机械制造装备课程设计201076111227308a
机械设计制造装备课程设计
机械设计制造装备课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理和制造过程，理解装备的组成及功能。
2. 使学生了解不同类型的机械设计制造装备及其在工业生产中的应用。
3. 引导学生掌握机械设计制造过程中的关键技术，如材料选择、结构优化等。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计和绘制工程图纸的能力。
2. 培养学生运用CAM软件进行机械加工编程和仿真操作的能力。
3. 提高学生分析和解决机械设计制造过程中问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计制造专业领域的兴趣，激发其创新意识和探索精神。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力，提高其在团队项目中的协作能力。
3. 增强学生的工程意识，使其认识到机械设计制造在国民经济发展中的重要性，树立社会责任感。
课程性质：本课程为专业实践课程，旨在提高学生机械设计制造方面的理论知识和实践技能。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，具有较强的学习兴趣和动手能力，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够独立完成机械设计制造装备的设计和制造过程，为今后的工作和发展奠定基础。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计方法和设计步骤，以及机械零件的强度、刚度、稳定性等设计准则。
教材章节：第1章 机械设计概述，第2章 机械零件的强度计算。
2. 机械制造过程：介绍各种机械加工方法、工艺参数选择、加工精度和表面质量等。
教材章节：第3章 机械制造工艺，第4章 机械加工精度和表面质量。
3. 机械设计制造装备：分析各类机械设计制造装备的组成、原理和应用，如数控机床、机器人等。
教材章节：第5章 机械设计制造装备概述，第6章 常用机械设计制造装备。
4. CAD/CAM软件应用：教授CAD软件进行零件设计和工程图纸绘制，CAM 软件进行加工编程和仿真操作。
《机械制造装备设计》课程标准
《机械制造装备设计》课程标准一、课程概述机械制造装备设计是机械工程的一门分支学科。
是一门研究各种机械制造装备的结构、工作原理和设计方法的科学。
《机械制造装备设计》是机械类专业的主干专业课程，与《机电一体化设计》、《模具设计》等学科处于同一层次。
它与《机床电器控制》、《机械CAD/CAM》、《现代制造技术》等构成机械制造及自动化方向的专业选修课程体系。
该课程是将原机制专业的四门专业课程（即机床设计、夹具设计、工业自动化、工业机器人）融合形成机械制造装备设计新学科内容，是按照重基础、少学时、低重心、新知识、宽面向的原则整合而成的，是实施素质教育的机制专业课程体系改革的主要内容之一。
这门学科的重点是为机械制造及其自动化专业的学生，了解典型机械制造装备的工作原理、性能、传动与结构，掌握机械制造装备设计的基本理论、基本知识和基本方法，完成复杂机械制造装备的设计能力的培养服务的。
先修课程有《工程力学》、《机械设计》、《机械工程材料》、《机械制造技术基础》、《机械设计课程设计》、《金工实习》等。
二、课程目标1.了解常用机械制造装备的典型结构、运动与传动等。
2.掌握分析和调整机械制造装备运动、传动的方法。
3.掌握机械制造装备运动、传动设计的方法。
4.掌握机械制造装备整机和主要部件的设计方法。
5.了解机械制造装备性能的实验研究方法。
6.掌握机械制造装备运动学理论，掌握机械制造装备传动系统设计、主要零部件的载荷及力学分析、传动件计算条件确定的有关理论，了解精度、强度、刚度、动态特性、热特性、噪声理论在机械制造装备设计中的应用。
