机械设计基础课程设计 感谢辽宁石油化工大学机械设计老师.ppt

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1、机械设计基础课程设计指导第一讲 概述第二讲 传动装置的总体设计第三讲 传动零件设计计算第四讲 减速器构造第五讲 减速器装配草图设计第六讲 减速器装配工作图设计第七讲 零件工作图设计第八讲 编写设计计算说明书第九讲 总结与答辩第一讲 概 述（1）培养综合运用机械系统课程知识解决机械工程问题的能力；（2）学习机械设计的一般方法；（3）掌握简单机械传动装置的设计步骤；（4）机械设计基本技能的训练计算、绘图、设计使用的标准、规范、手册等。1.课程设计的目的带式运输机传动装置的设计带式运输机传动装置的设计 课程设计目的、内容和任务课程设计目的、内容和任务设计内容设计内容 u传动方案的分析和拟定；（任务书

2、）传动方案的分析和拟定；（任务书）u电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计算；算；u传动件的设计（带传动、齿轮传动、链传动）；传动件的设计（带传动、齿轮传动、链传动）；u轴的设计（所有轴的结构设计，要求画零件图的轴的设计（所有轴的结构设计，要求画零件图的轴的弯、扭组合强度校核）；轴的弯、扭组合强度校核）；u轴承的设计（所有轴承的组合设计，要求画零件轴承的设计（所有轴承的组合设计，要求画零件图的轴上轴承的寿命计算）；图的轴上轴承的寿命计算）；课程设计目的、内容和任务课程设计目的、内容和任务u键的选择及强度校核（要求画零件图的轴上键键的选择及强度校核（

3、要求画零件图的轴上键的校核）；的校核）；u联轴器的选择；联轴器的选择；u减速器的润滑与密封；减速器的润滑与密封；u减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件等）；减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件等）；u零件工作图设计；零件工作图设计；u编写设计计算说明书及答辩编写设计计算说明书及答辩课程设计目的、内容和任务课程设计目的、内容和任务任务任务 u减速器装配图减速器装配图1张张（A0#图纸），比例自图纸），比例自定；定；附俯视草图附俯视草图1张张（用坐标纸画）；（用坐标纸画）；u零件工作图零件工作图2张张，传动零件、轴或机体等，传动零件、轴或机体等（A3#图纸），图纸），比例自定；比例自定；u设计说明书设

4、计说明书1份份（大约（大约25页）采用统一页）采用统一的说明书用纸。的说明书用纸。（1 1）装装配配草草图图（1 1号号坐坐标标纸纸、手手绘绘，要要求求有有尺尺寸寸设设计计痕痕迹）迹）（2 2）装配图要求：）装配图要求：a a、一般要求用手绘，一般要求用手绘，A0 0号号b b、根根据据草草图图绘绘制制认认真真情情况况和和对对三三维维绘绘图图软软件件的的熟熟练练程程度度可申请计算机绘图，打印可申请计算机绘图，打印A0号装配图和号装配图和A3三维图。三维图。c c、结构设计内容与计算内容对应；结构设计内容与计算内容对应；d d、尺寸标注（外形、特性、安装、配合）全面；尺寸标注（外形、特性、安装、

5、配合）全面；e e、标题栏内容全面（零部件数及编号等）；标题栏内容全面（零部件数及编号等）；f f、技术要求合理，符合机械制图规范。、技术要求合理，符合机械制图规范。一）、图纸要求一）、图纸要求（3 3）零件图若干）零件图若干a、最好用计算机绘图，一般打印最好用计算机绘图，一般打印A3图；图；b、结构设计内容与计算内容及装配图对应；结构设计内容与计算内容及装配图对应；c、尺寸、公差、表面粗糙度等标注全面；尺寸、公差、表面粗糙度等标注全面；d、齿轮零件图应有啮合特性表齿轮零件图应有啮合特性表e、标题栏内容全面（材料、数量、重量等）；标题栏内容全面（材料、数量、重量等）；f、技术要求合理技术要求合

6、理编写计算说明书时注意事项编写计算说明书时注意事项v(1)设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算正确，书写工整。正确，书写工整。v(2)说明书采用说明书采用黑色墨水笔黑色墨水笔按一定格式书写（按一定格式书写（不能打不能打印印），采用统一格式的封面（见附页），装订成册。），采用统一格式的封面（见附页），装订成册。v(3)说说明明书书中中应应附附有有必必要要的的插插图图（传传动动方方案案简简图图、受受力图等）。力图等）。v(4)计计算算中中所所引引用用的的公公式式和和数数据据应应有有根根据据，并并注注明明其其来源来源(如由资料如由资料p式式()。设计计

