哈尔滨理工大学荣成学院机械设计课程设计
题目：带式运输机减速装置专业年级：
学生姓名：
学号：
指导教师：
电气工程系
完成时间：2012 年7 月11 日
目录
（一）电机的选择 (4)
（二）传动装置的运动和动力参数计算 (5)
（三）V带传动设计 (5)
（四）减速器（齿轮）参数的确定 (7)
（六）高速轴上的轴承寿命校核 (9)
(七) 低速轴轴强度计算 (10)
（八）联轴器的选择 (11)
机械设计课程设计任务书学生姓名：学号：专业：
任务起止时间：2012年7 月 5 日至2012年7 月11日
设计题目：设计带式输送机中的传动装置
机械原理课程设计工作内容：一．传动方案如下图1所示：
1—电动机；2—V带传动；
3—单级圆柱齿轮减速器
4—联轴器；5—带式输送机；
6—鼓轮；7—滚动轴承
图1 带式输送机减速装置方案图二、工作条件
单向连续平稳转动，常温下两班制工作，空载启动，装置寿命为7年。
三、原始数据
鼓轮直径d/mm 250
传送带运行速度V/m/s 1.2
运输带上牵引力F/N 3000
四、设计任务：
1.低速零部件组装图一张（A2图纸）
2.设计说明书一份
在一周内完成并通过答辩。
资料：
《机械原理》
《工程力学》
《机械制图》
指导教师签字：
年月日
（一）电机的选择
1.选择电机的类型和结构形式：
依工作条件的要求，选择三相异步电机 封闭式结构 u=380v Y 型
2.电机容量的选择
工作机的功率P 工作机=F 牵*V 运输带/1000= 3.6 kw V 带效率： 0.96 滚动轴承效率： 0.99
齿轮传动效率（闭式）: 0.99 x 1 (对) 联轴器效率： 0.99 卷 筒效率： 0.96
传输总效率η= 0.85 （该效率为上述效率的乘积）
则，电机功率
η
工作机
P P =
d = 4.067 kw
3.电机转速确定
工作机主动轴转速n 工作机=d v
π?60= 91.320 r/min
V 带传动比范围：2~4 一级圆柱齿轮减速器传动比范围：3~6 总传动比范围：6~24
∴电动机转速的可选范围为： 547.92 ~ 2191.68 r/min
在此范围的电机的同步转速有： 1500r/min , 1000r/min , 750r/min 依课程设计指导书67页Y 系列三相异步电机技术数据（JB30 74-82）选择电机的型号为； Y132S - 4 性能如下表：
（二）传动装置的运动和动力参数计算
所选电机满载时转速n m = 1440 r/min
总传动比：i 总=
工作机
n n m = 15.7 （为各级传动比的乘积）
1.分配传动比及计算各轴转速
i 总=i D ×i
带传动的传动比i D = 3 （取值在2~4之间）
一级圆柱齿轮减速器传动比i= 5.2 （取值在3~6之间） 则高速轴I 轴转速n 1= 480 r/min （n1=1440/3=480）
则低速轴II 轴的转速n 2= 92.3 r/min (n2=480/5.2=92.3)
2.各轴输入功率，输出功率
P 输出= P 输入，效率如前述。
则高速轴I 轴的输入功率P I = 5.28 KW (P1=5.5*0.95=5.23) 输出功率P I ＇= 5.174 KW (P1'=5.23*0.99=5.17)
则低速轴II 轴的输入功率P II = 5.122 KW (P2=5.17*0.97=5.02) 输出功率P II ＇= 5.02 KW (P3=5.02*0.99=4.97)
3.各轴输入转矩:
小带轮输入转矩T d = 36.47 N ·m I 轴输入转矩T I = 105.039 N ·m
II 轴输入转矩T II = 535.27 N ·m (公式：T=9550*P/n)
（同一根轴的输出功率与输入功率数值不同，因为有轴承功率损耗；同一根轴的输出功与下一根轴的输入功率也不同 ，因为有传动功率损耗；转矩也是，计算时需要注意）
（三）V 带传动设计
1. 确定计算功率Pc
已知电机输出功率，依教材《机械设计基础》表 11.5 ，取K A =1.2,故Pc= 6.6KW (根据载荷平稳运行 ，一天工作工作16小时，可知KA=1.2 ，Pc=P*Ka)
2. 选择普通V 带型号
已知Pc ，n m ，结合教材《机械设计基础》，由图 11.8 确定所使用的V 带为 A 型。(小带轮转速1440, 可知选择A 带, 并由此得到额定功率及功率增量)
3. 确定大小带轮基准直径d1，d2。
由《机械设计基础》表 11.6 取d1= 125mm ，带传动比iD 已知，则 d2=iD ·d1= 375mm
4.验算带速v =?=
1000
601
1n d v π 6.28 m/s
（带速过高，离心力增大，带和带轮正压力减小，降低传动能力，带寿影响带命，故一般使带的速度在5-25m/s ）
5.求V 带基准长度和中心距（L0，a ）
初定中心距0a =1.5（d1+d2)= 750mm ,选a0= 700mm
带长 ()0
2
1221004d -d )d (d 2
2a a L +++
=π
= 2305.83mm
由表 11.2 ，对 A 型带进行选用，Ld= 2500mm
则实际中心距：=+≈2
L -L a a 0
d 0 847 mm (根据表选择普通V 带基准长度)
6.验算小带轮包角
=?--
=01
203.57180a
d d α 163.087° >120°合格。 （小带轮的包角直接影响带传动的能力，不能太小，所以要进行验算）
7.求V 带根数Z
已知n 1，d 1 ，查表 11.3 得P 0= 1.61
已知传动比i D ，查表 11.3 得ΔP 0= 0.17
已知α1，查表 11.4 得K α= 0.95 ，查表 14.2.2 得K L = 1.01 则V 带根数Z=
=?+L
K K P P Pc
α)(00 4 。 (带的根数圆整，为使每根带受力
均匀，带的根数不宜过多，一般取3-6）
8.求作用在带轮上的压力FQ
由《机械设计基础》表 11.1 ，可知 A 型带每米质量q= 0.10 kg/m
单根V 带的拉力F 0=
qv K Zv Pc +-)15
.2(500α
2= 166.32N 作用在轴上的压力F Q =2ZF 0 sin 21
α= 1316.15N .
