哈工大机械设计课程设计说明书

一课程设计任务书 .．．.．.．..．......．..．..．. (1)

二设计要求．．.....．..．．...............．．..．.２三设计步骤.........．．．....．．.．.....．．．..．．.２

1. 传动装置总体设计方案.．..．...........．.2

2. 电动机的选择．....．.....．.......．．.．..．.2

3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (4)

4.齿轮的设计 .．............．...．...．．．. (5)

5. 滚动轴承和传动轴的设计.......．．....． (7)

6．键联接设计........．．...．.．．．．..．..．..．.13

7. 箱体结构的设计．....．.．.．..．........．.．1４

8．润滑密封设计....．．．.......．．.....．...．１５

四设计小结..．．....．.．．...．......．．...．.．.．.16 五参考资料..........．......．....．.．.．....．.17

一课程设计任务书

课程设计题目：带式输送机传动装置设计

设计带式运输机传动装置（简图如下)

１——输送带

2——滚筒

3——联轴器

4——减速器

5——Ｖ带传动

6——电动机

1.设计条件：

1）机器年产量：大批;

2）机器工作环境：清洁;

3）机器载荷特性：平稳;

4）机器最短工作年限:5年2班。

2.原始数据:

运输带工作速度ｖ/

运送带工作拉力F/KN

卷筒直径Ｄ/mm

（m/s)

1．７８0 1.2 300

二. 设计要求

１.减速器装配图一张。（三视图,A０图纸）

2.绘制轴、齿轮零件图各一张。(A3图纸)

3.设计计算说明书一份。

三. 设计步骤

1. 传动装置总体设计方案

1)外传动机构为Ｖ带传动。

2）减速器为一级展开式圆柱齿轮减速器。

３) 方案简图如下图：

1——输送带；2——滚筒;３——联轴器;

4——减速器;5——V带传动;６——电动机

2、电动机的选择

１）选择电动机的类型

按工作要求和工作条件选用Y 系列三相笼型异步电动机,全封闭自扇冷式结构，电压38０V 。２）选择电动机的容量工作机的有效功率为

kw v P w 136.2F ==

从电动机到工作机传送带间的总效率为 5433

21ηηηηηη????=∑

由《机械设计课程设计》表9－1[1]可知:

1η ： V 带传动效率

0.96

2η :滚动轴承效率 0．99(球轴承)

3η :齿轮传动效率 0．97 （８级精度一般齿轮传动）

4η ：联轴器传动效率 0.９９（弹性联轴器)

5η

:卷筒传动效率 0.９6 所以电动机所需工作功率为

kw P P w

d 487.2833.0/136.2===∑

３）确定电动机转速

而工作机卷筒轴的转速为

m in /39.76d /100060r v n w =?=π 所以电动机转速的可选范围为:

m in

)36.1833~34.458(m in 39.76)24~6('

r r n i n w d =?==∑综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素,为使传动装

置结构紧凑,决定选用同步转速为10００min r 的电动机。根据电动机类型、容量和转速,由《机械设计课程设计》表1５-1选定电动机型号为Ｙ1３２Ｓ-6。其主要性能如下表:

电动机型号额定功率/kw

满载转速/(r/ｍ

in)

额定转矩

启动转矩

额定转矩

最大转矩

Ｙ１３2S －

３

９60

2.0

2.０

3．计算传动装置的总传动比∑i 并分配传动比（1).总传动比∑i 为 57.1239.76/960===∑w

n n i (2)．分配传动比 I I I ∑=i i i

考虑润滑条件等因素，初定 3=I i 19.4=II i 1).各轴的转速

电机轴 m in 960r n n m ==

I 轴 m in 320m

r i n n ==I

I II 轴 min 37.76r i n n ==I I

I I 卷筒轴 m in 37.76r n n w ==I I ２).各轴的输入功率

电机轴 kw P P d 487.2==

I 轴 kw P P 388.221==I ηη

II 轴 kw P P 293.223==I I I ηη

卷筒轴 kw P

P 247.224==I I ηη卷 3)．各轴的输入转矩

mm N n P T m d d ??=??=?

?=46610474.2960

487.21055.91055.9 电机轴 mm N T T d ??==4

10474.2

Ｉ轴 mm N i T T ??==I I 4

2110125.7ηη II 轴 mm N i T T ??==I I

I I I 5

2310867.2ηη 卷筒轴 mm N T T ??==I I 5

410810.2ηη卷将上述计算结果汇总与下表,以备查用

4．齿轮的设计

1）选定材料及确定许用应力

（１)按简图所示的传动方案,选用直齿圆柱齿轮传动。

(2）材料选择。由《机械设计基础》表６.2２[２]选择齿轮材料为合金铸钢(调质),小齿轮硬度为300ＨBS ，MPa 7201lim H =σ，MPa 270Flim1=σ,大齿轮为合金铸钢(调质),硬度为

26０HB Ｓ，

MPa 6502lim H =σ,260Flim2=σ

ＭP ａ，二者材料硬度差为40H ＢS 。

(３）由《机械设计基础》表11-5［2]，取1S =H ，25.1S =F ， MPa S H 720/720S ][H

Hlim1

H1===

σσ

MPa S H 390/650S ][H

Hlim2

H2===σσ

MPa Pa 216M 25.1/702S ][F

Flim1

F1===

σσ

MPa Pa 208M 25.1/260S ][F

Flim2

F2===σσ

2）按齿面接触强度设计

齿数取26z 1=,则109z 81.3z 12=?=

取载荷系数为Ｋ=1．1，齿宽系数1d =Φ(《机械设计基础》表6.5,６.6)

［２］

小齿轮上的转矩

mm N n P T ??=?=I I

5110127.7105.95

[]

92.4619.41

19.41.110127.71.16.751

6.7532432

11650

][=+???=+?

Φ≥σu u KT d d 模数8.126

.46d m 11===

z 取m=2mm 中心距mm mm d d 1352

218

522a 21=+=+=

齿宽mm mm d d 52521b 1=?=Φ= 取mm 60b ,m m 52b 21==, 3）验算齿轮弯曲强度

齿形系数(由《机械设计基础》图11-8和图1１-9[2]可得) 69.2Y 1=F , 19.2Y 2=F

齿形系数与需用弯曲应力的比值为：

0125.021669.211

F F Y σ 0105.208

19.222==F F Y σ 1

F F Y σ较大,故需校核小齿轮的弯曲强度：

][97.70P 26

26010127.769.21.122224

121F 11F σσ≤=??????==MPa a M z bm Y KT

校验合格

5.滚动轴承和传动轴的设计 (一).高速轴的设计

Ⅰ.输在轴上的功率I P 、转速n 和转矩I T 由上可知:

kw P 388.2=I ,m in 320r n =I

，mm N T ??=I I 4

10125.7 初步确定轴的最小直径:

材料为45Ｃｒ，正火处理。根据《机械设计基础》表14-２【2】

取100C =，于是mm 55.19320

388

.210033'

min

=?==I I mm n P d Ｃ，由于键槽的影响，故mm d d 30.2004.1'

min

min == 输出轴的最小直径显然是安装带轮处的直径1d ，取mm d 221=，根据带轮结构和尺寸,取mm l 501=。齿轮轴的结构设计

初步确定了轴的各段和长度。

（２).轴上零件的周向定位

由《机械设计课程设计》表１1－2８[１]查得带轮与轴的周向定位采用平键连接。按1d 选用普通平键368?。 (二）.低速轴的设计

Ⅰ．输出轴上的功率I I I P 、转速I I I n 和转矩I I I T

由上可知kw P 247.2=I I ，min 37.76r n =I I ，mm N T ??=I I 5

1081.2

Ⅱ．求作用在齿轮上的力因已知低速大齿轮的分度圆直径 mm 218d 2= 圆周力：KN d T F t 288.122

I I

径向力:N F F t r 2.469tan ==α Ⅲ.初步确定轴的最小直径

材料为40Cr ，正火处理。根据《机械设计基础》表1４-2[2]，取

100C =,于是mm 07.3137

.7629

.210033'

min

=?==I I I I mm n P d Ｃ，由于键槽的影响,故mm d d 31.3204.1'

min

min == 输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径1d 。为了使所选的轴直径1d 与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩I I =T K T A ca ,查《机械设计基础》表1４-1［2］,取5.1=A K ,则：

m N mm T K T A ca ?=???==I I 432N 1088.25.15 按照计算转矩ca T 应小于联轴器公称转矩的条件,查《机械设计课程设计》表13-１[１],选用LX ２型联轴器,半联轴器的孔径 mm d 35~30=I ,故取mm d 351=,半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 60=I Ⅳ．轴的结构设计

初步确定了轴的各段和长度。数据统计如下表:

(2).轴上零件的周向定位

齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按4d 由《机械设计课程设计》表１1-2８[1]查得齿轮与轴的连接，选用普通平键

4514?，同样，半联轴器与轴的连接，选用平键为5010?。滚动轴承

与轴的周向定位是由过度配合来保证的。 Ⅴ．求轴上的载荷作轴的空间受力简图(图1)

作水平面受力图及弯矩图（图2)

N 22782

.1351502028.656.5242.9340002F 2

F 1

AH =?-?-?=?

-?=L

d L F K F a r Q

N L

d F F R Q BH 5.67232

/F -L/2k F a =??+?=

mm N F M AH CHL ?=?=1499002

mm N d

F M M CHL CHR

?=?+=1802002

mm N K F M Q BH ?=?=372800

作垂直面受力图及弯矩图(图3)

mm N ??=510388.2T

mm 469002

?=?

=N L

F M AV CV

作合成弯矩(图4)

mm 157100?=N M CL mm N M CR ?=372800

作转矩T 图(图5）

mm N T ??=310214

作当量弯矩图（图6）

N M mm N M mm N M T M M B CR CL ?=?=?=+=199595394300157100)(22e α

可知,I 处截面当量弯矩最大,故应对此进行校核 mm N M B ?=394300e

由表查得,对４5钢MPa MP 55][ a 6001-b ==σσ 故按《机械设计基础》（１１.3）[2]得

MPa d M eB B 3.43451.0394300

1.03

3e =?==

σ 因此该轴符合要求 (三)．滚动轴承的校核

轴承的预计寿命h L H 29200283655'=???=

(1)轴承选择:已知m in 320r n =I ,m in 37.76r n =I I ;内径分别为3０mm 与45ｍm 。选择深沟球轴承6206C 与６209Ｃ。 (2）.轴承寿命计算

由于21P P <,取N P 5.2110=,角接触球轴承,取3

ε，1=t f '3

664691825

.21102980011006010)(6010H t H L h h P C f n L >=??==

）（ε 故满足预期寿命。 6.键联接设计

Ⅰ.带轮与输入轴间键的选择及校核

轴径mm d 22=,轮毂长度mm L 50=,查手册,选A 型平键，其尺寸为

mm b 8=，mm h 7=,mm L 45=（GB ／T １095-20０3)

现校核其强度:mm b L l 37=-=，mm N T ??=410125.7

a 126.41a 45

72210125.7444

MP MP dhl T p =????==σ

查手册得MPa p 110][=σ,因为][p p σσ<，故键符合强度要求。 Ⅱ.输出轴与联轴器间键的选择及校核

轴径mm d 35=,轮毂长度mm L 60=,查手册，选A 型平键，其尺寸为

mm b 10=，mm h 8=,mm L 50=（GB/T １0９５－2０0３)

现校核其强度：mm b L l 40=-=,mm N T ??=51039.2

a 03.10a 40

8351081.2444

MP MP dhl T p =????==σ

查手册得MPa p 110][=σ，因为][p p σσ<,故键符合强度要求。 Ⅲ.输出轴与大齿轮间键的选择及校核

轴径mm d 48=,轮毂长度mm L 50=，查手册，选A 型平键,其尺寸为

mm b 14=,mm h 9=，mm L 45=(GB/T １0９５－２0０3）

现校核其强度：mm b L l 36=-=，mm N T ??=510867.2

Mpa Mpa dhl T p 74.7336948/10867.2445=????==σ

查手册得MPa p 110][=σ,因为][p p σσ<,故键符合强度要求。７．箱体结构的设计

减速器的箱体采用铸造（HT200)制成，采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量,

１.机体有足够的刚度

在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度 2.考虑到机体内零件的润滑，密封散热。

因其传动件速度小于１2m/s ，故采用侵油润油，同时为了避免油搅得沉渣溅起，齿顶到油池底面的距离Ｈ大于30~５0mm

为保证机盖与机座连接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面

应精创，其表面粗糙度为

3．机体结构有良好的工艺性．

铸件壁厚为8mm ，圆角半径为Ｒ=5。机体外型简单,拔模方便. 4.对附件设计

Ａ视孔盖和窥视孔:查阅《机械设计课程设计》表14.7[１]在机盖顶部开有窥视孔,能看到传动零件齿合区的位置,并有足够的空间,以便于能伸入进行操作，窥视孔有盖板，机体上开窥视孔与凸缘一块，有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封，盖板用铸铁制成,用M １0紧固

B 油螺塞:查阅《机械设计课程设计》表14．14[1］

放油孔位于油池最底处,并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧,以便放油,放油孔选用六角螺塞M １8堵住，因此油孔处的机体外壁应凸起一块,由机械加工成螺塞头部的支承面，并加封油圈加以密封。 C 油标:查阅《机械设计课程设计》表１4．13[1]选用杆式油标Ｍ1２. 油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。

油尺安置的部位不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出.。 D 通气孔:查阅《机械设计课程设计》表14.8［1]

由于减速器运转时，机体内温度升高,气压增大,为便于排气,在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器，以便达到体内为压力平衡。 E 位销:

为保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度,在机体联结凸缘的

长度方向各安装一圆锥定位销M6，以提高定位精度．

F吊钩：

在机盖上直接铸出吊钩和吊环，用以起吊或搬运较重的物体.

