機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì)講解版第一頁(yè)，共88頁(yè)。第一部分課程設(shè)計(jì)概述1、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，并通過(guò)實(shí)際設(shè)計(jì)訓(xùn)練使所學(xué)理論知識(shí)得以鞏固和提高。2、學(xué)習(xí)和掌握一般機(jī)械設(shè)計(jì)的基本方法和程序，樹(shù)立正確的工程設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，為后續(xù)課的學(xué)習(xí)和實(shí)際工作打基礎(chǔ)。3、進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練，包括設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖、查閱和使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等相關(guān)技術(shù)資料等。

一、設(shè)計(jì)目的第二頁(yè)，共88頁(yè)。題目一壓床的設(shè)計(jì)與分析二、設(shè)計(jì)題目電動(dòng)機(jī)經(jīng)帶傳動(dòng)，帶動(dòng)二級(jí)圓柱齒輪減速器，然后帶動(dòng)曲柄1轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)六桿機(jī)構(gòu)（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）使滑塊5上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)沖壓。在曲柄軸A上裝有飛輪（未畫出）。在曲柄軸的另一端裝有油泵凸輪，驅(qū)動(dòng)油泵向連桿機(jī)構(gòu)的各運(yùn)動(dòng)副供油。第三頁(yè)，共88頁(yè)。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表1連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析h1(mm)50607052504847464945h2(mm)14017020080856872768266h3(mm)220200310110112115118120122125

=60°，=120°，=0.5，=0.25H(mm)150180210190160165170175180185n1(r/min)1009012095110115105125120110力分析及飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的確定工作阻力(N)40007000110005000550060006500700075008000BC桿質(zhì)量(kg)60608270728476787682DE桿質(zhì)量(kg)40404240424446484642滑塊質(zhì)量(kg)30558030506045556550曲柄AB轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg?m2)0.820.641.350.80.71.00.90.780.750.85BC轉(zhuǎn)動(dòng)慣量0.180.200.300.250.350.180.200.300.250.35不均勻系數(shù)0.10.110.120.10.110.120.10.110.120.09凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)從動(dòng)件行程17181916151718191615許用壓力角30°32°34°35°30°32°34°35°30°32°推程運(yùn)動(dòng)角55°60°65°60°55°60°65°60°70°60°遠(yuǎn)休止角25°30°35°25°30°35°25°30°35°30°回程運(yùn)動(dòng)角85°80°75°85°80°75°85°80°75°74°推程運(yùn)動(dòng)規(guī)律余弦等加等減正弦余弦等加等減正弦余弦等加等減正弦正弦回程運(yùn)動(dòng)規(guī)律正弦余弦等加等減正弦余弦等加等減正弦余弦等加等減正弦注：構(gòu)件2、3的質(zhì)心均在各桿的中點(diǎn)處，滑塊5的質(zhì)心在滑塊的中心，曲柄AB的質(zhì)心在A點(diǎn)，不計(jì)其余構(gòu)件的質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。第四頁(yè)，共88頁(yè)。題目二插床的設(shè)計(jì)分析電動(dòng)機(jī)帶傳動(dòng)滾動(dòng)軸承聯(lián)軸器凸輪機(jī)構(gòu)執(zhí)行桿機(jī)構(gòu)偏心輪第五頁(yè)，共88頁(yè)。

