机械设计课程设计
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机械设计课程设计范文一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握机械设计的基本原理和方法,培养学生分析和解决机械设计问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解机械设计的基本概念、原理和流程。
(2)熟悉常用的机械设计方法和技巧。
(3)掌握机械零件的基本选型和计算方法。
2.技能目标:(1)能够运用机械设计原理和方法分析解决问题。
(2)具备机械零件选型和计算的能力。
(3)能够运用CAD软件进行简单的机械设计。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对机械设计的兴趣和热情。
(2)培养学生团队合作精神和创新意识。
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:机械设计的定义、目的、流程和方法等。
2.机械零件的选型和计算:轴承、齿轮、联轴器、弹簧等常见机械零件的选型和计算方法。
3.机械设计方法:结构设计、强度计算、运动设计、动力设计等。
4.CAD软件应用:学习并运用CAD软件进行简单的机械设计。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法。
2.案例分析法:分析实际案例,让学生更好地理解机械设计的方法和技巧。
3.实验法:让学生亲自动手进行实验,加深对机械设计原理的理解。
4.讨论法:分组讨论,培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:《机械设计基础》等相关教材。
2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生自主学习。
3.多媒体资料:制作课件、视频等资料,丰富教学手段。
4.实验设备:提供必要的实验设备,让学生进行实践操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,以体现学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置适量的作业,评估学生的理解和应用能力。
3.考试:进行期中考试和期末考试,全面评估学生的知识掌握和运用能力。
评估方式应客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。
机械设计课程设计明细表一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念,理解机械结构的功能与组成。
2. 培养学生运用力学知识对机械结构进行受力分析和计算的能力。
3. 使学生掌握常用机械零件的设计方法和步骤,并能运用到实际设计中。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计和绘制工程图纸的能力。
2. 提高学生运用数学、力学知识解决机械设计问题的能力。
3. 培养学生团队协作和沟通表达的能力,能在项目中进行有效分工与协作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计学科的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践,善于发现和解决问题。
3. 增强学生的环保意识,注重绿色设计和可持续发展。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为高年级机械设计课程,旨在培养学生的实际设计和创新能力。
学生已具备一定的力学、数学和机械原理知识,具有较强的逻辑思维和动手能力。
教学要求注重理论与实践相结合,强调创新意识和团队协作。
1. 熟练运用机械设计原理和方法,完成简单的机械结构设计。
2. 独立使用CAD软件进行零件设计和工程图纸绘制。
3. 在团队项目中发挥个人优势,与他人协作完成复杂机械设计任务。
4. 具备一定的创新能力,关注绿色设计和可持续发展。
5. 养成严谨、务实的学习态度,为未来从事机械设计相关工作奠定基础。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:介绍机械设计的基本概念、设计方法和步骤,分析机械结构的功能和组成,以课本第二章内容为基础,深入讲解设计原理在实际中的应用。
2. 机械零件设计:以第三章为参考,详细讲解常用机械零件的设计方法和计算步骤,包括轴、齿轮、轴承、联轴器等零件的设计。
3. 受力分析与计算:运用力学知识,对机械结构进行受力分析,以第四章内容为依据,教授学生如何进行受力计算。
4. CAD软件应用:结合第五章内容,教授学生运用CAD软件进行零件设计和工程图纸绘制,提高学生的实际操作能力。
机械设计课程设计 王大康一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械设计的基本原理,理解机械结构的功能和组成。
2. 使学生了解并能够运用机械设计的相关知识,如力学、材料力学、机械制图等,完成简单的机械设计。
