机械设计课程大作业
机械设计课程大作业螺旋千斤顶设计计算说明书
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1 螺杆的设计与计算
1.1 螺杆螺纹类型的选择
螺纹有矩形、梯形与锯齿形，常用的是梯形螺纹。
梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙行角。
30=α，梯形
螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动。矩形螺纹牙强度低，锯齿形螺纹牙为不等腰梯形，加工成本高。故选用梯形螺纹，它的基本牙形按GB/T5796.1-2005的规定。 1.2 选取螺杆材料
螺杆材料要有足够的强度和耐磨性，一般用45号钢，经调质处理，220~250HBS 。
螺母材料除要有足够的强度外,还要求在与螺杆材料配合时摩擦因数小和耐磨,可用ZCuAl10Fe 3、ZCuAl10FeMn2等。此处选用45钢。
1.3 确定螺杆直径
按耐磨性条件确定螺杆中径d 2
。求出
d 2
后，按标
准选取相应公称直径
d 2
、螺距P 及其它尺寸。
根据规定，对于整体螺母，由于磨损后不能调整间隙，卫视受力比较均匀，螺纹工作圈数不宜过多，故取=φ 1.2～2.5，此处取=φ 1.4。螺杆--螺母材料分别为钢—青铜，滑动速度为低速,得许用压力[p]为18～25MPa 。取[p]=20MPa ，F=25kN 。
d 2≥0.8
]
[p F
φ=0.8
MPa
N
204.1k 25?≈23.9 mm
查表，取得： d=28mm P=5mm, d 2=D 2=25.5mm D 4=28.5mm d 1=22.5mm D 1=23.0mm
1.4 自锁验算
滑动螺旋起重器必须保证可靠的自锁性,自锁的条件为:
v ?ψ
≤= arctan β
cos f
为保证自锁，螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小10。 式中： ψ--螺纹升角；
f --螺旋副材料的摩擦因数,此处取f=0.1； β牙型半角，β=α/2=150
ψ= arctan 2d s ∏= arctan 2
d nP ∏= arctan 25.5
4.1351??=3.570
v
?= arctan β
cos f = arctan 015cos 0.10=5.910
故， ψ=3.570≤v ?－10=4.910 所以自锁性可以保证。 式中： s —导程
n —螺纹的螺纹线
1.5 求圈数 u=H/P=ψ d
2/P=1.4×25.5/5=7.14＜10
所以满足要求，取圈数u=8
1.6螺杆强度计算
对受力较大的螺杆应根据第四强度理论校核螺杆 的强度。得
[]σπτσσ≤????
?
?+???? ??=+=2
312
212
2
2.0343d T d F ca
其中扭矩
T=Ftan(ψ+v ?)×2
2d =25×103N ×tan(3.570+5.910)×
mm 2
.5
25=52.22Nm 式中：ψ为螺纹中径处升角，v ?为当量摩擦角。
查手册GB/T699—1999，45钢的s σ=355MPa ，安全系数3~5，取3
[σ]=3
s σ=3
355=128.33MA
由上得，d 1=22.5mm ，故，
()
()
[]MPa MPa 33.128.73910.5222.02.25231022.514.3102542
332
233=≤=???
?
?
???+????
?
?????--σ满足要求。
1.7稳定性计算
细长的螺杆工作时受到较大的轴向压力可能失稳，为此应按稳定性条件验算螺杆的稳定性。
F cr / F ≥ 2.5 ~ 4
螺杆的临界载荷F cr 与柔度λs 有关，λs =μ l /i ，μ为螺杆的长度系数，与螺杆的端部结构有关，l 为举起重物后托杯底面到螺母中部的高度，可近似取l=H+ (1.8～2)d 1，i 为螺杆危险截面的惯性半径，危险截面面积2
14
d A π=
，则
4
1
d A I i ==
(I 为螺杆危险截面的轴惯性矩)
当螺杆的柔度λs ＜40时，可以不必进行稳定性校核。计算时应注意正确确定。 1.7.1计算柔度
（1）计算螺杆危险截面的轴惯性矩I 和i
I=
644
1d π=()
48-4
3106.2164
10.52214.3m ?=??-
4
1
d A I i ==
=33
103.654
1022.5--?=? （2）求起重物后托杯底面到螺母中部的高度l h 1=（1.8~2）d=2*28=56mm
D 大杆=（1.6~1.8）d=1.7*32=47.6mm l ＝H+ 1.8d 1=250+40.5=290.5mm (3) 计算柔度
查教材，μ取2(一端固定，一端自由) 查手册表，E 取200GPa
400.210310
3.65102902 =3
3
s >=???=--i l
μλ 所以需要校核。
1.7.2稳定性计算
（1）计算临界载荷F cr
()()
KN l EI F cr 73.610.52902106.211020014.32
38
-9222=??????==-μπ (2) 稳定性计算
4 ~ 2.5.9210
251073.633=≥=??=st cr n F F 稳定性满足要求。
2. 螺母设计与计算
2.1选取螺母材料
螺母材料一般可选用青铜，对于尺寸较大的螺母可采用钢或铸铁制造，其内孔浇注青铜或巴氏合金。
此处选青铜ZC u S n10Pl 。
2.2确定螺母高度H '及螺纹工作圈数u
螺母高度H=φd 2=1.4*25.5mm=35.7mm ， 螺纹工作圈数4.175
.7
35u ==
=P H
，考虑退刀槽的影响，实际螺纹圈数u ' = u+1.5(u '应圆整)。考虑到螺纹圈数u 越多，载荷分布越不均，故u 不宜大于10。 2.2.1求螺母高度H ' H=φd 2=1.4*25.5mm=35.7mm 2.2.2螺纹工作圈数u
4.175
.535u ===
P H u ' = u+1.5 =8.64 u '应圆整, u '取9。 2.2.3 螺母实际高度H '
H '= u 'P=9×5=45mm
2.3校核螺纹牙强度
一般螺母的材料强度低于螺杆，故只校核螺母螺纹牙的强度。螺母的其它尺寸见图。必要时还应对螺母外径D 3进行强度验算。
2.3.1螺纹牙的剪切强度和弯曲强度计算 螺纹牙的剪切强度和弯曲强度条件分别为： 螺纹牙危险截面的剪切强度条件为 []τπτ≤=
D b u
F
；
螺纹牙危险截面的弯曲强度条件为 []b u
Db Fl
σπσ≤=2
6 （b ——螺纹牙根的厚度，且b=0.65P ；D ——螺母的螺纹大径；
l ——弯曲力, 2
2
D D l -=
）
查表，b=0.65p （梯形螺纹），h=0.5p
[]τ取30-40Mpa , []b σ取40-60Mpa
故，[]τπτ≤=?????==
MPa Dbu F 74.108
565.0.52814.310253
[]b MPa u Db Fl σπσ≤=????-?
