《机械设计、机械设计基础课程设计精编版》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械设计、机械设计基础课程设计精编版(41页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、,机械设计、机械设计基础课程设计,目的,一、巩固和深化所学课程的知识 要求我们综合利用先修课程 要绘图,就要用到机械制图的知识 要选材,就要用到金属工艺的知识 选型,综合用到机械原理的知识 受力分析,就要用到理论力学、材料力学的知识 二、培养设计能力 三、树立正确的设计思想,任务,一、齿轮减速器装配图1张。(A0或A1图纸) 二、零件图4张(齿轮、轴、箱体、箱盖) 三、设计计算说明书1份 传动方案的拟定 强度计算(低速轴、轴承、键、齿轮),内容,一、传动装置的总体设计 二、传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择 三、装配图和零件图设计 四、设计计算说明书的编写,大致安排,总时间:3周 1
2、、传动装置的总体设计及传动零件的设计计算 第一周二前完成,周三上午8:00上第二次辅导课,地点9教北112 2、装配图设计 装配草图设计,传动零件的验算 第一周四、五,第二周一完成轻画 3、完成装配图 第二周二完成,第二周一下午2:00上第三次辅导课,地点9教北107 4、画零件图 第二周四、五完成 5、写设计计算说明书 第三周一、二完成,周三答辩交卷 注意事项 正确处理继承与创新的关系 学会运用三边设计方法(边计算、边绘图、边修改) 讲究和提高工作效率,课题布置,设计题目 带式运输机传动装置的设计(指导书P286) 3个方案: (a)、 (c)、(d) 每个方案10个题,每人一个题 具体安排
3、:见安排表,设计数据,传动方案,工作原理图,方案a,方案b,方案c,方案d,方案e,方案f,(二)机械系统整体设计,一)传动方案的拟定(给定) 减速器:皮带传动+齿轮传动 两级齿轮传动 齿轮传动+链传动 对已知的传动方案进行可行性、合理性、经济性分析 ,提出改进意见,二)电机选择 表12-119 P167-P181,种类: Y系列三相异步电动机 功率: 原则PedPd Ped-电机额定功率 Pd=PW/总 Pw-工作机功率(带式运输机功率) Pw=FV(KW)或Pw=T(KW) T(Nm)转矩 n(r/min)转速 总-总效率,全部运动副效率的连乘积,参考表1-7P5 转速:电动机最高同步转速
4、3000(二级电机) n尺寸价格但减速器i 使i12的n,,三)总传动比及分配,1、总传动比 , 2、传动比的分配 允许35% 各种传动装置允许的传动比范围,表1-8P5表132(P188) 各级传动装置的结构尺寸协调、均匀、合理、不干涉 带+齿 i带i带 i带2.5 大带轮直径不能太大 齿+链 i链3 齿轮传动比不为整数,齿数互质 齿+齿 i齿单4 检查干涉:单级,如皮带轮半径大于中心高就会产生干涉 3)两级齿轮传动 不干涉 中间轴上大齿轮可能碰到低速轴 浸油润滑 两大齿轮直径不能相差太大 d=da2-da410 i高=1.11.5i低,四)传动装置的运动和动力参数计算P196197,各轴转
5、速 n1 n2 n3 各轴的轴功率(输入功率) P1 P2 P3 P1=Pd01 P2=P112 各轴输入转矩 T1,T2,T3 P10(或2-11) 一般按电机额定功率计算。轴编号后列一栏表,(三)传动零件的设计计算(P198-P202)应注意的问题,1、对带传动 Z4 D1Dmin 教材P155157,D2不能太大,i22.5 2、链传动 选择单排滚子链 节距尽量小,节距为偶数,Z1参看教材P177 链轮齿数要奇数,不能整除链节数 3、齿轮传动:各计算数值必须精确,小数点后三位。 A、精度 78级 B、齿宽系数 d 直齿:d 大 硬小 斜齿:d 小 软大 C、设计准则 软齿面 按齿面接触强
