《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》要點(diǎn)

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明指導(dǎo)手冊(cè)2011版機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明指導(dǎo)手冊(cè)、進(jìn)度安排在舁 廳P內(nèi)容日程1準(zhǔn)備階段第一周周12傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)第一周周23傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算第一周周34減速器箱體關(guān)鍵尺寸的確定第一周周45裝配圖草圖第一階段（裝配圖的關(guān)鍵階段）第一周周5, 6第二周周16裝配圖草圖第二階段第二周周27裝配圖草圖第三階段第二周周38譽(yù)抄裝配圖第二周周49完成減速器裝配圖第二周周5, 6第三周周110零件工作圖第三周周2-311編寫計(jì)算說(shuō)明書第三周周412答辯第三周周5注意：每一階段的結(jié)果必須得到老師認(rèn)可后，才能進(jìn)入下一階段、傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)（第一周周2）由于是專用減速器，計(jì)算各軸的功率、

2、轉(zhuǎn)矩時(shí)，按所需功率計(jì)算，不是按照電機(jī)的額定 功率計(jì)算。電機(jī)的轉(zhuǎn)速按滿載轉(zhuǎn)速計(jì)算。電動(dòng)機(jī)為Y系列,轉(zhuǎn)速選1000rpm, 1500, 3000rpm。傳動(dòng)方案：V帶+二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器帶傳動(dòng)傳動(dòng)比：23比較合適，總傳動(dòng)比大時(shí)取大值兩級(jí)齒輪傳動(dòng)比分配：高速級(jí)傳動(dòng)比i1與低速級(jí)傳動(dòng)比i2應(yīng)滿足：ii = （1.3 1.35啟計(jì)算結(jié)果制成P19表2-6形式，交給指導(dǎo)教師檢查三、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算（第一周3）齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算參考課本。小帶輪半徑不大于電機(jī)中心高。在高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)完畢后，應(yīng)根據(jù)實(shí)際傳動(dòng)比來(lái)調(diào)整低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比，確?？倐鲃?dòng)比誤差不超過(guò)3%5%。由于功率較小，為了方便繪圖，齒

3、輪傳動(dòng)一律采用 軟齒面斜齒輪傳動(dòng)。軟齒面齒輪傳動(dòng)按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，校核齒輪的彎曲強(qiáng)度即可。齒輪傳動(dòng)不需要變位。要求中心距圓整，為了繪圖方便，要求兩級(jí)齒輪傳動(dòng)中心距之和一般不大于280。為了避免中間軸大齒輪與低速軸干涉，應(yīng)保證中間軸大齒輪直徑比低速軸大齒輪直徑小20毫米以上。為了便于中間軸大齒輪甩油潤(rùn)滑，中間軸大齒輪的直徑與低速軸大齒輪直徑的差值不能超過(guò)5060mm。具體參看 P30表4-2。采用斜齒輪，螺旋角范圍：820O o為了使中間軸上齒輪軸向力相互抵消一部分，兩齒輪的螺旋角方向應(yīng)相同。齒輪計(jì)算時(shí)，螺旋角應(yīng)精確到秒，分度圓直徑、齒頂圓直徑等應(yīng)精確到0.001mm。齒輪的模數(shù)不小于2mm。

4、帶傳動(dòng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)（i, di, d2, a,型號(hào)，根數(shù)（不大于5）,帶輪寬度）和兩對(duì)齒輪傳 動(dòng)的參數(shù)填入P22表3-1 （有關(guān)變位部分刪除）,交給指導(dǎo)教師檢查。四、減速器箱體關(guān)鍵尺寸的確定（第一周4）仔細(xì)閱讀第4章減速器結(jié)構(gòu)，根據(jù)齒輪有關(guān)參數(shù)，填寫表4-1。注意：表中S=0.025a+3之8 表示如果6 = 0.025a + 3 <8就取：6=8mm。注意，螺紋應(yīng)選標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，不同的螺栓對(duì)應(yīng)不同的扳手空間。五、裝配草圖第一階段（第一周5第二周1）:1）嚴(yán)格按照課程設(shè)計(jì)順序畫圖和計(jì)算。2）仔細(xì)閱讀課程設(shè)計(jì)第5章。準(zhǔn)備一張大的白紙（做草圖用）。3）參照P34的步驟，按1: 1比例繪制二級(jí)圓

