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机械设计课程设计说明书一、教学目标本课程旨在让学生掌握机械设计的基本原理和方法，培养学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习，学生将能够：1.理解机械设计的基本概念、原理和流程。
2.掌握机械设计中常用的数学计算和力学分析方法。
3.熟悉机械设计中常用的材料和工艺。
4.能够运用CAD软件进行简单的机械设计。
5.培养学生的创新思维和团队协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.机械设计的基本概念和原理：包括机械设计的目标、原则和方法等。
2.机械设计的数学计算和力学分析：包括尺寸计算、强度计算、运动学分析等。
3.机械设计中的材料和工艺：包括材料的选用、加工方法等。
4.CAD软件在机械设计中的应用：学习如何运用CAD软件进行机械设计。
5.创新设计和团队协作：培养学生的创新思维和团队协作能力。
三、教学方法为了提高教学效果，我们将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过讲解机械设计的基本概念和原理，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析典型的机械设计案例，使学生了解机械设计的实际应用。
3.实验法：通过实验，使学生掌握机械设计中的材料和工艺。
4.讨论法：通过分组讨论，培养学生的创新思维和团队协作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的多媒体课件，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备齐全的实验设备，确保学生能够顺利进行实验操作。
5.CAD软件：为学生提供CAD软件，方便学生进行机械设计实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采取以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和理解程度。
2.作业：布置适量的作业，要求学生按时完成，通过作业的完成质量评估学生的掌握程度。
机械设计课程设计计算说明书设计题目：带式输送机的传动装置设计任务序号 2-3专业班学号设计者指导教师目录一、课程设计任务 ............................................................................... - 3 -二、传动装置总体设计 ....................................................................... - 4 -三、传动件设计 ................................................................................... - 8 -四、装配草图设计 ............................................................................. - 18 -五、轴的计算与校核 ......................................................................... - 20 -六、轴承基本额定寿命计算 ............................................................. - 27 -七、键的挤压强度校核计算 ............................................................. - 29 -八、箱体结构的设计 ......................................................................... - 30 -九、设计小结...................................................................................... - 32 - 附件一.................................................................................................. - 33 -一、课程设计任务设计题目：带式输送机的传动装置设计1 。