??==5.7298
)565.0(.52814.32.5
25.5281025662
32 皆满足要求。
2.4安装要求
螺母压入底座上的孔内，圆柱接触面间的配合常采用
7
8r H 或
7
8n H 等配合。为了安装简便，需在螺母下端和底座孔上端做
出倒角。为了更可靠地防止螺母转动，还应装置紧定螺钉，紧定螺钉直径常根据举重量选取，一般为6～12mm 。 2.4.1 螺母的相关尺寸已得：D=d+1=28.5mm
内螺纹小径D
= 23.0mm
D3= 1.5d =1.5×28=42mm
D4= 1.4D3 =1.4×42=58.8mm
H′=45mm;；
a=（0.2~0.3）H′=0.25*45=11.25mm
3. 托杯的设计与计算
3.1托杯的尺寸计算
托杯用来承托重物，可用铸钢铸成，也可用Q235钢模锻制成，取材料为Q235。其结构尺寸见图。为了使其与重物接触良好和防止与重物之间出现相对滑动，在托杯上表面制有切口的沟纹。为了防止托杯从螺杆端部脱落，在螺杆上端应装有挡板。
当螺杆转动时，托杯和重物都不作相对转动。因此在起重时，托杯底部与螺杆和接触面间有相对滑动，为了避免过
快磨损，一方面需要润滑，另一方面还需要验算接触面间的压力强度。
[]p F
p ≤-=4
)
D D (211212π 式中：[p ]——许用压强，应取托杯与螺杆材料[p ]的小者。 Q235:[p ]杯= 225MPa ； 45钢：[p ]杆=570MPa 取[p ]杯。 D 10=(2.4~2.5)d =2.45?28=68.6mm D 11=(0.6~0.8）d=0.7?28=19.6mm D 13=(1.7~1.9)d=1.8?28=50.4mm D 12=D 13 - (2~4)=50.4-3=47.4mm h 1=（1.8~2）d=2*28=56mm 故
4
)D D (2
11212-=
πF
p ≤[
p ]
[]p MPa p ≤=-?=.1174
)
0196.00474.0(14.31025223
托杯厚度δ=8~12mm ，此处取δ=10mm
杯底厚度为 1.3δ=13mm ；沟纹宽度为1.5δ=15mm ； 沟纹深度为δ/2=5mm ；托杯高度为1.8*d=1.8*32=57.6mm ； 为保证托杯可以转动，螺杆顶端的垫片与托杯底部留有间
隙，间隙值为
3~4mm ，因承受力不大，故取值为3mm 。
4. 手柄设计与计算
4.1手柄材料
常用Q235和Q215。选择Q235。
4.2手柄长度p L
板动手柄的力矩：'
12P K L T T ?=+
则K T T L 2
1p '
+=
式中：K ——加于手柄上一个工人的臂力，间歇工作时，约为150～250N ，工作时间较长时为100～150N 。考虑一般为间歇工作，工作时间较长机会不多，故取为200N 。
T 1——螺旋副间的摩擦阻力矩，
1T =25×103
tan(3.570
+5.910
) ×3102
.5
25-?=53.22N ·m T 2——托杯与轴端支承面的摩擦力矩，
T 2 = (D 12+D 11) f F /4。 (f 查手册取0.06
)
2
)tan(2
1d F T v ?
+=ρψ
2T =(47.4+19.6) ×0.06×25/4=25.125N ·m
则
39.17mm
200
25
.1252.25321p '=+=+=
K T T L 手柄计算长度p L 是螺杆中心到人手施力点的距离，考虑螺杆头部尺寸及工人握手距离，手柄实际长度还应加上
2
D 13
+（50～150）mm 。手柄实际长度不应超过千斤顶，使用
时可在手柄上另加套管。因此，手柄实际长度L =++='1002
.450p p L 164.37mm
4.3手柄直径p d
把手柄看成一个悬臂梁，按弯曲强度确定手柄直径p d ，其强度条件为 []F p
d KL σσ≤=3p
F 1.0
故 p d m KL f P 014.010
1201.010
7.3164200][1.036
3
3=????=≥-σ
p d 取
14mm
式中：[σF ]——手柄材料许用弯曲应力， 当手柄材料为Q235时，[σF ]=120Mpa 。 4.4挡圈
手柄插入螺杆上端的孔中，为防止手柄从孔中滑出，在手柄两端面应加上挡圈，并用螺钉固定。
手柄直径为14mm，由GB891-86查得
D=20mm H=4mm d=5.5mm
d
1=2.1mm D
1
=11mm c=0.5mm M5×12
5. 底座设计
底座材料常用铸铁HT150及HT200，选用HT150。铸件的壁厚δ不应小于8～12mm，取δ=15mm。为了增加底座的稳定性，底部尺寸应大些，因此将其外形制成1∶10的斜度。底座结构及尺寸如图
S=（1.5~2）δ=1.5*15=22.5mm
H1=L+（14～28）mm =250+20=270mm
H’-a45-18=27mm
D3=48mm
D5= D3+2δ=48+2*15+4=82mm D6=D3+4mm =48+4=52mm
D7=D6+2* =52+ =111mm
D8=1.4D7=1.4*111=155.4mm
哈工大机械设计大作业V带传动设计完美版
哈工大机械设计大作业V带传动设计完美版
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： ?
