机械设计基础。
课程设计任务书。
机械学院机械设计教学部。
一、课程设计的意义和目的。
“机械设计基础”课程设计是在学完“机械设计基础”和其它专业课程之后,进行的一项重要而不可缺少的教育环节,目的在于培养学生的机械设计能力,也是非机类专业学生在大学学习中一次较为全面的机械设计训练。课程设计的目的是:
1.培养学生综合运用“机械设计基础”课程及其它先修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。
2.学习和掌握一般机械设计的基本方法和程序。
3.进行机械设计工作基本技能的训练,包括计算、绘图能力及熟悉和运用设计资料(如标准、规范)的能力。
4.培养学生树立正确的设计思想,严肃、认真和科学的治学态度,提高理论联系实际的能力及自学能力。
二、课程设计的内容。
本课程设计题目为:单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计。
要求完成的工作量为:
l)减速器装配图一张(0号图纸)
2)零件工作图二张(低速级大齿轮、低速轴各一张,2号图纸)
3)课程设计说明书一份(6000~)
具体内容如下:
1.装配图。
l)视图:除必要视图外,还应考虑是否需要附加局部剖视图、放。
大图等。2)尺寸标注:装配图上应标注的尺寸有:
外形尺寸——即减速器所占的空。
间尺寸,如总长、总高、总宽,供运输和车间布置时参考。
安装尺寸——减速器安装于地基或底座上的底面尺寸、地脚螺钉孔的尺寸和位置。此外,还要注明伸出轴伸至地面的高度,以确定它与机组(电机、其它部件等)联接时地基(或底座)的高度。
装配尺寸——各配合零件配合处(如滚动轴承内圈与轴径、外圈与轴承座孔、传动零件轮毂孔与轴等)的配合尺寸,包括配合和精度符号,以确定配合零件的安装方法。
特性尺寸——如传动中心距及其偏差。
3)标题栏、零件的序号、图号种装配明细表。
标题栏——必须包括以下内容:零件或产品名称、图号、材料、比例、张数、张次、重量以及设计者姓名、学号、单位等。可参考图一。
图一标题栏样式。
明细表——置于标题栏上方,应写明零件的序号、图号、名称、数量、材料、重量、附注等。
序号——装配图中的所有零件均需编排序号,编排方法应符合机械制图国家标准中的规定。
图号——只对欲加工制造的零件编制,外购件、标准件只有序号,无图号。
4)技术特性数据。
包括输入功率、输入转速、总传动比等。用表列于装配图的空白处,也可列于技术要求。
5)技术要求
包括减速器的装配、调整、检验、维护及其它要求,用文字形式写于装配图的空白处。
2.零件工作图
零件图上必须标示包括制造、检验零件所需的全部内容。包括:必要的视图、尺寸、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材料、技术要求等。
对于传动零件,还要用表列出主要几何参数、精度等级、偏差等。
在零件图的右下方设置标题栏,其形式参见图一。
装配图和零件图均可用计算机绘制。
3.计算说明书
对计算说明书的要求为:
l) 系统地说明设计过程中所考虑的问题及一切计算,包括与计算有关的必要简图,如有关零件的结构简图、轴的受力分析图及弯矩图、扭矩图。
2) 计算正确完整,文字简练通顺,书写整齐清晰。计算部分只需列出公式,代入数据,写出结果,中间演算应略去。计算结果值列于该页右面一栏内的相应处,包括相应的结论,如“安全”。
所引用的数据、公式要注明出处。
3) 说明书用16开专用的设计纸,按合理的顺序及格式书写,并注明页次。
4) 说明书的总字数为6000~。
说明书的内容包括:
l)封面 2)目录。
3)设计课题
4)设计课题分析。
5)减速器设计的设计过程
6)设计小结。
7)参考文献。
设计结束以后,将所有图纸折叠至a4大小,计算说明书装订成册,并封装于档案袋中。
三、设计要求。
l、 正确对待“借鉴与创新”的关系。设计应从具体的设计任务出发,充分利用现有的设计资料,认真分析其特点,从中吸取合理部分,以充实自己的设计方案。
2、 设计工作中,要遵守国家正式颁布的有关标准、设计规范等。
3、 认真、独立先成设计任务,图纸应与计算说明书相符合。
四、课程设计题目。
l.设计自动送料运输机中的单级斜齿圆柱齿轮减速器。该机器为双班工作制、载荷有轻微冲击,用电动机驱动,机器为大、中批量生产。传动布置如图二:
图二。1.电动机 2.带传动 3.减速器 4.联轴器 5.鼓轮 6.传送带。
五、设计的一般步骤。
一)设计准备。
认真研究设计任务书,明确设计要求和条件,借阅有关的设计资料,并认真阅读;进行减速器拆装实验,从而熟悉设计对象。
二)总体方案的设汁:
1.选择、确定传动形式和传动布局(任务书中已给出),或分析传动形式及布局。
2.选择电动机的类型。
三相异步电动机
3.确定电动机的功率和转速,从而确定所选电动机的型号。
减速器输出功率=p电×η斜×η带。
斜: 0.97—0.99 η带: 0.90—0.94
例:3= p电×0.98×0.92
得电动机最小功率:3.327kw
电动机转速=传送带鼓轮转速×i斜×i带。