7、算说明书设计计算说明书1 1份（份（2525页左右）页左右）必须按必须按机械设计基础课程设计指导书机械设计基础课程设计指导书中要求的格式。中要求的格式。设计计算说明书的内容设计计算说明书的内容 (1)目录（目录（注意最后编页号，便于修改注意最后编页号，便于修改）。）。(2)设设计计任任务务书书（只只写写自自己己的的参参数数。单单独独一一页）。页）。(3)传传动动方方案案的的拟拟定定及及说说明明(传传动动方方案案简简图图，分析、论证分析、论证)。(4)电动机的选择。电动机的选择。(5)计算传动装置的运动和动力参数计算传动装置的运动和动力参数 (6)齿齿轮轮、带带轮轮、链链轮轮、蜗蜗杆杆等等传传动

8、动件件的的设设计计算。计计算。(7)轴的设计计算。轴的设计计算。(8)滚动轴承的选择及计算。滚动轴承的选择及计算。(9)键联接的选择及校核计算。键联接的选择及校核计算。(10)联轴器的选择。联轴器的选择。(11)减速器附件减速器附件的选择。的选择。(12)润润滑滑与与密密封封(润润滑滑与与密密封封方方式式的的选选择择、润滑剂的选择润滑剂的选择)。(13)设设计计小小结结(本本设设计计的的优优缺缺点点、改改进进意意见见及课程设计的体会及课程设计的体会)。(14)参考资料目录。参考资料目录。还还可可以以包包含含一一些些其其它它技技术术说说明明，例例如如装装拆拆、安装的注意事项，维护保养的要求等。安

9、装的注意事项，维护保养的要求等。成绩评定标准成绩评定标准：综合设计表现、图纸质量、说明书，按五级计综合设计表现、图纸质量、说明书，按五级计分制即优、良、中、及格和不及格评分。学分分制即优、良、中、及格和不及格评分。学分2 2学学分。分。不及格者下年重修。不及格者下年重修。课程设计的要求课程设计的要求1.1.明确学习目的，明确学习目的，端正学习态度端正学习态度；2.2.认真复习与设计有关的章节内容，提倡认真复习与设计有关的章节内容，提倡独立独立思考、深入思考、深入钻研，主动地、创造性地进设计；钻研，主动地、创造性地进设计；3.3.设计态度严肃认真设计态度严肃认真,一丝不苟，一丝不苟，反对照抄照搬

10、反对照抄照搬，抄袭他，抄袭他人设计，容忍错误等问题。人设计，容忍错误等问题。4 4 通过设计在设计思想、设计方法和设计技能等方面得通过设计在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练；到良好的训练；5.5.正确处理理论计算与结构设计的关系，贯彻正确处理理论计算与结构设计的关系，贯彻“边绘图、边绘图、边计算、边修改边计算、边修改”的设计方法；的设计方法；6.6.正确处理继承与创新的关系；正确处理继承与创新的关系；正确使用标准和规范正确使用标准和规范。1.1.传动装置的总体设计传动装置的总体设计v（1 1）分析和拟定传动装置的运动简图。）分析和拟定传动装置的运动简图。v（2 2）选择电动机选

11、择电动机。v（3 3）计算传动装置的）计算传动装置的总传动比总传动比和和分配各分配各级传动比。级传动比。v（4 4）计算各轴）计算各轴转速、功率及转矩转速、功率及转矩。六、设计步骤六、设计步骤2.2.各级传动的主体设计计算各级传动的主体设计计算v设计计算齿轮传动、带传动或链传动的主要参设计计算齿轮传动、带传动或链传动的主要参数和尺寸。数和尺寸。3.3.装配草图的设计与绘制装配草图的设计与绘制v（1 1）装配草图的设计准备工作，主要是分析）装配草图的设计准备工作，主要是分析和选定传动装置的结构方案。和选定传动装置的结构方案。v（2 2）初绘装配草图和轴、轴承的计算；作轴、）初绘装配草图和轴、轴承

12、的计算；作轴、轴上零件和轴承部件的结构设计；校核轴的强轴上零件和轴承部件的结构设计；校核轴的强度、滚动轴承的寿命和键的强度。度、滚动轴承的寿命和键的强度。v（3 3）完成装配草图，并进行检查与修正。）完成装配草图，并进行检查与修正。4.4.装配工作图的绘制与完成装配工作图的绘制与完成v（1 1）绘制装配图。）绘制装配图。v（2 2）标注尺寸、配合及零件序号。）标注尺寸、配合及零件序号。v（3 3）编写零件明细表、标题栏、技术特）编写零件明细表、标题栏、技术特性及技术要求等。性及技术要求等。5 5零件工作图的设计与绘制零件工作图的设计与绘制v（1 1）齿轮零件的工作图。）齿轮零件的工作图。v（2