7.具有分析、比较和选择机械制造装备主要参数的能力、机械制造装备整体方案设计的能力、机械制造装备主要部件设计的能力。
三、课程内容和要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。
这四个层次的一般涵义表述如下：知道——是指对这门学科、机械制造装备的结构和工作原理的认知。
理解——是指对这门学科所涉及的基本概念、原理、方法的领会，能作自主的解释、说明，并把握一般机械装备的结构与性能之间的相互关系。
机械制造装备课程设计教材
机械制造装备课程设计班级机自113（）姓名学号指导教师程伟汪通悦日期2016.6.6-2013.6.17淮阴工学院机械与材料工程学院机械制造装备课程设计指导书1、课程设计的目的机械制造装备课程设计的目的是让学生在学习了机械制造装备和进行了校内外的生产实习之后让学生获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造装备设计的基本能力。
同时，课程设计也是为了毕业设计进行一次综合训练和准备。
机械制造装备的课程设计可以使学生在下述三方面得到锻炼：（1）能把机械制造装备课程中的基本理论和在校内外生产实习中学到的实践知识有机的相结合，从而解决零件在加工中的定位、夹紧等问题，从而确保零件的加工质量。
（2）提高学生的机械结构设计能力。
通过针对某一典型零件的夹具的设计，从而使学生能够通过所给出的被加工零件的加工要求，设计出高效率、低成本、装夹简单、省力、省时而能保证加工质量的夹具的能力。
（3）锻炼学生使用手册及图表资料的能力。
能够熟练地依据给定的任务而查找相关的资料、手册及图表并掌握其中的设计信息用于设计参数的确定。
2.工艺装备设计要求学生设计为加工给定零件所必需的夹具1套。
具体的设计项目可根据加工需要由学生本人提出并经指导教师同意后确定。
所设计的夹具其零件数以20件为宜，即应具有中等以上的复杂程度。
结构设计的具体步骤如下：（1）确定设计方案，绘制结构原理示意图。
设计方案的确定是一项十分重要的设计程序，方案的优劣往往决定了夹具设计的成功与失败，因此必须充分地进行研究和讨论，以确定最佳方案，而不应急于绘图，草率从事。
学生在确定夹具设计方案时应当遵循的原则是：确保加工质量，结构尽量简单，操作省力高效，制造成本低廉。
这四条原则如果单独拿出来分析，有些是互相矛盾的。
而设计者的任务，就是要在设计实践中，综合上述四条，通盘考虑，灵活运用所学知识，结合实际情况，注意分析研究，考虑互相制约的各种因素，确定最合理的设计方案。
（2）选择定位元件，计算定位误差。
机械装备制造课程设计
机械装备制造课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解机械装备制造的基本概念，掌握其分类和特点；2. 学习并掌握机械装备制造过程中的关键工艺和技术；3. 了解机械装备制造中常用的材料及其性能。
技能目标：1. 能够运用CAD软件进行简单机械零件的绘制；2. 能够分析并解决机械装备制造过程中出现的问题；3. 能够根据实际需求，设计简单的机械装备制造方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械装备制造的热爱，激发其探索精神和创新意识；2. 培养学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力；3. 增强学生的环保意识，使其在机械装备制造过程中注重绿色可持续发展。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识和实际操作，培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
