第一篇:機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教案
湖 南 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 工 學(xué) 院
講
稿
機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)
課程名稱:
機(jī)械設(shè)計(jì) 課程代碼:
40330B0 設(shè)計(jì)時(shí)間:
3周學(xué)
分:
面向?qū)I(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
主講教師:
高英武 職
稱:
教
授
機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)講稿
一、課程名稱:機(jī)械設(shè)計(jì)
二、課程代碼:40330B0
三、設(shè)計(jì)時(shí)間:3周四、學(xué)分:3
五、面向?qū)I(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
六、教案正文:
2)傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)及傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算
2、傳動(dòng)比的分配
i總?i1?i2?????in
允許3~5% 1)各種傳動(dòng)裝置允許的傳動(dòng)比范圍,表1-8P5表13—2(P188)2)各級(jí)傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸協(xié)調(diào)、均勻、合理、不干涉
①帶+齒
i帶
i帶<2.5
大帶輪直徑不能太大
②齒+鏈
i鏈<3
齒輪傳動(dòng)比不為整數(shù),齒數(shù)互質(zhì)
③齒+齒
i齒單<4 檢查干涉:單級(jí),如皮帶輪半徑大于中心高就會(huì)產(chǎn)生干涉 3)兩級(jí)齒輪傳動(dòng) ① 不干涉
中間軸上大齒輪可能碰到低速軸 ② 浸油潤滑
兩大齒輪直徑不能相差太大
Δd=da2-da4<10 i高=1.1~1.5i低
四)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算P196~197
1、各軸轉(zhuǎn)速 n1 n2 n3
2、各軸的軸功率(輸入功率)P1 P2 P3 P1=Pd?η01 P2=P1?η12
3、各軸輸入轉(zhuǎn)矩
T1,T2,T3 P10(或2-11)
一般按電機(jī)額定功率計(jì)算。軸編號(hào)后列一欄表
(三)傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算(P198-P202)應(yīng)注意的問題
1、對帶傳動(dòng) Z≤4 D1>Dmin 教材P155157,D2不能太大,i<2~2.5
2、鏈傳動(dòng) 選擇單排滾子鏈
節(jié)距盡量小,節(jié)數(shù)為偶數(shù),Z1參看教材P177 鏈輪齒數(shù)要奇數(shù),不能整除鏈節(jié)數(shù)
3、齒輪傳動(dòng):各計(jì)算數(shù)值必須精確,小數(shù)點(diǎn)后三位。
A、精度
7~8級(jí)
B、齒寬系數(shù) Φd 直齒:Φd ?大 硬?小 斜齒:Φd ?小 軟?大
C、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
軟齒面 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主
硬齒面 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主 d、結(jié)果要合理
2≤m≤4 動(dòng)力用齒輪,結(jié)構(gòu)又不太大 e、中心距范圍
便于布圖(太大圖紙畫不下,太小結(jié)構(gòu)有問題,如軸承)單級(jí):100 f、兩級(jí)齒輪傳動(dòng)要檢驗(yàn) i da2?da4?10 ii 不干涉,3齒輪不會(huì)與Ⅲ軸相干涉,距離10~15 4、聯(lián)軸器的選擇 P,n? 高速宜選 用有彈性元件撓性聯(lián)軸器,緩沖吸振 低速轉(zhuǎn)矩大,安裝精度高,剛性聯(lián)軸器;如果安裝精度不高,無彈性元件撓性聯(lián)軸器 注意:軸孔與電動(dòng)機(jī)軸頸接近 注意:將計(jì)算數(shù)據(jù)和尺寸整理、保留。 2)鑄造工藝性 圖3-1 P224~226 最小壁厚,壁厚均勻,有拔模斜底,鑄造圓角P20表1-36~40 3)加工工藝性 盡量減少加工面、凸臺(tái)、凹坑、螺釘、軸承、座底等位置 一根軸上兩個(gè)軸承要大小、型號(hào)一致(加工孔一致) 三)潤滑與密封 6、齒輪潤滑 用浸油潤滑 1)浸油深度為一個(gè)全齒高(2.25m),不小于10mm 最高油面在此基礎(chǔ)上加高5~10mm 2)裝油量的計(jì)算 hm=(0.35~0.7) ps(mm) 3)潤滑油的牌號(hào)選擇P85~86 表7-1,表7-2 7、滾動(dòng)軸承潤滑方式的選擇 1)V齒≧2m/s,采用飛濺潤滑,參考圖16-32結(jié)構(gòu) 箱體與箱蓋結(jié)合面加油溝與引油結(jié)構(gòu),把油引入軸承,小齒輪處加擋油盤P250圖19-4。 2)V齒<2m/s,采用脂潤滑,參考圖16-31結(jié)構(gòu) 所有軸承處加封油環(huán),箱體上油溝要把油引入油箱P258圖19-11 8、密封P218表16-1 1)、軸的伸出端~表16-13 軸承蓋開槽,P166表11-10,氈圈密封P90~92表7-12~19 2)、非伸出端 加密封墊片 四)其它附件(P88~89表7-7~11) 1、軸承蓋P166 2、檢視窗P161 3、油標(biāo) 油尺P88~89 4、放油螺塞(細(xì)牙) 5、通氣器 6、吊耳P161 7、定位銷(標(biāo)準(zhǔn)件)錐銷P56,表4-4,箱體聯(lián)接輔助件,P226~229,8、起蓋螺釘P227~228 端部制成圓柱形光滑倒角或半球形 9、尺寸標(biāo)注:外形尺寸,安裝尺寸,配合尺寸,參考圖例雙P265,單P250 10、配合代號(hào) P236表17-2 11、技術(shù)要求和技術(shù)特性(圖紙?jiān)谙路剑㏄251 12、零件編號(hào)、明細(xì)表、標(biāo)題欄在右下角 13、尺寸P8,內(nèi)容參考圖例 14、圖代號(hào) (二)規(guī)定畫法,標(biāo)注法和簡化畫法 按國家標(biāo)準(zhǔn) (三)加深后的裝配圖 其它內(nèi)容P232完成裝配圖 名稱+型號(hào)+低速級(jí)中心距+公稱傳動(dòng)比 代號(hào) ZDY 單級(jí)硬齒面 ZLY 雙級(jí)硬齒面 ZSY 三級(jí)硬齒面 ZDR 單級(jí)軟齒面 ZLR 