机械基础综合课程设计计算说明书

一、课程设计任务书 ........................................................... - 2 -

二、电动机的选择 ............................................................. - 3 -

三、计算总传动比及分配各级的传动比............................................ - 4 -

五、动力学参数计算 ........................................................... - 4 -

六、传动零件的设计计算........................................................ - 5 -

七、轴的设计计算 ............................................................ - 14 -

八、滚动轴承的选择及校核计算................................................. - 22 -

九、键连接的选择及校核计算................................................... - 23 -

十、联轴器的选择及校核计算................................................... - 24 - 十一、减速器的润滑与密封..................................................... - 25 - 十二、箱体及附件的结构设计................................................... - 25 - 设计小结 .................................................................... - 26 - 参考文献 .................................................................... - 27 -

一、课程设计任务书

题目：用于螺旋输送机的一级圆柱齿轮减速器

工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限8年，生产10台，两班制工作，输送机工作转速允许误差为±5%。

原始数据：输送机工作轴转矩T=700(N.m)，输送机工作轴转速n=150(r/min)

二、电动机的选择

1、电动机类型的选择

选择Y系列三相异步电动机。

2、电动机功率选择

（1）传动装置的总效率：

（2）螺旋输送机的功率：

（3）电动机所需功率：

3、确定电动机转速

螺旋传送机螺杆工作转速：

按《机械设计课程设计指导书》P17表1推荐的传动比合理围，

规传动比。

取圆柱齿轮传动一级减速器传动比围；取锥齿轮传动

比；则总传动比合理围为；故电动机转速的可选

围为：

。

0.83

总

η=

电动机型号：

Y180L-6

符合这一围的同步转速有750、1000、和1500r/min。

根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号，因此有三种传动比方案，如下表

方案电动机型号

额定功率

（kw）

同步转速/满载

转速（r/min）一Y200L-8 15 750/730

二Y180L-6 15 1000/970

三Y160L-4 15 1500/1460 综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min。

4、确定电动机型号

根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y180L-6。

其主要性能：额定功率15KW；满载转速；额定转矩2.0；质量63kg。

三、计算总传动比及分配各级的传动比

1、总传动比

2、分配各级传动比

（1）据指导书P17表2-3，取圆柱斜齿轮传动比

锥齿轮传动比为：

对传动比进行验算

本传动比满足传动要求。

四、动力学参数计算

1、0轴（电动机轴）

2、1轴

3、2轴

3、3轴

3、4轴

轴名

功率P/KW

转速n/（r/min）

传动

比

效率输入输出

3.2

0.99

0.97

0.98

0.90

1 12.98

2 12.59

3 12.22

五、传动零件的设计计算

?圆柱斜齿轮的设计计算

1、选类型、精度等级、材料与齿数

（1）根据图1所示传动方案，选用斜齿圆柱齿轮压力角，螺旋升角。

（2）螺旋输送机为一般工作机器，参照表10-6，选择精度等级为7

（3）材料选择，由表10-1，选择小齿轮材料为40Gr（调质），齿面硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），齿面硬度为

240HBS。

（4）小齿轮齿数选择24，大齿轮齿数为77

2、按齿面接触疲劳强度设计

（1）试算小齿轮分度圆直径

1)确定公式中各参数值

a)试选载荷系数

b)有上文可知小齿轮转矩

=12.905*

c)选取宽度系数

d)由上文可知

e)由图10-20查取区域系数为

f)查到材料的弹性影响系数=189.8

g)计算接触疲劳强度许用应力

=189.8

查得接触疲劳系数K

HN1

=0.93，K

HN2

=0.96，则

h)计算接触疲劳强度

t n

=arctan tan

（/cos）=arctan(tan20/cos14)=20.562

ααβ

at111

=arccos[Z cos/(Z+2h*cos)]

=arccos[24cos20.562/(24+21cos14)]=29.974

ααβ

???

at222

=arccos[Z cos/(Z+h cos)]

=arccos[77cos20.562/(77+21cos14)]=23.167

ααβ

???