3. 培养学生对机械设计过程中涉及的参数计算、方案比较和优化方法的应用能力。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计和绘制机械图纸的能力。
2. 培养学生运用相关工具和设备进行机械加工和组装的能力。
3. 提高学生解决实际工程问题的能力,包括分析问题、提出方案和实施改进。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计学科的兴趣,激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生的团队合作意识和沟通能力,使学生能够在团队中发挥积极作用。
3. 引导学生关注机械设计在国民经济发展中的重要作用,培养学生的社会责任感和使命感。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点,注重理论与实践相结合。
在教学过程中,充分考虑学生的认知水平、兴趣和特长,以项目为导向,激发学生的学习兴趣和积极性。
课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学设计和评估中,确保学生能够达到预定的知识、技能和情感态度价值观目标。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:包括机械结构功能、机械设计要求、设计方法和步骤。
- 教材章节:第一章 机械设计概述- 内容:机械结构功能分析、设计要求及设计流程。
2. 机械设计基础知识:涵盖力学、材料力学、机械制图等基本理论知识。
- 教材章节:第二章 机械设计基础知识- 内容:力学原理、材料力学性能、机械制图标准及规范。
3. 机械零件设计:包括轴、齿轮、轴承、联轴器等常见零件的设计方法和计算。
- 教材章节:第三章 机械零件设计- 内容:轴的设计、齿轮的设计、轴承和联轴器的选用与计算。
4. 机械设计实例分析:分析典型机械设计案例,理解设计过程中的参数计算、方案比较和优化方法。
- 教材章节:第四章 机械设计实例分析- 内容:案例分析、参数计算、方案比较及优化。
机械设计课程设计教案一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握机械设计的基本原理和方法,能够运用这些知识对简单的机械系统进行设计和分析。
具体目标如下:1.了解机械设计的基本概念和流程。
2.掌握常用的机械设计原理和方法。
3.熟悉机械系统的性能评价和优化。
4.能够运用机械设计原理和方法进行简单机械系统的设计和分析。
5.能够使用相关软件工具进行机械设计的辅助计算和绘图。
情感态度价值观目标:1.培养学生的创新意识和解决问题的能力。
2.培养学生的团队合作精神和沟通表达能力。
二、教学内容本节课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流程。
2.常用的机械设计原理和方法,如力学分析、运动学分析、动力学分析等。
3.机械系统的性能评价和优化方法,如效率、精度、稳定性等。
具体的教学大纲如下:1.引言:介绍机械设计的重要性和应用领域。
2.机械设计的基本概念和流程:讲解机械设计的基本概念和流程,并通过实例进行说明。
3.机械设计原理和方法:讲解常用的机械设计原理和方法,并通过实例进行说明。
4.机械系统的性能评价和优化:讲解机械系统的性能评价和优化方法,并通过实例进行说明。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,我们将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过讲解和演示,使学生掌握机械设计的基本原理和方法。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解机械设计的实际应用和挑战。
3.实验法:通过实验和实践,使学生掌握机械设计的实际操作和技能。
四、教学资源为了支持本节课的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、实用的机械设计教材,作为学生学习的主要参考资料。
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PPT和教学视频,提高学生的学习兴趣和效果。
4.实验设备:准备适当的实验设备,进行实践教学,提高学生的实际操作能力。
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程度、提问回答、小组讨论等表现,评估其学习态度和积极性。
机械设计课程设计西工大一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念,理解机械结构的设计过程和关键要素。
2. 使学生了解并能够运用西工大机械设计课程中的相关知识点,如力学分析、材料选择、工艺流程等。
3. 帮助学生掌握机械设计中常用的计算方法和公式,并能应用于实际问题的解决。
技能目标:1. 培养学生运用计算机辅助设计(CAD)软件进行机械零部件的绘制和设计能力。