Ｈarbin Insｔiｔutｅof Ｔｅchnoｌogｙ 机械设计大作业说明书 大作业名称：机械设计大作业 设计题目：V带传动设计 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间: 2014.1０.25 哈尔滨工业大学
目录 一、大作业任务书 ........................................................................................................................... 1 二、电动机的选择 ........................................................................................................................... 1 三、确定设计功率d P ..................................................................................................................... 2 四、选择带的型号 ........................................................................................................................... 2 五、确定带轮的基准直径1d d 和2d d ............................................................................................. 2 六、验算带的速度 ........................................................................................................................... 2 七、确定中心距a 和V 带基准长度d L ......................................................................................... 2 八、计算小轮包角 ........................................................................................................................... 3 九、确定V 带根数Z ........................................................................................................................ 3 十、确定初拉力0F ......................................................................................................................... 3 十一、计算作用在轴上的压力 ....................................................................................................... 4 十二、小V 带轮设计 .. (4) 1、带轮材料选择 ............................................................................................................. 4 2、带轮结构形式 . (4) 十二、参考文献 ............................................................................................................................... 6 ?
哈工大-机械设计大作业-V带传动设计-5.3.5-设计说明书
Harbin Institute of Technology 机械设计大作业 题目：V带传动设计院系：机电工程学院班级： 姓名： 学号： ?哈尔滨工业大学
目录 一 任务书 (2) 二 选择电动机 (3) 三 确定设计功率d P (3) 四 选择带的型号 (3) 五 确定带轮的基准直12d d d d 和 (3) 六 验算带的速度 (4) 七 确定中心距a 和V 带基准长d L (4) 八 计算小轮包1 (4) 九 确定 V 带Z (4) 十 确定初拉0F (5) 十一 计算作用在轴上的压Q (6) 十二 带轮结构计 (6) 十三 运动学计算 (7) 十四 参考文献 (7)
带传动设计任务书 题目: 设计绞车（带棘轮制动器）中的V带传动 结构简图见下图:。 原始数据如下：室内工作、工作平稳、机器成批生产 一、选择电动机 由方案图表中的数据要求，查文献2表2-1 Y系列三相异步电动机的型号及相关数据可选择Y132S-6。如图1.1，电机尺寸示意图。可查得轴径D=38mm,E=76mm，F=10mm，G=33mm。
图1.1 电动机尺寸示意图 二、确定设计功率d P 设计功率是根据需要传递的名义功率、载荷性质、原动机类型和每天连续工作的时间长短等因素共同确定的，表达式如下： d A m P K P = 式中 m P ——需要传递的名义功率 A K ——工作情况系数，按文献1表5.7工作情况系数A K 选取A K =1.1； 考虑到本装置的工作环境，A K 值应扩大1.1倍 所以 1.1 1.1 3.0 3.63d A m P K P KW ==??= 三、选择带的型号 根据d P 、n 1，查看文献1表5.7可选取A 型带。 四、确定带轮的基准直径12d d d d 和 查文献1表5.8 可得V 带带轮最小基准直径min d d 知A 型带min d d =75mm,又由表5.8选取小带轮基准直径： d1d 112mm = 大带轮基准直径： 21 3.2112358.4d d d i d mm =?=?= 查文献1表5.4选取大带轮基准直径2355d d mm =； 其传动比误差 i 3.2-3.17=0.94%5%3.2 i ?=<，故可用。
哈工大机械设计大作业轴系