13、 2）轴类零件的工作图。）轴类零件的工作图。v（3 3）箱体类零件的工作图）箱体类零件的工作图6 6课程设计计算说明书的编写课程设计计算说明书的编写7 7设计总结与答辩设计总结与答辩v（1 1）完成答辩前的准备工作。）完成答辩前的准备工作。v（2 2）参加答辩。）参加答辩。答辩答辩说明设计主要解决的问题，然后回答教师提说明设计主要解决的问题，然后回答教师提问。问。以下计划共以下计划共2 2周，供参考。不含双休日。周，供参考。不含双休日。1 1、设计准备（包含讲课和布置任务、设计准备（包含讲课和布置任务,阅读指导书）阅读指导书），传动装置总体设计（半天）。，传动装置总体设计（半天）。2 2、选择

14、电动机、分配传动比、计算各轴的转速、选择电动机、分配传动比、计算各轴的转速、功率和转矩（半天）。功率和转矩（半天）。3 3、传动零件（带传动或链传动、齿轮传动等）、传动零件（带传动或链传动、齿轮传动等）设计（一天）。设计（一天）。课程设计计划（课程设计计划（2 2周）周）4 4、设计和绘制减速器装配图（包括设计计算轴，、设计和绘制减速器装配图（包括设计计算轴，选择及校核轴承、键和联轴器等）（上机或图板选择及校核轴承、键和联轴器等）（上机或图板作图，五天）。作图，五天）。5 5、绘制零件工作图、绘制零件工作图(一天一天)。6 6、整理和编写设计计算说明书（一天）。、整理和编写设计计算说明书（一天

15、）。7 7、答辩及上交成果（一天）。、答辩及上交成果（一天）。时间节点：时间节点：1 1、第、第1 1周周五上午周周五上午8 8点在设计教室检查装配点在设计教室检查装配草图；草图；2 2、第、第2 2周周五上午上交课程设计成果，过周周五上午上交课程设计成果，过时不候；时不候；要求：要求：本人亲自上交，不允许以回家等理本人亲自上交，不允许以回家等理由为名请人代交，否则不接收！由为名请人代交，否则不接收！第一讲 概 述2.课程设计的内容和份量2.1题目选择通用机械的传动装置胶带运输机第一讲 概 述2.课程设计的内容和份量2.2内容总体设计；主要零件的设计计算齿轮、轴承、轴等；绘制减速器装配图；绘制

16、零件工作图；编写设计计算说明书。2.3工作量装配图1张A0号图纸和A1号图纸输出轴和从动齿轮零件图各1张A3号图纸 设计说明书1份第一讲 概 述3.课程设计的步骤设计准备传动装置的总体设计传动零件的总体设计减速器装配草图设计工作图设计编写设计计算说明书答辩第一讲 概 述4.课程设计的方法和要求4.1方法方案设计必要的计算和结构设计设计结果用图纸表达设计依据为设计计算说明书。“三边”设计法边画图、边计算、边修改。第一讲 概 述4.课程设计的方法和要求4.2设计要求设计要求(1)设计工作要认真、仔细、独立完成。(2)正确使用设计规范和标准。(3)正确处理设计计算和结构设计的关系。如：严格的等式关系

17、:不等式关系:（由强度、刚度、磨损）经验公式:自行设计尺寸:定位轴套、档油盘(4)作图正确，表达清晰；计算准确，书写工整。5.课程设计进度序号设计内容占总设计工作量的百分比/%完成阶段设计的参考时间1传动装置的总体设计7第一天（第一周周一）2传动零件的设计计算7第二天（第一周周二）3减速器装配草图设计40第六天（第二周周一）4装配工作图设计20第七天（第二周周二）5零件工作图设计10第八天（第二周周三）6整理编写设计计算说明书10第九天（第二周周四）7上交6第十天（第二周周五）第一讲 概 述6.课程设计参考书及设计题目第一讲 概 述6.1参考教材孙德志，机械设计基础课程设计第二版科学出版社，2

18、011年6.课程设计参考书及设计题目第一讲 概 述6.2设计题目工作条件ABC工作年限81015工作班制221工作环境清洁多灰尘灰尘极少载荷性质平稳稍有波动轻微冲击生产批量小批小批单件单级圆柱齿轮减速器的一级链传动单级圆柱齿轮减速器的一级链传动ZDL型型6.课程设计参考书及设计题目第一讲 概 述题号滚筒圆周力F/N带速v/(m/s)滚筒直径D/mm滚筒长度L/mmZDL-115001.5280400ZDL-215001.6300500ZDL-316001.6320400ZDL-418001.5300500ZDL-518001.8300400ZDL-620001.8320500ZDL-72000

19、2.0300400ZDL-822001.5280500ZDL-922001.8300400ZDL-1024001.8320500技术数据6.课程设计参考书及设计题目第一讲 概 述工作条件ABC工作年限81015工作班制221工作环境清洁多灰尘灰尘极少载荷性质平稳稍有波动轻微冲击生产批量小批小批单件单级圆柱齿轮减速器的一级普通单级圆柱齿轮减速器的一级普通V传动传动ZDD型型6.课程设计参考书及设计题目第一讲 概 述题号滚筒圆周力F/N带速v/(m/s)滚筒直径D/mm滚筒长度L/mmZDD-19002.3400500ZDD-29002.5400600ZDD-310002.0500500ZDD-4

