一、设计任务
1. 结构设计任务
完成各板式塔的总体结构设计，绘图工作量折合A1图共计4张左右，具体包括以下内容：
⑴各塔总图1张A0或A0加长； ⑵各塔塔盘装配及零部件图2张A1。 2. 设计计算内容
完成各板式塔设计计算说明书，主要包括各塔主要受压元件的壁厚计算及相应的强度校核、稳定性校核等内容。
二、设计条件
1. 塔体内径mm 2000=i D ，塔高m 299.59H i =；
2.设计压力p c =2.36MPa ，设计温度为=t 90C ?；
3. 设置地区：山东省东营市，基本风压值q 0=480Pa ，地震设防烈度8度，场地土类别III 类，地面粗糙度是B 类；
4. 塔内装有N=94层浮阀塔盘；开有人孔12个，在人孔处安装半圆形平台12个，平台宽度B=900m m ，高度为1200m m ；
5. 塔外保温层厚度为δs =100m m ，保温层密度ρ2=3503m /kg ；
三、设备强度及稳定性校核计算
1. 选材说明
已知东营的基本风压值q 0=480Pa ，地震设防烈度8度，场地土类别III 类；塔壳与裙座对接；塔内装有N=94层浮阀塔盘；塔外保温层厚度为δs =100m m ，保温层密度ρ
2=350
3m /kg ；塔体开有人孔12个，在人孔处安装半圆形平台12个，平台宽度B=900m m ，
高度为1200m m ；设计压力 p c =2.36MPa ，设计温度为=t 90C ?；壳
3m m ，裙座厚度附加量2m m ；焊接接头系数取为0.85；塔内径mm 2000=i D 。
通过上述工艺条件和经验，塔壳和封头材料选用Q345R 。对该塔进行强度和稳定计算。
2. 主要受压元件壁厚计算
本部分应包括常压塔的主要筒体及椭圆封头等重要受压元件的壁厚计算，裙座厚度先按经验值取。l
塔壳和封头材料选用Q345R[MPa 185][,325)(t
.20p eL ==σR R (16<≤δ36)] 直径mm 2000=i D 段圆筒及封头： 圆筒：15.12mm 36.285.018522000
36.2][2c
i c =-???=-=
p D p t
φσδ 封头：mm 06.1536.25.085.018521200036.25.0][2c
i c h =?-????=-=
p K D p t
φσδ 经圆整后，塔壳厚度取为22m m ，封头厚度取为24m m ，裙座壳厚度取为18m m 。
3. 原油分馏塔质量载荷的计算
质量载荷包括：塔体、裙座质量01m ；塔内件如塔盘的质量02m ；保温材料的质量03m ；操作平台及扶梯的质量04m ；操作时物料的质量05m ；塔附件如人孔、接管、法兰等质量
a m ；水压试验时充水的质量w m 。
塔体、裙座质量01m =
7850299.59)2044.2(4
14
.322??-?=65020.53kg 附属件质量a m =0.2501m =16255.13kg 则01m +a m =65020.53+16255.13=81275.66kg 塔内件质量02m =kg 2213775940.24
2
=???π
保温层质量03m =725.50350)044.2244.2(4
22??-?π
=11958.17kg
操
作
平
台
及
扶
梯
的
质
量
04m =
2
1
12150)244.2044.4(4
22?
??-?π
+299.5940? =10372.46kg
操作时物料的质量05m =94050.00.24
3972????π
=5861.90kg
水
压
试
验
时
充
水
的
质
量
w m =69.161608)1257.12725.500.24
(
10002=?+???π
kg
塔设备在正常操作时的质量0m =01m +02m +03m +04m +05m +a m
=131605.19kg
塔设备在水压试验时的最大质量max m =01m +02m +03m +04m +w m +a m
=287351.98kg
塔设备在停工检修时的质量min m =01m +022.0m +03m +04m +a m
=108033.69kg
将塔高分成9段，每段的质量列于表1中。
表1 kg
【注】塔内构件浮阀塔盘的质量每m 2质量为75kg 计算
平台质量按每m 2为150kg 计算 笼式扶梯质量按每m 为40kg 计算
4. 分段相关参数说明
将塔沿高度分成9段，在裙座开孔处及裙座和筒体连接处作为分段点，筒体以上每
10m 平均分段。具体参数见下图1所示。
图1
5. 风载荷与风弯矩的计算
因1529/>=D H 而且高度H >30m ,因此要同时计算顺风向和横风向载荷。 （1）顺风向水平风力计算
塔设备第一自振周期EI
mH T 4
19.71=)(6479.144030i D D E H m -=π
s 539.2)
2044.2(14.310101.9159.29919.3160516479.14
4653
=-???????
=
塔设备第二自振周期EI
mH T 4
2285.0=)(64285.044030i D D E H m -=π
s
404.0)
2044.2(14.310101.9159.29919.31605164285.044653
=-???????
=
塔设备第三自振周期EI
mH T 4
3102.0=)(64102.04
4030i D D E H m -=π s 145.0)
2044.2(14.310101.9159.29919.31605164102.04
4653
=-???????
= 因地面粗糙度是B 类，基本风压01q q =
塔设备中第i 计算段所受的水平风力按下式计算：
ei i i i i D l q f K K P 021=
式中各参数按线性插值由标准查得，计算结果列于表2
表2
(2)顺风向弯矩计算
0-0截面风弯矩:
2
(
.....)2
(
)2
(
2
4
56789
9123
312
21
1
00l l l l l l P l l l P l l P l P M w ++++++++++++=- =N.mm 10100.69?
I-I 截面风弯矩：
)2
(.....)2(223456789923322
l l l l l l l l
P l l P l P M W +++++++++++=I -I =N.mm 10964.59? II-II 截面风弯矩：
)
7800176602
(
.....
)7800176602/5(5)2
7800
17660(
56789
94-+++++++-++-=II -II l l l l l P l P P M W =
N.mm 10806.49?
III-III 截面风弯矩:
)
8500176002
(
.....)8500176602(285001766056789
9554
-+++++++
-++-=III -III l l l l l P l
P P M W =N.mm 10700.49? （3）横风向振幅计算
临界风速计算：t a c S T D v 11=2
.0539.2244
.2?=s /m 42.4= t a c S T D v 22=
2
.0404.0244
.2?=
s /m 77.27= 共振判别：设计风速0265.1q f v v t H ==48077.1265.1??=s /m 87.36= 因为12c c v v v >>，故应同时考虑第一振型和第二振型的振动。 横风塔顶振幅：
雷诺数v D a 69Re =224487.3669??=561041071.5?>?=时，
2.0=L C
当α1
11)(/H c c v v
H H =0)87
.3642.4(
16.01
≈=时，56.11=λ 阻尼比取为01.0=ζ 截面惯性矩)(64
44
0i D D I -=
π
41044mm 1014.7)20002044(64
14
.3?=-?=
横风塔顶振幅9
1142
11104.49-?=I
E H v D C Y t
c a L T ζλρ 910
54210
1014.71091.101.04.4956.15929942.425.122442.0-???????????=
m 0319.0=
（4）横风向弯矩计算
共振时临界风速风压作用下的顺风向风力列于表3中
表3
顺风向弯矩：
0-0截面风弯矩:
)2
(.....)2()2(21234567899123312211
00l l l l l l l l l
P l l l P l l P l P M cw +++++++++++++++=- =N.mm 10281.18?
