机械设计说明书

问者采纳

计算过程及计算说明

一、传动方案拟定

第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动

（1）工作条件：使用年限8年，工作为二班工作制，载荷平稳，环境清洁。

（2）原始数据：滚筒圆周力F=1000N；带速V=2.0m/s；

滚筒直径D=500mm；滚筒长度L=500mm。

二、电动机选择

1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机

2、电动机功率选择：

（1）传动装置的总功率：

η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒

=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96

=0.85

(2)电机所需的工作功率：

P工作=FV/1000η总

=1000×2/1000×0.8412

=2.4KW

3、确定电动机转速：

计算滚筒工作转速：

n筒=60×1000V/πD

=60×1000×2.0/π×50

=76.43r/min

按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×

n筒=（6~24）×76.43=459~1834r/min

符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。

根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如指导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。

4、确定电动机型号

根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S-6。

其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。质量63kg。

三、计算总传动比及分配各级的伟动比

1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/76.4=12.57

2、分配各级伟动比

（1）据指导书P7表1，取齿轮i齿轮=6（单级减速器i=3~6合理）

（2）∵i总=i齿轮×I带

∴i带=i总/i齿轮=12.57/6=2.095

四、运动参数及动力参数计算

1、计算各轴转速（r/min）

nI=n电机=960r/min

nII=nI/i带=960/2.095=458.2(r/min)

nIII=nII/i齿轮=458.2/6=76.4(r/min)

2、计算各轴的功率（KW）

PI=P工作=2.4KW

PII=PI×η带=2.4×0.96=2.304KW

PIII=PII×η轴承×η齿轮=2.304×0.98×0.96

=2.168KW

3、计算各轴扭矩（N?mm）

TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×2.4/960

=23875N?mm

TII=9.55×106PII/nII

=9.55×106×2.304/458.2

=48020.9N?mm

TIII=9.55×106PIII/nIII=9.55×106×2.168/76.4

=271000N?mm

五、传动零件的设计计算

1、皮带轮传动的设计计算

（1）选择普通V带截型

由课本P83表5-9得：kA=1.2

PC=KAP=1.2×3=3.9KW

由课本P82图5-10得：选用A型V带

（2）确定带轮基准直径，并验算带速

由课本图5-10得，推荐的小带轮基准直径为

75~100mm

则取dd1=100mm>dmin=75

dd2=n1/n2?dd1=960/458.2×100=209.5mm

由课本P74表5-4，取dd2=200mm

实际从动轮转速n2’=n1dd1/dd2=960×100/200 =480r/min

转速误差为：n2-n2’/n2=458.2-480/458.2

=-0.048<0.05(允许)

带速V：V=πdd1n1/60×1000

=π×100×960/60×1000

=5.03m/s

在5~25m/s范围内，带速合适。

（3）确定带长和中心矩

根据课本P84式（5-14）得

0. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)

0. 7(100+200)≤a0≤2×(100+200)

所以有：210mm≤a0≤600mm

由课本P84式（5-15）得：

L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0

=2×500+1.57(100+200)+(200-100)2/4×500

=1476mm

根据课本P71表（5-2）取Ld=1400mm

根据课本P84式（5-16）得：

a≈a0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2

=500-38

=462mm

(4)验算小带轮包角

α1=1800-dd2-dd1/a×57.30

=1800-200-100/462×57.30

=1800-12.40

=167.60>1200（适用）

（5）确定带的根数

根据课本P78表（5-5）P1=0.95KW

根据课本P79表（5-6）△P1=0.11KW

根据课本P81表（5-7）Kα=0.96

根据课本P81表（5-8）KL=0.96

由课本P83式（5-12）得

Z=PC/P’=PC/(P1+△P1)KαKL

=3.9/(0.95+0.11) ×0.96×0.96

=3.99

(6)计算轴上压力

由课本P70表5-1查得q=0.1kg/m，由式（5-18）单根V带的初拉力：

F0=500PC/ZV（2.5/Kα-1）+qV2

=[500×3.9/4×5.03×(2.5/0.96-1)+0.1×5.032]N

=158.01N

则作用在轴承的压力FQ，由课本P87式（5-19）

FQ=2ZF0sinα1/2=2×4×158.01sin167.6/2

=1256.7N

2、齿轮传动的设计计算

（1）选择齿轮材料及精度等级

考虑减速器传递功率不在，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45钢，调质，齿面硬度220HBS；根据课本P139表6-12选7级精度。齿面精糙度Ra≤1.6~3.2μm

(2)按齿面接触疲劳强度设计

由d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3

由式（6-15）

确定有关参数如下：传动比i齿=6

取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：

Z2=iZ1=6×20=120

实际传动比I0=120/2=60

传动比误差：i-i0/I=6-6/6=0%<2.5% 可用

齿数比：u=i0=6

由课本P138表6-10取φd=0.9

(3)转矩T1

T1=9.55×106×P/n1=9.55×106×2.4/458.2

=50021.8N?mm

(4)载荷系数k

由课本P128表6-7取k=1

(5)许用接触应力[σH]

[σH]= σHlimZNT/SH由课本P134图6-33查得：

σHlimZ1=570Mpa σHlimZ2=350Mpa

由课本P133式6-52计算应力循环次数NL

NL1=60n1rth=60×458.2×1×(16×365×8)

=1.28×109

NL2=NL1/i=1.28×109/6=2.14×108

由课本P135图6-34查得接触疲劳的寿命系数：

ZNT1=0.92 ZNT2=0.98

通用齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数SH=1.0 [σH]1=σHlim1ZNT1/SH=570×0.92/1.0Mpa

=524.4Mpa

[σH]2=σHlim2ZNT2/SH=350×0.98/1.0Mpa

=343Mpa

故得：

d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3

=76.43[1×50021.8×(6+1)/0.9×6×3432]1/3mm

=48.97mm

模数：m=d1/Z1=48.97/20=2.45mm

根据课本P107表6-1取标准模数：m=2.5mm

(6)校核齿根弯曲疲劳强度

根据课本P132（6-48）式

σF=(2kT1/bm2Z1)YFaYSa≤[σH]

确定有关参数和系数

分度圆直径：d1=mZ1=2.5×20mm=50mm

d2=mZ2=2.5×120mm=300mm

齿宽：b=φdd1=0.9×50mm=45mm

取b=45mm b1=50mm

(7)齿形系数YFa和应力修正系数YSa

根据齿数Z1=20,Z2=120由表6-9相得

YFa1=2.80 YSa1=1.55

YFa2=2.14 YSa2=1.83

(8)许用弯曲应力[σF]

