机械设计基础课程设计答辩

机械设计基础课程设计大纲

一、 课程基本概况

课程名称：机械设计基础课程设计

课程编号：基本技能

课程类型：必修

学 时：2周 学分：2 其中 ：讲课学时6学时 ，实验学时2学时

适用对象：机电一体化技术，机械制造与自动化，汽车，冶金等

先修课程：机械制图，工程力学，工程材料与热加工基础，互换性与测量技术等

二、 课程设计的性质、目的

1.性质：

机械设计基础课程设计是机械设计基础课程的重要实践性环节，是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。

2.教学目的：

1)通过课程设计实践，树立正确的设计思想，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与生产实际知识来分析和解决机械设计问题的能力。

2)学习机械设计的一般方法、步骤，掌握机械设计的一般规律。

3)进行机械设计基本技能的训练：例如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规范，进行计算机辅助设计和绘图的训练。

三、 课程设计的主要内容与基本要求

1.主要内容

每个学生必须独立完成课程设计任务，课程设计题目为一般用途的机械传动装置，其工作量相当于以一级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动

机械设计基础课程设计说明书

武汉理工大学

机械设计基础课程设计报告

专业班级：

课题名称：设计一用于带式运输机上的单级圆锥齿轮减速器

姓名：

学号：

指导老师：

完成日期：

页脚内容23

机械设计基础课程设计说明书

页脚内容23 一 、电动机的设计

1．电动机类型选择

按工作要求和条件选取Y 系列一般用途的全封闭（自扇）冷笼型

三相异步电动机。

2．选择电动机容量

(1)计算工作机所需功率Pw

P w = = 4000×1.2/1000×0.98 Kw ≈ 11Kw

其中，带式输送机的效率:ηw =0.98(查《机械设计、机械设计基础课程设计》P131附表10-1)。

(2)计算电动机输出功率P 0

按《机械设计、机械设计基础课程设计》P131附表10-1查得V

带传动效率ηb = 0.96，一对滚动球轴承效率ηr = 0.99，一对圆锥齿轮传动效率ηg = 0.97，联轴器效率ηc = 0.98。 （其中，η为电动机至滚筒主动轴传动装置的总效率，包括V 带传动、一对圆锥齿轮传动、两对滚动球轴承及联轴器等的效率）。

传动装置总效率为：

η =ηb ηr 2ηg ηc = 0.95×0.992×0.97×0.98 = 0.894，

电动机所需功率为：

P 0 = η

w P =

《机械设计基础》课程设计指导书

前言

本书是根据工科院校机械类专业《机械设计基础》教学大纲编写的。可作为工科院校机械类、机电结合类专业《机械设计基础课程设计》课程的教学用书，也可供有关专业师生和工程技术人员参考。

本书以齿轮减速器及以齿轮减速器为主体的一般机械传动装置的设计过程为例，按照课程设计的一般步骤，对课程设计从准备到编写设计计算说明书与准备答辩的全过程，逐一作了具体、扼要的阐述，并注意讲清楚设计中各个阶段的设计思想及设计方法，注意设计思路和方法的引导，启迪学生在融汇贯通的基础上进行设计。针对目前课程教学中的薄弱环节及设计中易出现的错误，除加强了结构设计方面的内容外，还用大量的图例，采用正误对照的形式，表达设计中常见的错误结构，使学生在设计中少走弯路。学生使用本书经教师适当指导就能独立完成课程设计。

本书将设计指导书、参考图例、有关标准规范和设计资料及设计题目等有机地结合起来编成一本书，使本书内容更加完整、系统、适用，既便于教学使用，又能减轻学校和学生的负担。

本书采用了最新国家标准、规范和设计资料。为了缩减篇幅和便于使用，书中摘录的标准和规范都根据常用的参数范围进行了精心压缩和编排。

2

目录

前言 (2)

目录 (3)

第一章概述 (5)

第一节机械设计

机械设计课程设计综合答辩题

1#题：

● 电动机的类型如何选择？其功率和转速如何确定？

电动机的选择主要有两个因素。第一是电机容量，主要是额定功率的选择。首先要确定长期运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率，以此计算出电机所需的功率，然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。第二是个转速因素。要综合考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素，做出最佳选择。

● 联轴器的类型如何选择？你选择的联轴器有何特点？ 圆柱齿轮的齿宽系数如何选择？闭式

传动中的软齿面和硬齿面的齿宽系数有何不同，开式齿轮呢？ ● 箱体上装螺栓和螺塞处，为何要有鱼眼坑或凸台？ ● 减小和避免受附加弯曲应力作用 2#题：

● 试分析你设计的减速器中低速轴齿轮上的作用力。

● 考虑传动方案时，带传动和链传动谁布置在高速级好，谁在低速级好，为什么?

答：带传动等摩擦传动承载能力低，传递相同转矩时，外轮廓尺寸较其他形式大，但传动平稳，且具有过载保护，故宜放在转速较高的运动链初始端;链传动因出安定不均匀，传动中有较大冲击振动，故不宜放在高速轴。