6、度设计为主 硬齿面 按齿根弯曲强度设计为主 d、结果要合理 2m4 动力用齿轮,结构又不太大 e、中心距范围,便于布图(太大图纸画不下,太小结构有问题,如轴承) 单级:100a150 双级210a 270 f、两级齿轮传动要检验 i ii 不干涉,3齿轮不会与轴相干涉,拒绝1015 联轴器的选择 P,n高速宜选 用有弹性元件挠性联轴器,缓冲吸振 低速转矩大,安装精度高,刚性联轴器;如果安装精度不高,无弹性元件挠性联轴器 注意:轴孔与电动机轴颈接近 注意:将计算数据和尺寸整理、保留。,第二次辅导课(2学时),(一)装配草图的设计与绘制P203233,一)装配图设计的特点 绘图和计算交错进行 许多
7、尺寸在绘图中得到 二)装配图的绘制方法,步骤与注意的问题 视图的布置 不要顶天立地,采用1:1比例,增加真实感 主要装配关系和工作原理表示安排在一个视图上(一般在俯视图上),三个视图表示不清的要增加局部视图。,一般步骤(先画轮廓,后画细节,逐步完成结构设计,然后进行轴、键、强度计算、轴承寿命计算。 先画俯视图 由中心往外画,参看P204 图16-2 P205 图16-4 箱体结构尺寸(P20表1-3640),各零件之间的距离,参看P158,表11-1;11-2 初定轴结构后,就可进行强度计算、轴承的寿命计算,不要全部画好后才计算,要不然就不好修改图。 再画主视图 H(中心高)的确定P223:
8、i 齿顶与箱底面的距离 hmin3050mm 渣滓不易搅起来 ii 保证装油量(冷却、润滑)P31 单级 0.350.7升/kw,多级成倍(保证冷却) 轮齿浸油深度一个全齿高,不小于10mm(保证润滑) iii 安装要求 H=电机中心高 最好这三条都满足,不行的话,满足前两条,三个视图对照画,不要把一个视图全画好再画另一个视图,不然易发生干涉 箱体结构尺寸(参考P159图11-1 P220226) 箱体材料 HT200 HT150 铸造工艺性 图3-1 P224226 最小壁厚,壁厚均匀,有拔模斜底,铸造圆角P20表1-3640 加工工艺性 尽量减少加工面、凸台、凹坑、螺钉、轴承、座底等位置
9、一根轴上两个轴承要大小、型号一致(加工孔一致),三)润滑与密封,齿轮润滑 用浸油润滑 浸油深度为一个全齿高(2.25m),不小于10mm 最高油面在此基础上加高510mm 2)装油量的计算 hm=(0.350.7) 润滑油的牌号选择P8586 表7-1,表7-2 滚动轴承润滑方式的选择 V齿2m/s,采用飞溅润滑,参考图16-32结构 箱体与箱盖结合面加油沟与引油结构,把油引入轴承,小齿轮处加挡油盘P250图19-4。 V齿2m/s,采用脂润滑,参考图16-31结构 所有轴承处加封油环,箱体上油沟要把油引入油箱P258图19-11 密封P218表16-1 1)、轴的伸出端表16-13 轴承盖开
10、槽,P166表11-10,毡圈密封P9092表7-1219 2)、非伸出端 加密封垫片,四)其它附件(P8889表7-711),1、轴承盖P166 2、检视窗P161 3、油标 油尺P8889 4、放油螺塞(细牙) 5、通气器 6、吊耳P161 7、定位销(标准件)锥销P56,表4-4,箱体联接辅助件,P226229, 8、起盖螺钉P227228 端部制成圆柱形光滑倒角或半球形 9、尺寸标注:外形尺寸,安装尺寸,配合尺寸,参考图例双P265,单P250 10、配合代号 P236表17-2 11、技术要求和技术特性(图纸在下方)P251 12、零件编号、明细表、标题栏在右下角 13、尺寸P8,内
11、容参考图例 (二)规定画法,标注法和简化画法 按国家标准,(三)加深后的装配图,其它内容P232完成装配图 图号的表示:名称+型号+低速级中心距+公称传动比 代号 ZDY 单级硬齿面 ZLY 双级硬齿面 ZSY 三级硬齿面 ZDR 单级软齿面 ZLR 双级软齿面 ZSR 三级软齿面 示例:减速器ZLY560-11.2,560-低速级中心距,11.2-公称传动比,第三次辅导课(2学时),(一)装配图上其它内容 P230233,1、尺寸标注 外形尺寸:长宽高 安装尺寸:中心高,底座及地脚螺栓孔位置尺寸、大小 特性尺寸:中心距及其极限偏差P138表10-15 配合尺寸及代号:P230,表16-2参考
