机械零件设计指导书Word下载.docx
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L）
带式输送机的传动装置简图
1•电动机；
2.三角带传动；
3.减速器；
4.联轴器;
5.传动滚筒；
6.皮带运输机
二、课程设计目的及要求
《机械基础》课程是一门技术基础课，目的在于培养学生的机械设计能力。
课程设计是《机械基础》课程最后一个重要的实践性教学环节，也是机械类及近机械类专业学生第一次较为全面的机械设计训练。
本课程设计的主要目的是：
1．培养学生利用所学知识，解决工程实际问题的能力；
2．培养学生掌握一般机械传动装置、机械零件的设计方法及设计步骤；
3．达到对学生进行基本技能的训练，例如：
计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、标准、图册和规范等）的能力。
4．本课程设计学时：
一周
三、课程设计内容
1．电动机的选择及运动参数的计算（包括计算电动机所需的功率，选择电动机，分配各级传动比，计算各轴的转速、功率和转矩）；
2.V带的传动设计（确定V带的主要参数和尺寸）；
3．齿轮传动的设计（确定齿轮的主要参数和尺寸）；
4.轴（低速轴）的设计（初估轴径、结构设计和强度校核）；
5.滚动轴承的选择及验算（低速轴）；
6.键的选择及强度校核（低速轴）；
7.联轴器的选择（低速轴）；
8.润滑油及润滑方式的选择；
9.绘制轴系结构图和零件的工作图：
（1）绘制轴系结构图；
（2）绘制零件的工作图（用AutoCAD绘制），包括：
1大皮带轮零件图；
2大齿轮的零件图；
3低速轴的零件图。
注：
零件的工作图包括：
尺寸的标注、公差、精度、技术要求。
10.编写设计说明书（要求用word编制打印）
（1）目录（标题、页次）；
（2）设计题目：
原始数据及工作条件，传动装置简图；
（3）设计计算：
1要有详细的设计步骤，最后应有简短的结论；
2对所引用的计算公式和数据要标有来源－即参考书的编号和页次；
3为了清楚地说明计算内容，应附必要的插图。
（4）设计小结（简要说明课程设计的体会，本设计的优、缺点及改进意
见等）；
（5）参考文献资料（资料的编号、作者名、书名、出版地、出版者、出版年月）。
要求每位学生在设计过程中，充分发挥自己的独立工作能力及创造能力，对每个问题都应进行分析、比较，并提出自己的见解，反对盲从，杜绝抄袭。
在设计过程中必须做到：
1随时复习教科书、听课笔记及习题；
2及时了解有关资料，做好准备工作，充分发挥自己的主观能动性和创造性;
3认真计算和制图，保证计算正确和图纸质量；
4按预定计划循序完成任务。
四、课程设计步骤
（一）电动机的选择及运动参数的计算：
一般电动机均采用三相交流电动机，如无特殊要求都采用三相交流异步电动机，其中首选Y系列全封闭自扇冷式电动机。
1.确定皮带输送机所需功率
Pw=Fw•Vw/1000（kw）
式（1—1）
2.传动装置的效率
3
n=n1•n2•n3•n4•n5
式（12）
式中：
n1
-三角带传动效率
n2
-齿轮传动效率
n3
-滚动轴承的效率
n4
-联轴器的效率
n5
-运输机平型带传动效率
常见机械效率参见附表1
3.电动机的选择
电动机的额定功率：
p>
Pw/n=Fw•vw/n（kw）式（1---3）
4.确定电动机的转数:
（1）滚筒轴的工作转速为：
nw=60x1000VW/nD（r/min）式（1---4）
VW-----皮带输送机的带速
D----滚筒的直径
（2）电动机的转速：
nx=i/nw式（i一5）
i/是由电动机到工作机的减数比
i/=ii'
•i2「i3/•…in，式（1——6）
ii'
•i2，•i3/••••in/是各级传动比的范围
按n/的范围选取电动机的转速n
（3）常用机械传动比的范围见附表2
列出电动机的主要参数:
电动机额定功率P（KW）
