设计 .................................................... 错误!未定义书签。
五、轴旳计算与校核 ................................................ 错误!未定义书签。
六、轴承基本额定寿命计算 .................................... 错误!未定义书签。
七、键旳挤压强度校核计算 .................................... 错误!未定义书签。
八、箱体构造旳设计 ................................................ 错误!未定义书签。
九、设计小结............................................................. 错误!未定义书签。
附件一......................................................................... 错误!未定义书签。
一、课程设计任务设计题目: 带式输送机旳传动装置设计1 。
传动系统示意图方案2: 电机→带传动→两级展开式圆柱齿轮(斜齿或直齿)减速器→工作机1—电动机;2—带传动;3—圆柱齿轮减速器;4—联轴器;5—输送带;6—滚筒2. 原始数据设计带式输送机传动装置中旳二级圆1 2 3 4 5 6 7 柱齿轮减速器, 原始数据如表所示:皮带旳有效拉力F4000 4500 3000 4000 3000 3200 4200 N输送带工作速度v0.8 0.85 1.20 1.00 1.40 1.30 1.00 m/s输送带滚筒直径d315 355 400 400 355 300 375 mm3. 设计条件1.工作条件: 机械厂装配车间;两班制, 每班工作四小时;空载起动、持续、单向运转, 载荷平稳;2.有效期限及检修间隔:工作期限为8年, 每年工作250日;检修期定为三年;3.生产批量及生产条件:生产数千台, 有铸造设备;4.设备规定: 固定;5.生产厂: 减速机厂。
机械设计课程设计计算说明书

课程设计说明书设计题目:双级展开式圆柱齿轮减速器院系:能源与动力工程学院热能与动力工程专业姓名:雷宇霆学号:U201111481指导教师:陈永府华中科技大学目录第一部分设计任务书 (3)第二部分减速器的总体方案设计 (3)一、传动方案设计 (3)二、选择电动机 (4)三、传动比的分配 (5)四、传动装置的运动和动力参数的计算 (5)第三部分传动零件的参数设计和轴系零部件的初步选择 (6)一、减速器外部传动——滚子链传动的参数设计 (6)二、减速器内部传动——齿轮传动的参数设计 (7)三、初算轴的直径 (13)四、初选联轴器 (13)五、初选滚动轴承 (14)第四部分减速器装配图设计 (15)一、轴的结构设计 (15)二、轴、滚动轴承及键联接的校核计算 (16)三、箱体的结构及减速器附件设计 (25)四、润滑密封设计 (27)第五部分设计总结 (28)第六部分参考文献 (28)计算与说明主要结果第一部分设计任务书设计题目:设计带式传输机传动装置中的双级圆柱齿轮减速器。
设计数据及工作条件:N F 4500=;m/s 55.0=V ;mm D 500=;%4±=Δi;生产规模:中小批量;工作环境:潮湿;载荷特性:轻振;工作期限:8年,两班制(16小时/天)。
设计注意事项:1、设计由减速器或者其他机械传动装配图1张,零件图2张,及设计计算说明书一份组成;2、设计中所有标准均按我国标准采用,设计说明书应按规定纸张及格式编写;3、设计图纸及设计说明书必须按进度完成,经指导教师审查认可后,才能给予评分或答辩。
设计期限:自2013年12月2日至2013年12月20日第二部分减速器的总体方案设计一、传动方案的拟定根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为min/0085.21min /)550/(55.0100060)/(100060r r D v n w ≈×××=×=ππ若选用同步转速为1500r/min 或1000r/min 的电动机,则估算传动装置的传动比I 约为70或50。
机械设计课程设计说明书(完整版)
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机械设计课程设计原始资料一、设计题目热处理车间零件输送设备的传动装备二、运动简图图11—电动机2—V带3—齿轮减速器4—联轴器5—滚筒6—输送带三、工作条件该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年(每年按300天计算),输送带的速度容许误差为±5%.四、原始数据滚筒直径D(mm):320运输带速度V(m/s):0。
75滚筒轴转矩T(N·m):900五、设计工作量1减速器总装配图一张2齿轮、轴零件图各一张3设计说明书一份六、设计说明书内容1。
运动简图和原始数据2。
电动机选择3. 主要参数计算4. V带传动的设计计算5。
减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算6. 机座结构尺寸计算7。
轴的设计计算8. 键、联轴器等的选择和校核9。
滚动轴承及密封的选择和校核10。
润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法11。
齿轮、轴承配合的选择12。
参考文献七、设计要求1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计;2. 在指定的教室内进行设计.一. 电动机的选择一、电动机输入功率二、电动机输出功率其中总效率为查表可得Y132S—4符合要求,故选用它。
