骨架模型在齿轮传动装置设计中的应用1

骨架模型在齿轮传动装置设计中的应用

王铁,赵富强,张瑞亮

(太原理工大学齿轮研究所,山西太原030024)

摘要:介绍了基于Pro/E精确建立齿轮参数化模型的方法,并运用骨架模型对传动机构进行参数化控制,实现了齿轮无干涉装配;通过更改骨架模型参数,实现了参数之间的关联设计,完成了多种齿轮传动机构系列的快速设计,从而缩短了产品设计开发周期,提高了企业的市场应变能力。关键词:齿轮传动;骨架模型;过渡曲线;参数化

中图分类号:TH132.41;TP39文献标识码:A文章编号:1672-1616(2008)17-0033-04

1概述

齿轮传动机构作为动力传动装置广泛应用于各种机械的减速、变速、差速等传动装置中,在设计中,这类相对比较成熟的设计多数采用类比的结构,当修改尺寸参数时,必须进行大量的变型设计。

现在许多厂家采用自下而上的设计方法建立齿轮传动装置模型,该方法在建立大型模型时,难以保证装配精度,且给传动装置参数化的空间设计和干涉分析带来了困难,有时还会因为零件过多而造成限制条件相冲突、原始设计错误,使装配难以进行;对常用特征进行重复设计,不仅影响了设计系统的效率,对提高产品设计质量、满足产品的快速开发需求和提高系统的易用性及产品的系列化变型设计十分不利,并存在设计响应慢、设计不规范等问题[1]。

骨架模型装配是先设计各零件在空间中静止或运动时相对位置的结构图,再利用结构图装配各个零件,这样就可避免不必要的装配限制条件的冲突。Pro/E提供了类似骨架的功能,允许设计者以零件方式先建立装配结构图,并把各零件装配在结构图上。本文以某车辆齿轮传动装置设计的实际需求为背景,完成了齿轮传动机构三维参数化模型的设计,特别是在齿根过渡曲线的参数化设计上,较好地解决了齿根圆角干涉问题;利用基于自上而下的装配设计(Top-Dow n Assembly Design)方法,应用骨架模型功能,完成了多种齿轮传动机构的快速设计,既保证了装配精度,又提高了设计效率。2齿轮传动装置的基本参数

在齿轮传动装置中,渐开线直齿和斜齿圆柱齿轮传动设计较为典型,本文分析了NGW型渐开线直齿行星传动等齿轮传动装置的模型设计。

2.1直齿轮传动机构参数

图1所示为某差速器NGW型行星传动机构模型。图中太阳轮、3个均布的行星轮为渐开线变位直齿圆柱齿轮,内齿圈与机体为非过盈配合,动力从太阳轮输入,

由行星架输出。

1)太阳轮;2)行星轮;3)内齿圈

图1N GW型直齿行星传动机构示意图NGW型行星传动机构是典型的内外啮合直齿轮传动,需设计变动的基本参数有齿数、模数、压力角、变位系数、齿宽等;齿轮装配使用的参数有变位中心距等。在模型设计中,这些参数以输入方式设置。

2.2斜齿轮传动机构参数

某车辆发动机齿轮传动系统模型如图2所示,该模型是典型的外啮合斜齿轮传动,左、右配气齿轮均为斜齿双联齿轮,其他齿轮均为12b螺旋角的

收稿日期:2008-04-30

基金项目:山西省高校科技研究开发项目(20051213)

作者简介:王铁(1957-),男,河北安国人,太原理工大学教授,博士,主要研究方向为快速设计、车辆传动、新能源汽车。

斜齿轮。曲轴齿轮为输入端,通过中间轴大、小惰轮把动力分配给各工作齿轮。此模型中设置的输入参数为各齿轮基本参数,如齿数、端面模数、法向模数、压力角、螺旋角、齿宽等;齿轮装配使用的参数,如中心距、各齿轮的轴向、

径向位置尺寸等。

1)曲轴齿轮;2)中间轴大惰轮;3)中间轴小惰轮

图2 某发动机齿轮传动机构示意图

3 齿轮传动装置的建模与装配

在齿轮传动设计中,建立模型过程分为创建齿轮模型和装配模型两部分。在齿轮模型设计阶段,根据齿轮啮合原理,结合骨架模型的装配特点,定

义装配用的基准点、线、面;在装配阶段,按照设计的基本功能和要求,利用Pro/E 提供的骨架模型功能,通过构建骨架模型来定义装配体的基本结构、全局参数及参数之间的顺序依赖关系,从而完成这类装置的零件装配。

3.1 齿轮模型

齿轮精确建模的关键是端面齿廓曲线的参数化设计。对于渐开线齿轮,其端面齿廓曲线主要由齿顶圆、齿根圆、渐开线、齿根过渡曲线等部分组成。齿顶圆、齿根圆、渐开线可通过参数方程创建,其参数方程详见参考文献[2]中的齿轮模型。对于齿根过渡曲线的设计,现有齿轮建模方法大多采用圆弧替代齿根过渡曲线,这种替代的缺点有:圆弧模型与实际加工齿轮的过渡曲线在形状上存在显著误差;过渡圆角的大小对齿轮轮齿的弯曲强度有很大的影响[3],在对弯曲强度进行有限元分析时,圆弧替代会产生较大的模型误差。

用于加工齿根过渡曲线的工具主要有齿条型刀具和齿轮型刀具。用齿条型刀具加工齿轮时,相当于齿条与齿轮啮合[4]。本文模型依据图3(a)所示的在齿廓顶部具有2个圆角的齿条型刀具生成齿轮。在加工过程中,刀具的加工节线与齿轮的加

工节圆作相切纯滚动,因此生成的过渡曲线是一条

延伸渐开线的等距曲线。图3(b)中曲线1段为滚动生成的渐开线,2段为延伸渐开线的等距曲线,3段为齿根圆弧。

图3 齿条型刀具及过渡曲线示意图

根据延伸渐开线的等距曲线,创建齿根过渡曲

线的参数方程如下:

R ac =

c *@m t

1-sin A A =h *a @m t +c *

@m t -R ac

B =0.25@P @m t +h *a @m t @tan A +R ac @cos A H =180@(

A tan (70t +20)+B)@

1

0.5@d @P

x =0.5@d @sin H -(A

sin (70t +20)

+R ac )@

cos (70t +20-H )

y =0.5@d @sin H -(A

sin (70t +20)

+R ac )@

sin (70t +20-H )式中:R ac 为刀顶圆角半径;A 为刀顶圆角圆心距中线的距离;B 为刀顶圆角圆心距刀具齿槽中心线的距离;H 为轮齿转过的角度;h *a 为齿顶高系数;c *为径向间隙系数;d 为齿轮加工节圆直径;m t 为端面模数;A 为分度圆压力角。

3.2 齿轮传动装置模型的装配

对于齿轮传动装置模型的装配,现有方法的缺点是:零件设计基准与装配基准无有效联系[5,6]

,难以控制无干涉装配;齿轮啮合位置无法精确控制,无法保证导入的有限元软件模型的正确性。利用Pro/E 提供的骨架模型功能,根据齿轮啮合原理和骨架模型的设计原则,采用简单的基准点、线、面建立骨架,控制齿轮端面的啮合位置在分度圆上,实现无干涉装配,并为后续有限元分析提供足够的参考依据。