电动机满载转速nm（r/min）
电动机轴伸出端直径d（mm）
电动机轴伸出端的安装咼度（mm）
电动机轴伸出端的长度（mm）
常用机械传动效率附表1
机械传动类型
传动效率
圆柱齿轮传动
闭式传动0.96〜0.98（7〜9级精度）
开式传动0.94〜0.96
圆锥齿轮传动
闭式传动0.94〜0.97（7〜8级精度）
开式传动0.92〜0.95
带传动
平型带传动
0.95〜0.98
V型带传动
0.94〜0.97
滚动轴承（一对）
0.98
〜0.995
联轴器
0.99
常用机械传动比范围附表2
\传动
\类型
选用指标
平型带
三角带
齿轮传动
功率（Kvy
小（20）
中（W100）
大（最大可达50000）
单级传动比
圆柱
圆锥
（常用值）
2〜4
3〜5
2〜3
最大值
6
15
10
6〜10
（二）传动比的计算及传动比的分配
1•传动装置总传动比
i=nmnw式（2-一1）
2•分配传动装置各级传动比
i=iii2i・3•式（2---2）
il、i2>
i3••-in从附表2中选值
（三）传动装置的运动和动力参数的计算
1.各轴的功率计算：
Pi=Pn1-n3式（3----1）
p2=Pn1-n2-n3式（3----2）
2.各轴的转速计算：
（1）高速轴转速n1=nmh（r/min）式（3----3）
（2）低速轴转速m=nm（i1-i2）（r/min）式（3----4）
3.各轴扭矩的计算：
Tk=9.55X10XPK/nK（N.mm）式（3-----5）
（四）三角带传动设计
1.选择三角带型号；
2.选择带轮的基准直径，并验算带速（5m/swV<
25m/s）;
3.确定中心距和带长，验算小轮包角；
（ai>
120°
）
4.按许用功率计算带的根数；
5.确定作用在轴上的压力；
6.确定带轮的结构和尺寸（只要求绘制大带轮的零件图）；
（五）齿轮传动设计
1.参考教材相关章节的步骤设计这一对齿轮的尺寸（只要求绘制大齿轮的
零件图）；
2.选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式；
（六）轴的设计
参考教材的附加内容的例子及设计步骤进行设计，只要求低速轴的设计并绘制低速轴的零件图。
与旋转零件（齿轮、带轮）配合的轴径可参照附表3
附表3标准直径（摘自GB2822-81）
12*1314151617182021222425*26283032*34
363840*42454850*53566063*67717580*9095
100*105110120125*130140150160*170180190200*
（1）带*号者为Ra10系列，优先选用。
（2）本标准不适用于另有其它标准的机械零件（如滚动轴承、螺纹、联轴器等）
（七）滚动轴承的选择（低速轴）
按教材相关章节的选择步骤进行滚动轴承的选择，并确定润滑方式。
（八）键的选择及强度校核（低速轴的键）
参考所学课程，键的尺寸选择可参照《公差与配合》教材的相关章节。
（九）联轴器的选择（低速轴）
主要检验它的转速和转矩。
联轴器的类型选择可参照《机械设计手册》
（十）绘制各种规格的零件图、轴系结构图
1.轴系结构图：
绘制低速轴系结构图（小齿轮绘制成齿轮轴），图面用A3
号纸绘制，比例可用1:
1或1:
2绘制。
2.零件图的绘制（用AutoCAD绘制）：
绘制大皮带轮零件图、大齿轮的零件图、低速轴的零件图，图面全部用A3号纸绘制，比例可用1:
2图面布置合理，线型正确和清晰，符号国家的制图标准，公差尺寸配合正确，结构合理，连接部分应圆滑，技术要求一律写在右上角，标的字母、数字、汉字应做到:
字体端正、排列整齐、间隔均匀，汉字应写成仿宋体。
（十一）编写设计计算说明书
1．设计计算说明书的内容概括如下:
（1）目录；
（2）设计任务书；
（3）电动机的选择；
（4）计算传动装置的运动和动力参数；
（5）三角带传动设计；
（6）齿轮的设计计算；
