14 机械传动设计

设计总论•机械传动设计概述•摩擦轮传动设计•齿轮传动设计•链传动设计•带传动设计•轴系零部件设计•总结与展望目录01机械传动设计概述机械传动定义与分类定义机械传动是指利用机械元件（如齿轮、带、链等）传递动力和运动的装置。

分类根据传动原理和结构特点，机械传动可分为摩擦传动和啮合传动两大类。

摩擦传动包括带传动、摩擦轮传动等；啮合传动包括齿轮传动、蜗杆传动、链传动等。

传动系统组成及功能组成传动系统通常由动力源（如电动机、内燃机等）、传动装置（如齿轮、带、链等）和工作机（如机床、泵、风机等）三部分组成。

功能传动系统的主要功能是实现动力源与工作机之间的运动和动力传递，同时满足工作机的性能要求，如速度、扭矩、转向等。

传动设计原则与方法设计原则在进行机械传动设计时，应遵循以下原则：满足工作机的性能要求；保证传动的可靠性；提高传动的效率；降低制造成本和维护费用。

设计方法机械传动设计的方法主要包括理论设计法、经验设计法和优化设计法。

其中，理论设计法基于力学和数学原理进行设计；经验设计法依赖于设计师的经验和试验数据；优化设计法则是通过计算机技术和优化算法寻求最佳设计方案。

02摩擦轮传动设计摩擦轮传动原理及特点原理利用两个相互接触并压紧的摩擦轮之间的摩擦力来传递运动和动力。

特点结构简单、制造容易、运转平稳、噪音小、过载时打滑可避免损坏其他零件。

摩擦轮材料选择与表面处理材料选择通常选用钢或铸铁作为摩擦轮材料，要求其具有足够的强度和耐磨性。

表面处理为了提高摩擦系数和耐磨性，摩擦轮表面可进行淬火、渗碳淬火、高频感应加热淬火等热处理，也可在表面喷涂一层金属或非金属耐磨材料。

根据两摩擦轮的直径和转速，可计算出传动比。

传动比计算根据摩擦轮的材料、表面状况、压紧力等因素，可计算出摩擦力。

摩擦力计算根据摩擦轮的受力情况，进行必要的强度校核，以确保其安全可靠地工作。

强度校核对于高速或大功率的摩擦轮传动，还需进行热平衡校核，以防止因摩擦产生的热量导致摩擦轮过热而损坏。

目录1 设计任务书 (3)2 电动机的选择计算 (3)3 传动装置的运动及动力参数计算 (4)4 传动零件的设计计算 (9)5 轴的设计计算 (19)6 低速轴的强度校核 (21)7 滚动轴承的选择及其寿命验算 (26)8 键联接的选择和验算 (28)9 联轴器的选择 (29)10 减速器的润滑及密封形式选择 (30)11 参考文献 (30)1 设计任务书1.1 设计题目 ：设计胶带输送机的传动装置1.2 工作条件：1.3 技术数据：2 电动机的选择计算2.1 选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏，Y 系列。

2.2 滚筒转动所需要的有效功率kWFv P W 32.4100024.0180001000=⨯==传动装置总效率 卷筒轴承开齿轮闭齿轮联ηηηηηη522=根据表4.2-9确定各部分的效率:联轴器的效率 99.0=联η闭式齿轮的啮合效率 级精度）（闭齿轮897.0=η开式齿轮的啮合效率 95.0=开齿轮η 滚动轴承的效率 99.0=轴承η 卷筒的效率 96.0=卷筒η 则传动装置的总效率卷筒轴承开齿轮闭齿轮刚联弹联ηηηηηηη52=96.099.095.097.099.0993.052⨯⨯⨯⨯⨯=80.0= 2 80.0=η 22.3 确定电动机的转速滚筒轴转速 min /5.114.024.06060r D v n W =⨯⨯==ππ 所需的电动机的功率 kw p p w39.582.032.4===η查表4.12-1，可选Y 系列三相异步电动机Y132M2—6 型 ，额定功率5.5kW, 同步转速1000r/min,满载转速960 r/min 。

