现代机械设计方法大作业

本方案校核时无需考虑轴向力,校核易通过

Harbin Institute of Technology

机械设计大作业说明书

大作业名称：设计题目： 班 级：设 计 者： 学 号： 指导教师：设计时间：

哈尔滨工业大学

本方案校核时无需考虑轴向力,校核易通过

目录

一、设计任务 ................................................................................................................................... 1 二、轴的材料选择 ........................................................................................................................... 2 三、初算轴径dmin ..............................................................................................................

哈尔滨工业大学

机械设计作业设计计算说明书

题目: 齿轮传动设计 系别: 班号: 姓名: 日期:

哈尔滨工业大学

一、设计任务

原始数据如下：

有冲击，室内工作，机器成批生产 方案 5.1.4 nm(r/min) Pd（KW）2.2 940 nw(r/min) 80 i1 2.1 轴承座中 心高H（mm） 160 最短工作 年限L 5年2班 工作环境 室内 二、选择齿轮材料、热处理方式、精度等级

带式输送机为一般机械，且要求成批生产，故毛坯需选用模锻工艺，起模斜度为1:10。大小齿轮均选用45号钢，采用软齿面。

由教材表6.2查得：

小齿轮调质处理，齿面硬度为217?225HBS，平均硬度236HBS； 大齿轮调质处理，齿面硬度为217?225HBS，平均硬度236HBS。

大、小齿轮齿面平均硬度差为46HBS，属于30?50HBS范围内，因此选用8级精度。

三、初步计算主要尺寸

因为齿轮采用软齿面开式传动，开式齿轮传动的主要失效形式是齿面磨损，因此初步确定按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮传动主要参数和尺寸。 齿根弯曲疲劳强度设计公式:

m?32KT1YFYsY? ?2?dz1[?]F式中 YF——齿形系数，

现代机械设计方法试题-----复习使用

考试形式：闭卷（带计算器与尺）

一、图解题

1．图解优化问题：minF(X)=(x1-6)2+(x2-2)2

s．t． 0．5x1+x2≤4

3x1+x2≤9 x1+x2≥1 x1≥0, x2≥0

求最优点和最优值。

最优点就是切点坐标：X1=2.7,x2=0.9 最优值：12.1【带入公式结果】

2．若应力与强度服从正态分布，当应力均值μs与强度均值μr相等时，试作图表示两者的干涉情况，并在图上示意失效概率F。

参考解：

3．已知某零件的强度r和应力s均服从正态分布，且μr>μs,σr<σs，试用图形表示强度r和应力s的分布曲线，以及该零件的分布曲线和可靠度R的范围。

参考解：

Y>0安全状态；Y<0安全状态；Y=0极限状态

f (Y)

f (s)

f (r)

强度r与应力s的差可用一个多元随机函数Y=r-s=f (x1,x2,…,xn)表示，这又称为功能函数。 设随机函数Y的概率密度函数为f (Y)，可以通过强度r与应力s的概率密度函数为f (r)和f (s)计算出干涉变量Y=r-s的概率密度函数f (Y)，因此零件的可靠度可由下式求得：

R?p (Y?0)? f(Y) dY

0??从公式可以看出，因为可靠度是以Y轴的右边对f (Y)积分，因此可靠度R即为图中Y轴右边的阴影区域。而失效概率F=1-

现代机械设计方法试题-----复习使用

考试形式：闭卷（带计算器与尺）

一、图解题

1．图解优化问题：minF(X)=(x1-6)2+(x2-2)2

s．t． 0．5x1+x2≤4

3x1+x2≤9 x1+x2≥1 x1≥0, x2≥0

求最优点和最优值。

最优点就是切点坐标：X1=2.7,x2=0.9 最优值：12.1【带入公式结果】

2．若应力与强度服从正态分布，当应力均值μs与强度均值μr相等时，试作图表示两者的干涉情况，并在图上示意失效概率F。

参考解：

3．已知某零件的强度r和应力s均服从正态分布，且μr>μs,σr<σs，试用图形表示强度r和应力s的分布曲线，以及该零件的分布曲线和可靠度R的范围。

参考解：

Y>0安全状态；Y<0安全状态；Y=0极限状态

f (Y)

f (s)

f (r)

强度r与应力s的差可用一个多元随机函数Y=r-s=f (x1,x2,…,xn)表示，这又称为功能函数。 设随机函数Y的概率密度函数为f (Y)，可以通过强度r与应力s的概率密度函数为f (r)和f (s)计算出干涉变量Y=r-s的概率密度函数f (Y)，因此零件的可靠度可由下式求得：