I-I 截面风弯矩：
)2
(.....)2(223456789923322
l l l l l l l l
P l l P l P M cw +++++++++++=I
-I =N.mm 10252.18? II-II 截面风弯矩：
)
7800176602
(
.....
)7800176602(27800176604
56789
955-+++++++-++-=II
-II l l l l l P l
P P M cw =N.mm 10002.18?
III-III 截面风弯矩:
)
8500176602
(
.....
)8500176602(285001766056789
9554
-+++++++-++-=III
-III l l l l l P l
P P M cw =N.mm 10980.08?
横风向弯矩： 0-0
截面：
19
1
1210
0)2(k k k k T ca
h m Y T M
φπ∑=-=9210763.20319.0)539.214.32(????= N.m m 10398.58
?=
I-I
截
面
：
19
2
12
1)800()2(k k k k T ca
h m Y T M
φπ-=∑=I
-I 92
10710.20319.0)539
.214.32(
???
?= N.mm 10294.58?=
II-II 截面: 19
4
12
1
)7800()2(
k k k k T ca
h m Y T M φπ
-=∑=II
-II
92
10242.20319.0)539
.214.32(
????=
=4.380X108Nmm III-III 截面: 19
4
12
1
)8500()2(
k k k k T ca
h m Y T M φπ
-=∑=III
-III
92
10195.20319.0)539
.214.32(
????=N.mm 10288.48?=
组合风弯矩: 0-0截面：N.mm
10548.5)()(N.mm
10100.68
2
002
009000
0?=+?==
----cw ca W ew
M M M M
N.mm 10100.69?=
I-I 截面：N.mm
10440.5)()(N.mm
10964.58
2
2
9?=+?==
I -I I -I I -I I
-I cw ca W ew
M M M M
N.mm 10964.59?=
II-II 截面：N.mm
10493.4)()(N.mm
10806.48
2
2
9?=+?==
II -II II -II II -II II
-II cw ca W ew
M M M M
N.mm 10806.49?=
III-III 截面：N.mm
10399.4)()(N.mm
10700.48
2
2
9?=+?==
III -III III -III III -III III
-III cw
ca
W ew
M M M M
N.mm 10700.49?=
6. 地震弯矩计算
地震设防烈度8度，取16.0m ax =α； 因场地土类别III 类，则特性周期s 55.0=g T 阻尼比取为01.0=ξ 阻尼调整系数ξ
ξ
η7.106.005.012+-+=519.1=
衰减指数ξ
ξ
γ+-+
=5.005.09.0=0.978
地震影响系数max 21
1)(
αηαγT T g =0544.016.0519.1)539
.255.0(
978
.0=??=
则0-0截面的地震弯矩：
gH m mgH M E 01210013516
3516αα==
-=592999.8 19.1316050544.035
16???? N.m m 10902.19?= I-I 截面的地震弯矩:
)41410(17585.35.25.35
.111I I I
-I +-=
h H h H H
mg M E αN.mm 10866.19
?= II-II 截面的地震弯矩:
)41410(17585.35
.25.35
.111
II II II -II +-=h H h H H
mg M E αN.mm 10552.19?= III-III 截面的地震弯矩:
)41410(17585.35
.25.35
.111
III III III -III +-=h H h H H
mg M E αN.mm 10521.19?= 以上计算是按塔设备基本振型的结果，此塔1530/>=D H 且高度大于20m ，故还必须考虑高振型的影响。采用一种简化的近似算法，则各截面的地震弯矩为:
001005.21--=E E M M N.mm 10378.29?=
I
-I I -I =15.21E E M M N.m m 10333.29
?=
II
-II II -II =15.21E E M M N.mm 1094.19?= III -III III -III =1
5.21E E M M N.mm 10901.19?= 7. 各种载荷引起的轴向应力的计算 （1）最大弯矩
因塔体顶只悬有吊住，故可以忽略偏心弯矩e M 。
确定最大弯矩时，偏保守的假设风弯矩、地震弯矩和偏心弯矩同时出现，且出现在塔设备的同一方向。但考虑到最大风速和最高地震级别同时出现的可能性很小，在正常或停工检修时，取计算截面的最大弯矩为 0-0截面：
N.mm 10100.6N.mm
10903.325.0N.mm 10100.699
000090
000max
?=????=+?==----ew E ew M M M M
(风弯矩控制) I-I 截面：
N.mm 10964.5N.mm
10824.325.0N.mm 10964.599
9max
?=????=+?==I -I I -I I
-I I -I ew E ew M M M M
(风弯矩控制)
II-II 截面：
N.mm 10806.4N.mm 10142.325.0N.mm 10806.499
9max
?=????=+?==II -II II -II II
-II II
-II ew E
ew M M M M
(风弯矩控制) III-III 截面：
N.mm 10700.4N.mm 10076.325.0N.mm 10700.499
9max
?=????=+?==III -III III -III III
-III III
-III ew E
ew M M M M
(风弯矩控制)
水压试验时，由于试验日期可以选择且持续时间较短，取最大弯矩为
N.mm 1083.13.0900?==-Mew M N.mm 10789.13.09?==-Mew M I I
N.mm 10442.13.09?==-Mew M II II
N.mm 10410.13.09?==-Mew M III III
（2）圆筒的强度及稳定性校核
计算II-II 的轴向应力并进行校核，将结果写入表4中 筒体的有效厚度mm 19322=-=ei δ
II-II 截面：00179.0094
.0==i
ei
R A δ，查《过程设备设计》图4-8得B=150MPa 。
8.裙座危险截面的强度与稳定校核
裙座筒体受到重量和各种弯矩的作用，但不承受压力。重量和弯矩在裙座底部截面处最大，因而裙座底部截面是危险截面。此外，裙座上的检查孔或人孔、管线引出口有承载削弱作用，这些孔中心横截面处也是裙座筒体的危险截面。裙座筒体不受压力作用，轴向组合拉伸应力总是小于轴向组合压缩应力。因此，只需校核危险截面的最大轴向压缩应力。 （1）0-0截面
裙座按圆锥形裙座进行验算 圆锥半顶角 50.432
14078002000-32005.0arctan
=--?=）
（β
00179.0094
.0==i
ei
R A δ，查《过程设备设计》图4-8得B=150MPa 。
则?
??===MPa 222][MPa 89.178cos ][2t
cr
K KB σβσ，取MPa 89.178][=cr σ 液压许用应力?
??===MPa 3519.0MPa
89.178cos ][2eL T KR KB βσ ,取MPa 89.178][=T σ 重力引起的轴向应力
MPa 02.86
120033.149.819.31605100-000-02
=???===ei i D g m A g m δπσ
，
max
M 引起的轴向应力
MPa 40.47016
.02.314.3410100.642
6ei 2i 0-0max 0-0max 0
-03
=????===δπσ
D M W M ， 组合压应力
MPa
89.178][MPa 59.555
.4cos 42
.55cos 1)
（0
-030-020-0c =<==+=cr σβσσσ 液压力
MPa
89.178][MPa 81.735
.4cos 58
.73cos 1
)
16320014.348.998.28735116320014.310100.63.0（cos 1
)3.0（
29max 0
00
-0T
=<==
????+????=+
=-T ew
A g m W
M σββ
σ
(2)I-I 截面
00179.0094
.0==i
ei
R A δ，查《过程设备设计》图4-8得B=150MPa 。
裙座出入口：mm 230m =l ；mm 450=m b ；mm 18m =δ；mm 14.3074im =D
kg 7.1304760
=I
-I m []
∑-+-=m m m es im sm )2(A b D A es δδδπ
[]
18230216)182450(21614.307414.3??-??+?-??=2mm 79.155452=
2
m 2im m es m 2
(22））（
b D l W -=δ3722mm 10119.122507.1537230162?=-???=
∑--=）
（m es
im
m es 2
im sm 2
4
W D b D W δδπ
3872mm 10190.1)10119.12
16
14.3074450（21614.30744
?=?-?
