机械拆装课程设计

课程设计说明书。

课程设计名称《机械拆装》课程设计

专业机械设计制造及其自动化

学生姓名指导教师。

在日常生活和生产实践中，人们广泛地使用着各种机械。机械的作用是实现能量转换或完成有用的机械功，用来减轻或代替人的劳动。尽管现代机械多种多样，但它们都是由机械系统、控制系统和辅助系统组成。

机械系统一般包括原动机、传动装置和工作机等三大部分。从机械原理的角度看，机械是由若干机构和传动零部件搭接而成的能量转换系统。在机械系统中，广泛应用平面连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、间歇机构以及带传动、链传动、联轴器等零部件。

机械系统的设计是一种创造性劳动，要想设计出性能可靠的机械系统，必须很好地选择机构或传动零部件并进行合理的搭接。了解机械系统的基本结构与性能特点，在机械系统设计中具有重要的作用。

机械传动装置是机器或机组的主要组成部分，起着传递动力或改变运动的重要作用。根据需要选择传动类型，组合出合理的机械传动方案，是《机械设计》课程教学中的重要内容。

使用目的在于：

1、加深对各种类型的机械传动的感性认识和理论认识；

2、通过拼装各种组合传动方案，可对比分析不同方案的传动特点，本实验箱是培养学生创新能力的理想平台；

3、本实验箱为便携式，可电动、也可手动，可配置在开放实验室，学生也可借用，利用课余时间进行拼装，提高学生动手能力和学习兴趣。

4.通过机械系统搭接实验，进一步了解机械传动系统的基本结构与设计要求；

5. 通过机械系统搭接实验，了解通过搭接组合进行机械传动系统创新设计的基本方式，提高机械创新意识；

6.通过对典型机械系统的性能参数（线位移、角位移、角加速度）的测试与数字化分析，进一步了解典型机械系统的特点，掌握测试与分析的方法，提高工程实践能力。

1、拼装各种类型组合的机械传动，观察各种单级传动，分析其传动原理及特点；

2、对比分析不同组合传动的特点。

1、实验箱配置及主要技术参数：

本实验箱备有63种162个自制零部件、20种标准件及8种外购件，还有4种5件拼装工具。箱内大部分零件采用硬铝合金精制，加工精度高，使用轻巧方便，工作台面板为带t形槽硬铝型材制作，组装方便快速。各种零件的名称、数量及主要技术参数如附表所示。

2、拚装方案：

利用本实验箱配备的零部件可组装数十种机械传动方案。

主要有：（1）单级传动：v带传动、链传动、圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、槽轮机构、单十字万向联轴器传动等。

（2）变速器：参照ca6132精密车床变速器设计。

手动滑动套，使两三联齿轮分别沿二根花键轴滑移，通过三根传动轴（二根花键轴及一根平键轴）上不同的齿轮啮合，可得9级传动比。三根传动轴可三角形布置，也可展开布置。卸下平键轴，装上中介轮轴及介轮，可得含介轮的齿轮传动。

（3）多级组合传动：可在上述单级传动及变速器中任选两种或两种以上，用联轴器或离合器联接组成多级组合传动。

例如：手轮—v带—槽轮机构组合传动

手轮—链—槽轮机构组合传动

手轮—v带—离合器—链—槽轮机构组合传动

手轮—锥齿轮—槽轮机构—v带组合传动

手轮—锥齿轮—槽轮机构—链轮组合传动

手轮—锥齿轮—变速器—柱销或滚子链联轴器—链—槽轮机构组合传动。

手轮—各种联轴器—链—槽轮机构组合传动。

手轮—变速器（中介轮）—离合器—v带组合传动。

电机—v带—槽轮机构组合传动。

电机—v带—链—槽轮机构组合传动。

电机—v带—单十字万向联轴器传动。

电机—v带—离合器—链—槽轮机构组合传动。

电机—v带—槽轮机构—v带（或链轮）组合传动。

电机—v带—滑块联轴器—v带（或链）组合传动。

电机—v带—锥齿轮—变速器—柱销或滚子链联轴器—链—槽轮机构组合传动。

电机—v带—各种联轴器—链—槽轮机构组合传动。

电机—v带—变速器（中介轮）—离合器—v带组合传动。

电机功率：60w

外形尺寸：690x495x165mm

拚装后尺寸：640x445x320mm

总重量：28kg

实验箱零部件一览表。

1）认真阅读实验指导书。

2）观察与思考提供的搭接用的机构与传动零部件的基本特点；

3）确定机械系统的搭接方案，并进行搭接作业；

4）观察搭接的机械系统的运动情况。

5）整理实验报告。

带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。根据传动原理的不同，有靠带与带轮间的摩擦力传动的摩擦型带传动，也有靠带与带轮上的齿相互啮合传动的同步带传动。