R?p (Y?0)? f(Y) dY

0??从公式可以看出，因为可靠度是以Y轴的右边对f (Y)积分，因此可靠度R即为图中Y轴右边的阴影区域。而失效概率F=1-

Matlab在机械设计中的应用 大作业

1、试用解析综合法设计一个曲柄摇杆机构。

已知机构行程速度变化系数k?1.25，摇杆CD的长度l3?250mm，摆角??30，要求机构的最小传动角?min≥40。 确定曲柄摇杆机构各构件杆长 调用函数的编制：

function f=funct(x) k=1.25;

theta=pi*(k-1)/(k+1); yg=250; pis=pi/6 gamin=2*pi/9

f1=(x(2)+x(1))^2+(x(2)-x(1))^2-2*(x(2)+x(1))*(x(2)-x(1))*cos(theta)-(2*yg*sin(pis/2))^2;

f2=yg^2+x(3)^2-2*yg*x(3)*cos(x(4))-(x(2)-x(1))^2; f3=yg^2 +x(3)^2-2*yg*x(3)*cos(x(4)+pis)-(x(2)+x(1))^2; f4=yg^2+x(2)^2-2*yg*x(2)*cos(gamin)-(x(3)-x(1))^2; f=[f1;f2;f3;f4];

主函数：

>> x0=[50 120 200 0.5]; >> k=1.25;

>> theta=pi*(

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机械设计大作业说明书

课程名称： 机械设计

设计题目： 齿轮传动设计 院 系： 机电工程学院 班 级： 姓 名： 学 号： 设计时间： 2014 年 11月 14日

目录

一．设计任务书 ....................................................................................................... 2 二．设计内容 ........................................................................................................... 2

1. 选择齿轮材料、热处理方式、精度等级 ............................................................. 2

1.机械设计作业任务书 ............................................................................ 1 2.选择电动机............................................................................................. 2 3.确定设计功率 ........................................................................................ 2 4.选择带的型号 ........................................................................................ 2 5.确定带轮的基准直径 ............................................................................ 2 6.验算带的速度 ...................................

哈工大机械设计大作业5,轴系部件设计,5.1.1.

1 轴的材料选择

因传递功率不大，且对质量及结构尺寸无特殊要求，故需选用常用材料45钢，调质处理。

2 初算轴径dmin

由大作业三P=3.46KW，n=533.3，对于转轴，按扭转强度初算轴径，由参考文献[1]查表10.2得 C=118~106,取C =112，则

112 20.89 考虑有一个键槽的影响，取dmin 20.89 1.05=21.93 按标准GB2822-81的R10圆整后取d1 25mm。

dmin 3 设计轴的结构

由于本设计中的轴需要安装带轮、齿轮、轴承等不同的零件，并且各处受力不同，因此，设计成阶梯轴形式，共分为七段。轴段的草图如图1：

轴段⑥ 轴段⑤ 轴段④ 轴段③ 轴段② 轴段① 轴段⑦

L3 L2 L1

图1

3.1 阶梯轴各部分直径的确定

1) 轴段1和轴段7

轴段1和轴段7分别安放大带轮和小齿轮，，而直径由初算的最小直径得到。所以，d1 d7 25mm。

2) 轴段2和轴段6

轴段2和轴段6的确定应考虑齿轮、带轮的轴向固定和密封圈的尺寸。由参考文献[1]图10.9计算得到轴肩高度

h (0.07~0.1)d (0.

学习中心： 院校学号： 姓名

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院

现代机械设计理论与方法 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 4 页） 总分 题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 一．选择题 （可多选，每題2分，共20分）

1. 机械产品的设计规划阶段，应完成如下主要工作（A B ）。

A) 产品的市场需求分析 B) 产品设计的可靠性报告 C) 产品的功能原理设计 D）产品的结构方案设计 E）产品的装配草图绘制 F）产品的零件图和其他技术文件

2. 以下有关机械系统特点的描述哪些是正确的（ ABD ）。

A) 整体性 B) 系统性 C) 独立性 D) 相关性

3. 机械产品的功能是对（ BCE ）进行传递和变换的程序、功效和能力的抽象化描述。

A) 机械流 B) 能量流 C) 物质流 D) 电流 E）信息流 F）控制流 4. 功能分解的结果有两种表达方式，其中，（ B ）在形式上比较简单、直观，可

螺旋千斤顶

装 订 位 置 题目： 螺旋千斤顶的设计与计算 机械 系 机制 专业 2011级（3）班 设计者：吴胜 021******* 指导教师：陈亮 完成日期：2013.10.10

1

螺旋千斤顶

装 订 位 置 目录 一、目的 …………………………3 二、题目及方案 …………………3 三、受力简图 ……………………4 四、计算内容 ……………………4 五、程序.......................9 六、参考文献 ……………………12

2

螺旋千斤顶

装 订 位 置 一、目的： 1、熟悉螺旋千斤顶的工作原理与设计方法； 2、初步学会综合、运用所学过的知识，解决实际问题，培养独立工作能力； 3、熟悉有关设计资料，学会查手册。 二、题目及方案： 设计一个螺旋千斤顶，要求满足以下原始数据： 最大起重量F（KN） 最大起重高度H’（mm） 手柄施加力Fp（N） 52 220 200

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螺旋千斤顶

装 订 位 置 三、受力简图： F 托杯F h1 H' H 轴力图 Lp：手