??-??=
π
重力引起的轴向应力MPa 23.879.1554529.8130476.7sm 02
=?==I -I I
-I A g m σ
，
max M 引起的轴向应力MPa 12.5010
190.110964.58
9sm max 3
=??==I -I I
-I W M σ
， 组合压应力
MPa
89.178][MPa 53.585
.4cos 35
.58cos 1)
（32c =<==+=I
-I I -I I -I cr σβσσσ 液压力
MPa
89.178][MPa 18.335
.4cos 08
.33cos 1)
79.1554528.949.28622310190.110964.53.0（cos 1)3.0（
8
9max T
=<==
?+???=+=I -I I
-I I
-I T sm sm
ew
A g m W M σββσ
9. 塔体水压试验时的应力校核( 校核II-II 截面) 耐压试验压力[][]
MPa 95.2185/18536.225.125.1=??==t
T p
p σσ
由试验压力引起的周向应力σ：
MPa
13.20885
.0192)
192000)(505.095.2(2）（)液注静压力(ei ei i =??++=++=
φδδσD p T T 由试验压力引起的轴向应力1σ： MPa 37.7819
4)192000(95.24)(ei i 1=?+?=+=
δδσD p T ，
液压实验时重力引起的轴向应力2σ：
MPa 59.2319200014.38
.998.287351ei 2=???==
II -II δπσi T D g m ， 由风弯矩引起的轴向应力3σ： MPa 15.24)
3.0(4ei
2
3=+=
II -II δπσi e ew
D M M ，
III-III 截面：00179.0094.0==i
ei
R A δ，
查《过程设备设计》图4-8得B=150MPa 校核：
??
?????=<=+-???==<=+=<=M P a
35.2989.093.78MPa 1809.0][74.47MPa 63.2489.013.20832132φσσσσσσφσeL eL cr
eL KR KR KB R 校核通过。 10. 基础环设计
基础环内径mm 3000=ib D 基础环外径mm 3540=ob D
ob
ib ob b D D D Z 32)
(4
4-=
π3944mm 10109.23540
32)
30003540(?=?-=
π
4
)
(22ib ob b D D A -=
π2622mm 10774.24
）
30003540（14.3?=-?=
???
?
???=??+???=+=??+??=+=--MPa 88.110774.28.9287351.9810109.210100.63.03.0MPa 36.310774.28
.919.131********.210100.6699max 0
06
9900
0max max
b b ew b b b A g m Z M A g m Z M σ
取MPa 36.3bmax =σ
因927.0)44120/(152/=+=l b ，查JB4710-2005《钢制塔式压力容器》表8-7
13552.0-=x C ，0899.0=y C ，则
34.1052015236.313552.022max -=??-==b C M b x x σN.m m
31.812416436.30899.022max =??==l C M b y y σN.m m 因为y x M M >，则S M =x M =10520.34N.m m 则基础环厚度（[]MPa 185=b σ）为：
[]mm 47.18185/34.105206/6S b =?=
=
b M σδ，取mm 32=b δ
【注】基础选用100＃混凝土，其许用应力R a =5.0MPa
11. 地脚螺栓计算 地脚螺栓材料选用Q345
地脚螺栓承受的最大拉应力B σ按下式计算：
???
????=??-??=-+=??-??=-=---MPa 39.110774.29.891.131********.210903.325.0MPa 51.210774.29.8
108033.6910109.210100.669900
00
06
99min 0
0b b ew E
b b ew B
A g m Z M M A g m Z M σ
故取MPa 51.2=B σ 初选地脚螺栓个数是36
地脚螺栓的小径1d （[]MPa 170=bt σ）为：
mm C n A d bt
b
B 06.413170
3614.310774.251.24][46
21=+?????=
+=
σπσ
取地脚螺栓是M56 , 36个。
12. 裙座与塔壳连接焊缝验算（对接焊缝）
N.mm 10806.49max J -J max ?==II -II M M ;kg 35.1208270J -J 0==II -II m m
mm 2000i it ==D D ;mm 116es =δ;[]MPa 2.1331852.16.06.0=??=t
w K σ
es
it es it D g
m D M δπδπJ -J 02
J -J max 4-MPa 83.8316
200014.38
.935.12082716200014.310806.442
9=???-????=[]t
w K σ6.0<
验算合格。
四、典型零部件计算
主要是开孔补强的计算内容
（1）补强及补强方法判别
①补强判别 根据《过程设备设计》表4-15，允许不另行补强的最大接管外径为mm 89Φ。塔器上开孔大小不一，现以人孔为例进行计算。开孔直径是mm 500φ，查HG21521-2005表3-1、3-2知，所用接管规格为14530?φ，且材料为Q345R ，其中厚度附加量取m m 2。 ②补强计算方法判别
开孔直径 mm 506225022=?+=+=C d d i
筒体开孔直径mm 10002/mm 506=
筒
体
计
算
厚
度
mm 12.1536.285.018522000
36.2][2c
i c =-???=-=
p D p t
φσδ ②开孔所需补强面积
强度削弱系数1=r f ，
接管有效厚度为mm 12214=-=-=C nt et δδ
开孔所需补强面积：2mm 72.765012.15506=?==δd A （3）有效补强范围 ①有效宽度B
取大值
?
??
=?+?+=++==?==mm 57814222250622mm
101250622nt n d B d B δδ 故m m 1012=B
②有效高度 外侧有效高度1h
取小值
??
?
??==?==mm 233mm 17.845061411h d h nt δ 故mm 17.841=h 。
内侧有效高度2h
取小值
??