20、10002.2500600ZDD-511002.2320500ZDD-611002.0320600ZDD-712002.0400500ZDD-812002.1400600ZDD-914001.8320500ZDD-1015001.6250600技术数据设计的基本步骤设计的基本步骤 1、选择电动机、选择电动机2、传动比分配、传动比分配2、传动比分配、传动比分配 例例1-2-23、计算各轴的转速、计算各轴的转速3、计算各轴的转速、计算各轴的转速 例例1-2-31、选择电动机、选择电动机 例例1-2-14、计算各轴的转矩、计算各轴的转矩4、计算各轴的转矩、计算各轴的转矩 例例1-2-35、带传动设计

21、、带传动设计5、带传动设计、带传动设计（V带设计参考教材，带轮设计参考带设计参考教材，带轮设计参考P16:例例1-3-1）6、齿轮传动设计、齿轮传动设计6、齿轮传动设计、齿轮传动设计 例例1-3-5或或1-3-67、轴及轴类零件的设计与选择、轴及轴类零件的设计与选择7、轴及轴类零件的设计与选择、轴及轴类零件的设计与选择8、绘制装配图和零件图、绘制装配图和零件图8、绘制装配图和零件图、绘制装配图和零件图齿轮传动设计齿轮传动设计1.斜齿轮斜齿轮ZDD、ZDL的螺旋角的数值必须精确计算到的螺旋角的数值必须精确计算到“秒秒”；2.齿轮的分度圆直径必须精确计算到小数点后三位数值；齿轮的分度圆直径必须精确

22、计算到小数点后三位数值；3.大齿轮的结构尺寸按大齿轮的结构尺寸按P191表表2-20-1中腹板式齿轮设计计算；中腹板式齿轮设计计算；4.中心距中心距a应控制在应控制在130160mm之间，同时符合表之间，同时符合表2-11-2中的中的R40系列；齿轮的模数应大于系列；齿轮的模数应大于2mm。5.蜗杆蜗杆WD设计时，其中心距应控制在设计时，其中心距应控制在100160mm；6.蜗杆为右旋，结构按蜗杆为右旋，结构按P195表表2-20-3计算；计算；7.齿轮根据强度理论求出中心距后可按齿轮根据强度理论求出中心距后可按P22例例1-3-5计算齿轮的几计算齿轮的几何尺寸；何尺寸；8.蜗杆按强度计算后可

23、按蜗杆按强度计算后可按P24例例1-3-6计算蜗杆蜗轮的几何尺寸。计算蜗杆蜗轮的几何尺寸。第二讲 传动装置的总体设计1.电动机的选择选择依据:工作机的特性、工作环境、工作载荷的大小和性质。所需选定:电动机的种类、类型和结构形式、功率、转速。1.1种类、类型和结构形式的选择Y系列三相异步电动机第二讲 传动装置的总体设计1.电动机的选择1.2电动机功率的选择选择条件：1.电动机的选择1.2电动机功率的选择第二讲 传动装置的总体设计1.电动机的选择1.3电动机转速的确定三相异步电动机的同步转速有3000，1500，1000，750r/min四种。建议使用同步转速为1000或1500r/min的电机。

24、至少选择两种同步转速的电机进行方案比较，以选择最优方案。具体见参考教材P5例1.2-1。第二讲 传动装置的总体设计2.传动比的分配初步2.1各级传动比的分配根据表2.2-1合理选择推荐值。注意：分配传动比要做到尺寸协调、结构匀称。一般带传动、链传动的传动比小于齿轮传动比。第二讲 传动装置的总体设计2.传动比的分配初步2.2传动装置运动和动力参数计算P,n,T,i,例题见例1.2-3，说明书中要列出表1.2-3的形式。第二讲 传动装置的总体设计第三讲 传动零件的设计计算1.减速器外传动零件的设计计算1.1普通V带传动带的型号、带轮直径和宽度、带的长度、中心距、带的根数、作用在轴上力的大小和方向。

25、带轮尺寸确定：考虑设计的尺寸在传动装置中是否合适。带轮直径确定后，验算带传动的实际传动比。确定带轮毂孔直径：根据带轮的安装情况具体考虑。1.减速器外传动零件的设计计算1.2链传动 确定链节距、齿数、链轮直径、轮毂宽度、中心距、作用在轴上力的大小和方向。要求：链轮齿数应为奇数或不能整除链节数的数。链节数应为偶数，避免使用过度链节。第三讲 传动零件的设计计算1.减速器外传动零件的设计计算1.3选择联轴器 根据各种联轴器的应用特点，按标准选择（公称转矩和许用转速）。第三讲 传动零件的设计计算联轴器类型：电机轴连接：LT型弹性套柱销联轴器（表2-14-2）减速器输出轴连接：LX型弹性套柱销联轴器（表2