（7）轴的设计计算；
（8）滚动轴承的选择及计算；
（9）键联接的选择及校核计算；
（10）联轴器的选择；
（11）润滑与密封（润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择）；
（12）设计小结（本设计的优缺点、及课程设计的体会）；
（13）参考资料目录；
还可以包括一些其它技术说明，例如装拆、安装的注意事项，维护保养的要求等。
2．编写说明书的要求（一律用word编制打印）
（1）设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算正确。
（2）说明书一律采用A4纸按一定格式打印，装订成册，封面格式可参照图1，说明书格式可参照图2。
（3）说明书中应附有必要的插图。
（4）计算中所引用的公式和数据应有根据，并注明其来源（如由资料[]p.x式（X-X）等）。
（5）说明书中每一自成单元的内容，应有大小标题，使其醒目便于查阅。
（6）计算过程应层次分明。
一般可列出计算内容，写出计算公式，然后
代入数据，略去具体验算过程，直接得出计算结果，并写上结论性用语，如“合格”、“安全”、“强度足够”等。
对技术计算出的数据，需圆整的应予圆整，属于精确计算的不得随意圆整。
3．设计计算说明书书写示例
设计计算及说明
结果
四、齿轮传动设计
1•高速级齿轮传动设计
1）选择材料、确定许用应力
小齿轮：
45钢，调质，HB1=220
大齿轮：
45钢，正火，HB2=190
查教材P.224表15。
1查得Sh=1.1SF=1.4
由图15.7C及图15.11C分别查得：
6Hiim1=555MPa6Him2=530Mpa
6Fiim1=190Mpa6Fiim2=180Mpa
故：
[6h]1=6Him1/S^=504.5Mpa
[6H]2=6Him2/SH=481.8Mpa
[6f]1=6Fiim1/Sf=135.7Mpa
[6f]2=6Fiim2/Sf=128.5Mpa
由于硬度小于350HBS属软齿面，所以按接触强
度设计，再验算弯曲强度。
2）按接触强度设计
3）验算齿根弯曲强度
[6H1=504.5Mpa
[6h]2=481.8Mpa
[6f]1=135.7Mpa
[6f]2=128.5Mpa
机械基础课程设计说明书
设计题目
学校
专业
班级
学号
设计人
指导教师
完成日期
年月日
设计计算及说明
五、课时安排
1．准备阶段（0.5天）
（1）设计前详细研究和分析设计任务书和指导书，明确设计要求和设计内容根据原始数据和工作条件，确定一个较全面合理的设计方案。
（2）复习有关课程，参考有关资料，对所设计项目进行方案比较选出最优
2．设计计算阶段（1.5天）3．绘图阶段（2.5天）4．答辩或考察阶段（0.5天）
六、考核方式
1．课程设计的成绩单独记分。
课程设计成绩的评定，应以设计说明书、图样
和在答辩中回答问题的情况为根据，参考设计过程中的表现，由指导教师按五级记分制（优、良、中、及格、不及格）进行评定；
2．课程设计成绩计算方法：
计算说明书占40％、轴系结构图和零件图占50％、答辩占10％；
3．要求学生在答辩前应完成规定的设计任务，叠好图样，装订好说明书；
4．通过答辩能进一步的把问题弄懂、弄透的目的，是学生的认识能力有所提高。
七、推荐教材与参考文献
1．所学相关课程的教材
2．陆玉.机械设计课程设计[M].北京:
机械工业出版社,2004。
3．邱宣怀.机械设计[M].北京:
高等教育出版社,1989
4．濮良贵.机械设计[M].北京:
5．吴宗泽.机械设计课程设计手册[M].北京:
高等教育出版社,1992
6．龚溎义.机械设计课程设计手册[M]北京:
高等教育出版社,1990
7．徐灏.机械设计手册[M].北京:
机械工业出版社,1989
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