齿轮传动机构模型装配只考虑齿轮装配。骨架模型主要通过简单的几何基准轴、基准平面来具体化产品的主架构,并作为后续同步设计工程的参考与规范。在骨架模型中,各轴线用基准轴表示,齿轮装配在基准轴上即表示安装在其对应轴上;各齿轮的端面位置用基准平面表示,齿轮装配在各个基准平面上即表示轴向定位;啮合线位置用基准

点、线表示,齿轮装配在啮合线上即表示确定啮合位置。

建立骨架模型后,就可在此基础上进行零件装配,在装配体中以骨架特征作为零件装配的参照基准,通过尺寸关系将齿轮模型中的变动参数与骨架模型中的控制尺寸联系起来。

3.2.1 直齿轮传动机构的装配

根据渐开线直齿轮啮合原理,建立齿廓啮合线为主的骨架模型,以骨架模型为基准,依次装配主、从动轮。图1中NGW 型行星传动机构模型对应的骨架模型如图4所示,线段A ,B 分别为太阳轮与行星轮、行星轮与内齿圈的啮合线,啮合线由各齿轮基圆直径、节圆直径及中心距来控制;基准点PNT1、PNT 2分别为太阳轮与行星轮、行星轮与内齿圈的啮合点;基准轴A B 为太阳轮、内齿圈的轴线,A

C 为行星轮的轴线。齿轮装配时,分别

通过基准轴A

B 、A

C 确定齿轮的径向位置;基

准平面DTM 1确定齿轮的轴向位置;再控制齿轮啮合点PNT1在各啮合齿面上的相切位置,实现直

齿轮无干涉装配。

图4 N GW 型直齿行星传动机构骨架模型

笔者验证过一对其他单位设计的如图1所示的行星传动,进行三维建模并使用骨架模型装配后,发现这个装置存在齿廓干涉问题,干涉的体积约为1.68mm 3。

利用Program 可程序化工具将骨架模型中需要更改的尺寸编写成语句。在装配文件的菜单管理器中,执行Windows 内嵌的编辑器,输入如下控制齿轮啮合线尺寸的关系式,并为参数赋初值,具体关系式如下:INPUT

ZA NUM BER ZB NUM BER ZC NU MBER

NUMBER

ALPHA N NUMBER

AA 1NU MBER

END INPUT RELATIONS da a=M

N*ZA*cos(ALPHA

N)

d1a=2*AA 1/((ZC/ZA)+1)

da c=M N*ZC*cos(ALPHA N)d1

c=(ZC/ZA)*d1a

da b=M N*ZB*cos(ALPHA N)

d1b=(ZC/ZA)*d1c END RELATIONS

在尺寸关系中,AA 1为中心距;

3.2.2 斜齿轮传动机构的装配

斜齿轮装配是在主动轮模型中建立骨架装配所需的啮合基准平面,再以该基准平面作为装配基准,依次装配主、从动轮。在主动轮中定义啮合基准平面DT M N,如图5所示。该基准平面经过基圆和齿廓渐开线与节圆相交的基准点PNT2,基准平面与轮齿的交线即为轮齿啮合线。

图5 斜齿轮啮合基准平面

以曲轴齿轮与中间轴大惰轮啮合为例,图6所示为该齿轮副的骨架模型。线段A 为基圆公切线;基准轴A

B 、A

C 分别为曲轴、中间轴中心线;基准平面DTM

1、DTM

2分别为装配体中

曲轴齿轮、大惰轮的端面位置,DTM 3为齿轮啮

合平面。在装配中,分别通过基准轴A B 、A C 确定齿轮的径向位置,基准平面DT M

1、DTM

2确定齿轮的轴向位置。此外,在装配作为主动齿轮的曲轴齿轮时,将曲轴齿轮的啮合基准平面DTM

N 与骨架模型中基准平面DT M

3重合,

再装配作为从动轮的中间轴大惰轮,使大惰轮齿廓

渐开线与节圆相交的基准点在曲轴齿轮的啮合基

准平面上。

图6 曲轴齿轮与中间轴大惰轮骨架模型

骨架模型中需要参数化控制的尺寸可编写成语句,利用Program 可程序化工具输入如下控制基圆公切线、齿轮中心距、端面位置的关系式,并为参数赋初值,具体关系式如下:INPUT

Z1NUM BER Z2NUM BER M N NUMBER ALPHA N NU MBER AA 1NUM BER L12NUM BER END INPUT

RELAT IONS

da b=M N*Z1*cos(ALPHA

N)

da c=M N*Z2*cos(ALPHA N)

END RELAT IONS

在尺寸关系中,两基准轴A B 、A

C 的距离

AA 1为曲轴齿轮与中间轴大惰轮的中心距;

同样,对发动机齿轮传动装置中其他齿轮副也

采用了同样方法装配。对该齿轮传动装配进行全局干涉检验,其干涉体积为零。当改变斜齿轮基本参数、装配参数时,装配体中所对应的齿轮模型和骨架装配模型也通过参数关系自动更改。

4 结束语

本文是以齿轮精确的三维实体模型为基础,根据齿轮啮合原理,利用参数化的设计方法,完成了参数化模型的设计。该设计系统完成了零件与装配基准的关联设计,实现了参数动态交互的设计功能,通过改变参数值即可满足变型设计的要求。

本文中的齿轮模型是根据刀具类型来精确建立端面齿廓模型;在装配中,应用了Pro/E 骨架模型功能,通过适当编程,快速完成了渐开线直齿、斜齿圆柱齿轮、齿圈的无干涉装配,并对传动机构进行了干涉检查。在导入MSC.Patran 等有限元软件进行强度分析时,该齿轮传动机构模型具有无干涉、完整性的特点;在导入M SC.ADAM S 等仿真软件进行动力学分析时,文中模型具有较好的精确性。这样可避免大量的重复性建模,具有较大的灵活性、实用性,从而为实现齿轮传动装置的快速开发设计提供了依据。参考文献:

[1] 王 铁,宁汝新,王 恒,等.基于参数化特征元的快速设计

[J ].组合机床与自动化加工技术,2004(11):3-5.

[2] 王 铁,赵富强,李光辉.手动变速器建模实例教程[M ].北

京:机械工业出版社,2007.

[3] 王进礼,周 铮,邹广平.过渡圆角对齿根动应力影响之有限

元分析[J].应用科技,2003(8):13-15.

[4] 吴继泽,王 统.齿根过渡曲线与齿根应力[M ].北京:国防

工业出版社,1989.

[5] 王 铁,熊全胜,宁汝新,等.自动武器模块化设计的快速建

模方法[J].兵工自动化,2004(6):14-18.

[6] Brunetti G,Golob B.A feature-based approach towards an in -tegrated product model i n cluding conceptual design informati on [J ].Computer-Aided Design ,2000(8):877-887.

Design and Application of a Gear Transmission Based on Framework Model

WANG Tie,ZHAO Fu-qiang,ZHANG Rui-liang

(Taiyuan University of Technology,Shanx i Taiyuan,030024,China)

Abstract:It introduces the parametric feature modeling of g ear transmission based on Pro/E,uses the frame -w ork modeling of gear transmission to control parameters.T his method can realize gears assembly and the link between desig n parameters.The application shows that the model can rapidly complete the design of series of g ear transmission,shorten the development cycle of the product design.

