机械设计课程设计刘军大连科技学院《机械设计》课程设计1.机械设计课程设计设计题目2.机械设计课程设计任务3.减速器设计已知条件4.机械设计课程设计阶段5.装配草图设计6.装配图设计7.机械设计课程设计计算说明书8.课程设计答辩课程设计目的•机械设计课程设计是高等工科院校机械类本科学生第一次较全面的机械设计训练,也是机械设计课程的一个重要的实践性教学环节。•目的:•综合运用先修课理论,培养分析和解决工程实际问题的能力。•学习简单机械传动装置的设计原理和过程。•进行机械设计基本技能训练。(计算、绘图、使用技术资料)一级圆柱齿轮减速器二级圆柱齿轮减速器一级圆锥齿轮减速器二级圆锥-圆柱齿轮减速器一级蜗杆减速器齿轮—蜗杆减速器NGW型行星齿轮减速器型号:用“NGW”表示。本系列减速机的特点是内啮合和外啮合之间公用行星齿轮,故取“内、公、外”三字的汉语拼音字母组成。一、设计任务已知条件:带拉力F,带速度v,滚筒直径D二、传动方案采用普通V带传动加一级斜齿轮传动方案,画出传动方案的示意图。•电机型号的确定•传动比的分配•普通V带传动设计•传动零件设计•轴的结构设计•滚动轴承的选择•键的选择•联轴器的选择•箱体的结构设计•密封件、润滑剂及润滑方式的选择三、设计内容装配过程减速器的设计内容1)选Y系列三相异步电动机;2)根据已知条件F、V和D,确定求出输送带的功率PwPw=求电机所需的功率PdPd=FV——1000KWPw——η1、确定电机的型号、额定功率、转速等四、设计方法传动效率一般包括V带传动效率η1、齿轮传动效率η2、轴承传动效率η3、联轴器效率η4、工作机效率ηw电动机的额定功率按PedPd选出电动机型号,一般选用同步转速为1000r/min和1500r/min的电动机为宜。再由同步转速确定满载转速nm,注意同步转速和满载转速的区别。η总效率:η=η1η2η3η4ηw2、计算总传动比和分配各级传动比先由输送带的V和D求出滚筒的转速nwV=πDnW———60*1000nW=V×60×1000—————πDr/min从而得出传动比:wmnni由总传动比确定V带传动比和齿轮传动比21iii由:i1为V带传动比,可参表,i1≤2~4i2为齿轮传动比,可参表,i2≤3~63、计算传动装置的运动和动力参数1)计算各轴输入功率电机额定功率Ped,电机实际功率Pd减速器高速轴(轴1)的功率P1=Pdη1减速器低速轴(轴2)的功率P2=P1η2η32)计算各速转速电机轴转速nm高速轴的转速n1=nm/i1低速轴的转速n2=n1/i23)计算各轴的扭矩电动机的扭矩N.m高速轴的扭矩N.m低速轴的扭矩N.m9550ddmPTn1119550nPT2229550nPT4)把计算结果列于下表参数轴输入功率(KW)转速(r/min)扭矩(N.m)传动比i带传动齿轮传动电动机高速轴低速轴4、传动零件的设计计算和轴系零件的选择1)普通V带传动的设计(装配图中不画):确定带的型号、根数、中心距,带轮的材料、结构和尺寸,作用在轴上压力等。2)齿轮传动设计:⑴闭式或开式确定,注意设计准则。⑵注意选择齿轮材料与齿面硬度。⑶按强度设计理论确定齿轮的相关参数。齿轮传动中心距,个位数最好为0或5。齿轮传动的几何参数和尺寸有严格要求,应分别进行标准化、圆整或计算精确值。齿轮结构设计齿轮结构设计参考教材或机械设计手册,注意齿轮轴、锻造齿轮、铸造齿轮等结构形式,铸造齿轮可采用以下结构。具体结构应根据工艺要求及经验公式确定。5、确定减速器箱体的主要结构尽寸减速器的箱体结构可参考表的经验公式。6、轴的设计选取轴的材料初步计算轴的最小直径(参考教材)轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸按弯扭合成应力校核轴的强度画出轴的零件图7、滚动轴承的计算和选择根据轴承的轴向力和径向力计算当量动载荷,选择轴承的型号。8、键的选择和强度校核高速轴与V带轮用键联接选择及校核低速轴与齿轮用键联接的选择及校核低速轴与联轴器联接建议使用普通平键9、联轴器的选择与计算根据工作条件选择联轴器型号10、减速器的润滑齿轮传动的润滑轴承的润滑当轴承采用油润滑时,应在箱体剖分面上开设输油沟,当采用脂润滑时,应安装挡油环。•一张草图草图(75cm×50cm幅面计算图纸)•一张减速器总装配图(A0图纸)•一份设计计算说明书•标题栏和明细表采用国家标准五、设计要求正式装配图1)各视图应能完整表达箱内外结构2)符合制图国家标准,零件编号、标题栏、明细表、技术要求等应齐全。3)标注尺寸a.特性尺寸:齿轮中心距及公差值。b.外廓尺寸:长×宽×高,包括外伸端轴长。c.安装尺寸:地脚螺钉孔径及定位尺寸、孔距、外伸端轴中心高。d.配合尺寸:齿轮与轴、轴承内外圈、键槽、外伸端与联轴器。装配图上标注公差代号。4)列出减速器特性:功率、转速、传动比。装配图设计•装配图设计的主要内容有:–按国家机械制图标准规定画法绘制各视图;–标注必要的尺寸及配合;–标注零件的序号;–绘制并填写标题栏及明细表;–编制减速器技术特性表;–编写技术条件。零件序号、标题栏和明细表设计计算说明书1、页数不少于20页(A4)包括封面,目录,附录。2、轴的弯扭矩图画在同一张纸上。课程设计答辩评分依据1、正式装配图、草图。2、说明书3、设计过程表现4、答辩以上均要求独立完成,如有雷同视为作弊。