2014周靜機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計

課程設(shè)計

目的一、機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計的目的1、

綜合運(yùn)用課程所學(xué)理論和知識進(jìn)行機(jī)械設(shè)計訓(xùn)練，使所學(xué)知識進(jìn)一步鞏固、加深和擴(kuò)展，為創(chuàng)新設(shè)計和今后的工程設(shè)計工作打下基礎(chǔ)。2、

掌握機(jī)械及機(jī)械傳動裝置的一般設(shè)計方法、設(shè)計步驟，樹立正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計及解決實際工程問題的能力。3、

進(jìn)行基本技能訓(xùn)練。如：設(shè)計計算、工程繪圖、運(yùn)用資料、手冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)、進(jìn)行經(jīng)驗估算和數(shù)據(jù)處理等。課程設(shè)計

設(shè)計任務(wù)每個學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)，按照題目要求設(shè)計出一種減速器，最后完成以下任務(wù)：1、減速器裝配圖一張（1號圖幅）（附注：裝配草圖要求一同交上來）2、零件工作圖兩張（3號圖幅2張繪制輸出軸及其上齒輪工作圖各一張）3、

設(shè)計計算說明書一份

課程設(shè)計

設(shè)計要求1、裝配圖必須反映出各個零件之間的結(jié)構(gòu)形狀、相對位置和裝配關(guān)系，通常用三視圖加局部視圖來描述，裝配圖中應(yīng)有如下內(nèi)容：1）

一組必要的視圖（適當(dāng)?shù)谋壤?，線條粗細(xì)分明，清晰整潔）；2）

總體尺寸以及與裝配相關(guān)的尺寸或配合；3）

減速器性能表；4）

技術(shù)條件或要求；5）

零件明細(xì)表和標(biāo)題欄課程設(shè)計

課程設(shè)計

設(shè)計題目題目一：設(shè)計一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的二級圓柱齒輪減速器。運(yùn)輸機(jī)工作有輕振，經(jīng)常滿載，空載起動，單向運(yùn)轉(zhuǎn)。減速器小批量生產(chǎn)，使用期限5年，單班制工作。運(yùn)輸帶容許速度誤差為5%。課程設(shè)計

原始數(shù)據(jù)題號1-11-21-31-41-51-61-7運(yùn)輸帶拉力F(N)2000180024002200160021002600運(yùn)輸帶速度V(m/s)0.91.11.20.911.21.1卷筒直徑D(mm)3003503003004003503001-81-91-101-11運(yùn)輸帶拉力F(N)2800300031003200運(yùn)輸帶速度V(m/s0.911.20.9卷筒直徑D(mm300320350300課程設(shè)計

題目二：設(shè)計型砂攪拌機(jī)的傳動裝置—兩級圓柱齒輪減速器。單班制工作，單向運(yùn)行，有輕微的振動，啟動載荷為名義載荷的1.5倍，減速器成批生產(chǎn)，使用年限8年。課程設(shè)計

原始數(shù)據(jù)題號2-12-22-32-4碾盤主軸轉(zhuǎn)速(n/min)20151010碾盤主軸扭矩(N.m)15007506001800圓錐齒輪傳動比i33.544.52-52-6碾盤主軸轉(zhuǎn)速(n/min)1510碾盤主軸扭矩(N.m12001500圓錐齒輪傳動比i33.5課程設(shè)計

題目三：設(shè)計一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的圓錐圓柱齒輪齒輪減速器。工作經(jīng)常滿載，空載啟動，工作有輕振，不反轉(zhuǎn)，單班制工作。運(yùn)輸帶容許速度誤差為5%。減速器為小批生產(chǎn)，使用期限10年。課程設(shè)計

原始數(shù)據(jù)題號3-13-23-33-4運(yùn)輸帶拉力F(N)2000210022002300運(yùn)輸帶速度V(m/s)1.21.31.41.5卷筒直徑D(mm)3203203503503-53-63-7運(yùn)輸帶拉力F(N)240025002600運(yùn)輸帶速度V(m/s)1.61.51.4卷筒直徑D(mm)320350350課程設(shè)計