???==?==mm 0mm 17.845061422h d h nt δ 故02=h 。
（4）有效补强面积 ①壳体多余金属面积
壳体有效厚度 mm 19322=-=-=C n e δδ 壳体多余金属面积1A
()()()()21mm 28.196312.151********-=-?-=-=δδe d B A ②接管多余金属面积 接管计算厚度 []mm 80.336
.285.01852502
36.22t =-???=
-=
c
t
n i
c p
d p φσδ
接管多余金属面积2A
()()212mm 39.1380180.31217.8422=?-??=-=r t et f h A δδ ③接管区焊缝面积(焊脚取m m 0.6)
23mm 0.360.60.62
1
2=???=A
④有效补强面积
2321e mm 67.33793639.138028.1963=++=++=A A A A
（5）所需另行补强面积
()23214mm 05.427167.337972.7650=-=++-=A A A A A 采用补强圈补强。 （6）补强圈设计
根据公称直径500DN 选补强圈，参照补强圈标注JB/T4736取补强圈外径mm 840'=D ，内径mm 540'=d 。因'D B >,补强圈在有效补强范围内。 补强圈厚度为 mm 24.14540
84005
.4271'
'4'=-=
-=
d D A δ
考虑钢板负偏差并经圆整，取补强圈名义厚度为mm 18。但为了便于制造时准备材料，补强圈名义厚度取为筒体的厚度，即mm 22'=δ。
五、结论
设备计算结果总结
通过以上计算，可知：
（1）各壁厚名义厚度筒体取m m 22，封头取m m 24，裙座厚度取8mm 1。
（2）取36个M56的地脚螺栓。
（3）基础环外径mm D ob 3540=，内径mm D ib 3000=，厚度mm b 32=δ。 （4）人孔采用补强圈补强，厚度为mm 22'=δ。
经过各危险截面的强度及稳定性校核，各种材料及所选参数均达到要求，故所设计的精丙烯塔符合要求。
六、参考文献
机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：带式输送机 班级： 设计者： 学号： 指导老师： 日期：2011年01月06日
目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1）带传动的设计计算 (7) 2）减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ．输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ．中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ．输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)
一、题目及总体分析 题目：带式输送机传动装置 设计参数： 设计要求： 1).输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。设计内容： 1.装配图1张； 2.零件图3张； 3.设计说明书1份。 说明： 1.带式输送机提升物料：谷物、型砂、碎矿石、煤炭等； 2.输送机运转方向不变，工作载荷稳定； 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97； 4.工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。
装置分布如图： 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机，卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为： d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为： w Fv P 1000 ＝ 传动装置的总效率为： 42d 1234ηηηηηη＝ 按表2-3确定各部分效率： V 带传动效率97.01=η， 滚动轴承传动效率20.97η＝， 三 相电压 380V
机械设计基础课程设计 计算说明书 题目: 一级齿轮减速器设计 学院：生物科学与工程学院 班级：10级生物工程2班 设计者：詹舒瑶 学号：201030740755 指导教师：陈东 2013年 1 月16 日
目录 一、设计任务书……………………………………………………………………………… 1.1 机械课程设计的目的………………………………………………………………… 1.2 设计题目……………………………………………………………………………… 1.3 设计要求……………………………………………………………………………… 1.4 原始数据……………………………………………………………………………… 1.5 设计内容……………………………………………………………………………… 二、传动装置的总体设计…………………………………………………………………… 2.1 传动方案……………………………………………………………………………… 2.2 电动机选择类型、功率与转速……………………………………………………… 2.3 确定传动装置总传动比及其分配………………………………………………… 2.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩……………………………………… 三、传动零件的设计计算…………………………………………………………………… 3.1 V带传动设计…………………………………………………………………………… 3.1.1计算功率…………………………………………………………………………… 3.1.2带型选择…………………………………………………………………………… 3.1.3带轮设计…………………………………………………………………………… 3.1.4验算带速…………………………………………………………………………… 3.1.5确定V带的传动中心距和基准长度……………………………………………… 3.1.6包角及其验算……………………………………………………………………… 3.1.7带根数……………………………………………………………………………… 3.1.8预紧力计算………………………………………………………………………… 3.1.9压轴力计算………………………………………………………………………… 3.1.10带轮的结构………………………………………………………………………… 3.2齿轮传动设计…………………………………………………………………………… 3.2.1选择齿轮类型、材料、精度及参数……………………………………………… 3.2.2按齿面接触疲劳强度或齿根弯曲疲劳强度设计………………………………… 3.2.3按齿根弯曲疲劳强度或齿面接触疲劳强度校核………………………………… 3.2.4齿轮传动的几何尺寸计算………………………………………………………… 四、铸造减速器箱体的主要结构尺寸……………………………………………………… 五、轴的设计………………………………………………………………………………… 5.1高速轴设计……………………………………………………………………………… 5.1.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 5.1.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 5.1.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 5.2低速轴设计……………………………………………………………………………… 5.2.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 5.2.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 5.2.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 5.3校核轴的强度…………………………………………………………………………… 5.3.1求支反力、弯矩、扭矩计算……………………………………………………… 5.3.2绘制弯矩、扭矩图………………………………………………………………… 5.3.3按弯扭合成校核高速轴的强度……………………………………………………
第一章塑件分析 1.1塑件结构分析 图1-1 塑件结构图 此制品是消声器上盖，现实生活中经常看到用到，是一个非常实际的产品。且生产纲领为：中批量生产，所以我们采用注射模具注射成型。 1.2 成型工艺性分析[1] 塑件材料为尼龙，因塑件用在空压机内，表面无光洁度要求。具有良好的力学性能，其抗冲击强度比一般的塑料有显著的提高，具有良好的消音效果和自润滑性能。密度1.15 g/cm3, 成型收缩率：0.4～0.7%，平均收缩率为0.55%。 第二章确定模具结构