机械设计基础课程设计说明书
题目：带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器
2009-2010学年第3学期
学院：工学院
专业：热能与动力工程
学生姓名：龙绪安
学号：08328030
起至日期：2010-7-13至2010-8-1
指导教师：高群
目录
A
课程设计任务书 (2)
B
计算过程及计算说明 (5)
一、传动方案拟定 (5)
二、电动机的选择 (5)
三、运动参数的计算 (6)
四、V带传动的设计计算 (6)
五、圆柱齿轮传动的设计计算 (7)
六、轴的设计计算 (8)
七、滚动轴承的选择计算 (10)
八、键的选择计算 (10)
九、联轴器的选择 (11)
十、润滑油及润滑方式的选择 (11)
十一、箱体设计 (11)
十二、总结 (12)
十三、参考文献 (12)
C
老师批点 (13)。
机械设计基础课程设计计算说明书第一部分设计任务书机械设计课程设计任务书设计题目：输送传动装置的设计传动简图：原始数据：参数输出轴功率P/kW 输出轴转速n （r/min）数据 5.5 70工作条件：轻微振动载荷；单向传动；室内工作。
使用期限：长期使用。
生产批量：成批。
工作机速度（或转速）允许误差：±5%。
设计工作量：1.减速器装配图1张（A0或A1）；2.零件工作图：低速轴、大齿轮，共2张。
η2=0.98 η3=0.98 η4=0.95 ηv=0.96 ηa=0.849第二部分选择电动机2.1电动机类型的选择按照工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。
2.2确定传动装置的效率查表得：滚动轴承的效率：η2=0.98闭式圆柱齿轮的效率：η3=0.98开式圆柱齿轮的效率：η4=0.95V带的效率：ηv=0.96总效率ηa=ηv·η23·η3·η4=0.8492.3选择电动机容量工作机所需功率为电动机所需额定功率:输出轴转速：查课程设计手册表选取推荐的合理传动比范围，V带传动比范围为：2～4，一级圆柱齿轮传动比范围为：3～6，开式圆柱齿轮传动比范围为：4～6，因此合理的总传动比范围为：24～144。
电动机转速的可以选择的范围为n d=i a×n w=(24～144)×70=1680～10080r/min。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、重量、和减速器、开式齿轮传动传动比等因素，选定电机型号为：Y132S2-2的三相异步电动机，额定功率P en =7.5kW ，满载转速为n m =2915r/min ，同步转速为n t =3000r/min 。
方案电机型号额定功率(kW)同步转速(r/min) 满载转速(r/min) 1 YE3-Y160L-8 7.5 750 720 2 Y160M-6 7.5 1000 970 3 Y132M-4 7.5 1500 1440 4Y132S2-27.530002900图3-1电机尺寸2.4确定传动装置的总传动比和分配传动比中心高外形尺寸 地脚安装尺寸地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 键部位尺寸 H L ×HDA ×BK D ×E F ×G 132475×315 216×1401238×8010×33i a =41.643 i v =3 i c =4i 1=3.47（1）总传动比的计算由选定的电动机满载转速n m和工作机主动轴转速n w，可以计算出传动装置总传动比为：（2）分配传动装置传动比取普通V带的传动比：i v=3取开式圆柱齿轮传动比：i c=4减速器传动比为2.5动力学参数计算1.电机轴的参数2.高速轴的参数3.低速轴的参数4.工作机轴的参数各轴转速、功率和转矩列于下表轴名称转速n/(r/min)功率P/kW转矩T/(N•m)电机轴2915 6.6821.88高速轴971.67 6.3562.41低速轴280.02 6.1208.04工作机轴70.01 5.74782.99第三部分V带传动的设计1.求计算功率P c由表9-7,查得工作情况系数KA=1.1可得2.选择带型根据P ca=7.35kW，和小带轮转速n1=2915,由图9-8，选用A型。
机械设计课程设计计算阐明书设计题目: 带式输送机旳传动装置设计任务序号 2-3专业班学号设计者指导教师目录一、课程设计任务 .................................................... 错误!未定义书签。