（四） 减速器（齿轮）参数的确定
1. 选择材料及确定许用应力
由《机械设计基础》表 13.9 得：
小齿轮用： 40Cr ，热处理方式： 调质 ，齿面硬度为 280HBS 大齿轮用： 45钢 ，热处理方式： 调质 ，齿面硬度为 240HBS (优质碳素钢45号应用于低速轻载而且冲击小，是锻造齿轮最常见的材料， 为了增大强度，小齿轮选择调制的热处理方式）
由表 13.13 ，取安全系数SH= 1 ，SF= 1.4 。 则许用应力为：
【σH1】=σHlim1/SH= 600MPa . 【σH2】= σHlim2/SH= 550MPa 【σF1】=σFE1/SF= 357.2MPa . 【σF2】= σFE2/SF= 271.15MPa
（查阅图13.13有齿轮硬度查找碳素钢相应的接触疲劳极限；查阅图13.14有齿轮硬度查找碳素钢相应的齿根玩去疲劳极限）
2. 按齿面接触强度设计
设齿轮按 8 级精度制造，按齿面接触强度设计。
由表 13.10 得载荷系数K= 1.1 ，由表 13.15 得齿宽系数Φd= 1 。 小齿轮输入功率P= 5.23，转矩T 1=9.55×610×1
n P
= 107575N ·m ， 由表 13.11 可得弹性系数ZE= 189.8MPa ? 则小齿轮直径d1≥[]3
2
1
12???
? ??+?H H E d
Z Z u u KT σφ=69.14mm 齿数取Z1= 24 ，Z2=i`Z1= 125 模数m=d1/z1= 2.7
按表 16.4.1 ，标准模数m= 3 ，实际传动比i=Z2/Z1= 5.21 实际标准中心距离a= 223.5mm 齿宽=?=1d d b φ 69mm （圆整）
为补偿安装误差，取小齿轮齿宽b1=b+5= 74mm
3.验算轮齿弯曲强度
由图 13.12 ，取齿形系数YFa1= 2.65 , YFa2= 2.18 .
由图 13.14 ，取外齿轮齿根修正系数YSa1= 1.58 ，YSa2= 1.178
判断：[]==12
Sa1
Fa111Y Y 2Z bm KT F σ 94 ≦【σF1】 判断：[]==
1
12
212Sa Fa Sa Fa F F Y Y Y Y σσ 62.8 ≦ 【σF2】 满足条件 合适
(由直齿轮的当量齿数Zv 分别查取大小齿轮的复合齿形系数)齿根处的最大弯曲应力应小于齿轮材料的许用弯曲应力。节线处的最大接触应力应小于齿轮材料的许用接触应力。)
4.齿轮的圆周速度
==
60x1000
1
1n d v π 1.56m/s
对照表 13.5 可知，选着 8 级精度是合适的。 （五） 轴的结构设计及验算
1.高速轴及低速轴的材料选择
根据表 16.1 得，高速轴材料为： 45钢 ，热处理方式： 调质处理 ；低速轴材料为： 45钢 ，热处理方式： 调质处理
高速轴极限强度【σB1】= 650MPa ，低速轴极限强度【σB2】 650MPa 根据表 16.8 得，两根轴的许用弯曲应力【σ-1b 】= 60MPa
2．轴颈初估
初选小轮轴颈，根据扭转强度计算初估轴颈。由表 16.7 得常数C= 110
3
1
1
1n d P C ≥= 24.5mm ，结合大带轮轮毂内径，圆整后暂取d1=26mm 大轮轴颈3
2
2
2n d P C ≥= 42.2mm ，结合联轴器内径，圆整后暂取d2= 45mm 3轴的径向尺寸设计
根据轴及轴上零部件的固定，定位，安装要求，初步确定轴的径向尺寸。 低速轴：（带尺寸的草图）
各尺寸确定的依据：
d1=42mm ，d2=d1+(2~3)C=48mm ， d3=d2+(1~2)=50mm
d4=d3+(1~2)=52mm ，d5= d4+(2~3)C=60mm ，d6=根据轴承拆卸尺寸 d7=d3=52mm
4.轴的轴向尺寸设计
根据轴及轴上零部件的固定，定位，安装要求，初步确定轴的轴向尺寸。低速轴：（带尺寸的草图）
各尺寸确定的依据：
L1=84mm ，L2=K+e+（C-△-B）=53mm ， L3= B+△+H+（2~3）=36mm ，
L4=b-（2~3）=66mm， L5=1.4h=6mm， L6=H+△-0.4H=16mm，L7=B=16mm
（e=1.2d3=9.6, ， K=1.5e=12 ， B=16mm，△=8mm，H=12， C= 53mm）（六）高速轴上的轴承寿命校核
根据《课程设计指导书》选出轴承牌号
根据轴的受力情况可知，高速轴上靠近带轮一侧的轴承所受的径向力最大，故为最危险轴承。
1.径向力计算：
已知轴的各部分尺寸，带轮的压轴力，齿轮的受力。
已知作用在齿轮上的圆周力F
t =2T
2
/d
2
=3798N；
径向力F
r = F
t
tanα/ cosβ=4255×tan200/ cos15.360=1523N；
轴向力F
a =F
t
tanβ=4255×tan15.360=1069N
齿轮分度圆直径d
2
=252mm；L=140mm
(七)低速轴轴强度计算
已知轴的各部分尺寸，带轮的压轴力，齿轮的受力。
1.求垂直面的支撑反力
F
1v =（F
r
·L/2- F
a
·d
2
/2）/L
=（1523×140/2-1069×252/2）/140=-200.6N ；
F 2v = F
r
- F
1v
=1523+200=1723N ；
2.求水平面的支撑反力
F 1H =F
2H
=F
t
/2=4255/2=2127.5N ；
3.垂直平面的弯矩图
Mar=F
2v
·L/2=1723×0.14/2=120.61N·m
M′
av =F
1v
·L/2=200×0.14/2=14N·m
4.水平面的弯矩图
M aH =F 1H ·L/2=2127×0.14/2=148.89N ·m
5.由图可知，合成弯矩按最不利的情况，即带轮压轴力与齿轮受力共面，
则，Ma =6.求轴传递的转矩：T 2
1
d F T t
== 4255×252/2＝622.92N ·m 7.求危险截面当量弯矩
T M a α+=2Me =[191.1612+（0.6×622.92）2]1/2
=391.66N ·m
8.计算危险截面处的直径
[]311.0d ?
??
