机械零件设计指导书Word文档格式.docx

机械零件设计指导书Word文档格式.docx

《机械零件设计指导书Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械零件设计指导书Word文档格式.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

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、图册和规等）的能力。

4．本课程设计学时：

一周

三、课程设计容

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

η=η1·

η2·

η3·

η4·

η5式（1----2）

式中：

η1-----三角带传动效率

η2-----齿轮传动效率

η3-----滚动轴承的效率

η4-----联轴器的效率

η5-----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/η=FW·

VW/η（kw）式（1---3）

4.确定电动机的转数：

（1）滚筒轴的工作转速为：

nW=60×

1000VW/ΠD（r/min）式（1---4）

式中：

VW-----皮带输送机的带速

D----滚筒的直径

（2）电动机的转速：

nˊ=iˊnW式（1----5）

iˊ是由电动机到工作机的减数比

iˊ=i1ˊ·

i2ˊ·

i3ˊ·

·

inˊ式（1----6）

i1ˊ·

inˊ是各级传动比的围。

按nˊ的围选取电动机的转速n

（3）常用机械传动比的围见附表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高度（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

0.99～0.995

常用机械传动比围附表2

传动

类型

选用指标

平型带

三角带

齿轮传动

功率（KW）

小（20）

中（≤100）

大（最大可达50000）

单级传动比

（常用值）

2～4

圆柱

圆锥

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=nm/nW式（2-----1）

2．分配传动装置各级传动比

i=i1i2·

i3·

in式（2---2）

i1、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：

P1=Pη1·

η3式（3----1）

2

P2=Pη1·

η3式（3----2）

2.各轴的转速计算：

（1）高速轴转速n1=nm/i1（r/min）式（3----3）

（2）低速轴转速n2=nm/（i1·

i2）（r/min）式（3----4）

3.各轴扭矩的计算：

TK=9.55×

10×

PK/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/s≤V≤25m/s）；

3.确定中心距和带长，验算小轮包角；

（α1≥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。

注：

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．×

式（×

-×

）等）。

（5）说明书中每一自成单元的容，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：

бHlim1=555MPaбHlim2=530Mpa

бFlim1=190MpaбFlim2=180Mpa

故：

[бH]1=бHlim1/SH=504.5Mpa

[бH]2=бHlim2/SH=481.8Mpa

[бF]1=бFlim1/SF=135.7Mpa

[бF]2=бFlim2/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

……………

[бH]1=504.5Mpa

[бH]2=481.8Mpa

[бF]1=135.7Mpa

[бF]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

结果

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方案。

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].:

机械工业,2004。

3．邱宣怀.机械设计[M].:

高等教育,1989

4．濮良贵.机械设计[M].:

5．吴宗泽.机械设计课程设计手册[M].:

高等教育,1992

6．龚溎义.机械设计课程设计手册[M]:

高等教育,1990

7．徐灏.机械设计手册[M].:

机械工业,1989