1、机械设计课程设计,指导老师： 秦 东 晨 郭 红王 迎 佳,郑州大学机械工程学院,机械设计课程设计是机械设计课程的一个重要环节，是机械类专业学生首次进行的真实设计，对于学生理论联系实际能力、综合创新能力的培养、训练都是一个重要的实践环节。,机械设计课程设计以机械中最为常用的重要部分传动装置即减速器为对象，以课程教学中的设计理论和方法为基础，训练了总体方案设计、部件方案设计、零部件设计计算、零部件结构设计、装配图和零件图设计等能力，特别是零部件设计计算几乎涵盖了机械设计课程中的所有内容。,齿轮设计 带传动设计 滚动轴承设计 轴的设计 螺栓联接设计 键联接设计 联轴器设计 润滑密封设计等。,因此，
2、机械设计课程设计是学生从理论走向实践的第一步，也是最重要的一步，使学生真正接触到实际的机械设计，真正认识到自己以前所学知识如何应用及其重要性。,总体时间安排,第一周：,布置任务进行设计计算并划出结构草图 ；,第二周：,总体装配图设计 ；,第三周：,零件工作图设计和编写设计计算说明书，答辩 。,完成任务要求,减速器总体装配图（0# 或1# 图 1 张）；,减速器零件工作图3张：,齿轮工作图（3 #图1张）；,轴工作图（3 #图1张）；,箱体工作图（ 0# 或1# 图 1 张）；,减速器设计计算说明书1份（约2万字）。,设 计 任 务 书,带式输送机工作情况；,带式输送机工作参数；（多种参数）,带
3、速 ；,带的张力；,滚筒直径；,带式输送机传动方案。（可以自拟）,建议采用双级圆柱斜齿轮传动方案！,设 计 计 算 步 骤,一、总体方案设计, 发放的课程设计任务书不能丢失！最后订在设计说明书最前面，根据老师给定的数据进行设计。,设计方案选择的主要依据,传动的功率与效率；,传动速度 ；,外廓尺寸、重量和传动比要求 ；,设 计 计 算 步 骤,一、总体方案设计,设计方案选择要求考虑的主要因素,使用性（有效性、可靠性）；,经济性 ；,安全性 ；,工艺性 ；,先进性 ；,特殊性 ；等等。,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,当带式输送机总体方案确定后，就可进行其参数设计。,1、电动机
4、选择：,一般选择Y系列电机，具体参数参考指导书P.196197。,（1）功率选择：,依据带式输送机总体方案，分析功率流传递路线，在考虑效率的前提下，计算所需电动机的功率！,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,1、电动机选择：,（1）功率选择：, 工作机功率：,Pw= Fv /1000 （KW）, 带式输送机总效率：,带式输送机总效率为每一个传动副效率的乘积，即,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配, 带式输送机总效率：,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配, 带式输送机总效率：,各种传动副的效率见指导书P.7 。不必考虑滚筒的效率、滚筒上轴承的效率。
5、,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,1、电动机选择：,（1）功率选择：, 电动机功率：,计算功率：,参考指导书P.196197选择Y系列电机。,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,1、电动机选择：,（2）转速选择：,参考指导书P.196197选择Y系列电机，最为常用的Y系列电动机的同步转速为3000rpm、1500rpm、1000rpm、750rpm四种。,同步转速过低，减速器传动比减小，但是电动机尺寸变大，成本上升；,同步转速过高，电动机较轻，成本下降，但减速器传动比变大，外形尺寸变大，成本上升。,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,1、电动
6、机选择：,（2）转速选择：, 输出轴（滚筒转速）计算 ：, 带式输送机总传动比：,nm 电动机满载转速；,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,1、电动机选择：,（2）转速选择：, 带式输送机总传动比：,控制总传动比在一定范围内（根据传动方案来定，各种类型传动的传动比范围见指导书P.4表21），对两级圆柱斜齿轮传动减速器应控制在20以内。这样一来，电动机的具体参数就可以确定下来。,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,2、传动比分配 ：,当电动机选择确定后，减速器的总传动比就可计算出来。对于多级传动的减速器，就要考虑传动比的分配问题，例如两级圆柱斜齿轮传动减速器的总
7、传动比如何分配在各级齿轮传动中。,设 计 计 算 步 骤,二、电动机选择及传动比分配,2、传动比分配 ：,参考指导书P.8。 对两级圆柱斜齿轮传动减速器，建议高速级齿轮传动的传动比是低速级齿轮传动的传动比的1.3倍，主要避免低速级大齿轮过大，造成与高速级大齿轮外径相差悬殊，使所需的润滑油过多。,高速级齿轮传动的传动比：,三、传动件的设计计算,设 计 计 算 步 骤,根据电动机的计算功率、满载转速、传动比的分配，计算出各级传动的输入功率、输入转速、传动比，由此进行各级传动的传动件设计。（参考指导书P.910）传动件的设计计算就是机械设计教材的内容，例如两级圆柱斜齿轮传动减速器的齿轮设计，这里不在
8、讲解。,三、传动件的设计计算,设 计 计 算 步 骤, 注意事项：,传动功率计算采用计算功率（即实际功率）Pd !,两级圆柱斜齿轮传动减速器中，大齿轮的直径不能超过250mm ;,考虑到润滑问题，两级圆柱斜齿轮传动减速器的两个大齿轮直径不能相差太大，一般不超过50 mm。,注意高速级大齿轮与低速轴干涉问题 !,三、传动件的设计计算,设 计 计 算 步 骤, 注意事项：,注意高速级大齿轮与低速轴干涉问题 !,四、联轴器的选择,设 计 计 算 步 骤,五、滚动轴承的预选,输入轴,弹性联轴器（P.163-165）,输出轴,刚性联轴器（P.161-162）,高速轴,中间轴,输出轴,中系列,轻系列,轻系列,从转速考虑！,设 计 计 算 步 骤,五、滚动轴承的预选,大功率,中小功率,圆锥滚子轴承,深沟球或角接触球轴承, 注意问题：,1、按时按质按量完成，平时成绩记入总成绩；,2、总成绩包括平时成绩、装配图成绩、零件图成绩、说明书成绩、答辩成绩；,3、图板、丁字尺、设计室问题。,切记抓紧时间，不要拖后！,轴承座端面,Md1,Md2,调整垫片 (12mm）,轴承盖,毛毡密封,凸出（812mm）,油沟,dI,dII,dIII,d,d,dIII,dI,dII,dIII,dII,dI,