題目四：設(shè)計一用于鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)上的圓錐圓柱齒輪減速器。工作平穩(wěn)，經(jīng)常滿載，雙班制工作。曳引鏈容許速度誤差為5%。減速器小批生產(chǎn)，使用期限5年。課程設(shè)計

原始數(shù)據(jù)題號4-14-24-34-44-54-6曳引鏈拉力F(N)90009500100001100011000

10000曳引鏈速度V0.30.320.340.350.340.36曳引鏈鏈輪齒數(shù)Z888888曳引鏈節(jié)距808080808080課程設(shè)計

題目五：設(shè)計一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的同軸式二級圓柱齒輪減速器。工作平穩(wěn)，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，雙班制工作。運(yùn)輸帶容許速度誤差為5%。減速器成批生產(chǎn)，使用期限10年。課程設(shè)計

原始數(shù)據(jù)題號5-15-25-35-45-55-65-7運(yùn)輸機(jī)工作軸扭矩(N.m)1300135014001450150015501600運(yùn)輸帶速度V(m/s)0.650.70.750.80.850.90.8卷筒直徑D(mm)300320350350400350350課程設(shè)計

題目六：設(shè)計一鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)上的蝸桿減速器。單班制工作，工作平穩(wěn)，經(jīng)常滿載，不逆轉(zhuǎn)。曳引鏈容許速度誤差為5%。減速器通風(fēng)良好，成批生產(chǎn)，使用期限5年。課程設(shè)計

原

始數(shù)據(jù)題

號6-16-26-36-46－5曳引鏈拉力F(N)6.4×1036.8×1036×1037×1036.8×103曳引鏈速度V0.260.250.250.30.25曳引鏈鏈輪齒數(shù)Z1514121512曳引鏈節(jié)距8010010080100課程設(shè)計

題目七：設(shè)計一帶式運(yùn)輸機(jī)上用的蝸桿減速器。運(yùn)輸機(jī)連續(xù)工作，三班制工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，空載起動。運(yùn)輸帶速度容許誤差為5%。減速器小批生產(chǎn)，使用期限5年。課程設(shè)計

原始數(shù)據(jù)題號7-17-27-37-47-57-67-77-87-9運(yùn)輸帶工拉力F(N)200022002500280030003500300035003000運(yùn)輸帶速V(m/s)0.80.91.01.11.11.11．010.9卷筒直徑D(mm)350320300300320350300300320課程設(shè)計

設(shè)計過程設(shè)計準(zhǔn)備

1）研究設(shè)計任務(wù)書，明確設(shè)計要求、條件、內(nèi)容和步驟

2）了解設(shè)計對象

3）復(fù)習(xí)課程有關(guān)內(nèi)容

4）準(zhǔn)備設(shè)計需要的圖書、資料和工具2.傳動裝置的總體設(shè)計

1）決定傳動裝置的方案

2）計算電動機(jī)功率，確定電動機(jī)型號

3）計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)

課程設(shè)計

3.裝配圖設(shè)計

1）計算和選擇傳動比參數(shù)

2）繪制裝配圖草圖

3）設(shè)計軸并計算軸轂聯(lián)接強(qiáng)度

4）選擇計算軸承和進(jìn)行支承結(jié)構(gòu)設(shè)計

5）進(jìn)行機(jī)體結(jié)構(gòu)及其附件設(shè)計

6）完成裝配圖其它要求零件工作圖設(shè)計整理和編寫計算說明書設(shè)計總結(jié)和答辯

設(shè)計過程課程設(shè)計

課程設(shè)計第一階段任務(wù)明確要求，進(jìn)行傳動裝置的總體設(shè)計和傳動零件的計算一、傳動裝置總體設(shè)計分析傳動裝置的組成和特點，確定傳動方案（√）選電動機(jī)、分配傳動比