t an

1122

=[Z(tan-tan)+Z(tan-tan)]2

=[24(tan28.883-tan20.562)+77(tan23.167-tan20.562)]/2

=1.639

εααααπ

at t at t

tan/124tan(14)/ 1.905

εβππ

=Φ=??=

44 1.669 2.222

(1)(1 2.222)0.618

33 1.669

Zβ

εβ

=-+=?-+=

代入数据计算小齿轮分度圆直径

（2）调整小齿轮分度圆直径

1)数据整理

a)圆周速度

=1.639

1.905

ε=

b)齿宽

2)计算实际载荷系数

a)由表10-2查得使用系数

b)根据速度v=m/s、7级精度，由图10-8查得动载系数

c)齿轮圆周力

d)查表10-3可得齿间载荷分布系数

e)由表10-4插值法查得小齿轮相对支撑对称布置，7级精度

时=1.312

则载荷系数为

按实际载荷算得分度圆直径

及相应的齿轮模数

=1.312

3、按齿根弯曲疲劳强度设计

试算齿轮模数

确定公式各值

试选载荷系数

计算弯曲疲劳强度重合系数

arctan(tan cos)arctan(tan14cos20.562)13.140

/cos 1.669/cos13.140 1.760

0.250.75/0.676

b t

αα

εα

ββα

εεβ

===

=+=

求得计算弯曲疲劳强度螺旋系数

10.778

120

ββ

=-==

计算

根据图10-17查得；

根据图10-18查得；

根据图10-24c查得；

根据图10-22查得弯曲疲劳系数；取安全系数S=1.4

取

调整模数

计算圆周速度

齿宽：

齿高及齿高比：

计算实际载荷系数K

根据，7级精度可查得K

=1.08

故可查得

由表10-4插值法查得小齿轮相对支撑对称布置，7级精度时

，结合宽高比查图10-13，得

则载荷系数为

1.594

按实际载荷计算齿轮模数

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数

m大于齿根弯曲疲劳强

度计算的法面模数。选用模数

几何尺寸设计

计算中心距

圆整后取

圆整后的中心距修改螺旋角

计算小大齿轮分度圆直径

计算齿轮宽度

取b2=62mm,b1=67mm。

圆整中心距后的强度校核

齿轮副的中心距在圆整之后，

K、Y

、Y

等均产生变化，应重新

校核齿轮强度，以明确齿轮的工作能力。

=1.08

（1）齿面接触疲劳强度校核斜齿轮的解除疲劳强度条件为

121

[]H H H E H d K T u Z Z Z Z d u

εβσσ+=

?≤Φ 1）载荷系数H A v H H K K K K K αβ= ○

1由表10-2查得使用系数A K =1 ○

2圆周速度v 11

61.782970

/ 3.138/601000

601000

ππ??=

=??d n v m s m s 根据v=3.138m/s,7级精度，由图10-8查得动载系数v K =1.14 ○

3齿轮的圆周力 11112/2120950/61.7823,915.380/b 13915.380/62N/mm 63.151N/mm 100/mm 〈==?==?=t A t F T d N N

K F N 查表10-3得齿间载荷分配系数H K α=1.4

○

4由表10-4用插值法查得7级精度，小齿轮相对支承对称布置时H K β=1.311

则载荷系数为

1 1.14 1.4 1.311 2.092H A v H H K K K K K αβ==???=

2）由图10-20查取区域系数H Z =2.433

3）由式（10-21）计算接触疲劳强度用重合度系数Z ε

b 2=62mm b 1=67mm

arccos[Z (tan 1.810(1 2.897)α-20CrMnTi ，渗碳淬火，

齿面硬度为56-62HRC ，大齿轮用20Cr ，渗碳淬火，齿面硬度为56-62HRC ，

（3）选小齿轮齿数1Z =23，大齿轮齿数

211 6.472346.38277/24

=?=?=i Z Z i

为了使两齿轮的齿数互质，取2Z =47

2、按齿根弯曲疲劳强度设计（1）由式（10-27）试计算模数，即 1

()[]

(10.5)1

Ft Fa sa

nt F R R K T Y Y m Z

u σ≥

?Φ-Φ+ ○

1试选 1.3Ft K = ○

2计算[]

Fa sa F Y Y σ 由分锥角1arctan(1/u)arctan(23/68)25.996δ=== 29025.99664.004δ=-= 可得当量齿数

111/cos 23/cos(25.996)25.5889δ===v Z Z 221/cos 47/cos(64.004)107.232δ===v Z Z 由图10-17，查得齿形齿数1 2.65=Fa Y 2 2.15Fa Y =

由图10-18，查得应力修正系数1 1.64=Sa Y 2 1.83=Sa Y 由图10-24c 查得小齿轮河大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别是 lim1835F MPa σ= lim2540F MPa σ=

由图10-22取弯曲疲劳寿命系数10.86FN K = 20.88FN K = 取弯曲疲劳安全系数S=1.7，由式10-14，得 1lim110.86835

[]422.4121.7HN H F K MPa MPa S σσ?=

== 2lim220.88540

[]279.5291.7

HN H F K MPa MPa S σσ?=

== 1 2.65 1.64

0.0103[]422.412

σ?=

=Fa sa F Y Y

2 2.15 1.83

0.0142[]279.529

σ?==Fa sa F Y Y 因为大齿轮的[]

Fa sa F Y Y

σ大于小齿轮，所以取

[]Fa sa F Y Y σ=2

[]Fa sa

F Y Y σ=0.0142 1）试算模数

22215

222

3.929(

)[]

(10.5)1

1.3100.0142470.3(10.50.3)23(

)123

3.0295σ≥

?Φ-Φ+??=

??-???+=Ft Fa sa

nt F R R K T Y Y m Z u mm

1Z =23

2Z =47

125.996δ= 264.004δ=

125.5889=v Z

计算齿轮宽度

齿宽

b b m

小齿轮选用20CrMnTi，渗碳淬火，大齿轮选用20Cr，渗碳淬火，

齿轮按7级精度设计。

六、轴的设计计算

?输入轴的设计计算

1、按扭矩初算轴径

选用45调质，硬度217~255HBS

根据教材P370（15-2）式，并查表15-3，取A0=115

考虑有键槽，将直径增大5%，则：d=*(1+5%)mm=28.761

∴选d=29mm

初选弹性柱销联轴器LT7(T=500N·m,L=1122mm),则最小轴径d m

取40mm

2、轴的结构设计

由于齿根圆直径d f＜3d m所以高速轴采用齿轮轴设计。

1.10

1.341

0.456

φ=

1.31

1.441

m=3.5mm

机械设计基础课程设计计算说明书模版.

机械设计基础课程设计计算说明书题目: 一级齿轮减速器设计学院：生物科学与工程学院班级：10级生物工程2班设计者：詹舒瑶学号：201030740755 指导教师：陈东 2013年 1 月16 日

