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机械设计课程设计课程设计设计过程:1如进行传动方案的设计（已拟定完成）2电动机功率及传动比分配，3主要传动零件的参数设计(V带、V带轮2个、轴2个、齿轮2个）标准件的选用.4减速器结构、箱体各部分尺寸确定，结构工艺性设计，5装配图的设计要点及步骤等。6设计和绘制零件工作图7整理和编写设计说明书基本目的：1培养正确的设计思想，训练综合运用所学的理论知识解决工程实际问题的能力；2学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置的设计过程和进行方式。3设计基本技能的训练。如计算、绘图、熟悉和运用设计资料、手册、图册、标准和规范等。设计的工作量：1)装配图-张(1或0号图纸)；2)零件工作图若干张(传动零件、轴或机体等)3)计算说明书一份，约6000一8000字课程设计要求：1研究分析设计题目和工作条件，明确设计要求和设计内容；2.认真复习与设计有关的章节内容，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进设计；3.设计态度严肃认真,一丝不苟，反对照抄照搬，抄袭他人设计，容忍错误等问题。4通过设计在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练一、选择电动机(参见课程设计6～9页）1选择电动机的类型、结构形式和转速，计算电动机的功率，确定电动机的型号。1）所需电动机输出的功率Pd=Pw/η(kw)Pw──工作机器的输出功率(kw)η──由电动机到工作机的总效率2)若已知工作机器的阻力F(N)，圆周速度υ(m/s)，则Pw=F*V/1000(kW)课程设计过程步骤3）由Pd查表选择电动机型号(查课程设计75页附表5）二、总传动比i及其分配i1、i2由电机转速n1和滚筒转速n3确定总传动比i=n1/n3分配：i1为V带的传动比；（2～4）i2为齿轮的传动比；（3~5）总传动比：i=i1*i2三、V型带及带轮的设计计算1.V型带的设计（教材125～138页）1）传动比i1=2)工作情况系数3）计算功率4）选V型带型号5）小带轮直径6）大带轮直径7）验算V带速度8）初定中心距9）初算V带长度10）确定V带长度11）确定中心距12）计算小带轮包角13）查包角修正系数14）查带长修正系数15）单根传递功率P16）单根带传递功率增量17）计算V带根数Z18）计算V带对轴的拉力F02.计算两带轮的宽度B四、齿轮传动的设计计算根据：传递功率P；传动比I；小齿轮的转速n;工作时间、闭式传动。1选择材料、热处理、精度等级、决定齿面硬度、表面粗糙度。2按齿面接触疲劳设计（教材）•确定Z1、Z2和齿宽系数•算实际传动比、传动比误差•计算转矩T•确定载荷系数K•确定许用接触应力•查表确定两齿轮的极限应力•计算应力循环次数NL•查表确定两齿轮的接触疲劳寿命系数极限应力ZNT1、ZNT2。•查接触疲劳寿命的安全系数•求出d1、确定标准模数m(查表10.3）3.校核齿根弯曲疲劳强度A）两齿轮的分度圆直径B）两齿轮齿宽•查表两轮的齿形系数和应力修正系数•计算许用弯曲应力（查极限弯曲应力、弯曲寿命系数、应力修正系数、弯曲疲劳安全系数）E)计算弯曲许用应力F)计算弯曲应力G)计算齿轮传动的中心距H)计算齿轮的圆周速度4.两齿轮的几何尺寸计算（教材）A)齿顶圆直径B)齿根圆直径C)分度圆直径D)基圆直径E)齿顶高、齿根高、齿全高F)齿顶径向间隙G)齿厚、齿槽宽、齿距H)两齿轮的中心距I)齿顶圆的压力角五、轴的设计1.各轴的功率计算2.各轴的转速计算（列表）3.