1）選電動機(jī)

a)類型：Y系列

課程設(shè)計

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

b)容量(功率)：要求電動機(jī)額定功率稍大于電動機(jī)工作功率Kw電動機(jī)工作功率或工作機(jī)的功率

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

傳動裝置總效率ηη1-一對軸承效率；η2-齒輪嚙合效率；η3-聯(lián)軸器效率；η4-工作機(jī)效率。

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

最后注明：

型號、額定功率、同步轉(zhuǎn)速、滿載轉(zhuǎn)速、中心高（H）、軸伸尺寸（D*E）c)轉(zhuǎn)速：多選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min、1000r/min2)傳動比分配傳動裝置總傳動比

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

各級傳動比應(yīng)在推薦范圍內(nèi)選取，不得超過最大值。數(shù)值見手冊分配原則:(2)外加帶/鏈傳動,傳動比最好1.5～2.5

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

或(3)展開式二級圓柱齒輪減速器(4)同軸式二級圓柱齒輪減速器(5)圓錐－圓柱齒輪減速器

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

（6）尺寸協(xié)調(diào)、互不干涉

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

（7）尺寸緊湊、便于潤滑

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

3）傳動裝置運(yùn)動、動力參數(shù)計算

各軸PnTiη............二、傳動零件設(shè)計計算（教材）

齒輪設(shè)計、帶傳動設(shè)計、鏈傳動設(shè)計

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

三、初步計算軸的最小直徑

1.鍵槽單鍵：加3%～5%雙鍵：加7%～10%2.視該軸段所裝零件圓整直徑≥注意：

課程設(shè)計第一階段任務(wù)課程設(shè)計

課程設(shè)計第二階段任務(wù)：裝配圖設(shè)計一、裝配圖設(shè)計第一階段主要任務(wù)：定出軸的支點跨距，以便進(jìn)行軸及軸系零件的強(qiáng)度校核，這一階段的繪圖，所用線條越少越好

以二級展開式圓柱齒輪減速器裝配草圖設(shè)計為例，來說明減速器裝配圖設(shè)計第一階段工作

1、準(zhǔn)備根據(jù)傳動零件尺寸大小，參考結(jié)構(gòu)類似的減速器裝配圖，估計待設(shè)計的減速器外部輪廓尺寸，并考慮標(biāo)題欄、明細(xì)欄、零件序號及技術(shù)要求等位置，選擇合適的比例尺，合理布圖。

2、繪裝配草圖（俯視圖，結(jié)合軸的階梯化設(shè)計）

課程設(shè)計

3、軸上力作用點及支承跨距的確定4、軸的彎扭合成驗算及疲勞強(qiáng)度計算（見教材）5、驗算軸承壽命（見教材）6、驗算鍵的強(qiáng)度（見教材）

課程設(shè)計第二階段任務(wù)：裝配圖設(shè)計1238～151.2δ1.2δ1.2δLL=δ+C1+C2+(5~10)油：3～5脂：10～15載荷作用齒寬中點a1a2圓錐齒輪減速器裝配圖設(shè)計特點：1、圓錐齒輪減速器多以小圓錐齒輪中心線作為機(jī)體的對稱面2、小圓錐齒輪大多作成懸臂結(jié)構(gòu)3、小圓錐齒輪通常放在套杯里蝸桿減速器裝配圖設(shè)計特點：1、蝸桿減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點是合理地設(shè)計蝸桿傳動及支座結(jié)構(gòu)并注意散熱2、常用的蝸桿軸支承方式：一端固定，一端游動

3、為了提高蝸桿剛度，應(yīng)盡量減小支點跨距，為此，軸承支座常伸到箱體內(nèi)部課程設(shè)計

主要任務(wù)：在第一階段基礎(chǔ)上，進(jìn)行軸系零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計