Key words:Gear Transmission;Framew ork Model;Transition Curve;Parametric

机械设计课程设计简明指导手册

《机械设计课程设计》 简明指导手册 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 一、进度安排 二、传动装置的总体设计（第一周 周2） ● 由于是专用减速器，计算各轴的功率、转矩时，按所需功率计算，不是按照电机的额定 功率计算。 ● 电机的转速按满载转速计算。 ● 电动机为Y 系列，转速选1000rpm ，1500，3000rpm 。 ● 传动方案：V 带+二级展开式圆柱齿轮减速器 ● 带传动传动比：2~3比较合适，总传动比大时取大值 ● 两级齿轮传动比分配：高速级传动比i1与低速级传动比i2应满足:21)35.1~3.1(i i ● 计算结果制成P19表2-6形式，交给指导教师检查。

三、传动零件的设计计算（第一周3） ● 齿轮传动的设计计算参考课本。 ● 小带轮半径不大于电机中心高。 ● 在高速级齿轮传动设计完毕后，应根据实际传动比来调整低速级齿轮传动的传动比，确 保总传动比误差不超过3%~5%。 ● 由于功率较小，为了方便绘图，齿轮传动一律采用软齿面斜齿轮传动。 ● 软齿面齿轮传动按齿面接触强度设计，校核齿轮的弯曲强度即可。 ● 齿轮传动不需要变位。 ● 要求中心距圆整，为了绘图方便，要求两级齿轮传动中心距之和一般不大于280。 ● 为了避免中间轴大齿轮与低速轴干涉，应保证中间轴大齿轮直径比低速轴大齿轮直径小 20毫米以上。 ● 为了便于中间轴大齿轮甩油润滑，中间轴大齿轮的直径与低速轴大齿轮直径的差值不能 超过50~60mm 。具体参看P30表4-2。 ● 采用斜齿轮，螺旋角范围：8~20°。 ● 为了使中间轴上齿轮轴向力相互抵消一部分，两齿轮的螺旋角方向应相同。 ● 齿轮计算时，螺旋角应精确到秒，分度圆直径、齿顶圆直径等应精确到0.001mm 。 ● 齿轮的模数不小于2mm 。 ● 带传动的关键数据（i ，d1，d2，a ，型号，根数（不大于5），带轮宽度）和两对齿轮传 动的参数填入P22表3-1（有关变位部分删除），交给指导教师检查。 四、减速器箱体关键尺寸的确定（第一周4） ● 仔细阅读第4章减速器结构，根据齿轮有关参数，填写表4-1。 ● 注意：表中83025.0≥+=a δ 表示如果83025.0<+=a δ就取：8=δmm 。 ● 注意，螺纹应选标准直径系列，不同的螺栓对应不同的扳手空间。 五、装配草图第一阶段（第一周5~第二周1）： 1) 严格按照《课程设计》顺序画图和计算。 2) 仔细阅读《课程设计》第5章。准备一张大的白纸（做草图用）。 3) 参照P34的步骤，按1：1比例绘制二级圆柱齿轮减速器装配草图（图5-2），相关尺寸严 格按要求选取。其中：)12~8(212+++≥C C l δ太大，可取：)5~3(212+++=C C l δ。 4) 由于齿轮速度较低，轴承的润滑一律采用脂润滑，3?按图5-3b 选取。 5) δ>?2 6) 按纯扭转强度估算轴的最小直径，直径应满足《课程设计》P112表14-28要求，长度仅

模型设计与制作课程总结

模型设计与制作课程总结 －论明清家具的结构 二O一四年四月二十五日 目录 1 前言 (4) 2 模型设计与制作技巧与方法 (4) 手工艺品设计与制作 (4) 设计思路 (4) 材料与工具选择 (4) 制作过程 (5) 小结 (5) 卡纸建筑模型设计与制作 (6) 设计思路 (6) 材料与工具选择 (6) 制作过程 (6) 小结 (7) 石膏产品模型设计与制作 (8) 设计思路 (8) 材料与工具选择 (8) 制作过程 (8) 小结 (9) 木质家具模型设计与制作 (9) 设计思路 (9) 材料与工具选择 (9) 制作过程 (9) 小结 (10) 3明清家具结构的分析 (10) 文献解读 (10)

案例分析 (11) 见解与分析 (12) 4模型设计与制作课程结 (12) 在专业学习中的作用与地位 (12) 对该课程的建议 (12) 心得与体会 (13) 5参考文献 (13) 1.前言 模型作为设计理念和形态的表达，由二维的设计方案转化为三维的实施模型，使设想变成现实，是产品的立体表现技法，模型的制作能直观立体的体现设计师的设计想法[1]。模型的设计与制作，就是根据设计的图纸，按一定的比例微缩制作，要求制作材料的相似，特别注重细节，同时在制作方面注重精细，完整。模型制作的精细非常重要，才能保证实体的顺利制作。同样，模型也是适用于展示，收藏的艺术品。由此可见，模型的制作对于设计创造非常重要。 2. 模型设计与制作技巧与方法 手工艺品设计与制作 设计思路 对于手工艺的制作，我选择了一个我较为熟悉的乐器，二胡。整体看来，二胡的结构还是较为简单的，大体上由琴筒、琴杆、琴头、琴轴、弓子和琴弦等部分组成，还有千斤、琴马等细小部分。可以按照一比三的比例作一个缩小版二胡。底盘由400mm*300mm*15mm的长方体构成。如图

机械设计基础公式计算例题

一、计算图所示振动式输送机的自由度。 解：原动构件1绕A 轴转动、通过相互铰接的运动构件2、3、4带动滑块5作往复直线移动。构件2、3和4在C 处构成复合铰链。此机构共有5个运动构件、6个转动副、1个移动副，即n ＝5，l p ＝7，h p ＝0。则该机构的自由度为 3-2） 3-3） 同理，当设a ＞d 时，亦可得出 得c d ≤b d ≤a d ≤ 分析以上诸式，即可得出铰链四杆机构有曲柄的条件为：

（1）连架杆和机架中必有一杆是最短杆。 （2）最短杆与最长杆长度之和不大于其他两杆长度之和。 上述两个条件必须同时满足，否则机构中便不可能存在曲柄，因而只能是双摇杆机构。 通常可用以下方法来判别铰链四杆机构的基本类型： 四、从动件位移s与凸轮转角?之间的关系可用图表示，它称为位移曲线(也称? S曲线) -位移曲线直观地表示了从动件的位移变化规律，它是凸轮轮廓设计的依据 凸轮与从动件的运动关系 五、凸轮等速运动规律

???? ? ?? ?? == ====00 0dt dv a h S h v v ? ?ω?常数从动件等速运动的运动参数表达式为 等速运动规律运动曲线 等速运动位移曲线的修正 ，两轮的中心距α=630mm ，主动带轮转速1n 1 450 r/min ，能传递的最大功率P=10kW 。试求：V 带中各应力，并画出各应力1σ、σ2、σb1、σb2及σc 的分布图。 附：V 带的弹性模量E=130~200MPa ；V 带的质量q=0.8kg/m ；带与带轮间的当量摩擦系数fv=0.51；B 型带的截面积A=138mm2；B 型带的高度h=10.5mm 。