Y132S—4(同步转速,4极)的相关参数表1二。
主要参数的计算一、确定总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比查表可得V带传动单级传动比常用值2~4,圆柱齿轮传动单级传动比常用值为3~5,展开式二级圆柱齿轮减速器。
初分传动比为,,。
二、计算传动装置的运动和动力参数本装置从电动机到工作机有三轴,依次为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ轴,则1、各轴转速2、各轴功率3、各轴转矩表2三 V带传动的设计计算一、确定计算功率查表可得工作情况系数故二、选择V带的带型根据,由图可得选用A型带。
三、确定带轮的基准直径并验算带速1、初选小带轮的基准直径。
查表8—6和8—8可得选取小带轮的基准直径2、验算带速按计算式验算带的速度因为,故此带速合适。
3、计算大带轮的基准直径。
机械设计基础课程设计 计算说明书

机械设计基础课程设计计算说明书全文共3篇示例,供读者参考机械设计基础课程设计计算说明书1经过两周的奋战我们的课程设计终于完成,在这次课程设计中我学到得不仅是专业的知识,还有的是如何进行团队的合作,因为任何一个作品都不可能由单独某一个人来完成,它必然是团队成员的细致分工完成某一小部分,然后在将所有的部分紧密的结合起来,并认真调试它们之间的运动关系之后形成一个完美的作品。
这次课程设计,由于理论知识的不足,再加上平时没有什么设计经验,一开始的时候有些手忙脚乱,不知从何入手。
在设计过程中,我通过查阅大量有关资料,与同学交流经验和自学,并向老师请教等方式,使自己学到不少知识,也经历不少艰辛,但收获同样巨大。
在整个设计中我懂得许多东西,树立对自己工作能力的信心,相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。
而且大大提高动手的.能力,使我充分体会到在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦虽然这个设计做的可能不太好,但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富,使我终身受益。
在这次课程设计中也使我们的同学关系更进一步,同学之间互相帮助,有什么不懂的大家在一起商量,听听不同的看法对我们更好的理解知识,所以在这里非常感谢帮助我的同学。
在这种相互协调合作的过程中,口角的斗争在所难免,关键是我们如何的处理遇到的分歧,而不是一味的计较和埋怨。
这不仅仅是在类似于这样的协调当中,生活中的很多事情都需要我们有这样的处理能力,面对分歧大家要消除误解,相互理解,增进解,达到谅解。
也许很多问题没有想象中的那么复杂,关键还是看我们的心态,那种处理和解决分歧的心态,因为我们的出发点都是一致的。
经过这次课程设计我们学到很多课本上没有的东西,它对我们今后的生活和工作都有很大的帮助,所以,这次的课程设计不仅仅有汗水和艰辛,更的是苦后的甘甜。
机械设计基础课程设计计算说明书2紧张而辛苦的两周课程设计结束了。
当我快要完成设计的时候感觉全身心舒畅,眼前豁然开朗。
机械设计课程设计说明书(范文)

机械设计课程设计说明书(范文)机械设计课程设计说明书。
一、课程设计目的和意义。
机械设计课程设计是机械工程专业的重要课程之一,旨在培养学生的机械设计能力和创新意识。
通过本课程设计,学生将掌握机械设计的基本理论和方法,提高实际设计能力,为将来从事机械设计相关工作打下坚实的基础。
二、课程设计内容。
1. 课程设计主题,设计一个具体的机械产品或零部件,要求包括结构设计、材料选择、工艺制造等方面。
2. 设计要求,要求学生根据所学的机械设计理论和知识,结合实际情况进行设计,考虑产品的功能性、可靠性、经济性等因素。
3. 设计步骤,包括需求分析、方案设计、详细设计、制图和工艺分析等环节。
4. 设计报告,学生需要撰写完整的设计报告,包括设计依据、设计过程、设计结果和分析等内容。
三、课程设计流程。
1. 课程设计立项,确定课程设计题目、要求和流程,指导学生进行课程设计。
2. 学生选题,学生根据自身兴趣和专业方向选择设计题目,并向指导老师提交选题申请。
3. 中期检查,指导老师对学生的设计方案进行中期检查,提出修改意见和建议。
4. 设计完成,学生完成设计并撰写设计报告。
5. 最终评定,老师对学生的设计成果进行评定,并给予成绩和评价。
四、课程设计评价标准。
1. 设计方案的合理性和创新性。
2. 设计报告的完整性和规范性。
3. 设计成果的实用性和可行性。
4. 学生在设计过程中的表现和态度。
五、课程设计要求。
1. 学生要熟练掌握机械设计的基本理论和方法。
2. 学生要具备一定的工程制图和计算能力。
3. 学生要注重团队合作和创新意识。
4. 学生要按时完成设计任务,并保质保量地完成设计报告。
六、课程设计的意义和影响。
机械设计课程设计是机械工程专业的一项重要实践环节,通过本课程设计,学生将提高自身的设计能力和实际操作能力,为将来的工作打下坚实的基础。
同时,本课程设计也是对学生专业素养和综合能力的一次考验,有利于培养学生的创新精神和团队合作意识。
机械设计课程设计说明书(完整版)
