機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)A

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)12 一. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)題目：帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置中的單極圓柱齒輪減速器 運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖： 工作條件： 連續(xù)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷變化不大，空載起動(dòng)，使用10年，兩班制工作，每周五天工作制，每班8小時(shí)，輸送帶速度允許誤差5%。運(yùn)輸帶滾筒減速器V帶傳動(dòng)凸緣聯(lián)軸器電機(jī)彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器齒輪1齒輪2FV3原始數(shù)據(jù)：題號(hào)數(shù)據(jù)運(yùn)輸帶拉力F(KN)運(yùn)輸帶速度V(m/s2)卷筒直徑D(mm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 132.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.2 3.4 3.6 3.81.6 1.5 1.8 1.7

2、 1.6 1.8 1.7 1.5 2.0 1.8 1.9 1.8 1.6400 400 450 450 450 450 400 400 400 450 400 500 450題號(hào)數(shù)據(jù)運(yùn)輸帶拉力F(KN)運(yùn)輸帶速度V(m/s2)卷筒直徑D(mm) 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 4.0 3.5 2.0 2.3 2.1 1.9 2.2 2.0 3.0 2.2 2.9 2.5 2.41.6 1.8 1.6 1.6 1.6 1.6 1.8 1.8 1.5 1.6 1.4 1.5 1.6400 450 450 400 400 400 450 450 400

3、450 400 450 400題號(hào)數(shù)據(jù)運(yùn)輸帶拉力F(KN)運(yùn)輸帶速度V(m/s2)卷筒直徑D(mm) 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 3.6 3.0 2.8 2.5 2.2 1.9 2.4 2.3 2.8 2.5 2.8 2.5 2.61.7 1.8 1.7 1.8 1.7 1.6 1.9 1.8 1.6 1.7 1.5 1.7 1.6400 450 450 450 450 400 450 450 450 450 400 400 4004 設(shè)計(jì)工作量： 1、在A3圖紙上繪制減速器低速軸部件裝配圖一張； 2、用A4紙書(shū)寫(xiě)完成說(shuō)明書(shū)一份，裝訂成冊(cè)。 開(kāi)

4、始日期： 年 月 日 完成時(shí)間： 年 月 日 指導(dǎo)教師： 教研室主任：5附1：?jiǎn)渭?jí)圓柱齒輪減速器裝配圖 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P198P199） 6*F9K6*n6*h6*H7/r6*H7*H7/h821435678910111213 6 彈簧墊圈 8 65Mn 墊圈GB/T93 10 5 螺釘 8 Q235A 螺栓GB/T5783M1020 4 悶蓋 1 HT200 3 軸承 2 滾動(dòng)軸承62*GB/T276 2 軸 1 45 1 齒輪 1 45 m=*，Z= *序號(hào) 名 稱(chēng) 數(shù)量 材 料 標(biāo) 準(zhǔn) 及 規(guī)格 備注 13 氈圈 1 羊毛氈 12 鍵 1 45 鍵*GB/T1096 11 透蓋 1 HT2

5、00 10 調(diào)整墊片 2組 08F 9 鍵 1 45 鍵*GB/T1096 8 軸套 1 45 7 箱座 1 HT200 比例 圖號(hào) 重量 共 張 1：1 第 張?jiān)O(shè)計(jì)繪圖審核低速軸部件圖機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)技術(shù)要求1. 裝配前，所有零件用煤油清洗，軸承 用汽油清洗。2. 軸承采用加熱裝配。將軸承浸泡在油 中，一起加熱到油溫達(dá)83后再進(jìn)行 裝配。3. 齒輪采用壓力裝配。 附2：?jiǎn)渭?jí)圓柱齒輪減速器低速軸部件裝配圖。7附3：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)封面樣式（A4幅面）。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)班級(jí)；姓名：學(xué)號(hào)：武漢科技大學(xué)城市學(xué)院8 二. 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 1.選擇電動(dòng)機(jī)（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P5P6） 1

6、) 電機(jī)功率 輸出功率：PwFv/1000 kW F：輸送帶拉力，N； v：輸送帶速度，m/s。 總效率： （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P6表2-2） 2聯(lián)軸器 帶傳動(dòng) 圓柱齒輪 3滾動(dòng)軸承 滾筒 0.9920.950.970.9830.96 0.82 所需功率：Pd Pw / Pw/0.82 kW 2)選擇電動(dòng)機(jī)（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P148表16-1） 選擇同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的Y系列三相異步電動(dòng)機(jī) ，要求電機(jī)額定功率Pe不小于所需功率Pd，并確定電機(jī)滿載轉(zhuǎn)速nm。9 1.確定傳動(dòng)比（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P7P8） 1) 總傳動(dòng)比 滾筒轉(zhuǎn)速：nw610 4v/（D） r/min D：滾筒直徑，mm； v：輸送帶速度，