二、传动装置总体设计 ............................................ 错误!未定义书签。
三、传动件设计 ........................................................ 错误!未定义书签。
四、装配草图设计 .................................................... 错误!未定义书签。
五、轴旳计算与校核 ................................................ 错误!未定义书签。
六、轴承基本额定寿命计算 .................................... 错误!未定义书签。
七、键旳挤压强度校核计算 .................................... 错误!未定义书签。
八、箱体构造旳设计 ................................................ 错误!未定义书签。
九、设计小结............................................................. 错误!未定义书签。
附件一......................................................................... 错误!未定义书签。
一、课程设计任务设计题目: 带式输送机旳传动装置设计1 。
传动系统示意图方案2: 电机→带传动→两级展开式圆柱齿轮(斜齿或直齿）减速器→工作机1—电动机；2—带传动；3—圆柱齿轮减速器；4—联轴器；5—输送带；6—滚筒2. 原始数据设计带式输送机传动装置中旳二级圆1 2 3 4 5 6 7 柱齿轮减速器, 原始数据如表所示：皮带旳有效拉力F4000 4500 3000 4000 3000 3200 4200 N输送带工作速度v0.8 0.85 1.20 1.00 1.40 1.30 1.00 m/s输送带滚筒直径d315 355 400 400 355 300 375 mm3. 设计条件1.工作条件: 机械厂装配车间；两班制, 每班工作四小时；空载起动、持续、单向运转, 载荷平稳；2.有效期限及检修间隔：工作期限为8年, 每年工作250日；检修期定为三年；3.生产批量及生产条件：生产数千台, 有铸造设备；4.设备规定: 固定；5.生产厂: 减速机厂。
机械设计课程设计说明书范例
一、项目简介
本项目是一门机械设计课程，主要内容包括：计算机辅助设计与仿真、轴承应用、机械结构设计、焊接技术与结构分析、机械应用与传动机构综
合设计等，目的在于通过实验课程，为学生培养良好的机械设计能力，使
学生具备从设计、制造到利用的能力。
通过本课程，学生将学习到机械设
计的方法和流程，对机械设计和制造有深入了解。
二、课程目标
1、教会学生如何实现机械设计过程中的软件应用，并熟悉软件工具
的使用；
2、使学生掌握机械设计流程，包括机械结构设计，机械元件及材料
等的选择和应用；
3、学习机械设计制造中的焊接技术及结构分析，理解机械传动机构
的工作原理及其各种组件；
4、锻炼学生的创新能力、综合运用所学知识，能够独立或小组设计
解决具体问题的能力。
三、课程大纲
1、计算机辅助设计与仿真：教会学生使用计算机辅助设计软件，进
行机械结构参数化定义、机械结构能力仿真与验证；
2、轴承应用：了解轴承的类型及应用，学习轴承选型、轴承安装、
润滑、清洁与检测等；。
前言 (2)设计任务书 (3)第一章电动机的选择 (4)1.1电动机类型和结构形式的选择 (4)1.2 电动机功率的选择 (4)1.3电动机转速和型号的选择 (4)1.4传动比的分配 (5)1.5传动装置的运动和动力参数计算： (5)第二章斜齿圆柱齿轮的设计 (7)2.1高速级的大小齿轮参数设计 (7)2.2低速级的大小齿轮参数设计 (11)第三章轴的结构设计和计算 (16)3.1 轴的选择与结构设计 (16)3.2 中间轴的校核： (20)第四章联轴器的选择 (24)4.1 联轴器的选择和结构设计 (24)第五章键联接的选择及计算 (26)5.1 键的选择与结构设计 (26)第六章滚动轴承的选择及计算 (27)6.1 轴承的选择 (27)6.2 轴承的校核........................................................................... .27 第七章润滑和密封方式的选择 (33)7.1 齿轮润滑 (33)7.2 滚动轴承的润滑 (33)第八章箱体及设计的结构设计和选择 (34)8.1 减速器箱体的结构设计 (34)8.2 减速度器的附件 (35)参考资料 (40)前言本次课程设计于2011年6月23日开始，经历了三周时间的设计，时间仓促，设计任务较重。
