❶ 機械設計課程說明書
目 錄 前言………………………………………………….2一、 電動機的選擇二、 傳動系統的運動和動力參數的計算…三、 傳動零件的設計計算…型帶傳動設計…圓柱齒輪傳動設計…四、 軸的設計(包括軸承和聯軸器的選擇)…1. 確定軸上的作用力……2. 選擇軸的材料,估算最小直徑以及選擇聯軸器…3. 軸的結構設計…4. 計算支座反力…5. 軸的強度校核…6. 鍵的選擇及校核……五、 簡單介紹潤滑和密封的選擇…1. 潤滑的選擇………2. 密封的選擇……六、 設計小結………七、 參考資料……1. 設計目的: 通過本課程設計將學過的基礎理論知識進行綜合應用,培養結構設計,計算能力,熟悉一般的機械裝置設計過程。 2.題目分析設計帶式運輸機用一級齒輪減速器及帶輪傳動。輸送帶工作拉力為4000N,輸送帶工作速度:V=2m/s,滾筒直徑是400mm,運輸機連續單向運轉,載荷較平穩。減速器小批量生產,一般制工作,滾筒效率為0.96(包括滾筒和軸承的效率損失)。3.傳動方案的設計採用V帶傳動與齒輪傳動的組合,即可滿足傳動比要求,同時由於帶傳動具有良好的緩沖,吸振性能,適應大起動轉矩工況要求,結構簡單,成本低,使用維護方便。傳動圖如下:1.電動機 2.V帶傳動 3.圓柱齒輪減速器4.連軸器 5.滾筒 6.運輸帶 一、電動機選擇1.電動機的類型選擇:用Y系列三相龍型非同步電動機,封閉式結構,電壓380V。2.電動機功率選擇:電動機所需工作效率為Pd=PW/ηa 以及PW=FV/1000 (KW)因此Pd=FV/1000ηa (KW)由電動機至運輸帶的傳動總效率為:a=η1×η2×η3×η4式中:η1、η2、η3、η4、分別為帶傳動、齒輪傳動、聯軸器和捲筒的傳動效率(軸承的傳動效率設為1)。取η1=0.96,η2=0.97η3=0.98η4=0.96即ηa=0.96×0.97×0.98×0.96=0.876所以:電機所需的工作功率: Pd= FV/1000ηa =(4000×2)/(1000×0.876) =9.13KW)3.確定電動機轉速: 計算捲筒工作轉速:=60×1000·V/(π·D)=(60×1000×2)/(400·π)=95.49 r/min根據[1]表1推薦的傳動比合理范圍,取V帶傳動比I』1=2~4 。取一級圓柱齒輪減速器傳動比范圍I』2=3~6。則總傳動比理論范圍為:I』a=6~24故電動機轉速的可選范為 Nd』= I』a·n=(6~24) ×95.49 =572.94~2291.76 r/min則符合這一范圍的同步轉速有:750、1000和1500r/min根據容量和轉速,由相關手冊查出三種適用的電動機型號如下表:方案電 動機 型號 額定功率電動機轉速(r/min)電動機重量N傳動裝置傳動比 同步轉速滿載轉速總傳動比V帶傳動減速器1Y160M-4111500144012315.083.54.312Y160L-611100096014710.162.83.363Y180L-8117507301847.642.53.06綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量,可見方案1比較合適。因此選定電動機型號為Y160M-4。其主要性能如上表。電動機主要外形和安裝尺寸如下表:中心高H外形尺寸L×C/2+AD)×HD底角安裝尺寸A×B地腳螺栓孔直徑 K軸伸寸D×E裝鍵部位尺F×G 160600×417.5×385254×2101542×11012×37二、傳動系統的運動和動力參數的計算1.各軸的轉速:由nI=nm/i0 r/min(式中:nm是電動機的滿載轉速;nI是電動機至軸的傳動比)以及nII=ni/i1=nm/i0·i1 r/min有:Ⅰ軸:nI=nm/ i0=1440/3.5=411.43 (r/min)Ⅱ軸:nII= nI/ i1 =411.43/4.31=95.46 (r/min)2.計算各軸輸入功率:由PI=Pd·η01 KW η01=η1 PII=PI·η12 = Pd·η01 ·η12 KW η12=η2有:Ⅰ軸:PI=Pd·η01 = Pd ·η1=9.13×0.96=8.76(KW)Ⅱ軸: PII=PI·η12 = Pd·η1 ·η2 =9.13×0.96×0.97 =8.50捲筒軸:PIII= PII·η3 =8.50×0.96 =8.16KW)I,II軸的輸出功率分別等於各自的輸入功率。即: PI= PI』 PII = PII』3.各軸的輸入轉矩:由TI=Td·i0·η01 N·m其中為電動機的輸出轉矩,按下式計算: Td=9550·Pd /nm=9550×9.04/1440=59.95N·m所以: Ⅰ軸: TI= Td·i0·η01= Td·i0·η1=59.95×3.5×0.96=201.43 N·m Ⅱ軸:TII= TI·i1·η12= Td·i1·η2= 201.43×4.31×0.97=842.12 N·m捲筒軸輸入軸轉矩:TIII= TII·η3=842.12×0.96=808.44 N·m I,II的輸出轉矩分別等於各自的輸入轉矩。