雙級(jí)軟齒面 ZSR 三級(jí)軟齒面 示例:減速器ZLY560-11.2,560-低速級(jí)中心距,11.2-公稱傳動(dòng)比 ③ 鍵槽公差P53,表4-1 ④ 中心孔P13 9、形位公差P237 P237,表17- 3、4有推薦項(xiàng)目,具體值P116~121表9-8~12 10、技術(shù)要求 熱處理 未注圓角、倒角、粗糙度 參考圖例 (四)齒輪的零件工作圖 一般兩個(gè)視圖表示P252圖19-5 11、粗糙度P138表10- 16、17 12、形位公差 ① 鍵槽(與軸一樣) ② 齒輪毛坯公差P137表10-12~14 13、嚙合特性表P252右上角 三組精度,每組定出一兩個(gè) 照表上項(xiàng)目填,具體數(shù)字查表 P125 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 一、傳動(dòng)方案的分析和擬定 機(jī)器通常是由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)和工作機(jī)三個(gè)部分所組成的。 傳動(dòng)系統(tǒng)是將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給工作機(jī)的中間裝置。它常具有減速(或增減)、變更運(yùn)動(dòng)形式或運(yùn)動(dòng)方向,以及將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力進(jìn)行傳遞與分配的作用。可見,傳動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)器的重要組成部分。傳動(dòng)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本在整臺(tái)機(jī)器中占有很大的比重。因此,在機(jī)器中傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞,對整部機(jī)器的性能、成本以及整體尺寸的影響都是很大的。所以合理的設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)械設(shè)計(jì)工作的一個(gè)重要組成部分。 傳動(dòng)方案通常可以用機(jī)構(gòu)簡圖來表示,它反映運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞路線與各部件的組成和聯(lián)接關(guān)系。 合理的傳動(dòng)方案首先應(yīng)滿足工作機(jī)的性能要求,其次要滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率高、使用維護(hù)方便、工藝性和經(jīng)濟(jì)性好等要求。 由題意,選擇二級(jí)圓柱齒輪減速器,這種方案結(jié)構(gòu)尺寸小,傳動(dòng)效率高,適用于較差環(huán)境下長期工作。 二、電動(dòng)機(jī)的選擇 選擇電動(dòng)機(jī)包括選擇電動(dòng)機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)形式、功率、轉(zhuǎn)速和型號(hào)。 1.選擇電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式 電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)電源種類(電流或交流)、工作條件(環(huán)境、溫度等)。工作時(shí)間的長短(連續(xù)或間歇)及載荷的性質(zhì)、大小、起動(dòng)性能和過載情況等條件來選擇。工業(yè)上一般采用三相交流電動(dòng)機(jī)。Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),故其應(yīng)用最廣。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和啟動(dòng)力矩較小時(shí),可選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。在經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)、間歇或短時(shí)工作的場合(如起重機(jī)械和冶金設(shè)備等),要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小和過載能力大,因此,應(yīng)選用起重及冶金用的YZ和YZR系列三相異步電動(dòng)機(jī)。 2、確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 同一功率的異步電動(dòng)機(jī)有同步轉(zhuǎn)速3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等幾種。一般來說,電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速愈高,磁極對數(shù)愈小,外廓尺寸愈小,價(jià)格愈低;反之轉(zhuǎn)速愈低,外廓尺寸愈大,價(jià)格愈貴。 目錄一、二、三、四、五、六、七、八、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)目的……………………………………………… 1 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目………………………………………… 1 傳動(dòng)方案的選擇……………………………………………………… 2 電動(dòng)機(jī)的選擇及傳動(dòng)比的分配…………………………………… 3 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)……………………………………………………… 5 斜齒輪的設(shè)計(jì)……………………………………………………… 7 直齒輪的設(shè)計(jì)……………………………………………………… 11 軸的設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 14 8.1.軸系圖的繪制…………………………………………………… 14 8.2.軸Ⅱ的設(shè)計(jì)……………………………………………………… 15 8.3.軸Ⅲ的設(shè)計(jì)……………………………………………………… 20 8.4.