26、-14-1）联轴器计算：P18 例1-3-2（ZDL和WD）P19 例1-3-3（ZDD）2.减速器内传动零件的设计计算齿轮传动 设计完减速器以外的传动零件后，要验算原始计算的运动和动力参数，如有变动应进行相应的修改，然后，再进行减速器内传动零件的设计计算。2.1齿轮材料及热处理方法的选择第三讲 传动零件的设计计算2.2齿轮的结构2.减速器内传动零件的设计计算齿轮传动齿轮轴的结构第三讲 传动零件的设计计算2.3齿轮传动的中心距2.减速器内传动零件的设计计算齿轮传动第三讲 传动零件的设计计算2.4齿轮参数2.减速器内传动零件的设计计算齿轮传动第三讲 传动零件的设计计算2.减速器内传动零件的设计计

27、算轴第三讲 传动零件的设计计算要求设计第I、II根轴，根据两轴的转矩初估轴径。再根据减速器的结构要求设计轴的结构。要注意：1.第I 根轴是否设计成齿轮轴，作用到II轴上的链轮压轴力不可忽略不计。2.轴承的选择：同一根轴上的两个轴承型号相同，3.根据轴径选择合适的键，进行强度校核。4.轴的设计参考指导书P.35-45，参考例题1-5-1和1-5-2装装 配配 工工 作作 图图 设设 计计 参看P61 图1-6-1常见错误示例。（0）前言（1）目录（标题及页次）（2）设计任务书（设计题目）（3）传动系统的方案设计（4）电动机选择（5）传动比的分配（6）传动系统的运动和动力参数计算（7）减速器传动零

28、件的设计计算机械设计课程设计计算说明书（8）减速器轴的设计计算（9）减速器滚动轴承的选择及其寿命验算（10）键联接的选择（11）联轴器的选择（12）减速器箱体及附件设计（13）减速器润滑方式及密封种类的选择（14）设计小结（简要说明课程设计的体会，分析自己的设计所具有的特点，找出设计中存在的问题）（15）参考文献（文献编号 编著者姓名书名出版单位所在地：出版单位，出版年份）课程设计题目课程设计题目vZDL型题目型题目 储运储运1001:1-11 ZDL-1 ZDL-10 A储运储运1002:1-10 ZDL-1 ZDL-10 B储运储运1003:1-10 ZDL-1 ZDL-10 C储运储运1

29、004:1-11 ZDD-1 ZDD-10 A储运储运1005:1-12 ZDD-1 ZDD-10 B课程设计题目课程设计题目vZDD型题目型题目 储运储运1001:12-21 ZDD-1 ZDD-10 A储运储运1002:11-21 ZDD-1 ZDD-10 B 储运储运1003:11-20 ZDD-1 ZDD-10 C储运储运1004:12-21 ZDL-1 ZDL-10 A储运储运1005:13-22 ZDL-1 ZDL-10 B课程设计题目课程设计题目vWD型题目型题目 储运储运1001:22-31 WD-1 WD-10 A储运储运1002:22-32 WD-1 WD-10 B储运储运

30、1003:21-31 WD-1 WD-10 C储运储运1004:22-31 下表中下表中1 10 A储运储运1005:23-33 下表中下表中1 9 B12345678910圆周圆周力力2200230024002500230024002500230024002500带速带速1111.11.11.11.11.21.21.2直径直径380390400400410420390400410420课程设计题目课程设计题目vWD型题目型题目 储运储运1001:32-34 下表下表1-3 C储运储运1002:33-35 下表下表4-6 C储运储运1003:32-33 下表下表7-8 C储运储运1004:32

31、-33 下表下表9-10 C12345678910圆周圆周力力2200230024002500230024002500230024002500带速带速1111.11.11.11.11.21.21.2直径直径380390400400410420390400410420A1 孙海能孙海能 A6 穆二飞穆二飞A2张超张超 A7张伟张伟A3樊通樊通 A8 王振杰王振杰A4孙炳栋孙炳栋 A9韩存懂韩存懂A5周彪周彪 A10万坡万坡A1吴迪吴迪 A6景海波景海波A2 姚丽姚丽 A7 马超马超A3王少松王少松 A8段洁浩段洁浩A4酆春博酆春博 A9 李松林李松林A5任洪达任洪达 A10李立民李立民课程设计题

32、目vWD型题目型题目 12345678910圆周力2000220025002700280030002500250028002700带速0.80.91.01.051.01.11.21.81.61.6直径350320300290280275420450400400A1杨光照杨光照 A6张博张博A2 蔡璐蔡璐 A7 魏文飞魏文飞A3尚丹森尚丹森 A8邓文展邓文展A4岳文凯岳文凯 A9 徐海波徐海波A5刘志伟刘志伟 A10第四讲 减速器的构造减速器包括：齿轮传动、轴、轴承、箱体及其附件。4.1齿轮、轴及轴承组合 4.2箱体第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（1）检查孔及其盖板第四讲 减速器的构造4