目录一、设计任务书……………………………………………………………………………… 1.1 机械课程设计的目的………………………………………………………………… 1.2 设计题目……………………………………………………………………………… 1.3 设计要求……………………………………………………………………………… 1.4 原始数据……………………………………………………………………………… 1.5 设计内容……………………………………………………………………………… 二、传动装置的总体设计…………………………………………………………………… 2.1 传动方案……………………………………………………………………………… 2.2 电动机选择类型、功率与转速……………………………………………………… 2.3 确定传动装置总传动比及其分配………………………………………………… 2.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩……………………………………… 三、传动零件的设计计算…………………………………………………………………… 3.1 V带传动设计…………………………………………………………………………… 3.1.1计算功率…………………………………………………………………………… 3.1.2带型选择…………………………………………………………………………… 3.1.3带轮设计…………………………………………………………………………… 3.1.4验算带速…………………………………………………………………………… 3.1.5确定V带的传动中心距和基准长度……………………………………………… 3.1.6包角及其验算……………………………………………………………………… 3.1.7带根数……………………………………………………………………………… 3.1.8预紧力计算………………………………………………………………………… 3.1.9压轴力计算………………………………………………………………………… 3.1.10带轮的结构………………………………………………………………………… 3.2齿轮传动设计…………………………………………………………………………… 3.2.1选择齿轮类型、材料、精度及参数……………………………………………… 3.2.2按齿面接触疲劳强度或齿根弯曲疲劳强度设计………………………………… 3.2.3按齿根弯曲疲劳强度或齿面接触疲劳强度校核………………………………… 3.2.4齿轮传动的几何尺寸计算………………………………………………………… 四、铸造减速器箱体的主要结构尺寸……………………………………………………… 五、轴的设计………………………………………………………………………………… 5.1高速轴设计……………………………………………………………………………… 5.1.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 5.1.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 5.1.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 5.2低速轴设计……………………………………………………………………………… 5.2.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 5.2.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 5.2.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 5.3校核轴的强度…………………………………………………………………………… 5.3.1求支反力、弯矩、扭矩计算……………………………………………………… 5.3.2绘制弯矩、扭矩图………………………………………………………………… 5.3.3按弯扭合成校核高速轴的强度……………………………………………………

汽车设计课程设计--计算说明书..

汽车设计课程设计说明书题目：曲柄连杆机构受力分析设计者：侯舟波指导教师：刘忠民吕永桂 2010 年 1 月18 日

一、课程设计要求根据转速、缸内压力、曲柄连杆机构结构参数，计算发动机运转过程中曲柄连杆机构受力，完成计算报告，绘制曲柄连杆机构零件图。 1.1 计算要求掌握连杆往复惯性质量与旋转离心质量折算方法；掌握曲轴旋转离心质量折算方法；掌握活塞运动速度一阶、二阶分量计算方法；分析活塞侧向受力与往复惯性力及相应设计方案；分析连杆力及相应设计方案；采用C语言编写曲柄连杆机构受力分析计算程序；完成曲柄连杆机构受力计算说明书。 1.2 画图要求活塞侧向力随曲轴转角变化连杆对曲轴推力随曲轴转角变化连杆轴承受力随曲轴转角变化主轴承受力随曲轴转角变化活塞、连杆、曲轴零件图（任选其中两个）二、计算参数 2.1 曲轴转角及缸内压力参数曲轴转速为7000 r/min，缸内压力曲线如图1所示。图1 缸内压力曲线 2.2发动机参数本计算过程中，对400汽油机进行运动和受力计算分析，发动机结构及运动参数如表1所示。

表1 发动机主要参数参数指标发动机类型汽油机缸数 1 缸径D mm 91 冲程S mm 63 曲柄半径r mm 31.5 连杆长l mm 117 偏心距e mm 0 排量 mL 400 活塞组质量'm kg 0.425 连杆质量''m kg 0.46 曲轴旋转离心质量k m kg 0.231 标定功率及相应转速 kw/（r/min ） 17/7500 最高爆发压力 MPa 5～6MPa 三、计算内容和分析图 3.1 运动分析 3.1.1曲轴运动近似认为曲轴作匀速转动，其转角，t t t n 3 7006070002602π ππα=?== s rad s rad dt d /04.733/3700≈== π αω 3.1.2活塞运动规律图2 中心曲轴连杆机构简图

机械设计课程设计说明书模板.

燕山大学机械设计课程设计说明书题目：带式输送机传动装置学院（系）：机械工程学院年级专业： 09级机械设计及理论学号： 0901******** 学生姓名：乔旋指导教师：许立忠教师职称：教授

目录一、设计任务书.................................................................. 二、传动方案分析................................... .......................... 三、电动机的选择和参数计算........................................ 四、传动零件的设计计算................................................. 五、轴的设计...................................................................... 六、键的选择校核............................................................ 七、轴承的校核................................................................... 八、联轴器的选择及校核................................................ 九、密封与润滑的选择.................................................... 十、减速器附件及说明................................................... 十一、装配三维图........................................................ 十二、设计小结............................................................. 参考资料...................................................................

机械设计基础课程设计说明书

《机械设计基础》课程设计船舶与海洋工程2013级1班第3组组长:xxx 组员:xxx xxx xxx 二〇一五年六月二十七日

《机械设计基础》课程设计说明书设计题目: 单级蜗轮蜗杆减速器学院:航运与船舶工程学院专业班级: 船舶与海洋工程专业一班学生姓名: xxx 指导老师: xxx 设计时间: 2015-6-27 重庆交通大学航运与船舶工程学院2013级船舶与海洋工程《机械设计基础》课程设计任务书 1、设计任务设计某船舶锚传动系统中的蜗杆减速器及相关传动。 2、传动系统参考方案(见下图) 锚链输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入单级蜗杆减速器3,再通过联轴器4,将动力传至输送锚机滚筒5,带动锚链6工作。

锚链输送机传动系统简图 1——电动机;2——联轴器;3——单级蜗杆减速器; 4——联轴器;5——锚机滚筒;６——锚链 3、原始数据设锚链最大有效拉力为F(N)=3000 N,锚链工作速度为v=0、6 m/s,锚链滚筒直径为d=280 mm。 4、工作条件锚传动减速器在常温下连续工作、单向运动;空载起动,工作时有中等冲击;锚链工作速度v的允许误差为5%;单班制(每班工作8h),要求减速器设计寿命8年,大修期为3年,小批量生产;三相交流电源的电压为380/220V。 5、每个学生拟完成以下内容 (1)减速器装配图1张(A1号或A0号图纸)。（2）零件工作图2~3张(如齿轮、轴或蜗杆等)。 (3)设计计算说明书1份(约6000~8000字)。