12、图P250,单级;P260,双级 轴承盖与座孔 过渡 齿轮与轴 过盈 联轴器与轴 过盈 套筒与轴 间隙 挡油盘(封油环)与轴 轴与轴承 基孔制 轴承与孔 基轴制,2、标题栏与零件编号 标准P8,参考图例 P250,P260,按制图标准,有顺序 技术要求与技术特性 技术特性 表格形式 P231 技术要求 P250 ,P260图例 1、与例图相同 2、齿轮接触斑点P140表10-1819 3、轴承间隙P84,表6-16 4、与例图相同 P8586表7-12 6、与例图相同,画零件图,(二)零件图的特点 P234-238 结构要细化 尺寸不重复,不漏掉,避免封闭尺寸、尺寸标注、设计基准、工艺基准、测
13、量基准尽量一致。,(三)轴的零件工作图 例图P252、254、255,一个主要视图+剖视图+必要的局部放大图 表面粗糙度P236表17-2,具体值表9-1317,P121124 尺寸公差 凡配合处按装配图上配合代号查公差(不能用代号) 直径公差P104表9-1116 长度方向不注 自由公差 键槽公差P53,表4-1 中心孔P13 形位公差P237 P237,表17-3、4有推荐项目,具体值P116121表9-812 技术要求 热处理 未注圆角、倒角、粗糙度 参考图例,(四)齿轮的零件工作图,一般两个视图表示P252图19-5 粗糙度P138表10-16、17 形位公差 键槽(与轴一样) 齿轮毛
14、坯公差P137表10-1214 啮合特性表P252右上角 三组精度,每组定出一两个 照表上项目填,具体数字查表 P125第十章 齿坯公差 表10-34:P147 精度等级 齿厚公差P134极限下偏差P135 公法线平均长度用表10-11 P136,下注计算公法线平均长度的上、下偏差 P37 中心距及其极限偏差 P138表10-15 技术要求 参考图例,(五)箱体箱盖零件图 参考图P254255,,必须要三个视图+必要的局部视图、剖视图 尺寸不漏不重,注意基准面,高度方向(分型面) 长度方向(轴承座孔中心线)宽度方向(对称中线) 轴承座孔中心距的极限偏差=(0.70.8)fa,(六)设计计算说明
15、书 P239240,内容、书写格式 文字手写、图可打印,注意封面(按工学院的有文件),,湖南农业大学东方科技学院 课程设计说明书 课程名称: 题目名称: 班 级:20 级 专业 班 姓 名: 学 号: 指导教师: 评定成绩: 教师评语: 指导老师签名: 20 年 月 日,装订,按照封面目录+设计任务书设计计算说明书图纸(装配图+零件图顺序)(折叠成A4大小)的顺序装订成本。,1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。20.8.2120.8.21Friday, August 21, 2020 2、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。08:31:2908:31:2908:318/21/2020
16、8:31:29 AM 3、越是没有本领的就越加自命不凡。20.8.2108:31:2908:31Aug-2021-Aug-20 4、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。08:31:2908:31:2908:31Friday, August 21, 2020 5、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。20.8.2120.8.2108:31:2908:31:29August 21, 2020 6、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2020年8月21日星期五上午8时31分29秒08:31:2920.8.21 7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。2020年8月上午8时31分20.8.2108:31August 21, 2020 8、业余生活要有意义,不要越轨。2020年8月21日星期五8时31分29秒08:31:2921 August 2020 9、一