8. 润滑密封设计

润滑:

1.啮合件的润滑

减速器的啮合件为斜齿圆柱齿轮，运转速度低，且运行平稳,故适于选用粘度较大的润滑油。查阅机械设计手册{3},选用Ｌ-CＫB型工业闭式齿轮油（GB 5930-１995 ),主要性能指标如表11.1所示。

表11.1 L－ＣKB型工业闭式齿轮油（ＧＢ５９３０-1995 )

性能指标

?润滑方法：油轮润滑

润滑装置:油池

轴承的润滑

减速器所用轴承为角接触球轴承（），工作环境多尘且存在中等冲击，故选用ＺN-3型纳基润滑脂[３]（GＢ／t ４９2-１98９)。其主

要性能如表１1.2所示。

表1１.2 ZＮ-3型纳基润滑脂性能指标

润滑方法：连续无压润滑

润滑装置:设备的机壳

密封：

1.轴承的密封

角接触球轴承润滑方式已选用脂润滑,工作环境多尘且转速较小,故密封方式选用橡胶唇形密封圈密封。

根据油封处轴段的轴径，选择合适大小的密封圈［１］。

?高速轴选用d=２5mm的橡胶唇形密封圈（GB/T 1387.1-19９2)。

低速轴选用d＝４0mｍ的橡胶唇形密封圈(ＦＺ/Ｔ 1３

87.1-1992）。

2.油塞的密封

油塞密封选用与其相配合使用的纸封油圈{1}（ZＢ 71-1962）。

四设计小结

这次关于带式运输机上的单级展开式圆柱齿轮减速器的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验,对于提高我们机械设计的综合素质大有用处。通过两个星期的设

计实践,使我对机械设计有了更多的了解和认识．为我们以后的工作打下了坚实的基础.

1．机械设计是机械工业的基础，是一门综合性相当强的技术课程,它融《机械制图》、《机械设计基础》、《工程力学》、《机械制造》等于一体，使我们能把所学的各科的知识融会贯通,更加熟悉机械类知识的实际应用。

２.这次的课程设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反系和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要的作用。

３．在这次的课程设计过程中,综合运用先修课程中所学的有关知识与技能,结合各个教学实践环节进行机械课程的设计，一方面,逐步提高了我们的理论水平、构思能力、工程洞察力和判断力,特别是提高了分析问题和解决问题的能力,为我们以后对专业产品和设备的设计打下了宽广而坚实的基础。

4.本次设计得到了指导老师的细心帮助和支持。衷心的感谢老师的指导和帮助.

5.设计中还存在不少错误和缺点,需要继续努力学习和掌握有关机械设计的知识,继续培养设计习惯和思维从而提高设计实践操作能力。

五. 参考资料

[１]王连明，宋宝玉主编.机械设计课程设计(M).哈尔滨.哈尔滨工业大学出版社．2010.

［２]宋宝玉,王瑜,张铮主编．机械设计基础(M).哈尔滨．哈尔滨工业大学出版社.2010．

[3]机械设计手册编委会.机械设计手册(第2,3卷)．北京.机械工业出版社.2004．

哈工大机械原理大作业齿轮——7号

Harbin Institute of Technology 机械原理大作业题目三齿轮机构设计课程名称：机械原理院系：机电学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学

大作业3 齿轮传动设计 1、设计题目 1.1机构运动简图 1.2机械传动系统原始参数序号电机转速（r/min ）输出轴转速（r/min ）带传动最大传动比滑移齿轮传动定轴齿轮传动最大传动比模数圆柱齿轮圆锥齿轮一对齿轮最大传动比模数一对齿轮最大传动比模数 15 745 25 30 37 2 3 3 2、传动比的分配计算电动机转速n i ,输出转速为n o1,n o2,n o3,带传动的最大传动比为i pmax ，滑移齿轮传动的最大传动比为i vmax ，定轴齿轮传动每对齿轮的最大传动比为i dmax 。根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为 135.2037 74511=== o i n n i

833.243074522=== o i n n i 8.2925 74533=== o i n n i 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动比为i pmax ，滑移齿轮的传动比为i pmax ，滑移齿轮的传动比为i v1,i v2和i v3，定轴齿轮传动的传动比为i f ，则总传动比： f v p i i i i 1max 1= f v p i i i i 2max 2= f v p i i i i 3max 3= 令max 3v v i i ==4 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 365.2max max 3 == v p f i i i i 则得滑移齿轮的传动比 041.3max 11=?= f p v i i i i 750.3max 22=?= f p v i i i i 设定轴齿轮传动由N=3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 i d =3365.2=1.332≤i dmax =4 3、齿轮齿数的确定由于实现的传动比较大，为保证齿轮传动精度和增加强度，故三对滑移齿轮均按角度变位齿轮设计。则 3 109287165cos cos ) (cos cos )(cos cos ) (a a Z Z a a Z Z a a Z Z +=+=+ 又由于 750.365=Z Z 041.37 8=Z Z 000.4910=Z Z 结合齿轮变位系数线图，按如下设计： Z 5=13 Z 6=39 a 1=25.19° x 1=0.500 x 2=0.629

哈工大机械设计基础学时试题答案

班级姓名题号一二三四五六七八九十总分分数一、填空题（共24 分，每空1分） 1）按照两表面间的润滑状况，可将摩擦分为干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦。 2）当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常装拆时，往往采用螺纹联接中的螺钉联接。 3）带传动中，带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态下，紧边拉力F 1与松边拉力F 2之间的关系为 112f F F e α=? 。 4）滚动轴承的基本额定寿命L ，是指一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中 90％的轴承在疲劳点蚀前所能转过的总转数，单位为106r 。 5）非液体摩擦滑动轴承限制pv 值，主要是为了防止轴瓦胶合失效。 6）弹簧指数C= D/d ，C 越大，弹簧刚度越小。 7）当机构处于死点位置时，机构的压力角为 90° 。 8）有一紧螺栓连接，已知预紧力'F =1500N ，轴向工作载荷F =1000N ，螺栓的刚度C b =2000N/mm ，被连接件的刚度C m =8000N/mm ，则螺栓所受的总拉力F 0= 1700 N ，剩余预紧力''F = 700 N ，保证结合面不出现缝隙的最大轴向工作载荷F max = 1875 N 。 9）对于软齿面闭式齿轮传动，通常先按齿面接触疲劳强度进行设计，然后校核齿根弯曲疲劳强度。 10）蜗杆传动的失效形式主要是齿面点蚀、齿面胶合和齿面磨损，而且失效通常发生在蜗轮轮齿上。哈工大2005 年秋季学期机械设计基础（80学时）试题答案