目录 1、运动学与动力学的计算 0 2、传动件的设计计算 (4) 3、蜗杆副上作用力的计算 (7) 4、减速器箱体的主要结构尺寸 (8) 5、蜗杆轴的设计计算 (9) 6 、键连接的设计 (13) 7、轴及键连接校核计算 (13) 8、滚动轴承的寿命校核 (17) 9、低速轴的设计与计算 (17) 10、键连接的设计 (20) 11、润滑油的选择 (21) 12、附件设计 (21) 13、减速器附件的选择 (22) 参考文献: (23)

化工设备设计课程设计指导书

南京工业大学化工设备设计基础课程设计指导书南京工业大学 2012年12月

“化工设备设计基础”课程设计指导书一、课程设计的目的 “化工设备设计基础”课程设计是《化工设备设计基础》课程中的一个重要的教学环节，通过这个教学环节要求达到下列几个目的。 1、通过课程设计，把在《化工设备设计基础》、《化工原理》及其它有关课程（机械制图、公差与配合等）中所获得的理论知识在实际的实际工作中综合地加以运用，使这些知识得到巩固和发展，并使理论知识和生产实践密切结合起来。因此，课程设计是《化工设备设计基础》和与之有关的一系列课程的总结性的作业。 2、“化工设备设计基础”课程设计是高等工科院校非设备专业的学生第一次进行的比较完整的设备设计。通过这次设计，初步培养学生对工程设计的独立工作能力，树立正确的设计思想，掌握设备设计的基本方法和步骤。 3、通过课程设计，使学生能够熟练地应用有关参考资料、计算图表、手册、图集、规范；熟悉有关国家标准和部颁布标准（如GB、JB、HG等），以完成一个工程技术人员在化工设备设计方面所必须具备的基本技能训练。二、课程设计的内容 “化工设备设计基础”课程设计，是在完成“化工设备设计基础”课程的教学考查等环节后进行的。课程设计时间拟定2周。课程设计的题目是：板式塔（填料塔）设计设计。要求完成设备的结构与强度设计与设备总装图绘制。具体安排如下：内容时间 1、讲课半天板式塔（填料塔）课题 1）板式塔（填料塔）专题介绍 2）化工制图专题介绍 2、计算一天 3、绘草图一天 4、CAD绘图五天

4、整理计算说明书、准备质疑一天半 5、质疑、交设计文件一天三、设计步骤（一）、准备阶段 1、设计前应预先准备好资料、手册、CAD绘图软件。 2、对设计指导书、任务书进行详细的研究和分析，明确设计要求，分析由《化工原理》课程设计计算得到的数据和工艺参数，复习课程有关内容，熟悉有关设备的设计方法和步骤。 3.、参考不同结构板式塔（填料塔）的图纸，比较其优缺点，从而选择一种最适当的类型和结构。 (二)、设备的总体设计（1）根据《化工原理》课程设计，确定塔设备的型式；（2）根据化工工艺计算，确定塔板数目(或填料高度)；（3）根据介质的不同，拟定管口方位；（4）结构设计，确定材料。 (三)、设备的机械强度设计计算（1）确定塔体、封头的强度计算；（2）各种开孔接管结构的设计，开孔补强的验算；（3）设备法兰的型式及尺寸选用；管法兰的选型；（4）裙式支座的设计验算；（5）水压试验应力校核。（四）、完成塔设备装配图 4.1 塔设备结构草图（A3坐标纸） 4.2完成塔设备装配图（1）完成塔设备的装配图设计，包括主视图、局部放大图、焊缝节点图、管口方位图等；（2）编写技术要求、技术特性表、管口表、明细表和标题栏。（五）、整理并编写设计计算说明书。设计说明书中公式、内容等应明确文献出处;装配图上应写明引用标准号。

机械课程设计计算说明书

机械课程设计计算说明书 ——题目D4.机械厂装配车间输送带传动装置设计机电工程学院机自11-8 班设计者cqs 指导老师tdf 2014年1月15号中国矿业大学

目录第一章机械设计任务书机械课程设计任务书 (2) 第二章机械课程设计第一阶段 2.1、确定传动技术方案 (3) 2.2、电动机选择 (4) 2.3、传动件的设计 (6) 第三章机械课程设计第二阶段 3.1装配草图设计第一阶段说明 (23) 3.2轴的设计及校核 (23) 3.3轴承的设计及校验 (28) 3.4键的设计及校验 (22) 第四章机械课程设计第三阶段 4.1、轴与齿轮的关系 (30) 4.2、端盖设计 (30) 4.3、箱体尺寸的设计 (32) 4.4、齿轮和轴承的润滑 (34) 第五章机械课程设计小结机械课程设计小结 (34) 附1：参考文献

第一章机械设计课程设计任务书题目D3.机械厂装配车间输送带传动装置设计图1：设计带式运输机传动装置（简图如下）一、设计要求 1、设计条件： 1）机器功用由输送带传送机器的零部件； 2）工作情况单向运输、轻度振动、环境温度不超过35℃； 3）运动要求输送带运动速度误差不超过5%； 4）使用寿命10年，每年350天，每天16小时； 5）检修周期一年小修；两年大修； 6）生产批量单件小批量生产； 7）生产厂型中型机械厂 2、设计任务 1）设计内容1、电动机选型；2、带传动设计；3、减速器设计；4、联轴器选型设计；5、其他。 2）设计工作量1、传动系统安装图1张；2、减速器装配图1张；3、零件图2张；4、设计计算说明书一份。 3、原始数据主动滚筒扭矩（N·m）：800 主动滚筒速度（m/s）：0.9 主动滚筒直径（mm）：300

