机械设计课程设计理工大学课件

机械设计课程设计机械设计课程设计沈阳理工大学2024/6/282机械设计课程设计第一节第一节概述概述2024/6/283机械设计课程设计1、课程设计目的、课程设计目的一个重要的实践性教学环节：n n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；n n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；n n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)。2024/6/284机械设计课程设计2、课程设计题目、课程设计题目 通用机械的传动装置（含齿轮、带、链、联轴器等）通用机械的传动装置（含齿轮、带、链、联轴器等）2024/6/285机械设计课程设计3、课程设计内容、课程设计内容n n传动装置整体设计n n传动零件设计（含减速器内、外）n n支承零件设计计算n n减速器箱体设计n n减速器装配工作图n n典型零件工作图n n设计计算说明书2024/6/286机械设计课程设计4、需要完成的工作、需要完成的工作n n手工绘制的减速器草图一张（A2）n nCAD绘制的减速器装配图1张（A0）n nCAD绘制的减速器零件图2张（A3）n n设计计算说明书1份2024/6/287机械设计课程设计5、设计步骤、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2024/6/288机械设计课程设计6、进度安排、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35天：手绘草图、支承零件设计计算第611天：上机绘制减速器装配图第1213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2024/6/289机械设计课程设计7、设计方法、设计方法三边法：边画图、边计算、边修改n n图纸表达设计结果n n说明书表达设计依据2024/6/2810机械设计课程设计8、设计注意事项、设计注意事项n n认真、仔细、整洁n n随时整理、更新设计数据n n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n n正确处理继承与创新的关系，正确使用标准和规范n n正确处理设计计算和结构设计之间的关系尺寸的处理n n图纸、说明书符合标准、要求2024/6/2811机械设计课程设计尺寸的处理尺寸的处理公式的处理：n n严格的等式关系：始终必须满足n n不等式关系：从结构考虑确定合适的值n n经验公式：尊重数据的处理：n n取标准值n n圆整值n n不能圆整值n n自行确定的值2024/6/2812机械设计课程设计9、成绩评定、成绩评定成绩组成：n n平时成绩：出勤情况、学习态度、设计的主动性、独立性（10%）n n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%）n n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2024/6/2813机械设计课程设计成绩评定项目、参考时间成绩评定项目、参考时间检查项目检查项目成绩比例成绩比例检查时间（参考）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2024/6/2814机械设计课程设计成绩评定的说明成绩评定的说明n n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n n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n n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n n拷贝别人图纸的，直接不及格n n未按时完成设计任务的，直接不及格n n答辩时，发现重大设计错误的，不及格2024/6/2815机械设计课程设计第二节第二节传动装置的总体设计传动装置的总体设计2024/6/2816机械设计课程设计1、确定传动方案、确定传动方案或者由任务书直接确定，例如：或者由任务书直接确定，例如：2024/6/2817机械设计课程设计2、选择电动机、选择电动机（1）电机种类、类型和结构形式n n三相异步电动机（Y系列）最常用n n机构型式：开启式、防护式、封闭式、防爆式2024/6/2818机械设计课程设计2、选择电动机、选择电动机（2 2）电机功率）电机功率保证：电机额定功率保证：电机额定功率 工作机所需功率工作机所需功率工作机所需功率工作机所需功率为工作机所需有效功率，对于为工作机所需有效功率，对于皮带输送机皮带输送机：为电动机到工作机的总效率为电动机到工作机的总效率：2024/6/2819机械设计课程设计2、选择电动机、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。2024/6/2820机械设计课程设计、分配传动比、分配传动比分配原则：n n各级传动比在合理范围内，见推荐表n n各级间应尺寸协调，结构匀称，n n使各级传动获得较小的外廓尺寸和较小的质量n n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。n n使所有传动零件安装方便。