即:TI』=TI TII』=TII 三、傳動零件的設計計算1.V型帶傳動設計(1).計算功率Pc,按[2]表8-5選定工作情況系數Ka,則:Pc=Ka·Ped=1.1×11=12.1( KW)由[2]表8-7可選用B型(2).確定帶輪的基準直徑d1和d2,並驗算帶速v由[2]表8-3,B型V帶的最小基準直徑d1min=125mm,由圖8-7推薦取d1=140mm,大輪直徑d2=3.5×140=490mm,由表8-6中的帶輪直徑系列,選取標準直徑d2=500mm,則實際傳動比 i=d2/ d1=500/140=3.57誤差2%,允許。帶速v1= d1·nm·π/(1000×60)=(π×140×1440)/(1000×60) m/s=10.55 m/s<25 m/s 合適(3).計算中心距a,帶長Ld和驗算包角a1由中心距的推薦值 0.7(d1 +d2)< a0<2(d1 +d2)得 0.7(140+500)< a0<2(140+500) 448< a0<1280初選中心距a0=680mm,相應的帶長 Ld=2a0+π/2(d1+d2)+ (d1-d2)2/4a0 =2412.4 mm由[2]表8-2選用Ld=2500 mm,其實際中心距a= a0+( Ld-L0)=680+(2500-2412.4)/2=724mm驗算小帶輪的包角a1a1≈1800-57.30×(d1 -d2)/ a=1800-57.30×(500-140)/724≈151.50>120符合要求。(4). 計算帶的根數z=Pc/[(P0+△P0)·KL·KW·Kq]式中P0由[2]表8-4確定; B型V帶,當d1=140mm,n1=1440 r/min時,查得P0=2.82 KW。功率增量△P0=0.46 KW(i>2)查[2]表8-7得Ka=0.924; 查[2]表8-8得KL=1.03,取抗拉體材質化纖結構Kq=1,則z=12.1/(2.82+0.46) ×0.924×1.03×1=3.88取z=4根。(5).計算初拉力F0及作用在軸上的為FQ由[2]表8-3得V帶質量為q=0.17Kg/m.得初拉力F0=500×Pc/zv1(2.5/Ka-1)+qv2=500×[12.1/(4×10.55)](2.5/0.924-1)+0.17×10.552=263.4 N作用在軸上的壓力 FQ=2zFQsin( a1/2)=2×4×263.4×sin( 151.20/2)≈2044 N2.圓柱齒輪傳動設計(1).選擇齒輪材料,齒數,齒寬系數。由[2]表10-7得選擇常用的調質鋼:小輪:45鋼調質 HBW1=210~230大輪:45鋼正火 HBW2=170~210取小齒輪齒數z1=22,則大齒輪齒數z2=uz1=4.31×22≈95對該一級減速器,取Φd=1。(2).確定許用應力許用接觸應力 [σH]=ZNσHlim/SHmin許用彎曲應力 [σF]= σFlimYSTYNT/ SFmin式中σHlim1=560 Mpa, σHlim2=520 Mpa, σFlim1 =210 Mpa, σFlim2=200 Mpa,σFlim按[2]圖10-26中查取;應力修正系數YST=2,最小安全系數σHlim=σFlim=1。故 [σH1]=1×560/1=560Mpa [σH2]=1×520/1=520Mpa [σF1]=210×2/1=420Mpa [σF2]=200×2/1=400Mpa(3).按齒面接觸強度計算由式d1≥{[2KT1(u+1)/ Φ](ZEZH/[σH])2}1/3計算小輪直徑。載荷系數K= KA KV Kβ。取 KA=1([2]表10-6),KV=1.15,Kβ=1.09([2]表10-21b)故 K=1×1.15×1.09=1.25小輪傳遞的轉矩T1=9.55×106PI/nI=9.55×1068.68/411.43=201477.77 N·m彈性形變系數ZE=189.8([2]表10-5),節點區域系數ZH=2.5則d1≥{[(2×1.25×201477.77×5.31)/4.31](189.8×2.5/520)2}1/3 =80.60mm(4).確定主要參數球中心距a= (d1 +d2)/2= d1(1+i)/2=80.60(1+4.31)/2=214mm圓整後,取a=220mm,則d1 =82.86mm.計算模數 m= d1/z1=82.86/22=3.77mm按[2]表10-1取標准模數m=4mm.求z1,z2:總齒數zc= z1+z2=2a/m=2×220/4=110因此zc= z1(1+i)故 z1= zc/( 1+i)=110/(1+4.31)=20.72取z1=21,則z2= zc-z1=89,則實際傳動比i=z2/z1=4.24傳動比的變動量△i=(4.31-4.24)/4.31=0.016<5% 可用求小齒輪的工作寬度 d1=z1m=21×4=84>80.60mm計算齒輪的工作寬度 b=Φd·d=1×84=84mm取b2=84mm,b1=89mm(5).