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实用标准文档机械设计课程设计原始资料一、设计题目热处理车间零件输送设备的传动装备二、运动简图图11—电动机 2—V带 3—齿轮减速器 4—联轴器 5—滚筒 6—输送带三、工作条件该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年(每年按300天计算),输送带的速度容许误差为±5%.四、原始数据滚筒直径D(mm):320运输带速度V(m/s):0.75滚筒轴转矩T(N·m):900五、设计工作量1减速器总装配图一张2齿轮、轴零件图各一张3设计说明书一份六、设计说明书内容1. 运动简图和原始数据2. 电动机选择3. 主要参数计算4. V带传动的设计计算5. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算6. 机座结构尺寸计算7. 轴的设计计算8. 键、联轴器等的选择和校核9. 滚动轴承及密封的选择和校核10. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法11. 齿轮、轴承配合的选择12. 参考文献七、设计要求1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计;2. 在指定的教室内进行设计.一. 电动机的选择一、电动机输入功率w P60600.75244.785/min 22 3.140.32w v n r Rn π⨯⨯===⨯⨯90044.785 4.21995509550w w Tn P kw ⨯===二、电动机输出功率d P其中总效率为32320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=带轴承齿轮联轴滚筒4.2195.0830.833wd P P kw η=== 查表可得Y132S-4符合要求,故选用它。
Y132S-4(同步转速1440min r ,4极)的相关参数 表1二. 主要参数的计算一、确定总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比144032.1544.785m w n i n ===总 查表可得V 带传动单级传动比常用值2~4,圆柱齿轮传动单级传动比常用值为3~5,展开式二级圆柱齿轮减速器()121.3~1.5i i ≈。
机械设计课程设计计算说明

机械课程设计任务书
班级 姓名 学号
题目:皮带运输机的 级 齿圆柱齿轮减速器设计 一、传动简图
二、原始数据:输送带工作拉力F = N ,滚筒直径D = mm ,
输送带速度V = m/s 。
三、工作条件:单班制,连续单向运转,有轻度冲击,环境温度 °C 。
四、使用年限:寿命 。
五、输送带速度:允许误差±5%。
六、设计工作量
1、减速器装配图1张(A 1)。
2、零件图1-3张(A 2)。
3、设计说明书1份。
滚筒
输送带
电
动机
带传动
一级圆柱齿轮减速器
联轴器
目录
1、传动方案拟定 (2)
2、电动机的选择 (2)
3、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)
4、运动参数及动力参数计算 (5)
5、传动零件的设计计算 (6)
6、轴的设计计算 (12)
7、滚动轴承的选择及校核计算 (19)
8、键联接的选择及计算 (22)
9、设计参考资料目录 (23)
10、结束语 (24)。
机械设计课程设计计算说明书
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机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定(1)工作条件:使用年限8年,三班制工作,载荷平稳。
(2)原始数据:滚筒圆周力F=5KN;带速V=1.6m/s;滚筒直径D=500mm。
二、电动机的选择1、电动机类型和结构型式的选择:按已知的工作要求和条件,选用Y系列三相异步电动机。
2、确定电动机的功率:(1)传动装置的总效率:η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×ηw×η搅油=0.96×0.99×0.99×0.97×0.99×0.96×0.98=0.85(2)电机所需的工作功率:Pd=FV/1000η总=5000×1.6/1000×0.85=9.41KW3、确定电动机转速:滚筒轴的工作转速:Nw=60×1000V/πD=60×1000×1.6/π×500=61.15r/min根据推荐的合理传动比范围,取V带传动比i1=2~4,单级圆柱齿轮传动比范围i2=3~6,则合理总传动比i的范围为i=6~24,故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=(6~24)×61.15=366.9~1467.6r/min符合这一范围的同步转速有750 r/min和1000r/min。
由《机械设计课程设计手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,比较两种方案可知:方案1转速、质量适中。
故选择电动机型号Y160L-6。