11）在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中，等速运动规律使凸轮机构产生刚性冲击，正弦加速度运动规律则没有冲击，等加速等减速、余弦加速度运动规律产生柔性冲击。二、选择题（共11分，每小题1分） 1）一阀门螺旋弹簧，弹簧丝直径d=2.5mm，因环境条件限制，其弹簧外径D2不得大于17.5mm，则弹簧指数不应超过c) 。 a) 5 ; b) 6.5 ; c) 6 ; d) 7 。 2）平键的剖面尺寸b×h是根据d) 从标准中查取。 a) 传递转矩的大小; b) 载荷特性; c) 键的材料; d) 轴的直径。 3）带传动采用张紧轮的目的是d) 。 a)减轻带的弹性滑动; b) 提高带的寿命; c) 改变带的运动方向; d) 调节带的初拉力。 4）润滑良好的闭式软齿面齿轮传动最常见的失效形式为b) 。 a) 齿面磨损; b) 齿面疲劳点蚀； c) 齿面胶合; d) 齿面塑性变形。 5）在V带传动设计中，取小带轮基准直径d d1≥d dmin，主要是为了考虑 a) 对传动带疲劳强度的影响 a) 弯曲应力; b) 离心拉应力； c) 小带轮包角; d) 初拉力。 6）蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆的头数，则传动效率 b) 。 a) 降低; b) 提高；c) 不变；d)可能提高，可能降低。 7）工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为a) 。 a) 心轴; b) 传动轴; c) 转轴; d) 曲轴。 8）半圆键连接的主要优点是c) 。 a) 对轴的强度削弱较轻; b) 键槽的应力集中较小； c) 适于锥形轴端的连接。

哈尔滨工业大学机械设计基础轴系部件设计

机械设计基础大作业计算说明书题目：朱自发学院：航天学院班号：1418201班姓名：朱自发日期：2016.12.05 哈尔滨工业大学

机械设计基础大作业任务书题目：轴系部件设计设计原始数据及要求：

目录 1.设计题目 (4) 2.设计原始数据 (4) 3.设计计算说明书 (5) 3.1 轴的结构设计 (5) 3.1.1 轴材料的选取 (5) 3.1.2初步计算轴径 (5) 3.1.3结构设计 (6) 3.2 校核计算 (8) 3.2.1轴的受力分析 (8) 3.2.2校核轴的强度 (10) 3.2.3校核键的强度 (11) 3.2.4校核轴承的寿命 (11) 4. 参考文献 (12)

1.设计题目斜齿圆柱齿轮减速器轴系部件设计2.设计原始数据

3.设计计算说明书 3.1 轴的结构设计 3.1.1 轴材料的选取大、小齿轮均选用45号钢，调制处理，采用软齿面，大小齿面硬度为241~286HBW ，平均硬度264HBW ；齿轮为8级精度。因轴传递功率不大，对重量及结构尺寸无特殊要求，故选用常用材料45钢，调质处理。 3.1.2初步计算轴径按照扭矩初算轴径： 6 3 39.55100.2[]P P n d n τ?≥ =式中： d ——轴的直径，mm ；

τ——轴剖面中最大扭转剪应力,MPa ； P ——轴传递的功率，kW ； n ——轴的转速，r /min ； []τ——许用扭转剪应力，MPa ； C ——由许用扭转剪应力确定的系数；根据参考文献查得106~97C =，取106C = 故 10635.0mm d ≥== 本方案中，轴颈上有一个键槽，应将轴径增大5%，即 35(15%)36.75mm d ≥?+= 取圆整，38d mm =。 3.1.3结构设计（1）轴承部件的支承结构形式减速器的机体采用剖分式结构。轴承部件采用两端固定方式。（2）轴承润滑方式螺旋角: 12() arccos =162n m z z a β+= 齿轮线速度： -338310175 2.37/6060cos 60cos16n m zn dn v m s πππ β???==== 因3/v m s <, 故轴承用油润滑。

哈工大机械原理课程设计齿轮传动设计大作业20无错版

机械原理课程设计大作业 ——齿轮传动系统20 课程名称：机械原理课程设计设计题目：齿轮传动系统分析院系：机电工程学院班级： 15 设计者：学号： 115 指导教师：陈设计时间： 2017年6月

1、设计题目 1.1机构运动简图 1 序号电机转速（r/min ）输出轴转速（r/min ）带传动最大传动比滑移齿轮传动定轴齿轮传动最大传动比模数圆柱齿轮圆锥齿轮一对齿轮最大传动比模数一对齿轮最大传动比模数 20 970 30 35 40 ≤2.5 ≤4 2 ≤4 3 ≤4 3 2、传动比的分配计算电动机转速，输出转速min /30=n /35=min /40r n =带传动的最大传动比,滑移齿轮传动的最大传动比根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为： 333.3230970 1=== n i 714.2735 022=== n i 250.2440 3=== n i

传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为，定轴齿轮传动的传动比为f ，则总传动比 f v p f v p f v p 令则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 425.24 *5.2250 .24max max 3=== f i i i 滑移齿轮传动的传动比为 333.5425 .2*5.2max 11== = f p v i i i 571.4425 .2*5.2714 .27max 22== = f p v i i i 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 3、齿轮齿数的确定根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮5、6、7、8、9和1042,8,41，9,40,10======1=h ，径向间隙系数25.0=c ，分度圆压力角20=α，实际中心距 mm a 50'=。根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮11、12、13和14为高度变位齿轮，其齿数：。它们的齿顶高系数1=h 间隙系数25.0=c ，分度圆压力角20=α,实际中心距mm a 51'=。圆锥齿轮15和16 29,17==1=h ，径向间隙系数，分度圆压力角为（等于啮合角α）。

机械设计基础试题及答案

一、填空题：（每空1分，计32分） 1. 按表面间摩擦状态不同,滑动轴承可分为液体摩擦滑动轴承和非液体摩擦滑动轴承 2. 普通螺栓连接的凸缘联轴器是通过摩擦力矩传递转矩的；铰制孔螺栓连接的凸缘联轴器是通过剪切与挤压传递转矩的。 3. 三角形螺纹的牙型角为 60度，因其具有较好的自锁性能，所以通常用于连接。 4. 滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是提高轴瓦的减磨耐磨性能写出一种常用轴承衬材料的名称轴承合金。 5. 普通平键的工作面是两侧面，其主要失效形式为平键被压溃，其剖面尺寸b*h 是根据轴的直径来选择的。 6. 轮齿折断一般发生在齿根部位，为防止轮齿折断，应进行齿根弯曲疲劳强度计算。 7. 滚动轴承的基本额定寿命是指一批轴承，在相同运转条件下，其中 90 ％的轴承不发生疲劳点蚀前所运转的总转数。 8. 按工作原理不同，螺纹连接的防松方法有摩擦防松、机械防松和破坏螺纹副防松。 9.转速与当量动载荷一定的球轴承，若基本额定动载荷增加一倍，其寿命为原来寿命的 8 倍。 10.蜗杆传动中，蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角应等于蜗轮分度圆上的螺旋角，且两螺旋线方向应相同。 11.机构具有确定运动的条件是（1）机构自由度大于零（2）原动件数等于自由度数。 12.曲柄摇杆机构中，当曲柄与机架处于两次共线位置之一时，出现最小传动角。 13.圆柱螺旋弹簧的特性线是表示弹簧受力与变形之间的关系曲线；弹簧受轴向工作载荷时，其簧丝横截面上的应力最大点在簧丝内侧点；哈工大2004年秋季学期机械设计基础（80学时）试题答案