同时，查表4.12-2得电动机中心高 H=132mm ，外伸 轴段 D ×E=38mm ×80mm 。

3 传动装置的运动及动力参数计算3.1 分配传动比3.1.1 总传动比 48.835.119600===W n n i 3.1.2 各级传动比的粗略分配查表4.2-9 取6=开i 减速器的传动比 91.13648.83===开减i i i 减速器箱内高速级齿轮传动比33.491.1335.135.11=⨯==减i i 33.41=i 减速器箱内低速级齿轮传动比21.333.491.1312===i i i 减 21.32=i 3.2 各轴功率、转速和转矩的计算3.2.1 0轴（电动机轴）39.50==r p p 39.50=pm in /9600r n = min /9600r n =m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=62.539601039.555.955.93000 m N T ⋅=62.5303.2.2 Ⅰ轴（减速器高速轴）336.599.039.51010=⨯=⋅=ηp p km p 336.51=m in /9600101r i n n == m in /9601r n =m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=08.5396010336.555.9155.9311 m N T ⋅=08.531 3.2.3 Ⅱ轴（减速器中间轴）12.597.099.0336.512=⨯⨯=⋅=闭齿轮轴承ηηp p km p 12.52= min /7.22133.49601212r i n n ===m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=9.2307.2211012.555.9255.9322 m N T ⋅=9.2302 3.2.4 Ⅲ轴（减速器低速轴）km p p 02.599.099.012.523=⨯⨯=⋅=闭齿轮轴承ηη km p 02.53= min /1.6921.37.2212323r i n n ===min/1.693r n =m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=4.6921.691001.555.9355.9333 m N T ⋅=4.69223.2.5 Ⅳ轴（传动轴）km p p 92.499.099.002.534=⨯⨯=⋅=联轴轴承ηη km p 92.44= min /1.6911.693434r i n n ===m in /1.694r n = m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=97.6791.691092.455.9455.9344 m N T ⋅=97.6794 3.2.6 Ⅴ轴（卷筒轴）km p p 63.495.099.092.445=⨯⨯=⋅=开齿轴承ηη km p 63.45= min /5.1161.6945r i n n ===开 min /5.115r n = m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=9.38445.111063.455.9555.9355 m N T ⋅=9.38445各轴运动及动力参数见下表3.3 开式齿轮的设计3.3.1 选择材料小齿轮:QT500-3，调质处理，齿面硬度230--270HBS ； 大齿轮:QT500-7，正火处理，齿面硬度180--200HBS 。