插床是用插刀加工工件表面的機(jī)床。常用于加工鍵槽，加工時(shí)，插刀往復(fù)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，工件的間歇移動(dòng)或間歇轉(zhuǎn)動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直線運(yùn)動(dòng)(縱、橫向)和圓周運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)不允許三項(xiàng)同時(shí)進(jìn)行。本設(shè)計(jì)的原動(dòng)機(jī)采用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括插削機(jī)構(gòu)及進(jìn)給機(jī)構(gòu)。第六頁(yè)，共88頁(yè)。題號(hào)123456789桿機(jī)構(gòu)參數(shù)插削次數(shù)/min504950525048474649插刀行程H(mm)100115120125130135140136128曲柄lO2A(mm)657075808568727682行程速比系數(shù)K1.61.71.81.92.02.01.71.81.9機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析最大切削力Fmax(N)85009600108009000101009200820098008800力臂d(mm)100105108110112115118120122滑塊6質(zhì)量m6(kg)405060605060455565導(dǎo)桿質(zhì)量m4(kg)202022202224262826導(dǎo)桿4質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Js4(kg?m2)1.11.11.21.21.21.31.21.11.2注：滑塊質(zhì)心在C點(diǎn)，導(dǎo)桿質(zhì)心位于AO1范圍內(nèi)，與擺動(dòng)中心間的距離mm，其余構(gòu)件的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量忽略不計(jì)，不計(jì)摩擦。從電動(dòng)機(jī)到曲柄軸傳動(dòng)系統(tǒng)的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(設(shè)曲柄為等效構(gòu)件)為18kg?m2。凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)從動(dòng)件最大擺角max20°20°20°20°20°20°20°20°20°從動(dòng)件桿長(zhǎng)(mm)125135130122123124126128130許用壓力角38°42°45°43°44°41°40°42°45°設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)第七頁(yè)，共88頁(yè)。內(nèi)容設(shè)計(jì)天數(shù)一、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1.平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)分析、力分析2.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的其他運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)及分析3.飛輪的設(shè)計(jì)，確定電動(dòng)機(jī)的功率4.凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)7天二、選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)，分配傳動(dòng)比三、傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)1.帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算2.齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算2天四、減速器的設(shè)計(jì)1.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸、軸承、鍵的驗(yàn)算2.減速器裝配圖0#一張3.箱體或箱蓋零件圖1#一張軸、齒輪或皮帶輪零件圖任選兩張2天6天3天五、編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書1.5天六、答辯0.5天三、設(shè)計(jì)內(nèi)容及大概時(shí)間安排第八頁(yè)，共88頁(yè)。四、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)及成績(jī)?cè)u(píng)定設(shè)計(jì)成績(jī)分為：優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格成績(jī)?cè)u(píng)定主要依據(jù)：圖紙、答辯、平時(shí)、說(shuō)明書注意事項(xiàng)：

正確利用現(xiàn)有設(shè)計(jì)資料，勤于思考，敢于創(chuàng)新

正確使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

設(shè)計(jì)是邊計(jì)算、邊畫圖、邊修改的交叉過(guò)程，要養(yǎng)成有錯(cuò)必改，精益求精的科學(xué)態(tài)度。

第九頁(yè)，共88頁(yè)。一、平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)已知：滑塊行程H，構(gòu)件3的上、下極限角ψ3″、ψ3′，比值

、

，尺寸h1、h2、h3

，曲柄轉(zhuǎn)速n1

。要求：設(shè)計(jì)各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)尺寸二、平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析及力分析要求：按給定位置作機(jī)構(gòu)的速度和加速度多邊形。給定位置：第十頁(yè)，共88頁(yè)。繪制滑塊的運(yùn)動(dòng)線圖（s—，v—，a—畫在一個(gè)坐標(biāo)系中）=60時(shí)的速度多邊形=60時(shí)的加速度多邊形=60時(shí)的力多邊形確定各指定位置加于曲柄上的平衡力矩Mb數(shù)據(jù)匯總繪制阻力圖Mr—(坐標(biāo)紙上）第十一頁(yè)，共88頁(yè)。一、執(zhí)行平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)已知：滑塊行程H，曲柄長(zhǎng)，曲柄轉(zhuǎn)速n1

。要求：設(shè)計(jì)各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)尺寸第十二頁(yè)，共88頁(yè)。1）機(jī)架桿長(zhǎng)O1O2

：根據(jù)K值計(jì)算極位夾角θ，導(dǎo)桿的擺角φ，曲柄與導(dǎo)桿垂直時(shí)的極限位置，確定機(jī)架桿長(zhǎng)O1O2的大?。?/p>

2）確定擺桿長(zhǎng)BO1

：根據(jù)三角形

為等腰三角形，且上下兩極限位置對(duì)稱，形成平行四邊形，則其底邊長(zhǎng)即為行程H，確定擺桿長(zhǎng)BO1：再確定連桿長(zhǎng)為(0.5～0.6)擺桿長(zhǎng)。3）滑塊機(jī)構(gòu)的偏距e