机械设计课程设计说明书格式

机械设计课程设计说明书格式论文统一用Ａ４打印纸书写(不允许用铅笔书写文字) 封面格式：教务处统一印制格式扉页：装订设计任务书目录页：书写目录说明书装订顺序：封面+设计任务书+目录+正文+成绩评定表资料袋上的相关部分都要填写，资料袋底部写学号。目录 1. 设计任务------------------------------------------------------1 2. 传动方案分析-----------------------------------------------页码 3. 电动机的选择计算-------------------------------------------页码 4. 传动装置的运动和动力参数的选择和计算-----------------------页码 5. 传动零件的设计计算-----------------------------------------页码5.1 高速级齿轮传动设计计算-------------------------------------页码 5.2 低速级齿轮传动设计计算-------------------------------------页码 6. 轴的设计计算-----------------------------------------------页码 7. 键连接的选择及计算-----------------------------------------页码 8. 滚动轴承的选择及计算---------------------------------------页码 9. 联轴器的选择-----------------------------------------------页码 10. 润滑与密封-------------------------------------------------页码 11. 箱体及附件的结构设计和选择---------------------------------页码 12. 设计小结---------------------------------------------------页码 13. 参考资料---------------------------------------------------页码

(新)机械设计基础论文

德州职业技术学院第三届优秀论文评选参评论文浅谈在《机械设计基础》教学中培养学生的创新意识和实践能力作者姓名刘有芳系部机械系教研室机械模具

浅谈在《机械设计基础》教学中培养学生的创新意识和实践能力摘要：《机械设计基础》是高职高专机械类各专业重要的技术基础课，是培养学生综合应用所学知识分析和解决工程实际问题、具有创造性思维和设计能力的重要课程。因此，我们在教学中要以培养高级技能型人才为目标，以大量典型生产实例启发引导学生，注重设计构思和设计技能的基本训练，突出学生的实践能力和创新意识的培养。关键词：机械设计基础课堂教学实践创新

浅谈在《机械设计基础》教学中培养学生创新意识和实践能力《机械设计基础》是高职高专机械类各专业重要的技术基础课，内容包括机械传动，常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、使用维护及基本的设计计算方法，是培养学生综合应用所学知识分析和解决工程实际问题、具有创造性思维和设计能力的重要课程。因此，我们在教学中要以培养高级技能型人才为目标，注重设计构思和设计技能的基本训练，突出学生的实践能力和创新意识的培养。一、培养学生学习的兴趣兴趣是求知的先导，兴趣是最好的老师。孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。在当前的高考政策下，进入职业学校学习的学生大多基础理论知识较为薄弱，只所以进入职业学校学习，目的是想学一技之长，而《机械设计基础》公式多，系数多、图表多，概念多，内容抽象，具有理论性、系统性、实践性强等特点，学习难度大，学生不太爱学，因此培养学生学习的兴趣显得尤其重要。为了使学生对《机械设计基础》产生兴趣，在课程的绪论部分，我都要生动讲述该学科的产生、发展、应用及由此产生的影响；讲清该课程的课程体系、学习规律，使学生知道应该学什么，怎样学；讲学科热点问题，使学生了解学科发展动态，从而产生强烈的求知欲望，和浓厚的兴趣。每次授课前我精心设计一个与主要内容相关的导入案例，创设一个良好的问题情景，让学生带着问题去学习和思考。比如学习螺旋传动时，让学生观察水杯的杯体与杯盖之间的配合，并思考用的是单线螺纹还是多线螺纹以及为什么；学习自锁现象时问学生卷扬机在提升货物之后，尽管机器已经停止工作，但货物却为什么不会下降，而是稳稳地停在空中﹖引人入胜的导入，像一块磁铁一样，一下子把学生的心吸引过来，可以唤醒学生的求知欲，激发学习兴趣。同时结合课堂教学，也要把机械优化设计和现代设计方法及大学生创新设计的相关知识灌输给学生，使学生了解学科前沿知识，对学习发生兴趣，而这种兴趣，又将转化为学生继续去创新的一种动力。我们在教学中要善于发掘每个学生身上的闪光点，及时表扬与鼓励，使学生时时尝到成功的快乐。如学完四杆机构，一个同学根据折叠伞的防风性能差设计了防风伞，虽有不少缺陷，但他的构思很有创意，我及时表扬了他，从此这名同学自觉预习课堂内

(完整word版)化工机械与设备课程设计

化学工程学院化工机械与设备课程设计设计说明书专业化学工程与工艺班级化工11-4 姓名沈杰学号11402010417 指导老师杨泽慧日期2014年6月10日成绩

化学工程学院2013-2014（2）化工机械与设备课程设计任务书一、课程设计题目：管壳式换热器的机械设计二、课程设计内容 1．管壳式换热器的结构设计包括：管子数n，管子排列方式，管间距的确定，壳体尺寸计算，换热器封头选择，容器法兰的选择，管板尺寸确定塔盘结构，人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管管径计算等等。 2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核（1）根据设计压力初定壁厚；（2）确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力；（3）计算是否安装膨胀节；（4）确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚，并进行强度和稳定性校核。 3. 筒体和支座水压试验应力校核 4. 支座结构设计及强度校核包括：裙座体（采用裙座）、基础环、地脚螺栓 5. 换热器各主要组成部分选材，参数确定 6. 编写设计说明书一份 7. Auto CAD绘3号设备装配图一张三、设计条件 1气体工作压力管程：半水煤气（0.80+学号最后两位第一个数字×0.02，单位：MPa）壳程：变换气（0.75+学号最后一位数字×0.01，单位：MPa） 2壳、管壁温差50℃，t t＞t s 壳程介质温度为320-450℃，管程介质温度为280-420℃。 3由工艺计算求得换热面积为（130+学号最后一位数字×5），单位：m2。

4壳体与封头材料在低合金高强度刚中间选用，并查出其参数，接管及其他数据查表选用。 5壳体与支座对接焊接，塔体焊接接头系数Φ=0.9 6图纸：尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。四、进度安排 6月9-6月20日五、基本要求 1.学生要按照任务书要求，独立完成设备的机械设计； 2.设计说明书一律采用电子版，指导老师指导修改后打印，3号图纸终稿打印； 3.图纸打印后，将图纸按照统一要求折叠，同设计说明书统一在6月20日上午9点半前，由各组组长负责统一提交。 5.根据设计说明书、图纸、平时表现综合评分。六、说明书的内容任务书 1.符号说明 2.前言（1）设计条件；（2）设计依据；（3）设备结构形式概述。 3.材料选择（1）选择材料的原则；（2）确定各零、部件的材质；（3）确定焊接材料。 4.绘制结构草图（1）换热器装配图；（2）确定支座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置，以单线图表示；（3）标注形位尺寸；