裝配圖設(shè)計第二階段（一）傳動零件結(jié)構(gòu)設(shè)計鍛造齒輪鑄造齒輪（二）套杯與端蓋結(jié)構(gòu)（三）軸承潤滑與密封

d*n<2*105mm.r/min-------油脂潤滑

d*n>=2*105mm.r/min------油潤滑課程設(shè)計

主要任務(wù)：完成減速箱箱體及其附件設(shè)計

裝配圖設(shè)計第三階段（一）減速箱箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(1)為保證減速器支承剛度，箱體軸承座處應(yīng)有足夠的厚度，并設(shè)置加強(qiáng)肋。(2)軸承旁聯(lián)接螺栓凸臺結(jié)構(gòu)設(shè)計要有利于提高軸承座孔的聯(lián)接剛度，軸承座孔兩側(cè)聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近軸承，以不與箱體上固定軸承蓋的螺紋孔及箱體剖分面上油溝發(fā)生干涉為準(zhǔn)。通常取兩聯(lián)接螺栓中心距與軸承蓋外徑相近，凸臺的高度由聯(lián)接螺栓的扳手空間確定

(3)箱蓋與箱座聯(lián)接凸緣應(yīng)有一定的厚度，以保證箱蓋與箱座的聯(lián)接剛度；箱體剖分面應(yīng)加工平整，要有足夠的寬度；螺栓間距應(yīng)不大于100～150mm，以保證箱體的密封性。

(4)箱座底面凸緣的寬度B應(yīng)超過箱座內(nèi)壁，以利于支撐，使壁厚盡量均勻，并盡量減少加工面。

(5)箱體的中心高由浸油深度確定，傳動零件采用浸油潤滑時，對于圓柱齒輪通常取浸油深度為一個齒高，錐齒輪浸油深度為0．5～1個齒寬，但不小于10m。

為避免傳動零件轉(zhuǎn)動時將沉積在油池底部的污物攪起，造成齒面磨損，大齒輪齒頂距油池底面距離不小于30~50mm，

(6)輸油溝設(shè)計于箱座的剖分面上，用來輸送傳動零件飛濺起來的潤滑油潤滑軸承。飛濺起的油沿箱蓋內(nèi)壁斜面流人輸油溝內(nèi)，經(jīng)軸承蓋上的導(dǎo)油槽流入軸承.(7)要注意箱體結(jié)構(gòu)工藝性。

箱體上加工面與非加工面必須分開，并盡量減少箱體的加工面積，如箱體軸承座端面與軸承蓋、窺視孔與視孔蓋、螺塞及吊環(huán)螺釘?shù)闹С忻嫣幘鶓?yīng)做出凸臺或沉頭座，銑平或锪平.（二）減速箱附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計1、窺視孔2、通氣器3、放油螺塞4、油標(biāo)5、起吊裝置6、定位銷7、起蓋螺釘四、完成減速器裝配圖

1、標(biāo)注尺寸：特性尺寸、配合尺寸、安裝尺寸、外形尺寸2、填寫減速器技術(shù)特性3、編寫技術(shù)要求4、零件編號5、編制明細(xì)欄和標(biāo)題欄6、檢查裝配圖1.減速器的工作原理2.減速器的裝配關(guān)系減速器裝配圖的畫圖步驟1.讀懂零件圖和裝配示意圖2.定方案、定比例、定圖幅，畫出圖框3.根據(jù)表達(dá)方案、畫主要基準(zhǔn)線4.畫主要裝配干線，逐次向外擴(kuò)張5.標(biāo)注尺寸6.編件號、填寫明細(xì)表、標(biāo)題欄和技術(shù)要求7.檢查、描深讀懂零件圖

和裝配示意圖31242926272530282322212018171619131415114321986571012(廠名)齒輪1螺母M1014墊圈石棉8-5-14擋油環(huán)填料填料鍵10