33、.3减速器的附件（2）通气器第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（3）轴承盖和密封装置第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（4）轴承挡油盘第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（5）定位销第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（6）启箱螺钉第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（7）油面指示器第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（8）放油螺塞第四讲 减速器的构造4.3减速器的附件（9）油杯轴承采用脂润滑时，补充润滑脂（10）起吊装置当减速器的质量超过25kg时，为了搬运用第四讲 减速器的构造第五讲 减速器装配草图设计原则：原则：一般，设计总是从装配图的设计开始的。大部分零件的结构和尺寸是

34、在装配草图设计阶段决定的，在这个阶段的过程中，要综合考虑零件的强度、刚度、制造工艺、装配、调整和润滑等各个方面。目的：目的：是观察最初确定的运动参数、各传动件的结构和尺寸是否干涉，同时，在绘图工程中定出轴的结构、跨距及受力点的位置，以便验算轴的强度、滚动轴承的寿命。最后，确定出所有零部件的结构和尺寸，为工作图的设计打下基础。逐步学会并掌握“三边三边”设计法。5.1初绘减速器装配草图（1）准备工作确定传动齿轮的主要尺寸；电动机的安装尺寸；选择联轴器的类型；初选滚动轴承类型；确定滚动轴承的润滑和密封方式；确定减速器箱体的结构尺寸（箱体结构复杂，强度和刚度的计算比较困难，按经验公式计算出尺寸后要圆整

35、，具体见表1.5-1）。第五讲 减速器装配草图设计5.1初绘减速器装配草图（2）俯视图草图初绘（步骤）选择比例尺一般按1：1，用A0号图纸绘制，布局，画出中心线；齿轮轮廓尺寸绘制；画出箱体的内壁线；初定外伸段轴径，高速端与电机联d=(0.81.0)d电机；（按公式计算圆整）；设计轴的结构（径向尺寸确定和轴向尺寸确定）；确定轴承安装具体位置见图1.5-4；确定轴承座孔的宽度和箱缘宽度；轴承盖、螺钉、调整垫片的绘制；确定外伸轴段的长度；确定轴和轴上零件的受力点。第五讲 减速器装配草图设计5.1初绘减速器装配草图第五讲 减速器装配草图设计5.1初绘减速器装配草图第五讲 减速器装配草图设计1.2油润滑

36、35初估轴径d1,联轴器需选标准值;长度按带、链轮、联轴器定需定位,直径比d1大59，按密封件取标准值；长度按结构无定位，直径大13，但须按轴承取标准值轴环定位，上端按轴承定位要求，下端按齿轮定位要求；长度按结构确定无定位，直径大13；长度比齿轮短13轴套定位，原则与轴环相同+c1+c258+c3+c4脂润滑10151015+L1+L25.2轴强度、轴承寿命、键联接强度的校核计算（1）轴的强度校核计算根据俯视草图确定的轴的结构和支点及轴上零件力的作用点，进行轴的受力分析、绘制弯矩图和当量弯矩图，判定危险截面进行强度校核（参见教（参见教材例材例13-1）。要求：只进行输出轴的强度校核，如果强度不

37、够可通过加大轴径提高其强度。第五讲 减速器装配草图设计5.2轴强度、轴承寿命、键联接强度的校核计算（2）滚动轴承寿命的校核计算滚动轴承的寿命最好与减速器的寿命相同，或与减速器的检修期相符（检修期一般为23年）。若轴承寿命不够，先考虑选用另一种直径系列的轴承，其次考虑改变轴承的类型，提高基本额定动载荷（参见教材例（参见教材例13-1，14-2）。要求：只进行输出轴上的一对滚动轴承进行校核计算。第五讲 减速器装配草图设计5.2轴强度、轴承寿命、键联接强度的校核计算（3）键联接强度的校核计算键联接的强度校核计算主要是验算其挤压应力，许用挤压应力按键、轴、轮毂三者材料最弱的选取，一般情况下，轮毂的材料

38、最弱（参见教材例（参见教材例9-3）。要求：只进行输出轴上键的强度校核。若计算应力大于许用应力，可通过改变键长、改用双键、采用花键、加大轴径、改选较大剖面的键邓来满足强度要求。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图主要工作：设计轴系部件（箱内传动零件、轴上其他零件、与轴承组合有关的零件）、箱体及减速器的具体结构。步骤如下：（1）轴系部件的结构设计（2）减速器箱体的结构设计（3）减速器附件的设计第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（1）轴系部件的结构设计箱内齿轮的结构设计若小齿轮做成齿轮轴，俯视图中的大齿轮采用全剖，小齿轮根据轴的规定画法采用局部剖，表面两齿轮的啮合情况