机械设计课程设计说明书

机械设计基础课程设计计算说明书

第一部分设计任务书机械设计课程设计任务书设计题目：输送传动装置的设计传动简图：原始数据：工作条件：轻微振动载荷；单向传动；室内工作。使用期限：长期使用。生产批量：成批。工作机速度（或转速）允许误差：±5%。

设计工作量：1.减速器装配图1张（A0或A1）； 2.零件工作图：低速轴、大齿轮，共2张。第二部分选择电动机 2.1电动机类型的选择按照工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。 2.2确定传动装置的效率查表得：滚动轴承的效率：η2=0.98 闭式圆柱齿轮的效率：η3=0.98 开式圆柱齿轮的效率：η4=0.95 V带的效率：ηv=0.96 总效率ηa=ηv·η23·η3·η4=0.849 2.3选择电动机容量工作机所需功率为电动机所需额定功率 : 输出轴转速：η2=0.98 η3=0.98 η4=0.95 ηv=0.96 ηa=0.849 P d=6.68kW

查课程设计手册表选取推荐的合理传动比范围，V带传动比范围为：2～4，一级圆柱齿轮传动比范围为：3～6，开式圆柱齿轮传动比范围为：4～6，因此合理的总传动比范围为：24～144。电动机转速的可以选择的范围为n d=i a×n w=(24～144)×70=1680～10080r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、重量、和减速器、开式齿轮传动传动比等因素，选定电机型号为：Y132S2-2的三相异步电动机，额定功率P en=7.5kW，满载转速为 n m=2915r/min，同步转速为n t=3000r/min。方案电机型号额定功率 (kW)同步转速 (r/min) 满载转速 (r/min) 1YE3-Y160L-87.5750720 2Y160M-67.51000970 3Y132M-47.515001440 4Y132S2-27.530002900

机械设计基础课程设计说明书

<<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

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已知条件：运输带工作拉力F=4kN；运输带工作速度v=1.2m/s（允许运输带速度误差为±5%）；滚筒直径D=400mm；两班制，连续单向运转，载荷较平稳。环境最高温度350C；小批量生产。二、应完成的工作 1.减速器装配图1张； 2.零件工作图1张（从动轴）； 3.设计说明书1份。系主任：科室负责人：指导教师：

前言这次设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整设计及方法，构成减速器的通用零部件。这次设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等，全方位的运用所学过的知识。如：机械制图，金属材料工艺学公差等已学过的理论知识。在实际生产中得以分析和解决。减速器的一般类型有：圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器，轴装式减速器、组装式减速器、联体式减速器。在这次设计中进一步培养了工程设计的独立能力，树立正确的设计思想，掌握常用的机械零件，机械传动装置和简单机械设计的方法和步骤，要求综合的考虑使用经济工艺性等方面的要求。确定合理的设计方案。

化工单元过程及设备课程设计-- 精馏

化工单元过程及设备课程设计目录前言 (2) 第一章任务书 (3) 第二章精馏过程工艺及设备概述 (4) 第三章精馏塔工艺设计 (6) 第四章再沸器的设计 (18) 第五章辅助设备的设计 (26) 第六章管路设计 (32) 第七章塔计算结果表 (33) 第八章控制方案 (33) 总结 (34) 参考资料 (35)

前言本课程设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设计和控制方案共七章。说明书中对精馏塔的设计计算做了详细的阐述，对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了说明。鉴于设计者经验有限，本设计中还存在许多错误，希望各位老师给予指正。感谢老师的指导和参阅！

第一章概述精馏是分离过程中的重要单元操作之一，所用设备主要包括精馏塔及再沸器和冷凝器。 1．1精馏塔精馏塔是一圆形筒体，塔内装有多层塔板或填料，塔中部适宜位置设有进料板。两相在塔板上相互接触时，液相被加热，液相中易挥发组分向气相中转移；气相被部分冷凝，气相中难挥发组分向液相中转移，从而使混合物中的组分得到高程度的分离。简单精馏中，只有一股进料，进料位置将塔分为精馏段和提馏段，而在塔顶和塔底分别引出一股产品。精馏塔内，气、液两相的温度和压力自上而下逐渐增加，塔顶最低，塔底最高。本设计为筛板塔，筛板的突出优点是结构简单、造价低、塔板阻力小且效率高。但易漏液，易堵塞。然而经长期研究发现其尚能满足生产要求，目前应用较为广泛。 1．2再沸器作用：用以将塔底液体部分汽化后送回精馏塔，使塔内气液两相间的接触传质得以进行。本设计采用立式热虹吸式再沸器，它是一垂直放置的管壳式换热器。液体在自下而上通过换热器管程时部分汽化，由在壳程内的载热体供热。立式热虹吸特点： 1.循环推动力：釜液和换热器传热管气液混合物的密度差。

机械原理课程设计说明书

机械原理课程设计说明书设计题目：压床机构设计自动化院（系）机械制造专业班级机制0901 学号20092811022 设计者罗昭硕指导老师赵燕完成日期2011 年1 月4日

一、压床机构设计要求 1 ．压床机构简介及设计数据 1.1压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。其中，六杆机构ABCDEF为其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2、z3-z4、z5-z6将转速降低，然后带动曲柄1转动，六杆机构使滑块5克服阻力Fr而运动。为了减小主轴的速度波动，在曲轴A上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。 1.2设计数据