2. 培养学生运用文献资料、网络资源等工具进行机械设计相关研究的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力,能在小组项目中共同完成设计任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣和热情,激发创新意识,树立工程意识。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与理论的结合,养成精益求精的工作作风。
3. 增强学生的环保意识,注重绿色设计,培养可持续发展观念。
课程性质:本课程为机械设计课程设计,注重理论与实践相结合,以培养学生的设计能力和实践能力为主要目标。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识,具有较强的动手能力和求知欲,但可能缺乏实际设计经验。
教学要求:结合西工大机械设计课程的特点,注重实用性,将理论知识与实际设计相结合,培养学生的创新能力和实践能力。
通过课程设计,使学生能够将所学知识应用于实际问题,提高解决工程问题的能力。
教学过程中,注重分解课程目标为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 教学大纲:a. 机械设计基本原理及概念- 研究机械结构设计的一般原则和方法- 掌握机械系统性能与结构设计的关系b. 机械零部件设计- 分析并设计常用机械零部件(如轴、齿轮、轴承等)- 了解零部件的加工工艺和装配要求c. 计算机辅助设计(CAD)- 学习CAD软件的基本操作和应用- 利用CAD软件进行机械零部件的绘制和设计d. 机械设计实例分析- 分析典型机械设计案例,理解设计过程和方法- 学习并运用设计优化和评价方法2. 教学内容安排与进度:- 第1周:机械设计基本原理及概念- 第2周:机械零部件设计(1)- 第3周:机械零部件设计(2)- 第4周:计算机辅助设计(CAD)- 第5周:机械设计实例分析(1)- 第6周:机械设计实例分析(2)3. 教材章节及内容:- 第1章:机械设计概述- 第2章:机械零部件设计- 第3章:计算机辅助设计(CAD)- 第4章:机械设计实例分析教学内容注重科学性和系统性,结合西工大机械设计课程要求,按照教学大纲安排,确保学生能够系统地学习和掌握机械设计的相关知识和技能。
机械设计基础课程设计pdf一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念,理解机械结构的功能与构成。
2. 使学生了解并掌握常用机械传动机构、连接方式及机械零部件的设计方法和应用。
3. 帮助学生掌握机械设计过程中的工程计算和图形表达。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件的绘制和机械装配图的设计能力。
2. 培养学生运用手册和资料进行机械设计计算和参数选择的能力。
3. 提高学生团队协作能力和解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念,关注工程对社会和环境的影响。
3. 培养学生积极向上的学习态度,形成自主学习、合作学习和终身学习的习惯。
课程性质:本课程为机械设计基础课程设计,以实践为主,注重理论联系实际,提高学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点:学生已具备一定的机械基础知识,具有较强的学习能力和动手能力,但对机械设计的实际应用尚缺乏深入了解。
教学要求:结合学生特点,以实践操作为主线,注重启发式教学,引导学生主动参与,培养其分析问题和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学过程中进行有效指导和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:包括机械设计的基本概念、设计方法和设计流程,引导学生理解机械设计的整体框架。
- 教材章节:第1章 机械设计概述2. 常用机械传动机构设计:讲解齿轮传动、带传动、链传动等的设计原理和应用。
- 教材章节:第3章 机械传动设计3. 机械连接设计:介绍螺纹连接、焊接、铆接等连接方式的设计方法和选用原则。
- 教材章节:第4章 机械连接设计4. 机械零部件设计:包括轴、轴承、联轴器、弹簧等零部件的设计原理和选用。
- 教材章节:第5章 机械零部件设计5. CAD软件应用:培养学生运用CAD软件进行机械零件绘制和装配图设计的能力。
- 教材章节:第6章 计算机辅助设计6. 机械设计计算与图形表达:教授设计过程中的工程计算和图形表达方法。
机械设计课程设计教学大纲一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械设计的基本原理,理解机械结构的设计与优化方法。
2. 使学生了解并熟悉各类机械传动、连接、支撑等部件的原理及其在机械系统中的应用。
3. 引导学生掌握机械设计的相关标准和规范,了解工程实际中的设计要求。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计与绘图的能力。