2.1模具结构的确定 塑料模具的种类很多，大体上分为：二板模，三板模，热流道模。 二板模缺点是浇口痕迹明显，产生相应的流道废料，不适合高效生产。本模具选择二板模其优点是二板模结构简单，制作容易，成本低，成型周期短。 支撑板 分型面 定模侧 动模侧 图2.1 典型的二板模结构 模架为非标准件 定模座板： 400*200*25mm 定模板： 315*200*40mm 动模板： 315*200*32mm 支承板： 315*200*25mm 推秆固定板：205*200*15mm 推板： 205*200*20mm 模脚： 50*200*60mm 动模座板 400*200*25mm 2.2确定型腔数目 2.2.1塑件体积的计算 a. 塑件体积的计算 体积为：
V a = S a ×L a =(37×35-8×25)×10-(33×36-10.5×25) ×8 =12.60cm 3 b.计算塑件的重量 根据《塑料模具设计手册》查得密度ρ取1.12g/cm 3 所以，塑件单件的重量为：m=ρV ＝12.60?1.12 ＝14.11g 浇注系统的体积为：主流道+分流道+浇口=（6280+376.8*2+12*2）/1000 ≈7.05 cm 3 粗略计算浇注系统的重量：7.05*1.12=7.90g ≈8.0g(含有冷料穴料重) 总重量：14.11*2+8.0=36.22g 2.2.2 模具型腔数目的确定 模具型腔的数目决定了塑件的生产效率和模具的成本，确定模具型腔的方法也有许多种，大多数公司采用“按经济性确定型腔的数目”。根据总成型加工费用最小的原则，并忽略准备时间和试生产原料的费用，仅考虑模具费用和成型加工费，则模具费用为 21C nC Xm += 式中Xm ——模具费用，元； 1C ——每一个型腔的模具费用，元 2C ——与型腔数无关的费用，元。 成型加工费用为 n Y N X t j 60= 式中j X ——成型加工费用，元 N ——需要生产塑件的总数； t Y ——每小时注射成型的加工费，元/h ；n ——成型周期，min 。 总的成型加工费用为n Y N C nC X X X t j m 6021++=+= 为了使成型加工费用最小，令 0=dn dX ，则 n=2 上式为按经济性确定型腔数目为2。考虑到模具成型零件和抽芯结构的设计，模具
目录 引言 (1) 第一章设计原理及要求 (2) 1.1设计方案的确定 (2) 1.2系统的设计方案 (2) 1.3系统的设计要求 (2) 第二章硬件模块设计 (4) 2.1单片机AT89C51 (4) 2.1.1 AT89C51芯片的特点 (5) 2.1.2 管脚说明 (5) 2.1.3 振荡器特性 (7) 2.1.4 芯片擦除 (7) 2.2键盘控制模块 (7) 2.2.1 矩阵键盘的工作原理 (8) 2.2.2 键盘电路主要器件介绍 (8) 2.3LCD显示模块 (10) 2.3.1 显示电路 (11) 2.3.2 LCD1602主要技术参数 (11) 2.3.3 引脚功能说明 (11) 2.4运算模块（单片机控制） (12) 第三章软件设计 (14) 3.1功能介绍 (14) 3.2系统流程图 (14) 3.3程序 (16) 第四章系统调试 (17) 4.1软件介绍 (17) 4.1.1 Keil uVision2仿真软件简介 (17) 4.1.2 protues简介 (17)
4.2软件调试 (18) 4.2.1 软件分析及常见故障 (18) 4.2.2 仿真结果演示 (20) 4.3硬件调试 (21) 结束语 (23) 参考文献 (24) 附录 (25) 致谢 (36)
引言 计算工具最早诞生于中国，中国古代最早采用的一种计算工具叫筹策，也被叫做算筹。这种算筹多用竹子制成，也有用木头，兽骨充当材料的，约二百七十枚一束，放在布袋里可随身携带。另外直到今天仍在使用的珠算盘，是中国古代计算工具领域中的另一项发明，明代时的珠算盘已经与现代的珠算盘几乎相同。 17世纪初，西方国家的计算工具有了较大的发展，英国数学家纳皮尔发明的“纳皮尔算筹”，英国牧师奥却德发明了圆柱型对数计算尺，这种计算尺不仅能做加、减、乘、除、乘方和开方运算，甚至可以计算三角函数、指数函数和对数函数。这些计算工具不仅带动了计算器的发展，也为现代计算器发展奠定了良好的基础，成为现代社会应用广泛的计算工具。1642年，年仅19岁的法国伟大科学家帕斯卡引用算盘的原理，发明了第一部机械式计算器，在他的计算器中有一些互相联锁的齿轮，一个转过十位的齿轮会使另一个齿轮转过一位，人们可以像拨电话号码盘那样，把数字拨进去，计算结果就会出现在另一个窗口中，但是它只能做加减运算。1694年，莱布尼兹在德国将其改进成可以进行乘除的计算。此后，一直到20世纪50年代末才有电子计算器的出现。
汽车设计课程设计计算说明书题目：轻型客车四档中间轴式变速器设计院别：xxxxxx 专业：xxxxx 班级：xxxxxxxx 姓名：xxxxxxxxxxx 学号：xxxxxxxxxxxxxxxxx 指导教师：xxxxxxxxxxxxxx 二零一五年一月十九日
一、变速器的功用与组成 ----------------------------------------------------------------- - 4 - 1.变速器的组成------------------------------------------------------------------------ - 4 - 二、变速器的设计要求与任务 ----------------------------------------------------------- - 5 - 1.变速器的设计要求 ----------------------------------------------------------------- - 5 - 2.变速器的设计任务 ----------------------------------------------------------------- - 5 - 三、变速器齿轮的设计 -------------------------------------------------------------------- - 6 - 1.确定一挡传动比 -------------------------------------------------------------------- - 6 - 2.各挡传动比的确定 ----------------------------------------------------------------- - 7 - 3.确定中心距--------------------------------------------------------------------------- - 8 - 4.初选齿轮参数------------------------------------------------------------------------ - 9 - 5.各挡齿数分配----------------------------------------------------------------------- - 11 - 四、变速器的设计计算 ------------------------------------------------------------------- - 16 - 1.轮齿强度的计算 ------------------------------------------------------------------- - 16 - 2中间轴的强度校核 ------------------------------------------------------------------- 20- 五、结论-------------------------------------------------------------------------------------- - 27 - 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------- - 28 - 摘要 现代汽车除了装有性能优良的发动机外还应该有性能优异的传动系与之匹配才能将汽车的性能淋漓尽致的发挥出来，因此汽车变速器的设计显得尤为重要。变速器在发动机和汽车之间主要起着匹配作用，通过改变变速器的传动比，可以使发动机在最有利的工况范围内工作。 本次设计的是轻型客车变速器设计。它的布置方案采用四档中间轴式、同步器换挡，并对倒挡齿轮和拨叉进行合理布置，前进挡采用圆柱斜齿轮、倒档采用圆柱直齿轮。两轴式布置形式缩短了变速器轴向尺寸，在保证挡数不变的情况下，减少齿轮数目，从而使变速器结构更加紧凑。 首先利用已知参数确定变速器各挡传动比、中心矩，然后确定齿轮的模数、压力角、齿宽等参数。由中心矩确定箱体的长度、高度和中间轴及二轴的轴径，然后对中间轴和各挡齿轮进行校核，验证各部件选取的可靠性。最后绘制装配图及零件图。