? ??≥-b e M σ=[391.66×103/(0.1×60)] 1/3
=40.86mm 若考虑到键对轴的削弱，将d 增加5%
故危险轴段直径为：Φ 42 mm ＜结构设计尺寸Φ 69 mm ，合格。
（八）联轴器的选择
根据轴孔直径d 2= 45mm 输出转矩T= 423719.2N ·m 依据《课程设计指导书》，选定联轴器型号： HL3型弹性柱销联轴器
联轴器选择表
（九）键连接的选择和计算
本设计减速器共需键：2 个
1.齿轮轴上所需键安装轴段直径为：Φ= 52 mm，
查表选择普通圆头平键为：h= 10mm ，b= 16mm ，
根据对应轴段长度，确定键长L= 56mm
2.大轴上联轴器所需键,其安装段直径为：Φ= 42 mm，
查表选择普通圆头平键为：h= 8mm ，b= 12mm ，
根据对应轴段长度，确定键长L= 70mm
参考文献：
1 机械设计基础课程设计指导书，2009年哈尔滨理工大学机械基础工程系编制；
2 机械设计基础第2版，胡家秀主编
《机械设计基础》作业答案 第一章平面机构的自由度和速度分析1－1 1－2 1－3 1－4 1－5
自由度为： 1 1 19 21 1 )0 1 9 2( 7 3 ' )' 2( 3 = -- = - - + ? - ? = - - + - =F P P P n F H L 或： 1 1 8 2 6 3 2 3 = - ? - ? = - - = H L P P n F 1－6 自由度为 1 1 )0 1 12 2( 9 3 ' )' 2( 3 = - - + ? - ? = - - + - =F P P P n F H L 或： 1 1 22 24 1 11 2 8 3 2 3 = -- = - ? - ? = - - = H L P P n F 1－10
自由度为： 1 128301)221142(103')'2(3=--=--?+?-?=--+-=F P P P n F H L 或： 1 22427211229323=--=?-?-?=--=H L P P n F 1－11 2 2424323=-?-?=--=H L P P n F 1－13：求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。 1334313141P P P P ?=?ωω
1 1314133431==P P ω 1－14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设s rad /101=ω，求构件3的速度3v 。 s mm P P v v P /20002001013141133=?===ω 1－15：题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触，试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比21/ωω。 构件1、2的瞬心为P 12 P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心 1224212141P P P P ?=?ωω
燕山大学 机械设计课程设计报告 题目：带式输送机传动装置 学院：机械工程学院 年级专业：级机制班 学号： 学生姓名： 指导教师：
目录 第一部分 1、摘要 (6) 第二部分 1、项目设计目标与技术要求 (1) 2传动系统方案制定与分析 (1) 3 传动方案的技术设计与分析 3.1 电动机选择与确定 (2) 3.1.1 电动机类型和结构形式选择 (2) 3.1.2 电动机容量确定 (3) 3.1.3 电动机转速选择 (4) 3.2 传动装置总传动比确定及分配 3.2.1 传动装置传动比分配原则 (4) 3.2.2 各级传动比分配 (4) 3.2.2.1 分配方案 (4) 3.2.3 传动装置的运动和动力参数 (4) 4 关键零部件的设计与计算 4.1 设计原则制定 (5) 4.1.1不同类件的安全系数确定 (5) 4.1.2 关键件或主要件加工工艺制定 (6) 4.1.3 材料选择与工艺选择 (9) 4.2齿轮传动设计方案 (10) 4.3 齿轮传动设计计算及校核 (11) 4.4 轴的计算 4.4.1 轴径初估 (14) 4.5 键的选择及键联接的强度计算 4.5.1 键联接方案选择 (16) 4.5.2 键联接的强度计算 (17) 4.6 滚动轴承选择方案及固定方案 (18) 4.6.1 滚动轴承的选择 (18) 4.6.2 轴承固定方案比较 (18) 5 传动系统结构设计与总成 5.1装配图设计及部件结构选择、执行机械设计标准与规范 5.1.1装配图整体布局 (19) 5.1.2 轴系结构设计与方案分析 5.1.2.1 高速轴结构设计与方案分析 (20) 5.1.2.2 中间轴结构设计与方案分析 (21) 5.1.2.3 低速轴结构设计与方案分析 (23) 5.2 零件图设计 (34)
第一章平面机构的自由度和速度分析1-1至1-4绘制出下图机构的机构运动简图 答案：
1-5至1-12指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度。
1-5解 滚子是局部自由度，去掉 n=6 p 8l = p 1h = F=3×6-2×8-1=1 1-6解 滚子是局部自由度，去掉 n 8= 11l P = 1h P = F=3×8-2×11-1=1 1-7解 n 8= 11l P = 0h P = F=3×8-2×11=2 1-8解n 6= 8l P = 1h P = F=3×6-2×8-1=1 1-9解 滚子是局部自由度，去掉 n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2 1-10解 滚子时局部自由度，去掉右端三杆组成的转动副，复合铰链下端两构件组成的移动副，去掉一个. n 9= 12l P = 2h P = F=3×9-2×12-2=1
1-11解最下面齿轮、系杆和机架组成复合铰链 n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2 1-12解 n 3= 3l P = 0h P = F=3×3-2×3=3 第2章 平面连杆机构 2-1 试根据2-1所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。 （a ）40+110<90+70 以最短的做机架，时双曲柄机构，A B 整转副 （b ）45+120<100+70 以最短杆相邻杆作机架，是曲柄摇杆机构，A B 整转副 （c ）60+100>70+62 不存在整转副 是双摇杆机构 （d ）50+100<90+70 以最短杆相对杆作机架，双摇杆机构 C D 摆转副 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。
燕山大学 机械设计课程设计说明书题目：带式输送机传动装置 学院（系）：机械工程学院 年级专业： 09级机械设计及理论 学号： 0901******** 学生姓名：乔旋 指导教师：许立忠 教师职称：教授
目录 一、设计任务书.................................................................. 二、传动方案分析................................... .......................... 三、电动机的选择和参数计算........................................ 四、传动零件的设计计算................................................. 五、轴的设计...................................................................... 六、键的选择校核............................................................ 七、轴承的校核................................................................... 八、联轴器的选择及校核................................................ 九、密封与润滑的选择.................................................... 十、减速器附件及说明................................................... 十一、装配三维图........................................................ 十二、设计小结............................................................. 参考资料...................................................................