学生特点：初三学生具备一定的物理知识和动手能力，对机械装备制造有一定的好奇心和兴趣。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，强调学生动手实践，培养学生的创新意识和实际操作能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握机械装备制造的基本知识，具备一定的设计能力和问题解决能力，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 机械装备制造基本概念：介绍机械装备制造的定义、分类及特点，对应教材第一章内容。
- 机械装备的分类及特点- 机械装备制造工艺流程2. 关键工艺与技术：学习机械装备制造中的关键工艺与技术，对应教材第二章内容。
- 常用加工方法及其原理- 精密加工技术简介- 数控技术在机械装备制造中的应用3. 常用材料及其性能：了解机械装备制造中常用的各种材料及其性能，对应教材第三章内容。
- 金属材料的种类及性能- 非金属材料的种类及性能- 复合材料的种类及性能4. CAD软件应用：学习运用CAD软件进行简单机械零件的绘制，对应教材第四章内容。
- CAD软件的基本操作- 二维图形绘制与编辑- 三维模型构建与渲染5. 机械装备制造方案设计：结合实际需求，设计简单的机械装备制造方案，对应教材第五章内容。
机械制造装备设计课程设计
机械制造装备设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握机械制造装备设计的基本原理和概念，包括机械结构、材料选择、加工工艺等；2. 学习并掌握运用CAD软件进行机械零件设计和绘制，形成完整的装备设计方案；3. 了解机械制造装备在实际工业生产中的应用和重要性。
技能目标：1. 能够运用所学知识，进行简单的机械制造装备设计，具备一定的创新设计能力；2. 掌握CAD软件的基本操作，能够独立完成机械零件的绘制和设计；3. 能够分析并解决机械制造装备设计中遇到的问题，具备一定的实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械制造装备设计的兴趣，激发他们的学习热情和探究精神；2. 培养学生的团队协作意识，让他们在合作中学会相互尊重、沟通和解决问题；3. 增强学生的工程意识，使他们认识到机械制造装备在现代工业发展中的重要作用，树立正确的价值观。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践技能的结合，旨在培养学生的创新意识和实际操作能力。
课程目标既关注学生对基础知识的掌握，又强调技能培养和情感态度价值观的塑造，以使学生在掌握专业知识的同时，具备较高的综合素质。
通过分解课程目标为具体的学习成果，有助于后续教学设计和评估的实施。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 机械制造装备设计基本原理：涵盖机械结构设计、材料选择、加工工艺等基本概念，对应教材第1章内容；2. CAD软件应用：教授CAD软件的基本操作、机械零件绘制与设计方法，对应教材第2章内容；3. 机械制造装备设计实例分析：分析典型机械制造装备的设计过程和解决方案，对应教材第3章内容；4. 机械制造装备设计实践：指导学生运用所学知识进行创新设计，完成一个简单的机械制造装备设计方案，对应教材第4章内容。
教学大纲安排如下：1. 第1周：介绍机械制造装备设计基本原理，让学生了解课程整体框架；2. 第2-3周：教授CAD软件的基本操作和机械零件绘制方法，布置课后练习；3. 第4-5周：分析典型机械制造装备设计实例，引导学生运用所学知识解决问题；4. 第6-8周：进行机械制造装备设计实践，指导学生完成设计方案，并进行评价和反馈。
机械制造全套课程设计
机械制造全套课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械制造的基本概念、工艺流程及各类机械加工方法。
2. 使学生了解并掌握机械制图、公差配合、材料选择等相关知识。
3. 培养学生对机械制造过程中产品质量控制、生产效率提高等方面的认识。
技能目标：1. 培养学生运用CAD/CAM软件进行机械零件设计与加工的能力。
2. 培养学生动手操作机械设备、进行简单机械加工的能力。