三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比:i总=n电动/n筒=970/61.15=15.862、分配各级传动比(1)取i带=3.17(2)∵i总=i齿×i 带π∴i齿=i总/i带=15.86/3.17=5四、运动参数及动力参数计算1轴(电动机轴)n1=970r/minp0=pd=9.41kwTd=9550×pd/n1=9550×9.41/970=92.64N·m2轴(减速器高速轴)n2=n1/i1=970/3.17=306 r/minP2=P0·n带=9.41×0.96=9.03kwT2=9550·P2/n2=9550×9.03/306=281.82 N·m 3轴(减速器低速轴)N3=n2/i2=306/5=61.2 r/minP3=P2×0.99×0.97×0.98=8.5kwT3=9550·P3/n3=9550×8.5/61.2=1326.39 N·m 4轴(工作轴)N4=n3=61.2 r/minP4=P3×0.99=8.42kwT3=9550·P3/n3=9550×8.42/61.2=1313.91 N·m五、传动零件的设计计算1、皮带轮传动的设计计算(1)选择普通V带截型由已知传送带运动平稳取kA=1.3 P=9.41KWPC=KAP=1.3×9.41=12.23KW据PC=12.23KW和n1=306r/min由课本P136图7-8得:选用A型V带(2)确定带轮基准直径,并验算带速取dd1=160mmdd2=i带dd1(1-ε)=3.17×160×(1-0.02)=497.01mm由课本得取dd2=500mm带速V:V=πdd1n1/60×1000=π×160×970/60×1000=8.12m/s在5~25m/s范围内,带速合适。
机械设计课程设计计算说明书

机械设计课程设计计算说明书1. 引言本文档旨在为机械设计课程中的设计计算提供详细说明。
在机械设计中,计算是一个关键的环节,它涉及到材料力学、热力学、动力学等多个学科的知识。
通过设计计算,可以评估和验证设计方案的可行性,并为制造和使用机械设备提供基础数据和性能保证。
本文档将简要介绍机械设计课程设计计算的背景和目的,并提供一些实际计算的示例。
2. 设计计算概述设计计算是机械设计中最关键的步骤之一。
它旨在确定机械设备的尺寸、结构和性能参数,并评估其可靠性和安全性。
在设计计算中,需要考虑机械设备所受力的大小、方向和分布,以及材料的物理性质和机械特性。
通过数学模型和计算方法,可以从理论上预测机械设备的性能指标,并优化设计方案。
3. 设计计算示例本节将提供一些设计计算的示例,包括材料选择、静力学计算和动力学计算。
3.1 材料选择材料选择是机械设计中的关键步骤之一。
合理选择材料可以提高机械设备的强度和寿命,降低成本和重量。
在进行材料选择时,需要考虑材料的力学性能、热性能、耐腐蚀性等因素。
设计计算中常用的材料选择方法有材料强度计算、材料疲劳寿命预测等。
3.2 静力学计算静力学计算是机械设计中常见的一种计算方法,用于分析机械设备在静止状态下所受的力和力矩。
在静力学计算中,需要根据设备的几何形状和受力情况,建立力学模型,并应用力学原理求解。
静力学计算的结果可以用于评估和优化机械设备的结构和强度。
3.3 动力学计算动力学计算是机械设计中另一种常见的计算方法,用于分析机械设备在运动状态下的力学行为。
在动力学计算中,需要考虑机械设备的质量、重心、惯性矩阵等因素,并建立运动学和动力学模型。
通过求解运动学和动力学方程,可以预测机械设备在运动过程中的力和加速度,从而评估设备的稳定性和运动性能。
4. 结论设计计算是机械设计中不可或缺的一环,它为机械设备的设计、制造和使用提供了重要的基础数据和性能保证。
本文档简要介绍了机械设计课程设计计算的背景和目的,并提供了材料选择、静力学计算和动力学计算的示例。
机械设计课程设计计算说明书(样板)
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毕业设计计算说明书设计题目:V带—单级圆柱减速器机电系:班级:设计者:学号:指导教师:二○○八年五月六日目录一、前言----------------------------------------------------------------------1二、传动方案拟定----------------------------------------------------------3三、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-------------------------------------------5五、传动零件的设计计算-------------------------------------------------6六、轴的设计计算----------------------------------------------------------11七、滚动轴承的选择及校核计算----------------------------------------20八、键联接的选择及计算-------------------------------------------------23九、联轴器的选择及验算-------------------------------------------------24十、参考资料----------------------------------------------------------------25一、前言机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。
传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。
传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。
合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
第1章-机械设计基础课程设计计算说明书