5、柱齒輪減速器裝配草圖（圖 5-2）,相關(guān)尺寸嚴(yán) 格按要求選取。其中：12至& +C1 +C2 +（812）太大，可?。?2 =6 +G +C2 +（35）。4）由于齒輪速度較低，軸承的潤(rùn)滑一律采用脂潤(rùn)滑，5按圖5-3b選取。5）二 2,6）按純扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑，直徑應(yīng)滿足課程設(shè)計(jì)P112表14-28要求，長(zhǎng)度僅供參考。7）高速軸外伸端直徑不可以過(guò)小，一般不小于電機(jī)軸徑的0.7倍。8）推薦選用深溝球軸承，當(dāng)軸向力較大時(shí)（齒輪螺旋角大于15度）采用角接觸球軸承或圓錐 滾子軸承，優(yōu)先采用輕（2）系列或（1）系列的軸承。9）低速級(jí)的軸承不能小于高速級(jí)的軸承。10）同一軸上的軸承的規(guī)格必

6、須相同。11）軸承的安裝尺寸查有關(guān)表格，詳見課程設(shè)計(jì)第 17章。12）課程設(shè)計(jì)圖4-2中，D2的尺寸的確定：對(duì)凸緣式端蓋：D2 =D +（55.5）d3,其中，D為軸承外徑，也就是安裝軸承的孔徑。d3是軸承端蓋螺釘直徑，由表4-1決定。對(duì)嵌入式端蓋：D2 =1.25D +10。13）推薦選用彈性柱銷聯(lián)軸器或彈性套柱銷聯(lián)軸器，詳見課程設(shè)計(jì)第19章，根據(jù)轉(zhuǎn)矩選擇聯(lián)軸器的型號(hào)，同時(shí)保證孔徑滿足要求。14）確定軸的結(jié)構(gòu)，繪制相應(yīng)的裝配草圖（類似于圖5-15,但是為二級(jí)的齒輪減速器）。15）確定軸的結(jié)構(gòu)時(shí)，除參考5.3節(jié)外，還可以參考P72, P96。16）參考課本，校核低速軸的強(qiáng)度、軸承的壽命（至少

7、2-3年）、鍵聯(lián)接的強(qiáng)度。17）在裝配圖上，小的過(guò)渡圓角和倒角都可以不畫，但鑄造圓角和拔模斜度必須繪出。六、裝配草圖設(shè)計(jì)第二階段（第二周2）1）仔細(xì)閱讀課程設(shè)計(jì)第6章。2）小齒輪采用整體式或?qū)嵭氖浇Y(jié)構(gòu)，大齒輪采用腹板式結(jié)構(gòu)，由于是單件小批量生產(chǎn)，采 用自由鍛造式毛坯，沒有拔模斜度。3）當(dāng)小齒輪齒根圓直徑小于軸徑時(shí)，應(yīng)以滾刀半徑過(guò)渡。滾刀半徑如表所示模數(shù)22.5345滾力半徑I8090100110125滾刀半徑II657080901004）齒輪結(jié)構(gòu)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)參看機(jī)械設(shè)計(jì)課本。5）軸承端蓋結(jié)構(gòu)尺寸參見課程設(shè)計(jì) P282。注意，如果采用凸緣式端蓋， 所有端蓋的凸緣厚度應(yīng)一致，軸承端蓋螺釘規(guī)格一致

8、。 端蓋寬度較大時(shí)，參看圖6-7。一個(gè)減速器，不可以凸緣式端蓋與嵌入式端蓋混用。端蓋相交后，砍去相交部分，并留 2-3mm間隙。6）采用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承時(shí)，必須考慮到軸承間隙的調(diào)整，參考圖6-4、6-5。7）軸承端蓋和套筒（或軸肩、擋油環(huán)）的直徑應(yīng)滿足軸承的安裝尺寸（查軸承相關(guān)表格）要求。8）由于環(huán)境多塵，不能采用間隙密封，宜采用氈圈密封，相關(guān)尺寸查表18-13。9）氈圈式密封，透蓋與軸間有明顯間隙，透蓋通孔直徑查P203表18-13。10）擋油環(huán)的結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵尺寸參看圖 6-8、6-9。11）齒輪的嚙合區(qū)畫法：12）深溝球軸承和角接觸軸承的簡(jiǎn)化畫法 A .合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)

9、院（2011）3機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明指導(dǎo)手冊(cè)2011 版七、裝配草圖設(shè)計(jì)第三階段（第二周3）1）仔細(xì)閱讀課程設(shè)計(jì)第7章，按要求設(shè)計(jì)箱體和附件 2）箱體的高：H 2da2/2 + （3050）+A7，其中（3050）可以小一點(diǎn)3）附件的結(jié)構(gòu)尺寸參看課程設(shè)計(jì)第 23章。4）機(jī)蓋、機(jī)座肋厚加強(qiáng)筋的厚度：mi = 0.85”m= 0.856。5）定位銷直徑：d = （0.7 0.8）d2,圓錐銷的錐度為1： 50。6）有關(guān)油溝：由于軸承采用脂潤(rùn)滑， 不可以將油溝開向軸承。同時(shí)由于在剖分面上可以采 用水玻璃等手段密封，且密封效果良好，因而在剖分面上可以 不開回油溝槽。7）窺視孔的大小和位置應(yīng)保證手能伸進(jìn)