------------------------------------------装订线------------------------------------------ 综合课题说明书 题目传动系统测绘与分析 机电工程系机械设计专业04机43 班 完成人xx 学号xxxxxx 同组人xx、xxx…… 指导教师XX 完成日期200x 年x 月xx 日 XX机电工程学院
目录 课题任务书 (1) 一、减速器结构分析 (1) 1、分析传动系统的工作情况 (1) 2、分析减速器的结构 (2) 3、零件 (3) 二、传动系统运动分析计算 (7) 1、计算总传动比i；总效率 ；确定电机型号 (7) 2、计算各级传动比和效率 (9) 3、计算各轴的转速功率和转矩 (9) 三、工作能力分析计算 (10) 1、校核齿轮强度 (10) 2、轴的强度校核 (13) 3、滚动轴承校核 (17) 四、装备图设计 (18) 1、装备图的作用 (18) 2、减速器装备图的绘制 (19) 五、零件图设计 (22) 1、零件图的作用 (22) 2、零件图的内容及绘制 (22) 参考文献 (25)
04机电综合课题任务书 学号：xxx 姓名：xxx 指导教师：xx 同组姓名：xx、xxx、xxx、xx、xx 一、课题：机械传动系统与分析 二、目的 综合运用机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能，完成传动装置的测绘与分析，通过这一过程全面了解一个机械产品所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识，培养综合分析、实际解决工程问题的能力，培养团队协作精神。 三、已知条件 1．展开式二级齿轮减速器产品（有关参数见名牌） 2．工作机转矩：300N.m，不计工作机效率损失。 3．动力来源：电压为380V的三相交流电源；电动机输出功率 P=1.5kw。 4．工作情况：两班制，连续单向运行，载荷较平稳。 5．使用期：8年，每年按360天计。 6．检修间隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。 7．工作环境：室内常温，灰尘较大。 四、工作要求 1．每组拆卸一个减速器产品，测绘、分析后将零件装配复原，并使用传动系统能正常运转。 2．每组测绘全部非标准件草图（徒手绘制），并依据测量数据确定全部标准的型号。 3．每组一套三轴系装配图（每人一轴系）。 4．各人依据本组全部零件测绘结果用规尺绘制减速器装配图、低速级大齿轮和输出轴的零件工作图。 5．对传动系统进行结构分析、运动分析并确定电动机型号、工作能
n P t P α γ C D A B ω P 12δδt h s = 12ωδt h v = 2=a 21222δδt h s =12 1 24δδωt h v =22 124t h a δω=2122)(2δδδ-- =t t h h s )(4121 2δδδω-=t t h v 22124t h a δ ω-=绪论：机械：机器与机构的总称。机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。机构：是具有确定相对运动的构件的组合。用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。是运动的单元，它可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。零件：制造的单元。分为：1、通用零件，2、专用零件。 一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。 约束：对构件独立运动所施加的限制称为约束。运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。低副：两构件通过面接触而构成的运动副。根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。F = 3n- 2PL-PH 机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。复合铰链：三个或三个以上个构 件在同一条轴线上形成的转动副。由m 个构件组成的复合铰链包含的转动副数目应 为（m-1）个。虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。局部自由度: 与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。 二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。优点：(1)面接触低副，压强小，便于润滑，磨损轻，寿命长，传力大。(2)低副易于加工，可获得较高精度，成本低。(3)杆可较长，可用作实现远距离的操纵控制。(4)可利用连杆实现较复杂的运动规律和运动轨迹。缺点：(1)低副中存在间隙，精度低。(2)不容易实现精确复杂的运动规律。铰链四杆机构：具有转换运动功能而构件数目最少的平面连杆机构。整转副：存在条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。构成：整转副是由最短杆及其邻边构成。类型判定：(1）如果：lmin+lmax ≤其它两杆长度之和，曲柄为最短杆；曲柄摇杆机构：以最短杆的相邻构件为机架。双曲柄机构：以最短杆为机架。双摇杆机构：以最短杆的对边为机架。(2)如果： lmin+lmax ＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。急回运动：有不少的平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运 动的从动件摇杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。 压力角：作用于C 点的力P 与C 点绝对速度方向所夹的锐角α。传动角：压力角的余角γ，死点：无论我们 在原 动件上施加 多大的力都不能使机构运 动，这种位置我们称为死点γ=0。解决办法：（1）在机构中安装大质量的飞轮，利用其惯性闯过转折点；（2）利用多组机构来消除运动不确定现象。即连杆BC 与摇杆CD 所夹锐角。 三：凸轮: 一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。从动件: 被凸轮直接推动的构件。机架: 固定不动的构件(导路)。凸轮类型：(1)盘形回转凸轮(2)移动凸轮 (3)圆柱回转凸轮 从动件类型：(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件(1)直动从动件 (2)摆动从动件 1基圆：以凸轮最小向径为半径作的圆，用rmin 表示。2推程：从动件远离中心位置的过 程。推程运动角δt ；3远休止：从动件在远离中心位置停留不动。远休止角δs ；4回程:从动件由远离中心位置向中心位置运动的过程。回程运动角δh ；5近休止:从动件靠近中心位置停留不动。近休止角δs ˊ；6行程:从动件在推程或回程中移动的距离，用 h 表示。7从动件位移线图：从动件位移S2与凸轮转角δ1之间的关系曲线称为从动件位移 线图。1.等 速运动规 律: 1、特点：设计简单、匀速进给。始点、末点有刚性冲击。适于低速、轻载、从动杆质量不大，以及要求匀速的情况。 2、等加速等减速运动规律: 推程等加速段运动方程： 推 程 等减速段运动方程： 柔 性冲击:加速度发 生有限值的突变（适用于中速场合） 3、简谐运动规律: 柔性冲击 四：根切根念：用范成法加工齿轮时，有时会发现刀具的顶部切入了轮齿的根部，而把齿根切去了一部分，破坏了渐开线齿廓，如图这种现象称为根切。 