机械设计课程设计(理工大学)

机械设计课程设计沈阳理工大学2020/6/192机械设计课程设计第一节概述2020/6/193机械设计课程设计1、课程设计目的一个重要的实践性教学环节：培养综合运用“机械设计”课程及其它课程的理论知识和生产实际知识解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练使所学理论知识得以巩固和提高；学习和掌握一般机械设计的基本方法和程序。培养独立设计能力，为后续课的学习和实际工作打基础；进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练计算、绘图能力及熟悉和运用设计资料(如标准、规范等)。2020/6/194机械设计课程设计2、课程设计题目通用机械的传动装置（含齿轮、带、链、联轴器等）V电动机减速器鼓轮联轴器带传动输送带F2020/6/195机械设计课程设计3、课程设计内容传动装置整体设计传动零件设计（含减速器内、外）支承零件设计计算减速器箱体设计减速器装配工作图典型零件工作图设计计算说明书2020/6/196机械设计课程设计4、需要完成的工作手工绘制的减速器草图一张（A2）CAD绘制的减速器装配图1张（A0）CAD绘制的减速器零件图2张（A3）设计计算说明书1份2020/6/197机械设计课程设计5、设计步骤1）设计准备：明确题目，拆装实验，准备用具2）总体设计：选择电动机，计算动力运动参数3）传动零件设计：减速器外、内4）减速器草图（手绘）5）减速器装配图（CAD）6）零件图（CAD）7）整理设计计算说明书8）答辩2020/6/198机械设计课程设计6、进度安排第1天：上课、了解题目、准备用具、装拆实验、整体计算第2天：传动零件第3~5天：手绘草图、支承零件设计计算第6~11天：上机绘制减速器装配图第12~13天：上机绘制零件图第14天：整理计算说明书、打印图纸第15天：答辩2020/6/199机械设计课程设计7、设计方法三边法：边画图、边计算、边修改图纸表达设计结果说明书表达设计依据2020/6/1910机械设计课程设计8、设计注意事项认真、仔细、整洁随时整理、更新设计数据理论联系实际、综合考虑问题，力求设计合理、使用、经济、工艺性好正确处理继承与创新的关系，正确使用标准和规范正确处理设计计算和结构设计之间的关系尺寸的处理图纸、说明书符合标准、要求2020/6/1911机械设计课程设计尺寸的处理公式的处理：严格的等式关系：始终必须满足不等式关系：从结构考虑确定合适的值经验公式：尊重数据的处理：取标准值圆整值不能圆整值自行确定的值2020/6/1912机械设计课程设计9、成绩评定成绩组成：平时成绩：出勤情况、学习态度、设计的主动性、独立性（10%）设计过程成绩：1）设计计算数据（10%）2）手绘草图（20%）3）CAD装配图（30%）4）CAD零件图（10%）答辩成绩（20%）1）说明书情况2）自述表达3）回答问题的准确性、完整性2020/6/1913机械设计课程设计成绩评定项目、参考时间检查项目成绩比例检查时间（参考）平时成绩计算数据10%第3天手绘草图20%第5天CAD装配图30%第11天CAD零件图10%第13天答辩20%第15天平时成绩10%第15天2020/6/1914机械设计课程设计成绩评定的说明成绩评定分段进行，未在指定时间给指导教师检查的，该过程成绩降档处理，直至不及格累计3次未在指定教室、机房设计（以老师抽查为准），直接不及格上机时玩游戏、聊天等，做与本课程设计无关事情的，发现1次，直接不及格拷贝别人图纸的，直接不及格未按时完成设计任务的，直接不及格答辩时，发现重大设计错误的，不及格2020/6/1915机械设计课程设计第二节传动装置的总体设计2020/6/1916机械设计课程设计1、确定传动方案或者由任务书直接确定，例如：V电动机减速器鼓轮联轴器带传动输送带F2020/6/1917机械设计课程设计2、选择电动机（1）电机种类、类型和结构形式三相异步电动机（Y系列）最常用机构型式：开启式、防护式、封闭式、防爆式2020/6/1918机械设计课程设计2、选择电动机（2）电机功率保证：电机额定功率≥工作机所需功率→rPP0WrPP工作机所需功率为工作机所需有效功率，对于皮带输送机：WPW321为电动机到工作机的总效率：2020/6/1919机械设计课程设计2、选择电动机（3）确定电机转速三相异步电动机同步转速:3000,1500,1000,750r./min应分析比较、权衡利弊，选择最佳。2020/6/1920机械设计课程设计３、分配传动比分配原则：各级传动比在合理范围内，见推荐表各级间应尺寸协调，结构匀称，使各级传动获得较小的外廓尺寸和较小的质量在两级或多级齿轮减速器中，使各级传动大齿轮的浸油深度大致相等，以便于实现统一的浸油润滑。