哈工大机械原理大作业_凸轮机构设计(第3题)

机械原理大作业二课程名称：机械原理设计题目：凸轮设计院系：机电学院班级： 1208103 完成者： xxxxxxx 学号： 11208103xx 指导教师：林琳设计时间： 2014.5.2

工业大学凸轮设计一、设计题目如图所示直动从动件盘形凸轮，其原始参数见表，据此设计该凸轮。二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤ ≤) 升程采用正弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，6 50π =Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得： ??? ?? ???? ??-=512sin 215650?ππ?S ；

?? ? ?????? ??-= 512cos 1601ππωv ； ?? ? ??= 512sin 1442 1?π ωa ； 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程（ π?π ≤≤6 5） mm h s 50==； 0==a v ； 3、凸轮推杆回程运动方程（9 14π ?π≤≤）回程采用余弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，9 5'0π= Φ，6 s π = Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得： ?? ? ???-+=)(59cos 125π?s ； ()π?ω--=59 sin 451v ； ()π?ω-=59 cos 81-a 21； 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程（π?π 29 14≤≤） 0===a v s ； 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图根据以上所列的运动方程，利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图编程如下： %用t 代替转角 t=0:0.01:5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6:0.01:pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5));

哈工大机械设计课程设计-带式运输机-二级齿轮

一、传动装置的总体设计 (一)设计题目课程设计题目：带式运输机传送装置 1.设计数据及要求：设计的原始数据要求： F=2200N ； d=250mm ； v=s 机器年产量：小批量；机器工作环境：清洁；机器载荷特性：平稳；机器最短工作年限：6年2班。 2.传动装置简图：（二）选择电动机 1.选择电动机的类型根据参考文献[2]，按工作要求和工作条件选用Y 系列三相笼型异步电动机。全封闭自扇冷式结构，电压为380V 。 2.选择电动机的容量工作机的有效功率为： KW kW Fv W 98.11000 9 .000221000 P =?= = 从电动机到工作机传送带间的总效率为：

2421234ηηηηη∑ = 式中：1234ηηηη、、、分别为联轴器、轴承、齿轮传动、卷筒的传动效率。联轴器选用弹性联轴器，轴承为角接触球轴承，齿轮为8级精度齿轮，由参考文献[2]表取。则：所以电动机所需要的工作功率为： 3.确定电动机转速按参考文献[2]表推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比，而工作机卷筒轴的转速为：所以电动机转速的可选范围为：符合这一范围的同步转速有750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min 的电动机，另需要其中电机工作所需额定功率：ed d P P ≥。根据电动机类型、容量和转速，由参考文献[2]表以及有关手册选定电动机型号为Y132S-6。其主要性能如下表：电动机型号额定功率/kW 满载转速 /(r/min) 起动转矩额定转矩最大转矩额定转矩 Y132S-6 3 960 由参考文献[2]表查得电动机的主要安装尺寸及外形尺寸如下：型号 H A B C D E F ×GD G K Y132S 132 216 140 70 38 80 10×8 33 12 --- b b b h A BB H L

2016年哈工大考研《机械设计基础》真题回忆版

2016年哈工大考研《机械设计基础》真题回忆版填空题题目很多，我记不太清了，但是有很多选①②③④这种填空格式的选择题，有几道确定是单选，还有几道我不确定，但是选的一个。考的还是五花八门，大概得认真把机械设计整本书背下来才能打高分。简答题第一道问张紧轮怎么布置第二道是给出两个图问你哪个可以形成油膜，其实是考液体动压润滑的三个必要条件第三道是给出一个高转速轴，一个低速重载轴，问都应该装哪种轴承第四道问轴上装两个平键，考虑强度因素，问为什么两轴要呈180度放置第五道说的是大批量生产一个直径280mm的齿轮套在直径50mm的轴上，问选用哪种结构，轮坯用哪种方式制造第三题计算自由度，机构蛮复杂的，但是这种题再难也难不到哪里去啦第四题是考虑摩擦圆摩擦角，让你对一个机构受力分析，然后第一问求某滑块速度，第二问求机构的效率。机构挺复杂的，有两个移动副和三个杆件，我时间不够这题没怎么做，大概觉得需要用到考虑摩擦圆摩擦角之后的受力分析，速度瞬心法求速度，还有效率的计算公式。←_←这题14分，特别值钱，但是又难又花时间第五题凸轮，考对心直动从动件，理论轮廓是圆的一部分，考从动件位移，压力角计算

第六题齿轮，考齿条刀具加工某齿轮，第一问加工标准的，第二问加工变位的，直接套公式就ok 第七题轮系，两个周转和一个定轴的组合，问传动比第八题等效和速度波动调节，第一问求最大盈亏功，第二问求最大速度最小速度，第三问求它们出现的时间。唔，问题很常规，M-φ曲线比较新鲜，但总体还是很简单第九题第一道，考的是铰制孔用螺栓，第一问求失效形式，第二问求设计最优结构，第三问求螺栓剪切力并根据校核条件设计直径。考了十几年的普通螺栓今年突然就出了铰制了！第二道，给的图是传送带加斜齿轮，直齿轮的三级传dong装置。在安装小齿轮的高速轴上，装了一对圆锥滚子轴承，给了小齿轮的Fa Fr Ft，传送带对该轴的压li，小齿轮转速，问小齿轮左旋还是右旋对轴承寿命有什么影响第十题作图题第一问是让你画联轴器和唇形密封圈，题目没直接提唇形，问的比较隐晦。第二个题是轴系改错，轴承奇葩了点，是左边一个右边一对儿，不过常考的点还是那些