根切形成的原因：标准齿轮：刀具的齿顶线超过了极限啮合点N 。 不根切的条件可以表示为： 不根切的最少齿数为： 标准齿轮：指m 、α、ha*、c* 均取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，且分度圆齿厚s 等于齿槽宽e 的齿轮。 成型法：加工原理：成形法是用渐开线齿形的成形铣刀直接切出齿形。加工：(a) 盘形铣刀加工齿轮。(b)指状铣刀加工齿轮。缺点：加工精度低；加工不连续，生产率低；加工成本高。优点：可以用普通铣床加工。 范成法：加工原理：根据共轭曲线原理，利 用一对齿轮互相啮合传动时，两轮的齿廓互为包络线的原理来加工。加工：(a)齿轮插刀:是一个齿廓为刀刃的外齿轮。(b)齿条插刀（梳齿刀）:是一个齿廓为刀刃的齿条。原理与用齿轮插刀加工相同，仅是范成运动变为齿条与齿轮的啮合运动。(c)滚刀切齿:原理与用齿条插刀加工基本相同,滚刀转动时，刀刃的螺旋运动代替了齿条插刀的展成运动和切削运动。 九：失效：机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。类型：（1）断裂。在机械载荷或应力作用下(有时还兼有各种热、腐蚀等因素作用)，使物体分成几个部分的现象，通常定义为固体完全断裂，简称断裂。静力拉断、疲劳断裂。（2）变形。由于作用零件上的应力超过了材料的屈服极限，使零 1 1PN PB ≤2 sin sin * α α mz m h a ≤ α 2* min sin 2a h z = )]cos(1[212δδπt h s -=)sin(2112δδπδωπt t h v =)cos(2122122δδπ δωπt t h a =
南京工业大学 机械设计基础课程设计计算说明书 设计题目 系（院） 班级 设计者 指导教师 年月日
目录 1：课程设计任务书。。。。。。。。。。。。。。。。。1 2：课程设计方案选择。。。。。。。。。。。。。。。。2 3：电动机的选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 4：计算总传动比和分配各级传动比。。。。。。。。。。4 5:计算传动装置的运动和动力参数。。。。。。。。。。。5 6：减速器传动零件的设计与计算 （1）V带的设计与计算。。。。。。。。。。。。。。8 （2）齿轮的设计与计算。。。。。。。。。。。。。。13 （3）轴的设计与计算。。。。。。。。。。。。。。。17 7：键的选择与校核。。。。。。。。。。。。。。。。。26 8：联轴器的设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 9：润滑和密封。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29 10：铸铁减速器箱体主要结构设计。。。。。。。。。。。30 11：感想与参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。32
一、设计任务书 ①设计条件 设计带式输送机的传动系统，采用带传动和一级圆柱出论减速器 ②原始数据 输送带有效拉力F＝5000N 输送带工作速度V＝1.7m/s 输送带滚筒直径d＝450mm ③工作条件 两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。 ④使用期限及检修间隔 工作期限：8年，大修期限：4年。 二．传功方案的选择 带式输送机传动系统方案如图所示：（画方案图）
带式输送机由电动机驱动。电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传入一级减速器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器，采用直齿圆柱齿轮传动。
c:\iknow\docshare\data\cur_work\https://www.doczj.com/doc/d74287757.html,\
设计人: 二 0 10 年一月 目录 一. 设计任务 二. 传动方案的分析与拟定 三. 电动机的选择
四. 传动比的分配及动力学参数的计算 五. 传动零件的设计计算 六. 轴的设计计算 七. 键的选择和计算 八 . 滚动轴承的选择及计算 九. 连轴器的选择 十. 润滑和密封方式的选择，润滑油的牌 号的确定 十一.箱体及附件的结构设计和选择 十二. 设计小结 十三. 参考资料 一设计任务书 设计题目：设计带式运输机传动装置中的双级斜齿圆柱齿轮减速器。 序号F (N) V (m/s) D (mm) 生产规模工作环境载荷特性工作年限3 13000 0.45 420 单件室内平稳 5年(单班) 二.传动方案得分析拟定: 方案1. 方案2. 外传动为带传动,高速级和低速级均高速级,低速级,外传动均为圆柱轮. 为圆柱齿轮传动.
方案的简要对比和选定: 两种方案的传动效率,第一方方案稍高.第一方案,带轮会发生弹性滑动,传动比不够精确.第二方案用齿轮传动比精确程度稍高.第二方案中外传动使用开式齿轮,润滑条件不好,容易产生磨损胶合等失效形式,齿轮的使用寿命较短.另外方案一中使用带轮,可用方便远距离的传动.可以方便的布置电机的位置.而方案二中各个部件的位置相对比较固定.并且方案一还可以进行自动过载保护. 综合评定最终选用方案一进行设计. 三.电动机的选择: 计算公式: 工作机所需要的有效功率为：P=F·v/1000 从电动机到工作级之间传动装置的总效率为 连轴器η1=0.99.滚动轴承η=0.98 闭式圆柱齿轮η=0.97. V带η=0.95 运输机η=0.96 计算得要求: 运输带有效拉力为: 13000 N 工作机滚筒转速为: 0.45r/min 工作机滚筒直径为: 420 mm 工作机所需有效功率为: 5.85 kw 传动装置总效率为: 0.7835701 电动机所需功率为: 7.4 KW 由滚筒所需的有效拉力和转速进行综合考虑: 电动机的型号为: Y160M-6 电动机的满载转速为: 960 r/min 四.传动比的分配及动力学参数的计算:
第一章 1-2、n=5,P L=7;F=1 1-3、a) n=7,P L=10 F=1 ,复合铰链C; b )n=7,P L=9, P H=1; F=2，局部自由度G，复合铰链C，虚约束EF f) n=7P L=10; F=1; h) n=9,P L=12, P H=2; F=1或者n=8,P L=11, P H=1; F=1, 第二章 2-2、单个螺栓允许的为3.372KN,因为为2个螺栓，所以允许的最大静载荷为6.745KN 2-3、螺钉联结允许的最大牵曳力为841.04N 2-6、参考38页例题 2-10、选用挤压应力为110MPa,键的类型为平键A型；能传递的最大扭矩为2.71KNm 第三章 3-2、齿轮齿数：54，模数：2.5，分度圆直径：135mm，顶圆直径：140mm，根圆直径：128.75mm 3-3、1）切向力垂直纸面向外，径向力向上；2）切向力垂直纸面向内，径向力向上；3）切向力垂直纸面向内，径向力向下，轴向力向左；4）切向力垂直纸面向外，径向力向下，轴向力向左；5）切向力垂直纸面向外，径向力向上，轴向力向左。