3. 培养学生运用质量管理方法，分析并解决机械制造过程中出现的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械制造专业，树立正确的职业观念。
2. 培养学生严谨细致、团结协作的工作态度，增强责任感和使命感。
3. 培养学生关注机械制造业的发展动态，提高创新意识和环保意识。
课程性质：本课程为机械制造专业核心课程，以实践操作为主，理论教学为辅。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，动手能力强，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的动手实践能力，培养解决实际问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械制造基本概念：包括机械制造的定义、分类、工艺过程等。
教材章节：第一章 机械制造概述2. 机械制图与CAD/CAM软件应用：涵盖制图标准、视图表达、CAD/CAM 软件操作等。
教材章节：第二章 机械制图与CAD/CAM软件应用3. 机械加工方法：介绍车削、铣削、磨削、钻孔等常见机械加工方法。
教材章节：第三章 机械加工方法4. 公差配合与测量：讲解尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等，并掌握测量方法。
教材章节：第四章 公差配合与测量5. 机械制造工艺：包括工艺规程、工艺参数选择、加工顺序安排等。
教材章节：第五章 机械制造工艺6. 材料选择与应用：介绍常用机械制造材料，如钢、铸铁、铝等。
教材章节：第六章 材料选择与应用7. 质量控制与生产效率：讲解质量管理方法、生产效率提高措施等。
教材章节：第七章 质量控制与生产效率8. 实践操作：安排学生进行机械加工设备的操作实践，提高动手能力。
机械制造装备课程设计
机械制造装备课程设计一、引言机械制造装备是现代工业的重要组成部分，它涵盖了各种机械加工设备和工具，用于生产和加工各种产品。
机械制造装备课程设计旨在培养学生掌握机械制造装备的原理、设计和应用技术，为他们未来从事相关行业的工作做好准备。
二、课程目标1. 掌握机械制造装备的基本原理和工作机制；2. 学习机械制造装备的设计方法和技术；3. 理解机械制造装备的应用领域和发展趋势；4. 培养学生的实践操作能力和问题解决能力。
三、课程内容1. 机械制造装备概述1.1 机械制造装备的定义和分类1.2 机械制造装备的发展历程1.3 机械制造装备的应用领域和市场需求2. 机械制造装备的基本原理2.1 动力系统原理2.2 传动系统原理2.3 控制系统原理2.4 加工工艺原理3. 机械制造装备的设计方法和技术3.1 设计流程和方法3.2 机械设计软件的应用3.3 机械制造工艺技术3.4 机械制造装备的测试与验证4. 机械制造装备的应用案例分析4.1 汽车制造装备4.2 机床制造装备4.3 飞机制造装备4.4 电子产品制造装备5. 机械制造装备的发展趋势5.1 智能化和自动化5.2 精密化和高效化5.3 绿色制造和可持续发展四、课程教学方法1. 理论讲授在课堂上通过教师的讲解和学生的互动讨论，深入理解机械制造装备的原理和设计方法。
2. 实践操作安排实验和实际操作，让学生亲自动手操作机械制造装备，提高他们的实践操作能力。
3. 课程设计项目要求学生完成一个机械制造装备的设计项目，包括设计方案、制造过程和测试验证。
4. 学术研讨会组织学生参加相关学术研讨会，了解最新的机械制造装备技术和发展动态。
五、课程评估1. 课堂参与和讨论学生在课堂上积极参与讨论，展示对机械制造装备课程的理解和思考。
2. 实验报告和课程设计项目学生完成实验报告和课程设计项目，展示他们的实践操作能力和问题解决能力。
3. 期末考试对学生的理论知识进行考核，评估他们对机械制造装备的掌握程度。
机械制造装备课程设计
机械制造装备课程设计一、引言机械制造装备是现代制造业的重要组成部分，它们在各类工业生产中起着至关重要的作用。