軸Ⅳ的設(shè)計(jì)……………………………………………………… 24 九、鍵的設(shè)計(jì)……………………………………………………………… 26 十、滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)及校核……………………………………………… 28 十一、減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸的確定……………………………………… 30 十二、軸Ⅲ零件工作圖…………………………………………………… 32 十三、大齒輪的零件工作圖……………………………………………… 33 十四、減速器裝配圖 2013-14第2學(xué)期11級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 參考書目: 機(jī)械設(shè)計(jì)教材9版;機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書;機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊互換性與技術(shù)測量;機(jī)械制圖。。 1)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 于惠力 等.科學(xué)出版社,2007 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 楊光 等.高等教育出版社, 2010 2)簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 宋寶玉 等.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2008 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊 張龍.國防工業(yè)出版社,2006 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 相關(guān)卷 成大先.化學(xué)工業(yè)出版社2007 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.第3卷:機(jī)械零部件設(shè)計(jì)(軸系、支承與其他), 機(jī)械工業(yè)出版社,2010 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊:單行本.減速器和變速器 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊編委會(huì)[編] 機(jī)械工業(yè)出版社,2007 3)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊 向敬忠 等.化學(xué)工業(yè)出版社 2009 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)簡明圖冊 榮涵銳.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2005 或 其他版本(2005年后) 經(jīng)過近一周的奮戰(zhàn),機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)終于完成了。看著自己的“巨作”,打心底里佩服自己,雖然還有好多不足之處。從當(dāng)初看著書本后面例題圖紙那種茫然,到自己小試牛刀,再到最后圓滿完成課程設(shè)計(jì),短短的六天覺得過的好長好長,付出很多收獲也很多。 本次課程設(shè)計(jì)的任務(wù)要是設(shè)計(jì)一個(gè)單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器,工作條件為兩班制工作,使用年限為5年,單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),載荷平穩(wěn)。課程設(shè)計(jì)中最麻煩的是初步的計(jì)算,齒輪、軸、軸承、鍵、電動(dòng)機(jī)等等的零件都需要計(jì)算、校核。然后最重要的就是畫圖,當(dāng)然這也是費(fèi)時(shí)間的。畫圖不僅要求畫圖能力好,還應(yīng)具備良好的邏輯思維以及整體觀念。這個(gè)步驟也能檢查設(shè)計(jì)書是否完美。設(shè)計(jì)過程中我出了好多錯(cuò)誤,電動(dòng)機(jī)和齒輪的計(jì)算在校核的時(shí)候發(fā)現(xiàn)都不符合,所以都得重新選擇。還有畫圖時(shí)軸承蓋也出現(xiàn)了小問題。但是整體效果還是蠻不錯(cuò)的,無論是速度還是完成的質(zhì)量都還令我滿意。 還好天公作美,整個(gè)課程設(shè)計(jì)時(shí)間里武漢并沒有顯示出它夏天該有的威力。好像老天在幫我們一樣,要么淅瀝瀝的小雨,要么并不高溫的晴天,這天氣在武漢的夏天來講還是很好的。還有一個(gè)有利因素就是我們率先搶得先機(jī)占到了教室,搶到了畫圖桌、空調(diào)。全班同學(xué)都在跟賽跑似的,爭先恐后沒日沒夜的畫圖計(jì)算。有的就干脆不午休了,中午都在畫圖,還有的甚至吃飯時(shí)間都沒有,直接讓同學(xué)帶飯回教室,晚上回去還得計(jì)算校核,就為了早點(diǎn)完成任務(wù)。以前只有在高考前才有過這么緊迫,那么高強(qiáng)度的學(xué)習(xí)想想就可怕,真不知道自己當(dāng)時(shí)是咋過來的。 我覺得課程設(shè)計(jì)是個(gè)對自我檢驗(yàn)及修正的過程。在這次設(shè)計(jì)過程中暴露了好多問題,比如對概念不清楚、公式不理解、作圖能力不好等等。這也是今后學(xué)習(xí)當(dāng)中應(yīng)該注意到的問題和提高的地方。讓我加深了《對機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》這門課的學(xué)習(xí),尤其是齒輪這方面的知識(shí),還學(xué)到了設(shè)計(jì)--校核這種方法。我深深的體會(huì)到課程設(shè)計(jì)不是孤立的一門課,它牽涉到好多學(xué)科,有互換性、工程圖學(xué)、金屬工藝學(xué),機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等。這個(gè)課程設(shè)計(jì)讓我鞏固了好多知識(shí),學(xué)到了好多知識(shí)。 最后要感謝許老師半年來的教導(dǎo),傳授了知識(shí),帶來了歡樂。感謝班里學(xué)霸對我在課程設(shè)計(jì)時(shí)的幫助,指點(diǎn)迷津。還要感謝同學(xué)們的支持。第二篇:機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)
第三篇:機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)目錄
第四篇:《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)參考書目
第五篇:機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)總結(jié)