模型设计与制作课程标准

模型设计与制作课程标准 Prepared on 22 November 2020

《模型设计与制作》课程标准 学院浙江农业商贸职业学院 系部艺术设计系 教研室环艺设计教研室 教师许灿 《模型设计与制作》课程标准 【课程名称】 模型设计与制作 【适用专业】 高等职业学校会展策划与管理（广告与会展方向）专业 一、前言 （一）课程性质 《模型设计与制作》是会展策划与管理专业（广告与会展方向、展示设计）开设的一门专业课，该课程主要包括运用各种材料进行进行会展模型制作，通过学习让学生掌握会展模型制作的过程和方法，掌握设计软件和雕刻机的使用方法，以及熟悉各种模型制作的材料。 （二）课程设计思路 本课程的总体设计思路是，打破传统学科课程以知识为主线构建知识体系的设计思路，采用以项目操作的实际工作任务为引领，通过任务整合相关知识和技能来设计该课程。 本课程的相关工作任务是通过构想、草图、效果图、制作模型等手段来展示成果，模型更是表现空间设计的直接手段。通过本课的学习掌握模型在设计活动中的作用与意义，及其制作的正确方法和过程。在实践过程中培养独立思维，提出问题和解决问题的能力。为更深入的研究所设计空间提供新的途径和构思表现的方法，为设计的推敲与完善提供技术支持。 本课程教学活动的设计，以培养学生动手操作能力为主线，从而提高学生的直观感受力及创新设计能力。 二、课程目标 在教学中通过理论与实践的训练，使学生懂得学习模型制作的作用与意义，理解并掌握模型制作的基本原理和方法，提高学生对三维空间设计的形态、知识的理解和掌握，培养学生模型制作的基本原理与三维空间表现设计的能力，继而培养学生的创新意识和审美情趣，为专业设计的学习打下扎实的基础。

机械设计转动惯量计算公式-参考模板

1. 圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量) 8 2 MD J = 对于钢材：3 410 32-??=g L rD J π ) (1078.0264s cm kgf L D ???-M-圆柱体质量(kg)； D-圆柱体直径(cm)； L-圆柱体长度或厚度(cm)； r-材料比重(gf /cm 3)。 2. 丝杠折算到马达轴上的转动惯量： 2i Js J = (kgf·cm·s 2) J s –丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2)； i-降速比，1 2 z z i = 3. 工作台折算到丝杠上的转动惯量 g w 22? ?? ??? =n v J π g w 2s 2 ? ?? ??=π (kgf·cm·s 2) v -工作台移动速度(cm/min)； n-丝杠转速(r/min)； w-工作台重量(kgf)； g-重力加速度，g = 980cm/s 2； s-丝杠螺距(cm) 2. 丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量： ()) s cm (kgf 2g w 122 221??? ??? ??????? ??+++=πs J J i J J S t J 1-齿轮z 1及其轴的转动惯量； J 2-齿轮z 2的转动惯量(kgf·cm·s 2)； J s -丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2)； s-丝杠螺距，(cm)； w-工件及工作台重量(kfg). 5. 齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量 2 g w R J = (kgf·cm·s 2) R-齿轮分度圆半径(cm); w-工件及工作台重量(kgf)

6. 齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量 ???? ??++=2221g w 1R J i J J t J 1，J 2-分别为Ⅰ轴， Ⅱ轴上齿轮的转动惯量(kgf·cm·s 2)； R-齿轮z 分度圆半径(cm)； w-工件及工作台重量(kgf)。 马达力矩计算 (1) 快速空载时所需力矩： 0f amax M M M M ++= (2) 最大切削负载时所需力矩： t 0f t a M M M M M +++= (3) 快速进给时所需力矩： 0f M M M += 式中M amax —空载启动时折算到马达轴上的加速力矩(kgf·m)； M f —折算到马达轴上的摩擦力矩(kgf·m)； M 0—由于丝杠预紧引起的折算到马达轴上的附加摩擦力矩(kgf·m)； M at —切削时折算到马达轴上的加速力矩(kgf·m)； M t —折算到马达轴上的切削负载力矩(kgf·m)。 在采用滚动丝杠螺母传动时，M a 、M f 、M 0、M t 的计算公式如下： (4) 加速力矩： 2a 106.9M -?= T n J r (kgf·m) s T 17 1= J r —折算到马达轴上的总惯量； T —系统时间常数(s)； n —马达转速( r/min )； 当 n = n max 时，计算M amax n = n t 时，计算M at n t —切削时的转速( r / min )

基本模型机设计及实现

基本模型机设计及实现文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

课程设计任务书课程名称：计算机组成原理 设计题目：（共3个课题，最多3人一组，每组任选一题） 1.基本模型机设计与实现； 2.带移位运算的模型机的设计与实现； 3.复杂模型机的设计与实现。 已知技术参数和设计要求： 内容和技术参数： 利用所学过的理论知识，特别是微程序设计的思想，写出要设计的指令系统的微程序。设计环境为TDN－CM＋计算机组成原理教学实验系统，微机，虚拟软件。将所设计的微程序在此环境中进行调试，并给出测试思路和具体程序段。最后撰写出符合要求的课程设计说明书、完成答辩。 1.基本模型机设计与实现 指令系统至少要包括六条不同类型指令：如一条输入指令，一条减法指令,一条加法指令，一条存数指令，一条输出指令和一条无条件转移指令。 2. 带移位运算的模型机的设计与实现 在基本模型机的基础上增加左、右循环和左、右带进位循环四条指令 3. 设计不少于10条指令的指令系统。其中，包含算术逻辑指令，访问内存指令，程序控制指令，输入输出指令，停机指令。重点是要包括直接、间接、变址和相对寻址等多种寻址方式。 以上数据字长为8位，采用定点补码表示。指令字长为8的整数倍。微指令字长为24位。

具体要求： 1、确定设计目标 确定所设计计算机的功能和用途。 2、确定指令系统 确定数据的表示格式、位数、指令的编码、类型、需要设计哪些指令及使用的寻址方式。确定相对应指令所包含的微操作。 3、总体结构与数据通路 总体结构设计包括确定各部件设置以及它们之间的数据通路结构。在此基础上，就可以拟出各种信息传输路径，以及实现这些传输所需要的微命令。 综合考虑计算机的速率、性能价格比、可靠性等要求，设计合理的数据通路结构，确定采用何种方案的内总线及外总线。数据通路不同，执行指令所需要的操作就不同，计算机的结构也就不一样。 4、设计指令执行流程 数据通路确定后，就可以设计指令系统中每条指令所需要的机器周期数。对于微程序控制的计算机，根据总线结构，需考虑哪些微操作可以安排在同一条微指令中，哪些微操作不能安排在同一条微指令中。 5、确定微程序地址 根据后续微地址的形成方法，确定每个微程序地址及分支转移地址。 6、微指令代码化 根据微指令格式，将微程序流程中的所有微指令代码化，转化成相应的二进制代码写入到控制存储器中的相应单元中。

3D模型管理系统技术设计书V2资料

3D模型管理系统技术设计书 2014年9月21日

目录 1.项目背景 (1) 2.建设目标 (1) 3.建设内容 (1) 3.1.模型库建设 (1) 3.2.三维模型管理系统建设 (1) 4.总体设计 (2) 5.数据库设计 (3) 5.1.数据库逻辑结构 (3) 5.2.FTP服务 (7) 6.功能设计 (7) 6.1.模型上传 (7) 6.2.模型文件下载 (8) 6.3.查询 (8) 6.4.统计 (8) 6.5.模型文件浏览 (8) 6.6.删除 (9)