39、。若为斜齿轮，应在小齿轮的未剖外形图上用三条细实线画出齿斜方向。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（1）轴系部件的结构设计 滚动轴承的润滑和密封装置的设计脂润滑：浸于油中的齿轮圆周速度v=2m/s时采用。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（1）轴系部件的结构设计 箱缘输油沟的结构形式和尺寸构造有机械加工油沟和铸造油沟。常用机械加工油沟。若齿轮为斜齿轮而小齿轮的直径又小于轴承孔径，则应在小齿轮轴承滚动轴承面向箱体内的一侧安装挡油盘。当齿轮圆周速度v3m/s时，分箱面上可以不开输油沟，转速高，飞溅的润滑油雾可直接进入滚动轴承进行润滑。第五讲 减速器装配草图设计5.3

40、完成减速器装配草图（1）轴系部件的结构设计 轴承透盖和闷盖的详细结构当轴承透盖或闷盖直径较小时，端面可不必减少加工面。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（1）轴系部件的结构设计轴承透盖处轴承密封件的结构目的：目的：防止外界的灰尘、水气、杂质等进入轴承及防止轴承内的润滑剂外泄，在外伸轴端轴承孔内设置密封件。密封件有接触式密封和非接触式密封。常用接触式密封：毡圈油封和橡胶油封。毡圈油封：多用于脂润滑且外界灰尘较小处，适用于轴的圆周速度v35m/s的工作场合。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（1）轴系部件的结构设计轴承透盖处轴承密封件的结构橡胶油封：内包骨架旋转轴唇

41、型密封圈。可用于润滑脂和润滑油，轴的圆周速度v=(da2/2)+(3050)+(35)mm，并圆整。圆柱齿轮应浸入油中一个齿高，但不应小于10mm。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（2）减速器箱体的结构设计在左视图上确定地脚凸缘的尺寸确定地脚螺栓孔径、地脚凸缘尺寸、地脚螺栓底脚的厚度。在左视图上画出地脚凸缘和地脚螺栓孔。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（2）减速器箱体的结构设计箱体结构的工艺性铸造工艺性：铸造工艺性：外形简单，壁厚均匀，过度平缓，壁厚不可太薄。HT150及HT200的最小允许壁厚为68mm。铸造圆角半径R=5mm。沿拔模方向的拔模斜度为1：2

42、0或1：10。机械加工工艺性：机械加工工艺性：同一轴心线上的轴承座孔直径、精度及表面粗糙度应一致。轴承座的端面尽可能位于同一平面上，箱体两侧轴承座端面应与箱体中心平面对称，以便于加工和检验。加工表面与为加工表面严格分开，不能处于同一表面上，或凸出或凹入箱体表面在轴承座端面和放油螺塞处凸起58mm，检查孔处凸起35mm。上下箱联接螺栓的头部及螺母与箱缘相接处的表面也需机加工，一般采用沉头座方式，用锪刀锪平，深度23mm。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（3）减速器附件的设计（强调注意事项）检查孔及其盖板和密封垫片检查孔位置：检查孔位置：传动件啮合区上方，大小手伸入检查。检查孔盖

43、板：检查孔盖板：盖板下加防渗漏垫片。箱盖上安放盖板的表面需要 刨削或铣削，凸台高度35mm。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（3）减速器附件的设计（强调注意事项）通气器常用通气器有两种：通气螺塞和网式通气器。通气螺塞用于清洁环境。网式通气器用于多尘环境。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（3）减速器附件的设计（强调注意事项）油面指示器常用油面指示器有：油标尺、圆形油标、长形油标、管状油标。减速器中常用结构简单的油标尺，上面刻有最高和最低油面的标线。为避免与齿轮干涉，油标尺最好安装在小齿轮一侧。若采用上置式油标尺，其孔是箱盖和箱座合箱后进行加工。第五讲 减速器装

44、配草图设计5.3完成减速器装配草图（3）减速器附件的设计（强调注意事项）放油孔及其螺塞和密封垫片减速器通常设置一个或两个放油孔，并在螺塞下面放置一个封油垫片（石棉橡胶纸、皮革）。第五讲 减速器装配草图设计5.3完成减速器装配草图（3）减速器附件的设计（强调注意事项）起吊装置吊耳和吊钩。起箱螺钉起箱螺钉的直径与上下箱联接螺栓直径相同，长度大于箱盖凸缘厚度，材料为35优质碳素结构钢，硬度为2838HRC。定位销 为提高定位精度，两定位销的距离应尽量远。为避免箱盖装反，两定位销的位置应明显不对称。同时要考虑装拆方便，避免与其它零件干涉。螺钉和螺栓 一组螺钉或螺栓只画出其中一个三视图，其余用中心线表示