22調(diào)整環(huán)螺塞齒輪軸嵌入端蓋滾動軸承嵌入端蓋滾動軸承8-5-2017151618198-5-178-5-168-5-158-5-18604GB/T2120222423258-5-24GB/T1096-791Q235145尼龍Q23511Q23512毛氈12毛氈2101451審核日期GB/T6170-86GB/T6170-86減速器代號GB/T5781-86GB/T5780-862序號制圖175643GB/T93-87GB/T67-858-5-074Q235螺栓M8

65日期螺栓M8

25重量比例1

1材料數(shù)量2Q235螺母M8墊圈8螺釘M3

10透氣塞66Q235Q235141Q235Q235Q235支承環(huán)調(diào)整環(huán)軸嵌入端蓋嵌入端蓋318-5-3127262830298-5-268-5-278-5-288-5-298-5-301HT200尼龍Q23514511Q235Q23511138-55-108-5-088-5-098-5-11GB/T117-861塑料油標(biāo)機(jī)蓋視孔蓋墊片銷A4

18機(jī)體111石棉Q235ZL10221Q235ZL102(圖號)備注名稱606GB/T2.定方案、定比例、定圖幅，畫出圖框3.根據(jù)表達(dá)方案、畫主要基準(zhǔn)線4.畫主要裝配干線，逐次向外擴(kuò)張(a）畫出機(jī)體4.畫主要裝配干線，逐次向外擴(kuò)張(a）畫出機(jī)體(b）畫出機(jī)蓋（c）畫出齒輪及齒輪軸（d）畫出軸承、軸承端蓋、擋油環(huán)、軸套及調(diào)整環(huán)（e）畫出密封圈（f）畫出螺栓、銷（g）畫出油塞（h）畫出油標(biāo)（i）畫出視孔蓋104435501638210233

62J7/h84743735

20js6

47J7

47J7/h8

32H7h6

30js6

62j73516070±0.061791332380781047099

2434

181:10M12

6g5.標(biāo)注尺寸拆去透氣塞等零件24252726282930311916171820212223131415712345698101112齒輪1（廠名）螺母M1014墊圈石棉8-5-14擋油環(huán)填料填料鍵10

22調(diào)整環(huán)螺塞齒輪軸嵌入端蓋滾動軸承嵌入端蓋滾動軸承8-5-2017151618198-5-178-5-168-5-158-5-18604GB/T2120222423258-5-24GB/T1096-791Q235145尼龍Q23511Q23512毛氈12毛氈2101451審核日期GB/T6170-86GB/T6170-86減速器代號GB/T5781-86GB/T5780-862序號制圖175643GB/T93-87GB/T67-858-5-074Q235螺栓M8

65日期螺栓M8

25重量比例1

1材料數(shù)量2Q235螺母M8墊圈8螺釘M3

10透氣塞66Q235Q235141Q235Q235Q235支承環(huán)調(diào)整環(huán)軸嵌入端蓋嵌入端蓋318-5-3127262830298-5-268-5-278-5-288-5-298-5-301HT200尼龍Q23514511Q235Q23511138-55-108-5-088-5-098-5-11GB/T117-861塑料油標(biāo)機(jī)蓋視孔蓋墊片銷A4

18機(jī)體111石棉Q235ZL10221Q235ZL102(圖號)備注名稱606GB/T

技術(shù)要求1.裝配前所有零件用煤油清洗，滾動軸承用汽油清洗，并檢驗內(nèi)部，不允許有金屬及其它雜物存在，機(jī)體內(nèi)壁涂上不能被機(jī)油浸蝕的涂料兩次。2.裝配前用手轉(zhuǎn)動靈活，運(yùn)轉(zhuǎn)無噪音，減速箱的分箱面各接觸面及密封處不允許漏油。3.用涂色法檢驗斑點，按齒高接觸斑點不少于45%，按齒長接觸斑點不少于60%。必要時可利用研磨或刮后研磨以改善接觸情況。4.減速箱裝機(jī)油HJ-50（GB/T443-1984）至規(guī)定高度。5.減速箱表面涂灰色油漆。104435501638210233