机械传动设计实验报告心得引言机械传动是机械工程中的基础课程，主要研究机械装置中各个零部件之间的传动关系以及其运动特性。

本次机械传动设计实验为我们提供了一个很好的机会，让我们在实践中掌握机械传动的设计和分析方法，同时加深对机械传动原理的理解。

实验过程本次实验的主要内容是设计和制作一个简单的机械传动装置，并使用传感器采集数据进行分析。

实验中，我们首先根据要求选择了合适的传动比和齿轮类型，然后根据实际情况来计算设计参数。

接下来，我们使用CAD软件绘制了传动装置的三维模型，并利用数控加工设备制作了实际的装置。

最后，我们将装置安装好并接上传感器，通过数据采集系统得到了运动数据。

实验收获通过本次实验，我学到了许多关于机械传动的知识和技能。

首先，我了解了不同类型的机械传动装置，并学会了根据实际需求选择合适的传动比和齿轮类型。

这对于实际工程项目的设计非常重要，只有选用合适的传动装置才能确保装置的正常运转和高效性能。

其次，我学会了使用CAD软件进行三维模型绘制，并通过制作实物来验证设计的正确性。

这让我对CAD技术有了更深入的了解，并提高了我的设计能力。

最重要的是，通过数据采集和分析的过程中，我深刻体会到了机械传动的运动特性和性能评价的重要性。

通过与理论计算结果的比较，我发现了传动装置中的一些问题，并得到了改进的方案。

这使我意识到，在实际工程中，仅仅满足设计要求是不够的，还需要考虑实际情况并不断优化设计。

问题与改进在实验中，我也遇到了一些问题。

首先，由于时间紧迫，我在传动比的选择上花费了较多的时间。

这导致我在计算和设计时匆忙完成，没有充分考虑传动的可靠性和经济性。

下次进行类似实验时，我会提前进行充分的计划和准备，以确保更好的设计质量。

其次，由于实验设备和材料的限制，我在制作传动装置时遇到了一些困难。

例如，我无法制作特定齿数的齿轮，只能选择最接近的。

这导致了装置在实际运转时的不稳定性。

在今后的实验中，我会提前调查设备和材料的情况，并选择合适的制作方式和工艺，以提高装置的品质和性能。

机械工程师的机械传动设计技术手册一、引言机械传动作为机械工程中的重要组成部分，对于提高机械设备的运转效率和性能至关重要。

机械工程师在进行机械传动设计时，需要综合考虑各种因素，并采用合适的技术手段来实现设计要求。

本技术手册旨在为机械工程师提供机械传动设计所需的基本知识和技术要点，以帮助他们进行高效、可靠的机械传动设计。

二、机械传动基础知识1. 机械传动的定义与分类1.1 机械传动的定义1.2 机械传动的分类及特点2. 机械传动构件及工作原理2.1 齿轮传动2.2 带传动2.3 链传动2.4 蜗杆传动2.5 轴承及相关知识三、机械传动设计要点1. 传动比的确定与匹配1.1 传动比的计算方法1.2 传动比的匹配原则2. 功率传递与效率计算2.1 功率传递计算方法2.2 传动效率的影响因素及计算方法3. 传动装置的选型与布置3.1 传动装置的选型原则3.2 传动布置的考虑因素4. 轴的设计与选材4.1 轴的设计要求4.2 轴的选材原则四、机械传动设计实例分析1. 齿轮传动设计实例1.1 设计需求与参数1.2 设计计算及结果分析2. 带传动设计实例2.1 设计需求与参数2.2 设计计算及结果分析3. 链传动设计实例3.1 设计需求与参数3.2 设计计算及结果分析五、机械传动设计注意事项1. 超负荷与过载保护1.1 超负荷保护措施1.2 过载保护装置选择2. 润滑与维护2.1 润滑剂的选择与应用2.2 传动装置的维护与保养六、结论本技术手册详细介绍了机械传动的基础知识、设计要点、实例分析及注意事项。

机械传动设计对于机械工程师而言至关重要，准确掌握相关知识和技术要点，将能够保证传动装置的高效、可靠运行，提高机械设备的性能和寿命。

希望本手册能给机械工程师在实际工作中提供有力的帮助和指导。

一.设计任务题目：设计一个用于带式运输机上的二级圆柱斜齿轮减速器.给定数据及要求：已知带式运输机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F=2500N带速v=1.5m/s，卷筒直径D=450mm三相交流电源，有粉尘，工作寿命15年（设每年工作300天）两班制，单向运转，载荷平稳，常温连续工作，齿轮精度为7 级。

二.机械传动装置总体设计方案：一、拟定传动方案1. 减速器类型选择：选用展开式两级圆柱齿轮减速器。

2. 特点及应用：结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。

高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象3. 具体传动方案如下：图示：传动方案为：电动机-皮带轮-高速齿轮-低速齿轮-联轴器-工作机。

辅助件有:观察孔盖，油标和油尺，放油螺塞，通气孔，吊环螺钉，吊耳和吊钩，定位销,启盖螺钉轴承套，密封圈等。

、选择电动机1. 选择电动机的类型按已知的工作要求和条件，选用丫型（IP44）全封闭笼型三相异步电动机。

2. 选择电动机的容量n w60 1000 v ■ D 由《机械设计课程设计》表3-1推荐的常用传动比范围，初选 V 带的传动比 工作机要求的电动机输出功率为:P^ —Y\F v其中P =1000■且F 二 2500N ，v - 1.5m/s ， w 二 0.94F v则P = d1000 7 由电动机至传送带的传动总功率为：”-4 2w1 2 3 4 5式中，1是带传动的效率，2是轴承传动的效率，3是齿轮传动的效率，4 是联轴器传动的效率，5是卷筒传递的效率。

其大小分别为^=0.96， n 2=0.98， n 3 = °・97，口 4=°・99，耳 5=°・96。

则 w = 4； 2 4 5 = 0.96 0.984 0.972 0.99 0.96=0.79 即厂F v 250^ 1.5 , , “P dkw = 4.7 kw1000 ,1000 0.79由《机械设计课程设计》附录九选取电动机额定功率p=5.5kw 。

机械设计课程设计ZDD14一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理，理解并运用ZDD14型机械结构的设计方法；2. 使学生了解并掌握机械设计中的力学分析、材料选择、工艺流程等关键环节；3. 帮助学生掌握机械设计中的图纸表达、技术要求及标准规范。

技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行ZDD14型机械结构设计的能力；2. 提高学生进行力学分析和计算的能力，能针对实际机械设计问题提出解决方案；3. 培养学生独立完成机械设计图纸的绘制和编制相关技术文件的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械设计专业，增强对工程实践的兴趣；2. 培养学生的创新意识和团队协作精神，提高沟通与交流能力；3. 增强学生的责任感和使命感，使其认识到机械设计在国民经济发展中的重要作用。