7、m/s。 總傳動(dòng)比：i nm /nw nm：所選電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速， r/min 。 2)分配傳動(dòng)比 取帶傳動(dòng)比i帶2.03.0，得齒輪傳動(dòng)比i齒輪i/ i帶。 2.運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P8） 各軸轉(zhuǎn)速： n高速軸 nm/ i帶， n低速軸 nm/ i 各軸功率：按電動(dòng)機(jī)所需功率Pd計(jì)算。 P高速軸 Pd 聯(lián)軸器 帶傳動(dòng) 2滾動(dòng)軸承 Pd（0.990.950.982） 0.90 Pd kW P低速軸 P高速軸 圓柱齒輪0.97 P高速軸 kW 各軸轉(zhuǎn)矩： T高速軸 9550 P高速軸 / n高速軸 N m T低速軸 9550 P低速軸 / n低速軸 N m10 三. 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)和軸系

8、零部件的選擇 1.齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P12） 按標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)。 已知條件：連續(xù)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷變化不大，高速軸轉(zhuǎn)速n1 n高速軸，傳動(dòng)比ii齒輪和傳遞轉(zhuǎn)矩T1T高速軸。 設(shè)計(jì)計(jì)算：（仿機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P175P176例11-1） 1）選擇材料及確定許用應(yīng)力 可按例題。 2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)矩T1為已知數(shù)據(jù)，其余同例。注意取模數(shù)m為標(biāo)準(zhǔn)值。齒數(shù)z，齒寬b和中心距a要圓整，且b1b2（510）mm）。 3）驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度 齒形系數(shù)YFa和齒根修正系數(shù)YSa應(yīng)重新查表確定，其余同例。 4）計(jì)算其它尺寸 還需計(jì)算兩齒輪的齒頂圓da和齒根圓df。11 2. 初算軸的直徑（見(jiàn)課程

9、設(shè)計(jì)P13） 按轉(zhuǎn)矩初算低速軸的最小直徑。軸材料為45，取C110，并按一個(gè)鍵槽增大5%得 3. 選擇聯(lián)軸器（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P13） 選用凸緣聯(lián)軸器（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P126表13-2）。按轉(zhuǎn)速nn低速軸和轉(zhuǎn)矩Tn T低速軸選取聯(lián)軸器型號(hào)。 低速軸最小軸徑按聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)孔徑確定，應(yīng)使聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)孔徑不小于初算軸徑。 聯(lián)軸器標(biāo)記示例： 4. 初選滾動(dòng)軸承（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P13P14表12-5） 選擇6類(lèi)深溝球軸承，02（窄輕）系列（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P117），軸承內(nèi)徑須查表確定，應(yīng)使 軸承內(nèi)徑低速軸最小軸徑（812）mm12 四. 減速器的結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑 1. 箱體結(jié)構(gòu)（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P15P16） 采用剖分式鑄造箱體。 箱體

10、結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P24表5-1。 2. 減速器的附件（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P16P17） 3.減速器的潤(rùn)滑 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P17P20） 齒輪采用油池浸油潤(rùn)滑。 軸承采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。13 五. 減速器低速軸部件裝配圖草圖設(shè)計(jì) 1.選擇比例和圖面布置 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P21） 1)圖紙幅面 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P65表9-2） 采用A3幅面，尺寸如圖。 2)比例 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P66表9-3） 采用1 ：1或1：2的比例。42029725555 3)標(biāo)題欄和明細(xì)表 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P66圖9-1，圖9-2） 須嚴(yán)格按規(guī)定格式和尺寸繪制。 4)圖面布置（見(jiàn)樣圖） 應(yīng)考慮留出標(biāo)題欄、明細(xì)表、技術(shù)要求等所需空間。14 2.初繪低

11、速軸部裝圖草圖 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P25P28） 1)畫(huà)齒輪軸線和齒輪輪廓 2)畫(huà)箱體內(nèi)壁線 取215mm作圖。 3)畫(huà)軸承輪廓 軸承為脂潤(rùn)滑，取軸承端面和箱體內(nèi)壁線距離為12mm。 4)畫(huà)軸承座外端線 由表5-1取減速箱壁厚18mm，取軸承旁連螺栓尺寸為M10，得扳手空間最小值C1min18mm和孔壁厚最小值C2min14mm，再加凸臺(tái)高6mm，得軸承座寬度L為 L1C1minC2min6818146 46mm 5)畫(huà)軸承端蓋輪廓線 采用凸緣式端蓋（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P133）。 取軸承蓋連接螺釘為M8，得端蓋尺寸外徑D2D24 mm和壁厚e10 mm，其中D為滾動(dòng)軸承外徑。尺寸Da應(yīng)由滾動(dòng)軸承表中查得。

12、 15b21215da21215 B d4646D2 1012Da16 6)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) a)軸的徑向尺寸確定 軸的徑向尺寸應(yīng)由兩端往中間確定。 b)軸的軸向尺寸確定 軸的軸向尺寸應(yīng)由中間往兩端確定。 7)鍵尺寸確定（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P107表11-28） 按鍵所在軸段直徑查表確定鍵寬b和鍵高h(yuǎn)，鍵的長(zhǎng)度按比所在軸段短6mm考慮，并查表由鍵的長(zhǎng)度系列確定。 8)畫(huà)套筒 套筒與軸承的接觸端外徑由軸承尺寸da確定，與齒輪接觸端外徑應(yīng)比齒輪孔徑大810mm。17聯(lián)軸器孔長(zhǎng)度216同聯(lián)軸器孔徑 d1d168由軸承da確定同軸承d 軸承d 加528軸承d 5+ 6818 3.軸、滾動(dòng)軸承及鍵連接校核計(jì)算 （見(jiàn)