2. 提高学生解决实际工程问题的能力,能够根据需求完成简单的机械系统设计。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和创新能力,能在小组项目中发挥积极作用。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣,激发其探究精神和创新意识。
2. 引导学生关注我国机械行业的发展,增强其社会责任感和使命感。
3. 培养学生严谨、务实、勤奋的学习态度,为未来的工程师素养打下基础。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 能够解释并运用机械设计的基本原理。
2. 能够独立完成机械零件的CAD绘图。
3. 能够根据需求设计和优化简单的机械系统。
4. 能够在团队项目中发挥个人专长,积极沟通协作。
5. 能够关注并了解我国机械行业的发展趋势,具备初步的职业规划意识。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:包括机械设计的基本概念、设计步骤、设计要求及设计方法。
教材章节:第1章 机械设计概述2. 机械传动设计:介绍齿轮传动、带传动、链传动的设计原理及计算方法。
教材章节:第3章 机械传动设计3. 机械连接设计:讲解螺纹连接、键连接、焊接等连接方式的设计原理及选用。
教材章节:第4章 机械连接设计4. 机械支撑设计:阐述轴、轴承、联轴器等支撑部件的设计方法及选用原则。
教材章节:第5章 机械支撑设计5. 机械系统设计优化:分析机械系统设计中的优化方法,包括尺寸优化、结构优化等。
教材章节:第6章 机械系统设计优化6. CAD软件应用:教授CAD软件的基本操作,以及运用CAD软件进行机械零件设计与绘图的方法。
机械设计课程设计说明书(范文)机械设计课程设计说明书。
一、课程设计目的和意义。
机械设计课程设计是机械工程专业的重要课程之一,旨在培养学生的机械设计能力和创新意识。
通过本课程设计,学生将掌握机械设计的基本理论和方法,提高实际设计能力,为将来从事机械设计相关工作打下坚实的基础。
二、课程设计内容。
1. 课程设计主题,设计一个具体的机械产品或零部件,要求包括结构设计、材料选择、工艺制造等方面。
2. 设计要求,要求学生根据所学的机械设计理论和知识,结合实际情况进行设计,考虑产品的功能性、可靠性、经济性等因素。
3. 设计步骤,包括需求分析、方案设计、详细设计、制图和工艺分析等环节。
4. 设计报告,学生需要撰写完整的设计报告,包括设计依据、设计过程、设计结果和分析等内容。
三、课程设计流程。
1. 课程设计立项,确定课程设计题目、要求和流程,指导学生进行课程设计。
2. 学生选题,学生根据自身兴趣和专业方向选择设计题目,并向指导老师提交选题申请。
3. 中期检查,指导老师对学生的设计方案进行中期检查,提出修改意见和建议。
4. 设计完成,学生完成设计并撰写设计报告。
5. 最终评定,老师对学生的设计成果进行评定,并给予成绩和评价。
四、课程设计评价标准。
1. 设计方案的合理性和创新性。
2. 设计报告的完整性和规范性。
3. 设计成果的实用性和可行性。
4. 学生在设计过程中的表现和态度。
五、课程设计要求。
1. 学生要熟练掌握机械设计的基本理论和方法。
2. 学生要具备一定的工程制图和计算能力。
3. 学生要注重团队合作和创新意识。
4. 学生要按时完成设计任务,并保质保量地完成设计报告。
六、课程设计的意义和影响。
机械设计课程设计是机械工程专业的一项重要实践环节,通过本课程设计,学生将提高自身的设计能力和实际操作能力,为将来的工作打下坚实的基础。
同时,本课程设计也是对学生专业素养和综合能力的一次考验,有利于培养学生的创新精神和团队合作意识。
机械设计课程设计 电子版一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念,理解机械结构的设计过程;2. 培养学生对电子版机械设计软件的操作能力,学会运用软件进行机械零件的绘制和装配;3. 使学生了解并掌握机械设计中的工程制图标准,提高图纸阅读与绘制能力。
技能目标:1. 培养学生运用计算机辅助设计软件(如CAD)进行机械零件设计的能力;2. 培养学生运用电子版软件进行机械装配图和零件图的绘制,提高学生的设计表达能力;3. 培养学生分析机械结构问题,提出解决方案并进行优化设计的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣,激发创新意识,提高学生的工程素养;2. 培养学生严谨的科学态度,注重细节,养成良好的工程习惯;3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力,为未来的工程师职业生涯奠定基础。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点和教学要求,以实用性为导向,注重理论与实践相结合。
课程目标旨在使学生掌握机械设计的基本知识和技能,培养他们运用电子版设计软件解决实际问题的能力,同时提高学生的情感态度价值观,为我国机械工程领域培养合格的技术人才。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 机械设计基本原理与概念:- 机械设计的基本要求和方法;- 机械零件的分类、性能及选用原则;- 机械结构的受力分析及强度计算。