使所有传动零件安装方便。各传动件彼此间不干涉2020/6/1921机械设计课程设计减速器传动比分配同轴式：减速器减速器高速级）～－（iii05.001.0圆锥圆柱式：一般限制3锥i4~5.3锥i当希望浸油深度相等时，可取减速器高速级）（ii1.4~1.3展开式：减速器锥ii25.0常取：蜗轮蜗杆2020/6/1922机械设计课程设计4、传动装置的运动、动力参数计算已知：电机功率、转速，各级传动比，效率求：各轴的输入功率、转速、转矩要求：按工作机的需要功率计算步骤：各轴从高到低依次编号0、1、2、3、40030001055.9nPTnPPr1130010101011055.9/nPTinnPP2232121212121055.9/nPTinnPP2020/6/1923机械设计课程设计第三节传动零件设计2020/6/1924机械设计课程设计1、减速器外零件设计普通V带传动链传动开式齿轮传动联轴器的选择已知输入轴的功率、转速、传动比，进行设计具体参见相关教材2020/6/1925机械设计课程设计2、减速器内零件设计齿轮传动高速级、低速级（圆锥、圆柱）蜗轮蜗杆传动已知输入轴的功率、转速、传动比，进行设计具体参见相关教材2020/6/1926机械设计课程设计第四节减速器构造2020/6/1927机械设计课程设计减速器基本结构轴系部件（传动件、轴、轴承组合）箱体（铸造、焊接）附件（注意其功能）2020/6/1928机械设计课程设计第五节减速器装配草图绘制2020/6/1929机械设计课程设计1、初绘草图步骤①选择比例1：1，布置图面，画中心线②画出齿轮轮廓③画箱体内壁线④初定轴径⑤轴结构设计（各段直径、长度）⑥选定轴承型号，确定安装位置⑦确定轴承孔座宽度及箱缘宽度⑧画轴承盖、螺栓、垫片⑨确定轴的外伸长度⑩确定轴和轴上零件受力点受力点2020/6/1930机械设计课程设计2、轴、轴承、键强度较核轴的强度较核计算要求：精确较核一根轴，其余按弯扭强度较核滚动轴承寿命较核计算要求：全部较核键联接强度较核计算要求：全部较核2020/6/1931机械设计课程设计3、完成装配图草图设计CAD图形：轴系部件结构设计箱体结构设计减速器附件设计选择配合种类，标注配合尺寸完成正误结构分析2020/6/1932机械设计课程设计第六节零件工作图设计2020/6/1933机械设计课程设计零件凸设计要求、内容基本视图、比例尺、局部视图零件工作图尺寸的标注零件表面粗糙度的标注形位公差的标注技术条件包括：轴、齿轮工作图2020/6/1934机械设计课程设计第七节装配工作图设计2020/6/1935机械设计课程设计装配图步骤绘制完成装配图各视图标注尺寸完成零件序号、标题栏、明细栏减速器技术特性编写技术条件检查2020/6/1936机械设计课程设计第八节编写设计计算说明书2020/6/1937机械设计课程设计说明书要求统一格式计算正确、文字精炼、字体工整内容全面（参考课本要求）2020/6/1938机械设计课程设计第九节总结与答辩2020/6/1939机械设计课程设计第十节减速器动画模拟2020/6/1940机械设计课程设计减速器传动模拟2020/6/1941机械设计课程设计减速器的组成2020/6/1942机械设计课程设计轴、键与齿轮装配2020/6/1943机械设计课程设计低速轴装配模拟2020/6/1944机械设计课程设计中间轴装配模拟2020/6/1945机械设计课程设计高速轴装配模拟2020/6/1946机械设计课程设计减速器总装模拟2020/6/1947机械设计课程设计油标装配与干涉检查2020/6/1948机械设计课程设计减速器总装配过程2020/6/1949机械设计课程设计2020/6/1950机械设计课程设计2020/6/1951机械设计课程设计机械传动传动比范围推荐表类别传动形式常用传动比最大传动比圆柱齿轮闭式（油润滑）3~510开式（脂润滑）4~615圆锥齿轮闭式（油润滑）2~36开式（脂润滑）2~46带传动V带2~47链传动滚子链2~47蜗杆传动闭式10~40802020/6/1952机械设计课程设计传动比分配方案比较2020/6/1953机械设计课程设计不合理的传动比分配2020/6/1954机械设计课程设计减速器轴系部件（草图要求）2020/6/1955机械设计课程设计齿轮—轴干涉2020/6/1956机械设计课程设计展开式减速器2020/6/1957机械设计课程设计同轴式减速器2020/6/1958机械设计课程设计圆锥圆柱减速器2020/6/1959机械设计课程设计蜗轮蜗杆2020/6/1960机械设计课程设计焊接箱体2020/6/1961机械设计课程设计铸造箱体2020/6/1962机械设计课程设计V电动机减速器鼓轮联轴器带传动输送带F带传动输送机0PrPWP123W4567801234