根据课本P136（6-53）式：

[σF]= σFlim YSTYNT/SF

由课本图6-35C查得：

σFlim1=290Mpa σFlim2 =210Mpa

由图6-36查得：YNT1=0.88 YNT2=0.9

试验齿轮的应力修正系数YST=2

按一般可靠度选取安全系数SF=1.25

计算两轮的许用弯曲应力

[σF]1=σFlim1 YSTYNT1/SF=290×2×0.88/1.25Mpa

=408.32Mpa

[σF]2=σFlim2 YSTYNT2/SF =210×2×0.9/1.25Mpa

=302.4Mpa

将求得的各参数代入式（6-49）

σF1=(2kT1/bm2Z1)YFa1YSa1

=(2×1×50021.8/45×2.52×20) ×2.80×1.55Mpa

=77.2Mpa< [σF]1

σF2=(2kT1/bm2Z2)YFa1YSa1

=(2×1×50021.8/45×2.52×120) ×2.14×1.83Mpa

=11.6Mpa< [σF]2

故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够

(9)计算齿轮传动的中心矩a

a=m/2(Z1+Z2)=2.5/2(20+120)=175mm

(10)计算齿轮的圆周速度V

V=πd1n1/60×1000=3.14×50×458.2/60×1000

=1.2m/s

六、轴的设计计算

输入轴的设计计算

1、按扭矩初算轴径

选用45#调质，硬度217~255HBS

根据课本P235（10-2）式，并查表10-2，取c=115

d≥115 (2.304/458.2)1/3mm=19.7mm

考虑有键槽，将直径增大5%，则

d=19.7×(1+5%)mm=20.69

∴选d=22mm

2、轴的结构设计

（1）轴上零件的定位，固定和装配

单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面由轴肩定位，右面用套筒轴向固定，联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别以轴肩和大筒定位，则采用过渡配合固定

（2）确定轴各段直径和长度

工段：d1=22mm 长度取L1=50mm

∵h=2c c=1.5mm

II段:d2=d1+2h=22+2×2×1.5=28mm

∴d2=28mm

初选用7206c型角接触球轴承，其内径为30mm,

宽度为16mm.

考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm，通过密

封盖轴段长应根据密封盖的宽度，并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定，为此，取该段长为55mm，安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长：

L2=（2+20+16+55）=93mm

III段直径d3=35mm

L3=L1-L=50-2=48mm

Ⅳ段直径d4=45mm

由手册得：c=1.5 h=2c=2×1.5=3mm

d4=d3+2h=35+2×3=41mm

长度与右面的套筒相同，即L4=20mm

但此段左面的滚动轴承的定位轴肩考虑，应便于轴承的拆卸，应按标准查取由手册得安装尺寸h=3.该段直径应取：（30+3×2）=36mm

因此将Ⅳ段设计成阶梯形，左段直径为36mm

Ⅴ段直径d5=30mm. 长度L5=19mm

由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=100mm

(3)按弯矩复合强度计算

①求分度圆直径：已知d1=50mm

②求转矩：已知T2=50021.8N?mm

③求圆周力：Ft

根据课本P127（6-34）式得

Ft=2T2/d2=50021.8/50=1000.436N

④求径向力Fr

根据课本P127（6-35）式得

Fr=Ft?tanα=1000.436×tan200=364.1N

⑤因为该轴两轴承对称，所以：LA=LB=50mm

(1)绘制轴受力简图（如图a）

（2）绘制垂直面弯矩图（如图b）

轴承支反力：

FAY=FBY=Fr/2=182.05N

FAZ=FBZ=Ft/2=500.2N

由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为

MC1=FAyL/2=182.05×50=9.1N?m

(3)绘制水平面弯矩图（如图c）

截面C在水平面上弯矩为：

MC2=FAZL/2=500.2×50=25N?m

(4)绘制合弯矩图（如图d）

MC=(MC12+MC22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N?m

(5)绘制扭矩图（如图e）

转矩：T=9.55×（P2/n2）×106=48N?m

(6)绘制当量弯矩图（如图f）

转矩产生的扭剪文治武功力按脉动循环变化，取α=1，截面C处的当量弯矩：

Mec=[MC2+(αT)2]1/2

=[26.62+(1×48)2]1/2=54.88N?m

(7)校核危险截面C的强度

由式（6-3）

σe=Mec/0.1d33=99.6/0.1×413

=14.5MPa< [σ-1]b=60MPa

∴该轴强度足够。

输出轴的设计计算

1、按扭矩初算轴径

选用45#调质钢，硬度（217~255HBS）

根据课本P235页式（10-2），表（10-2）取c=115

d≥c(P3/n3)1/3=115(2.168/76.4)1/3=35.08mm

取d=35mm

2、轴的结构设计

（1）轴的零件定位，固定和装配

单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过渡配合，两轴承分别以轴承肩和套筒定位，周向定位则用过渡配合或过盈配合，轴呈阶状，左轴承从左面装入，齿轮套筒，右轴承和皮带轮依次从右面装入。

（2）确定轴的各段直径和长度

初选7207c型角接球轴承，其内径为35mm，宽度为17mm。考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩离，则取套筒长为20mm，则该段长41mm，安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。

(3)按弯扭复合强度计算

①求分度圆直径：已知d2=300mm

②求转矩：已知T3=271N?m

③求圆周力Ft：根据课本P127（6-34）式得

Ft=2T3/d2=2×271×103/300=1806.7N

④求径向力Fr根据课本P127（6-35）式得

Fr=Ft?tanα=1806.7×0.36379=657.2N

⑤∵两轴承对称

∴LA=LB=49mm

(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ

FAX=FBY=Fr/2=657.2/2=328.6N

FAZ=FBZ=Ft/2=1806.7/2=903.35N

(2)由两边对称，书籍截C的弯矩也对称

截面C在垂直面弯矩为

MC1=FAYL/2=328.6×49=16.1N?m

(3)截面C在水平面弯矩为

MC2=FAZL/2=903.35×49=44.26N?m

(4)计算合成弯矩

MC=（MC12+MC22）1/2

=（16.12+44.262）1/2

=47.1N?m

(5)计算当量弯矩：根据课本P235得α=1

Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[47.12+(1×271)2]1/2 =275.06N?m

(6)校核危险截面C的强度

由式（10-3）

σe=Mec/（0.1d）=275.06/(0.1×453)

=1.36Mpa<[σ-1]b=60Mpa

∴此轴强度足够

七、滚动轴承的选择及校核计算

根据根据条件，轴承预计寿命

16×365×8=48720小时

1、计算输入轴承

（1）已知nⅡ=458.2r/min

两轴承径向反力：FR1=FR2=500.2N

初先两轴承为角接触球轴承7206AC型

根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力

FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=315.1N (2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0

故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端

FA1=FS1=315.1N FA2=FS2=315.1N

(3)求系数x、y

FA1/FR1=315.1N/500.2N=0.63

FA2/FR2=315.1N/500.2N=0.63

根据课本P263表（11-8）得e=0.68

FA1/FR1

(4)计算当量载荷P1、P2

根据课本P263表（11-9）取f P=1.5

根据课本P262（11-6）式得

P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N (5)轴承寿命计算

∵P1=P2 故取P=750.3N

∵角接触球轴承ε=3

根据手册得7206AC型的Cr=23000N

由课本P264（11-10c）式得

LH=16670/n(ftCr/P)ε

=16670/458.2×(1×23000/750.3)3

=1047500h>48720h

∴预期寿命足够

2、计算输出轴承

(1)已知nⅢ=76.4r/min

Fa=0 FR=FAZ=903.35N

试选7207AC型角接触球轴承

根据课本P265表（11-12）得FS=0.063FR,则

FS1=FS2=0.63FR=0.63×903.35=569.1N

(2)计算轴向载荷FA1、FA2

∵FS1+Fa=FS2 Fa=0

∴任意用一端为压紧端，1为压紧端，2为放松端

两轴承轴向载荷：FA1=FA2=FS1=569.1N

(3)求系数x、y

FA1/FR1=569.1/903.35=0.63

FA2/FR2=569.1/930.35=0.63

根据课本P263表（11-8）得：e=0.68

∵FA1/FR1

y1=0

∵FA2/FR2

y2=0

(4)计算当量动载荷P1、P2

根据表（11-9）取fP=1.5

根据式（11-6）得

P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×903.35)=1355N P2=fP(x2FR2+y2FA2)=1.5×(1×903.35)=1355N