2. 电子版机械设计软件操作:- 计算机辅助设计软件(如CAD)的基本操作与使用技巧;- 机械零件的三维建模与装配;- 机械零件图的绘制与标注。
3. 机械设计实践与应用:- 机械设计实例分析;- 学生团队项目设计实践;- 机械设计方案的优化与评价。
教学内容依据课程目标,注重科学性和系统性,结合教材相关章节,制定以下教学大纲:第1周:机械设计基本原理与概念;第2周:计算机辅助设计软件基本操作与使用技巧;第3周:机械零件的三维建模与装配;第4周:机械零件图的绘制与标注;第5周:机械设计实例分析;第6周:学生团队项目设计实践;第7周:机械设计方案的优化与评价。
机械设计基础(课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握机械设计的基础知识,包括机械零件的选型、设计原则和设计方法等。
具体目标如下:1.知识目标:使学生了解机械设计的基本概念、原理和方法,掌握常用机械零件的设计方法和计算公式,了解机械设计中的标准和规范。
2.技能目标:培养学生运用机械设计原理解决实际问题的能力,能独立完成简单机械零件的设计和计算,提高学生的动手能力和创新能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对机械设计的兴趣和热情,树立正确的工程观念,培养团队合作精神和责任感。
二、教学内容本节课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:介绍机械设计的定义、目的和意义,讲解机械设计的基本原则和方法。
2.常用机械零件的设计:讲解齿轮、轴承、联轴器等常用机械零件的设计方法和计算公式。
3.机械设计中的标准和规范:介绍国家标准和行业标准,讲解机械设计中常用的公差、配合和表面粗糙度等。
4.机械设计实例分析:分析实际工程中的机械设计案例,让学生了解机械设计的过程和方法。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解机械设计的基本概念、原理和方法,使学生掌握基本知识。
2.案例分析法:分析实际工程中的机械设计案例,让学生了解机械设计的过程和方法。
3.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。
4.实验法:安排课后实验,让学生动手实践,巩固所学知识,提高创新能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的机械设计教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:推荐相关参考书籍,拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作精美的PPT,生动展示机械设计的相关概念和实例。
4.实验设备:准备充足的实验设备,确保每个学生都能动手实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本节课将采用以下评估方式:1.平时表现:关注学生在课堂上的积极参与程度、提问回答等情况,给予相应的表现评价。
摘要内容:根据具体任务,完成了输送系统的减速器设计。
设计内容包括传动系统总体方案的确定,传动系统的设计,重要零件的设计计算,以及箱体的结构设计和一些辅助零件的设计,使自己对机械设计课程内容有了更深刻的认识。
初步掌握了机械设计的一般过程,训练了绘图能力以及应用AutoCAD的能力关键词:机械设计,减速器,传动系统第一章设计任务书 (3)第二章电机的选择 (4)2.1、计算电机所需功率 (4)2.2、确定电机的转速 (4)第三章计算总传动比及分配各级的传动比 (5)3.1、传动比的分配 (5)3.2、分配传动装置各级传动比 (5)第四章运动参数和动力参数计算 (6)4.1、各轴转速计算 (6)4.2、各轴输入功率 (6)4.3、各轴输入转矩 (6)第五章传动零件的设计计算 (7)5.1、设计V带和带轮 (7)5.2、设计高速级齿轮 (8)5.3、设计低速级齿轮 (12)第六章轴的选择与校核 (17)6.1、轴1的选择与校核 (17)6.2、轴2的选择与校核 (20)6.3、轴3的选择与校核 (24)第七章滚动轴承的选择及校核计算 (28)7.1、轴1轴承的选择与校核 (28)7.2、轴2轴承的选择与校核 (29)7.3、轴3轴承的选择与校核 (29)第八章键连接的选择及校核计算 (31)8.1、轴1键的选择与校核 (31)8.2、轴2键的选择与校核 (31)8.3、轴3键的选择与校核 (31)第九章润滑方式与润滑剂的选择 (33)9.1、润滑方式的选择 (33)9.2、润滑剂的选择 (33)第十章设计小结 (34)第十一章参考文献 (34)第一章设计任务书1)两班制,连续单向运转,载荷较平稳,室内工作,有粉尘,环境最高温度35℃,每年350个工作日;2)使用折旧期8年;3)检修间隔期:四年一大修,两年一中修,半年一次小修;4)动力来源的:电力,三相交流,电压380V/220V;第二章 电机的选择2.1、计算电机所需功率dP: 查手册第3页表1-7:1η-带传动效率:0.962η-每对轴承传动效率:0.993η-圆柱齿轮的传动效率:0.96 