1.1机构的设计及运动分折已知：中心距x1、x2、y, 构件3的上下极限角，滑块的冲程H，比值CE ／CD、EF／DE，各构件质心S的位置，曲柄转速n1。要求：设计连杆机构, 作机构运动简图、机构1～2个位置的速度多边形和加速度多边形、滑块的运动线图。以上内容与后面的动态静力分析一起画在l号图纸上。 1.2机构的动态静力分析已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力和转动惯量（略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。作图部分亦画在运动分析的图样上。 1.3飞轮设计已知：机器运转的速度不均匀系数δ．由两态静力分析中所得的平衡力矩Mb;驱动力矩Ma为常数，飞轮安装在曲柄轴A上。要求：确定飞轮转动惯量J。以上内容作在2号图纸上。 1.4凸轮机构构设计已知：从动件冲程H，许用压力角 [α ]．推程角δ。，远休止角δ?，回程角δ'，从动件的运动规律见表9-5，凸轮与曲柄共轴。要求：按[α]确定凸轮机构的基本尺寸．求出理论廓线外凸曲线的最小曲率半径ρ。选取滚子半径r，绘制凸轮实际廓线。以上内容作在 2号图纸上压床机构设计二、连杆机构的设计及运动分析

化工设备课程设计报告

搅拌釜式反应器课程设计任务书一、设计内容安排 1. 釜式反应器的结构设计包括：设备结构、人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管管径计算等。 2. 设备壁厚计算及其强度、稳定性校核 3. 筒体和裙座水压试验应力校核 4. 编写设计计算书一份 5. 绘制装配图一张（电子版）二、设计条件三、设计要求 1.学生要按照任务书要求，独立完成塔设备的机械设计； 2.根据设计计算书、图纸及平时表现综合评分。四、设计说明书的内容 1.符号说明 2.前言（1）设计条件；（2）设计依据；（3）设备结构形式概述。 3.材料选择（1）选择材料的原则；

（2）确定各零、部件的材质；（3）确定焊接材料。 4.绘制结构草图（1）按照工艺要求，绘制工艺结构草图；（2）确定裙座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置，以单线图表示；（3）标注形位尺寸。 5.标准化零、部件选择及补强计算：（1）接管及法兰选择：根据结构草图统一编制表格。内容包括：代号，PN,DN,法兰密封面形式，法兰标记，用途）。补强计算。（2）人孔选择：PN,DN,标记或代号。补强计算。（3）其它标准件选择。 6.结束语：对自己所做的设计进行小结与评价，经验与收获。 7.主要参考资料。【设计要求】： 1.计算单位一律采用国际单位； 2.计算过程及说明应清楚； 3.所有标准件均要写明标记或代号； 4.设计计算书目录要有序号、内容、页码； 5.设计计算书中与装配图中的数据一致。如果装配图中有修改，在说明书中要注明变更； 6.设计计算书要有封面和封底，均采用A4纸，正文用小四号宋体，行间距1.25倍，横向装订成册。

浅析机械设计基础理论与实践的应用

浅析机械设计基础理论与实践的应用随着我国社会经济的高速发展，现代机械制造企业想要保持良好的市场竞争力，必须要在产品方面进行创新。其根本措施是需要加强现代机械制造的效率，在产品设计方面，设计方案、设计理论以及具体的设计技术都关乎到产品的效率问题。本文对机械设计的基本理论进行阐述，并根据研究实践对如何有效进行机械设计提出了一些建议。标签：机械设计基础理论实践应用引言随着科技水平的不断发展，机械制造企业也正面临着严峻的考验，开始朝着国际化、多样化的趋势发展。我国的社会进步对机械制造企业提出了全新的要求，在产品的质量、性能等方面的要求更高。另一方面，随着环境资源的不断减少，机械制造企业必须创新生产方式，使用更环保更节能的生产模式，促进企业可持续发展，不断对机械设计进行研究创新。一、机械设计基础理论机械设计的基础理论中是由多个学科综合而成的，其中包括信息学学科、计算机技术学科等等，通过这些课程的結合对机械产品的设计模式和设计方法进行研究。在机械设计的基础理论中，产品的设计包括以下几个特点：智能化、经济性、并行性、集成化、动态性、科学性、前瞻性。在机械设计的领域中，一些规模较大的产品在设计时，要先进行分析并对产品进行分解，最后再将产品投入设计阶段，能有效体现出机械产品的智能化；目前我国的机械市场环境竞争日益激烈，因此在进行产品的设计时，首先要保证产品可以为企业带来经济利润，是保障企业运营的根本性原则；在设计时，还要注重产品的后续功能，提倡废品利用，降低企业的成本，提高企业的经济收益；保证产品和信息技术的有效结合，加速对软件和硬件的开发应用，将计算机技术应用在机械产品的设计上，特别是CAD技术的应用；在设计产品时，除了要保证产品本身的质量之外，还要考虑到产品的动态性，即保证产品在投入使用时不会出现问题；机械产品的科学性和前瞻性是重要的参考因素，现代机械产品中涉及了大量的学科综合，因此科学性是设计产品的基本要素之一。设计时要对产品的各个环节进行仔细的分析，对产品可能出现的潜在问题进行逐一排查，保证在未来的使用中不会出现任何安全隐患。二、现代机械设计理论和实践的不足 1.基础理论的研究和应用较为薄弱目前我国的机械设计领域依旧是强调经验型，对于基础理论并没有进行深入

机械设计基础课程设计说明书范例

机械设计基础课程设计说明书范例一、设计任务书 (2) 二、拟定传动方案 (2) 三、选择电动机 (2) 四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 (4) 六、V带传动设计 (5) 七、齿轮传动设计 (7) 八、高速轴轴承的设计 (8) 九、高速轴直径和长度设计 (10) 十、高速轴的校核 (11) 十一、低速轴承的设计 (13) 十二、低速轴直径和长度设计 (14) 十三、低速轴的校核 (15) 十四、键的设计 (17) 十五、箱体的结构设计 (18) 十六、减速器附件的设计 (20) 十七、润滑与密封 (22) 十八、课程设计总结 (23) 十九、参考文献 (23)