汽车设计课程设计说明书 题目：曲柄连杆机构受力分析 设计者：侯舟波 指导教师：刘忠民吕永桂 2010 年 1 月18 日
一、课程设计要求 根据转速、缸内压力、曲柄连杆机构结构参数，计算发动机运转过程中曲柄连杆机构受力，完成计算报告，绘制曲柄连杆机构零件图。 1.1 计算要求 掌握连杆往复惯性质量与旋转离心质量折算方法； 掌握曲轴旋转离心质量折算方法； 掌握活塞运动速度一阶、二阶分量计算方法； 分析活塞侧向受力与往复惯性力及相应设计方案； 分析连杆力及相应设计方案； 采用C语言编写曲柄连杆机构受力分析计算程序； 完成曲柄连杆机构受力计算说明书。 1.2 画图要求 活塞侧向力随曲轴转角变化 连杆对曲轴推力随曲轴转角变化 连杆轴承受力随曲轴转角变化 主轴承受力随曲轴转角变化 活塞、连杆、曲轴零件图（任选其中两个） 二、计算参数 2.1 曲轴转角及缸内压力参数 曲轴转速为7000 r/min，缸内压力曲线如图1所示。 图1 缸内压力曲线 2.2发动机参数 本计算过程中，对400汽油机进行运动和受力计算分析，发动机结构及运动参数如表1所示。
表1 发动机主要参数 参数 指标 发动机类型 汽油机 缸数 1 缸径D mm 91 冲程S mm 63 曲柄半径r mm 31.5 连杆长l mm 117 偏心距e mm 0 排量 mL 400 活塞组质量'm kg 0.425 连杆质量''m kg 0.46 曲轴旋转离心质量k m kg 0.231 标定功率及相应转速 kw/（r/min ） 17/7500 最高爆发压力 MPa 5～6MPa 三、计算内容和分析图 3.1 运动分析 3.1.1曲轴运动 近似认为曲轴作匀速转动，其转角，t t t n 3 7006070002602π ππα=?== s rad s rad dt d /04.733/3700≈== π αω 3.1.2活塞运动规律 图2 中心曲轴连杆机构简图
08毕业设计计算说明书范本
本科生毕业设计 伊嘉公路汤旺河至青山段 两阶段初步设计 系部名称：土木工程系 专业班级：土木工程（道桥方向）09-* 学生姓名：***** 指导教师：**** 职称：**** 哈尔滨石油学院 二Ｏ一三年五月
Abstract The design for the IKA highway Tangwanghe to castle building two preliminary design section of highway，the highway is full-length6985.963m，bidirectional double driveway，design speed of 60km/h，The wide of roadbed is 10 meters，the maximum longitudinal slope of6%。All set up a total of four corners，ten grade change point。 In this design，the main design of the project include：road grade determination、route planning and selection，graphic design，longitudinal design，cross-sectional design，roadbed and pavement drainage design，cement concrete pavement structure layer design，culvert design and with some of the content of the tables and drawings。The design is a combination of topographic map and the surrounding environment，according to the highway engineering design standard，code for design of highway routeon the road to carry out a comprehensive design。And the guidance of the teacher and students with the help of the design inadequacies，revise and perfect。 Key words：the two stage highway；longitudinal section；cross-sectional；pavement
简易计算器 Simply Calculator 1 设计思想 此计算器有键盘部分、单片机、显示部分三部分组成，键盘部分主要完成输入功能；单片机主要完成数据处理功能，包括确定按键，完成运算，以及输出数据；显示器部分主要完成单片机输出的显示。 本设计的思路是利用单片机性能好，稳定性强的优点来实现系统的运行。设计大致可以分为三个步骤：第一步，硬件的选取和设计；第二步，程序的设计和调试；第三步，Protues 系统仿真。 硬件是设计的骨骼，不仅关系到设计总体方向的确定，还要综合考虑节能，环保，以及稳定性和经济性等各种因素。因此需要花费大量的时间。硬件的选取最为重要，包括选用的芯片，显示设备的选取，输入设备的选取等。本设计是通过单片机来实现的，因此选用了ATMEGA16单片机作为主体，输入设备选用矩阵键盘。程序是硬件的灵魂，是实现设计的中心环节。本设计使用的程序语言是C语言，在“ICC AVR”中运行，调试，直到运行出正确结果，然后输出后缀名为.HEX格式的文件，以备在Protues中仿真使用。程序是设计的关键，程序的调试需要大量的时间，耐心，还够要有足的细心才能成功。本设计中就出现了大量的错误，经过认真修改，最终才能运行出正确结果。最后的系统仿真是设计是否成功的验证，是设计不可缺少的重要环节。这就要求能掌握Protues的一些基本操作。2原理分析 矩阵键盘的扫描 —
》 图矩阵键盘图 如图所示，单片机的8个I/O口和矩阵键盘相连，用8个I/O口来控制矩阵键盘的16个按键是非常有意思的，首先我们设置单片机的PD0—PD7为输出，且PD0—PD3依次设置为低电平，而PD4—PD7设置为高电平，然后我们设置PD4—PD7为输入，而PD0—PD3仍然为输出，假如此时M1键按下，则PD0与PD4相连，因为PD0是低电平，而PD4是输入，所以PD4会被拉为低电平，同理，如果M2被按下，则PD5会被拉低，M3按下，PD6会被拉低，M4按下，PD7被拉低。这是判断有无键盘按下的过程，当我们判断是那一个键盘按下时，我们首先设置8个I/O口为输出，输出为FE,即，PD0为低电平，其他全为高电平，然后我们设置PD4—PD7为输入，如果M1被按下，则PD4会比被拉为低电平，此时会变成EE,同理可以知道M2被按下时会变为DE,M3被按下时会变为BE,M4被按下时会变为7E。同理我们可以设置8个I/O口输出FD来检测M5—M8是否被按下，设置8个I/O口输出FC来来检测M9—M12,设置8个I/O口输出F7来检测M13—M16,如果M1—M4没有被按下，就继续检测M4—M8,一次类推，就可以检测出16个按键了。在这次设计中，16个按键M1—M16所对应检测值分别为：EE，DE，BE，7E，ED，DD，BD，7D，EB，DB，BB，7B，E7，D7，B7，77。 数字显示与计算 本次设计选用的显示器是1602液晶显示器，此液晶显示器能显示32个字符，VSS接地,VDD接电源正极，E为时使能信号，R/W为读写选择端（H/L），RS为数据/命令选择端（H/L）,D0—D7为数据I/O口。 首先我们初始化液晶显示器，然后显示出第一个被按下的数，并且使光标右移，如果有第二个数按下，则据继续显示，以此类推，然后把所有显示出来的数换算成一个数，如果按下“+”号，则显示出“+”，并且同理显示出“+”号后面按下的数字，然后调用加子程序，运算出结果，如果按下的是“-”,则调用减子程序，如果按下“*”，则调用乘子程序，如果按下“/”，则调用除子程序。然后再调用显示结果子程序，显示出结果。 《
CAD/CAM课程设计任务书 一、设计题目：中间轴零件的CAD/CAM设计 二、设计目的 CAD/CAM课程设计是开设《机械CAD/CAM》课程之后进行的一个实践性教学环节。在系统学习CAD/CAM技术的基本原理、基本方法的基础上，着重培养学生借助计算机进行机械产品的设计、制造和系统集成的综合应用能力。其目的： 1.掌握产品的计算机辅助设计过程和方法，培养利用计算机进行结构设计的能力。 2.掌握零件的计算机辅助制造过程和方法，培养数控编程及加工仿真的能力。 3.通过应用PRO/ENGINEER，训练和提高CAD/CAM的基础技能。 三、设计任务 本课程设计以某一具体的机械零件为设计对象（零件图见附图）。主要设计任务： 1、熟悉并掌握大型机械CAD/CAM软件PRO/ENGINEER的草绘模块、零件模块、 制造模块及仿真模块的功能及建模原理。 2、进行零件的参数化功能定义、三维实体零件的特征造型、着色渲染、生成不同视 图，最终完成零件的造型设计。 3、进行机床选择、刀具选择及加工参数设置，生成零件数控加工的相关文件。如刀 位数据文件、刀具清单和数控加工代码等。并对零件进行加工仿真以检查设计结果是否正确合理。 4、编写课程设计说明书。 四、设计要求 1、要求设计过程在计算机上完成。 2、设计说明书用计算机打印（A4纸，1万字左右）。 正文：宋体五号，单倍行距； 页眉：宋体小五号，内容包括班级，姓名，“CAD/CAM课程设计说明书”字 样；页脚：右下脚页码。 3、设计结果应包括：课程设计说明书（应包含设计任务书、设计思路、设计步骤、 设计过程的说明和阶段结果。附零件三维图、加工代码、零件原图纸等内容） 4、严禁抄袭和请人代做，一经发现，成绩计为零分并上报教务处。 1