10、去，同時(shí)能看清兩對(duì)齒輪的嚙合情況。8）油標(biāo)能否取出，油標(biāo)孔是否正確？9）放油螺塞位置與畫法是否正確？示意圖10）外伸軸上的鍵應(yīng)裝上，特別注意鍵的畫法。11）螺栓可采用簡(jiǎn)化畫法，每一種類型的螺栓需剖視一個(gè)以表示連接關(guān)系，其余螺栓大多可 以不畫出；螺栓連接處大多要有沉孔。12）剖分面上螺栓應(yīng)畫出剖面線。八、草圖得到指導(dǎo)教師認(rèn)可后，方可抄到正式圖紙上，注意鉛筆應(yīng)滿 足制圖要求（第二周 4）。九、裝配圖設(shè)計(jì)第四階段（第二周5第三周1）1）仔細(xì)閱讀課程設(shè)計(jì)第8章，完成裝配圖。建議的順序是：先畫剖面線，標(biāo)注尺寸， 再加深，然后寫技術(shù)特性、技術(shù)要求。最后對(duì)零件進(jìn)行編號(hào)、繪制標(biāo)題欄和明細(xì)表。2）剖面線特別注意

11、，同一零件，不管在何處出現(xiàn)剖面線，其方向和疏密程度應(yīng)完全一致。箱體與箱蓋的剖面線應(yīng)不相同。軸承內(nèi)外圈是兩個(gè)零件，剖面線應(yīng)不相同。3）需要標(biāo)注的尺寸有：外形尺寸；特征尺寸（減速器中心高、齒輪中心距及其公差表21-9）; 安裝尺寸（安裝孔的位置、軸外伸端長(zhǎng)度和直徑及其配合公差）；重要的配合尺寸（軸與 齒輪、軸承、帶輪、聯(lián)軸器、氈圈等的配合尺寸）。4）圖紙規(guī)格按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，需要留裝訂邊，見表 14-16。5）標(biāo)題欄和明細(xì)表的大小采用表14-17,為了節(jié)約時(shí)間，標(biāo)題欄的內(nèi)容可以大大簡(jiǎn)化，可以 參考P69標(biāo)題欄的內(nèi)容制表和填寫。標(biāo)題欄和明細(xì)表位置在右下方，與圖紙內(nèi)邊框相接。6）技術(shù)特性：輸入轉(zhuǎn)速為齒輪

12、減速器高速軸的轉(zhuǎn)速，輸入功率為齒輪減速器高速軸的輸入 功率。十、零件工作圖（第三周 2, 3）仔細(xì)閱讀課程設(shè)計(jì)9.1, 9.2,詳細(xì)了解零件圖繪制中應(yīng)注意的問(wèn)題。繪制低速軸和低速軸上的齒輪的零件工作圖各一張（1: 1比例，2號(hào)圖紙）。軸與齒輪的尺寸和結(jié)構(gòu)應(yīng)與裝配圖完全一致 。特別注意尺寸公差和形位公差的標(biāo)注，所有公差必須自己查有關(guān)表格。齒輪的工作圖可參照課程設(shè)計(jì)P86。其中：1）齒頂圓公差與端面跳動(dòng)查表 21-16;2）齒輪的表面粗糙度查表 21-17;3）閱讀表21-1, 了解齒輪公差的定義；4）圖紙右上方齒輪公差組的項(xiàng)目由表21-5決定，再耐心地在相應(yīng)表格中根據(jù)齒輪的精度等 級(jí)與尺寸查出相應(yīng)共查數(shù)據(jù)；5）公法線長(zhǎng)度可由下式計(jì)算W = mncos ： n二（k - 0.5） zinv: t其中，跨齒數(shù)：k= zv；d- + 0.5, inv« t = tan« t - 口 t, tan% =但* 180cos -6）齒厚偏差可由表21-15決定；7）公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公差由表21-13下面的公式計(jì)算決定。軸的工作圖可參照課程設(shè)計(jì)P92。其中：1）閱讀20.2, 了解形位公差的含義。2）與軸承配合處的公差和粗糙度由軸承的配合決定（課程設(shè)計(jì)17.3）;3）與齒輪等配合處形位公差由表 2