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第1章机械设计基础课程设计计算说明书1.1 概述1.1.1机械设计课程设计的目的原理及特点(1)通过课程设计实践,树立正确的设计思想,增强创新意识,培养综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论与生产实际知识去分析与解决机械设计问题的能力;(2)学习机械设计的一般方法,掌握机械设计的一般规律;(3)进行机械设计基本技能的训练,例如计算、绘图、查询设计资料和手册、运用标准和规范等。
1.1.2机械设计课程设计的内容本次机械设计课程设计的内容为带式运输机传动装置,其装置如图1所示。
图1.1带式运输机传动装置简图设计参数:输送带的有效拉力F=1500N,输送线速度v=1.00m/s,卷筒直径d=250mm,载荷平稳,常温下连续运转,工作环境有灰尘,电源为三相交流电,电压为380V。
本次课程设计的工作量:(1) 减速器装配工作图1 张(A0 图纸);(2) 零件工作图2 张(低速轴、轴承透盖,A2 图纸);(3) 设计计算说明书1 份。
1.1.3机械设计课程设计的方法和步骤(1) 设计准备;(2) 传动装置的总体设计;(3) 传动零件的设计计算;(4) 装配草图的设计;(5) 装配工作图的设计;(6) 零件工作图的设计;(7) 撰写设计计算说明书;(8) 设计总结和答辩。
1.1.4机械设计课程设计中应该注意的问题(1) 正确处理参考已有资料与创新的关系;(2) 正确处理设计计算与结构设计和工艺要求等方面的关系;(3) 熟练掌握边画图、边计算、边修改的设计方法,力求精益求精;(4) 正确使用标准和规范;(5) 图纸应符合机械制图规范,说明书要求计算正确,书写工整,内容完整;(6) 要充分发挥主观能动性,要勤于思考、深入专研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、有错必改、精益求精的工作态度;(7) 要注意掌握设计进度,保质保量地按期完成设计任务。
1.2 传动方案的拟定采用一级圆柱齿轮减速器,其传动比一般小于6,传递功率可达到数万千瓦,效率较高,工艺简单,精度易于保证,一般工厂均能制造,应用广泛。
机械设计课程设计计算说明书
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机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定 (3)二、电动机的选择 (4)三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (6)四、传动装置的运动和动力设计 (7)五、普通V带的设计 (10)六、齿轮传动的设计 (15)七、传动轴的设计 (18)八、箱体的设计 (27)九、键连接的设计 (29)十、滚动轴承的设计 (31)十一、润滑和密封的设计 (32)十二、联轴器的设计 (33)十三、设计小结 (33)设计题目:单级圆柱齿轮减速器机械系:设计者:学号:指导教师:(一)电动机的设计电动机主要外形和安装尺寸:综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器传动比,可见第2方案比较适合。
此选定电动机型号为Y132M2-6,其主要性能:1)计算各轴的转数:Ⅰ轴:nⅠ=nm/ i0=960/4=305.73 (r/min)Ⅱ轴:nⅡ= nⅠ/ i1=305.73/4=76.4 r/min卷筒轴:nⅢ= nⅡ(2)计算各轴的功率:Ⅰ轴:PⅠ=Pd×η01 =Pd×η1综合以上数据,得表如下:(二)V带的设计(三)齿轮的设计综上可知,齿轮的设计参数如下:小齿轮分度圆直径:d1=70mm大齿轮分度圆:d2=340mm中心距a=210mm小齿轮齿宽:b1=70mm大齿轮齿宽:b2=75mm模数m=2(四)主动轴的设计1,齿轮轴的设计(四)从动轴的设计2,齿轮轴的设计(五)轴承计算根据条件,轴承预计寿命(六)键联接的选择根据轴径的尺寸,由课本表8.9可选择主动轴与平带轮联接的键为:平键b×h=8×7,长度系列L=80mm ,GB1096-79,从动轴与齿轮连接的键为:键b×h=14×9,长度系列L=70mm,GB1096-79,从动轴与联轴器的键为:键b×h=14×9长度系列L=63mm,GB1096-79九、润滑与密封1.齿轮的润滑采用浸油润滑,由于为单级圆柱齿轮减速器,速度ν<12m/s,当m<20 时,浸油深度h 约为1个齿高,但不小于10mm。
机械设计 课程设计 计算说明书

采用二级齿轮传动
优点:适用的圆周速率和功率范围广;传动效率高;传动比准确;使用寿命长;工作可靠性高;结构紧凑;
缺点:要求较高的制造和安装精度,成本较高;精度低时噪音大;不适用于远距离两轴之间的传动
2.
2
Y系列三相鼠笼型异步电动机380V
2
Pw=F*v/1000=1600*1.3/1000=2.08Kw
查电动机规格表,选Y100L2-4型电动机
型号
额定功率/Kw
满载转速/(r/min)
启动转矩/额定转矩
最大转矩/额定转矩
Y100L2-4
3
1420
2.2
2.2
3.
3.1
=
3.2
考虑润滑条件,为使两级大齿轮直径相近,取 ,故
4.
4.1
1轴:
2轴:
3轴:
卷筒轴:
4.2
1轴
2轴
3轴
卷筒轴:
4.3
电动机输出: =1.71*
采用L-AN68润滑油
10.
选用内包骨架旋转轴唇形密封圈(GB/T 1387.1-1992)
1轴:B-25*40*7
3轴:B-40*58*8
11.
11.1
盖板采用铸造,用M6螺钉紧固
11.2
采用方角螺塞M20*1.5(GB/T 6170-2000)
油圈30*20 ZB 70-62 (2B70-62)
11.3
螺纹采用M10,组和件
11.4
M10螺纹,与窥视孔盖板相连
11.5
铸造铸出
11.6
8*30GB/T 117-2000
12.