HａrｂｉｎI n s t i tｕt e o fＴeｃh n o lｏｇy 机械设计大作业说明书大作业名称：轴系设计 设计题目: 5.1.5 班级：１2０８105 设计者: 学号： 指导教师: 张锋 设计时间：２０14．12.03 哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学 机械设计作业任务书 题目___轴系部件设计＿_＿_ 设计原始数据: 方案电动机 工作功 率P/k Ｗ 电动机满 载转速n ｍ /(r／miｎ) 工作机的 转速ｎ w /(r/min） 第一级 传动比 ｉ1 轴承座 中心高 度 H/mm 最短工 作年限 工作环 境 5.1．５ 3 710 80 2 170 3年３ 班 室内清 洁 目录 一、选择轴的材料 (1) 二、初算轴径 (1) 三、轴承部件结构设计 (1) 3.1轴向固定方式 (2) ３.2选择滚动轴承类型 (2) 3.3键连接设计 (2) ３.4阶梯轴各部分直径确定 (2) 3．5阶梯轴各部段长度及跨距的确定 (2) 四、轴的受力分析 (3) 4.１画轴的受力简图 (3) 4.２计算支反力 (3) 4.３画弯矩图 (3) 4.4画转矩图 (5) 五、校核轴的弯扭合成强度 (5)
六、轴的安全系数校核计算………………………………………………６ 七、键的强度校核 (7) 八、校核轴承寿命 (8) 九、轴上其他零件设计 (9) 十、轴承座结构设计 (9) 十一、轴承端盖（透盖）.........................................................９参考文献 (10)
一、选择轴的材料 该传动机所传递的功率属于中小型功率，因此轴所承受的扭矩不大。故选45号钢，并进行调质处理。 二、初算轴径 对于转轴,按扭转强度初算直径 3min m P d C n ≥ 式中: P ————轴传递的功率,KW ； m n ————轴的转速,r/mi ｎ; Ｃ————由许用扭转剪应力确定的系数，查各种机械设计教材或机械设计手册。 根据参考文献1表9.４查得Ｃ=118~106,取C=118, 所以, mm n P C d 6.23355 85.211833==≥ 本方案中,轴颈上有一个键槽,应将轴径增大５%，即 ????d ≥23.6×（1+5％)＝24.675mm 按照ＧB ２８2２-2０05的a R ２0系列圆整，取d=２5ｍｍ。 根据GB/Ｔ10９6—2００３，键的公称尺寸78?=?h b ，轮毂上键槽的尺寸 b=8m ｍ，mm t 2.0013.3+= 三、轴承部件结构设计 由于本设计中的轴需要安装带轮、齿轮、轴承等不同的零件，并且各处受力不同,因此，设计成阶梯轴形式，共分为七段。以下是轴段的草图: ３.1及轴向固定方式 因传递功率小,齿轮减速器效率高、发热小,估计轴不会长,故轴承部件的固定方式可采用两端固定方式。因此，所涉及的轴承部件的结构型式如图2所示。然后，可按轴上零件的安装顺序，从min d 处开始设计。 3.2选择滚动轴承类型 因轴承所受轴向力很小,选用深沟球轴承，因为齿轮的线速度,齿轮转动时飞溅的润滑油不足于润滑轴承，采用油脂对轴承润滑，由于该减速器的工作环境清 洁,脂润滑,密封处轴颈的线速度较低，故滚动轴承采用毡圈密封，由于是悬臂布置所以不用轴上安置挡油板。 3．３ 键连接设计 轴段⑦ 轴段⑥ 轴段⑤ 轴段④ 轴段③ 轴段② 轴段① L1 L2 L3 图1
哈尔滨工业大学机械设计大作业_带传动电算
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 上机电算说明书 课程名称：机械设计 电算题目：普通V带传动 院系：机电工程学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：2015.11.11-2015.12.1 哈尔滨工业大学
目录 一、普通V带传动的内容 (1) 二、变量标识符 (1) 三、程序框图 (2) 四、V带设计C程序 (3) 五、程序运行截图 (10) 参考文献 (11)
一、普通V带传动的内容 给定原始数据：传递的功率P，小带轮转速n1 传动比i及工作条件 设计内容：带型号，基准长度Ld，根数Z，传动中心距a，带轮基准直径dd1、dd2，带轮轮缘宽度B，初拉力F0和压轴力Q。 二、变量标识符 为了使程序具有较好的可读性易用性，应采用统一的变量标识符，如表1所示。表1变量标识符表。 表1 变量标识符表
三、程序框图
四、V带设计c程序 #include
哈工大机械设计大作业
哈尔滨工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目: 轴系部件设计 系别: 英才学院 班号: 1436005 姓名: 刘璐 日期: 2016.11.12
哈尔滨工业大学机械设计作业任务书 题目：轴系部件设计 设计原始数据： 图1 表 1 带式运输机中V带传动的已知数据 方案d P （KW） (/min) m n r(/min) w n r 1 i轴承座中 心高H（mm） 最短工作 年限L 工作 环境 5.1. 2 4 960 100 2 180 3年3班 室外 有尘 机器工作平稳、单向回转、成批生产
目录 一、带轮及齿轮数据 (1) 二、选择轴的材料 (1) 三、初算轴径d min (1) 四、结构设计 (2) 1. 确定轴承部件机体的结构形式及主要尺寸 (2) 2. 确定轴的轴向固定方式....................................... 错误!未定义书签。 3. 选择滚动轴承类型，并确定润滑、密封方式 .................. 错误!未定义书签。 4. 轴的结构设计................................................ 错误!未定义书签。 五、轴的受力分析 (4) 1. 画轴的受力简图 (4) 2. 计算支承反力 (4) 3. 画弯矩图 (5) 4. 画扭矩图 (5) 六、校核轴的强度 (5) 七、校核键连接的强度 (7) 八、校核轴承寿命 (8) 1. 计算轴承的轴向力 (8) 2. 计算当量动载荷 (8) 3. 校核轴承寿命 (8) 九、绘制轴系部件装配图（图纸） (9) 十、参考文献 (9)
2013年机械设计大作业轴设计
大作业设计说明书 课程名称： 机 械 设 计 设计题目： 设计搅拌机用单级斜齿圆柱 齿轮减速器中的低速轴 院 系： 理 学 院 专业班级： 机械电子工程0211411班 设 计 者： 学 号： 设计时间： 2013年12月20日 湖 北 民 族 学 院 HUBEI MINZU UNIVERSITY