各轴的转矩计算4、轴的概略设计1）高速轴的概略设计A.材料、热处理、B.按扭转计算最小直径C.装V带轮处长度、外伸端直径与长度、D.装两轴承和两轴承盖处的直径和长度（试选轴承与轴承盖）E.装齿轮处的直径和长度F.齿轮与箱体的距离G.轴的总长度2）低速轴的概略设计A.步骤与高速轴类同B.注意：变速箱等宽、高速轴轴承的中心与低速轴轴承的中心要在同一条直线上，也就是要求两根轴轴承中心等宽度。C.设计到这里开始作草图（查表：轴承及轴承盖各参数、套筒的结构尺寸、齿轮的按装、连轴器的结构尺寸等）齿轮减速器的相关尺寸符号名称尺寸Δ2转动零件端面至箱体内壁的距离Δ2≈10～15（对于重型减速器应取大些）b小齿轮宽度由齿轮结构设计确定B、B1轴承宽度根据轴颈直径选择滚动轴承确定Δ1齿顶圆与箱体内壁之间的最小间隙Δ1≥1.2δ（δ--箱体壁厚）l'小锥齿轮轴承支点间的距离l'=（2.5～3）d(d--轴颈直径)l轴承支点间的距离由装配图计算决定l1箱外零件至轴承支点间的距离参见课程设计16页表4.15.轴的结构设计1）轴上的键槽宽度和长度确定（参见教材键的设计部分）2）轴肩、轴环宽度与高度、各圆角半径和倒角大小3）轴上零件的固定方法和紧固件4）轴上各零件的润滑方法和密封件的尺寸安装5）作出轴的结构草图6.轴系零、部件的设计1）设计小带轮的轮槽及带轮结构2）设计大带轮的轮槽及带轮结构3）齿轮的结构设计A)小齿轮的结构设计及标注（齿轮轴或实体齿轮）B)大齿轮的结构设计及标注（孔板式齿轮）六、低速轴轴的强度计算1.求出齿轮的受力Ft、Fr、Fa2.作出低速轴的空间受力简图3.作出水平平面的受力图、求解水平面的约束力4.作出水平面的弯矩图、求出最大弯矩5.作出竖直平面的受力图、求解竖直平面的约束力6.作出竖直面的弯矩图、求出最大弯矩7.作出合成弯矩图8.作出扭矩图9.求出当量弯矩•代入强度条件、核算危险截面强度七、轴承寿命计算、联轴器与键的计算1.高速轴上轴承的寿命计算A)轴承型号：B)查表查出：基本额定动载荷C；C)查出温度系数D)计算轴承受的径向载荷P;E)用工作小时数Lh表示轴承的寿命。F)PCnPCfnLth16670)(60106G)能否满足使用要求2.低速轴上联轴器的计算A)计算名义转矩TB)查表教材16.1工作情况系数KC)得出：计算转矩TcD)查出所使用联轴器的许用转矩和许用转速E)是否满足Tc=[T]n=[n]3.低速轴上键的强度计算1）查出键的结构尺寸b*h*L2)校核键的挤压强度八、减速器润滑方式和润滑油的选择1.润滑方式选择2.润滑剂的选择九、减速器结构装配的绘制1.减速器箱体结构及装配草图的绘制2.减速器箱体结构及装配图的绘制3.标注尺寸公差及配合、写出技术特性、零件按顺序编号4.编写技术要求、零件明细表和标题栏十一、整理和编写设计说明书1.设计说明书内容14项2.设计说明书格式十、设计和绘制零件工作图1.大齿轮的零件图2.从动轴的零件作图3.大带轮的零件图课程设计进度安排机械设计基础课程设计安排2周，共有10个工作日；每个学生一个题目。进度安排如下：第1个工作日：布置题目和内容，查阅收集相关资料。第2个工作日：机械系统运动、动力参数计算，原动机选择，传动零部件设计计算。第3～5个工作日：减速器装配草图设计；绘制装配图草图、轴承选择和寿命计算、联轴器的选择、轴和键联接的强度计算、箱体及附件结构设计。第6～7个工作日：减速器装配图设计。第8个工作日：零件工作图设计。第9个工作日：编写课程设计计算说明书，课程设计总结。第10个工作日：答辩。目录一、电动机的选择二、确定传动装置总传动比和传动比分配三、各轴运动和动力参数计算四、普通V带传动设计五、齿轮传动设计六、传动轴的设计七、键联接的设计八、滚动轴承的选择九、联轴器的选择十、箱体的设计十一、润滑和密封