13、課程設(shè)計(jì)P28） 1）軸的強(qiáng)度校核 已知條件：軸的結(jié)構(gòu)和支承尺寸，傳遞轉(zhuǎn)矩T1T高速軸，兩齒輪分度圓直徑d1和d2。 校核計(jì)算：（參考機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P247P249例14-1） a）齒輪受力分析 圓周力：Ft 2T1/d1 N 徑向力：Fr Fttan N 法向力：FnFt/cos N b）求支承反力 R1=R2=Fn/2 c）繪彎矩圖 MR1L/2 FnL/4 d）繪轉(zhuǎn)矩圖 T=T低速軸 e）求危險(xiǎn)截面的當(dāng)量彎矩 齒輪齒寬中點(diǎn)為危險(xiǎn)截面，取折合系數(shù)0.6，得19TMeFnR1R2TMLL/220 f）校核危險(xiǎn)截面處軸的直徑 軸的材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表14-1查得B650MP

14、a，由表14-3查得 -1b60MPa，考慮到鍵槽影響，需將計(jì)算值加大5%，得 實(shí)際軸徑d滿足要求，合格。 2）滾動(dòng)軸承的校核 已知條件：軸承型號(hào)62 ，軸承徑向載荷FrFn/2，載荷變化不大，使用10年，兩班制工作，每周5天工作制，每班8小時(shí)，轉(zhuǎn)速nn低速軸。 校核計(jì)算：（參考機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P283例16-3） a）計(jì)算使用小時(shí)數(shù) Lh102502840000 h b）求當(dāng)量動(dòng)載荷 PFr21 c）校核基本額定動(dòng)載荷 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表16-9得 fp1.2 ，溫度變化不大， 查表16-8得ft1.0，得 所選軸承基本額定動(dòng)載荷Cr大于計(jì)算值，合格。 3）齒輪鍵連接的校核 已知條件：鍵的尺寸，鍵

15、寬b，鍵高h(yuǎn)，鍵長(zhǎng)L，傳遞轉(zhuǎn)矩TT低速軸，齒輪配合軸徑d。 校核計(jì)算：（見(jiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P158） a）計(jì)算鍵工作長(zhǎng)度 lLb mm b）校核擠壓應(yīng)力 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表10-10得許用值p120MPa ，pp， 所選鍵合格。22 4.完成低速軸部裝圖草圖 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P28P40） 1）齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P189P190） 2）畫(huà)滾動(dòng)軸承 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P67表9-4） 3）畫(huà)軸承端蓋 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P133表14-1） 4）畫(huà)密封件 （見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P144表15-8） 5）畫(huà)螺釘聯(lián)接2324 六. 完成減速器低速軸部件裝配圖設(shè)計(jì) 1.繪制與加深裝配圖（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P40） 注意相鄰不同零件剖面

16、線方向應(yīng)不同。 2.標(biāo)注主要尺寸和配合（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P40P41） 配合：公稱(chēng)尺寸相同的軸類(lèi)零件和孔類(lèi)零件的接合。 公差代號(hào)：H7，F(xiàn)9/k6。 仿課程設(shè)計(jì)P198低速軸圖樣標(biāo)注，只改變其中尺寸，無(wú)需改變公差代號(hào)。 3.零件編號(hào)（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P43） 按樣圖。 4.編寫(xiě)技術(shù)要求（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P41P43） 仿樣圖。 5.填寫(xiě)零件明細(xì)表及標(biāo)題欄（見(jiàn)課程設(shè)計(jì)P43） 仿樣圖填寫(xiě)零件明細(xì)表。 標(biāo)題欄在設(shè)計(jì)欄和制圖欄填寫(xiě)自己姓名和日期，在比例欄填寫(xiě)比例。 25*F9K6*n6*h6*H7/r6*H7*H7/h82143567891011121326*F9K6*n6*h6*H7/r6*H7*H7/h821435678910111213 6 彈簧墊圈 8 65Mn 墊圈GB/T93 10 5 螺釘 8 Q235A 螺栓GB/T5783M1020 4 悶蓋 1 HT200 3 軸承 2 滾動(dòng)軸承62*GB/T276 2 軸 1 45 1 齒輪 1 45 m=*，Z= *序號(hào) 名 稱(chēng) 數(shù)量 材 料 標(biāo) 準(zhǔn) 及 規(guī)格 備注 13 氈圈 1 羊毛氈 12 鍵 1 45 鍵*GB/T1096 11 透蓋 1 HT200 10 調(diào)整墊片 2組 08F 9 鍵 1 45 鍵*GB/T1096 8 軸套 1 45 7 箱座 1 HT200 比例 圖號(hào) 重量 共 張 1：1 第 張?jiān)O(shè)計(jì)繪圖審核低