(5)计算轴承寿命LH

∵P1=P2 故P=1355 ε=3

根据手册P71 7207AC型轴承Cr=30500N

根据课本P264 表（11-10）得：ft=1

根据课本P264 （11-10c）式得

Lh=16670/n(ftCr/P) ε

=16670/76.4×(1×30500/1355)3

=2488378.6h>48720h

∴此轴承合格

八、键联接的选择及校核计算

轴径d1=22mm,L1=50mm

查手册得，选用C型平键，得：

键A 8×7 GB1096-79 l=L1-b=50-8=42mm

T2=48N?m h=7mm

根据课本P243（10-5）式得

σp=4T2/dhl=4×48000/22×7×42

=29.68Mpa<[σR](110Mpa)

2、输入轴与齿轮联接采用平键联接

轴径d3=35mm L3=48mm T=271N?m

查手册P51 选A型平键

键10×8 GB1096-79

l=L3-b=48-10=38mm h=8mm

σp=4T/dhl=4×271000/35×8×38

=101.87Mpa<[σp](110Mpa)

3、输出轴与齿轮2联接用平键联接

轴径d2=51mm L2=50mm T=61.5Nm

查手册P51 选用A型平键

键16×10 GB1096-79

l=L2-b=50-16=34mm h=10mm

据课本P243式（10-5）得

σp=4T/dhl=4×6100/51×10×34=60.3Mpa<[σp]

【精品】浙江大学《机械设计基础》第九章概念自测题

基本概念自测题 填空题 1、平面连杆机构是由若干刚性构件用_________副或_________副联接而成，运动 副均为_________接触，压强较小，称为_________副机构，与点、线接触的高副机构相比能用于_________载和_________载荷。 2、只含平面回转副的四杆机构称为_________四杆机构，该机构按两连架杆是否 成为曲柄或摇杆分为_________机构、_________机构和_________机构. 3、在曲柄摇杆机构中，摇杆的两个极限位置出现在_________两个共线位置，该 两共线位置之间所夹的锐角称为_________。 4、曲柄摇杆机构急回运动特性用行程速比系数K表示，K为摇杆往返的_________ 比t1/t2或往返的v2/v1，它与极位夹角的关系式为_________或_________。 5、曲柄摇杆机构的死点位置出现在以_________为原动件时_________与 _________两个共线位置，此时摇杆通过连杆传给曲柄的力通过曲柄回转副中心，不能驱使曲柄转动；机构处于死点位置时从动件会出现_________或曲柄正反转运动_________现象. 6、铰链四杆机构的压力角是指在不计构件质量和运动副中的摩擦情况下连杆作用 于_________上的力与该力作用点_________间所夹的锐角，压力角越大,传动

效率_________,传动性能_________,甚至机构可能发生_________现象。实用上为度量方便,通常用压力角的余角=_________来判断连杆机构的传力性能，称为_________。 7、曲柄摇杆机构运动中传动角是变化的，为保证机构良好的传力性能一般机构 应使最小传动角min〉_________;以曲柄为原动件时,min出现在_________位置之一处，比较此两位置的的大小，取其中_________的一个. 8、以曲柄为原动件时，曲柄滑块机构最小传动角min出现在_________位置之一处。 9、以滑块为原动件时，曲柄与连杆两次共线位置是_________位置。 10、行程速比系数K＝1的曲柄摇杆机构，其摇杆两极限位置铰链中心和曲柄回转 中心必_________ 11、在曲柄摇杆机构中,若增大曲柄长度，则摇杆摆角_________。 12、在曲柄摇杆机构中，若增大连杆长度,则摇杆摆角_________。 13、铰链四杆机构存在一个曲柄的条件是最短杆与最长杆长度之和-—另外两杆长 度之和；曲柄是最_________杆。 14、铰链四杆机构可通过_________、_________和_________等演化成其他形式的

机械设计说明书撰写要求

机械产品设计说明书的撰写规范要求 一、说明书的撰写内容与要求 1 标题（题目）：设计课题的名称，要求简洁、确切、鲜明。为区分大题目下的不同设计内容，可增加副标题。 2 任务书：应说明机械产品设计的教学目的和任务要求；扼要叙述本设计的主要内容、特点、主要结论及创新之处，文字要精练。 3 目录（目次页）：设计说明书目录中的章节按三级目录排列,章节编号依次为第1章；1.1；1.1.1。 4 概述：作为第一章，对设计题目进行简要说明，并说明本设计的目的、意义、范围及达到的技术要求；简述本课题在国内外发展概况及存在的问题；最后一节应说明本设计的主要任务。 5 正文说明书的正文要阐述整个设计内容，包括方案选择、设计计算过程和说明、结构设计、主要零部件的设计选择、必要的机构运动简图、零件结构图等全部内容。正文内容和页码要与目录中的章节目录、页次相对应，三级题目不够时，可继续向下排，如：1.1.1.1;（1）；①；a、b、c…等。 6 结论：作为说明书的最后一章，概括说明本设计的情况和价值，分析其优点、特色，有何创新，性能达到何水平，并应指出其中存在的问题和今后改进的方向。 7 参考文献：设计中曾经查阅的相关文献。注意按顺序编号并按正确格式一一列出。 8 附录：与设计有关的各种篇幅较大的图纸、数据表格、计算机程序、运行结果、主要设备、仪器仪表的性能指标和测试结果等。注意分别按顺序编号。 9 致谢：简述自己的设计体会，并应对指导教师和协助完成设计的有关人员表示谢意。 二、说明书的编辑与打印 1设计说明书一律使用A4复印纸打印,难以用计算机处理的插图和曲线，可以用手工绘制，但必须绘制在打印的A4纸的空白处或单页上，页码必须打印。 2 目录格式：采用三级目录，使用自动生成目录，目录生成后和文本一样可以编辑。章目录采用四号宋体加黑，节、目采用小四号宋体，页码连接符用Arial字体，不要加黑。行距为固定值22磅。章、节、目每一级别右缩进一个中文字符（自动生成），编排要美观，如下图框所示。 2、说明书（论文）格式 （1）文字要求：正文文字内容字体一律采用宋体，标题为黑体，章题目用小三号字，节标题用四号字，目标题用小四号字。内容汉字采用小四号宋体，英文采用四号Time New Roman字体。 （2）每章标题下空一个标准行，节标题和目标题行设臵为：段前、段后均为0.5行，紧接表格后的文字设臵为段前行0.5行。 （3）页面设臵：使用单面打印，上2.5cm,下2.5cm，左2.5cm,右2.0cm （4）页眉设臵：居中以小五号宋体字键入“河北工程大学机电工程学院机械产品设计说明书”。 （5）页脚设臵：插入页码，居中。 （6）正文选择格式段落：最小值，20～22磅；段前、段后均为0行。