哈工大机械原理试卷

一.填空题（本大题共7小题，每空1分，共15分） 1. 按照两连架杆可否作整周回转，平面连杆机构分为、和。 2. 平面连杆机构的角越大，机构的传力性能越好。 3. 运动副按接触形式的不同，分为和。 4．直齿圆柱齿轮正确啮合条件是两齿轮的和分别相等。 5. 凸轮从动件按其端部的形状可分为从动件、从动件和从动件动件。 6. 机构具有确定运动的条件是：。 7．通过将铰链四杆机构的转动副之一转化为移动副时，则可得到具有移动副的机构、机构、摇块机构和机构。二．选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 1. 要实现两相交轴之间的传动，可采用传动。 A ．直齿圆柱齿轮 B ．斜齿圆柱齿轮 C ．直齿锥齿轮 D ．蜗杆蜗轮 2. 我国标准规定，对于标准直齿圆柱齿轮，其ha*= 。 A ．1 B ．0.25 C ．0.2 D ．0.8 3. 在机械传动中，若要得到大的传动比，则应采用传动。 A. 圆锥齿轮 B. 圆柱齿轮 C. 蜗杆 D. 螺旋齿轮 4. 当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角为。 A ．0° B ．90° C ．45° D ．15° 5. 一般情况凸轮机构是由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成的机构。 A ．转动副 B ．移动副 C ．高副 D ．空间副 6. 齿轮的渐开线形状取决于它的直径。 A ．齿顶圆 B ．分度圆 C ．基圆 D ．齿根圆 7. 对于滚子从动件盘形凸轮机构，滚子半径理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径。 A ．必须小于 B ．必须大于 C ．可以等于 D ．与构件尺寸无关 8. 渐开线直齿圆柱齿轮中，齿距p ，法向齿距n p ，基圆齿距b p 三者之间的关系为。 A.p p p n b <= B.p p p n b << C.p p p n b >> D. p p p n b => 9. 轻工机械中常需从动件作单向间歇运动，下列机构中不能实现该要求的是。Ａ．棘轮机构Ｂ．凸轮机构Ｃ．槽轮机构Ｄ．摆动导杆机构 10. 生产工艺要求某机构将输入的匀速单向转动，转变为按正弦规律变化的移动输出，一种可供选择的机构是。

哈工大2012机械设计基础(839回忆版)

2012哈工大机械设计基础真题回忆版上一年考前两个月因为没有找到2011年真题而很惘然的时候，我找到了某人士的热心回忆版。今年终于到我考完了，感觉还不错，是时候让我回馈这个网站了，现呈上我的2012的回忆版，考完这晚就默写出来，大概有个百分之八九十吧。希望能给有志考上哈工大的你们一点点鼓励。一、填空题： 1.规定涡轮加工刀具的原因。 2.梯形螺纹的牙型角 3.齿面接触应力是否每处接触点都一样？ 4.滚动轴承的寿命计算及定义 5.多级减速箱输出轴按高速还是低速计算？ 6.提高螺纹连接刚度的措施：（减少）螺栓刚度，举例 7.轴承部件轴向固定的三种方式二、简答题 1.齿轮传动的载荷系数的组成及其分别影响系数 2.软齿面闭式齿轮传动设计准则，怎么选择M和Z？ 3.非液体摩擦滑动轴承设计校核准则？ 4.图1中带受应力最大为何处？应力组成。

三、计算题（8题） 1.自由度计算，问某一杆为主动件，机构运动是否确定，一般题。《机械原理试题精选与解答》里面的会做，这个也没问题的 2.刨床刨削机构。在《机械原理试题精选与解答》P39例2.19的基础上加了几个问：1.摆杆摆角大少？2.知AD尺寸，求其他杆尺寸3.标出曲柄AB 运动方向4.什么位置CD角速度最大？ 3.（1）画出该位置凸轮转角，推杆位移，压力角。（2）推程角，远休止角，回程角，近休止角的计算数值。（3）若推程时压力角最大为45°，问a 的取值。（两轮大小相同为R） 4.加工齿轮及变位。P85例4.17,（1）（2）问。跟03到05中的某一年的真题基本是一样的。第三个问特别点：求变位后da（齿顶圆直径），rb（基圆半径）

哈工大机械设计课程设计

一、传动装置的总体设计电动机的选择选择电动机类型根据设计要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380 V。选择电动机容量根据设计数据，工作机的有效功率为 P w= Fxv 1000 = 2130Nx1.1m s ? 1000 =2.343Kw 从电动机到工作机输送带之间的总效率为： η∑=η12η24η32η4 式中，η1、η2、η3、η4分别为联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传递效率。由表取η1=、η2=、η3=、η4=，则 η∑=η12η24η32η4=0.992x0.994x0.972x0.97=0.86 所以电动机所需工作功率为 P d= P w η∑ = 2.343kW 0.86 =2.72kW

确定电动机转速按表推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比i ∑′=8~40，而工作机卷筒轴的转速为 n w =60x1000xv πd =60x1000x1.1 πx240 r min ?≈88 r min ? 所以电动机转速的可选范围为 n d =i ∑‘n w =(8~40)x88r min ?=(704~3520) r min ? 符合这一范围的同步转速有750r/min 、1000r/min 和1500r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量、及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。根据电动机类型、容量和转速，查表选定电动型号为Y132S-6，其主要性能如下表：电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如下表：

计算传动装置总传动比并分配传动比总传动比i∑为 i∑=n m n w = 960 88 =10.91 分配传动比 i∑=i I xi II 考虑润滑条件，为使结构紧凑，各级传动比均在推荐值范围内，取i I=1.4i II，故 i I=√1.4i∑=√=4 i II=i∑ i I = 12.08 4.11 =2.73 计算传动装置各轴的运动及动力参数各轴的转速 I轴：n I=n m=960r min ? II轴：n II=n I i I =960r min ? 4 =240r min ? III轴：n III=n II i II =240r min ? 2.73 =88r min ? 卷筒轴：n W=n III=88r min ?

哈工大机械设计基础试题与答案(doc 9页)

1分，共30分）本题分数 1. 机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零且机构的原动件数等于机构的自由度。 2. 在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性冲击；正弦加速度运动规律无冲击。 3. 带传动工作时，最大应力发生在在紧边进入小带轮处，带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。 4. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：模数相等和压力角相等，齿轮连续啮合传动条件为：重合度大于1 。 5. 在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_ _齿面点蚀而失效，故通常先按齿面接触疲劳强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的齿根弯曲疲劳强度。 6. 齿轮传动以及蜗杆传动的效率均包括：（1）轮齿啮合效率η1、（2）搅油效率η2、（3）轴承效率η3；总的传动效率为：η=η1η2η3。

7．在矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹四种螺纹中，传动效率最高的是矩形螺纹；双向自锁性最好的是三角形螺纹；只能用于单向传动的是锯齿形螺纹。 8. 普通平键的工作面是两侧面；楔键的工作面为键的__上下_____面，平键的剖面尺寸b×h按轴径d 来查取。 9. 代号为72308的滚动轴承，其类型名称为角接触球轴承，内径为 40 mm，2 为宽度系列代号， 3 为直径系列代号。 10. 圆柱螺旋压缩弹簧在工作时最大应力发生在弹簧丝内侧。 (每题4分,共20分) 答：速度瞬心定义为：互相作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其相对速度为零的重合点。或说是作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其速度相等的重合点（即等速重合点）。三心定理：作平面运动的三个构件共有三个瞬心，他们位于同一直线上。 2．带传动中的弹性滑动与打滑有什么区别？答：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指由于过载引起的全面滑动，是一种传动失效的表现，应当避免。弹性滑动是由带材料的弹性和紧边、松边的拉力差引起的。只要带传动具有承载能力，出现紧边和松边，就一定会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。 3．按轴工作时所受载荷不同，可把轴分成那几类？如何分类？答: 转轴，心轴，传动轴。转轴既传递转矩又承受弯矩。传动轴只传递转矩而不承受弯矩或承受弯矩很小。心轴则承受弯矩而不传递转矩。

