机械设计课程设计任务

1机械设计课程设计2013年12月2一．课程设计目的、内容和任务二．课程设计准备工作三．传动装置的总体设计四．传动零件的设计五．注意事项3课程设计目的、内容和任务综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计综合训练，巩固，加深和扩展已学知识。学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力。提高学生在计算、制图、运用设计资料，进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能。一、目的4二、设计对象设计一般机械系统中的传动装置原动机传动装置工作机控制装置带式运输机、链板式运输机传动装置的设计5带式运输机6链板式运输机7三、设计题目简介（具体见任务书）根据传动方案的不同分组，分15个大组,一人一题A带式运输机A-1组——A-9组B链板式运输机B-1组——B-6组8设计题目简介（具体见任务书表，以A-3组为例）第A-3组：带传动＋单级圆柱齿轮减速器91011给定的设计参数(1)基本参数运输带工作拉力F=N运输带工作速度v=m/s运输带滚筒直径D=mm(2)工作条件用于锅炉房运煤，三班制工作，每班工作四小时，空载启动，单向、连续运转，载荷平稳。(3)使用期限工作期限为十年，每年工作300天；检修期间隔为三年。(4)生产批量及加工条件小批量生产12参数分配表13课程设计目的、内容和任务四、设计内容传动方案的分析和拟定；（任务书）电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计算；传动件的设计（带传动、齿轮传动、链传动）；轴的设计（所有轴的结构设计，要求画零件图的轴的弯、扭组合强度校核）；轴承的设计（所有轴承的组合设计，要求画零件图的轴上轴承的寿命计算）；14课程设计目的、内容和任务键的选择及强度校核（要求画零件图的轴上键的校核）；联轴器的选择；减速器的润滑与密封；减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件等）；零件工作图设计；编写设计计算说明书及答辩15课程设计目的、内容和任务五、成果要求•①设计说明书一份；（黑色墨水手写）•②减速器装配图一张；（1~2号）•③零件图2~4张，具体分工见任务书；（机打A3）•④设计草图一张（2号，坐标纸手绘）；•⑤减速器装配图初稿（机打A3）16（1）减速器装配草图：2号坐标纸、手绘，要求有尺寸设计痕迹，经老师中期检查（2）减速器装配图初稿计算机绘制打印A3，经老师中期检查（3）减速器装配图要求：a、一般要求用计算机绘图，打印1号；b、确有困难可采用图板手工绘制一张；c、结构设计内容与计算内容对应；d、尺寸标注（外形、特性、安装、配合）全面；e、标题栏内容全面（零部件数及编号等）；f、、技术要求合理，符合机械制图规范一）、图纸要求1718（4）零件图2～4张双级减速器：2张：齿轮轴+箱座或箱体3张：轴+齿轮+箱座或箱体单级减速器：3张：齿轮轴+带轮（或链轮、开式齿轮）+箱座或箱体4张：轴+齿轮+带轮（或链轮、开式齿轮）+箱座或箱体必须用计算机绘图，一般打印A3图；结构设计内容与计算内容及装配图对应；尺寸、公差、表面粗糙度等标注全面；齿轮零件图应有啮合特性表；标题栏内容全面（材料、数量等）；技术要求合理192021•内容有目录、任务书、设计内容、参考资料等。•装订顺序及要求：•封面：采用统一格式的（见附页，打印）•设计题目例如：带式运输机传动装置设计•——二级展开式圆柱齿轮减速器•.姓名：本人签名•任务书：设计任务书。（见后面样本，只写自己的参数。单独一页，打印）•目录：（注意最后编页号，便于修改）二）、设计计算说明书1份（6000～8000字，即20—25页）22编写计算说明书时注意事项(1)设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算正确，书写工整。(2)说明书采用黑色墨水笔按一定格式书写（不能打印），采用统一格式的封面（见附页），装订成册。(3)说明书中应附有必要的插图（传动方案简图、受力图等）。(4)计算中所引用的公式和数据应有根据，并注明其来源(如由资料[×]p．×式(×)23必须按《机械设计课程设计指导书》中要求的格式。24设计计算说明书的内容•(1)总体设计计算传动方案的拟定及说明(传动方案简图，分析、论证)。电动机的选择。计算传动装置的运动和动力参数•(2)各零部件的选择、设计、计算齿轮、带轮、链轮等传动件的设计计算。轴、轴承、键的设计计算。联轴器的选择、计算•(3)减速器附件的选择。•(4)润滑与密封(润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择)。•(5)设计小结(本设计的优缺点、改进意见及课程设计的体会)•(6)参考资料目录。•还可以包含一些其它技术说明，例如装拆、安装的注意事项，维护保养的要求等。25成绩评定标准：1、图纸结构、投影、标注及数据是否正确，线条是否符合制图标准，图面是否整洁，字迹是否工整等；2、设计计算说明书：设计计算是否正确、完整、字迹是否工整、整洁等；3、设计表现：是否遵守纪律、设计态度端正，能否按进度独立完成工作量等；4、答辩成绩。成绩评定：由指导教师按学生独立完成工作情况、说明书及图纸质量、答辩情况等综合考虑，按五级计分制即优、良、中、及和不及格评分。学分3学分。不及格者下次应补做。26课程设计的要求1.明确学习目的，端正学习态度；2.认真复习与设计有关的章节内容，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进设计；3.