1.项目背景 三维GIS形象真实的描述了城市三维地理空间内容，三维城市模型是三维GIS中非常重要的内容。三维模型不仅给人一种直观的感受，而且广泛应用于城市规划的方方面面。与二维GIS数据相比，三维模型的生产过程、数据内容和数据规模有很大不同，生产过程复杂很多，数据内容更加丰富，数据量成倍增加。 在城市规划中三维模型以文件形式存放，包含Max格式导出的X格式文件、skyline入库打包文件、Jpg格式效果图（含总平图）、CAD格式的总平图。随着现代城市的高速发展，城市建筑更新不断加快，规划管理中的三维模型成倍增加，若仍旧采用文件方式进行管理，将面临如下困难：数据的安全性和共享性得不到保障，历史数据难以有效管理，缺乏对数据的高效查询与检索，缺乏对数据的更新维护机制。建立城市三维模型管理系统，建立三维模型文件的目录索引，对三维模型进行有效的组织和管理，对城乡规划信息化和城乡规划管理具有实际意义。 2.建设目标 基于FTP服务建立三维模型文件库，同时建立与之匹配的关系库，存储模型文件的索引、类别信息，在此基础上建立支持三维模型上传、下载、查询、浏览、统计、历史数据管理的城市三维模型管理系统。 3.建设内容 3.1.模型库建设 （1）基于FTP服务建立三维模型文件库，按照模型的类型和名称对模型中包含的各个部分进行组织存储。每一个模型以唯一的文件标识作为文件夹名称进行组织，该目录下存储当前模型不同时期的模型，规定以上传时间近的版本为成果库，其余文件作为历史数据。 （2）建立与文件库对应的关系库，存储文件库中模型文件的存储路径、模型类别、文件标识信息，以支持模型文件的查询、统计。 3.2.三维模型管理系统建设

模型设计与制作课程总结

模型设计及制作课程总结 －论明清家具的结构 二O一四年四月二十五日

目录 1 前言 (4) 2 模型设计及制作技巧及方法 (4) 2.1手工艺品设计及制作 (4) 2.1.1设计思路 (4) 2.1.2材料及工具选择 (4) 2.1.3制作过程 (5) 2.1.4小结 (5) 2.2卡纸建筑模型设计及制作 (6) 2.2.1设计思路 (6) 2.2.2材料及工具选择 (6) 2.2.3制作过程 (6) 2.2.4小结 (7) 2.3石膏产品模型设计及制作 (8) 2.3.1设计思路 (8) 2.3.2材料及工具选择 (8) 2.3.3制作过程 (8) 2.3.4小结 (9) 2.4木质家具模型设计及制作 (9) 2.4.1设计思路 (9) 2.4.2材料及工具选择 (9) 2.4.3制作过程 (9) 2.4.4小结 (10) 3明清家具结构的分析 (10) 3.1文献解读 (10) 3.2案例分析 (11) 3.3见解及分析 (12) 4模型设计及制作课程结 (12)

4.1在专业学习中的作用及地位 (12) 4.2对该课程的建议 (12) 4.3心得及体会 (13) 5参考文献 (13) 1.前言 模型作为设计理念和形态的表达，由二维的设计方案转化为三维的实施

模型，使设想变成现实，是产品的立体表现技法，模型的制作能直观立体的体现设计师的设计想法[1]。模型的设计及制作，就是根据设计的图纸，按一定的比例微缩制作，要求制作材料的相似，特别注重细节，同时在制作方面注重精细，完整。模型制作的精细非常重要，才能保证实体的顺利制作。同样，模型也是适用于展示，收藏的艺术品。由此可见，模型的制作对于设计创造非常重要。 2. 模型设计及制作技巧及方法 2.1手工艺品设计及制作 2.1.1设计思路 对于手工艺的制作，我选择了一个我较为熟悉的乐器，二胡。整体看来，二胡的结构还是较为简单的，大体上由琴筒、琴杆、琴头、琴轴、弓子和琴弦等部分组成，还有千斤、琴马等细小部分。可以按照一比三的比例作一个缩小版二胡。底盘由400mm*300mm*15mm的长方体构成。如图 1.1 图1.1 二胡 2.1.2材料及工具选择 主要材料，牙签，一个和琴筒类似的塑料材质的空心圆柱体，废纸来做琴杆，硬卡纸，琴弦由白线制成，底盘则由卡纸制成。 工具上需要，剪刀，直尺，美工刀，双面胶，U胶，胶水等。 2.1.3制作过程

《机械设计》第九版-公式大全

第五章 螺纹连接和螺旋传动 受拉螺栓连接 1、受轴向力F Σ 每个螺栓所受轴向工作载荷：z F F /∑= z ：螺栓数目； F ：每个螺栓所受工作载荷 2、受横向力F Σ 每个螺栓预紧力：fiz F K F s ∑> f ：接合面摩擦系数；i ：接合面对数；s K ：防滑系数； z ：螺栓数目 3、受旋转力矩T 每个螺栓所受预紧力：∑=≥ n i i s r f T K F 10 s K ：防滑系数； f ：摩擦系数； 4、受翻转力矩M 螺栓受最大工作载荷：∑=≥ z i i L ML F 1 2max max m ax L ：最远螺栓距离 受剪螺栓连接 5、受横向力F Σ（铰制孔用螺栓） 每个螺栓所受工作剪力：z F F /∑= z ：螺栓数目； 6、受旋转力矩T （铰制孔用螺栓） 受力最大螺栓所受工作剪力：∑=≥ z i i r Tr F 1 2 max max m ax r ：最远螺栓距离 螺栓连接强度计算 松螺栓连接：[]σπσ ≤= 4 21d F 只受预紧力的紧螺栓连接：[]σπσ≤= 4 3.1210 d F 受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓连接： 受轴向静载荷：[]σπσ ≤= 4 3.12 12 d F 受轴向动载荷：[]p m b b a d F C C C σπσ≤?+= 21 2 受剪力的铰制孔用螺栓连接剪力： 螺栓的剪切强度条件：[]σπτ ≤= 4 /20 d F 螺栓与孔壁挤压强度：[]p p L d F σσ≤= min 螺纹连接的许用应力 许用拉应力： []S S σσ= 许用切应力： []τ στS S =

传动轴设计指南

奇瑞汽车有限公司底盘部设计指南 编制： 校对： 审核： 批准： 汽车工程研究院

目录1简要说明 1.1万向节和传动轴综述 1.2万向的类型及适用范围 1.3结构图 1.4工作原理 2设计构想 2.1设计原则和开发流程 2.2基本的设计参数 2.2.1传动轴的布置要点 2.2.2关键性能尺寸的确定 2.2.3粗糙度和形位公差的确定 2.2.4零件号要求 2.2.5传动轴的主要结构参数与计算 2.3环境条件、材料、热处理及加工要求 3台架试验 3.1十字轴式万向节传动轴台架试验 3.2等速万向节传动轴台架实验 4图纸模式 4.1尺寸公差 4.2文字说明