62J7/h84743735

20js6

47J7

47J7/h8

32H7h6

30js6

62j73516070±0.061791332380781047099

2434

181:10M12-6g6.編件號、填寫明細(xì)表、標(biāo)題欄和技術(shù)要求7.檢查、描深課程設(shè)計

課程設(shè)計第三階段任務(wù)：零件圖設(shè)計和說明書整理

一、零件圖的設(shè)計要點

1．視圖選擇和布置每個零件的視圖應(yīng)布置在一個標(biāo)準(zhǔn)圖幅內(nèi)，盡量采用1：1的比例。根據(jù)零件表達(dá)需要，采用1個或多個視圖，配以適當(dāng)?shù)钠拭鎴D、剖視圖和局部視圖等。零件圖應(yīng)能完全、正確、清楚地表明零件的結(jié)構(gòu)形狀和相對位置，并注意與裝配圖的一致性。視圖數(shù)量要適當(dāng)，合理利用圖幅，細(xì)部結(jié)構(gòu)要表達(dá)清楚，必要時可以采用局部放大或縮小視圖或文字說明。

2．尺寸標(biāo)注零件圖上的尺寸是加工與檢驗的依據(jù)。圖上標(biāo)注尺寸，必須做到正確、完整、書寫清楚，配合尺寸要標(biāo)注出準(zhǔn)確尺寸及其極限偏差。按標(biāo)準(zhǔn)加工的尺寸(如中心孔等)，可按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定格式標(biāo)注。

課程設(shè)計

零件圖上的形位公差，是評定零件加工質(zhì)量的重要指標(biāo)，應(yīng)按設(shè)計要求由標(biāo)準(zhǔn)查取，并標(biāo)注在零件工作圖上。零件的所有加工和非加工面表面都要注明表面粗糙度。當(dāng)較多表面具有同一粗糙度時，可在圖幅右上角集中標(biāo)注，并加注“其余”字樣。

3．技術(shù)要求零件在制造過程或檢驗時所必須保證的設(shè)計要求和條件，不便用圖形或符號表示時，應(yīng)在零件圖技術(shù)要求中列出，其內(nèi)容根據(jù)不同的零件的加工方法和要求確定。一些在零件圖中多次出現(xiàn)，且具有相同幾何特征的局部結(jié)構(gòu)尺寸(如倒角、圓角半徑等)，也可在技術(shù)要求中列出。

4．標(biāo)題欄標(biāo)題欄按國家標(biāo)準(zhǔn)格式設(shè)置在圖紙的右下角，主要內(nèi)容有零件的名稱、圖號、數(shù)量、材料、比例等。課程設(shè)計第三階段任務(wù)：零件圖設(shè)計和說明書整理

圓柱齒輪傳動設(shè)計時注意的問題：

1）齒輪材料及熱處理方法的選擇。要考慮齒輪毛坯的制造方法，當(dāng)齒頂圓直徑da≤500mm時，一般采用鍛造毛坯；當(dāng)da＞500mm時，因受鍛造設(shè)備能力的限制，多采用鑄造毛坯；當(dāng)小齒輪的齒根圓直徑與軸的直徑相差不大時，應(yīng)將齒輪和軸做成一體。選擇材料時要兼顧齒輪及軸的一致性要求；同一減速器內(nèi)各級大小齒輪的材料最好對應(yīng)相同，以減少材料牌號和簡化工藝要求。。2）齒輪傳動的幾何參數(shù)和尺寸是有嚴(yán)格要求的，應(yīng)分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、圓整或計算其精確值。例如齒輪模數(shù)必須標(biāo)準(zhǔn)化，齒輪中心距和齒寬盡量圓整，嚙合尺寸(節(jié)圓、分度圓、齒頂圓及齒根圓直徑、螺旋角、變位系數(shù))必須計算出精確值。計算時要求長度尺寸精確到小數(shù)點后2～3（單位為mm），角度精確到秒(″)，中心距應(yīng)盡量圓整成尾數(shù)為0或5，對于直齒輪傳動可以