目录(宋体，三号，加粗，居中) 1、设计任务书 (1) 2、…………………………………………………………… 3、轴结构设计………………………………………………… 3.1轴向固定方式……………………………………………………… 3.2选择滚动轴承类型……………………………………………………… 3.3键连接设计………………………………………………… 3.4阶梯轴各部分直径确定…………………………………………………… 3.5阶梯轴各部段长度及跨距的确定……………………………………… 4、轴的受力分析…………………………………………………………… 4.1画轴的受力简图……………………………………………………… 4.2计算支反力……………………………………………………… 4.3画弯矩图……………………………………………………… 4.4画扭矩图……………………………………………………… 5、校核轴的弯扭合成强度…………………………………………………… 6、轴的安全系数校核计算……………………………………………… 7、参考文献…………………………………………… 注：其余小四，宋体。自己按照所需标题编号，排整齐。
设计任务书 1.已知条件 某搅拌机用单级斜齿圆柱减速器简图如上所示。已知：电动机额定功率P=4kW，转速n1=750r/min，低速轴转速n2=130r/min，大齿轮节圆直径d2=300mm，宽度B2=90mm，轮齿螺旋角β=12°，法向压力角αn=20°。 2．设计任务 设计搅拌机用单级斜齿圆柱减速器中的高速级/低速轴（包括选择两端的轴承及外伸端的联轴器）。 要求：（1）完成轴的全部结构设计； （2）根据弯扭合成理论验算轴的强度； （3）精确校核轴的危险截面是否安全。 - 1 -
简单的机械设计作品【机械设计大作业】
简单的机械设计作品【机械设计大作业】 《机械设计》齿轮设计程序 #include #include floatmin(floatx,floaty); floatmax(floatx,floaty); voidmain() {intB1,B2,b,z1,z2; floatP1,u,T1,Kt,FAId,CHlim1,CHlim2,S,n1,j,l,ZE,N1,N2,KHN 1,KHN2, d1t,v,mt,h,p,KA,KV,KH1,KH2,KF1,KF2,YFa1,YFa2,YSa1,YSa2,C FE1,CFE2, KFN1,KFN2,CH1,CH2,CH,CF1,CF2,a,d1,d2,m,w,K,bt,z1t,z2t,q; printf("请输入小齿轮的齿数z1和齿数比u:\n"); scanf("%f%f",&z1t,&u); printf("下面进行齿面强度计算\n"); printf("请输入输入功率P1,小齿轮的转速n1,j,齿轮工作时间l:\n"); scanf("%f%f%f%f",&P1,&n1,&j,&l); T1=(9550000*P1)/n1; N1=60*n1*j*l; N2=N1/u;
printf("T1=%10.4eN1=%10.4eN2=%10.4e\n",T1,N1,N2); printf("请输入接触疲劳寿命系数KHN1,KHN2:\n"); scanf("%f%f",&KHN1,&KHN2); CH1=KHN1*CHlim1/S; CH2=KHN2*CHlim2/S; CH=min(CH1,CH2); printf("CH1=%10.4f\nCH2=%10.4f\nCH=%10.4f\n",CH1,CH2,CH); printf("\n"); printf("请输入载荷系数Kt,齿宽系数FAId,弹性影响系数 ZE:\n"); scanf("%f%f%f",&Kt,&FAId,&ZE); q=pow(ZE/CH,2)*Kt*T1*(u+1)/(FAId*u); d1t=2.32*pow(q,1.0/3.0); v=3.1415926*d1t*n1/60000; bt=FAId*d1t; mt=d1t/z1t; h=2.25*mt; p=bt/h; printf("d1t=%10.4fv=%10.4fmt=%10.4fp=%10.4f\n",d1t,v,mt, p); printf("\n"); printf("根据v,P和精度等级查KV,KH1,KF1,KH2,KF2,KA:\n"); scanf("%f%f%f%f%f%f",&KV,&KH1,&KF1,&KH2,&KF2,&KA);
机械设计制造专业课程设计大作业
机械设计制造专业课程设计大作业 题目共四个，任选其一。最重要一点：不得抄袭！具体要求在后面一、某小型乘用车的基本参数如下： 整车尺寸大致为4300mm×1800mm×1500mm 驱动形式：4×2前轮驱动 轴距：2600mm 整备质量：1100 kg 最大功率/转速：74/5800 kW/rpm 最大转矩/转速：150/4000 N·m/rpm 公路行驶最高车速：190 km/h 1. 设计符合其使用的一台离合器 要求：(1)通过调查研究提出离合器设计方案； (2)进行总体方案设计，并附上离合器结构示意图； (3)对你所设计的离合器方案选择原则进行理由阐述，即选择该方案的原因； (4)完成至少6000字的设计说明书。 2. 设计符合其使用的一台变速器 要求：(1)通过调查研究提出变速器设计方案； (2)进行总体方案设计，并附上变速器结构示意图； (3)对你所设计的变速器方案选择原则进行理由阐述，即选择该方案的原因； (4)完成至少6000字的设计说明书。
二、一辆用于长途运输固体物料、载重质量为20t的重型运输汽车 整车尺寸大致为12000mm×2100mm×3400mm 轴数：4 轴距：6500mm 额定载质量：20000kg 整备质量：12000kg 公路行驶最高车速：100km/h 最大爬坡度：≥30% 1. 设计符合其使用的一台离合器 要求：(1)通过调查研究提出离合器设计方案； (2)进行总体方案设计，并附上离合器结构示意图； (3)对你所设计的离合器方案选择原则进行理由阐述，即选择该方案的原因； (4)完成至少6000字的设计说明书。 2. 设计符合其使用的一台变速器 要求：(1)通过调查研究提出变速器设计方案； (2)进行总体方案设计，并附上变速器结构示意图； (3)对你所设计的变速器方案选择原则进行理由阐述，即选择该方案的原因； (4)完成至少6000字的设计说明书。 三、课程大作业要求 1.手写或打印均可； 2.联系电话：王磊
机械设计课程大作业(螺旋千斤顶说明书)
机械设计课程作业设计说明书 题目：螺旋传动设计 班级： 学号： 姓名：
目录 1、设计题目 (2) 2、螺纹、螺杆、螺母设计 (2) 3、耐磨性计算 (2) 4、自锁性校核 (3) 5、螺杆强度校核 (3) 6、螺母螺纹牙强度校核 (3) 7、螺杆的稳定性校核 (4) 8、螺母外径及凸缘设计 (5) 9、手柄设计 (5) 10、底座设计 (6) 11、其余各部分尺寸及参数（符号见参考书） (6) 12、螺旋千斤顶的效率 (6) 13、参考资料 (7)