机械课程设计 计算说明书 ——题目D4.机械厂装配车间输送带传动装置设计 机电工程学院机自11-8 班 设计者cqs 指导老师tdf 2014年1月15号 中国矿业大学
目录 第一章机械设计任务书 机械课程设计任务书 (2) 第二章机械课程设计第一阶段 2.1、确定传动技术方案 (3) 2.2、电动机选择 (4) 2.3、传动件的设计 (6) 第三章机械课程设计第二阶段 3.1装配草图设计第一阶段说明 (23) 3.2轴的设计及校核 (23) 3.3轴承的设计及校验 (28) 3.4键的设计及校验 (22) 第四章机械课程设计第三阶段 4.1、轴与齿轮的关系 (30) 4.2、端盖设计 (30) 4.3、箱体尺寸的设计 (32) 4.4、齿轮和轴承的润滑 (34) 第五章机械课程设计小结 机械课程设计小结 (34) 附1：参考文献
第一章机械设计课程设计任务书 题目D3.机械厂装配车间输送带传动装置设计 图1：设计带式运输机传动装置（简图如下） 一、设计要求 1、设计条件： 1）机器功用由输送带传送机器的零部件； 2）工作情况单向运输、轻度振动、环境温度不超过35℃； 3）运动要求输送带运动速度误差不超过5%； 4）使用寿命10年，每年350天，每天16小时； 5）检修周期一年小修；两年大修； 6）生产批量单件小批量生产； 7）生产厂型中型机械厂 2、设计任务 1）设计内容1、电动机选型；2、带传动设计；3、减速器设计；4、联轴器选型设计；5、其他。 2）设计工作量1、传动系统安装图1张；2、减速器装配图1张；3、零件图2张；4、设计计算说明书一份。 3、原始数据 主动滚筒扭矩（N·m）：800 主动滚筒速度（m/s）：0.9 主动滚筒直径（mm）：300
C/C++程序设计课程设计设计说明书 简单计算器的设计与实现 学生姓名 学号 班级 成绩 指导老师 计算机科学与技术系 2010年11月22日
C/C++程序设计课程设计评阅书
课程设计任务书 2010—2011学年第一学期 专业：计算机科学与技术学号：姓名： 课程设计名称： C/C++程序设计课程设计 设计题目：简单计算器的设计与实现 完成期限：自2010 年 11月 15 日至 2010 年 11 月 26 日共2 周 设计内容及要求： 要求用C/C++语言设计一个简易的计算器程序，对输入的数据进行加、减、乘、除、开平方等操作。 设计要求及功能如下： 1.阐述设计思想，画出流程图； 2.实现功能： （1）对输入的数据进行加法运算； （2）对输入的数据进行减法运算； （3）对输入的数据进行乘法运算； （4）对输入的数据进行除法运算； （5）对输入的数据进行开平方根运算。 最终设计成果形式为： 1.编写好的程序； 2.撰写课程设计说明书一份，打印并装订成册。 指导教师（签字）：教研室主任（签字）： 批准日期：年月日
摘要 设计了一个简单的计算器程序，该计算器具有简单的四则混合运算以及复杂的数学表达式的功能。该计算器采用VC++作为软件开发环境，采用算数表达式处理算法来实现加、减。乘、除四则混合运算。操作简单，界面清晰，易于用户使用，容易被他们所接受的。 关键词：计算器；VC++；数学表达式
目录 1课题描述 (1) 2问题分析和任务制定 (2) 3详细设计 (3) 3．1头文件设计 (3) 3．2简单计算器的设计与实现函数设计 (3) 4 程序调试与测试 (8) 4．1主界面测试 (8) 4.2基本功能的测试 (8) 5结果分析 (12) 总结 (13) 参考文献 (14)
- - -. 毕业设计（论文） 开题报告 题目XX雅筑地产中天锦庭6号住宅楼设计 专业土木工程 班级 学生 指导教师教授 讲师
一、毕业设计(论文)课题来源、类型 本论文课题来源于XX雅筑地产中天锦庭6号住宅楼设计，本设计来自工程实际，结构类型为钢筋混凝土剪力墙结构。该建筑分十三层，耐火等级为一级，主体结构为二级耐久年限，抗震设防为八级。二、选题的目的及意义 随着我国经济发展和城市化进程，人们对住宅的需求量逐渐增多，住宅物业管理日益为人们所关注。住宅小区已经成为人们安家置业的首选，几十万到几百万的小区住宅比比皆是。尤其近几年，高层小高层已然成为现代开发商与消费者选择的主流。这是由高层和小高层的特点所决定的，高层建筑可节约城市用地，缩短公用设施和市政管网的开发周期。人们花的钱越多，不但对住宅的本身的美观质量要求越来越高，同时对物业小区的服务和管理也要求越来越高，比如对小区的绿化，保安，停车场，维修甚至对各项投诉的要求小区管理者做的好。信息时代的今天，住宅小区的硬件设施也必须跟得上时代的步伐，对现代化住宅小区建设的要求越来越高。小区楼的艺术美更要符合现代人的需求，此外还必须有较高的实用性、经济性。住宅小区的居住环境安全与否，是小区居民极其关心的问题，要创建一个安全的居住环境不仅要有科学的小区管理制度，而且在很大程度上也依赖于小区规划的安全性，这其中涉及到居民的生理、心理安全和社会安全等因素。在住宅小区的规划设计中应充分考虑居民的有效防X行为，通过控制小区和组团入口、明确划分空间领域等措施来提高小区的安全防卫能力。一是在小区和组团的入口处设置明显标志，使住宅小区具有较强的领域性和归属性。二是注重院落空间的强化，使居民之间既有充分了解和相互熟悉的机会，又可以使住户视线能够触及到住宅入口，便于对陌生人进行观察、监视。三是注重小区交通网络的合理组织。在小区主干道的规划设计上要做到“顺而不穿，通而不畅”，减少交通环境的混乱交杂，提高安全系数，在小区级道路的规划上尽量作曲形设计，限制车辆穿行的速度，达到安全与降低噪音的目的。同时，规划时应尽量减少组团的出入口，一般设置两个即可，以便有效控制外来行人任意穿行，从而起到安全防卫的作用。我这次选择的是高层住宅楼的设计，目的就是为了设计一栋满足居住需求和美观要求的住宅楼。并且也可以通过这次的毕业设计，把以前学习的专业课的知识运用到实践中，以及对它们更加深入的学习和系统化的总结。在这个过程中需要查阅、搜集许多的资料，将提高我运用图书馆的资料文献和互联网上大量信息的能力。office办公软件的综合运用使我的电脑基本功有了很大的提高。从建筑设计到结构的计算设计都是由自己单独完成，这就培养了我们独立解决设计中的问题以及娴熟使用auto CAD和PKPM系列软件的能力。综合性地运用几年内所学知识去分析、解决一个问题，在作毕业设计的过程中，所学知识得到疏理和运用，它既是一次检阅，又是一次锻炼。
摘要 单片机的出现是计算机制造技术高速发展的产物，它是嵌入式控制系统的核心。如今，它已广泛的应用到我们生活的各个领域，电子、科技、通信、汽车、工业等。计算器的出现给我们的生活带来了巨大的便利，计算器在我们的生活中随处可见，也是我们日常生活中不可缺少的工具。本设计是基于51系列单片机来进行的数字计算器系统设计，可以完成计算器的键盘输入，进行加、减、乘、除简单的基本四则运算，并在LCD上显示相应的结果。设计电路采用AT89C51单片机为主要控制电路，利用按键作为计算器的键盘的输入。显示采用字符LCD 静态显示。软件方面使用C语言编程，并用PROTUES仿真。 单片微型计算机简称单片机。它是在一块芯片上集成中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、定时/计数器及I/O接口电路等部件，构成一个完整的微型计算机。它的特点是：高性能，高速度，体积小，价格低廉，稳定可靠，应用广泛。单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。本文介绍了单片机的产生发展、功能特点、应用开发等内容。 【关键词】简单计算器单片机 LCD 应用发展
背景 近年来，单片机以其体积小、价格廉、面向控制等独特优点，在各种工业控制、仪器仪表、设备、产品的自动化、智能化方面获得了广泛的应用。与此同时，单片机应用系统的可靠性成为人们越来越关注的重要课题。影响可靠性的因素是多方面的，如构成系统的元器件本身的可靠性、系统本身各部分之间的相互耦合因素等。其中系统的抗干扰性能是系统可靠性的重要指标。 本设计采用80c51 芯片，实现了利用单片机进行了一个简单计算器设计。允许对输入数据进行加减乘除运算及LCD 显示．如果设计对象是更为复杂的计算器系统，其实际原理与方法与本设计基本相同。LCD液晶显示器是Liquid Crystal Display 的简称，LCD 的构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶盒，下基板玻璃上设置TFT（薄膜晶体管），上基板玻璃上设置彩色滤光片，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。 现在LCD已经替代CRT成为主流，价格也已经下降了很多，并已充分的普及。故采用LCD．设计的关键所在，必须非常熟悉单片机的原理与结构，同时还要对整个设计流程有很好的把握，将单片机和其他模块完整的衔接。本设计是基于51系列单片机来进行的数字计算器系统设计，可以完成计算器的键盘输入，进行加、减、乘、除基本四则运算，并在LCD上显示相应的结果；设计电路采用AT89C51单片机为主要控制电路，显示采用字符LCD静态显示；软件方面使用C 语言编程，并用PROTUES仿真i。