1、简要说明 1.1万向节和传动轴综述 汽车上的万向节传动常由万向节和传动轴组成，主要用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传替动力。万向节传动应保证所连接两轴的相对位置在预计范围内变动，能可靠的传替动力；保证所连接两轴尽可能同步（等速）运转；允许相邻两轴存在一定角度；允许存在一定轴向移动。 1.2万向的类型及适用范围 万向节按其在扭转方向上是否由明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的十字轴式），准等速万向节（双联式、三销轴式等）和等速万向节（球叉式、球笼式等）。等速万向节，英文名称Constant Velocity Universal Joint，简称等速节（CVJ）。 CVJ的种类如下: 在发动机前置后轮驱动（或全轮驱动）的汽车上，由于工作时悬架变形，驱动桥主减速器输入轴与变速器（或分动器）输出轴间经常有相对运动，普遍采用万向节传动。在转向驱动桥中，由于驱动轮又是转向轮，左右半轴间的夹角随行驶需要而变，这时多采用球叉式和球笼式等速万向节传动。当后驱动桥为独立悬架结构时，也必须采用万向节传动。万向传动装置除用于汽车的传动系外，还可用于动力输出装置和转向操纵机构。 1.3结构图 1.3.1十字轴式刚性万向节,如图所示：

机械设计基础实验的指南

机械设计基础实验指南-----------------------作者：

-----------------------日期：

机械设计基础实验指导书

2010年 华南农业大学工程学院 机械设计基础实验分室 前言 实验是机械设计基础课程教学的一个重要环节。目的是加强学生的理论与实践相结合的能力，培养学生严肃认真和实事求是的工作作风和严谨的科学态度，培养、提高学生分析问题和解决问题的能力，激发学生的开拓和创新精神。 希望学生在实验之前： 1．认真阅读实验指导书，明确实验目的和要求，理解实验原理，掌握实验步骤，遵守操作规程。 2．实验时认真做好实验记录，细心观察实验现象。 3．保持实验室清洁，实验结束后把仪器设备整理好。

4．按要求完成实验报告，字迹要清晰、整齐。 2010年 目录 实验一．机构运动简图的测绘与分析 ---------------------------------------------------3 实验二．齿轮的范成实验 ---------------------------------------------------------------5

实验三．减速器拆装实验 ---------------------------------------------------------------------------11 实验报告一 -----------------------------------------------------------------------------------------------Ⅰ 实验报告二 -----------------------------------------------------------------------------------------------Ⅱ 实验报告三 -----------------------------------------------------------------------------------------------Ⅳ

齿轮标准大全资料

齿轮标准大全 （精度部分） 1、GB/T 2821-92 齿轮几何要素代号（已作废） （注：已有GB/T 2821-2003 在标准参考资料<十二> 中） 2、GB1356-88 渐开线圆柱齿轮基本齿廓（已作废） （注：已有GB/T 1356-2001 在标准汇编中） 3、GB1357-87 渐开线圆柱齿轮模数（已作废） （注：已有“GB/T 1357-2008 通用机械和重型机械用圆柱齿轮模数”在标准汇编第九部分中） 4、GB1356-88 渐开线圆柱齿轮基本齿廓、GB1357-87 渐开线圆柱齿轮模数编制说明 5、GB10095-88 渐开线圆柱齿轮精度（已作废） 6、GB10095-88 渐开线圆柱齿轮精度编制说明 （注：已有GB/T 10095.1.2-2001 在标准参考资料<九> 中） 7、GB10096-88 齿条精度 8、GB10096-88 齿条精度编制说明 9、GB6443-86 渐开线圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据 10、GB6443-86 渐开线圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据编制说明 11、GB/T13924-94 渐开线圆柱齿轮精度检验规范 12、GB/T13924-94渐开线圆柱齿轮精度检验规范编制说明 （注：已有GB/T 13924-2008 渐开线圆柱齿轮精度检验细则在标准参考资料<九> 中） 13、JB/T53441-94 渐开线圆柱齿轮产品质量分等通则（注：标准出版社出版标准汇编中没有） 14、JB/T53441-94渐开线圆柱齿轮产品质量分等通则编制说明

1、GB10085-88 圆柱蜗杆传动基本参数 2、GB10085-88圆柱蜗杆传动基本参数编制说明 3、GB10086-88 圆柱蜗杆传动、蜗轮术语及代号 4、GB10087-88 圆柱蜗杆基本齿廓 5、GB10087-88 圆柱蜗杆基准齿形编制说明 6、GB10088-88 圆柱蜗杆模数和直径 7、GB10088-88 圆柱蜗杆模数和直径编制说明 8、GB10089-88 圆柱蜗杆、蜗轮精度 9、GB10089-88 圆柱蜗杆、蜗轮精度编制说明 10、GB/T12760-91 圆柱蜗杆、蜗轮图样上应注明的尺寸数据

机械设计常用计算公式 集(一)

运动学篇 一、直线运动： 基本公式：（距离、速度、加速度和时间之间的关系） 1）路程=初速度x时间+加速度x时间^2/2 2）平均速度=路程/时间； 3）末速度-初速度=2x加速度x路程； 4）加速度=（末速度-初速度）/时间 5）中间时刻速度=（初速度+末速度）/2 6）力与运动之间的联系：牛顿第二定律：F=ma，[合外力（N）=物体质量（kg）x加速度（m/s^2）] （注：重力加速度g=9.8m/s^2或g=9.8N/kg） 二、旋转运动：（旋转运动与直线运动类似，注：弧度是没有单位的） 单位对比： 圆的弧长计算公式： 弧长s=rθ=圆弧的半径x圆弧角度（角位移） 周长=C=2πr=πd，即：圆的周长=2x3.14x圆弧的半径=3.14x圆弧的直径 旋转运动中角位移、弧度（rad）和公转（r）之间的关系。

1）1r（公转）=2π（弧度）=360°（角位移） 2）1rad=360°/（2π）=57.3° 3）1°=2π/360°=0.01745rad 4）1rad=0.16r 5）1°=0.003r 6）1r/min=1x2x3.14=6.28rad/min 7)1r/min=1x360°=360°/min 三、旋转运动与直线运动的联系： 1）弧长计算公式（s=rθ）：弧长=圆弧的半径x圆心角（圆弧角度或角位移） 2）角速度（角速度是角度（角位移）的时间变化率）（ω=θ/t）：角速度=圆弧角度/时间 注：结合上式可推倒出角速度与圆周速度（即：s/t也称切线速度）之间的关系。S 3）圆周速度=角速度x半径，（即：v=ωr） 注：角度度ω的单位一般为rad/s，实际应用中，旋转速度的单位大多表示为r/min （每分钟多少转）。可通过下式换算: 1rad/s=1x60/(2x3.14)r/min 例如：电机的转速为100rad/s的速度运行，我们将角速度ω=100rad/s换算成r/min 单位，则为： ω=100rad/s=100x60/(2π)=955r/min 4）rad/s和r/min的联系公式： 转速n(r/min)= ω（rad/s）x60/（2π），即：转速（r/min）=角速度（rad/s） x60/（2π）； 5）角速度ω与转速n之间的关系（使用时须注意单位统一）：ω=2πn，（即：带单位时为角速度（rad/s）=2x3.14x转速（r/min）/60） 6)直线（切线）速度、转速和2πr（圆的周长）之间的关系（使用时需注意单位）：