浙大机械设计基础课件

浙大机械设计基础课件 浙大机械设计基础课件 浙大机械设计基础课件，一起来看看吧。 章节 §6-1齿轮传动的特点、应用与分类 §6-2渐开线的形成原理和基本性质 §6-3渐开线齿轮的参数及几何尺寸 教学目的 了解齿轮传动的特点和基本类型，渐开线齿轮齿廓的形成及特点。 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。 教学重点 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算 教学难点 渐开线齿轮齿廓的形成及特点；渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。 教学方法 讲授

教具 挂图 多媒体、模型 相关素材 1、胡家秀主编．机械设计基础．北京：机械工业出版社，2001．5 2、陈立德主编．机械设计基础．北京：高等教育出版社，2000．8 3、郑文维．吴克坚主编(第七版)．机械原理．高等教育出版社．1997 4、邱宣怀主编(第四版)．机械设计．高等教育出版社．1997 教学后记 附：浙大毕业典礼致辞 亲爱的同学们，各位领导，各位老师，各位远道而来的家长们： 下午好! 不知不觉间，又到了毕业的季节，飘雨的季节，还是留恋的.季节，收获的季节。你们在座的每一位在紫金港、玉泉、西溪、华家池、之江这些依水的地方度过了几百几千个难忘的甚至苦逼的日日夜夜。今天，我们相聚在这里，共同见证浙江

大学2016届硕士、博士研究生毕业典礼和学位授予仪式，我作为导师的代表，而不是代表导师，讲几句心里话。首先，是感谢。你们在浙江大学的这几年，是浙江大学历史上发展最快的几年。我不是随便说说的，是用数据来说话：最近，QS 排名浙江大学从144位上升到了110位，US News排名从128位上升到了106位，ARWU排名上升了50位现在位列101-150位，ESI排名位列159位。有些人认为排名不代表什么也不关心，但我认为，排名从一个方面说明了大学的进步和发展。我仔细研究了这些排行榜，他们的排名也是有依据的，其中论文的数量和质量对这些排行榜的贡献多达65%，甚至100%。浙江大学每年发表5000篇左右的SCI论文，我认为每一篇论文的发表都离不开你们研究生的贡献。以我们材料学院为例，每年发表SCI论文500篇左右，90%的论文第一作者都是研究生，我们发表的第一篇Nature和第一篇Science论文的第一作者就是在校博士生。因此，学校的发展和进步有你们的贡献，学院学科的发展和进步有你们的贡献，每一位导师的成长和发展，成为杰青，长江，甚至院士都有你们的贡献。所以，我作为导师代表对你们表示衷心的感谢! 其次，是希望。从今天开始，你们离开浙江大学，进入社会，社会是非常复杂的，比你们在大学中学小学幼儿园复杂得多，肯定会遇到各种各样的困难。毕业后，你们肯定有欢笑，

机械设计基础课程设计说明书

《机械设计基础》 课程设计 船舶与海洋工程2013级1班第3组 组长:xxx 组员:xxx xxx xxx 二〇一五年六月二十七日

《机械设计基础》课程设计 说明书 设计题目: 单级蜗轮蜗杆减速器 学院:航运与船舶工程学院 专业班级: 船舶与海洋工程专业一班 学生姓名: xxx 指导老师: xxx 设计时间: 2015-6-27 重庆交通大学航运与船舶工程学院2013级船舶与海洋工程 《机械设计基础》课程设计任务书 1、设计任务 设计某船舶锚传动系统中的蜗杆减速器及相关传动。 2、传动系统参考方案(见下图) 锚链输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入单级蜗杆减速器3,再通过联轴器4,将动力传至输送锚机滚筒5,带动锚链6工作。

锚链输送机传动系统简图 1——电动机;2——联轴器;3——单级蜗杆减速器; 4——联轴器;5——锚机滚筒;６——锚链 3、原始数据 设锚链最大有效拉力为F(N)=3000 N,锚链工作速度为v=0、6 m/s,锚链滚筒直径为d=280 mm。 4、工作条件 锚传动减速器在常温下连续工作、单向运动;空载起动,工作时有中等冲击;锚链工 作速度v的允许误差为5%;单班制(每班工作8h),要求减速器设计寿命8年,大修期为3年,小批量生产;三相交流电源的电压为380/220V。 5、每个学生拟完成以下内容 (1)减速器装配图1张(A1号或A0号图纸)。 （2）零件工作图2~3张(如齿轮、轴或蜗杆等)。 (3)设计计算说明书1份(约6000~8000字)。

目录 1、运动学与动力学的计算 0 2、传动件的设计计算 (4) 3、蜗杆副上作用力的计算 (7) 4、减速器箱体的主要结构尺寸 (8) 5、蜗杆轴的设计计算 (9) 6 、键连接的设计 (13) 7、轴及键连接校核计算 (13) 8、滚动轴承的寿命校核 (17) 9、低速轴的设计与计算 (17) 10、键连接的设计 (20) 11、润滑油的选择 (21) 12、附件设计 (21) 13、减速器附件的选择 (22) 参考文献: (23)

《东北大学机械基础课程设计》设计说明书

机械设计基础课程设计计算说明书 题目：设计胶带输送机的传动装置 班级：冶金工程1103 姓名：马林林 学号：20110075 指导教师： 成绩： 2013 年07 月07 日

1、设计内容 1.1设计题目 1.2工作条件 1.3技术条件 2、传动装置总体设计 2.1电动机选择 2.2分配传动比 2.3传动装置的运动和动力参数计算 3、传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算 3.2减速器内部传动零件设计计算 4、轴的计算 4.1初步确定轴的直径 4.2轴的强度校核 5、滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号 5.2滚动轴承寿命的胶合计算 6、键连接选择和验算 7、连轴器的选择和验算

kw w 30.3=

一对滚动轴承效率 η2=0.99 闭式齿轮的传动效率 η3=0.97（8级） 开式滚子链传动效率 η4=0.92 一对滑动轴承的效率 η5=0.97 传动滚筒的效率 η6=0.96 8063 .096.097.092.097.099.099.026 5432 21=?????=?????=ηηηηηηη 8063.0=η （3）所需的电动机的功率 Kw p p w r 09.48063 .030.3=== η Kw p r 09.4= 即Pr=4.09kw 查表2-18-1可选的Y 系列三相异步电动机Y132M2-6型， 额定kw P 5.50=。满足r P P >0，其主要性能见表。 2.1.3确定电动机转速 传动滚筒转速 min /4.102280 1000 5.16060w r D v n =???==ππ 现以同步转速为Y132S-4型（1500r/min ） 及Y132M2-6 型（1000r/min ）两种方案比较，查得电动机数据 使传动装置结构紧凑，选用方案2。电动机型号为Y132M2-6。 由表2-18-1和表2-18-2查得其主要性能技术数和安装尺寸 数据列于下表