[1]王连明,宋宝玉主编.机械设计课程设计[M].4版.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2010.01
大三食品机械设计课程设计说明书(3篇)

第1篇一、设计背景与目的随着我国食品工业的快速发展,食品机械在食品生产过程中发挥着越来越重要的作用。
为了提高食品生产效率、保证食品安全、降低生产成本,食品机械的设计与研发成为食品工程领域的重要课题。
本课程设计旨在通过实际操作,使学生掌握食品机械的基本设计原理和方法,提高学生的创新能力和实践能力。
二、设计任务本次课程设计要求学生设计一款适用于食品加工的机械装置。
具体要求如下:1. 选择一种食品加工工艺,如食品切割、混合、输送等。
2. 根据工艺要求,设计机械装置的结构和主要参数。
3. 选择合适的材料,进行机械装置的强度和刚度分析。
4. 设计机械装置的控制系统,并进行模拟运行。
5. 撰写课程设计说明书,包括设计过程、设计结果、分析讨论等。
三、设计内容1. 食品加工工艺选择以食品切割工艺为例,选择一种常见的食品切割机械,如切片机、绞肉机等。
2. 机械装置结构设计(1)机械装置总体布局:根据食品加工工艺要求,确定机械装置的总体布局,包括进料口、切割部分、出料口等。
(2)主要部件设计:设计机械装置的主要部件,如切割刀具、输送带、传动机构等。
(3)材料选择:根据机械装置的强度和刚度要求,选择合适的材料。
3. 机械装置强度和刚度分析(1)受力分析:对机械装置进行受力分析,确定各部件的受力情况。
(2)强度计算:根据材料力学原理,计算各部件的强度。
(3)刚度分析:分析机械装置的刚度,确保其在工作时不会发生变形。
4. 控制系统设计(1)控制系统组成:设计控制系统,包括传感器、执行器、控制器等。
(2)控制策略:根据食品加工工艺要求,设计控制策略,实现机械装置的自动控制。
(3)模拟运行:利用仿真软件对控制系统进行模拟运行,验证其功能。
5. 课程设计说明书(1)设计过程:详细描述设计过程,包括设计思路、设计方法、设计步骤等。
(2)设计结果:展示设计结果,包括机械装置的结构图、控制系统图等。
(3)分析讨论:对设计结果进行分析讨论,包括设计方案的优缺点、改进措施等。
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机械设计课程设计计算说明书设计题目:两级圆柱齿轮减速器学校:____________________学院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:___________________设计者:_____________________学号:________________指导老师:__________________2012年12月18日目录设计任务书传动方案的拟定及说明 (3)电动机选择,传动系统运动学和动力学计算 (5)齿轮设计计算 (8)轴的设计计算及校核 (16)键联接的选择和校核 (27)轴承寿命校核 (29)联轴器的选择和校核 (39)箱体的设计 (39)润滑和密封的选择,润滑剂的牌号及装油量计算 (41)设计小结 (41)参考资料 (43)3. 万案设计任务书1.原始条件和数据:铸工车间碾砂机。
单班工作,每班工作 8小时。
连续单向运 转,载荷平稳,空载启动,室外工作,有粉尘;工作期限寿命10年(每年工作300天)。
立轴的速度允许误差为土 5%开式锥齿轮的传动比i 锥=4,小批生产。
2.立轴工作所需转矩:950N • m ,立轴转速:36r/min4.传动方案的拟定和说明由题目所知传动机构类型为:两级圆柱齿轮减速器。
故只要对本传动机构进行分析论证 本传动机构的特点是:共三根轴,每根轴直径依次增大,利用圆柱齿轮进行传动,载荷变动很小。
其载荷变化图如下:设计内容计算及说明结果齿轮(二)电动机的选择齿轮齿轮-r1齿轮1-1 — --i —一'1.电机类型2•确定电动机容量图1 轴与齿轮的编号选用丫系笼型三相异步交流电动机(IP44)(1)立轴输出功率P wP wT w n w 950 363.58kw9550 9550p w=3.58KW(2)电动机输出功率P dP wn =0.79104 传动装置的总效率n24=0.791041—圆柱齿轮传动0.97 2—开式圆锥齿轮传动0.933—滚动轴承0.98各轴间传递效率:4—弹性联轴器0.9901一4=0.99 12= 1 3=0.950623一 1 3=0.950634一 3 4=0.970245一 2 3=0.9114p d 4.44kw1传动装置总传 动比2分配各级传动 比Y132S-4,其满载转速 n m=1440r/min、计算传动装置总传动比和分配各级传动比n w14403640高速级传动比i 1,低速级传动比i 2通常取i 1= (1.1〜1.5 ) i 2 开式圆锥齿轮iz=4减速器传动比ij=10取高速级传动比i 1 3.3i 23nm =1440r/mi ni=4011 3.3 12 31.各轴转速n I =1440r/min(3)电动机额定功率选择 查机械设计手册,选P ed 4.5kw(4).确定电动机转速查课程设计手册表2-1得两级圆柱齿轮传动比范围为i=9~36 电机的转速范围 n d =i* i z * n w =i296~5184「/min 可选同步转速为1500r/min或1000r/min的电机,现就两种电机方案进 行比较,列表如下:实际转速为:36 4 3 3.3 1425.6r/min 立轴的速度误差:1440 1425・6001 1%5% 因此,数据选择1440合理。
三、计算传动装置的运动参数P d电动机输出功率P w3,.58 0.7910454.44kwP ed 4.5kw表1 由表中的数据可知两个方案均可行,但方案 2动比比较小,传动装置结 构尺寸较小,因此采用方案2。