4η-联轴器的传动效率:0.9935η—卷筒的传动效率:0.96说明:η-电机至工作机之间的传动装置的总效率:4212345ηηηηηη=∙∙∙∙=0.81由计算带传动所需要的功率P=4.5×1.8=8.1kw所以电机的功率为8.1÷0.81=10kw2.2、确定电机的转速:查课程设计指导手册工作机的转速nw 由 100060/⨯=Dn Vπ已知:V ——输送带带速(V=1.8 m/s ) D ——卷筒直径(D=500mm ) 计算得:68.8/min w n r = 电动机的转速:总i n n w d =其中:i =16~160总1100.8~11008d n =根据电动机所需功率:10d p kw = 电动机的转速 1100.8~11008d n =2.3、由课程设计手册表12-1Y 系列(IP44)电动机的技术数据,选用的电机为:Y160M-4额定转速为1460r/min ,额定功率为11kw.第三章计算总传动比及分配各级的传动比3.1、传动比的分配i总= nm/ nw=1460/68.8=21.22式中nm----电动机满载转速,1460 r/min;nw----工作机的转速,68.8 r/min。
3.2、分配传动装置各级传动比i总=i带轮×i齿1×i齿2分配原则: i带轮 =1 i齿=3~6 i齿1=(1.3~1.4)i齿2减速器的总传动比为i = i总/ i滚筒=21.22双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为i齿1= i3.1= 5.252 低速级的传动比i 齿2 = i/i齿1= 21.22/5.252=4.04第四章运动参数和动力参数计算4.1、各轴转速计算n0= nm=1460 r/minnⅠ= nm/ i带轮=1460 r/minnⅡ= nⅠ/ i齿1= 1460/5.252=278 r/minn Ⅲ= nⅡ/ i齿2=278/4.04=68.8r/min4.2、各轴输入功率P0= Pd=11kwP Ⅰ= Pdη1=11x0.96=10.56kwPⅡ= PⅠη2η3=10.56x0.96x0.99=10.036kwP Ⅲ= PⅡη2η3=10.036x0.96x0.99=9.538kw4.3、各轴输入转矩T 0 = 9550Pd/n=9550x11/1460=71.95 K mN⋅T Ⅰ = 9550PⅠ/nⅠ=9550x10.56/1460=69.073 K mN⋅T Ⅱ = 9550PⅡ/nⅡ= 9550x10.036/278=344.762 K mN⋅T Ⅲ = 9550PⅢ/nⅢ= 9550x9.538/68.8=1323.952 K mN⋅第五章 传动零件的设计计算5.1、设计V 带和带轮5.1.1.设计V 带 ①确定V 带型号查课本156页表8-8得:2.1=A K 则 1.21012c A d P K P kW =∙=⨯=根据c P =12KW, 0n =1460r/min,由课本157页图8-11,选择B 型V 带,取d1=125。
()1212111250.98122.5n d d n ε=⨯⨯-=⨯⨯=查课本第157页表8-9取2125d =。
ε为带传动的滑动率0.010.02ε=。
②验算带速:1112514609.55/601000601000d n V m s ππ⨯⨯===⨯⨯ 带速在5-25m/s 范围内,合适。
③取V 带基准长度d L 和中心距a :初步选取中心距a :()()0121.5 1.5125125375a d d =+=+=取a=375。
由课本第157页式(8-22)得:()()0002211221142.524d d L a d d a π-=+++=查课本第145页表8-2取1210d L =。
由课本第158页式8-23计算实际中心距:0408.752d L L a a -≈+=④验算小带轮包角α:由课本第195页式13-1得:2118057.3180120d d a α︒︒︒︒-=-⨯=>。
⑤求V 带根数Z :由课本第158页式8-26得:()00L cP Z P P K K α=+∆,查课本156页表8-8得Ka=1.2,查表8-5得p=0.00,查表8-2得0.87Kl =,查表8-5得1.00K α=,查表8-4得2.19Po =。
最终计算得Z=6.9,故带的根数为7。
⑥求作用在带轮轴上的压力Q F :查课本201页表13-1得q=0.10kg/m ,故由课本第197页式13-7得单根V 带的初拉力:20500 2.5(1)163.6c P F qv N zv K α=-+= 作用在轴上压力:02sin22902c F ZF N α==。
5.2、设计高速级齿轮5.2.1、选精度等级、材料及齿数,齿型 1)确定齿轮类型.两齿轮均为标准圆柱斜齿轮2)材料选择.小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS ,二者材料硬度差为40HBS 。
3)运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度4)选小齿轮齿数Z1=27,大齿轮齿数Z2=i1·Z1=5.252×27=141.8,取Z 2=142。
5)选取螺旋角。