：設(shè)BO1與水平線間的夾角為β，確定傳動(dòng)角最值與機(jī)構(gòu)的幾何尺寸關(guān)系表達(dá)式，反算偏距e的值。平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)介第十三頁(yè)，共88頁(yè)。二、平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析及力分析的圖解法要求：按給定位置作機(jī)構(gòu)的速度和加速度多邊形。曲柄給定位置：從滑塊對(duì)應(yīng)的下極限位置起。運(yùn)動(dòng)分析、力分析格式范例：1）組成移動(dòng)副的兩構(gòu)件重合點(diǎn)間的速度、加速度關(guān)系2）影像定理確定B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)3）同一構(gòu)件兩點(diǎn)間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系注意：也可采用解析法（用matlab編程實(shí)現(xiàn)）平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析及力分析。第十四頁(yè)，共88頁(yè)。繪制滑塊的運(yùn)動(dòng)線圖（s—，v—，a—畫在一個(gè)坐標(biāo)系中）=60時(shí)的速度多邊形=60時(shí)的加速度多邊形=60時(shí)的力多邊形確定各指定位置加于曲柄上的平衡力矩Mb滑塊數(shù)據(jù)匯總繪制阻力圖Mr—(坐標(biāo)紙上）=60時(shí)的位置圖第十五頁(yè)，共88頁(yè)。4）靜力分析（依次分析不計(jì)摩擦和慣性力時(shí)，每個(gè)構(gòu)件的力系）如：連桿為二力構(gòu)件，曲柄為力偶系，導(dǎo)桿和滑塊為三力匯交力系滑塊受力圖及求解導(dǎo)桿為三力匯交力系（根據(jù)已知力，確定匯交點(diǎn)，力的方向過(guò)交點(diǎn)和鉸鏈的中心）曲柄為力偶系第十六頁(yè)，共88頁(yè)。第十七頁(yè)，共88頁(yè)。三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)其他運(yùn)動(dòng)方案的設(shè)計(jì)根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)、原動(dòng)為轉(zhuǎn)動(dòng)、執(zhí)行構(gòu)件為往復(fù)移動(dòng)等要求，另外設(shè)計(jì)兩種其他運(yùn)動(dòng)方案，運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，并分析比較。如：可設(shè)計(jì)為雙曲柄機(jī)構(gòu)與曲柄滑塊的組合機(jī)構(gòu)第十八頁(yè)，共88頁(yè)。四、飛輪設(shè)計(jì)已知：機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的許用速度不均勻系數(shù)［δ］，力分析所得平衡力Mb，驅(qū)動(dòng)力矩Md為常數(shù)，飛輪安裝在曲柄軸A上。要求：確定飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF

求盈虧功畫能量指示圖求驅(qū)動(dòng)力矩，并畫在圖上求飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量第十九頁(yè)，共88頁(yè)。五、凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)已知：從動(dòng)件行程h，偏距e，許用壓力角［α］，推程運(yùn)動(dòng)角，遠(yuǎn)休止角，回程運(yùn)動(dòng)角要求：1）按許用壓力角［α］確定凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸，選取滾子半徑rr；2）繪制凸輪廓線。，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律見(jiàn)表1，凸輪與曲柄共軸。提示：根據(jù)來(lái)計(jì)算基圓半徑。用計(jì)算機(jī)算比較方便，也可借助諾模圖確定。第二十頁(yè)，共88頁(yè)。六、電動(dòng)機(jī)選型設(shè)計(jì)類型選擇

電動(dòng)機(jī)容量的確定

無(wú)特殊需要，選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)所選電動(dòng)機(jī)的額定功率Ped應(yīng)等于或稍大于電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出功率Pd即電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出功率若容量過(guò)小，不能保證工作機(jī)正常工作，電機(jī)過(guò)早損壞；若容量過(guò)大，成本增加，造成浪費(fèi)?？傂?.95第二十一頁(yè)，共88頁(yè)。轉(zhuǎn)速的選擇