选用同步转速1500r/min 的丫系列电动机2•各轴输入功率3 •各轴转矩4•数据列表电动机轴为0轴,减速器高速轴为I轴,中间轴为II轴,低速轴为III 轴,输出轴为IV轴,V轴为立轴,各轴转速为:n o n i n m 1440r / minn Nn Iiln mEvn Nn mi3按电动机额定功率14403.3432144432r / min144 r min36r / minP ed计算各轴输入功率即P o Ped5.5kwP I P o 01 5.443kwP II P I12 5.18kwP III P II23 4.92kwP IV P III34 4.77kwP v P IV45 4.35kw0 轴:T。
9550 P09550 5.5 36.48N m1440I 轴:T I9550 P I 95505.44536.11N mn i 1440P II 5.18II 轴:Tn 9550 9550 114 51N mn ii 432III 轴:T in 9550 P iIi9550 4.92326.29 N mn川144P iV 4.77IV 轴:T iv 9550 9550 316..34N mn iv 155V 轴:T v 9550 皿9550 4.35 1153.96N mn v 36n|| =432r/m innm =144r/m in1选定齿轮类型,精度等级,材料2 .选齿轮齿数及螺旋角角3. 按齿面接触强度设计4. 确定公式内各计算数值四、齿轮设计(一)高速级齿轮传动设计计算两级圆柱齿轮传动。
选定斜齿圆柱齿。
1)材料:由《机械设计》表10-1选择小齿轮材料为40Cr(调质处理)硬度为 270-290HBS.大齿轮材料为45钢(调质处理)硬度为230-250HBS,硬度差为40HBS.2)由于碾砂机为一般工作机器,速度不高,故精度等级选7级选小齿轮齿数选小齿轮齿数z125 ,大齿轮齿数Z2 i1Z1 3.3 25 82.5 取Z? =83初选齿轮螺旋角=14°由设计计算公式进行试算,即d1t (陛卫」^E Z H d d i H1)试取载荷系数为Kt=1.62)由《机械设计》图10-30取区域系数Z H =2.4333)由表10-7取齿宽系数d=1.14)由表10-6查得材料弹性影响系数Z E=189.8MPa25)由图10-26查得:11 0.78,2 0.82 因止匕0.78 0.82 1.60表2liml=600MPa.大齿轮接触疲劳强度极限lim2=550MPa.N 1 N 260 m L h 60 1440 1 N 1 8 16.284 10 i 1300 8 102.0736 109K 由10-19取接触疲劳寿命系数 HN1KHN 20.90 0.95 接触疲劳许用应力:取失效概率为 1%.安全系数为S=1.5.设计计算522MP a6),由图10-21d 按齿面硬度查 得小齿轮 的接触 疲劳强 度极限7)应力循环次数K HNSlim1540MPaK H N2 lim2则许用接触应力5402522531.25MP a1)计算小齿轮分度圆直径 d 1t ,代入中较小的值d1t32K t T i 1 Z E Z41.42mmd 1t 口1 60 10004) 计0.318 d z, tan 0.318 1 25 tan 14 1.9825)计算载荷系数K由表10-2得使用系数K A根据v=3.12m/s,七级精度等级由图10-8查的动载系数K v 1.5,由表10-4查的K H 1.418,由图10-13 查的 KF 1.45,表 10-3 查得K H K F =1.4K A K V K H K H 1 1.5 1.418 1.4 2.986) 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径。
6按齿根弯曲强度设计7.确定公式内的各计算数值d1 d1t350.96mm1.9891.4K41.42.K t7) 计算模数md1 cosm n ------------- 1.6mmZ1由式(10-17)m n2KT1Y 2cos Y F Y S21)计算载荷系数K K A K V K F K F 1.5 1.4 1.45 3.0452) 根据纵向重合度 1.982,由图10-28查得螺旋角影响系数0.883) 计算当量齿数Z v1Z1c os 3Z 23c os27 . 3690 . 864) 由表10-5查得齿形系数Y F 2.62,Y F2 2.2155) 应力校正系数Y S 1 1.59,Y S2 1.7756)由图10-20C查得小齿轮弯曲疲劳强度FE1 500 MP a查得大齿轮弯曲疲劳强度FE2 380MP a8.设计计算9 •几何尺寸计算7)由图10-18查弯曲疲劳寿命系数小、大齿轮的寿命N1N2取K FN1K F N260 m L h60 1440 1N6.284 108i10.850.888)计算弯曲疲劳许用应力,取FN 1FN 29)计算YF 1YS 1F1Y F 2Y S2F2300 8 10 2.0736 109S=1.4,由式 10-12 得KN1 FE1SKN2 FE 2S321.43MPa257.86 MPaY Fa Y sa2.62 1.59321.430.012962・215 1.7750.01525257.86由式(10—5)得弯曲强度的设计公式为2KT1 Y Fa Y sa3)2 3.045 3.611 1040.88 cos214―0.01525 1他21 25 1.6综合考虑,取m=1.5,按接触疲劳强度算得分度圆直径d1 50.96mm , d1 cos 50.96 cos141.532.96 取为 34(1)Z2 i 3.3 34 112.2 113计算几何中心距(乙Z2)m n a (34 113)2 0.971 5一113.6mm10 / 422a(3)计算大小齿轮的分度圆直径d1 1选定齿轮类型,精度等级,材料cosd2Z2“l ncos 34 1.5--------- 52.73mmcos 卄取d仁53mm,d2=176mm 113 1.5-----------175.27mmcos(4) 计算齿轮宽度2 .选齿轮螺旋角及齿数d d152.73mmb圆整后取B2=55mm, B1=60mm3.按齿面接触强度设计4.确定公式内各计算数值圆整后取中心距a= 114mm(2)按圆整后的中心距修正螺旋角14.74因为值改变不多。