1、设计题目 螺旋千斤顶 已知条件：起重量Q=37.5KN ，最大起重高 度H=200mm ，手柄操作力P=200N 。 2、螺纹、螺杆、螺母设计 本千斤顶设计采用单头左旋梯形螺纹传动， 单头螺纹相比多头螺纹具有较好的自锁性能， 且便于加工，左旋符合操作习惯。由于螺杆承 受载荷较大，而且是小截面，故选用45号钢， 调质处理。查参考文献得σs=355MPa, σb =600MPa ，S=4， ［P ］=20MPa 。剖分式螺母不适用于此，所以 选用整体式螺母。 由于千斤顶属于低速重载的情况，且螺母 与螺杆之间存在滑动磨损，故螺母采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸铝青铜ZCuAl10Fe3。查参考文献得［τ］=35MPa ，b δ［］=50MPa 。 托杯和底座均采用HT250材料。 3、耐磨性计算 查参考文献得[p]=18~25MPa ，取[p]=20MPa 。按耐磨性条件选择螺纹中径，选用梯形螺纹。由参考文献查得5.2~2.1=ψ，取 ψ=2.0。 由耐磨性条件公式： 2d ≥ 式中2d ——螺杆中径，mm; Q ——螺旋的轴向力，37.5KN ； ψ——引入系数，ψ=2.0 ; [p]——材料的许用压力，20MPa; 代入数值后有224.5d mm ≥。查参考文献，优先选用第一系列，取公称直径d=28mm ，螺距P =8mm ，中径d2=25.5mm ，小径d1=22.5mm ，内螺纹大径D4=28.5mm 。
哈工大机械设计大作业之千斤顶说明书
工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目螺旋起重器（千斤顶） 系别机电工程学院 班号 0908103 孟子航 学号 1090810314 日期 2011年9月13日
工业大学 机械设计作业任务书 题目 螺旋起重器（千斤顶） 设计原始数据： 表3.1 螺旋起重器的示意图及已知数据 题号 起重器/Q F kN 最大起重高度/H mm 3.1.1 30 180 3.1.2 40 200 3.1.3 50 150 设计要求： （1） 绘制装配图一，画出起重器的全比结构，按照比例装配图要求标注尺寸、序号及填 写明细栏、标题栏、编写技术要求。 （2） 撰写设计说明书一份，主要包括起重器各部分尺寸的计算，对螺杆和螺母螺纹牙强 度、螺纹副自锁性、螺杆的稳定性的校核等。
目录 一、设计题目---------------------------------------------------------------2 二、螺母、螺杆选材---------------------------------------------------------2 三、螺杆、螺母设计计算 3.1 耐磨性计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------2 3.2 螺杆强度校核 ---------------------------------------------------------------------------------------------3
机械设计学大作业模板
机械设计学 课程作业
目录 第1章项目规划 ..................................................................... 错误!未定义书签。 项目背景分析 ................................................................. 错误!未定义书签。 设计任务书 ..................................................................... 错误!未定义书签。第2章功能分析 ..................................................................... 错误!未定义书签。 设计任务分析 ................................................................. 错误!未定义书签。 总功能提炼 ............................................................. 错误!未定义书签。 系统边界确定 ......................................................... 错误!未定义书签。 功能分析 ......................................................................... 错误!未定义书签。 功能分解 ................................................................. 错误!未定义书签。 确定功能结构 ......................................................... 错误!未定义书签。第3章系统原理方案设计 ..................................................... 错误!未定义书签。 功能单元求解 ................................................................. 错误!未定义书签。 系统原理方案确定 ......................................................... 错误!未定义书签。 系统原理方案求解 ................................................. 错误!未定义书签。 方案评价 ................................................................. 错误!未定义书签。 系统原理方案确定 ................................................. 错误!未定义书签。第4章总体设计 ..................................................................... 错误!未定义书签。 机构简图 ......................................................................... 错误!未定义书签。 结构草图 ......................................................................... 错误!未定义书签。第5章总结 ............................................................................. 错误!未定义书签。