设计过程中或多或少的存在一些错误。
希望广大审阅者提出宝贵意见，以便及时改正，力争达到合格要求。
本次设计的内容：明确课程设计的目的，内容和进行方式，机械设计的一般过程，课程设计中注意的一些问题。
具体的设计过程是审阅题目要求。
计算，核算，制图，最后修改。
总结等过程。
整个过程都要求严谨。
求实.经过细心计算.校核.具有一定参考价值。
这次课程设计经高路老师的指导，审阅，并提出宝贵意见，特此表示感谢。
参加本次课程设计的有姚璐、柴岩岩。
限于设计者水平有限，不妥之处欢迎审阅者指示。
姚璐、柴岩岩2011年6月设计任务书一、设计题目：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器二、工作条件及生产条件：1、该减速器用于带式运输机的传动装置。
机械设计基础课程设计说明书你好，本次机械设计基础课程的设计说明书旨在帮助学生们更加深入地理解机械设计的基本原理和方法，并通过实践操作来提高机械设计的实际操作能力。
以下是本次课程设计说明书的具体内容。
1. 设计背景机械设计是机械制造的基础和核心，它涵盖了多个学科的知识，如力学、材料科学、机电一体化等等。
为了让学生更好地掌握机械设计的基本原理和方法，本次课程将设计一款手动搬运车。
2. 设计要求手动搬运车需要具备以下功能：（1）能够承载适当重量的物品，最大承载重量为50kg；（2）移动方便，并具备一定的悬挂功能，以便于在狭小的空间内进行工作；（3）整体设计美观、结构牢固，方便日常维护。
3. 设计思路根据设计要求，我们需要设计一款手动搬运车，使其具备承载重物的能力，并且能够方便地移动和悬挂。
我们可以从以下几个方面进行考虑：（1）车架设计：车架需要具备结构牢固、整体稳定的特点，同时应尽可能减少自重。
我们可以采用高强度材料进行车架设计，并进行适当的加强和固定。
（2）轮轴设计：车轮需要具备耐磨、承载重力大、防滑等特点，同时需要设计合适的轴承和悬挂机构，以便于在狭小空间内进行操作。
（3）推拉手柄设计：手动搬运车需要具备方便推拉的设计，我们可以设计合适高度和角度的拉杆，采用皮革或抗滑橡胶等材料包裹，以提高操作的舒适度。
4. 设计步骤（1）车架设计：首先，我们需要绘制手动搬运车的草图，并确定车架的结构、尺寸以及车架材料。
然后，根据草图进行CAD绘图，进行车架的三维模型设计，最后进行车架的加强和固定设计。
（2）轮轴设计：根据手动搬运车的承载重量和移动条件确定车轮的材料、规格及型号。
然后进行轮轴承受力分析，并针对力学问题进行调整。
最后设计合适的轮轴直径和悬挂机构。
（3）拉杆设计：根据手动搬运车的人体工学和操作要求，确定拉杆的高度和角度，然后进行拉杆材料、形状、大小和表面设计，并进行组装和调试。
5. 设计成果最终的手动搬运车需要符合以下要求：（1）具备50kg的承载能力；（2）能够在狭小空间内进行悬挂和操作；（3）整体设计美观、结构牢固、操作舒适。
《机械设计》课程设计计算说明书题目：分流式双级圆柱齿轮减速器院(系)：汽车与交通学院专业班级：车辆121学号：设计人：指导老师：完成时间：目录1.设计任务书 (3)1.1设计题目 (3)1.2设计内容 (3)2．传动方案拟定 (4)3.电动机的选择 (4)3.1选择电动机类型 (4)3.2选择电动机的容量 (4)3.3 选择电动机的转速 (4)4.总传动比确定及各级传动比分配 (5)4.1 计算总传动比 (5)4.2 分配各级传动比 (5)4.3各轴转速计算 (5)4.4各轴输入功率计算 (5)4.5各轴输入转矩计算 (5)T=9550*2.882/960=28.670 (5)6.齿轮传动设计 (6)6.1高速级圆柱齿轮传动设计 (6)6.2低速级圆柱直齿轮传动设计 (13)总六.轴的设计计算 (21)1.轴的选材： (21)7.轴的结构设计 (22)（一）轴的设计 (22)4．轴3的校核； (26)7.键联接强度校核； (28)4）轴3上滚动轴承的校核 (31)8. 机座箱体结构尺寸及其附件 (32)9.减速器的润滑及密封形式选择 (34)10.心得体会 (35)1.设计任务书1.1设计题目设计一用于带式运输机上的分流式两级圆柱齿轮减速器，动力由电动机经减速器传至输送带。
每天两班制工作，载荷较平稳，连续单向运转，环境最高温度350C，工作期限八年。
