機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(同名392)(編輯修改稿)
2025-07-14 04:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 械傳動(dòng)和簡(jiǎn)單機(jī)械的基本方法與步驟，培養(yǎng)學(xué)生工程能力及分析問題、解決問題的能力。 提高學(xué)生在計(jì)算、制圖、計(jì)算機(jī)繪圖、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料、進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基本技能。 二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和任務(wù)： 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容應(yīng)包括傳動(dòng)裝置全部設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體如下： 1）閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書，分析傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方案。 2）選擇電動(dòng)機(jī)，計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)。 3）進(jìn)行傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算。 4）減速器裝配草圖的設(shè)計(jì)。 5）計(jì)算機(jī)繪制減速器裝配圖及零件圖。 課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)： 1）設(shè)計(jì)減速器裝配草圖1張。 2）計(jì)算機(jī)繪制減速器裝配圖1張、零件圖2張（齒輪、軸等） 3）答辯。 三、課程設(shè)計(jì)的步驟： 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 準(zhǔn)備好設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、圖冊(cè)、繪圖用具、計(jì)算用具、坐標(biāo)紙等。閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)要求、工作條件、內(nèi)容和步驟；通過對(duì)減速器的裝拆了解設(shè)計(jì)對(duì)象；閱讀有關(guān)資料，明確課程設(shè)計(jì)的方法和步驟，初步擬訂計(jì)劃。 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 根據(jù)任務(wù)書中所給的參數(shù)和工作要求，分析和選定傳動(dòng)裝置的總體方案；計(jì)算功率并選擇電動(dòng)機(jī)；確定總傳動(dòng)比和各級(jí)傳動(dòng)比；計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率。 傳動(dòng)裝置的總體方案分析 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方案直觀地反應(yīng)了工作機(jī)、傳動(dòng)裝置和原動(dòng)機(jī)三者間的 動(dòng)和力的傳遞關(guān)系。滿足工作機(jī)性能要求的傳動(dòng)方案，可以由不同傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類型以不同的組合形式和布置順序構(gòu)成。合理的方案首先應(yīng)滿足工作機(jī)的性能要求，保證工作可靠，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、加工方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。 四、電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。應(yīng)按照工作機(jī)的要求，根據(jù)選擇的傳動(dòng)方案選擇電動(dòng)機(jī)的類型、容量和轉(zhuǎn)速，并在產(chǎn)品目錄總共查出其型號(hào)和尺寸。 選擇電動(dòng)機(jī)類型、型號(hào)、結(jié)構(gòu)等，確定額定功率、滿載轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)尺寸等。 選擇電動(dòng)機(jī)類型 電動(dòng)機(jī)有交流和直流電動(dòng)機(jī)之分，一般工廠都采用三相交流電，因而多采用交流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)有異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)兩類，異步電動(dòng)機(jī)又分為籠型和繞線型兩種，其中以普通籠型電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最多/目前應(yīng)用最廣的是Y系列自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、起動(dòng)性能好、工作可靠、價(jià)格低廉，維護(hù)方便，適用于不易燃、不易爆、無腐蝕性氣體、無特殊要求的場(chǎng)合，如運(yùn)輸機(jī)、機(jī)床、風(fēng)機(jī)、農(nóng)機(jī)、輕工機(jī)械等。在經(jīng)常需要起動(dòng)、制動(dòng)和正、反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合（如起重機(jī)），則要求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、過載能力大，應(yīng)選用起重及冶金用三相異步電動(dòng)機(jī)YZ型（籠型）或YZR型（繞線型）。 按已知的工作要求和條件，選用Y型全封閉籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)功率的選擇 1） 工作機(jī)所需的電動(dòng)機(jī)輸出功率為 Pd =Pw/η=Fv/1000ηwη 已知滾筒直徑D=450mm，滾筒圓周力F =，輸送帶速度V=，由表查聯(lián)軸器，圓柱齒輪傳動(dòng)減速器：，，。 ηw178。η =178。（178。）178。178。178。178。= Pd=2200 x ） 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速為 nw=60 x 1000v/=60 x 1000 x 39。=2~4 , 單極齒輪傳動(dòng)比 i39。2=3~5 ，w則總傳動(dòng)比范圍 i39。=6~20 故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍為：n39。d= i39。178。nw =(60~20) x =408~1359r/min綜合考慮電動(dòng)機(jī)和裝動(dòng)裝置尺寸，重量以及減速器的傳動(dòng)比，其中1號(hào)電動(dòng)機(jī)總傳動(dòng)比比較適用，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較緊湊。所選電動(dòng)機(jī)額定功率Ped=5KW,滿載轉(zhuǎn)速nm=720r/min 計(jì)算總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 由選定電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速nm和工作機(jī)主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速nw，可得傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為 i = nm / nw =720/ = 傳動(dòng)裝置的實(shí)際傳動(dòng)比要由選定的齒輪齒數(shù)或帶輪基準(zhǔn)直徑準(zhǔn)確計(jì)算，因而很可能與設(shè)定的傳動(dòng)比之間有誤差。一般允許工作機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，與設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的相對(duì)誤差為177。（3~5）% 對(duì)于多級(jí)傳動(dòng)i為 i =i1178。i2178。i3178。```````````178。in 計(jì)算出總傳動(dòng)比后，應(yīng)合理地分配各級(jí)傳動(dòng)比，限制傳動(dòng)件的圓周速度以減小動(dòng)載荷，降低精度. 分配各級(jí)傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比： 取帶傳動(dòng)比i1=3。 齒輪傳動(dòng)比i2=。 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 為了進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)首先推算各軸的轉(zhuǎn)速。功率和轉(zhuǎn)矩。 則各軸的轉(zhuǎn)速為 1)、各軸轉(zhuǎn)速 nⅠ=nm / i1 =720/3=240r/min nⅡ = nⅠ/ i2=240/=Ⅱ=)、各軸的輸入功率 PⅠ =pd178。η1 = x = PⅡ = PⅠ178。η12= = kw P卷= PⅡ178。η23 = = kw 3）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 Td =9550178。178。m TⅠ= Td 178。i1178。η1= =158N178。m TⅡ= TⅠ178。i2178。η23=158x 4x =531 N178。m T卷 = TⅡ178。 i3178。η4178。η2= =520N178。m 參數(shù) 軸名 電動(dòng)機(jī)軸 一軸 二軸 卷筒軸 轉(zhuǎn)速n（r/min） 720 240 輸入功率P(kw) 輸入轉(zhuǎn)矩T() 158 531 520 傳動(dòng)比i 3 1 效率η 五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 計(jì)算功率Pc Pc=KAP= x = 選帶型據(jù)Pc= kw ，n=720r/min ,由表1012選取A型帶 帶輪基準(zhǔn)直徑 帶輪直徑較小時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊，彎矩應(yīng)力不大，且基準(zhǔn)直徑較小時(shí)，單根V帶所能傳遞的基本額定功率也較小，從而造成帶的根數(shù)增多，因此一般取dd1dd2 并取標(biāo)準(zhǔn)值。查表得
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