● 滚动轴承部件设计时，如何考虑因温度变化而产生轴的热胀或冷缩问题？

对于装配前环境温度影响

一、 设计任务书

1.1设计题目 1.2工作条件 1.3技术条件

二、 传动装置总体设计

2.1电动机选择 2.2分配传动比

2.3传动装置的运动和动力参数计算

三、 传动零件设计计算以及校核

3.1减速器以外的传动零件设计计算 3.2减速器内部传动零件设计计算

四、 轴的计算

4.1初步确定轴的直径 4.2轴的强度校核

五、 滚动轴承的选择及其寿命验算

5.1初选滚动轴承的型号 5.2滚动轴承寿命的胶合计算

六、 键连接选择和验算 七、 连轴器的选择和验算

八、 减速器的润滑以及密封形式选择 九、 参考文献

1.设计任务书

1.1设计题目

设计胶带传输机的传动装置

1.2工作条件

工作年限 工作班制 工作环境 载荷性质 生产批量 小批 8 2 清洁 平稳 1.3技术数据

题号 ZDL-3 滚筒圆周带速 滚筒直径 滚筒长度 力F(N) v(m/s) D(mm) L(mm) 1600 1.6 320 400 2.传动装置总体设计

2.1电动机的选择

2.1.1选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷

式结构，电压380伏，Y系列电动机

2.1.2选择电动机的功率

（1）卷筒所需有效功率

pw?FV1

一、设计任务书

1） 设计题目 ：设计胶带输送机的传动装置

2） 工作条件： 工作年工作班工作环载荷性生产批限 制 境 质 量 8 2 清洁 平稳 小批

3） 技术数据 题号 滚筒圆周带速 滚筒直滚筒长力F(N) v(m/s) 径 度 D(mm) L(mm) ZDL-7 2000 2.0 300 400 二、电动机的选择计算

1）、选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应

选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏，系列电动机

2）、滚筒转动所需要的有效功率Fv/1000=4.0kw 根据表4.2-9确定各部分的效率:

Y

闭式链传动效率 η1 =0.92 一对滚动球轴承效率 η2 =0.99 闭式齿轮的传动效率 η3 =0.97 弹性联轴器效率 η4 =0.99 滑动轴承传动效率 η5 ＝0.97 传动滚筒效率 η6=0.96

则总的传动总效率

η = η1×η2η2 ×η3×η4×η5×η6

机械设计基础课程设计综合答辩题 1组题：

● 电动机的类型如何选择？其功率和转速如何确定？ ● 联轴器的类型如何选择？你选择的联轴器有何特点？

● 圆柱齿轮的齿宽系数如何选择？闭式传动中的软齿面和硬齿面的齿宽系数有何不同，开

式齿轮呢？

2组题：

● 试分析你设计的减速器中低速轴上零件的轴向定位方法。

● 考虑传动方案时，带传动和链传动谁布置在高速级好，谁在低速级好，为什么 ● 为什么要设视孔盖？视孔盖的大小和位置如何确定？

● 轴的零件工作图上要标注哪些形位公差？为什么要标注这些形位公差？

3组题：

● 一对圆柱齿轮传动啮合时，大小齿轮啮合处的接触应力是否相等？接触许用应力是否

相等？为什么？

● 圆柱齿轮在高速轴上非对称布置时，齿轮接近扭转输入端好，还是远离输入端好？为

什么？

● 轴的强度不够时，应怎么办？ ● 销有什么作用？

4组题：

● 二级圆柱齿轮减速器的传动比分配的原则是什么？高速级的传动比尽可能选得大是否

合适,为什么

？

● 滚动轴承的类型如何选择？你为什么选择这种轴承？有何特点？ ● 以你设计的减速器为例，试说明高速轴的各段长度是如何确定的？ ● 如何选择V带的类型？

1

机械设计基

[键入文字]

<<机械设计基础课程设计>>

说 明 书

机 械 制 造 及 自 动 化 专 业 Jixie zhizao ji zidonghua zhuanye 机 械 设 计 基 础 课 程 设 计 任 务 书 2

Jixie sheji jichu kecheng sheji renwu shu 2

姓 名: x x x 学 号: 班 级: 09级机电1班 指导教师: x x x 完成日期: 2010/12/12

- 1 -

[键入文字]

机械制造及自动化专业 机械设计基础课程设计任务书2

学生姓名： 班级： 学号： 一 、设计题目：设计一用于带式运输机上的单级圆锥齿轮减速器

给定数据及要求

543621-电动机4-联轴器2-带传动3-减速器5-滚筒6-传送带

已知条件：运输带工作拉力F=4kN；运输带工

课程设计实训报告

课程名称：机械基础 设计题目：一级圆柱齿轮减速器 系 别：机电工程系 专业班级：09机电一体化8班 学生姓名：宁 朕 学 号：02043093322 指导老师：张艳玲 设计时间：2010年12月10日

河南质量工程职业学院

09级机械基础课程设计

河南质量工程职业学院

《机械基础》课程设计任务书

班级 09机电8班 学生姓名 宁朕 指导教师 张艳玲 课程设计题目 主要 设计 内容 一级圆柱齿轮减速器 带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有单级圆 柱齿轮减速器及V带传动。输送带的最大有效拉力F=3000N，输送带 的工作速度V=1.2 m/s，输送机滚筒直径D=250 mm。 主要 技术指标 和设 计要 求 带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载起动，工作载荷较平稳；两班制（每班工作8小时），要求减速器设计寿命为7年，大修期为3年，中批量生产；三相交流电源的

课程设计实训报告

课程名称：机械基础 设计题目：一级圆柱齿轮减速器 系 别：机电工程系 专业班级：09机电一体化8班 学生姓名：宁 朕 学 号：02043093322 指导老师：张艳玲 设计时间：2010年12月10日

河南质量工程职业学院

09级机械基础课程设计

河南质量工程职业学院

《机械基础》课程设计任务书

班级 09机电8班 学生姓名 宁朕 指导教师 张艳玲 课程设计题目 主要 设计 内容 一级圆柱齿轮减速器 带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有单级圆 柱齿轮减速器及V带传动。输送带的最大有效拉力F=3000N，输送带 的工作速度V=1.2 m/s，输送机滚筒直径D=250 mm。 主要 技术指标 和设 计要 求 带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载起动，工作载荷较平稳；两班制（每班工作8小时），要求减速器设计寿命为7年，大修期为3年，中批量生产；三相交流电源的