设计态度严肃认真,一丝不苟，反对照抄照搬，发现设计内容雷同，或被人检举抄袭、代作等情况，一经证实涉及人员一律以不及格处理!4通过设计在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练；5.正确处理理论计算与结构设计的关系，贯彻“边绘图、边计算、边修改”的设计方法；6.正确处理继承与创新的关系；正确使用标准和规范。271.传动装置的总体设计•（1）分析和拟定传动装置的运动简图。•（2）选择电动机。•（3）计算传动装置的总传动比和分配各级传动比。•（4）计算各轴转速、功率及转矩。六、设计步骤282.各级传动的主体设计计算•设计计算齿轮传动、带传动或链传动的主要参数和尺寸。3.装配草图的设计与绘制•（1）装配草图的设计准备工作，主要是分析和选定传动装置的结构方案。•（2）初绘装配草图和轴、轴承的计算；作轴、轴上零件和轴承部件的结构设计；校核轴的强度、滚动轴承的寿命和键的强度。•（3）完成装配草图，并进行检查与修正。294.装配工作图的绘制与完成•（1）绘制装配图。•（2）标注尺寸、配合及零件序号。•（3）编写零件明细表、标题栏、技术特性及技术要求等。5．零件工作图的设计与绘制•（1）齿轮类零件的工作图。•（2）轴类零件的工作图•（3）箱体类零件的工作图。306．课程设计计算说明书的编写7．设计总结与答辩•（1）完成答辩前的准备工作。•（2）参加答辩。•答辩说明设计主要解决的问题，然后回答教师提问。31课程设计计划（16~18周）3233时间节点：1、12月20日上午10点至12点，下午2点~4点在设计教室检查:总体运动动力参数计算稿和装配草图；2、12月26日下午2点~5点在设计教室检查:减速器装配图清样（机打A3）；3、1月4日下午或1月5日上午在设计教室上交课程设计最终成果，过时不候；要求：本人亲自上交，不允许以回家等理由为名请人代交，否则不接收！34一．课程设计目的、内容和任务二．课程设计准备工作三．传动装置的总体设计四．传动零件的设计五．注意事项第一阶段内容35课程设计准备工作阅读设计资料王昆《机械设计课程设计》高等教育出版社.李育锡《机械设计课程设计》高等教育出版社教材：《机械设计》；36设计准备•（1）阅读和研究设计任务书，明确设计任务与要求；分析设计题目，了解原始数据和工作条件。参阅设计资料等途径了解设计对象。•（2）仔细阅读《机械设计基础课程设计》有关内容，明确并拟订设计过程和进度计划。37一．课程设计目的、内容和任务二．课程设计准备工作三．传动装置的总体设计四．传动零件的设计五．注意事项38传动装置的总体设计一、分析方案分析传动装置性能、适用范围、常用传动机构特点、应用、常用减速器特点及应用。（本部分内容自学课程设计手册P3～P6）39传动装置的总体设计二、选择电动机（学习手册P6～P8）1、电动机类型：选用：Y系列三相异步电动机同步转速：300015001000750级数：2468电动机安装尺寸：见机械设计手册P196402、确定电动机功率wdPPKWdP工作机所需电动机功率1000vFPwwP工作机的功率其中η——电动机至工作机之间的效率；其中各种传动效率参照手册F——运输机的工作拉力（N）；V——运输机的传送速度（m/s）；41传动装置总效率21234542传动装置的总体设计3、确定电动机转速功率相同的同类电机有不同的转速。电机转速高、转矩小、外廓尺寸小、重量轻、价格便宜。但是转速越高，传动装置传动比必然增大,尺寸及重量增大、价格高，故二者应综合考虑。43传动装置的总体设计4、选定电动机由Pe(电动机额定功率)Pd及同步转速n在P196~197表查出电动机具体型号及相应尺寸。并记下中心高、轴伸尺寸（外伸轴直径、长度等）例：Pd=3.1kW选Pe=3.6kW611324112MYMYnm=960r/minnm=1440r/min44传动装置的总体设计注意：设计计算传动装置各级功率时，按电动机实际功率Pd进行计算。（Pd作为设计功率！）设计计算传动装置各级转速时，按电动机满载转速nm进行计算。（不能按同步转速1000r/min或1500r/min）参照手册P6～11，其中重点看P11例题。451.确定总传动比iawmanni2.分配各级传动比iiioa减速器外传动比减速器传动比0ii三、总传动比计算及传动比的分配(参照手册P8~9)46(1)各级传动比应在推荐范围内选取，不得超过最大值（P4表2－1）；分配原则:47目的：（1）尺寸协调、互不干涉48传动装置的总体设计四、计算传动装置的运动和动力参数（参照手册P11例）1、计算各轴转速2、计算各轴输入功率3、计算各轴输入转矩注意：按工作机所需电动机功率Pd计算，而不按电动机额定功率Pe计算。49转扭T（N·mm）功率p（kw）转速n（r/min）工作轴Ⅱ轴Ⅰ轴电动机轴轴名参数转扭T（N·mm）功率p（kw）转速n（r/min）工作轴Ⅱ轴Ⅰ轴电动机轴轴名参数效率η传动比i效率η传动比i传动装置的总体设计4、运动和动力参数列表：50第一阶段内容一．课程设计目的、内容和任务二．课程设计准备工作三．传动装置的总体设计四．传动零件的设计51一、减速器外传动零件设计普通V带传动链传动传动零件的设计要求：参见教材第8、9、10章内容及相关例题要求计算出V带传动（或链传动）的基本参数（如型号、长度、根数、排数，节距、中心距等）、计算对轴的作用力。确定带轮或链轮的材料、基本参数和主要结构尺寸等。仔细阅读手册P21~22页——传动零件的设计计算开式齿轮传动已知：PnTi设计步骤：见教科书例题52单级或两级齿轮传动已知：PnTi设计步骤：见教科书例题二、减速器内传动零件设计传动零件的设计齿轮传动设计:复习教材第十章及相关例题!蜗杆传动设计：复习教材第十一章及相关例题!531.完成装配图草图设计2.完成装配图设计3.零件工作图设计和绘制4.编写设计计算说明书5.答辩准备及答辩第二阶段内容