带传动具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振、可以在大的轴间距和多轴间传递动力，且其造价低廉、不需润滑、维护容易等特点，在近代机械传动中应用十分广泛。摩擦型带传动能过载打滑、运转噪声低，但传动比不准确（滑动率在2%以下）；同步带传动可保证传动同步，但对载荷变动的吸收能力稍差，高速运转有噪声。带传动除用以传递动力外，有时也用来输送物料、进行零件的整列等。

带传动通常由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形带组成。

带传动工作时所受的应力有：

1、由紧边和松边拉力产生的应力；

2、由离心力产生的应力；

3、带在带轮上弯曲产生的弯曲应力。

基本分类：根据用途不同，有一般工业用传动带、汽车用传动带、农业机械用传动带和家用电器用传动带。摩擦型传动带根据其截面形状的不同又分平带、v带和特殊带（多楔带、圆带）等。

传动带的种类通常是根据工作机的种类、用途、使用环境和各种带的特性等综合选定。若有多种传动带满足传动需要时，则可根据传动结构的紧凑性、生产成本和运转费用，以及市场的**等因素，综合选定最优方案。

平型带传动。

平型带传动工作时带套在平滑的轮面上，借带与轮面间的摩擦进行传动。传动型式有开口传动、交叉传动和半交叉传动等，分别适应主动轴与从动轴不同相对位置和不同旋转方向的需要。平型带传动结构简单，但容易打滑，通常用于传动比为3左右的传动。

平型带有胶带、编织带、强力锦纶带和高速环形带等。胶带是平型带中用得最多的一种。它强度较高，传递功率范围广。

编织带挠性好，但易松弛。强力锦纶带强度高，且不易松弛。平型带的截面尺寸都有标准规格，可选取任意长度，用胶合、缝合或金属接头联接成环形。

高速环形带薄而软、挠性好、耐磨性好，且能制成无端环形，传动平稳，专用于高速传动。

三角带传动。

三角带传动工作时带放在带轮上相应的型槽内，靠带与型槽两壁面的摩擦实现传动。三角带通常是数根并用，带轮上有相应数目的型槽。用三角带传动时，带与轮接触良好，打滑小，传动比相对稳定，运行平稳。

三角带传动适用于中心距较短和较大传动比(7左右)的场合，在垂直和倾斜的传动中也能较好工作。此外，因三角带数根并用，其中一根破坏也不致发生事故。

带传动。三角胶带是三角带中用得最多的一种，它是由强力层、伸张层、压缩层和包布层制成的无端环形胶带。强力层主要用来承受拉力，伸张层和压缩层在弯曲时起伸张和压缩作用，包布层的作用主要是增强带的强度。

三角胶带的截面尺寸和长度都有标准规格。此外，尚有一种活络三角带，它的截面尺寸的标准与三角胶带相同，而长度规格不受限制，便于安装调紧，局部损坏可局部更换，但强度和平稳性等都不如三角胶带。三角带常多根并列使用，设计时可按传递的功率和小轮的转速确定带的型号、根数和带轮结构尺寸。

同步齿形带传动。

这是一种特殊的带传动。带的工作面做成齿形，带轮的轮缘表面也做成相应的齿形，带与带轮主要靠啮合进行传动。同步齿形带一般采用细钢丝绳作强力层，外面包覆聚氯脂或氯丁橡胶。

强力层中线定为带的节线，带线周长为公称长度。带的基本参数是周节p和模数m 。周节p等于相邻两齿对应点间沿节线量得的尺寸，模数m=p/π。

中国的同步齿形带采用模数制，其规格用模数×带宽×齿数表示。

与普通带传动相比，同步齿形带传动的特点是：

钢丝绳制成的强力层受载后变形极小，齿形带的周节基本不变，带与带轮间无相对滑动，传动比恒定、准确；

齿形带薄且轻，可用于速度较高的场合，传动时线速度可达40米/秒，传动比可达10，传动效率可达98%；

结构紧凑，耐磨性好；

由于预拉力小，承载能力也较小；⑤制造和安装精度要求甚高，要求有严格的中心距，故成本较高。同步齿形带传动主要用于要求传动比准确的场合，如计算机中的外部设备、电影放映机、录像机和纺织机械等。

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