哈工大机械原理课程设计齿轮传动设计大作业20无错版复习过程

哈工大机械原理课程设计齿轮传动设计大作业20无错版

1、设计题目 1.1机构运动简图 1 序号电机转速（r/min ）输出轴转速（r/min ）带传动最大传动比滑移齿轮传动定轴齿轮传动最大传动比模数圆柱齿轮圆锥齿轮一对齿轮最大传动比模数一对齿轮最大传动比模数 20 970 30 35 40 ≤2.5 ≤4 2 ≤4 3 ≤4 3 2、传动比的分配计算电动机转速min /970r n =，输出转速min /3001r n =， n /3502mi r n =，min /4003r n =，带传动的最大传动比5.2m ax =p i ,滑移齿轮传动的最大传动比4m ax =v i ，定轴齿轮传动的最大传动比4max =d i 。根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为： 333.3230970 011=== n n i 714.2735 970 022=== n n i

250.2440 970 033=== n n i 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为5.2m ax =p i ，滑移齿轮的传动比为321v v v i i i 、、，定轴齿轮传动的传动比为f i ，则总传动比 f v p i i i i 1m ax 1= f v p i i i i 2m ax 2= f v p i i i i 3max 3= 令 4max 3==v v i i 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 425.24 *5.2250 .24max max 3=== v p f i i i i 滑移齿轮传动的传动比为 333.5425 .2*5.2333 .32max 11== = f p v i i i i 571.4425 .2*5.2714 .27max 22== = f p v i i i i 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 4343.1425.2max 33 =≤===d f d i i i 3、齿轮齿数的确定根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮5、6、7、8、9和10为角度变位齿轮，其齿数： 42,8,41，9,40,101098765======z z z z z z ；它们的齿顶高系数1=* a h ，径向间隙系数25.0=* c ，分度圆压力角0 20=α，实际中心距mm a 50'=。

哈工大机械设计基础大作业一

大作业计算说明书题目：平面连杆机构设计学院：英才学院班号：1236405班学号：6121820510 姓名：林海奇日期：2014年9月27日哈尔滨工业大学

大作业任务书题目：平面连杆机构设计设计原始数据及要求： l为70mm，摆角ψ为35°，摇杆行程速比系设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度 3 ∠，值数K为1.2，摇杆CD靠近曲柄回转中心A一侧的极限位置与机架间的夹角为CDA 为50°，试用图解法设计其余三杆的长度，并检验（测量或计算）机构的最小传动角γ。

目录 1.设计原始数据及要求 (1) 2.设计过程 (1) 2.1计算极位夹角θ 2.2绘制机架位置线及摇杆的两个极限位置 2.3确定曲柄回转中心 2.4确定各赶长度 2.5验算最小传动角γ 3.参考文献 (2)

1. 设计原始数据及要求设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度3l 为70mm ，摆角ψ 为35°，摇杆行程速比系数K 为1.2，摇杆CD 靠近曲柄回转中心A 一侧的极限位置与机架间的夹角为CDA ∠ ，值为50°，试用图解法[1]设计其余三杆的长度，并检验（测量或计算）机构的最小传动角γ 。 2.设计过程 2.1计算极位夹角θ 1 1.21 18018016.361 1.21 K K θ--=? =??=?++ 式中，θ ——极位夹角； K ——摇杆行程速比系数。 2.2绘制机架位置线及摇杆的两个极限位置平面上任取一点D ，作一水平线AD 作为机架位置线，由∠CDA=50°和50ψ=? 确定CD 杆的两个极限位置。并作CD=70mm 。如图1所示： 2.3确定曲柄回转中心曲柄的回转中心必在A ，C1,C2所在的圆上，只要确定该圆即可作出A 的位置。由 16.36θ=? 得出12C C 所对圆心角为∠C 1OC 2=32.72°，则∠OC 1C2=∠OC 2C 1=73.64°，作出该两角，即可确定圆心O 的位置。作出圆O ，与机架位置线的左侧交点即为A 。如图2所示

哈工大机械原理大作业

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械原理大作业一课程名称：机械原理设计题目：连杆机构运动分析院系：机电学院班级：1208105 分析者：殷琪学号：指导教师：丁刚设计时间：哈尔滨工业大学设计说明书 1 、题目如图所示机构，一只机构各构件的尺寸为AB=100mm，BC=，CE=，BE=，CD=，AD=，AF=7AB，DF=，∠BCE=139?。构件1的角速度为ω1=10rad/s，试求构件2上点E的轨迹及构件5的角位移、角速度和角加速度，并对计算结果进行分析。 2、机构结构分析

该机构由6个构件组成，4和5之间通过移动副连接，其他各构件之间通过转动副连接，主动件为杆1，杆2、3、4、5为从动件，2和3组成Ⅱ级RRR 基本杆组，4和5组成Ⅱ级RPR 基本杆组。如图建立坐标系 3、各基本杆组的运动分析数学模型 1) 位置分析 2) 速度和加速度分析将上式对时间t 求导，可得速度方程：将上式对时间t 求导，可得加速度方程: RRR Ⅱ级杆组的运动分析如下图所示当已知RRR 杆组中两杆长L BC 、L CD 和两外副B 、D 的位置和运动时，求内副C 的位置、两杆的角位置、角运动以及E 点的运动。 1) 位置方程由移项消去j ?后可求得i ?：式中，可求得j ?： E 点坐标方程：其中 2) 速度方程两杆角速度方程为式中，点E 速度方程为 3) 加速度方程两杆角加速度为式中，点E 加速度方程为 RPR Ⅱ级杆组的运动分析（1）位移方程（2）速度方程其中（3）加速度方程 4、计算编程利用MATLAB 软件进行编程，程序如下: % 点B 和AB 杆运动状态分析 >>r=pi/180; w 1=10; e 1=0; l 1=100; Xa=0; Ya=0;

哈工大机械设计基础期末试卷2006年春季学期

哈工大 2006 年春季学期机械设计基础试题答案一、填空题（每空1分，共24分）．两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。 2．连杆机构在运动过程中只要存在_极位夹___角，该机构就具有急回作用，其急回程度用行程速比 _系数表示。 3．标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的模数和压力角都相等，齿轮的螺旋角相等而旋向相反。 4. V 带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。 5. 在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性冲击；正弦加速度运动规律无冲击。 6. 代号为31308的滚动轴承，其名称为圆锥滚子轴承，内径为____40____mm ，直径系列代号为____3____，宽度系列代号为____1___。 7.按受载类型，轴可分为转轴、___心____轴和____传动____轴；转轴所受载荷为转矩和弯矩。自行车前轴属__心___轴。 8. 滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是节省贵重材料和增加强度。