本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，明确课程目标，将目标分解为具体的学习成果。

旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合，培养具备创新精神和实践能力的机械设计人才。

在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的综合运用能力，为未来的职业生涯打下坚实基础。

二、教学内容1. 引言：介绍机械设计的基本概念、发展历程及其在工程领域的重要性。

- 教材章节：第一章 绪论2. 机械设计原理：讲解机械设计的基本原理、设计方法和步骤。

- 教材章节：第二章 机械设计原理3. ZDD14型机械结构设计：- 结构特点及设计要求：分析ZDD14型机械结构的特点、设计要求和适用范围。

- 教材章节：第三章 机械结构设计- 力学分析：运用力学原理对ZDD14型机械结构进行受力分析。

- 教材章节：第四章 机械力学基础4. 材料与工艺选择：- 介绍常用机械设计材料及其性能，分析ZDD14型机械结构的材料选择。

- 教材章节：第五章 机械设计材料- 介绍机械设计中的工艺流程，分析ZDD14型机械结构的制造工艺。

- 教材章节：第六章 机械制造工艺5. 图纸与技术文件：- 教授ZDD14型机械结构图纸的绘制方法和技巧。

机械传动综合设计的分析和总结机械传动综合设计是机械工程领域中的重要部分，其主要目的是为了将动力传递到机械系统中的各个部件，从而实现机械运动。

在机械系统的设计中，机械传动是一个复杂而又重要的部分，是整个机械系统中的关键部分，其性能直接会影响到整个机械系统的使用效果和稳定性。

机械传动的设计过程中，需要考虑多种因素，如传动能力、可靠性、经济性、运动平稳性等。

因此，在机械传动综合设计的分析和总结过程中，需要关注以下几个方面：一、机械传动的类型分析机械传动的类型有很多，如链传动、齿轮传动、皮带传动等，每一种传动机构都有其特定的优缺点和适用范围。

在机械传动综合设计的分析和总结中，需要对不同类型的机械传动进行分析和比较，选择适合自身需求的传动方式。

二、传动元件的选择和设计在机械传动综合设计中，传动元件的选择和设计是至关重要的。

传动元件的选择需要考虑到其强度、韧性、尺寸、材料等多个因素。

传动元件的设计需要保证其可以承受所需传动力矩和转速等要求，并且具有良好的耐久性。

三、传动系统的平衡和稳定性分析传动系统的平衡和稳定性是机械传动综合设计中必须考虑的因素。

如果传动系统不平衡或不稳定，就会导致振动和噪音等问题，甚至可能会损坏传动组件甚至整个机械系统。

因此，在机械传动综合设计的分析和总结过程中需要特别关注系统的平衡和稳定性，采取预防措施避免出现问题。

四、传动系统的经济性分析在机械传动综合设计的过程中，需要对传动系统的经济性进行分析。

经济性在机械传动设计中尤为重要，涉及到生产成本、维修费用等方面的问题。

因此，在进行传动系统设计时，应当考虑到其生产成本、维修成本以及寿命等问题，从而确保传动系统的经济性达到最优。

总的来说，机械传动综合设计的分析和总结需要考虑多方面的因素。

只有进行全面的分析和总结，才能够保证机械传动的稳定性、可靠性和经济性，从而使机械系统实现高效、稳定地运行。

2014年7月机械制造与装备设计[推荐5篇]第一篇：2014年7月机械制造与装备设计机械制造与装备设计2014年考试题1.一：名词解释：2.绿色产品：3.主轴部件的抗震性：机床工作时各种振动频率不同，振幅也不同，它们将产生不同频率和不同强度的声音4.主轴部件的精度保持性：5.机器人的自由度：表示工业机器人动作灵活程度的参数以直线运动和回转运动的独立运动数表示。

6.六点定位原理：是采用六个按一定规则布置的约束点，限制工件的六个自由度，使工件实现完全定位。

7.生产线的可靠性：8.二：简答题：9.简述机械制造装备应满足的一般功能？10.简述机床产生噪声的原因?11.简述主轴部件采用带传动的特点及使用场合？12.简述机器人机座结构设计的要求？13.“工件在定位后，夹紧前，在止推定位支承点的反方向仍有移动的可能性，一次其定位不定”，这种说法是否正确？为什么?14.简述螺旋夹紧机构的优缺点？15.三：计算题16.1.有一批套类零件，定位如图37所示，欲在其上铣一键槽，试分析计算该定位方案中尺寸38.5±0.2的定位误差？第二篇：机械制造装备设计重点总结机械制造装备设计第一章第一节机械制造装备及其在国民经济中的重要作用缩短生产周期（T），提高产品质量（Q），降低生产成本（C），改善服务质量（S）传统模式（产业）精益-敏捷-柔性（LAF）生产系统，是全面吸收精益生产、敏捷制造和柔性制造的精髓，包括了全面质量管理（TQC）、准时生产（Just in time，缩写JIT）、快速课重组制造和并行工程等现代生产和管理技术。

这种模式的主要特征是：⑴以用户的需求为中心；⑵制造的战略重点是时间和速度，并兼顾质量和品种；⑶以柔性、精益和敏捷作为竞争的优势；⑷技术进步、人因改善和组织创新是三项并重的基础工作；⑸实现资源快速有效的集成是其中心任务，集成对象涉及技术、人、组织和管理等，应在企业之间、制造过程和作业等不同层次上分别实施相应的资源集成；⑹组织形式采用如“虚拟公司”在内的多种类型。