3-5、按接触疲劳强度计算的最大扭矩为（取K=1.2）：18.57Nm，最大功率19.45KW：以齿根弯曲疲劳强度校核：安全系数取1.4，1Fσ=59.79<314.29Mpa, 2Fσ=52.75<234.28Mpa,故减速器能传递的功率为19.45KW。 3-7、斜齿轮的螺旋角：‘’ ’24 13 ，分度圆直径： 10 53.88mm,135.99mm，顶圆直径：58.88mm,140.99mm，根圆直径：47.63mm,129.74mm，端面模数：2.566mm，当量齿数：22.75,57.41。 3-8、（1）齿轮2 右旋，齿轮3右旋，齿轮4左旋；（2）齿轮2各分力分别为：径向力：1594N,轴向力：599N,法向力413N。齿轮3各分力: 径向力：2.73K N,轴向力：1.02KN,法向力614.2N 3-12、（1）齿轮3：左旋,螺旋角为“ ‘21 13 ；齿轮4：右旋，螺 23 旋角为“ ‘21 13 。 23 第四章 4-3、（1）齿轮3右旋；齿轮4左旋；（2）蜗轮切向力=7876.3N，径向力=2866.7N，轴向力=2187.9N。斜齿轮切向力=16.3KN，径向力=6.18KN，轴向力4744.5KN。 4-4、齿轮1左旋，齿轮2右旋，蜗轮顺时针方向；（2）切向力垂直纸面向外，轴向力向右，径向力向上；（3）螺旋角‘’ ’19 12 ， 50 导程角‘’ ’35 11 ，转矩为439NM 18 第五章
机械设计基础复习资料 一、基础知识 0、零件（独立的机械制造单元）组成（无相对运动）构件（一个或多个零件、是刚体；独立的运动单元）组成（动连接）机构（构件组合体）；两构件直接接触的可动连接称为运动副；运动副要素（点、线、面）；平面运动副、空间运动副；转动副、移动副、高副（滚动副）；点接触或线接触的运动副称为高副（两个自由度、一个约束）、面接触的运动副称为低副（一个自由度、两个约束，如转动副和移动副） 0.1曲柄存在的必要条件：最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和。 连架杆和机架中必有一杆是最短杆。 0.2在四杆机构中，不满足曲柄存在条件的为双摇杆机构，满足后，若以最短杆为机架，则为双曲柄机构；若以最短杆相对的杆为机架则为双摇杆机构；若以最短杆的两邻杆之一为机架，则为曲柄摇杆机构 0.3 凸轮从动件作等速运动规律时，速度会突变，在速度突变处有刚性冲击，只能适用于低速凸轮机构；从动件作等加等减速运动规律时，有柔性冲击，适用于中、低速凸轮机构；从动件作简谐运动时，在始末位置加速度也会变化，也有柔性冲击，之适用于中速凸轮，只有当从动件做无停程的升降升连续往复运动时，才可以得到连续的加速度曲线（正弦加速度运动规律），无冲击，可适用于高速传动。 0.4凸轮基圆半径和凸轮机构压力角有关，当基圆半径减小时，压力角增大；反之，当基圆半径增大时，压力角减小。设计时应适当增大基圆半径，以减小压力角，改善凸轮受力情况。 0.5.机械零件良好的结构工艺性表现为便于生产的性能便于装配的性能制造成本低 1.按照工作条件，齿轮传动可分为开式传动两种。 1.1．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为【齿面疲劳点蚀】 1.2对于闭式软齿面来说，齿面点蚀，轮齿折断和胶合是主要失效形式，应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的主要参数和尺寸，然后再按齿面弯曲疲劳强度进行校核。 1.3闭式齿轮传动中的轴承常用的润滑方式为飞溅润滑 1.4. 直齿圆锥齿轮的标准模数规定在_大_端的分度圆上。 2．开式齿轮传动主要的失效形式是『磨损』开式齿轮磨损较快，一般不会点蚀 2.1. 轮齿疲劳点蚀通常首先出现在齿廓的节线靠近齿根处部位。 在确定大、小齿轮硬度时应注意使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度高30一50HBS，这是因为小齿轮受载荷次数比大齿轮多，且小齿轮齿根较薄．为使两齿轮的轮齿接近等强度，小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些 2.12. 根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按接触强度设计，按弯曲强度校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按弯曲强度设计，按接触强度校核。 2．13在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同，材料的许用接触应力不同，工作中产生的齿根弯曲应力不同，材料的许用弯曲应力不同。 标准模数和压力角在齿轮大端；受力分析和强度计算用平均分度圆直径。 2.15、在齿轮传动中，大小齿轮的接触应力是相等的，大小齿轮的弯曲应力是不相等的。 2.16、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取节点处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。
机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目：侧盖零件工艺规程设计和铣顶面工序铣床夹具设计说明书 设计者：张翠翠 指导教师： 四平职业大学 2012年6月25日
目录 机械加工工艺规程与机床夹具设计 (3) 一．零件的分析 (3) （一）零件的工艺分析 (3) 二．确定毛坯，画毛坯-零件合图 (4) 三．工艺规程设计 (5) （一）定位基准的选择： (5) （二）制定工艺路线 (6) （三）选择加工设备及刀、夹、量具 (7) （四）加工工序设计 (8) (五)．夹具设计 (10) 四．设计总结 (11) 五．参考文献 (14)
机械加工工艺规程与机床夹具设计一．零件的分析 （一）零件的工艺分析 侧盖是齿轮泵 的一个零件，其材 料为HT200，该材 料具有较高的强 度、耐磨性、耐热 性、及减振性，适 应于承受较大应 力，要求耐磨的零 件该零件的主要 加工表面为A面，C面，和2-φ80K6孔。 A面的平面度为0.01mm，C`轴线相对于B基准的平行度要求为0.025mm，A面，C面及2-φ80K6内孔的表面粗糙度为0.8μm。
二．确定毛坯，画毛坯-零件合图 根据零件材料确定毛坯为铸件，已知零件的生产纲领为4000件/年，其设备品率为1%，机械加工废品率为1%，现制定该零件的机械加工工艺规程。 8160 %)1%11(24000%)%1(==+?=++=βαn Q N 通过计算，该零件 的质量约为15kg ，由机械制造工艺设计简明手册表1.1-2可知，生产类型为大量生产。毛坯的制造方法选用砂型机器制造型，由于盘体零件的2-φ80K6mm 孔均需要铸出，故还应安 放型芯。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。 根据表1.3-1毛坯尺寸公差等级CT 为8-10级，加工余量等级MA 为G 级。故取CT 为10级，MA 为G 级。 表2-1各加工表面总余量
《机械设计基础》作业答案第一章平面机构的自由度和速度分析 1 —1 1 - 2 1 —3 1 —4
自由度为 F 3n (2P L P H P') F' 3 9 (2 12 1 0) 1 1 或： F 3n 2P L F H 3 8 2 11 1 24 22 1 1 自由度为： F 3n (2P L P H P') F' 3 10 (2 1 4 1 2 2) 1 30 28 1 1 或：
F 3n 2P L P H 3 9 2 12 1 2 27 24 2 1 1 — 11 F 3n 2P L P H 3 4 2 4 2 2 1 — 13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件 1、3的角速度比。 1 |P 14 p 3 3 P 34 P 13 1 IB4 R 3I 4 3 |p 4 P 13| 1 1 — 14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设 1 10rad/s ，求构件3的速度 v 3。
