《机械设计基础》课程设计指导书

四平职业大学 《 机械设计基础》 课程设计指导书

2011~2012学年第 一 学期

系 别： 电子工程学院 专 业： 机电一体 班 级： 10机电一体 任课教师： *** 教研室主任：

四平职业大学课程设计指导书

一、课程设计的目的：

掌握机械设计的指导思想，训练学生系统运用机械设计课程等方面的知识。通过设计使学生掌握一般机械设计的程序和方法。以次对学生进行设计基本技能的训练，培养学生查阅和使用标准、手册、图册及相关技术资料的能力及计算、绘图等方向的能力。

二、课程设计的内容及要求：

1．分析传动装置的设计方案；

2．电动机的选择及运动参数的计算（包括计算电动机所需的功率，选择电动机，分配各级传动比，计算各轴的转速、功率和转矩）； 3．齿轮传动的设计（确定齿轮的主要参数和尺寸）；

4、轴（低速轴）的设计（初估轴径、结构设计和强度校核）； 5．滚动轴承、键、联轴器的选择及验算（低速轴）； 6．润滑油及润滑方式的选择； 7．绘制装配图：

绘制装配图1张（A0图纸绘制）；

8．编写设计计算说明书1份（约2500字）； （1）目录（标题、页次）；

（2）设计题目：原始数据及工作条件，传动装置简图； （3）设计计算：

①要有详细的设计步骤，最后应有简短的结论；

②对所引用的计算公式和数据要标有来源－即参考书的编号和页次 ； ③为了清楚地说明计算内容，应附必要的插图 。

（4）设计小结（简要说明课程设计的体会，本设计的优、缺点及改进意见等）； （5）参考文献资料（资料的编号、作者名、书名、出版地、出版者、出版年月）。 要求每位学生在设计过程中，充分发挥自己的独立工作能力及创造能力，对每个问题都应进行分析、比较，并提出自己的见解，反对盲从，杜绝抄袭。在设计过程中必须做到：

①随时复习教科书、听课笔记及习题；

②及时了解有关资料，做好准备工作，充分发挥自己的主观能动性和创造性； ③认真计算和制图，保证计算正确和图纸质量； ④按预定计划循序完成任务。

三、课程设计的过程（步骤）：

（一）电动机的选择及运动参数的计算：

一般电动机均采用三相交流电动机，如无特殊要求都采用三相交流异步电 动机，其中首选Y系列全封闭自扇冷式电动机。 1. 确定皮带输送机所需功率

PW=F·V/1000ηW（kw） 2. 传动装置的效率

η=η1·η2·η3·η4·η5

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四平职业大学课程设计指导书 3. 电动机的选择 电动机的额定功率：

P d= PW/η= FW·VW/η（kw） 4. 确定电动机的转数：

（1）滚筒轴的工作转速为：

nW=60×1000V/Π D（r/min）

（2）电动机的转速：

ndˊ=iˊnW

式中：iˊ是由电动机到工作机的减数比 iˊ=i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ是各级传动比的范围。 按nˊ的范围选取电动机的转速n 以上内容参考《指导书》例2.1

（二）传动比的计算及传动比的分配 1．传动装置总传动比

i=nm/nW 2．分配传动装置各级传动比 i=i1i2·i3····in

（三）传动装置的运动和动力参数的计算 1.各轴的转速计算：

（1）高速轴转速 n1 = nm/i1 （r/min）

（2）低速轴转速 n2 = nm/（i1·i2） （r/min） 2.各轴的功率计算：

P1=Pη1·η3

P2=Pη1·η2·η3 3. 各轴扭矩的计算：

Td= 9550×Pd/nm (N.mm) （四）齿轮传动设计

1. 参考教材相关章节的步骤设计这一对齿轮的尺寸（只要求绘制大齿轮的零件图）； 2.选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式； （五）轴的设计

参考教材的附加内容的例子及设计步骤进行设计，只要求低速轴的设计并绘制低速轴的零件图。

（六）滚动轴承的选择（低速轴）

按教材相关章节的选择步骤进行滚动轴承的选择，并确定润滑方式。 （七）键的选择及强度校核（低速轴的键）

参考所学课程，键的尺寸选择可参照《公差与配合》教材的相关章节。 （八）联轴器的选择（低速轴）

主要检验它的转速和转矩。联轴器的类型选择可参照《机械设计手册》 （九）绘制装配图

装配图的绘制：图面用A0号纸绘制， 比例可用1：1或1：2绘制。 （十）编写设计计算说明书

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四平职业大学课程设计指导书 1．设计计算说明书的内容概括如下： （1）目录；

（2）电动机的选择；

（3）计算传动装置的运动和动力参数； （4）齿轮的设计计算； （5）轴的设计计算；

（6）滚动轴承的选择及计算； （7）键联接的选择及校核计算； （8）联轴器的选择；

（9）润滑与密封（润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择）； （10）设计小结（本设计的优缺点及课程设计的体会）； （11）参考资料目录。 2．编写说明书的要求

（1）设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算正确。

（2）说明书按系里统一格式书写。 （3）说明书中应附有必要的插图。

（4）计算中所引用的公式和数据应有根据，并注明其来源。

（5）说明书中每一自成单元的内容，应有大小标题，使其醒目便于查阅。

（6）计算过程应层次分明。一般可列出计算内容，写出计算公式，然后代入数据，略去具体验算过程，直接得出计算结果，并写上结论性用语。 3．设计计算说明书书写示例见《指导书》。

四、课程设计选题：

试按下列一组数据，设计一带式输送机的一级圆柱齿轮减速器，传动简图如图。

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题号 参数 运输带工作拉力F / N 运输带工作速度v（m/s） 卷筒直径 D / mm 1 1500 1.1 220 2 2200 0.8 240 3 2300 2.0 300 4 2500 2.1 400 5 2600 1.5 220 6 2800 1.4 350 7 3300 1.2 350 8 4000 1.6 400 9 4500 1.8 400 10 4800 1.3 500 五、课程设计参考资料：

《机械设计课程设计指导书》第二版 罗圣国 高等教育出版社 《机械设计》谭庆昌 高等教育出版社

《机械设计课程设计》席伟光 高等教育出版社 《公差与配合》《机械制图》《机械原理》 《机械工程材料》《工程力学》

六、其它说明：

1．设计成绩按优、良、中、及、不及五级分制，单独记入成绩。

2．设计为1周，10机电1、2班设计时间：2011年11月14日——11月18日；10机电3、4班设计时间：2011年11月21日——11月25日。

设计期间学生必须听从安排，保证足够设计时间，不得擅自离开。每天须保证。 时间：上午8：20~11：00，下午1：30~3：30在设计岗位 地点：按系里指定教室

3．设计期间严格考勤制度，每天要签到，有事需请假，经同意方可离开。无故缺席按不及格处理。

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