（允许输送带速度误差为±5%）原始数据滚筒直径mm 输送带速度m/s 输送带拉力KN 350 1.25 19701.2设计内容1.手绘减速器装配图1张（A1或以上，比例1：2或1：1）；2.零件（轴、齿轮、带轮任选其中两种）工作图2张（A4或以上、可电脑绘图，但不可同种零件绘制两份）；3.设计说明书1份。
2．传动方案拟定输送机由电动机驱动，电动机1通过带传动2将动力传入减速器3，再经联轴器4传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。
传动系统中采用两级分流式圆柱齿轮减速器结构较复杂，高速级齿轮相对于轴承位置对称，沿齿宽载荷分布均匀。
高速级采用斜齿圆柱齿轮，低速级采用直齿圆柱齿轮。
3.电动机的选择3.1选择电动机类型按已知工作条件和要求，选用Y 系列一般用途的三相异步电动机。
3.2选择电动机的容量1）滚筒所需功率WP :kW v F P e W 565.21000102519701000=⨯==2）滚筒的转速wnmin 209.6835014.325.1100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=π3）电动机至滚筒之间传动装置的总功率为η：890.097.097.099.09925.099925.04=⨯⨯⨯⨯=η其中1η:联轴器的效率；2η：闭式齿轮传动效率；3η：四对滚动轴承的效率； 4）确定电动机的额定功率ed P 电动机的所需功率为d P ，KW P P w d 882.289.0/565.2/===η确定电动机的额定功率ed P ，查表8-53选定电动机的额定功率ed P =3kw,型号Y132S-63.3 选择电动机的转速w n =960r/min该传动系统为分流式圆柱齿轮传动，查阅表4-2推荐传动比为12i i i =⋅=7.1～50 则总传动比可取7.1至50之间 则电动机转速的可选范围为'1d n =7.1w n =7.1³31.04=186.3r/min'2d n =50w n =50³31.04=2173.5r/min4.总传动比确定及各级传动比分配4.1 计算总传动比满载转速n m =960 r / min ；总传动比i=n m /w n =970/6802.9=14.0744.2 分配各级传动比减速器总传动比为1i =2i ，1i *2i =i=14.074，则1i =3.7524.3各轴转速计算min 864.255min9602r i n n r n ===IIII1IIIII n n i ==255.8643.752 r/min=68.194 r/min 4.4各轴输入功率计算kWP P kW P P kWP P d 638.297.099.0747.2747.297.099.0.0860.2860.29925.0882.2331=⨯⨯===⨯⨯===⨯==II III I II I ηηηηη4.5各轴输入转矩计算T=9550*2.882/960=28.670 ⅠT ＝9550ⅠP /I n =28.455N ²m ⅡT ＝9550ⅡP / Ⅱn =102.524N ²m ⅢT ＝9550ⅢP /Ⅲn =369.399N ²m各轴运动与动力参数项目高速轴Ⅰ中间轴Ⅱ低速轴Ⅲ转速r/min960255.864 68.194功率kW 2.860 2.747 2.638 转矩N m ⋅28.455 102.524 369.3996.齿轮传动设计6.1高速级圆柱齿轮传动设计1.选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数（1）按图1所示的传动方案，选取斜齿圆柱齿轮传动，压力角取为 20,螺旋角β为14。
（2）带式输送机为一般工作机器，参考表10-6，选用8级精度。
（3）材料选择。
由表10-1，选取小齿轮材料为45钢（调质），齿面硬度为255HBS ，大齿轮采用45钢（调质），齿面硬度为220HBS.(4)选小齿轮齿数251=z ，大齿轮齿数9312==uz z ，取942=z , 2.按齿面接触疲劳强度设计（1）由下列式子试算小齿轮分度圆直径，即3211][12⎪⎪⎭⎫⎝⎛+≥H E H d Ht t Z Z Z Z u u T K d σφβε 1) 确定公式中的各参数值1.试选3.1=Ht K 。
2.计算小齿轮传递的转矩mm N n P T ∙=⨯=14225)2/(1055.91613.由表10-7齿宽系数2.1=d φ。
4.由图10-20查的区域系数433.2=H Z 。
5.由表10-5查得材料的弹性影响系数218.189MPa Z E =。
6.由式（10-9）计算接触疲劳强度用重合度系数εZ 。