浙江大学机械考研题库汇总

1.基本概念自测题 一、填空题 1、机械是__________和_________的总称。 2、________________是机械中独立制造单元。 3、机构是由若干构件以___________相联接并具有_____________的组合体。 4、两构件通过____________或_____________接触组成的运动副为高副。 5、两构件用低副联接时，相对自由度为______________。 6、m个构件组成同轴复合铰链具有________________个回转副。 7、在平面运动链中，每个低副________个约束，每个高副引人_______个约束。 8、机构运动简图的长度比例尺 l为________________长度与________________长度之比。 9、机件工作能力准则主要有_______、_________、_______、_______、_________。 10、在静应力作用下，塑性材料的极限应力为________________ 。 11、在静应力作用下，脆性材料的极限应力为_________________。 12、与碳钢相比，铸铁的抗拉强度较________________，对应力集中敏感________________。 13、机件材料选用应考虑______________要求、______________要求、______________要求。 14、工作机械由_______、_________、_________和操纵控制部分组成。 15、机构具确定性相对运动必须使其自由度数等于________________数。 16、在平面内用低副联接的两构件共有________________个自由度。 二、单项选择题(在括号内填入一个选定答案的英文字母代号) 1、构件是机械中独立的( )单元。‘ A．制造 B．运动 C．分析 2、两构件通过( )接触组成的运动副称为低副。 A．面 B．点或线 C.面或线 3、在平面内用高副联接的两构件共有( )自由度。 A．3 B．4 C．5 D．6 4、一般门与门框之间有两个铰链，这应为( )。 A．复合铰链 B．局部自由度 C.虚约束 5、平面运动链成为具有确定运动的机构的条件是其自由度数等于( )数。 A．1 B．从动件 C．原动件 6、循环特性r＝-1的变应力是( )应力。 A．脉动循环 B．对称循环 C．非对称循环 7、钢是含碳量（）铁碳合金。 A．低于2％ B．高于2％巳低于5％ 8、合金钢对应力集中的敏感比碳钢( )。 A．大 B．小 C．相同 9、高碳钢的可焊性比低碳钢( )。 A．好 B．差 C．相同 10、一般情况下合金钢的弹性模量比碳钢( )。 A．大 B．小 C．相同 11、外形复杂、尺寸较大、生产批量大的机件适于采用( )毛坯。 A．铸造 B．锻造 C．焊接 12、要求表面硬芯部软、承受冲击载荷的机件材料选择宜( )。

2013年清华大学机械设计基础考研真题(回忆版)

2013年清华大学机械设计基础考研真题（回忆版） 第一大题，填空12分， 每空一分很简单，大家随便弄弄往年试题都可以做出来十分以上。 第二大题，简答，53分。 （1）七分最大盈亏功，合适有最大最小角速度，是机械原理周期性非周期性波动那一章的。 （2）八分组合机构，给你一个机构简图让你指出基础机构和附加机构，画出组合机构图。 （3）八分告诉你一个机构的运动流程，让你画出构件1和2的构件循环图，这个我没复习到，所以当时就是想办法把那个流程表示出来了，不太符合格式有点乱七八糟的。 （4）六分简答增加齿轮接触疲劳强度的办法 （5）六分简答若齿轮轴同材料同调质，计算二者弯曲疲劳强度是曲阜极限应力是否相同。（6）六分简答导键，滑键的特点和应用场合 （7）六分简答如何平衡螺纹牙间的载荷不平衡。 （8）六分简答若流体动压摩擦的滑动轴承的润滑油由32号机械油换成46号时，其油膜厚度，摩擦力矩，润滑油温升会如何变化。 这个大题都不需要公式，只要知道定性分析就行。后面这五个简答平时就靠大家看书了，反正我是看的不好，答题也不是很满意。 第三大题，计算，50分。 （1）20分，挺简单的一个轮系，就不赘述了。如果有什么坑我没有发现，那就是我悲剧了~~ （2）15分轴承寿命，这个题没有转速n没有Fs,所以我当时做了一半就弄不下去了~~ （3）15分螺栓组还是一个力对其进行转换为一个同方向同大小的力加一个力矩，采用第一和第二个公式解答。今年是胶纸空用螺栓，另外没有给k而是给了一个许用切应力和许用正应力应该是用二者的比值。计算完之后要画一个螺栓的图。 第四大题，35分，设计题。 （1）20分有些类似于去年的四杆机构设计，大家注意看申永胜老师的那本辅导书上面连杆机构设计又一个表格总结。 （2）15分画图题，画出一端固定一段游动的轴承支撑蜗杆，轴与联轴器连接的图。平时要动手练练，否则可能会出一些小问题而不自知。我估计我肯定会有问题，但是考场上面感觉不出来。 自我总结：如果没有一些我看不到的坑的话，今年的题还是很简单的，但是老规矩简单题不简单得分。反正我心里就没有底，有些地方复习的面太窄所以当老师换了一种条件时我就乱

舞台机械设计说明

舞台机械设计说明 一、工程概况 1.1工程名称： 1.2项目名称： 1.3建设单位： 1.4建设地点： 二、设计依据 2.1《剧场建筑设计规范》J G J57-2000 2.2《剧场舞台用大幕机械装置》Z B J80017-89 2.3《舞台和影视用吊杆装置》Z B J90011-99 2.4《舞台和影视吊杆装置》Q/321284J D E/01-1999 2.5《建筑与建筑群综合布线系统工程规范》 C E C S72-95 2.6《焊缝_工作位置_倾角和转角的定义》 G B T16672-1996 2.7《钢结构防腐涂装工艺标准》G B508-1996 2.8《舞台机械台上设备安全》W H T28-2007 2.9《纺织物燃烧性能测定垂直法》G B5455-852.10《窗帘幕布类纺织物材料》B1防火标准 G B8624-1997 三、设计的内容 ？？？道灯杆等等。。。。 四、设计思想 舞台机械最重要的指标之一是安全可靠，所 有种类的舞台机械都必须保证在任何时候是绝对 安全可靠的。 对舞台机械的可靠性设计，目前研究的很多。可靠性设计理论是建立在大量实验数据基础上的，不同的使用场合要求不同的可靠度，设备的可靠 性是根据其重要程度、工作要求和维修难易等方 面的因素综合考虑决定的。舞台机械的使用率不高，载荷率较低，对寿命设计有一定要求，而对 可靠性设计则要求很高，因为一旦出现问题就可 能造成严重的安全事故或较大的经济损失。舞台 机械必须有较高的可靠性，其失效概率应在 0.1~1.0%之间。尚无具体应。研究表明，虽然只 用安全系数不能完全反映可靠性水平，但在舞台