为了培养高素质的机械制造装备专业人才，本文针对机械制造装备课程进行了设计。
二、课程目标本课程的目标是培养学生对机械制造装备的基本原理和操作技能的理解和掌握。
通过本课程的学习，学生应能够：1.理解机械制造装备的工作原理；2.掌握机械制造装备的操作技能；3.具备机械制造装备的安全操作能力；4.能够在实际生产中应用机械制造装备。
三、课程大纲3.1 基础知识教学在本课程的开头，将对机械制造装备的基础知识进行教学。
包括但不限于以下内容：•机械制造装备的分类和功能；•机械制造装备的结构和工作原理；•机械制造装备的使用方法和注意事项。
3.2 操作技能训练在基础知识教学后，将进行机械制造装备的操作技能训练。
通过实际操作演示和实验实践，学生将学会以下操作技能：•机械制造装备的开机和关机操作；•机械制造装备的部件更换和维护；•机械制造装备的参数调节和优化。
3.3 安全操作培训安全操作是机械制造装备操作过程中至关重要的环节。
在本课程中，将对机械制造装备的安全操作进行培训，包括以下内容：•机械制造装备的安全操作规程和标准；•机械制造装备的危险因素和应对措施；•机械制造装备事故案例分析和预防方法。
3.4 实践应用训练在基础知识教学、操作技能训练和安全操作培训之后，将进行实践应用训练。
学生将在真实的生产环境中，通过模拟实验和项目实践，应用所学的机械制造装备知识和技能，解决实际问题。
四、评估方式为了全面评估学生对机械制造装备课程的掌握情况，本课程采用多元化的评估方式，包括但不限于以下几种：1.课堂作业：包括理论问题和实际操作题；2.实验报告：对实验结果和过程进行总结和分析；3.项目评估：通过实际项目的完成情况评估学生的综合能力；4.考试：综合测试学生在机械制造装备课程方面的知识和能力。
五、教学方法为了达到课程目标，本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
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湖北工业大学机械制造装备设计课程设计任务书专业：机械设计制造及自动化湖北工业大学机械制造装备设计课程设计指导书专业：机械设计制造及自动化目录第一部分机床主传动系统设计 (1)第一章概述 (1)第二章机械制造装备课程设计的方法步骤和要求 (3)§2—1 分析研究题目、进行运动设计 (3)§2—2 主要零件的计算与初算 (4)§2—3 结构设计—绘制部件装配草图 (7)§2—4 验算主要零件 (8)§2―5 绘制正式部件装配图 (13)§2―6 装配图的尺寸标注 (14)§2―7 整理设计内容，编写设计计算说明书 (16)附录 (18)第二部分数控工作台机械部分设计 (22)第一章概述 (22)第二章工作台结构及参数设计 (24)第三章步进电机的选择 (28)参考资料 (30)设计说明书书写要求 (31)第一部分机床主传动系统设计第一章概述一. 机械制造装备课程设计的目的机械制造装备课程设计是在学生学完《机械制造装备设计》课及其它先行课程之后进行的实践性教学环节，是学生进行设计工作的基本训练。
目的在于：1、通过机床主传动系统的机械变速机构设计，使学生树立正确的设计思想和掌握机床设计的基本方法；2、巩固和加深所学理论知识，扩大知识面，并运用所学理论分析和解决设计工作中的具体问题；3、通过机械制造装备课程设计，使学生在拟订机床主传动机构、机床的构造设计、各种方案的设计、零件的计算、编写技术文件和设计思想的表达等方面，得到综合性的基本训练；4、熟悉有关标准、手册和参考资料的运用，以培养具有初步的结构分析和结构设计计算的能力。
二、机械制造装备课程设计的内容和工作量为满足教学要求，达到上述目的，机械制造装备课程设计的题目一般拟订为通用机床主传动系统的变速箱部件设计。
学生应在规定时间内，独立完成下列计算工作量：1、运动设计学生根据设计任务书所给定的参数和设计要求，在明确所设计机床用途及主要技术性能的基础上，拟订结构网、转速图，确定齿轮齿数，并核算主轴转速误差，画出传动系统图。
2、动力设计根据给定电动机功率，计算主要零件的尺寸，选择材料，验算主要传动件的应力、变形以及寿命等，是否在允许的范围内。