i斜≤8 i带≤7 i带≤i斜。
例:电动机转速=70×5×4
得电动机转速1400r/min
查指导书选y112m—4:p电=4 kw;n=1440 r/min
符合要求。4.计算传动的总传动比,并合理分配各级传动的传动比。
i总=n电/ n鼓 i总= i斜×i带。
i总=n电/ n鼓=1440/70=20.57
取i带=4 则i斜=20.57/4=5.14
5.计算各轴的运动和动力参数,包括转速n、扭矩 t、功率p、传动比i。
1轴:电动机的输出轴;p电=4 kw;n电=1440 r/min
2轴:减速器高速轴;p高= p电×η带=4×0.92=3.68 kw;
n高= n电/ i带=1440/4=360 r/min
3轴:减速器低速轴;
p低= p高×η斜=3.68×0.98=3.61kw;
n低= n高/ i斜=360/5.14=70 r/min
4轴:鼓轮轴;
p鼓= p低×η联=3.61×0.99=3.57kw;
n鼓= n低=70 r/min
三)传动零件的设计计算:
1.带传动的设计计算:参考教材p207例题12—1
2.齿轮传动的设计计算。参考课堂例题(斜齿轮例题)
或按教材p163公式10——16设计,按公式10——17验算。
四)轴的设计计算:
1.按扭转强度初估轴径,初步进行轴的结构设计并初选联轴器和轴承,以便确定轴的载荷作用点、支反力作用点和跨距。
联轴器:可移动式联轴器,弹性联轴器。
轴承:类型代号为
2.按弯扭合成强度校核轴的危险截面的强度。参考课堂例题(轴例题)
五)轴承的选择计算:
1.按初步选择的轴承型号进行寿命验算。参考课堂例题(轴承例题)
2.最后确定轴承的型号,并进行轴承组合的设计。
六)轴系结构设计。
1.齿轮结构尺寸的确定。
2.零件在轴上的定位。
3.校核所选键的强度。
七)设计过程与绘制装配草图一般应该交替进行,即“边设计,边绘图”。完成上述各项工作后,装配草图的主要结构应基本完成。
八)进行箱体结构和尺寸的设计,并选择、设计减速器附件。
九)审核装配草图无误后,即可描深,并标注必要的尺寸及技术要求,完成减速器装配图。
十)进行零件工作图的设计。
十一)整理、编写设计说明书。
十二)设计总结及准备答辩。
六、答辩。设计过程中遇到的问题一般均可能问到,提问每位同学问题数一般为2~3个,提问时间为10分钟左右。
七、设计进度及学时分配。
机械设计基础”课程设计总学时为两周,其进度和学时分配大致如下:
设计准备与设计阶段约4天
绘制装配图约2.5天。
绘制零件图约1天。
编写设计说明书约1.5天。
设计总结及答辩约1天。
八、课程设计成绩考核。
课程设计成绩根据以下内容综合衡量:
1.平时的工作表现和出勤情况。
2.独立工作能力。
3. 图纸及设计说明书的质量。
4. 答辩情况。
成绩分为优秀、良好、中等、及格和不及格五等。
九、课程设计参考文献。
1.《机械设计基础》扬可桢、程光蕴主编高教出版社 2024年。
2.《机械零件设计手册》(上)东北工学院冶金出版社 2024年。
3.《机械零件设计手册》(中)东北工学院冶金出版社 2024年。
4.《机械零件课程设计指导书》哈工大等编高教出版社 2024年。
5.《机械设计课程设计图册》龚桂义主编高教出版社 2024年。
6.《机械设计基础》王金、王晓东、王占勇主编东北工学院出版社2024年。
7.《机械设计基础课程设计》(修订版)高泽远、王金主编东北工学院出版社 2024年。
目录。1. 设计课题。
2. 设计课题分析。
3. 减速器设计。
3.1 选择电动机的类型,确定所选电动机的型号。
3.2 计算传动的总传动比,并合理分配各级传动的传动比。
3.3 计算各轴的运动和动力参数。
3.4 带传动的设计计算。
3.5 齿轮传动的设计计算。
3.6 轴的设计计算。
3.7 轴承的选择计算。
3.8 联轴器的选择计算。
3.9 校核所选键的强度。
4.设计小结。
5.参考文献。
机械设计基础课程设计
编写屈澳林何佳兵。机械工程系。二 一一年五月十日。一 课程设计具体内容。1 明确设计任务。2 进行方案设计。3 参数选择与设计计算。4 绘制相关图纸。5 编写设计说明书。二 课程设计任务书。学生按组分别完成3个难度逐渐增加的任务,设计任务书见附件。任务一 公共汽车门开闭机构。任务二 步进送料机构。任...
机械设计基础课程设计
江西冶金职业技术学院。二级圆柱齿轮 减速器的设计。系部 机械工程系。班级 11数控大专一班。指导教师 吴静。学号 学生 装订交卷日期 2013年1月8号。目录。一 前言。二 设计任务 目标。三 传动装置总体设计。1.传动简图。2.拟定传动方案。3.电机的选择。4.传动比的分配。5.传动装置的运动机动...
机械设计基础课程设计
一 设计的目的。1 综合利用所学的知识,培养解决生产实际问题的能力。2 掌握一般机械的设计方法。常用机构的运动形式 特点和尺寸计算,常用机构的设计计算 校核 安装及维护,机械零部件的公差 配合,机械加工 制造方面的知识,机械制图知识。课程设计的目的在于进一步巩固和加深所学基本知识,使学生能综合运用已...