机械零部件设计中将各参数作为随机变量处理， 尚缺乏足够的数据。所以，将设计参数作为确定量，用强度安全系数或许用应力作为判别依据， 通过选取适当的安全系数来近似控制其工作可靠 性的要求，仍然是当前舞台机械设计的主导方法。由于计算结果与实际情况有一定偏差，故必须使 计算允许的零部件的承载能力有必要的安全裕量，这就是确定安全系数的基本出发点。通常，舞台 机械还应提出设计寿命指标。以工作年限为单位 的寿命指标对舞台机械并不适用，而以工作小时 计的寿命更符合实际，8000~10000小时的工作寿 命应当是舞台机械设计的基础数据。 舞台机械的安全性指标主要包括设备安全、人 身安全和电气安全等三方面，而且，这三个因素 相互关联、相互影响，有时是不可分割的。 设备安全是指：舞台机械设备在规定的工作条件 下长期使用不产生意外事故的能力；在发生临时 故障时能在降低后的技术参数下继续工作的能力；舞台机械设备对非正常工作状态的感知、显示和报警的能力。这种能力或性能通常是由机械设计 本身和电气控制共同完成的；考虑在演出中尽快 能排除舞台机械的临时故障的能力，使舞台机械 的故障尽量能不影响演出的正常进行。 涉及设备安全的因素很多，主要有以下几个方面：1．足够的安全系数 所有机械零部件的选择和设计必须保证在额 定载荷和惯性载荷的联合作用下，能可靠的工作 并有一定的安全储备，即有足够的安全系数。安 全系数定义为:所有材料的极限应力与零件的最大工作应力之比。零件的最大工作应力应考虑最 大静载荷及动载荷（紧急启制动、碰撞等惯性载荷）作用下产生的应力。例如:悬挂重物或牵引用的钢丝绳，其安全系数应大于或等于10;起重链的安全系数应大于或等于12;传动链的安全系数应大于或等于10;所有传动系统的部件在选用时应能承受两倍的额定载荷;初略计算时，传动件和受力件的安全系数应大于或等于6，精确计算时其安全系数应符合有关标准或规范对该类零件

浙江大学机械设计甲复习总结

第一章，摩擦，磨损，润滑，密封 滑动摩擦：干摩擦：无润滑剂表面直接接触，摩擦因数大 边界摩擦：表面吸附薄边界膜，但两表面依然有凸峰接触，小 流体摩擦：两表面完全被流体隔开，无接触，最小 混合摩擦：上述都有，多数情况为混合摩擦，比边界摩擦小 磨损：相互接触物体在相对运动时表面材料不断损耗的过程 磨粒磨损（突出物），粘着磨损（油膜破坏，直接接触后高温发生“焊合”，撕裂）， 接触疲劳磨损（交变应力使金属脱落），腐蚀磨损（化学，电化学反应） 正常磨损：使用年限内磨损量不超过允许值 过程：磨合（缩短），稳定磨损（延长），剧烈磨损（推迟） 润滑：减小摩擦，减轻磨损，减震，防锈 （1）润滑油：粘度（性能指标） 动力粘度 运动粘度：牌号越大，粘度越大 相对粘度 粘度随温度上升而下降，变化越小，黏温特性越好，压力上升，粘度增大，但压力影响很小油性：在金属表面上的吸附能力越强，油性越好 极压性：加入有机极性化合物后，表面生成抗磨，抗高压的化学反应膜的能力 闪点：遇火焰能发光闪烁的最低温度 凝点：规定条件下不能自由流动的最高温度 （2）润滑脂：矿物油加稠化剂 重载，低速，不易加油时使用 指标：针入度，越小，稠度越大，流动性越小，承载能力大，密封性好，摩擦阻力大 滴点：受热开始滴下的温度 密封：防止泄露，防止杂质进入 动密封（密封面相对运动），静密封 应力，疲劳应力 r=o,脉动循环应力；r=1，静应力；r=-1，对称循环应力，r为最小应力除以最大应力

第5章螺旋传动 右旋，左旋，单线螺纹，双线等多线螺纹 常用螺纹： 三角形螺纹：普通螺纹：牙形角60°，其中螺距最大的为粗牙螺纹，其余为细牙，细牙升 角小，强度高，自锁性能好 管螺纹：牙形角55°，圆柱形和圆锥形，后者不用填料可保证紧密型，装卸 迅速 矩形螺纹：牙形角0°，传动效率最高，但精加工困难，易松动 锯齿形螺纹：牙根强度高，承受单向载荷 梯形螺纹：牙形角30°，传动效率较低，牙根强度高，广泛用于螺旋传动 滑动螺旋传动：降速传动比大，获得大轴向力，能自锁，工作平稳无噪声，效率低，磨损快

机械设计基础课程设计说明书

<<机械设计基础课程设计>> 说明书 机械制造及自动化专业 Jixie zhizao ji zidonghua zhuanye 机械设计基础课程设计任务书2 Jixie sheji jichu kecheng sheji renwu shu 2 姓名:x x x 学号: 班级:09级机电1班 指导教师:x x x 完成日期:2010/12/12

机械制造及自动化专业 机械设计基础课程设计任务书2 学生姓名：班级：学号： 一、设计题目：设计一用于带式运输机上的单级圆锥齿轮减速器 给定数据及要求 已知条件：运输带工作拉力F=4kN；运输带工作速度v=1.2m/s（允许运输带速度误差为±5%）；滚筒直径D=400mm；两班制，连续单向运转，载荷较平稳。环境最高温度350C；小批量生产。 二、应完成的工作 1.减速器装配图1张； 2.零件工作图1张（从动轴）； 3.设计说明书1份。 系主任：科室负责人：指导教师：

前言 这次设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整设计及方法，构成减速器的通用零部件。 这次设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等，全方位的运用所学过的知识。如：机械制图，金属材料工艺学公差等已学过的理论知识。在实际生产中得以分析和解决。减速器的一般类型有：圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器，轴装式减速器、组装式减速器、联体式减速器。 在这次设计中进一步培养了工程设计的独立能力，树立正确的设计思想，掌握常用的机械零件，机械传动装置和简单机械设计的方法和步骤，要求综合的考虑使用经济工艺性等方面的要求。确定合理的设计方案。

机械设计课程设计说明书

c:\iknow\docshare\data\cur_work\https://www.wendangku.net/doc/c512356085.html,\

设计人: 二 0 10 年一月 目录 一. 设计任务 二. 传动方案的分析与拟定 三. 电动机的选择

四. 传动比的分配及动力学参数的计算 五. 传动零件的设计计算 六. 轴的设计计算 七. 键的选择和计算 八 . 滚动轴承的选择及计算 九. 连轴器的选择 十. 润滑和密封方式的选择，润滑油的牌 号的确定 十一.箱体及附件的结构设计和选择 十二. 设计小结 十三. 参考资料 一设计任务书 设计题目：设计带式运输机传动装置中的双级斜齿圆柱齿轮减速器。 序号F (N) V (m/s) D (mm) 生产规模工作环境载荷特性工作年限3 13000 0.45 420 单件室内平稳 5年(单班) 二.传动方案得分析拟定: 方案1. 方案2. 外传动为带传动,高速级和低速级均高速级,低速级,外传动均为圆柱轮. 为圆柱齿轮传动.