基本模型机设计及实现

课程设计任务书课程名称：计算机组成原理 设计题目：（共3个课题，最多3人一组，每组任选一题） 1.基本模型机设计与实现； 2.带移位运算的模型机的设计与实现； 3.复杂模型机的设计与实现。 已知技术参数和设计要求： 内容和技术参数： 利用所学过的理论知识，特别是微程序设计的思想，写出要设计的指令系统的微程序。设计环境为TDN－CM＋计算机组成原理教学实验系统，微机，虚拟软件。将所设计的微程序在此环境中进行调试，并给出测试思路和具体程序段。最后撰写出符合要求的课程设计说明书、完成答辩。 1.基本模型机设计与实现 指令系统至少要包括六条不同类型指令：如一条输入指令，一条减法指令,一条加法指令，一条存数指令，一条输出指令和一条无条件转移指令。 2. 带移位运算的模型机的设计与实现 在基本模型机的基础上增加左、右循环和左、右带进位循环四条指令 3. 设计不少于10条指令的指令系统。其中，包含算术逻辑指令，访问内存指令，程序控制指令，输入输出指令，停机指令。重点是要包括直接、间接、变址和相对寻址等多种寻址方式。 以上数据字长为8位，采用定点补码表示。指令字长为8的整数倍。微指令字长为24位。

具体要求： 1、确定设计目标 确定所设计计算机的功能和用途。 2、确定指令系统 确定数据的表示格式、位数、指令的编码、类型、需要设计哪些指令及使用的寻址方式。确定相对应指令所包含的微操作。 3、总体结构与数据通路 总体结构设计包括确定各部件设置以及它们之间的数据通路结构。在此基础上，就可以拟出各种信息传输路径，以及实现这些传输所需要的微命令。 综合考虑计算机的速率、性能价格比、可靠性等要求，设计合理的数据通路结构，确定采用何种方案的内总线及外总线。数据通路不同，执行指令所需要的操作就不同，计算机的结构也就不一样。 4、设计指令执行流程 数据通路确定后，就可以设计指令系统中每条指令所需要的机器周期数。对于微程序控制的计算机，根据总线结构，需考虑哪些微操作可以安排在同一条微指令中，哪些微操作不能安排在同一条微指令中。 5、确定微程序地址 根据后续微地址的形成方法，确定每个微程序地址及分支转移地址。 6、微指令代码化 根据微指令格式，将微程序流程中的所有微指令代码化，转化成相应的二进制代码写入到控制存储器中的相应单元中。

里卡多齿轮软件设计指南

SABR/GEAR SABR/GEARv2.1 Manual

Contents 1SUMMARY (4) 2STARTING SABR/GEAR (4) 3INTRODUCTION TO SABR/GEAR (6) 4OVERVIEW (7) 5USER INTERFACE CONVENTIONS (7) 5.1I NPUT AND O UTPUT F IELDS (7) 5.1.1Input Fields (white background) (7) 5.1.2Output Fields (blue background) (8) 5.2A UTO-M ANUAL F IELDS (8) 5.3M ULTIPLE-C HOICE F IELDS (8) 5.4S PECIAL-P URPOSE I NPUT F IELDS (8) 5.5H OVER H ELP (8) 5.6W ARNING F IELDS (9) 6MENU & TOOL BAR (10) 6.1F ILE (10) 6.2V IEW (10) 6.3T OOLS (11) 6.4H ELP (11) 7INPUT DATA TAB (12) 7.1B ASIC G EOMETRY (12) 7.2S TRESS C ALCULATION I NPUTS (13) 7.2.1Overlapping Facewidth (13) 7.3O PTIMISATION V ARIABLES (15) 7.4B ACKLASH (16) 7.5G EAR M ESH D IAGRAM (16) 7.5.1Maximum & Minimum Profiles (17) 7.6O PTIMISATION C ONSTRAINTS (18) 7.7M ETROLOGY (18) 7.8Q UALITY R ATIOS (19) 7.9D UTY C YCLE (20) 7.9.1Load case (21) 7.9.2Duty Cycle Import (22) 7.9.3Outputs (24) 8INSPECTION & RELIEF TAB (27) 8.1I NSPECTION (27) 8.2T IP R ELIEF (29) 8.3L EAD C ORRECTION (29) 8.4A PPLIED R ELIEFS (30) 9MATERIALS TAB (32) 9.1RICARDO M ETHOD SN C URVES (32) 9.2R ICARDO M ETHOD B ENDING SN C URVE G RAPH (34) 9.3R ICARDO M ETHOD C ONTACT SN C URVE G RAPH (34) 9.4BS ISO6336M ETHOD SN C URVES (35) 10DUTY CYCLE TAB (36) 10.1O VERALL R ESULTS (36) 10.2G RAPHS (37) 10.3L OAD C ASES (39) 10.3.1SABR Skew and Slope and Misalignment (40) 11BS ISO 6336 TAB (41) 12OPTIMISER (44) 12.1OPTIMISER VARIABLES: (47)

齿轮工艺设计工艺规程

一、计算生产纲领及确定生产类型 由该零件的生产纲领题目中已明确告诉（60万件），且为小型零件。由课本表1—3得，该零件的生产类型为：大量生产 二、零件分析 1.零件的用途 该零件在CA6140机床变速箱中用于与主轴上的齿轮的啮合，以实现改变主轴的速。 Φ68K7为要求较高的的配合面。 2.零件工艺分析 该零件为齿轮类零件，形位公差要求交高，其中的Φ68K7要求Ra0.8μm，明显高，须精磨。分析其它表面，得出各表面精度一般，加工并不困难。零件另一端的沟槽为未标注公差，按IT14执行公差，其表面粗糙度一般，故该槽也不难加工，零件上4×Φ5的小通孔为通油之用，其位置精度要求不必太高，因此4×Φ5也不难加工。 三、毛坏的选择 因为该零件为齿轮类零件，对起强度有一顶的要求，其材料为45号钢，有较好的塑性，加之其尺寸也不大，形状也不复杂，生产类型为大量生产，故毛坏可用模锻获得。 四、热处理方法 零件的热处理刚质齿轮毛坏经锻造很应安排正火，以消除锻造后留下的残余应力，并使不均匀的金相组织经重结晶而得到细化、均匀的组织，从而改善加工性能。 五、工艺过程设计 1.基准的选择 由图纸分析,该零件的中轴线为设计基准,该零件可通过Φ68K7来保证基准从合,但是由于该零件的毛坏为锻造件内、外圆的同轴度也不高，可以采用基准互换来逐步获得Φ68K7这个精基准，粗基准可以选用Φ90和Φ106.5两个外圆。 2.工艺路线的拟定 由该零件的为锻造件，其加工余量会较大，切削时会产生残余应力，并引起应力重新分布。因此，在安排加工工艺时必须将各表面的粗、精加工分开，以达到逐步修正前一工序因应力而产生的变形，并考虑工序分散。，， 工艺路线方案一；工艺路线方案二； 模锻模锻 正火正火 车端面、外圆车端面、外圆 拉小内圆空镗小端孔