n n各传动件彼此间不干涉2024/6/2821机械设计课程设计减速器传动比分配减速器传动比分配同轴式同轴式：圆锥圆柱式圆锥圆柱式：一般限制：一般限制当希望浸油深度相等时，可取当希望浸油深度相等时，可取展开式展开式：常取：蜗轮蜗杆2024/6/2822机械设计课程设计4、传动装置的运动、动力参数计算、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，效率已知：电机功率、转速，各级传动比，效率求：各轴的求：各轴的输入输入功率、转速、转矩功率、转速、转矩要求：按要求：按工作机的需要功率工作机的需要功率计算计算步骤步骤：各轴从高到低：各轴从高到低依次编号依次编号0 0、1 1、2 2、3 3、4 42024/6/2823机械设计课程设计第三节第三节传动零件设计传动零件设计2024/6/2824机械设计课程设计1、减速器外零件设计、减速器外零件设计n n普通V带传动n n链传动n n开式齿轮传动n n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2024/6/2825机械设计课程设计2、减速器内零件设计、减速器内零件设计n n齿轮传动高速级、低速级（圆锥、圆柱）n n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2024/6/2826机械设计课程设计第四节第四节减速器构造减速器构造2024/6/2827机械设计课程设计减速器基本结构减速器基本结构n n轴系部件（传动件、轴、轴承组合）n n箱体（铸造、焊接）n n附件（注意其功能）2024/6/2828机械设计课程设计第五节第五节减速器装配草图绘制减速器装配草图绘制2024/6/2829机械设计课程设计1、初绘草图步骤、初绘草图步骤选择比例1：1，布置图面，画中心线画出齿轮轮廓画箱体内壁线初定轴径轴结构设计（各段直径、长度）选定轴承型号，确定安装位置确定轴承孔座宽度及箱缘宽度画轴承盖、螺栓、垫片确定轴的外伸长度确定轴和轴上零件受力点受力点2024/6/2830机械设计课程设计2、轴、轴承、键强度较核、轴、轴承、键强度较核n n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n n滚动轴承寿命较核计算要求：全部较核n n键联接强度较核计算要求：全部较核2024/6/2831机械设计课程设计3、完成装配图草图设计、完成装配图草图设计CAD图形：n n轴系部件结构设计n n箱体结构设计n n减速器附件设计n n选择配合种类，标注配合尺寸n n完成正误结构分析2024/6/2832机械设计课程设计第六节第六节零件工作图设计零件工作图设计2024/6/2833机械设计课程设计零件凸设计要求、内容零件凸设计要求、内容n n基本视图、比例尺、局部视图n n零件工作图尺寸的标注n n零件表面粗糙度的标注n n形位公差的标注n n技术条件包括：轴、齿轮工作图2024/6/2834机械设计课程设计第七节第七节装配工作图设计装配工作图设计2024/6/2835机械设计课程设计装配图步骤装配图步骤n n绘制完成装配图各视图n n标注尺寸n n完成零件序号、标题栏、明细栏n n减速器技术特性n n编写技术条件n n检查2024/6/2836机械设计课程设计第八节第八节编写设计计算说明书编写设计计算说明书2024/6/2837机械设计课程设计说明书要求说明书要求n n统一格式n n计算正确、文字精炼、字体工整n n内容全面（参考课本要求）2024/6/2838机械设计课程设计第九节第九节总结与答辩总结与答辩2024/6/2839机械设计课程设计第十节第十节减速器动画模拟减速器动画模拟2024/6/2840机械设计课程设计减速器传动模拟减速器传动模拟2024/6/2841机械设计课程设计减速器的组成减速器的组成2024/6/2842机械设计课程设计轴、键与齿轮装配轴、键与齿轮装配2024/6/2843机械设计课程设计低速轴装配模拟低速轴装配模拟2024/6/2844机械设计课程设计中间轴装配模拟中间轴装配模拟2024/6/2845机械设计课程设计高速轴装配模拟高速轴装配模拟2024/6/2846机械设计课程设计减速器总装模拟减速器总装模拟2024/6/2847机械设计课程设计油标装配与干涉检查油标装配与干涉检查2024/6/2848机械设计课程设计减减速速器器总总装装配配过过程程2024/6/2849机械设计课程设计2024/6/2850机械设计课程设计2024/6/2851机械设计课程设计机械传动传动比范围推荐表机械传动传动比范围推荐表类别类别传动形式传动形式常用传动比常用传动比 最大传动比最大传动比圆柱齿轮圆柱齿轮闭式（油润滑）闭式（油润滑）351010开式（脂润滑）开式（脂润滑）461515圆锥齿轮圆锥齿轮闭式（油润滑）闭式（油润滑）236 6开式（脂润滑）开式（脂润滑）246 6带传动带传动V V带带247 7链传动链传动滚子链滚子链247 7蜗杆传动蜗杆传动闭式闭式104080802024/6/2852机械设计课程设计传动比分配方案比较传动比分配方案比较2024/6/2853机械设计课程设计不合理的传动比分配不合理的传动比分配2024/6/2854机械设计课程设计减速器轴系部件（草图要求）减速器轴系部件（草图要求）2024/6/2855机械设计课程设计齿轮齿轮轴轴干涉干涉2024/6/2856机械设计课程设计展开式减速器展开式减速器2024/6/2857机械设计课程设计同轴式减速器同轴式减速器2024/6/2858机械设计课程设计圆锥圆柱减速器圆锥圆柱减速器2024/6/2859机械设计课程设计蜗轮蜗杆蜗轮蜗杆2024/6/2860机械设计课程设计焊接箱体焊接箱体2024/6/2861机械设计课程设计铸造箱体铸造箱体2024/6/2862机械设计课程设计带传动输送机带传动输送机