985.0cos 599.0)1(34655.12/)]tan (tan )tan (tan [458.23)]cos 2/(cos arccos[675.29)]cos 2/(cos arccos[562.20)cos /arctan(tan '22'11222111===+--==-+-==+==+===**βεεεεπααααεβααβααβααβαββαεαZ Z z z h z z h z z a a a t a a t a n t7.计算接触疲劳需用应力][H σ。
由图10-25查的小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为MPa MPa H H 540,5852lim 1lim ==σσ。
计算应力循环次数：81281110883.5/101.2260⨯==⨯==u N N jL n N h由图10-23查取接触疲劳寿命系数95.0,90.021==H N H N K K 。
取失效概率为1%、安全系数S=1，得MPaSK MPa SK H HN H H HN H 520][5.526][2lim 221lim 11====σσσσ取两者中较小的作为该齿轮副的解除疲劳需用应力，即MPa H H 520][][2==σσ 2）试算小齿轮分度圆直径 mm Z Z Z Z u u T K d H E H d Ht t 8867.24][123211=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+≥σφβε （2）调整小齿轮分度圆直径 1）计算实际载荷系数前的数据准备。
1.圆周速度v 。
sm n d v t /2509.110006011=⨯=π2.齿宽b 。
mm d b t d 887.241==φ 2）计算实际载荷系数H K 。
1.由表10-2查的使用系数1=A K 。
2.根据v=0.53m/s 、7级精度，由图10-8查的动载荷系数02.1=V K 。
3.齿轮的圆周力。
mmN mm N b F K Nd T F t A t t /100/728.48/1140/21111<===查表10-3得齿间载荷分配系数1=αH K .44.由表10-4用插值法查的6级精度、小齿轮想对支撑对称布置时，齿向载荷分布系数313.1=βH K ,由此得到实际载荷系数 023.2==βαH H V A H K K K K K3)按实际载荷系数算得的分度圆直径mm K K d d HtHt 8415.28311== 及相应的齿轮模数mm z d m n 11939.1/cos 11==β 3.按齿根弯曲疲劳强度设计 （1）计算模数，即32121][cos 2⎪⎪⎭⎫⎝⎛≥σφββεSa Fa d Ft t Y Y z Y Y T K m 1）确定公式中的个参数值 1.试选3.1=Ft K2.计算弯曲疲劳强度用重合度系数。
7447.1cos /1401.13)cos arctan(tan 2====b v t b βεεαββαα6798.012025.0=+=βεβεY7685.01201=-=βεββY 3.计算[]F S F Y Y αασ9000.102cos ,367.27cos 322311====ββz z z z v v由图10-17查的齿形系数19.2,6.221==Fa Fa Y Y 。
由图10-18查的应力修正系数811.1,615.121==Sa Sa Y Y 。
由图10-24查的查的小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为MPa MPa F F 370,3902lim 1lim ==σσ。
由图10-22查取弯曲疲劳寿命系数92.0,9.021==FN FN K K 。
取弯曲安全系数S=1.25，得MPaSK MPa SK F FN F F FN F 1429.243][7143.250][2lim 221lim 11====σσσσ[]111F S F Y Y αασ=0.016748[]222F S F Y Y αασ=0.016302因为小齿轮的[]F S F Y Y αασ大于大齿轮，所以取[]F S F Y Y αασ=[]111F S F Y Y αασ=0.0167482）试算模数mm Y Y z Y Y T K m F SaFa d Ft nt 787.0][23211=⎪⎪⎭⎫⎝⎛≥σφβε （2）调整齿轮模数1）计算实际载荷系数前的数据准备 1.圆周速度vmm z m d 279.20cos /111==βs m n d v t /019.110006011=⨯=π2.齿宽bmm d b d 279.201==φ3.宽高比b/h。
