【導讀】《機械系統(tǒng)設計》課程設計是在學完本課程后，進行一次學習設計的綜合性練習。識，及生產(chǎn)實習等實踐技能，達到鞏固、加深和拓展所學知識的目的。算并編寫技術文件；完成系統(tǒng)主傳動設計，達到學習設計步驟和方法的目的。通過設計，使學生獲得機械系統(tǒng)基本設計技能的訓。練，提高分析和解決工程技術問題的能力，并為進行機械系統(tǒng)設計創(chuàng)造一定的條件。件編制三部分組成。設計方案的分析，最佳功能原理方案的確定。根據(jù)總體設計參數(shù)，進行傳動系統(tǒng)運動設計和計算。根據(jù)設計方案和零部件選擇情況，進行有關動力計算和校核。選擇系統(tǒng)中的主要機件。

　　

【正文】 — 該齒輪的模數(shù) （ mm）； z —— 該 齒輪的 齒數(shù) （ 齒 ） ； n —— 該傳動軸的計算工況轉(zhuǎn)速 （ r/min） ， n=naj≥ nbj或 n=nbj≥ naj ，其中 naj（或nbj）為 該軸輸入扭矩齒輪的計算轉(zhuǎn)速 。 (2)傳動軸的剛度驗算 等直徑軸的撓度 y 和轉(zhuǎn)角 θ的 計算公式 見 表 3。對于階梯軸，如軸的各段直徑相差不大，可按平均（或當量）直徑計算。傳動軸彎曲剛度的允許值見表 4。 如驗算出的軸的彎曲剛度不合格，則應加粗軸的直徑或縮短軸的 長度。由于各種鋼材的 彈性模量幾乎相同，因此改變軸的材料不能夠提高軸的剛度。 表 3 簡單載荷下簡支梁的變形 簡圖 傾角 ? 撓度 y ()6o Pab l bEIl? ??? ()6AoPab l aEIl?? ??? 2 2 2( 3 )6B Pb l b xEIl? ???? ()3E Pab b aEIl? ??? 2 2 2() ( 0 )6B P b x l x by x aE I l??? ? ? ? 3 2 2 3[ ( ) ( ) ]6B P b x ly x a l b x xE I l b? ? ? ? ? ? ()a x l?? 22, ( )3E c oPa by y cEIl ?? ? ? 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 15 6o PclEI?? 3A PclEI??? 2 2)(36B Pc x lEIl? ??? (3 2 )6c Pc c lEIl? ??? 22()6B Pcx l xy EIl?? 2()3c Pc l cy EIl??? 22( 3 )6o M lbEIl? ?? 22( 3 )6A M laEIl? ?? 2 2 2() ( 3 ) ( 0 )6B M x l cy l b x x aEIl?? ? ? ? ? 2 2 2() [ 3 ( ) ] ( )6B M l xy l a l x a x lEIl?? ? ? ? ? ? ? ( 3 )6E Mab l a by EIl??? 表 4 軸剛度的允許值 許用 撓度 [y] / mm 許用 轉(zhuǎn)角 [θ] / rad 一般傳動軸 (~)l 裝齒輪處 剛度要求較高的軸 裝滑動軸承處 安裝齒輪的軸 (~)m 裝向心球軸承處 安裝蝸輪的軸 (~)m 裝向心球面球軸承處 注： l —— 跨距（ mm）； m —— 模數(shù)（ mm）。 裝單列短圓柱滾子軸承處 裝單列圓錐滾子軸承處 驗算 一般傳動軸用的滾動軸承，主要是因疲勞破壞而失效，故應進行疲勞壽命驗算。其額定壽命 Lh的計算公式為 ? ?610 10 ()60 th fCLTnP ??? 或按計算動負荷 Cj的計算公式 ? ?1/1066010jhtPnC L Cf ????????? 式中 L10h—— 軸承的基本額定壽命 （ h）； Cj—— 計算動負荷（ N）； T—— 工作期限（ h） ； 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 16 n—— 軸承的轉(zhuǎn)速（ r/min）； C 或 [C]—— 滾動軸承的 基本 額定動負荷（ N） ； f t—— 溫度系數(shù)，低于 100?C 時， f t=1； ?—— 壽命指數(shù)，對球軸承取 ?=3，對滾子軸承取 ?=10/3； P—— 軸承的當量動載荷（ N）。 滾動軸承若同時承受徑向載荷和軸向載荷，為了計算軸承壽命時在相同條件下比較，需將實際工作載荷轉(zhuǎn)化為當量動載荷。在當量動載荷作用下，軸承壽命與實際聯(lián)合載荷下軸承壽 命相同。 當量動載荷 P 的計算公式 如下 ： ()p r aP f XF YF?? 式中 fp —— 載荷系數(shù)； Fr—— 徑向載荷 （ N） ； Fa— — 軸向載荷 （ N） ； X， Y—— 徑向動載荷系數(shù)和軸向動載荷系數(shù) ，可參考 《機械設計》教材的 表 查取 。 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 17 附錄 ： 圖 5 傳動系統(tǒng)圖與轉(zhuǎn)速圖 圖 6 檢查齒輪的干涉 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 18 圖 7 整體滑移齒輪 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 19 圖 8 拼裝多聯(lián)齒輪 圖 9 滑移齒輪的倒角 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 20 圖 10 齒輪在軸上的定位 圖 11 心軸在箱體上的固定方式 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 21 圖 12 擺動式操縱機構(gòu) 圖 移動式操縱機構(gòu) 哈爾濱理工大學 《機械系統(tǒng)設計》課程設計指導 22 目 錄 一、《機械系統(tǒng)設計》課程設計任務書 .....................................................................1 課程設計的目的 .........................................................................................1 課程設計的內(nèi)容 .........................................................................................1 課程設計題目、主要技術參數(shù)和技術要求 ...................................................1 機械系統(tǒng)課程設計內(nèi)容： ...........................................................................6 二、《機械系統(tǒng)設計》課程設計的步驟與方法 ..........................................................7 明確題目要求，查閱有關資料 ....................................................................7 . 運動設計 ...................................................................................................7 ................................................................................. 10 . 繪制部件裝配草圖 ................................................................................... 12 . 零件的驗算 ............................................................................................. 12 附錄： ...................................................................................................... 17