校核彎曲強度由式σF1=(KFt/bm)YFa1YSa1,σF2=σF1YPa2YSa2/ YFa1YSa1分別驗算兩齒根彎曲強度計算圓周力 Ft=2T1/D1=2×201477.77/84=4797.1N齒形系數YFa,應力修正系數YSa可由[2]圖10-23,10-24中查得,當:z1=21 YFa1=2.8 YSa1=1.6 z2=89 YFa2=2.24 YSa2=1.87則 σF1=79.95Mpa <[σF1] σF2=74.75 Mpa <[σF2](6).主要幾何尺寸如下:m=4mm z1=21 z2=89d1=84mm d2=z2m=336mm da1=m(z1+2)=92mm da2=m(z2+2)=364mm df1=m(z1-2.5)=74mm df1=(z2-2.5)=346mm b=84mm,取b1=89mm,b2=84mm a=(d1+d2)/2=210mm四、軸的設計計算及校核1.確定軸上作用力低速軸轉速 nII=95.46 r/min 低速軸功率PII=8.42 KW 低速軸轉矩 TII=842.1 N
❷ 機械設計說明書怎樣寫
機械設計說明書具體需要的內容包括。
1 、標題。設計課題的名稱。
要求版描述清楚。
2 、任權務書。應說明設計目的和任務要求。
要求:扼要敘述本設計的主要內容、特點、參數性能、要達成的成果及驗收標准。
3 、技術方案。詳細說明達成設計的技術方案、工藝方案、生產製做方案等,著重描述技術難點的解決方法及所需資源。
4、設計資源要求。主要是成本、人員、外部支持、內部支持設備等要求。
5、設計計劃。達成設計的各個重要時間節點及最後完成時間節點。
6、其它。針對不同的設計有不同的要求。
❸ 機械設計說明書寫法
第一部分:設復計任務書制
1.設計題目
2.設計背景
3.設計參數
4.設計任務
第二部分:傳動方案擬訂
1.原動機的選擇
2.傳動裝置的選擇
第三部分:電動機的選擇
1.類型和結構形式的選擇
2.電動機功率計算
3.電動機轉速計算
第四部分:傳動系統的運動和動力參數
1.計算總傳動比
2.分配減速器的各級傳動比
3.計算傳動裝置的運動和動力參數
第五部分:傳動零件的設計計算
1.帶輪設計
2.齒輪設計
3.軸的設計
4.軸承的設計
5.鍵的選擇與校核
第六部分:減速器機體各部分結構尺寸
第七部分:潤滑和密封形式的選擇
第八部分:其他技術說明
第九部分:參考文獻
❹ 誰有攜帶型老人助力器的機械設計方案和動畫以及數據還有說明書,幫下忙啊
中央電視台(我愛發明)欄目里有。
❺ 機械設計----救援救災系列工具及設備,焦急中。。。
多用液壓機械、手臂。利用模擬器,放大人的動作到機械手上來完成救援任務。大型挖掘、運輸、裝載、推土設備是必不可少的。可以仿製煤礦井下液壓支柱的功能來設計一些工具或機械。以上,
❻ 機械設計說明書怎麼寫
首先要做抄個封面
目錄
目錄內容
1第一章 概述(包括前言,和設計任務書)
2第二章 所設計的結構圖,草圖即可,也就是外觀布局圖
3如果有外購機構,如動力提供部分,增加一章介紹
4動力和雲動參數計算
5各個裝置的選擇和計算,主要是說明你為什麼要這樣選擇,要有數據依據,要有完整的計算過程和推論
6機械強度運算(同上6)各個零件單獨分章節做,要詳細,從材料,結構,尺寸的計算選擇都要有
7附件的介紹,大部件單獨一節,其他如軸承,密封圈,等等做一節.
其中要考慮工作環境和場所,多散熱,潤滑,材料等因素綜合考慮,確定合適的外觀體積和使用壽命,一切都要拿數據來說明,圖紙要附上,裝配圖和零件圖都要.
❼ 救援方面的機械設計論文
根據我搜集的一些網站來看,建議看看這個,要做畢業論文以及畢業設計的,推薦一個網站 http://www.lw54.com ,裡面的畢業設計什麼的全是優秀的,因為精挑細選的,網上很少有,都是相當不錯的畢業論文和畢業設計,對畢業論文的寫作有很大的參考價值,希望對你有所幫助。 別的相關範文很多的,推薦一些比較好的範文寫作網站,希望對你有幫助,這些精選的範文網站,裡面有大量的範文,也有各種文章寫作方法,注意事項,應該有適合你的,自己動手找一下,可不要照搬啊,參考一下,用自己的語言寫出來那才是自己的。 如果你不是校園網的話,請在下面的網站找: 畢業論文網: http://www.wsdxs.cn 分類很細 欄目很多 畢業論文: http://www.dxsip.com 畢業設計: http://www.lw54.com/html/sf/lw/2009/0928/146347.html 開題報告: http://www.wsdxs.cn/html/lunwen/kaitibaogao 寫作指導: http://www.wsdxs.cn/html/lunwen