方案的简要对比和选定: 两种方案的传动效率,第一方方案稍高.第一方案,带轮会发生弹性滑动,传动比不够精确.第二方案用齿轮传动比精确程度稍高.第二方案中外传动使用开式齿轮,润滑条件不好,容易产生磨损胶合等失效形式,齿轮的使用寿命较短.另外方案一中使用带轮,可用方便远距离的传动.可以方便的布置电机的位置.而方案二中各个部件的位置相对比较固定.并且方案一还可以进行自动过载保护. 综合评定最终选用方案一进行设计. 三.电动机的选择: 计算公式: 工作机所需要的有效功率为：P=F·v/1000 从电动机到工作级之间传动装置的总效率为 连轴器η1=0.99.滚动轴承η=0.98 闭式圆柱齿轮η=0.97. V带η=0.95 运输机η=0.96 计算得要求: 运输带有效拉力为: 13000 N 工作机滚筒转速为: 0.45r/min 工作机滚筒直径为: 420 mm 工作机所需有效功率为: 5.85 kw 传动装置总效率为: 0.7835701 电动机所需功率为: 7.4 KW 由滚筒所需的有效拉力和转速进行综合考虑: 电动机的型号为: Y160M-6 电动机的满载转速为: 960 r/min 四.传动比的分配及动力学参数的计算:

清华大学机械设计课程大作业螺旋起重器设计计算书(精)

螺旋起重器设计 已知：螺旋起重器的最大载荷30F kN =，最大上升距离180h mm =，试： 1) 选择螺杆、螺母、托杯等零件的材料； 2) 计算螺杆、螺母的主要参数和其他尺寸； 3) 检验稳定性和自锁性； 4) 计算手柄的截面尺寸和长度； 5) 绘制装配图，标出有关尺寸，填写标题栏和零件明细表； 6) 绘制零件图。 受力分析： 螺旋起重器中的滑动螺旋副工作承受的主要载荷包括摩擦力矩（螺纹副旋合部分的摩擦力矩和工件与螺杆支承端面间的摩擦力矩）和作用在螺杆上的压力。 失效分析： 由于螺旋副之间存在较大的相对滑动速度，因此磨损是滑动螺旋的主要失效形式。同时，螺杆承受压力，当支承的长径比较大时，也可能会发生失稳。因此，螺旋起重器的滑动螺旋的设计准则是：根据耐磨性设计计算螺杆的直径及其他参数，同时对螺杆和螺母（主要是螺纹牙）进行强度校核。此外，螺旋起重器还应校核螺杆的稳定性及自锁性能。 设计计算： Step1：选定螺纹类型 考虑到螺旋起重器工作时会受到双向载荷，故选用矩形螺纹，则其牙型角 0α=?。对整体式螺母，磨损后不能够调整，故高径比 2.5φ=。 Step2：选择螺旋副的材料 考虑到螺旋传动低速、重载，螺杆选用合金钢40Cr 调质，螺母选用铝青铜ZCuAl10Fe3。查表2-39，许用压力[]20p MPa =（螺杆-螺母的材料钢-青铜，滑动速度低速），摩擦系数0.10f =（工作总近似起动过程）。 Step3：耐磨性设计 由耐磨性设计准则2d ≥ ，初始假设0.5h P =，则 219.5d mm ≥ =

螺纹参数取中径221d mm =，大径24d mm =，小径118d mm =。 Step4：自锁性校核 取螺距6P mm =。螺纹升角1 126tan tan 5.2021 P d γππ--===??，当量摩擦角11tan tan 0.10 5.71v f ψ--===?，v γψ<，满足自锁性要求。 Step5：计算螺母高度 螺母高度2 2.52152.5H d mm φ==?=，圆整为整数53H mm =。则螺杆总长 180********l H mm =+=+=。 Step6：计算旋合圈数 旋合圈数53 8.83106 H Z P = ==<，满足要求。 Step7：螺纹强度校核 螺杆载荷稳定，由表2-40，许用应力500 []1673 3 s MPa σσ== =。螺杆所受的转矩()()221 tan 30000tan 5.20 5.716071622 v d T F N mm γψ=+=???+?=?，计算应力校核 148[]ca MPa σσ===<。 螺母螺纹牙，由表2-40，许用弯曲应力[]50 b MPa σ=，许用挤压应力[]75p MPa σ=，许用剪应力[]30MPa τ=。螺纹牙根部厚度0.53b P mm ==，螺纹 高度0.53h P mm ==，校核其强度 223330000345[]8.83243b b Fh MPa Z db σσππ??===

机械设计减速器设计说明书

. . 东海科学技术学院 课程设计成果说明书 题目：机械设计减速器设计说明书院系：机电工程系 学生姓名： 专业：机械制造及其自动化 班级：C15机械一班 指导教师： 起止日期：2017．12.12-2018.1.3 东海科学技术学院教学科研部

浙江海洋大学东海科学技术学院课程设计成绩考核表 2017 —2018 学年第一学期

设计任务书一、初始数据

设计一级直齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 1500Nm，n = 33r/m，设计年限（寿命）：10年，每天工作班制（8小时/班）：3班制，每年工作天数：250天，三相交流电源,电压380/220V。 二. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计 目录

第一部分设计任务书 (3) 第二部分传动装置总体设计方案 (6) 第三部分电动机的选择 (6) 3.1电动机的选择 (6) 3.2确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (8) 第五部分V带的设计 (9) 5.1V带的设计与计算 (9) 5.2带轮的结构设计 (12) 第六部分齿轮传动的设计 (14) 第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (20) 7.1输入轴的设计 (20) 7.2输出轴的设计 (26) 第八部分键联接的选择及校核计算 (34) 8.1输入轴键选择与校核 (34) 8.2输出轴键选择与校核 (35) 第九部分轴承的选择及校核计算 (35) 9.1输入轴的轴承计算与校核 (35) 9.2输出轴的轴承计算与校核 (36) 第十部分联轴器的选择 (37) 第十一部分减速器的润滑和密封 (38) 11.1减速器的润滑 (38)

浙江大学机械设计方案书

题目(中) 姓名与学号年级与专业所在学院

目录 一．设计题目及要求 (2) 1.简介 (2) 2.设计要求 (2) 3.结构设计（绘图）注意事项 (2) 4.螺旋起重器结构图 (2) 二．设计计算 (3) 2.1螺杆螺纹类型的选择 (3) 2.2选择螺杆材料 (3) 2.3确定螺杆直径 (3) 2.4自锁性验证 (4) 2.5螺杆强度计算 (4) 2.6螺母螺牙的强度计算 (4) 2.7稳定性计算 (5) 2.8．螺母外径与凸缘的强度计算 (6) 2.9螺杆其他参数设计 (7) 2.10 底座设计 (7) 三．参考文献 (8)

一．设计题目及要求 1.简介 螺旋起重器是一种简单的起重装置，用手推动手柄即可升起重物。它一般由底座、螺杆、螺母、托杯、手柄或扳手等零件所组成。 2.设计要求 1）设计参数： 最大起重量Q=20kN 最大升举高度L＝150mm 采用梯形螺纹、单线 GB5796-86 螺杆材料：Q235或45＃ 螺母材料：铸铁或青铜 2）设计需画出装备图 3）自身带有自锁，不会上升或下滑 4）工作安全可靠，在不影响工作状态的情况下，尽可能的完善工艺和节省材料3、结构设计（绘图）注意事项 1）螺母内孔端部应有倒角，以便润滑； 2）螺杆螺纹部分应有退刀槽； 3）铸件壁厚大于或等于8mm。 4.螺旋起重器结构图 滑动螺旋的结构主要是指螺杆、螺母的固定和支承的结构形式。螺旋传动的工作刚度与精度等和支承结构有直接关系。