初选螺旋角 14=β 5.2.2、按齿面接触强度设计按式(10-11)试算,即321)][(12H E H d t t t Z Z u u T k d σεα+⋅Φ≥ 1)确定公式内的各计算数值 (1)试选6.1=t K(2)由图10-20,选取区域系数433.2=H Z (3)由图10-26查得78.01=αε 20.87αε= 12 1.65αααεεε=+= (4)计算小齿轮传递的转矩 41=6.910T N mm ⨯⋅(5)由表10-7选取齿宽系数1=Φd(6)由表10-5查得材料的弹性影响系数2/18.189MPa Z E =(7)查资料按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 6001lim =σ,大齿轮的接触疲劳强度极限lim2550H MPa σ= (8)由式10-15计算应力循环次数91606014601(163508) 3.9210h N njL ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯ 992 3.9210/5.260.74610N =⨯=⨯(9)由图10-23查得接触疲劳强度寿命系数90.01=HN K 95.02=HN K (10)计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1%,安全系数为S=1,由式10-14得 M P aM P a S K H HN H 5406009.0][1lim 11=⨯==σσ M P aM P a SK H HN H 5.52255095.0][2lim 22=⨯==σσ 取其中较小的作为该齿轮副的接触疲劳应力,为523MP 2)计算(1)试算小齿轮分度圆直径t d 1,由计算公式得12.433189.850.03523t d m m == (2)计算圆周速度1150.0314603.8/601000601000t d n v m s ππ⨯⨯===⨯⨯ (3)计算齿宽b及模数nt m1150.0350.03d t b d mm =Φ=⨯=11c o s 50.03c o s 141.79827t nt d m mm Z β⨯===2.252.251.798/50.03/4.04512.37nt h m mm b h ==⨯===(4)计算纵向重合度βε903.114tan 241318.0tan 318.01=⨯⨯⨯=Φ= βεβZ d (5)计算载荷系数K 已知使用系数1=A K根据 3.8/v m s =,7级精度,由图10-8查得动载荷系数 1.11V K = 由表10-3查得2232231.120.18(10.6)0.23101.120.18(10.61)10.231050.031.420H d d K b β--=++ΦΦ+⨯=++⨯⨯+⨯⨯=由图10-13查得 1.34F K β=假定100/A tK F N mm b<,由表10-3查得4.1==ααF H K K 故载荷系数1 1.11 1.4 1.42 2.21A V H H K K K K K αβ==⨯⨯⨯= (6)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径,由式10-12得1155.72d d mm ===(7)计算模数n m 11c o s 55.72c o s 142.027n d m mm Z β⨯===5.2.3、按齿根弯曲强度设计 由式10-7 32121][cos 2FS F d n Y Y Z Y KT m σεβαααβ⋅Φ≥ 1) 确定计算参数(1)计算载荷系数 11.111.41.A V FF K K K K K αβ==⨯⨯⨯= (2)根据纵向重合度903.1=βε,从图10-28查得螺旋角影响系数 88.0=βY (3)计算当量齿数113322332729.56cos cos 14142155.445cos cos 14V V Z Z Z Z ββ======(4)查取齿形系数由表10-5查得592.21=Fa Y 2 2.172Fa Y = (5)查取应力校正系数由表10-5查得596.11=Sa Y 2 1.798Sa Y =(6)由图10-20c查得,小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 5001=σ大齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 3802=σ(7)由图10-18查得弯曲疲劳强度寿命系数 85.01=FN K 88.02=FN K (8)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S =1.4,由式10-12得 M P a S K FE FN F 57.3034.150085.0][111=⨯==σσ M P aS K FE FN F 86.2384.138088.0][222=⨯==σσ (9)计算大小齿轮的][F Sa Fa YY σ111222 2.592 1.5960.01363[]303.572.172 1.7980.01635[]238.86Fa Sa F Fa Sa F Y Y Y Y σσ⨯==⨯==大齿轮的数据大2) 设计计算0.01635 2.036n m mm ≥⨯=对比计算结果,由齿根接触疲劳强度计算的法面模数n m 大于由齿面弯曲疲劳强度计算的法面模数,取n m =2.0mm ,已可满足弯曲强度。