3、机构设计将运动设计所确定的机床主传动系统（其中包括传动轴系、变速机构、主轴组件、换向、制动、操纵机构、润滑密封等）布置在展开图和截面图内，一般要完成零号图纸1张。
4、编写设计计算说明书一份。
详细的设计内容和工作量可见<<机械制造装备课程设计任务书>>和指导教师的具体布置。
三、机械制造装备课程设计的方法步骤和要求（略，详见本指导书第二章。
）四、学时分配、计划进度安排本次课程设计集中安排三周。
根据设计工作程度及对学生的要求，计划进度大致安排如下：1、理解题目，阅读指导书，拟订总体方案，进行运动设计2天2、动力设计——主要零件的计算和初算5天3、结构设计——绘制装配草图2天4、验算主要零件1天5、绘制正式装配图2天6、整理、编写设计计算说明书2天7、答辩五、机械制造装备课程设计成绩考核机械制造装备课程设计结束后，由教研室指派有关教师对学生课程设计进行全面考核，重点考核以下几个方面：1、工作态度、设计中的表现；2、刻苦钻研精神，独立工作能力，综合运用所学知识能力；3、设计图纸和说明书质量；4、答辩时回答问题情况。
综合以上情况，评定学生课程设计成绩。
成绩分优、良、中、及格、不及格五级。
第二章机械制造装备课程设计的方法步骤和要求§2—1 分析研究题目、进行运动设计一．理解题目学生在接受机械制造装备课程设计题目之后，应仔细阅读《机械制造装备课程设计任务书》，了解机课程设计的目的、内容、设计步骤和要求。
然后在教师指导下开展设计工作。
要理解给定的题目，对设计参数进行分析、研究；明确所设计机床的用途和主要技术性能。
二．拟订主传动系统总体结构方案根据设计题目中所提出的要求及所设计机床的用途，主要技术性能，并参考同类型机床，拟定主传动系统总体结构方案（及其理由），大致包括：传动形式、变速方式、换向及开停机构、制动机构、润滑装置,操纵机构的选择;变速箱的安装定位方式的选择;电机轴与第Ⅰ轴的联接方式等等.三．运动设计关于运动参数,已经统一给定,学生不必花费太多时间去研究,但应该明确参数中的极限转速值n min和n max的确定方法,变速级数Z、φ值的大小对机床性能的影响,根据给定的运动参数,完成下列工作:1、依据给定参数(n min、n max、Z、φ),查表确定主轴的各级标准转速,有时要考虑混合公比。
2、列出各种结构和结构网,根据有关原则,通过分析,比较,确定其中最佳方案。
3、设计转速图,根据拟订转速图的原则,确定速比的绝对值,画出转速图。
4、确定齿轮齿数,用计算或查表法确定齿轮齿数.在确定齿数和S z时应注意:1）控制齿数和S z =70～100,S zmax≤120,最小齿轮齿数Z min≥18 ～20;2）小齿轮齿根和孔壁或键槽处的壁厚a≥(1.5～2) m,或Z min≥6.5+2T/m, m—为齿轮模数,T—轴线到键槽的高度.3）保证两轴承孔之间有一定的壁厚a≥2～3 m,或S z>2 [(D1+D2)/2+a] /m, D1,D2—分别为相邻两轴承外径.4) 应保证Ⅰ—Ⅱ轴间有足够的中心距,使车床:Ⅱ轴上齿轮不碰Ⅰ轴上摩檫离合器,铣床:不碰电磁制动器.5)在三联滑移齿轮块中,最大齿轮齿数与其相邻大齿轮齿数之差应≥4,以保证滑动时顺利通过,不碰撞。
6）选齿数较大的一个作公用齿轮.齿轮齿数确定后,标注在转速图中相应的传动副连线上。
5、核算主轴转速误差,齿轮齿数确定后,主轴的各级实际转速即确定,它与主轴的标准转速总会产生一定的误差,应进行核算。
误差一般不应该超过±10(φ-1)%,即应满足:︱n实—n标︳/ n标≤10(φ－1)%一般将转速误差的核算列成如下的表格形式:6、绘制传动系统图1）轴,齿轮,离合器,制动器的排列位置,编号应与将要绘制的展开图相一致。
2）标写出电动机的型号、功率、转速、皮带轮直径D1、D2;皮带根数要画上;标写轴号、齿轮的齿数×模数。
3）展开图的轮廓线、传动件和执行件的画法要符合制图标准规定。
§2—2 主要零件的计算与初算初步计算主要零件的目的,是为了大致确定传动件零件的主要尺寸,如皮带轮直径,齿轮模数,传动轴直径和主轴轴径等,以便绘制主轴箱的轴系展开图。