《机械优化设计》大作业
《机械优化设计》课程实践 研究报告 一、研究报告内容： 1、λ＝0.618的证明、一维搜索程序作业； 2、单位矩阵程序作业； 3、连杆机构问题＋自行选择小型机械设计问题或其他工程优化问题； （1）分析优化对象，根据设计问题的要求，选择设计变量，确立约束条件，建立目标函数，建立优化设计的数学模型并编制问题程序； （2）选择适当的优化方法，简述方法原理，进行优化计算； （3）进行结果分析，并加以说明。 4、写出课程实践心得体会，附列程序文本。 5、为响应学校2014年度教学工作会议的改革要求，探索新的课程考核评价方法，特探索性设立一开放式考核项目，占总成绩的5%。 试用您自己认为合适的方式（书面）表达您在本门课程学习方面的努力、进步与收获。（考评将重点关注您的独创性、简洁性与可验证性）。 二、研究报告要求 1、报告命名规则：学号－姓名－《机械优化设计》课程实践报告.doc 2、报告提交邮址：weirongw@https://www.wendangku.net/doc/7011869937.html,（收到回复，可视为提交成功）。
追求：问题的工程性，格式的完美性，报告的完整性。 不追求：问题的复杂性，方法的惟一性。 评判准则：独一是好，先交为好；切勿拷贝。 目录： λ＝0.618的证明、一维搜索程序作业 ①关于618 λ的证明 (4) = .0 ②一维搜索的作业 采用matlab进行编程 (5) 采用C语言进行编程 (7) 单位矩阵程序作业 ①采用matlab的编程 (9) ②采用c语言进行编程 (9) 机械优化工程实例 ①连杆机构 (11) ②自选机构 (16) 课程实践心得 (20) 附列程序文本 (21) 进步，努力，建议 (25)
大连理工大学机械设计大作业
目录 一、设计任务书及原始数据 (2) 二、根据已知条件计算传动件的作用力 (3) 2.1计算齿轮处转矩T、圆周力F t 、径向力F r及轴向力F a .. 3 2.2计算链轮作用在轴上的压力 (3) 2.3计算支座反力 (4) 三、初选轴的材料，确定材料的机械性能 (4) 四、进行轴的结构设计 (5) 4.1确定最小直径 (5) 4.2设计其余各轴段的直径和长度，且初选轴承型号 (5) 4.3选择连接形式与设计细部结构 (6) 五．轴的疲劳强度校核 (6) 5.1轴的受力图 (6) 5.2绘制弯矩图 (7) 5.3绘制转矩图 (8) 5.4确定危险截面 (9) 5.5计算当量应力，校核轴的疲劳强度 (9) 六、选择轴承型号，计算轴承寿命 (10)
6.1计算轴承所受支反力 (10) 6.2计算轴承寿命 (11) 七、键连接的计算 (11) 八、轴系部件的结构装配图 (12) 一、设计任务书及原始数据 题目二：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器输出轴组合结构设计
表1 设计方案及原始数据 二、根据已知条件计算传动件的作用力 2.1计算齿轮处转矩T、圆周力F t、径向力F r及轴向力F a 已知：轴输入功率P=4.3kW，转速n=130r/(min)。 (1)齿轮上的力 转矩计算公式：T=9.550×106P/n 将数据代入公式中，得：T=315885(N·mm) 圆周力计算公式： F t =2T/，==416(mm) (认为是法面模数) 将转矩T带入其中，得：F t =1519(N) 径向力计算公式：F r =F t ×tanα/cos，= 将圆周力F t 带入其中，得：F r =558(N) 轴向力计算公式：F a = F t ×tan 将圆周力F t 带入其中，得：F a =216(N) 2.2计算链轮作用在轴上的压力 链轮的分度园直径 链速v= 链的圆周力F= 链轮作用在轴上的压力
哈尔滨工业大学机械设计课程大作业螺旋起重机的设计千斤顶哈工大
工业大学 机械设计课程大作业 螺旋起重机的设计 （最终版） 设计人：段泽军 学号： 1120810810 院系：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 1208108
目录 机械设计大作业任务书 .................................. - 1 -一，螺杆、螺母材料的选择 .............................. - 2 -二，耐磨性设计........................................ - 2 -三，螺杆强度设计...................................... - 2 -四，螺母螺纹牙强度校核 ................................ - 2 -五，自锁条件校核...................................... - 3 -六，螺杆的稳定性校核 .................................. - 3 -七，螺母外径及凸缘设计 ................................ - 4 -八，手柄设计.......................................... - 4 -九，底座设计.......................................... - 6 -十，其他配件设计...................................... - 7 -十一，参考文献........................................ - 7 -
机械设计大作业——V带传动
机械设计设计说明书 设计题目：V带传动设计 机械与能源工程学院机械设计制造及其自动化专业班级学号 设计人 指导老师李兴华 完成日期2012 年 3 月24 日 同济大学
目录 1.确定计算功率P ca (2) 2.选择V带的类型 (2) 3.确定带轮的基准直径d d并验算带速v (2) 4.确定V带的中心距a和基准长度L d (2) 5.验算小带轮上的包角α1 (3) 6.计算带的根数z (3) 7.计算单根V带的初拉力的最小值（F0）min (3) 8.计算压轴力F P (3) 9.设计结果 (3) 10.带轮结构设计 (4) 11.设计小结 (5) 12.参考文献 (5)