二．设计计算 主要失效形式: 螺牙的磨损 设计准则：按抗磨损确定直径，选择螺距； 校核螺杆、螺母强度等。 2.1螺杆螺纹类型的选择 选择梯形螺纹，单线GB5796—86。 2.2选择螺杆材料 螺杆采用45钢调质，由参考文献查得抗拉强度σb=600Mpa ， σs=355Mpa 。 由于速度较低，螺母材料用铝青铜ZCuAll0Fe3 2.3确定螺杆直径 1）滑动螺旋的耐磨性计算，主要是限制螺纹工作面上的压力，其强度条件： 2）梯形螺纹以30°计算，锯齿螺纹计算中，防止过度磨损，需要选择合适表面粗糙度和润滑剂润滑方式外，还要校验螺纹表面压强不能 超过螺旋传动副的许用压强。 [p]根据资料螺杆螺母对应是钢对青铜，低速传动时[p]取 11~18MPa 方便后续计算采用15Mpa ） d2[]mm 6.20101514.30.25.01020h 6 3 =?????=≥P Q φπ（0.25.3~2.1，此处取可取φ） 3）由于φ值越大，螺母越厚，螺纹工作圈数越多。依据计算出的螺纹中径，按螺纹标准选择合适的直径和螺距。验算工作圈数：10P H Z ≤= ; 4）查表得，d 2取21.5mm ，公称直径d=24.0mm 取螺距p=5 大径D 4=24.5mm H=43mm 计算得z=8.6<10，满足工作圈数条件。 然后可得外螺纹大径d=24mm d1=18mm D=25mm D1=19mm 计算面积为254mm 2 h=0.5P=2.5mm ，代入公式得p=13.779Mpa ，符合要求。 ][22p hH d QP hZ d Q p ≤==ππ P h 5.0=30o锯齿形螺纹 P h 75.0=矩形和梯形螺纹 螺纹工作高度 设计公式：令 2d H =φ则得： ][2p h QP d φπ=

机械设计基础课程设计说明书范例

机械设计基础课程设计说明书范例 一、设计任务书 (2) 二、拟定传动方案 (2) 三、选择电动机 (2) 四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 (4) 六、V带传动设计 (5) 七、齿轮传动设计 (7) 八、高速轴轴承的设计 (8) 九、高速轴直径和长度设计 (10) 十、高速轴的校核 (11) 十一、低速轴承的设计 (13) 十二、低速轴直径和长度设计 (14) 十三、低速轴的校核 (15) 十四、键的设计 (17) 十五、箱体的结构设计 (18) 十六、减速器附件的设计 (20) 十七、润滑与密封 (22) 十八、课程设计总结 (23) 十九、参考文献 (23)

定方案 选择电动机 1、电动的类型和 按工作求和工作选用一Y IP44）系列相异步电 它为卧 2、电动 （1）工机所需功w p 1250 1.5010001000w FV p ?=== （2）电机输出功d p η w d p p = 传动装的总效率 5 43221ηηηηη????=式中， 21η、…为 电动机至

卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表2-4[2]查得：V 带传动1η=0.95；滚动轴承2η=0.99；圆柱齿轮传动3η=0.97；弹性连轴器4η=0.99；卷筒轴滑动轴承5η=0.98,则 总效率2 0.950.990.980.990.970.876η=????≈ 故 1.88 2.150.876 w d p p KW η = = ≈ （3）电动机额定功率ed p 依据表20-1[2]选取电动机额定功率 2.2ed p KW = 3、电动机的转速 为了便于选择电动机的转速，先推算电动机转速的可选范围。由表2-1[2] 查得V 带传动常用比为范围,4~2' 1=i 单级圆柱齿轮传动6~3' 2=i 则电动 机转速可选范围为 '''12716~2866/min d w n n i i r == 初选同步转速分别为1000r/min 和1500r/min 的两种电动机进行比较如下表： 结果： 1.88w p kw = 0.876η= 2.2ed p kw =

机械设计说明书格式1 范本

课程设计说明书 课程名称:汽车机械基础课程设计课程代码: 题目:单级圆柱齿轮减速器设计学生姓名: 学号: 年级/专业/班: 学院(直属系) : 指导教师:

摘要 减速器原理减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置。此外，减速器也是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将马达的问转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速器额定扭矩。 减速器的作用减速器的作用就是减速增矩，这个功能完全靠齿轮与齿轮之间的啮合完成，比较容易理解。 减速器的种类很多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们互相组合起来的减速器;按照传动的级数可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥一圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。 齿轮减速器应用范围广泛，例如，内平动齿轮传动与定轴齿轮传动和行星齿轮传动相比具有许多优点，能够适用于机械、冶金、矿山、建筑、轻工、国防等众多领域的大功率、大传动比场合，能够完全取代这些领域中的圆柱齿轮传动和蜗轮蜗杆传动，因此，内平动齿轮减速器有广泛的应用前景。

目录 1.传动方案拟定 (1) 2.电动机选择 (1) 2.1电动机类型的选择 (1) 2.2电动机容量的选择 (1) 2.3电动机功率选择 (1) 2.4确定电动机转速 (2) 2.5确定电动机型号 (2) 2.6计算总传动比及分配各级的传动比 (2) 3.计算传动装置的运动和动力参数 (2) 3.1计算各轴转速 (2) 3.2计算各轴的功率 (3) 3.3计算各轴扭矩 (3) 4.传动零件的设计计算 (4) 4.1选取齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (4) 4.2按齿面接触强度设计 (4) 5. 轴的结构设计及强度计算 (8) 5.1从动轴的计算 (8) 5.2主动轴的计算 (10) 6. 滚动轴承的选择及校核计算 (13) 6.1计算输入轴承 (13) 6.2计算输出轴承 (14) 7.键的选择及校核 (14) 8联轴器的选择 (15) 9. 箱体主要结构设计计算 (16) 结论 (17) 致谢 (19) 参考文献 (19)

浙江大学机械制造工艺学课程设计

浙江大学 机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 班级：060316 班 姓名：吴微萍 指导教师：姚坤弟

序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。

第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求： 1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图）

机械设计基础说明书(广东工业大学)

课程设计说明书 课程名称机械设计基础 题目名称单极齿轮减速器设计 学生学院材料与能源学院 专业班级11热电（01）班 学号3111006791 学生周沛东 指导教师 2013年 6 月29 日 目录 一、设计任务书----------------------------------------------------------------------2

二、传动方案的拟定和说明------------------------------------------------------4 三、传动装置的运动和动力参数计算----------------------------------------4 四、传动零件的设计计算----------------------------------------------------------6 五、轴的设计计算---------------------------------------------------------------------11 六、轴承的选择和寿命校核------------------------------------------------------20 七、键的选择和计算----------------------------------------------------------21 八、联轴器的选择---------------------------------------------------------------------23 九、减速器附件的选择-------------------------------------------------------------23 十、润滑和密封方式选择、润滑剂选择------------------------------------25 十一、设计小结----------------------------------------------------------------------25 十二、参考资料----------------------------------------------------------------------26 工业大学课程设计任务书