山东理工大学机械设计课程设计安排

机械设计课程设计机械学院机械设计教系陈海真二○○八年三月山东理工大学21、借绘图工具：1号图板，尺子。2、准备0号图纸1.5张：草图需1号图纸1张，装配图1号图纸1张，零件图1号图纸1张。3、借机械零件设计手册（国防工业出版社）及设计资料。（以班级为单位统一借用，每班20本）准备工作31.明确设计目的，端正学习态度2.在教师的指导下,由学生独立完成3.正确处理理论计算与结构设计的关系4.正确处理继承与创新的关系5.正确使用标准和规范6.座位按序号一条龙安排，以利于点名7.每天上课时间在设计教室进行设计，不来按旷课计（事假不超过3天）8.保持设计教室安静、清洁、文明设计要求41.减速器装配草图1张（1号）2.工作图：装配图1张、零件图3～4张3.设计计算说明书1份（6000～8000）字设计工作量51、结构、投影、标注及数据是否正确，线条是否符合制图标准，图面是否整洁，字迹是否工整等；2、设计计算说明书：设计计算是否正确、完整、字迹是否工整、整洁等；3、设计表现：是否遵守纪律、设计态度是否端正，能否按进度独立完成工作量，是否迟到早退等；（出勤率）4、答辩成绩。成绩评定：五分制6带式运输机传动装置设计设计题目名称7①每人一题，学生按指定题号，在教师指导下，按时、保质、保量完成全部设计；②教师每天基本按一个单元时间到设计教室进行答疑和检查。进行方式8传动装置的总体设计传动零件的设计计算绘制装配草图完成减速器装配图零件工作图设计编写设计计算说明书准备答辩设计步骤9设计准备（第一次布置、分题号、借手册、借图板等）、减速器拆装实验进度传动装置的总体设计传动零件的设计第二次布置：装配草图的设计与绘制装配工作图的绘制第三次布置：零件工作图的设计与绘制编写设计说明书、总结和答辩10传动方案的确定选定电机计算传动装置的总传动比及分配各级传动比传动装置的运动和动力参数的计算一、传动装置的总体设计11一、传动装置的总体设计1、分析和拟定方案（传动装置的运动简图）传动方案自定；一人一题（按题号分配）。（1）电动机类型：均用Y系列三相鼠笼式异步电动机2、选择电动机类型及功率（2）确定电动机功率：电动机所需输出功率：Pd=Pw/η（2－1）Pw―工作机所需功率（取决于工作阻力及运行速度）η―电动机至工作机之间传动装置的总效率12一、传动装置的总体设计Pw=FwVw/1000(kw)Fw―运输机的工作拉力（N）Vw―运输机的传送速度（m/s）η―电动机至工作机传动装置的总效率η=η1η2η3…ηn注：①轴承效率：一般指一对轴承而言，滚动轴承0.99，滑动轴承：0.97；②卷筒效率：η卷=0.95－0.96；③齿轮啮合效率：查手册；13一、传动装置的总体设计④联轴器可用弹性套柱销联轴器或弹性柱销联轴器。电动机额定功率P电:P电PdPd－电动机所需输出功率P电－电动机额定功率P电＝（1～1.3）Pd14一、传动装置的总体设计功率相同的同类电机有不同的转速：电机转速高、转矩小→外廓尺寸小、重量轻、价格便宜。但在总传动比相同条件下，传动装置传动比大→尺寸及重量大、价格高，故二者应综合考虑。本设计一般用同步转速为1500r/min及1000r/min两种电动机。（3）确定电动机转速15一、传动装置的总体设计①双级圆柱齿轮减速器:优先选用1500r/min②圆锥―圆柱减速器:优先选用1000r/min注：1）设计计算传动装置各级功率时，按电动机实际功率Pd进行计算。Pd＜P电，P电为额定功率，Pd作为设计功率！2）设计计算传动装置各级转速时，按电动机满载转速进行计算。不能按同步转速1000r/min或1500r/min163、传动装置的总传动比及各级传动比（1）总传动比i=nm/nw=i1i2i3（2）分配传动比1）各级传动比应在推荐范围内（见手册）；2）i带不能太大，以免大带轮半径超过减速器箱座中心高，造成安装困难；i带＝2.5～3可取偏小些的值；nw―工作机转速i1、i2、i3―各级合理传动比①设计标准减速器，传动比必需符合标准。②设计非标准减速器，按一定原则选择传动比。173）各传动件互不干涉，且有利润滑:双级圆柱齿轮减速器:i高＝（1.3～1.5）i低圆锥―圆柱齿轮减速器:i锥≈0.25i2～3注：传动件的参数确定后，验算传动比的误差，应满足δi≤±(3～5)%；3、传动装置的总传动比及各级传动比184、传动装置的运动和动力参数的计算mInnvmvininnⅠ1112inn（1）各轴转速223inn小带轮转速减速器输入轴转速——大带轮转速194、传动装置的运动和动力参数的计算（2）各轴输入功率P工=FwVw/1000总工电＝pp带电＝pp1滚齿＝12pp滚齿＝23pp204、传动装置的运动和动力参数的计算（3）各轴输入转矩ii6inp9.55x10T＝Nmm21二、传动零件的设计计算传动装置包括各种类型的零、部件，其中决定其工作性能、结构布置和尺寸大小的主要是传动零件，如V带传动、链传动和开式齿轮传动等。