機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)一、概述課程設(shè)計(jì)的目的和內(nèi)容課程設(shè)計(jì)的目的：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及其先修課程的綜合應(yīng)用學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，培養(yǎng)設(shè)計(jì)思想與能力學(xué)會(huì)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖表，查閱有關(guān)技術(shù)資料，培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容：傳動(dòng)裝置的方案設(shè)計(jì)部件裝配圖和零件工作圖設(shè)計(jì)編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一、概述課程設(shè)計(jì)的方法與步驟課程設(shè)計(jì)的方法：獨(dú)立思考，繼承與創(chuàng)新全面考慮零部件各方面的要求采用“三邊”設(shè)計(jì)方法（邊計(jì)算、邊畫(huà)圖、邊修改）采用標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范一、概述課程設(shè)計(jì)的步驟：設(shè)計(jì)時(shí)間：2周設(shè)計(jì)準(zhǔn)備傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)和傳動(dòng)件設(shè)計(jì)（上述工作應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)間的前3天內(nèi)完成）減速器裝配草圖設(shè)計(jì)完成減速器裝配圖（5～7天，A1圖紙一張）繪制零件工作圖（2～3天）（A3圖紙一張，齒輪或軸任選）編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)（穿插在上述工作中進(jìn)行）準(zhǔn)備設(shè)計(jì)答辯二、傳動(dòng)裝置總體方案設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)對(duì)傳動(dòng)方案的要求擬定傳動(dòng)方案圓柱齒輪傳動(dòng)帶傳動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)鏈傳動(dòng)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)51234FV63145FV二、傳動(dòng)裝置總體方案設(shè)計(jì)選擇電動(dòng)機(jī)選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式考慮因素：電源、工作條件、載荷性質(zhì)類(lèi)型與結(jié)構(gòu)：P149頁(yè)第十六章確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速↑，外廓尺寸↓，價(jià)格↓，總傳動(dòng)比↑轉(zhuǎn)速↓，總傳動(dòng)比↓確定電動(dòng)機(jī)的功率和型號(hào)功率↑，效率↓功率↓，無(wú)法滿(mǎn)足要求原則：Pe≥Pd二、傳動(dòng)裝置總體方案設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算：工作機(jī)的有效功率給定工作機(jī)阻力和工作速度：給定工作機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速：電動(dòng)機(jī)所需功率傳動(dòng)裝置的總效率二、傳動(dòng)裝置總體方案設(shè)計(jì)計(jì)算總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比計(jì)算總傳動(dòng)比傳動(dòng)比的分配推薦值范圍尺寸、結(jié)構(gòu)、干涉?zhèn)鲃?dòng)類(lèi)型傳動(dòng)比推薦值圓柱齒輪傳動(dòng)閉式3～5開(kāi)式4～7帶傳動(dòng)2～4鏈傳動(dòng)2～4帶輪直徑大于減速器中心高，安裝不便高速級(jí)大齒輪頂圓與低速軸干涉滾筒與開(kāi)式小齒輪軸干涉二、傳動(dòng)裝置總體方案設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算各軸輸入功率計(jì)算按電動(dòng)機(jī)所需功率計(jì)算按電動(dòng)機(jī)額定功率計(jì)算各軸輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算三、總體設(shè)計(jì)舉例設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置。原始數(shù)據(jù)及條件：１．運(yùn)輸帶拉力：F(N)２．運(yùn)輸帶傳遞速度：V(m/s)３．滾筒直徑：D(mm)４．工作機(jī)效率：η＝0.94(含軸承)５．運(yùn)輸帶速度允差：△V=±5%６．工作條件：灰塵較多，所受載荷平穩(wěn)，只是起動(dòng)時(shí)有微振。７．預(yù)期使用期限：使用年限10年，大修期3年(單班連續(xù)工作，不逆轉(zhuǎn))。８．生產(chǎn)批量及生產(chǎn)條件：在中、小型廠批量生產(chǎn)，該廠有一般機(jī)加工能力，且有鑄造，熱處理設(shè)備，但無(wú)大型鍛造設(shè)備。三、總體設(shè)計(jì)舉例解：傳動(dòng)方案擬定工作機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)常用同步轉(zhuǎn)速有1500r/min和1000r/min兩種，則可估算出傳動(dòng)比為15或10根據(jù)各種傳動(dòng)類(lèi)型的傳動(dòng)比方案推薦值，可以選擇帶傳動(dòng)——單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)——單級(jí)齒輪傳動(dòng)兩種方式，其總傳動(dòng)比為6～20，符合要求三、總體設(shè)計(jì)舉例電動(dòng)機(jī)選擇類(lèi)型：選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)功率工作機(jī)的有效功率：傳動(dòng)系統(tǒng)總效率：電動(dòng)機(jī)所需功率：電動(dòng)機(jī)額定功率：Pe＝7.5kW63145FV三、總體設(shè)計(jì)舉例電動(dòng)機(jī)型號(hào)確定與傳動(dòng)比分配根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和同步轉(zhuǎn)速，查第十六章表16-1、16-2（P148～149）

，將兩種符合要求的電動(dòng)機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)和總傳動(dòng)比列于下面的表格。根據(jù)表中數(shù)據(jù)綜合考慮，選擇方案1。取鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比i1＝3.6，則單級(jí)齒輪減速器的傳動(dòng)比i2＝i/i1＝4傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算（略）方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率同步轉(zhuǎn)速滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比外伸軸徑外伸長(zhǎng)度1Y132M-47.51500144014.438802Y160M-67.510009709.742110四、傳動(dòng)設(shè)計(jì)與軸系零部件選擇減速器外部傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)內(nèi)容：普通V帶傳動(dòng)：帶的型號(hào)、長(zhǎng)度、根數(shù)，帶輪直徑、寬度和軸孔直徑（P184表19-2），中心距，初拉力，壓軸力開(kāi)式齒輪傳動(dòng)：齒輪齒輪及熱處理方式，齒輪的齒數(shù)、模數(shù)、分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、齒寬和軸孔直徑，中心距，作用力，孔徑鏈傳動(dòng)：鏈的型號(hào)、節(jié)距、鏈節(jié)數(shù)和排數(shù)，鏈輪齒數(shù)、直徑、輪轂寬度和軸孔直徑（P188~191），中心距及壓軸力注意事項(xiàng)：注意安裝要求，傳動(dòng)比的修正開(kāi)式齒輪傳動(dòng)采用直齒輪外部傳動(dòng)不進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，但必須確定與減速器結(jié)構(gòu)有關(guān)的尺寸（上述紅色標(biāo)記項(xiàng)目）四、傳動(dòng)設(shè)計(jì)與軸系零部件選擇減速器內(nèi)部傳動(dòng)與軸系零部件選擇根據(jù)外部傳動(dòng)的實(shí)際傳動(dòng)比，對(duì)減速器的傳動(dòng)比和有關(guān)運(yùn)動(dòng)參數(shù)與動(dòng)力參數(shù)進(jìn)行調(diào)整齒輪傳動(dòng)：設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)與開(kāi)式齒輪傳動(dòng)相同