(共16分) 1. 简述带传动中弹性滑动和打滑的概念，两者有何不同？（4分）答：弹性滑动是由于带的弹性变形引起的带与轮之间的相对滑动，是带传动固有的特性，是不可避免的。打滑是当传递的有效拉力大于极限摩擦力时，带与轮间的全面滑动。打滑将造成带的严重磨损并使从动轮的转速急剧降低，致使传动失效，应该避免。 2. 什么是曲柄摇杆机构的死点位置？（4分）答：曲柄摇杆机构中，当曲柄与连杆共线时，若摇杆为原动件，则机构出现卡死或运动不确定现象，称为死点位置。 3. 轴的当量弯矩公式22)(T M M e α+=中系数α的含义是什么？如何取值？（4分）答： α是考虑转矩与弯矩产生的应力性质不同而引入的应力校正系数。对于不变的转矩，取α＝0.3；对于脉动循环的转矩，取α＝0.6；对于对称循环的转矩，取α＝1。 4.试述形成液体动压油膜的必要条件是什么？（4分）答： 1、相对滑动表面之间必须形成收敛形间隙； 2、要有一定的相对滑动速度，并使润滑油从大口流入，从小口流出； 3、间隙间要充满具有一定粘度的润滑油。

哈工大机械原理大作业——齿轮——1号

Harbin Institute of Technology 机械原理大作业3 课程名称：机械原理设计题目：齿轮传动设计

i 3 =1450/17=85.294 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为i pmax =2.8，滑移齿轮的传动比为i v1 ,i v2 和i v3 ，令i v3 =i vmax =4.5, 则定轴的传动比为i f =85.294/(4.5*2.8)=6.769，从而i v1 =48.333/（6.769*2.8） =2.550,i v2=3.326。定轴齿轮每对的传动比为i d ==1.89。三、滑移齿轮变速传动中每对齿轮的几何尺寸及重合度: 经过计算、比较，确定出三对滑移齿轮的齿数，其分别为：z 5=17，z 6 =44， z 7=14,z 8 =47，z 9 =11，z 10 =50。变位系数的确定：x 5 =x 6 =0； x 7 ≥ ha*(17-14)/17=0.176，取x 7=0.18，x 8 =-0.18；x 9 ≥ha*(17-11)/17=0.353，取 x 9=0.36；x 10 =-0.36。各对齿轮的具体参数如下。表一滑移齿轮5和6几何尺寸及重合度序号项目代号计算公式及计算结果 1 齿数齿轮5 z 5 17 44 齿轮6 z 6 2 模数m 2 3 压力角α20° 4 齿顶高系数h a * 1 5 顶隙系数c* 0.25 6 标准中心距 a 61mm 7 实际中心距a’61mm 8 啮合角α ’ 20° 9 变位系数齿轮5 x 5 齿轮6 x 6 10 齿顶高齿轮5 h a5 h a5 = h a * m=2mm h a6 = h a * m=2mm 齿轮6 h a6 11 齿根高齿轮5 h f5 h f5 =m*(h a *+c*)=2.5mm h f6 =m*(h a *+c*)=2.5mm 齿轮6 h f6 12 分度圆直径齿轮5 d 5 d 5 =m*z 5 =34mm d 6 =m*z 6 =88mm 齿轮6 d 6 13 齿顶圆直径齿轮5 d a5 d a5 =d 5 +2*h a5 =39mm d a6 =d 6 +2*h a6 =93mm 齿轮6 d a6 14 齿根圆直径齿轮5 d f5 d f5 =d 5 -2*h f5 =29mm d f6 =d 6 -2*h f6 =83mm 齿轮6 d f6 15 齿顶圆压力角齿轮5 α a5 α a5 =arccos(d 5 *c osα/d a5 )=32.51° α a6 =arccos(d 6 *cosα/d a6 )=27.23° 齿轮6 α a6 16 重合度ε[z 5 *(tanα a5 -tanα’)+z 6 *(tanα a6 - tanα’)]/2π=1.792

哈工大机械原理课程—产品包装线方案9

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文）课程名称：机械原理课程设计设计题目：产品包装生产线（方案9）院系：机电工程学院班级：设计者：学号：指导教师：陈明设计时间：2013.07.01-2013.07.05

哈尔滨工业大学目录一．题目要求 (3) 二．题目解答 1.工艺方法分析 (3) 2.运动功能分析及图示 (4) 3.系统运动方案的拟定 (8) 4.系统运动方案设计 (13) 5.运动方案执行构件的运动时序分析 (19) 6.运动循环图 (21)

产品包装生产线(方案9) 1.题目要求如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高=500*200*200，采取步进式输送方式，将第一包和第二包产品送至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高），每送一包产品至托盘A上，托盘A下降200mm。当第三包产品送到托盘A上后，托盘A上升405mm、顺时针旋转90°，把产品推入输送线2。然后，托盘A逆时针回转90°、下降5mm恢复至原始位置。原动机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送6、12、18件小包装产品。图1功能简图

2.题目解答（1）工艺方法分析由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1，在A处使产品上升、转位的是执行构件2，在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3，三个执行构件的运动协调关系如图所示。下图中T1为执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期，T3’是执行构件3的动作周期。由图2可以看出，执行构件1是作连续往复移动的，而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇转动，执行构件3作一个间歇往复运动。三个执行构件的工作周期关系为：3T1= T2= T3。执行构件3的动作周期为其工作周期的1/20。图2 运动循环图（2）运动功能分析及运动功能系统图根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有运动功能如

哈工大机械设计课程设计说明书

哈工大机械原理大作业齿轮——7号

哈工大机械设计基础学时试题答案

最新哈工大机械设计课程设计

哈尔滨工业大学机械设计基础轴系部件设计

哈工大机械原理课程设计齿轮传动设计大作业20无错版

机械设计基础试题及答案

哈工大机械原理大作业_凸轮机构设计(第3题)

哈工大机械设计课程设计-带式运输机-二级齿轮

2016年哈工大考研《机械设计基础》真题回忆版

哈工大机械原理试卷

哈工大2012机械设计基础(839回忆版)

哈工大机械设计课程设计

哈工大机械设计基础试题与答案(doc 9页)

哈工大机械原理课程设计齿轮传动设计大作业20无错版复习过程

哈工大机械设计基础大作业一

哈工大机械原理大作业

哈工大机械设计基础期末试卷2006年春季学期

哈工大机械原理大作业——齿轮——1号

哈工大机械原理课程—产品包装线方案9