V带传动：要求计算出V带的型号、长度、根数、传动的中心距、初拉力、对轴的作用力；确定带轮直径D1、D2，材料、张紧装置、带轮结构尺寸等。1、箱体外传动零件设计22二、传动零件的设计计算（1）带轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系。如：装在电动机轴上的小带轮直径与电动机中心高应相称；大带轮不应过大以免与机架相碰等。（2）D1、D2应标准化，由此造成实际带传动的传动比与分配的带传动的传动比之间有差异，误差：±5%（3）Ｖ带轮的结构形式：主要由带轮直径大小而定，具体结构及尺寸可查手册。设计时应注意：23二、传动零件的设计计算2、箱体内传动零件设计（1）标准减速器：传动比、中心距要符合标准。（2）非标准减速器：传动比、中心距等设计参数自定。24传动零件的设计计算（1）齿轮传动的几何参数和尺寸分别进行标准化、圆整或计算其精确值；（2）具体结构型式、尺寸可参见《机械零件设计手册》（3）几何尺寸、参数的计算结果应及时整理并列表。要求：25三、减速器装配草图的绘制1、先预习手册中减速器装配草图的绘制2、比例尺根据设计尺寸大小自己选取3、绘图原则：1）三视图：主视图、俯视图、左视图；2）以一个视图为主（通常是俯视图），三图兼顾；3）先画中心线和对称平面，后画外部轮廓线，从里到外，内外兼顾，草图不必画零件的细部结构。4）各零件的布置要合理，不能有干涉。26（3）键的选择及强度校核；4、设计计算内容边设计边计算，结构要合理，计算要正确。结构参照手册或教材根据要求而定，计算结果及时取标准或圆整到常用值。（1）轴的设计（所有轴的结构设计，高速轴的弯、扭组合强度校核及安全系数校核）；（2）轴承的设计（所有轴承的选择、组合结构设计，寿命计算）；三、减速器装配草图的绘制27（4）联轴器的选择（用弹性套柱销联轴器或弹性柱销联轴器）；（5）轴承盖的设计（参见手册）；（6）减速器的润滑与密封（参见手册）；（7）减速器箱体设计（箱体、箱盖、附件设计等）。三、减速器装配草图的绘制28四、减速器装配图的绘制1．标注尺寸：（1）特性尺寸：中心距；（2）配合尺寸：基本尺寸、配合代号、精度等级。（3）安装尺寸；（4）外形尺寸;2.技术要求：见指导书;3．对所有零件进行编号;4．列出零件明细表及标题栏（用最新格式）。29五、零件工作图设计用尽可能少的视图，将零件的结构表达清楚,具体要求见指导书。特别提示：边设计边修改，最终装配图、零件图、计算说明书的结果必须一致，尤其对于轴、齿轮等。30六、编写设计计算说明书1.封面山东理工大学机械设计课程设计题目：带式运输机传动装置设计学院：交通与车辆工程学院专业：车辆0501（车辆0502）学生姓名：ⅹⅹⅹ指导教师：ⅹⅹⅹ设计时间：2008年6月31六、编写设计计算说明书2.目录3.设计任务书4.具体设计内容格式：计算项目计算内容计算结果32（5）参考文献（6）体会与致谢六、编写设计计算说明书七、准备答辩33参考文献[1]张宏甲，黄谊.液压传动[M].北京：机械工业出版社，2005.01：5~62[2]成大先.机械设计手册——液压传动[M].北京：化学工业出版社,2004.01：20-74~20-288[3]张立新，徐长航.ANSYS7.0基础教程[M].北京：机械工业出版社，2004.03：12~45[4]韩进宏.互换性与技术测量[M].北京：机械工业出版社，2005.06：29~129[5]邱宣怀.机械设计（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2005.12145~251[6]刘鸿文.材料力学[M].北京：机械工业出版社，2004.01：28~94[7]杨黎明，黄凯，李恩至，陈仕贤.机械设计设计手册[M].北京：国防工业出版社，1995.08：214~312[8]成大先.机械设计手册——机械振动·机架设计[M].北京：化学工业出版社，2004.01：18-3~18-106[9]杨可桢，程光蕴.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，2002.02：78~154[10]王兰美，刘衍聪.现代工程设计制图[M].北京：高等教育出版社，1999.08：140~396[11]成大先.机械设计手册——机构[M].北京：化学工业出版社，2004.01：145~206[12]刘庆国，刘力.计算机绘图[M].北京：高等教育出版社，2004.1：48~156[13]吴宗泽，罗圣国.机械设计课程设计手册[M].北京：高等教育出版社，1998.12：320~356341、机械设计课程设计指导书2、机械设计课程设计任务书3、机械设计课程设计答辩记录4、装配草图1张5、装配图1张6、零件图4张资料目录