机械设计课程设计-电动机的选择计算

第三章电动机的选择计算 合理的选择电动机是正确使用的先决条件。选择恰当，电动机就能安全、经济、可靠地运行；选择得不合适，轻者造成浪费，重者烧毁电动机。选择电动机的内容包括很多，例如电压、频率、功率、转速、启动转矩、防护形式、结构形式等，但是结合农村具体情况，需要选择的通常只是功率、转速、防护形式等几项比较重要的内容，因此在这里介绍一下电动机的选择方法及使用。 3.1电动机选择步骤 电动机的选择一般遵循以下三个步骤： 3.1.1 型号的选择 电动机的型号很多，通常选用异步电动机。从类型上可分为鼠笼式与绕线式异步电动机两种。常用鼠笼式的有J、J2、JO、JO2、JO3系列的小型异步电动机和JS、JSQ系列中型异步电动机。绕线式的有JR、JR O2系列小型绕线式异步电动机和JRQ系列中型绕线式异步电动机。 从电动机的防护形式上又可分为以下几种： 1．防护式。这种电动机的外壳有通风孔，能防止水滴、铁屑等物从上面或垂直方向成45o以内掉进电动机内部，但是灰尘潮气还是能侵入电动机内部，它的通风性能比较好，价格也比较便宜，在干燥、灰尘不多的地方可以采用。“J”系列电动机就属于这种防护形式。 2．封闭式。这种电动机的转子，定子绕组等都装在一个封闭的机壳内，能防止灰尘、铁屑或其它杂物侵入电动机内部，但它的密封不很严密，所以还不能在水中工作，“JO”系列电动机属于这种防护形式。在农村尘土飞扬、水花四溅的地方（如农副业加工机械和水泵）广泛地使用这种电动机。 3．密封式。这种电动机的整个机体都严密的密封起来，可以浸没在水里工作，农村的电动潜水泵就需要这种电动机。 实际上，农村用来带动水泵、机磨、脱粒机、扎花机和粉碎机等农业机械的小型电动机大多选用JO、JO2系列电动机。 在特殊场合可选用一些特殊用途的电动机。如JBS系列小型三相防爆异步电动机，JQS 系列井用潜水泵三相异步电动机以及DM2系列深井泵用三相异步电动机。 3.1.2 功率的选择 一般机械都注明应配套使用的电动机功率，更换或配套时十分方便，有的农业机械注明本机的机械功率，可把电动机功率选得比它大10%即可（指直接传动）。一些自制简易农机具，我们可以凭经验粗选一台电动机进行试验，用测得的电功率来选择电动机功率。

机械设计基础公式汇总

机械设计基础公式汇总 机械设计基础公式大家了解吗？以下是XX为大家整理好的机械设计基础公式汇总，一起来学习吧. 零件：独立的制造单元 构件：独立的运动单元体 机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用 构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统 机器：是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、 物料、信息 机械：机器和机构的总称 机构运动简图：用简单的线条和符号来代表构件和运动 副，并按一定比例确定各运动副的相对位置，这种表示机构 中各构件间相对运动关系的简单图形称为机构运动简图运动副：由两个构件直接接触而组成的可动的连接 运动副元素：把两构件上能够参加接触而构成的运动副 表面 运动副的自由度和约束数的关系f=6-s 运动链：构件通过运动副的连接而构成的可相对运动系 统 高副：两构件通过点线接触而构成的运动副 低副：两构件通过面接触而构成的运动副 平面运动副的最大约束数为2，最小约束数为1；引入

一个约束的运动副为高副，引入两个约束的运动副为平面低副 平面自由度计算公式：F=3n-2PL-PH 机构可动的条件：机构的自由度大于零 机构具有确定运动的条件：机构的原动件的数目应等于机构的自由度数目 虚约束：对机构不起限制作用的约束 局部自由度：与输出机构运动无关的自由度 复合铰链：两个以上构件同时在一处用转动副相连接 速度瞬心：互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点。若绝对速度为零，则该瞬心称为绝对瞬心相对速度瞬心与绝对速度瞬心的相同点：互作平面相对运动的两构件上瞬时相对速度为零的点；不同点：后者绝对速度为零，前者不是 三心定理：三个彼此作平面运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上 机构的瞬心数：N=K(K-1)/2 机械自锁：有些机械中，有些机械按其结构情况分析是可以运动的，但由于摩擦的存在却会出现无论如何增大驱动力也无法使其运动 曲柄：作整周定轴回转的构件； 连杆：作平面运动的构件；

机械设计常用设计公式

1-05 常用設計公式 1. 彈簧基本計算公式 a. 壓縮、拉伸螺旋彈簧之計算公式。( 圓形斷面 ) (彈簧指數與初張力之關係)： b. 扭力彈簧之計算公式。( 圓形斷面 )

c. 符號代號： d：線材直徑G：橫彈性係數D：平均直徑 E：縱彈性係數 n：有效卷數 P：荷重 d. 彈簧的設計項目 1. 輸入所需長度L (mm) 2. 輸入線徑d (mm) 3. 輸入所需張力P (kg) 4. 輸入有效圈數Na=Nt (mm) 5. 輸入外徑D1 (mm) 6. 輸入內徑D2 (mm) 7. 容許張力正負誤差(kg) 8. 橫向彈性係數G (kg/mm) 9. 彈簧常數k (kg/mm) 10. 預估伸長彈簧初張力Pi (kg) 11. (預估初張力之扭轉應力kg/mm^2) 12. 容許最大伸長量max (mm) 13. 自由長度L0 (mm) 14. 預估伸長總長度(mm) 15. 彈簧距(mm) 16. 容許最小伸長量min (mm) 17. 彈簧指數之限制: c = D/d (c > 4) 18. 有效圈數Na (mm) (Na > 3) 19. check 內徑,外徑,線徑20. 總伸長量不超過Li (自由長+ 簧距) 21. check 設計長度是否符合(max); check 設計長度是否符合(min) 22. 材料

2. 皮帶傳動基本設計公式 a. 計算功率: P c=K A·P P→傳動的功率,KW K A→工作情況系數 b. 確定帶型號: (公司一般選用多槽皮帶; 例: 190J8) c. 小帶輪節圓直徑: d1為了提高帶的壽命, 在結構允許的情況下盡量選大些的尺寸. d. 大帶輪節圓直徑: d2=n1/n2·d1(mm) e. 帶速: v=(π·d1·n1) ╱60x1000 為充分發揮傳動能力, 帶速約在20m/s最佳 f. 初定中心距: a0在0.7 (d1+ d2) 與2 (d1+ d2) 之間; 或根據結構要求定(mm) g. 初算帶長度: L0約等於2a0+π/2(d1+ d2)+ (d2- d1)2╱4 a0 選用規格中基準帶長度L p (mm) h. 實際中心距: a約等於a0+ (L p- L0)╱2 (mm) 安裝時所需最小中心距: a min= a- 0.015L p 張緊或補償所需最大中心距: a max= a+ 0.03L p i. 小帶輪包角: α1=180?-(d2- d1)╱a·60?要小於等於120? 小帶輪包角較小時可增大或用張緊輪 j. 單根帶所能傳遞的功率: P0 根據截型、v和d1選取 P0是當α1 =180?, 在特定長度下三角帶所能傳遞的功率k. 單根帶傳遞功率的增量: ΔP=K b·n1(1- 1/K t) K b→小帶輪包角系數K t→長度系數 V帶傳動的主要失效形式 1. 帶在帶輪上打滑, 不能正常工作 2. 帶因疲勞而產生脫层, 撕裂和拉斷 3. 帶兩側面過度摩損 3. 其它常用公式 扭力: T= F x R T= (716.2 x HP)/N T=(974 x KW)/N 馬力: HP= (T x N)/716.2 HP=(F x V)/75 動力: KW= (T x N)/974 KW=(F x V)/102 速度: V= (πx D x N)/60 飛輪效: GD2=364(F x V2x N2)