机械设计课程设计计算 说明书 题目: 二级齿轮减速器设计 学院： 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 年月日
目录 一、设计任务书……………………………………………………………………………… 1.1 机械课程设计的目的………………………………………………………………… 1.2 设计题目……………………………………………………………………………… 1.3 设计要求……………………………………………………………………………… 1.4 原始数据……………………………………………………………………………… 1.5 设计内容……………………………………………………………………………… 二、传动装置的总体设计…………………………………………………………………… 2.1 传动方案……………………………………………………………………………… 2.2 电动机选择类型、功率与转速……………………………………………………… 2.3 确定传动装置总传动比及其分配………………………………………………… 2.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩……………………………………… 三、传动零件的设计计算…………………………………………………………………… 3.1 V带传动设计…………………………………………………………………………… 3.1.1计算功率…………………………………………………………………………… 3.1.2带型选择…………………………………………………………………………… 3.1.3带轮设计…………………………………………………………………………… 3.1.4验算带速…………………………………………………………………………… 3.1.5确定V带的传动中心距和基准长度……………………………………………… 3.1.6包角及其验算……………………………………………………………………… 3.1.7带根数……………………………………………………………………………… 3.1.8预紧力计算………………………………………………………………………… 3.1.9压轴力计算………………………………………………………………………… 3.1.10带轮的结构………………………………………………………………………… 3.2齿轮传动设计…………………………………………………………………………… 3.2.1高速级齿轮副设计………………………………………………………………… 3.2.2低速级齿轮副设计………………………………………………………………… 四、轴的设计………………………………………………………………………………… 4.1高速轴设计……………………………………………………………………………… 4.1.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.1.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.1.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.2中间轴设计……………………………………………………………………………… 4.2.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.2.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.2.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.3低速轴设计……………………………………………………………………………… 4.3.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.3.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.3.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.4校核轴的强度…………………………………………………………………………… 4.4.1按弯扭合成校核高速轴的强度…………………………………………………… 4.4.2按弯扭合成校核中间轴的强度……………………………………………………
前言 近年来随着计算机技术蓬勃发展，计算和数据传送速度大幅度提高。以此硬件为基础，许多智能算法得以在短时间内实现，智能机器人正变得越来越聪明。随着现实生活中对机器人技术应用的发展，使得机器人成为战胜自然和虚拟障碍的必需品。在很多危险场所，如战场、核生化灾害地、恐怖爆炸地等需要愈来愈多的移动机器人搭载机械手等设备代替人去执行任务。众所周知机器人自主爬楼梯是移动机器人完成危险环境探查、侦察、救灾等任务需要具备的基本智能行为之一。 目前，主要有腿式、履带式、轮式爬楼车移动机器人，腿式的如四足和六足机器人，尽管这些机器人能够爬楼梯和穿越障碍，但由于腿部的运动，它们不能在平坦的表面上平滑运动；履带式移动机器人以其强大的地形适应性而倍受青睐，其所受的摩擦力均匀分布在履带上，而轮式小车的摩擦力只是集中在轮胎与地面的接触面上，就抓地力而言它们是一样的，但在小车转弯或者爬坡时，履带式小车所受的摩擦力分布不会像轮式小车那样发生剧变，所以就表现出更好的操控性，但是转弯时，履带的磨损、履带开模难度大等都成为其应用的瓶颈；轮式移动机器人克服了履带式的这些缺点，在满足一定地形适应性的前提下，可以充分发挥移动机器人移动灵活、控制简单等优点。一般来说，轮式移动机器人对地形的适应性大小与轮子的数量成正比，但随着轮子数量的增加，又带来了机器人体积庞大、重量重等缺点。爬楼轮式行驶系统均采用各轮独立驱动,自主工作的方式,同时各轮均采用弹性悬挂方式,故工作起来方便灵巧,同心性和转向性均较好。刚性轮具有较高的机械可靠性,较好的转向性和环境适应性,但其行驶稳定性和耐磨损性均较差。充气轮虽然具有较好的行驶稳定性和越障能力,但其环境适应能力差,故不能应用到爬楼车中。金属弹性轮的爬坡性能、耐磨损性、环境适应性以及机械可靠性、越障能力均较好,但其转向性能较差。椭圆轮、半球轮和无毂轮的爬坡和越障性能及耐磨损性能均较好,但其行驶稳定性较差,机械可靠性最低。综合各方面的优缺点，轮式机器人是比较合理的。 该爬楼车辆包括：传动系统、行驶系统和转向系统三大系统。本课题着重进行行驶
目录 第一章引言 (3) 1.1 简述简易计算器 (3) 1.2 本设计主要任务 (3) 1.3 系统主要功能 (4) 第二章系统主要硬件电路设计 (4) 2.1 系统的硬件构成及功能 (4) 2.2 键盘电路设计 (5) 2.3 显示电路设计 (6) 第三章系统软件设计 (7) 3.1 计算器的软件规划 (7) 3.2 键盘扫描的程序设计 (7) 3.3 显示模块的程序设计 (8) 3.4 主程序的设计 (9) 3.5 软件的可靠性设计 (9) 第四章调试 (9) 第五章结束语 (10) 参考文献 (11) 附录源程序 (11)
第一章引言 1.1 简述简易计算器 近几年单片机技术的发展很快，其中电子产品的更新速度迅猛。计算器是日常生活中比较的常见的电子产品之一。如何才能使计算器技术更加的成熟，充分利用已有的软件和硬件条件，设计出更出色的计算器呢? 本设计是以AT89S52单片机为核心的计算器模拟系统设计，输入采用4×6矩阵键盘，可以进行加、减、乘、除9位带符号数字运算，并在LCD1602上显示操作过程。 科技的进步告别了以前复杂的模拟电路，一块几厘米平方的单片机可以省去很多繁琐的电路。现在应用较广泛的是科学计算器，与我们日常所用的简单计算器有较大差别，除了能进行加减乘除，科学计算器还可以进行正数的四则运算和乘方、开方运算，具有指数、对数、三角函数、反三角函数及存储等计算功能。计算器的未来是小型化和轻便化,现在市面上出现的使用太阳能电池的计算器, 使用ASIC设计的计算器,如使用纯软件实现的计算器等，未来的智能化计算器将是我们的发展方向，更希望成为应用广泛的计算工具。 1.2 本设计主要任务 以下是初步设定的矩阵键盘简易计算器的功能： 1.扩展4*6键盘，其中10个数字，5个功能键，1个清零 2.强化对于电路的焊接 3.使用五位数码管接口电路 4. 完成十进制的四则运算（加、减、乘、除）； 5. 实现结果低于五位的连续运算； 6. 使用keil 软件编写程序，使用汇编语言； 7. 最后用ptoteus模拟仿真; 8.学会对电路的调试