45、。油杯 滚动轴承采用脂润滑时，轴承盖或轴承座上装配油杯。第五讲 减速器装配草图设计装配工作图是制造、安装、使用和维护等环节的指导性技术文件，是技术人员熟悉和研究机构内部结构原理的重要资料，是零件工作图设计的依据。装配工作图要准确地表示出机构的构造、所有零件的形状和尺寸、相关件间的联接性质，及整个机械的工作原理；表示出机构中各零件的装配和拆卸的可能性及次序，调整和使用维护方法。主要内容：按国家机械制图标准规定画法绘制各视图；标注必要的尺寸及配合关系；编注零部件的序号；绘制标题栏及明细表；绘制减速器技术特性表；编注技术条件。第六讲 减速器装配工作图设计6.1按国家机械制图标准规定画法绘制各视图（1

46、）集中表达基本视图）集中表达基本视图减速器装配图为三个视图主视图、俯视图和左视图（必要时附加剖视、剖面或局部视图）。齿轮减速器的俯视图为集中表达的基本视图。（2）辅助说明的局部视图）辅助说明的局部视图装配图的各视图要完整、清晰，避免采用虚线表示零件的结构形状，必须表达的内部结构或细部结构，采用局部视图或面视图表示。（3）剖视图）剖视图相邻接零件的剖面线方向或间距应不同，剖面尺寸较小的零件，剖面线采用涂黑表示（如垫片）。同一零件在各视图上，其剖面线的方向和间距应取一致。第六讲 减速器装配工作图设计6.2标注尺寸主要包括：相关零件的定位尺寸、减速器的外廓尺寸、零件间的配合主要包括：相关零件的定位尺

47、寸、减速器的外廓尺寸、零件间的配合关系及配合尺寸。关系及配合尺寸。（1）特性尺寸）特性尺寸表明减速器的性能、规格和特性的尺寸。如齿轮传动的中心距及其偏差。（2）配合尺寸）配合尺寸表明各配合零件之间的装配关系的尺寸。如齿轮与轴、轴与轴承、轴承与轴承座孔等配合尺寸。（3）安装尺寸）安装尺寸减速器本身需要安装在基础上或机械设备的某部位上。如减速器箱体底面的尺寸；地脚螺栓孔的直径和中心距；地脚螺栓孔的定位尺寸；主动轴与从动轴外伸端直径及配合长度；伸出端的中心高；伸出轴端面距箱体某基准面的外伸长度。（4）外形尺寸）外形尺寸表明减速器占有的空间尺寸。如减速器的总长、总宽和总高的尺寸。为包装运输和布置安装场

48、所参考。第六讲 减速器装配工作图设计6.3减速器装配工作图的改错练习目的目的加强对结构分析和判断的能力，提高机械制图技能和结构设计能力，完成减速器装配图的最后设计，避免原则性、结构性错误。改错训练由学生根据课程设计要求和自己的设计改错训练由学生根据课程设计要求和自己的设计进度，依据机械设计基础课程设计指导书进度，依据机械设计基础课程设计指导书3537页页。第六讲 减速器装配工作图设计6.4零件序号、标题栏和明细表（1）零件序号的编注）零件序号的编注将所有零件按顺序整齐排列；形状、尺寸及材料一致的零件编为一个序号；引线用细实线，不应相交，不要平行，不能与视图中的剖面线相平行。（2）标题栏和明细表

49、）标题栏和明细表第六讲 减速器装配工作图设计6.5减速器的技术特性第六讲 减速器装配工作图设计6.6编写技术条件（1）齿轮接触斑点（2）滚动轴承的安装和调整（3）箱盖和箱座接合面（4）试验要求（5）擦洗和涂漆（6）起重和运输（7）减速器的润滑管理第七讲 零件工作图设计零件工作图是制造、检验和制定零件工艺规程的基本技术条件，是在装配工作图的基础上拆绘和设计而成的。包括制造和检验零件所需的全部详细内容，如视图、尺寸与公差、形位公差、表面粗糙度、材料及热处理要求。（1）视图 一般只画一个视图：将轴线水平放置，键槽朝上，在键槽、圆孔等处加画辅助剖视图，退刀槽、砂轮越程槽、中心孔等处 可画局部放大图。（

50、2）尺寸标注 根据设计和工艺要求，确定主要基准和 辅助基准，标注各段直径尺寸、长度尺寸、键槽和细部结构尺寸。7.1轴零件工作图设计第七讲 零件工作图设计（3）公差及表面粗糙度标注尺寸公差安装齿轮、链轮及联轴器处轴的直径公差，依据装配图上选定的配合性质查出公差值标注在零件图上；装轴承处轴的直径公差，根据轴承与轴的配合性质查出标注；键槽尺寸及公差，根据键联接标注。形位公差圆柱度、键槽对称度、圆跳动公差、端面跳动公差等。表面粗糙度根据精度要求，加工方法的不同，确定表面粗糙度。（4）技术条件（5）标题栏7.1轴零件工作图设计第七讲 零件工作图设计7.1轴零件工作图设计第七讲 零件工作图设计（1）视图主