P 24P 12 第二章平面连杆机构 2- 1试根据题2-1图所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、 双摇杆机构。 (1)双曲柄机构 v 3 v P13 1 R4R 3 10 200 2000mm/s 1- 15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮 2与构件1、4保持纯滚动接触，试 用瞬心法求轮1与轮2的角速度比 1 / 2。 P 24、 P 14分别为构件2与构件 1相对于机架的绝对瞬心 双曲柄机构还是 100 构件1、2的瞬心为P 12 1 | P 14 p 2 2
(2)曲柄摇杆机构 (3)双摇杆机构 (4)双摇杆机构 2-3画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。
机械设计基础课程设计 计算说明书 设计题目：一级圆柱齿轮减速器学院：材料学院 班级： 学号： 设计者： 指导教师：姜勇 日期：2014年7月
目录 一．设计任务书 (1) 二．传动系统方案的拟定 (1) 三．电动机的选择 (1) 四．传动比的分配 (2) 五．传动系统的运动和动力参数计算 (3) 六．传动零件的设计计算 (4) 七．减速器轴的设计 (8) 八．轴承的选择与校核 (15) 九．键的选择与校核 (17) 十．联轴器的选择 (19) 十一．减速器润滑方式，润滑剂及密封装置 (19) 十二．箱体结构的设计 (20) 十三．设计小结 (22) 十四．参考文献 (23)
设计与计算过程演示 结果 一、设计任务书 1、设计任务 设计带式输送机的传动系统，采用带传动和一级圆柱齿轮减速器。软齿面、按照工作机 功率计算。 2、原始数据 输送带轴所需扭矩 τ=670Nm 输送带工作速度 ν=0.75m/s 输送带滚筒直径 d =330mm 减速器设计寿命为8年（两班制），大修期限四年。 3、工作条件 两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交 流电源，电压为380/220V 。 二、传动系统方案的拟定 带式输送机传动系统方案如图所示： 1：V 带；2输送带；3：圆柱齿轮减速器；4：联轴器；5：电动机；6滚筒 带式输送机由电动机驱动。电动机5将动力传到带传动1，再由带传动传入一级减速器3， 再经联轴器4将动力传至输送机滚筒6，带动输送带2工作。传动系统中采用带传动及 一级圆柱齿轮减速器，采用直齿圆柱齿轮传动。 三、电动机的选择 按设计要求及工作条件选用Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，电压380V 。 1、电动机的功率 根据已知条件由计算得知工作机所需有效效率 KW Fv P w 05.31000 75 .02/33.0670 1000=?== 设：η1—联轴器效率=0.99； η2—闭式圆柱齿轮传动效率=0.97 η3—V 带传动效率=0.96 η4—对轴承效率=0.99 KW P w 05.3=
机械设计基础习题库 一、单项选择题（每小题2分） 1.机器中运动的最小单元称为（） A．零件B．部件 C．机件D．构件 2.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( ) A.零件 B.机构 C.构件 D.部件 3.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( ) A.转动副 B.移动副 C.球面副 D.螺旋副 4.机构具有确定相对运动的条件是( ) A.机构的自由度数目等于主动件数目 B.机构的自由度数目大于主动件数目 C.机构的自由度数目小于主动件数目 D.机构的自由度数目大于等于主动件数目 5.在平面机构中，每增加一个低副将引入（） A．0个约束B．1个约束 C．2个约束D．3个约束 6.若两构件组成低副，则其接触形式为（） A．面接触B．点或线接触C．点或面接触D．线或面接触7.平面运动副的最大约束数为（）
A．1 B．2 C．3 D．5 8.铰链四杆机构的死点位置发生在( ) A.从动件与连杆共线位置 B.从动件与机架共线位置 C.主动件与连杆共线位置 D.主动件与机架共线位置 9.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲 柄摇杆机构，其机架应取( ) A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆 10.连杆机构处在死点位置时，传动角γ是（） A 等于90oB等于0o C 0o<γ< 90oD大于90o 11.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得双 曲柄机构，其机架应取（） A．最短杆B．最短杆的相邻杆 C．最短杆的相对杆D．任何一杆 12.为保证四杆机构良好的机械性能，___________不应小于最小许用值。 A压力角B传动角C极位夹角D摆角 13.连杆机构处在死点位置时，压力角α是______。 A 等于90oB等于0o C 0o<α< 90oD大于90o 14.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( ) A.将产生刚性冲击 B.将产生柔性冲击 C.没有冲击 D.既有刚性冲击又有柔性冲击 15.凸轮机构中的压力角是指（）间的夹角。 A凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向 B 凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向 C凸轮上接触点的切线与从动件的运动方向 D凸轮上接触点的切线与该点的线速度方向 16.凸轮机构的从动件选用等加速等减速运动规律时，其从动件的运动（） A．将产生刚性冲击B．将产生柔性冲击 C．没有冲击D．既有刚性冲击又有柔性冲击 17.下列凸轮机构中，图_______所画的压力角是正确的。BBCDD
机械设计基础课程设计 说明书 题目： 院（系）：电子信息工程系 专业： 学生姓名： 组员： 学号：2009219754106 指导教师：邓小林 2013年12月28日
目录 作品内容简介 (2) 1 研制背景及意义 (3) 2 结构特点 (3) 2.1 绞碎机的结构 (5) 2.2 压榨机的结构 (5) 3 工作原理 (6) 4 性能参数 (7) 5 创新点 (8) 6 作品的应用前景和推广价值 (8) 7 参考文献 (9) 附图： (10)
作品内容简介 作为日常生活中重要的家用辅助机器的绞碎机和压榨机，在我们日常生活中发挥着越来越重要的作用。目前市面上的绞碎机和压榨器往往只具有绞碎或者压榨的功能，针对上述不足，我们小组经过深入研究分析，运用所学专业知识，在老师的指导下，设计制作了一款同时具备绞碎和压榨功能的绞碎压榨机。 该机主要由螺杆、四叶刀和绞碎筒体组成绞碎系统实现绞碎功能。由双旋向螺杆、压榨活塞和压榨筒体组成的差动螺旋机构实现压榨功能。该机可同时实现绞碎和压榨功能，在具备上述功能的基础上，可根据需要，随时拆开，单独作为绞碎机和压榨机使用。 该机具有结构巧妙、拆装方便、使用方便简单、工作稳定可靠、效率高等特点。