一. 皮带设计皮带设计的已知条件是:电机功率N d,转速比i,电机转速n d,计算带轮直径D1、D2,皮带的型号,根数Z，压轴力Q等。
设计原则是不打滑,有足够的寿命,传递最大功率。
二．齿轮模数的初算在计算齿轮模数和传动轴直径时需要用到其计算转速n j和传递功率N i,因此应先将各种传动轴和有关齿轮的计算转速n j和各传动轴所传递的功率N i确定下来,以备计算中使用。
1) 只算定比、各变速组中小齿轮的模数。
2) 选定标准模数,考虑种类少一些,取一种或两种。
首先确定主轴的计算转速,再根据主轴的计算转速图上查取各传动轴和各齿轮的计算转速。
各轴和齿轮传递的功率N i =N ×η总 , η总—由电机到该传动件各传动副的效率相乘,但不乘入该轴承的效率。
效率值见[1]p4表5.1—5。
一般同一变速组中的齿轮取同一模数,选择负荷最重的小齿轮按简化的接触疲劳强度公式进行初算:[])()1(163383221mm n i z N i m jj m dj ⋅⋅⋅⋅⋅±=σψ式中:m j —按接触疲劳强度计算的齿轮模数, mm N d —驱动电机功率, Kw n j —计算齿轮的计算转速, rpmi —大齿轮齿数与小齿轮齿数之比,i ≥1; Z 1—小齿轮齿数;ψm —齿宽系数; ψm =Ⅰ/Ⅱ (B 为齿宽,m 为模数)一般ψm = 6～10;[σj ]—许用接触应力,当45#调质(T235) [σj ] =600Mpa (N/mm 2) 45#整体淬火(C42) 1100 (N/mm 2) 45#高频淬火(G54) 1370 (N/mm 2) 40Cr 调质(T265) 650 (N/mm 2) 40Cr 整体淬火(C48) 1250 (N/mm 2) 40Cr 高频淬火(G52) 1370 (N/mm 2)齿轮模数初算后,根据齿轮精度等级所允许的线速度(见「1」p225表5.4—52),要核算高速传动齿轮的线速度(60000nz m v π= )是否超过允许值。
三.传动轴直径的初算传动轴的直径可按下列扭转刚度公式进行计算:)(][64.14mm T d n φ≥或)(][914mm n N d ji ⋅≥φ式中: d —危险断面处轴的直径,当有一个键槽时,可增大4～5%,当有两个键槽时,可增大7～10% ;花键轴内径可减小7%,计算后要圆整到标准直径系列,花键轴系列标准见「1」P554表5.8—17;T n —该轴传递的额定扭矩, N.mm jin n N T 410955⨯=； N i —该轴传递的功率,Kw n j —该轴的计算转速,rpm[φ]—该轴每米长度上允许的扭转角; 一般传动轴[φ]=0.5～1; 要求较高的轴 0.1～0.5o 要求较低的轴 1.5～2o计算传动轴直径时,尺寸相接近的尽量取一致,以便于加工轴和孔,统一刀具和量具。
一般将计算结果列成表格形式,如:四. 主轴轴径的确定对通用机床的主轴尺寸参数多由结构上的需要而定,故主轴前轴颈的尺寸按下表所列的统计数据确定。
普通车床主轴前轴颈的直径D 1,后轴颈的直径D 2及内孔直径d 可按统计公式酌定:D1=0.2D max±15 (mm)D2=(0.7～0.85)D1 (mm)d=0.1D max±10 (mm)式中: D max—最大加工直径,(mm)由于初步计算是在绘制装配图之前进行,零件的尺寸、形状和位置尚未确定,在绘制正式装配图过程中变化也比较大。
因此,各零件尺寸的初算,不详细计算,待装配图绘制之后,还需仔细验算。
所以,零件尺寸的初算不用花费过多时间,但齿轮模数计算一定要正确,必要时可以结合类比法确定。
§2—3 结构设计—绘制部件装配草图绘制部件装配草图的目的,是大致确定变速箱部件中各主要传动件(如齿轮、轴、轴承、离合器和箱体等)的轮廓尺寸、形状和相对尺寸等。
部件装配草图是在主要零件尺寸初算的基础上绘制的,又是作为校核验算零件尺寸的依据、草图绘制不必过分细致,但部件中各主要零件要全,尺寸要准确,布局要合理。
装配草图的设计依据是已确定的主传动系统总体结构方案;传动系统图;零件的计算与初算;参考同类型机床的装配图。