1、机械设计课程设计要点一、 电动机的选择 1. 类型:一般采用三相异步电机,型号有Y系列、YZ或YZR系列,本课题宜采用Y系列。 (应简要说明选择的理由) 2. 电动机所需功率;其中,。 3. 选电机转速:所需电机转速:, 其中,工作滚筒的转速, 选定电机转速后,就可求出传动装置的总传动比。电机的同步转速有750rpm、1000rpm、1500rpm等,常用1000和1500,转速低的体积大。可选1500rpm。根据上述参数,查出型号,记录额定功率,满载转速,外形尺寸,中心搞,轴伸尺寸键联接尺寸地脚尺寸等,用草图记录。二、 传动比分配1. 总传动比:,减速器传动比 ,2. 传动比分配:取带传动的
2、传动比,齿轮减速器减速器传动比的分配:,本题为展开式二级齿轮传动,故,可取1.4 传动比分配后,可能会有误差,一般允许有(3-5) %的误差,应进行验算。三、 运动与动力计算1. 各轴的转速:,;2. 各轴功率:、;其中,3. 各轴转矩:,; 单位:Nm四、 齿轮传动计算(高速级与低速级相同) 1. 进行失效分析,确定设计准则后,再按相应的准则计算。2. 选择齿数、材料、精度等:材料:45钢,热处理:表面淬火处理,HB=217255;精度:7-8级; 采用闭式传动,齿数宜多取一些:, 按硬齿面、非对称安装查见教材 3. 试选载荷系数左右,初选=1204. 按齿面接触疲劳强度设计,求出分度圆直径
3、d及模数m 按齿根弯曲疲劳强度校核,即,5. 若满足,则确定齿轮的几何参数并计算齿轮尺寸:m、z、b、d、da、df。 6. 齿轮的结构设计:说明所采用结构的原因,作出结构草图。 注意:齿轮的旋向要使中间轴二轮的轴向力方向相反!五、 轴的设计计算 1. 轴的材料与热处理:选45号钢调质处理。 2. 按扭应力估算整根轴的最小直径:1)第一根轴装皮带轮,C取大值。2)第三根轴的最小直径即安装联轴器的轴段,联轴器按题意可选凸缘联轴器或弹性柱销联轴器,按扭矩选定型号和孔径,并记下联轴器的标记,主要参数。3)第二根轴的最小直径即安装滚动轴承的轴段,滚动轴承可选6000或7000型的,选定型号、国标和孔径
4、,并记下其安装尺寸。3. 作减速器的附视结构草图( 需按比例画,最好1:1),由此决定三根轴的具体结构尺寸。要从装配工艺及轴上零件定位的角度,阐述设计意图。箱体部分的结构见“手册”p158 表11-1。 注意:各轴段直径要符合所装零件尺寸和装拆的要求,并注意圆整,例:滚动轴承、联轴器等。4. 对轴的危险截面进行弯扭组合的校核计算。 1)受力分析:作出轴侧受力图并计算各力大小 2)作H面的受力简图、计算支承反力并作弯矩图 3)作V面的受力简图、计算支承反力并作弯矩图 4)计算并作合成弯矩图 5)计算并作扭矩图 6)由式计算当量弯矩(式中可取0.6),并作当量弯矩图。 7)从轴的结构和当量弯矩图,
5、分析危险剖面的位置,进行校核。 若强度不满足,可适当增加相关轴的直径,再进行校核。六、 滚动轴承的寿命计算结合载荷大小、工作状况简述选择滚动轴承型号的理由。寿命年限要满足中修的要求。七、 键的与验算 按相应轴段的直径选普通平键,说明键类型选择的理由,并记下其型号和国标,按挤压应力来校核其强度。八、 联轴器的选择简述所选联轴器的特点,说明选择原因。注意:轮毂的材料若为铸铁,应取铸铁的许用应力进行校核。九、减速器的密封及传动件的润滑简要阐述各密封形式的特点,结合本课题的要求,说明所选密封的理由。分析传动件的运动特性,选择各自的润滑方式。滚动轴承的润滑见教材P210,齿轮润滑其浸油深度见“手册”P2
6、23-224十、 附件的选择:简述各附件选择的理由,写出其名称。主要有:观察孔、油标、油塞、通气孔、吊钩、起盖螺钉、定位销等。十一、减速箱体的结构设计(设计手册P158)1确定箱体主要尺寸,将各部分尺寸列表。2轴承盖的选择。比较二种端盖的特点,并选择确定,画出结构草图。十二、参考资料 请按以下顺序写:资料编号 作者 书名 版本 出版者 出版年月例:邱宣怀 机械设计 第4版. 北京:高等教育出版社. 1997.9.十三、设计小结1. 对设计中你认为需要总结的方面进行论述。2. 设计的体会和建议。撰写说明书要注意:a) 在进行每一项设计计算或进行选择时,应简要的说明理由;b) 查阅资料所获得的数据、公式等应标明其出处;