机械设计课程设计教程XX应用课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,机械设计课程设计教程XX应用,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,机械设计课程设计教程XX应用,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,机械设计课程设计教程XX应用,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,机械设计课程设计教程XX应用,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,机械设计课程设计教程XX应用,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,机械设计课程设计教程XX应用,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,机械设计课程设计教程XX应用,*,10/9/2023,机械设计课程设计,青岛工学院,带式输送机传动装置,机械设计课程设计教程XX应用,机械设计课程设计青岛工学院带式输送机传动装置机,1,一、机械设计课程设计目的,机械设计课程设计是高等工科院校机械类本科学生第一次较,全面的机械设计训练，也是机械设计课程的一个重要的实践性,教学环节。,课程设计目的：,1、综合运用先修课理论，培养分析、解决工程实际问题的能力,2、进行机械设计基本技能训练。（计算、绘图、使用技术资料）,3、学习机械传动装置的设计原理、过程和基本方法。,机械设计课程设计教程XX应用,一、机械设计课程设计目的 机械设计课程设计是高等,2,二、设计题目与要求,题目,：带式输送机传动装置（二级圆柱齿轮减速器）,要求,：,原动机为电动机；工作经常满载，,有轻微冲击；,启动载荷为名义载荷的1.5倍；齿轮单向传动；运输带速度误差为5%。,单班制工作(每班8小时)，,减速器使用寿命5年300天/年。,小批量生产。,1、,传动系统简图,2、,原始数据,三、设计任务,1、画A1号,装配图一张,，A3号,零件图两张；,2、设计说明书一份，不少于25页。,机械设计课程设计教程XX应用,二、设计题目与要求 题目：带式输送机传动装置（二,3,四、参考资料,课程设计指导书,课程设计图册,机械零件设计手册（含齿轮、带、轴、轴承、键的内容）,机械设计（教材）,机械设计课程设计教程XX应用,四、参考资料课程设计指导书机械设计课程设计教程XX应用,4,第一阶段设计主要内容,机械设计课程设计教程XX应用,第一阶段设计主要内容机械设计课程设计教程XX应用,5,轴,齿轮,箱盖,端盖,箱体,滚动轴承,螺栓,一级齿轮减速器展开图,一、减速器结构认识,机械设计课程设计教程XX应用,轴齿轮箱盖端盖箱体滚动轴承螺栓 一级齿轮减速器展开图一、减,6,二级圆柱齿轮减速器,机械设计课程设计教程XX应用,二级圆柱齿轮减速器机械设计课程设计教程XX应用,7,二、减速器设计步骤：,1、设计准备：,认真研究设计任务书，明确设计要求和工作条件,2、传动装置设计：,选择电动机类型和型号,拟定传动方案,传动装置运动和动力参数设计与计算,3、齿轮、传动带、联轴器等传动零件的设计计算,4、设计减速器装配草图设计轴系部件。设计轴的结构；选择键的类型、尺寸；找出轴上各受力点，确定轴承位置、型号；对轴、键及轴承进行强度校核。,装配草图宜在非正式图纸上进行,。