故参数K ,Z H,a,等不必修正。
(二)低速级齿轮传动设计计算1) 1与高速级相同,低速级亦选斜齿圆柱齿轮,2) 7级精度3)由《机械设计》表 10-1选择小齿轮材料为 40Cr(调质处理)硬度为270-290HBS.大齿轮材料为45钢(调质处理)硬度为230-250HBS,硬度差为40HBS. 初选取螺旋角 =14°选择小齿轮齿数为乙=20,则大齿轮的齿数Z2 = 20 3 60TKRi 1 Z E Z Hd d2H1)确定式中各值1)试取载荷系数为Kt=1.32)由《机械设计》图10-30取区域系数Z H =2.4333)由表10-7取齿宽系数d=1.12 0.74, 2 0.82 因此0.78 0.82 1.564)由表10-6查得材料弹性影响系数Z E=189.8MPa2. 5)由图10-26查得:liml=600MPa.大齿轮接触疲劳强度极限lim2=550MPa.5.设计计算由10-19取接触疲劳寿命系数KHN1 KHN20.90 0.98K HN1 lim1S 540 MP a K HN2 lim 2S539MP a 540 539则许用接触应力 H22)计算(1)小齿轮分度圆直径.22K/ i 1 Z E Z H=i539.5MP a2_1.6_114.51 3_1 (2.433_189.8 1 1.60 3 ( 539.557.13 mm(2)计算圆周速度d1m 3.14 57.13 432v -------------- -------------------------- 60 1000 60000 1.29m/ s(3)齿宽b 及模数m n tb d d 1t 1 57.13 57.13mm m ntd 1t cosZ 157.13 cos1425 2.77mmh 2.25m nt 2.25 2.776.23250.318 d z 1 tan0.318 1 20 ta n141.586) ,由图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限7) 应力循环次数260 厲 L h 6.284 108N 2丛 1.904 108 i2 接触疲劳许用应力取失效概率为1%.安全系数为S=1. b/h 9.166(4)计算纵向重合度6按齿根弯曲强度设计7.确定公式内的各计算数值(5)计算载荷系数K由表10-2得使用系数K A 1,根据v=1.29m/s,七级精度等级由图10-8查的动载系数K v 1.05,由表10-4查的K H 1.418,由图10-13查的K F 1.38,表10-3 查得K H K F =1.2K K A K V K H K H 1 1.05 1.42 1.2 1.7892(6)按实际载荷系数下的校正分度圆直径1789263.55mm1.3(7)计算模数md1 cosmn ---------- 3.08mmZ1由式(10-17)m n 3.2KT1Y2cos2\ dZ1Y F Y S1)计算载荷系数K K A K V K F K F 1 1.05 1.38 1.2 1.73882) 根据纵向重合度 1.58, 由图10-28查得螺旋角影响系数3) 计算当量齿数4) 由表10-5查得齿形系数Y F1 2.80,Y F2 2.285) 应力校正系数:Y s 1 1.55,Y S2 1.736)由图10-20C查得小齿轮弯曲疲劳强度FE1 500MP a查得大齿轮弯曲疲劳强度FE2 380MP aY 0.88Z1Z v1 + 21.89cosZ2Z v2 —3—65.67cos57.13 3d1 d1tFN 1FN 27)由图10-18查弯曲疲劳寿命系数 小、大齿轮的寿命 8N 3 N 266.227 10N 4. 32.076 108i 2取 K FNI 0.85K FN 20.888) 计算弯曲疲劳许用应力,取 S=1.4,由式10-12得KN1 FE1S K N2FE 2 55425MPa 334.4 MPa9 •几何尺寸计 (Z 1 Z 2)m n2 cos127.8mmZ 2 i Z ] 3 31 93(1)计算几何中心距圆整后取中心距a= 128mm8.设计计算9)计算Y Fa Y SaFYF 1YS 1 F12.80 1.55 425 0.01021 YF 2YS 2F22.28 1.73 334.40.01179m n22K「Y COS2 d z1Y F Y SF3 -----------------------------------------------------------------------2 1.7388 114.51 0.88 cos 2140.011791 2021.561.84综合考虑取m=2 mm 按接触疲劳强度算得的分度圆直径 d 3 63.55mm 来计算应有的齿数* cosm n63.55 cos14230.83 取为 31arccos(乙Z 2)m n 2a14.3664.00mm 191.7mmB-i =70mm1 .求输出轴的 输出功率、转速 和转矩2 .求作用在齿 轮上的力(2)按圆整后的中心距修正螺旋角因为 值改变不多。