根数：4根 带长：L d =2000 mm 带轮基准直径：d d1=118 mm d d2=250 mm 带传动中心距：a=708 mm 作用在轴上的压力：（F p）min=1123N 10.带轮结构设计 1）带轮材料的选择。 本设计中转速要求不高，故材料选用铸铁，牌号为HT150。 2）带轮的结构形式。 本方案中小带轮基准直径为118mm，为中小尺寸（d d≤300mm），故选用腹板轮。 3）轮槽截面尺寸（部分）如下。 查表8-10及表9-1（机械设计课程设计书）得各数据： 轮槽截面尺寸尺寸大小（mm） b d11.0 h a 2.75 h f8.7 e 15 f 10 ψ34° δ 6 c 10 d168
B 65 l 82 对小带轮：d d1=118 mm,d a1=2×h a+d d1=123.5 mm 对大带轮：d d2=250 mm,d a1=2×h a+d d2=255.5 mm 4）键槽尺寸如下。 查表14-1（机械设计课程设计书）得各数据： 键槽截面尺寸尺寸大小（mm） d 38 h 8 b 10 t 5.0 t1 3.3 11.设计小结 通过本次设计，我了解了V带设计的基本方法和步骤，为以后的学习和实践打下了坚实的基础。在完成本次设计的过程中，我体会到了设计的严谨性，有时候稍不注意就容易设计出错，导致前后矛盾，使设计出现各种问题。同时我也体会到了做设计的快乐，在此次设计中，我对书本知识有了更透彻的理解，对各种计算机软件的掌握也更熟练。 我认识到，只有对课本知识很好的掌握，加上一个好的心态，再加上勇于钻研的意志才能很好的完成设计工作。 12.参考文献 《机械设计》第八版高等教育出版社 《机械设计（机械设计基础）课程设计》高等教育出版社 《机械制图》同济大学出版社
机械设计大作业
机械设计大作业 轴系设计报告 姓名：学号： 指导老师： 日期：2012.5.19
目录 第一章设计任务 (3) 第二章轴的结构设计 (4) 第三章轴承寿命计算 (6) 第四章轴强度的校核 (10) 第五章Simulation (12) 心得体会 (13) 参考文献 (13) 附录 (14)
第一章设计任务 图示二级斜齿圆柱齿轮减速器。已知中间轴Ⅱ传递功率P = 35kW，转速n2 = 300r/min；z2 = 103，mn2 = 6，β2 = 12°, 宽度 b2 = 210mm; z3 = 21，mn3 = 8，β3 = 8°，b3 = 140mm。轴材料：45钢调质。 图1.1 设计任务 设计轴Ⅱ结构，生成工程图和装配图。
第二章 轴的结构设计 2.1选择轴的材料： 45号钢，调质处理，硬度217~255HBS 。 由表19.1查得对称循环弯曲许用应力[]-1σ=180MPa 。 2.2初步计算轴直径： 取β=0，A=110，得 m in d 11053.5m m ==? = 因为轴上需要开键槽，会削弱轴的强度。故将轴径增加4%~5%，取轴的最小直径为55mm 。 2.3 轴的结构设计 （1） 拟定轴上零件的布置方案 主要部件有轴承（一对）、轴套、轴上齿轮，根据他们之间的装配方向、顺序和相互关系，轴上零件布置方案如图2.1所示。 图2.1 轴上零部件布局 （2） 轴上零件的定位及轴的主要尺寸的确定 1） 轴承的选择：根据前面已经得到的初步计算的轴直径，d=55，出于安全考虑，
轴的最小直径选为65mm，根据轴的受力，选取7213C角接触滚动轴承，其尺寸d D B ??为6512023 m m m m m m ??，与其配合轴段的轴径为55mm（配合为k）。 2）齿轮、轴承以及轴套的定位：轴的中部设置轴环，宽度为20mm,用于定位两个齿轮。齿轮2齿宽为210mm，配合轴段应比齿宽略短，取L=208mm。同样的，右边的齿轮3齿宽为140mm，配合轴段取为138mm。由于齿轮不能直接用于定位轴承，所以用轴套定位，左边轴套长度为25mm，右边轴套长度为20mm（轴套长度由齿轮距箱体内部距离决定）。再根据轴端伸出轴承2~4mm，而轴承宽为23mm，因而确定左右轴承轴段的长度分别为54mm和 49mm。下面是各轴段直径的确定，首先，轴承段直径为 165 d m m =。轴径变化一方面是定位，另一方面还需要能够承受一定的轴向力，因此轴肩、轴环 尺寸可取略大一些，一般可取5~8 a m m =，因而第二轴段直径取 270 d mm =， 轴环直径 390 d m m =。齿轮的周向定位采用平键，一般取平键长度小于轮毂大约10~20 m m，由此确定齿轮2所用键的尺寸为2012180(/1096) mm mm mm GB T ??， 齿轮3所用键的尺寸为2012110(/1096) mm mm mm GB T ??。 3）轴结构的工艺性 取轴端倒角245o ?，按规定确定各轴肩以及轴环的圆角半径，左右轴颈留有砂轮越程槽，键槽位于同一轴线上。
《机械设计基础》课程补修大作业10年
沈阳广播电视大学开放教育10秋（本科） 机制及自动化专业《机械设计基础》补修课程大作业姓名学号 一、单项选择题（共10小题，每小题2分，共20分） 1．机器中各运动单元称为（） A．零件 B．部件 C．机件 D．构件 2．在平面机构中，每增加一个低副将引入（） A．0个约束 B．1个约束 C．2个约束 D．3个约束 3．曲柄摇杆机构处于死点位置时，角度等于零度的是（）A．压力角 B．传动角 C．极位夹角 D．摆角 4．铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取（）
A．最短杆 B．最短杆的相邻杆 C．最短杆的相对杆 D．任何一杆 5．凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动（）A．将产生刚性冲击 B．将产生柔性冲击 C．没有冲击 D．既有刚性冲击又有柔性冲击 6．当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，宜采用（） A．螺栓联接 B．螺钉联接 C．双头螺柱联接 D．紧定螺钉联接 7．普通平键的工作面是（） A．顶面 B．底面 C．侧面 D．端面 8．一对渐开线圆柱齿轮要正确啮合，一定相等的是（）A．直径 B．宽度 C．齿数 D．模数 9．按承受载荷的性质分类，减速器中的齿轮轴属于（）A．传动轴 B．固定心轴 C．转轴 D．转动心轴
10．角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力随接触角α的增大而（） A．增大 B．减小 C．不变 D．增大或减小随轴承型号而定 二、计算题33图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。（20分） 三、题37图所示为一偏置滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮的实际廓线为一个圆，圆心为O1，凸轮的转动中心为O。 （1）画出基圆rb、偏距圆e、理论廓线； （2）画出从动件在图示位置时的压力角α和位移s。 （15分）