定方案选择电动机 1、电动的类型和按工作求和工作选用一Y IP44）系列相异步电它为卧 2、电动（1）工机所需功w p 1250 1.5010001000w FV p ?=== （2）电机输出功d p η w d p p = 传动装的总效率 5 43221ηηηηη????=式中， 21η、…为电动机至

卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表2-4[2]查得：V 带传动1η=0.95；滚动轴承2η=0.99；圆柱齿轮传动3η=0.97；弹性连轴器4η=0.99；卷筒轴滑动轴承5η=0.98,则总效率2 0.950.990.980.990.970.876η=????≈ 故 1.88 2.150.876 w d p p KW η = = ≈ （3）电动机额定功率ed p 依据表20-1[2]选取电动机额定功率 2.2ed p KW = 3、电动机的转速为了便于选择电动机的转速，先推算电动机转速的可选范围。由表2-1[2] 查得V 带传动常用比为范围,4~2' 1=i 单级圆柱齿轮传动6~3' 2=i 则电动机转速可选范围为 '''12716~2866/min d w n n i i r == 初选同步转速分别为1000r/min 和1500r/min 的两种电动机进行比较如下表：结果： 1.88w p kw = 0.876η= 2.2ed p kw =

化工机械基础化工设备课程设计液氨储罐机械设计详解

目录第一章、绪论-----------------------------------------------------2 1.液氨贮罐的设计背景---------------------------------------------5 2.设计任务----------------------------------------------------- 3.设计思路----------------------------------------------------- 4. 2.液氨贮罐的分类及选型-------------------------------------------5 3.设计温度和设计压力的确定--------------------------------------- 第二章、材料及结构的选择与论证-----------------------------------6 1.材料选择与论证-------------------------------------------------6 2.结构选择与论证-------------------------------------------------7 第三章工艺尺寸的确定-------------------------------------------8 第四章设计计算-------------------------------------------------9 1.计算筒体的壁厚-------------------------------------------------9 2.计算封头的壁厚------------------------------------------------10 3.水压试验压力及其强度校核--------------------------------------10 4.选择人孔并核算开孔补强----------------------------------------11 5.选择鞍座并核算承载能力----------------------------------------13 6.选择液位计----------------------------------------------------14 7.选配工艺接管--------------------------------------------------14 设计小结--------------------------------------------------------15 参考文献--------------------------------------------------------16总图材料明细表………………………………………………………

机械设计课程设计计算说明书(样板)

机械设计课程设计设计计算说明书设计题目：带式输送机的减速器学院: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 日期：

目录一、设计任务书···································· 二、传动方案拟定·································· 三、电机的选择···································· 四、传动比分配···································· 五、传动系统运动及动力参数计算······················· 六、减速器传动零件的计算···························· 七、轴及轴承装置设计································ 八、减速器箱体及其附件的设计······················· 九、减速器的润滑与密封方式的选择·················· 十、设计小结····························

一、设计任务书 1、设计任务：设计带式输送机的传动系统，采用单级圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。 2、原始数据输送带有效拉力输送带工作速度输送带滚筒直径减速器设计寿命为5年 3、已知条件两班制工作，空载启动，载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。二、传动方案拟定 1.电动机 2.联轴器 3.减速器 4.联轴器 5.开式齿轮 6.滚筒 7.输送带

传动方案如上图所示，带式输送由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3再经联轴器4及开式齿轮5将动力传送至输送机滚筒6带动输送带7工作。计算与说明结果三、电机的选择 1.电动机类型的选择由已知条件可以算出工作机所需的有效功率 Kw Fv P w 64.41000 8 .058001000=?== 联轴器效率滚动轴承传动效率闭式齿轮传动效率开式齿轮传动效率输送机滚筒效率传动系统总效率总工作机所需电机功率总由附表B-11确定，满足条件的电动机额定功率P m = 7.5Kw 2.电动机转速的选择输送机滚筒轴的工作转速初选同步转速为的电动机。 3.电动机型号的选择根据工作条件两班制连续工作，单向运转，工作机所需电动机功率计电动机同步转速等，选用Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，型号为Y132M-4,其主要数据如下： w P w k 64.4= 电动机额定功率选为 7.5Kw 初选1440r/min 的电动机

东南大学机械课程设计说明书

机械设计课程设计计算说明书设计题目：带式输送机传动装置设计者：王行洲学号： 02009227 指导教师：王鸿翔东南大学机械工程学院

前言机械设计课程设计是高等工业学校多数专业第一次全面的机械设计训练，是机械设计课的最后一个重要教育环节，其目的是：（1）培养学生综合运用机械设计及相关课程知识解决机械工程问题的能力，并使所学知识得到巩固和发展；（2）学习机械设计的一般方法和步骤；（3）进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图（其中包括计算机辅助设计）和学习使用设计资料、手册、标准和规范。此外，机械设计课程设计还为专业课设计和毕业设计奠定了基础。此书是我在完成此次课程设计之后对整个设计计算过程的整理总结，主要包括整个设计的主要计算及简要说明，对于必要的地方，还有相关简图说明。对于一些需要的地方，还包括一些技术说明，例如在装配和拆卸过程中的注意事项；传动零件和滚动抽成的润滑方式及润滑剂的选择。使我们图纸设计的理论依据。当然，由于我们是第一次进行机械设计，还有很多考虑不到或不周的地方，有很多零件尺寸材料选择的时候考虑不周全，希望老师在审阅时予以指正。

目录一、设计任务 (4) 二、选择电动机 (5) 三、计算、分配传动比 (5) 四、运动参数计算 (6) 五、各级传动零件的设计计算 (7) 1选定齿轮材料、热处理及精度 (7) 2高速级斜齿圆柱齿轮设计计算 (7) 3低速级直齿圆柱齿轮设计计算 (14) 六、轴的设计及其校核……………………………………^17 七、轴承校核 (20) 八、键联接的选择和计算 (22) 九、联轴器的选择 (23) 十、箱体及减速器附件说明 (24) 十一、润滑密封设计 (25) 十二、小结 (26) 参考文献 (27)