,5、设计正式减速器装配图,6、零件图设计,7、编写计算说明书,8、答辩、总结,机械设计课程设计教程XX应用,二、减速器设计步骤：1、设计准备：认真研究设计任务书，明确设,8,1、设计准备：,设计任务、设计要求和工作条件,设计课题：,带式输送机二级减速器,传动装置简图：,工作条件：,运输物品：谷物,载荷有轻微冲击,工作经常满载,单向传动，转速误差不得超过5%,使用期限10年，二班制（每年按300天计算）,原始数据：,参见附表,机械设计课程设计教程XX应用,1、设计准备：设计任务、设计要求和工作条件设计课题：带式,9,设计任务,A1减速器装配总图一张；,注：装配图底稿完成后，需经指导教师审阅同意后方可加深。,A3零件图 2 张,设计说明书1份。(不少于25页),设计内容：,减速器传动方案与传动参数设计计算；,键的选择与强度校核。,电动机的选择；,齿轮传动的设计计算；,轴系结构与强度设计；,滚动轴承的选择与强度校核；,传动装置总传动比设计与各级传动比分配,机械设计课程设计教程XX应用,设计任务 A1减速器装配总图一张；A3零件图 2,10,2、传动装置设计：,拟定传动方案,传动方案应满足工作性能要求，适应工作条件，确保工作可靠；且结构简单、尺寸紧凑、成本低、传动效率高和操作维护方便等。,机械设计课程设计教程XX应用,2、传动装置设计：拟定传动方案 传,11,常见机构传递功率、传动比和最大速度,机构名称,主要特点,单级,最大传动比,最大功率/KW,最大速度/(m/s）,渐开线圆柱齿轮,速度、功率范围大，功率高，精,度高，互换性好，需要考虑润滑,6.3,(硬齿面),7.1,(软齿面),3000,210,渐开线直齿,锥,齿轮,满足相交轴传动,8,370,5,普通圆锥蜗杆,传动比大，传动平稳，噪声小，,结构紧凑，可实现自锁,80,200,15,普通平带,价格低，效率低，中心距大，可,实现交叉及有导轮的角度传动,5,500,30,普通V带,当量摩擦系数大，传动比大，预,紧力较小,10,700,30,窄V带,能承受较大预紧力，寿命长，功,率大,10,75,(单根,),40,滚子链,无弹性滑动，对工作环境要求,低，瞬时传动比不恒定,8,100,15,机械设计课程设计教程XX应用,常见机构传递功率、传动比和最大速度 机构名称,12,选择电动机依据：功率P，转速n,1）电动机功率计算P,已 知：F输送带拉力（N）,V 输送带速度（m/s）,工作机功率：P,w,=FV/1000（kw）,需要电动机功率：P,d,=P,w,/,(kw),总 效 率,：,=1.2.3 n,1_,卷筒轴承效率,2_,卷筒效率,3_,低速级联轴器效率,4_ III,轴轴承效率,5_,低速级齿轮啮合效率,6_ II,轴轴承效率,7_,高速级齿轮啮合效率,8_ I,轴轴承效率,9_,高速级联轴器效率,(,效率值查设计手册),选择电动机类型和型号,机械设计课程设计教程XX应用,选择电动机依据：功率P，转速n 选择电动机类型和型号机,13,2)电动机转速计算n,工作机转速n,w,：,V=(Dn)/60*1000(m/s),n,w,=(V*60*1000)/D(rpm),式中：V输送机带速 (m/s),D卷筒直径 (mm),电动机转速:n,d,=n,w,i,总,=(840)n,w,（rpm）,式中：,i,总,=840,i,总,减速器传动比(总传动比),电动机转速类型：3000rpm、1500rpm、1000rpm和750rpm,机械设计课程设计教程XX应用,2)电动机转速计算n 工作机转速nw：电动机转速类型,14,根据求出的,P、n,查手册。,转速n：建议选用同步转速为1500（rpm）,功率P：为使传动可靠，额定功率应大于计算功率。,即：P,额,P,d,=P,W,/,总,选定电动机：型号（Y系列）、,同步转速n、满载转速n,m,、,额定功率P,额,、轴的中心高、,电动机轴径、,起动转矩/额定转矩的比值。,记下备用,3）选定电动机,机械设计课程设计教程XX应用,根据求出的P、n查手册。