1 研制背景及意义 随着我国社会经济又好又快的发展，人民生活水平的日益提高，人们开始更多地关心注重生活的质量，追求高品质的生活。可在我们的日常生活中，许多不法生产商为了谋取暴利，制造假冒伪劣产品，特别是假冒伪劣食品对人民的生命安全构成巨大的威胁更无法谈及高品质生活。例如：阴霾笼罩的食品市场中的劣质肉馅、含化学色素的合成果汁和化学物质合成的速冲豆浆等。这无疑是阻挡人们追求高品质生活和建设社会主义和谐社会的巨大绊脚石。针对当前的实际情况，联系大赛“绿色、环保、创新”的主题，通过走进社会，深入到群众中，我们研究小组经过科学的调查研究，运用所学的专业知识，在老师的指导下，决定设计一台家用绞碎压榨机器。 目前，市场上手动的绞碎和压榨机都是分离的。其中，大部分的绞碎机是针对中小企业或者作坊设计的，结构多为变螺距锥形螺杆与相应的锥筒配合，使用电动机带动实现绞碎功能，但是结构复杂不利于维修，体积大、功耗大不适合家庭使用。压榨机则多为在密闭的空间里通入压缩空气能实现高效率、大规模压榨，但是需要辅助的空气压缩机增大机器设备的体积、功耗大，噪声大不适宜小规模的家用压榨。我们的作品是针对家庭绞碎和压榨，实现全手动驱动而设计的两用家庭绞碎压榨机，具有体积小、噪声小、绿色环保等特点。 该机器不但能够为人们提供新鲜的肉馅，而且能够提供各种新鲜的果汁等。该机器不仅能够对水果、豆类、瓜类和肉类等进行单独压榨或者绞碎，而且能够对其进行先绞碎后压榨。它是把绞碎和压榨功能集为一体的机械产品，具有体积小、效率高、制造成本低、安全可靠和绿色环保等的特点。它适用于广大的普通家庭，操作简单，使用方便。因此该产品具有较大的市场竞争力和广阔的市场空间。 2 结构特点 如图2-1所示是按1：1所绘制的绞碎压榨机三维模型，设计尺寸规格为304mm*476mm*245mm。图2-2为绞碎压榨机的分解图。绞碎压榨机由绞碎机构、压榨机构和机架三部分部分组成。绞碎机构与压榨机构间通过绞碎筒体右端盖14和连接螺母套筒15实现连接，机架11、17与机身8、20通过内六角螺钉连接。
《机械设计基础》知识要点 绪论；基本概念：机构，机器，构件，零件，机械 第1章：1）运动副的概念及分类 2）机构自由度的概念 3）机构具有确定运动的条件 4）机构自由度的计算 第2章：1）铰链四杆机构三种基本形式及判断方法。 2）四杆机构极限位置的作图方法 3）掌握了解：极限位置、死点位置、压力角、传动角、急回特性、极位夹角。 4）按给定行程速比系数设计四杆机构。 第3章：1）凸轮机构的基本系数。 2）等速运动的位移，速度，加速度公式及线图。 3）凸轮机构的压力角概念及作图。 第4章：1）齿轮的分类（按齿向、按轴线位置）。 2）渐开线的性质。 3）基本概念：节点、节圆、模数、压力角、分度圆，根切、最少齿数、节圆和分度圆的区别。 4）直齿轮、斜齿轮基本尺寸的计算；直齿轮齿廓各点压力角的计算；m = p /π的推导过程。 5）直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮的正确啮合条件。 第5章：1）基本概念：中心轮、行星轮、转臂、转化轮系。 2）定轴轮系、周转轮系、混合轮系的传动比计算。 第9章：1）掌握：失效、计算载荷、对称循环变应力、脉动循环变应力、许用应力、安全系数、疲劳极限。 了解：常用材料的牌号和名称。 第10章: 1）螺纹参数d、d1、d2、P、S、ψ、α、β及相互关系。 2）掌握：螺旋副受力模型及力矩公式、自锁、摩擦角、当量摩擦角、螺纹下行自锁条件、常用螺纹类型、螺纹联接类型、普通螺纹、细牙螺纹。 3）螺纹联接的强度计算。 第11章: 1）基本概念：轮齿的主要失效形式、齿轮常用热处理方法。 2）直齿圆柱齿轮接触强度、弯曲强度的计算。 3）直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮的作用力（大小和方向）计算及受力分析。 第12章: 1）蜗杆传动基本参数：m a1、m t2、γ、β、q、P a、d1、d2、V S及蜗杆传动的正确啮合条件。 2）蜗杆传动受力分析。 第13章: 1）掌握：带传动的类型、传动原理及带传动基本参数：d1、d2、L d、a、α1、α2、F1、F2、F0 2）带传动的受力分析及应力分析：F1、F2、F0、σ1、σ2、σC、σb及影响因素。 3）弹性滑动与打滑的区别。 4）了解：带传动的设计计算。 第14章: 1）轴的分类（按载荷性质分）。 2）掌握轴的强度计算：按扭转强度计算，按弯扭合成强度计算。 第15章: 1）摩擦的三种状态：干摩擦、边界摩擦、液体摩擦。 第16章: 1）常用滚动轴承的型号。 2）向心角接触轴承的内部轴向力计算，总轴向力的计算。 滚动轴承当量动载荷的计算。滚动轴承的寿命计算。 第17章: 1）联轴器与离合器的区别 第一章平面机构的自由度和速度分析 1、自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 2、运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。构件组成运动副后，其运动受到约束，自由度减少。
《机械设计基础》课程设计 任务书 班级一 学生姓名__________________ 学生学号__________________ 总课时数_________________ 周 指导教师__________ 教研室主任 发布日期2010年10月10日
技术决策、机械CAD技术等机械设计方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。 三、教学容 主要容包括传动方案的分析与拟定；电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算；传动件(如带传动、齿轮传动、链传动)的设计；轴的设计；轴承及其组合部件的设计；键联接和联轴器的选择与校核；润滑设计；箱体、机架及附件的设计;装配图和零件图的设计与绘制;设计计算说明书的编写、设计总结等。 四、教学要求 1.上交资料 设计说明书1份，一级圆柱齿轮减速器装配图1,减速器零件图 2.图纸要求 1)图面质量图面整洁，图线的型式、画法应符合国家标准，线条粗细 弧连接光滑，尺寸标注规，文字注释必须使用工程字书写。 所有曲线、图表、线路图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定 的标准或工程要求绘制。 2)图纸工作量 ⑴一级柱齿轮减速器装配图1 (2)大齿轮的零件图1 (3)轴的零件图1 3.设计说明书 1)主要正文容要求 (1)传动方案的分析与拟定的说明。
(2)电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算说明。 (3)传动件(如带传动、齿轮传动、链传动)的设计说明。 (4)轴的设计 (5)轴承及其组合部件的设计 (6)键联接和联轴器的选择与校核 (7)润滑设计 (8)箱体、机架及附件的设计 2)书写格式要求必须用钢笔书写(或打印)，应含有下列容，并符合下列次序： (1)封面 (2)主要容简介：约200字左右； (3)引言(前言)：说明设计课题所研究问题的背景、目的、围等； (4)目录; (5)正文部分：详细介绍所做设计的整个过程，约3000字左右； (6)致或后记：感设计中给你帮助的人，设计总结； (7)参数文献(或资料)：文中引用参考资料的出处要加以说明； (8)附录：(包括参考文献、毕业实习报告等)； 3)文字要求文字通顺，语言流畅，书写工整，无错别字，不允许他人代写。 4)装订要求按下列次序进行装订： 1)封面；2)设计任务书；3)主要容简介；4)弓I言；5)目 录；6)正文部分；7)致或后记；8)参数文献(或资料)；9)附录；10)设计图纸；11 )封底。 五、教学方法