3）选定电动机机械设计课程设计教程X,15,i,总,=,i,高,*,i,低,=n,m,/n,w,i,高,=(1.21.3),i,低,i,减,减速器总传动比,i,高,减速器内高速级传动比,i,低,减速器内低速级传动比,n,m,电动机满载转速,n,w,工作机转速,分配原则：各级传动尺寸协调，承载能力接近，大齿轮直径接近以便润滑,展开式二级圆柱齿轮减速器传动比分配,i=,0.0785D,(mm),/,v,(m/s),机械设计课程设计教程XX应用,i总=i高*i低=nm/nwi高=(1.21.3)i低i减,16,2、,大齿轮齿顶圆到油池底面距离：,为避免传动回转时将油池底部沉积污物搅起，大齿轮齿顶圆到油池底面,距离应大于30mm，一般定为3050mm。,浸油深度：,1、齿轮浸油高度：,最低油面高度：大齿轮在油池中浸油深度一个齿高，最少不应小于10mm,最高油面高度：一般最低油面高度+5,10mm。,3、润滑油使用高度：中小型减速器最高油面比最低油面高出510mm；,当旋转件外缘线速度大于12m/s时，应考虑采用喷油润滑,40-60mm,机械设计课程设计教程XX应用,2、大齿轮齿顶圆到油池底面距离：浸油深度：1、齿,17,1）各轴转速,电动机轴:n,m,（满载转速）,I轴:n,I,=n,m,II轴:n,II,=n,I,/,i,高,2）各轴输入功率,电动机轴:P,d,=P,w,/,总,I轴:P,I,=P,d,（,联轴器效率）,II轴:P,I I,=P,I,*,12,12,I轴至,II轴效率,传动装置运动和动力参数计算,机械设计课程设计教程XX应用,1）各轴转速传动装置运动和动力参数计算机械设计课程设计教程,18,3)各轴扭矩T,电动机轴：,T,d,=9550*P,d,/n,m,（Nm）,I轴：T,I,=T,d,II轴：T,II,=T,I,*,12,*I,高,计算出参数列表备用。,轴 号,功率 P,扭矩 T,转速 n,传动比i,电动机轴,P,d,T,d,n,m,i=1,I 轴,P,I入,P,I出,T,I入,T,I出,n,I,II 轴,P,II入,P,II出,T,II入,T,II出,n,II,机械设计课程设计教程XX应用,3)各轴扭矩T 电动机轴：轴 号 功率 P 扭,19,齿轮传动设计,1）采用斜齿圆柱齿轮闭式软齿面传动；,2）选用中碳钢，传动用模数m1.5mm；,3）强度计算中的功率用输出功率；,4）,角方向确定应使中间轴的轴向力有所抵消；,5）,=8-15，Z,1,=20-40，Z,2,=,i,Z,1,求出后圆整；,6）因圆整Z,2,时i变化了故须验算传动比误差：,i,=(,i,-Z,2,/Z,1,)/,i,100%5%,7）为使图面匀称，合理布置中心线,8）检查浸油深度，当高速级大齿轮浸油1个齿高时，,低速级大齿轮浸油深度小于其分度圆半径的1/6到1/3，以降低搅油功耗。,机械设计课程设计教程XX应用,齿轮传动设计 1）采用斜齿圆柱齿轮闭式软齿面传,20,验算传动系统速度误差,在求解过程中，理论,v,与实际输送带速,v,w,发生了变化,故应验算系统误差：(,v,-,v,w,)/,v,100%,5%,若不满足应重新计算。,机械设计课程设计教程XX应用,验算传动系统速度误差在求解过程中，理论v与实际输送带速v,21,注意：,因机构存在轻微冲击，启动载荷为1.5F(工作载荷):,设计齿轮模数、选择轴承类型、校核轴的强度时，计算载荷F=1.5F,选择电机功率时，计算载荷应为正常工作载荷F,机械设计课程设计教程XX应用,注意：机械设计课程设计教程XX应用,22,第二阶段设计主要内容,1、草图设计：,2、绘制装配图：,3、撰写设计说明书,机械设计课程设计教程XX应用,第二阶段设计主要内容 1、草图设计：机械设计课程设计,23,草图设计,1、准备工作,（1）非正式A1图纸一张，比例1:1,（2）齿轮模数、大、小齿轮直径等主要传动件运动和动力