電動(dòng)機(jī)的型號(hào)確定

常用同步轉(zhuǎn)速有：3000、1500、1000、750r/min電動(dòng)機(jī)的可選轉(zhuǎn)速范圍同步轉(zhuǎn)速低的電動(dòng)機(jī)，級(jí)對(duì)數(shù)多，尺寸大，重量大，成本高，但總傳動(dòng)比小；同步轉(zhuǎn)速高則正好相反。根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速范圍，從表19-1中查出適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)。并記錄下電動(dòng)機(jī)的額定功率Ped，滿載轉(zhuǎn)速nm，外形尺寸，中心高，伸出端直徑等主要參數(shù)和安裝尺寸。n—曲柄轉(zhuǎn)速，已知各效率查表12-8確定第二十二頁(yè)，共88頁(yè)。七、傳動(dòng)比的分配總傳動(dòng)比

分配傳動(dòng)比時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1）各級(jí)傳動(dòng)比都應(yīng)在合理范圍內(nèi)

2）應(yīng)注意使各傳動(dòng)件尺寸協(xié)調(diào)，結(jié)構(gòu)勻稱，避免發(fā)生相互干涉。3）對(duì)于多級(jí)減速傳動(dòng)，可按照“前小后大”（即由高速級(jí)向低速級(jí)逐漸增大）的原則分配傳動(dòng)比，且相鄰兩級(jí)差值不要過(guò)大。大帶輪碰地面高速級(jí)大齒輪碰低速軸第二十三頁(yè)，共88頁(yè)。4）在采用浸油潤(rùn)滑時(shí)，分配傳動(dòng)比時(shí)要考慮傳動(dòng)件的浸油條件。（油面高度低于大齒輪半徑的三分之一）展開(kāi)式或分流式二級(jí)圓柱齒輪減速器，其高速級(jí)傳動(dòng)比i1和低速級(jí)傳動(dòng)比i2的關(guān)系通常?。?/p>

分配圓錐－圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比時(shí)，通常取錐齒輪傳動(dòng)比i1≤3。兩級(jí)同軸式圓柱齒輪減速器，兩級(jí)傳動(dòng)比可取為5）盡量使傳動(dòng)裝置外廓尺寸緊湊，或重量最小。第二十四頁(yè)，共88頁(yè)。八、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算

1.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速

2.計(jì)算各軸輸入功率

3.計(jì)算各軸輸入轉(zhuǎn)矩將上述計(jì)算數(shù)據(jù)列成表2-3ⅠⅡⅢⅠⅡⅢ第二十五頁(yè)，共88頁(yè)。九、傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算（帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)）

1.帶傳動(dòng)已知：帶傳動(dòng)的輸入功率，小帶輪的轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)比i帶設(shè)計(jì)：帶的型號(hào)、根數(shù)Z、基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld，帶輪基準(zhǔn)直徑dd，壓軸力FQ，帶傳動(dòng)的中心距a等。取系列值檢查帶輪尺寸與傳動(dòng)裝置外廓尺寸的相互關(guān)系。如裝在電機(jī)軸上的小帶輪直徑與電機(jī)中心高是否適宜，其軸孔直徑與電機(jī)軸徑是否一致，大帶輪是否過(guò)大與底板（減速器中心高）相碰等。第二十六頁(yè)，共88頁(yè)。

根據(jù)情況，選擇直齒輪或斜齒輪傳動(dòng)，軟齒面或硬齒面。設(shè)計(jì)確定：模數(shù)m，中心距a，齒數(shù)z，分度圓直徑d，齒頂圓直徑da，齒根圓直徑df,齒寬b，精度等級(jí)，螺旋角，結(jié)構(gòu)形式。（1）軟齒面與硬齒面齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)程序不同

注意：對(duì)閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)(配對(duì)齒輪之一的硬度≤350HBS),

最常出現(xiàn)：齒面疲勞點(diǎn)蝕

先按齒面接觸強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后校核齒根彎曲強(qiáng)度對(duì)閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)（配對(duì)齒輪的硬度均>350HBS），最常出現(xiàn)：輪齒折斷

先按齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后校核齒面接觸強(qiáng)度第二十七頁(yè)，共88頁(yè)。

齒寬b——取整，b1=b2+(5～10)mm；直徑d

、da

、df

，螺旋角——應(yīng)為精確值（2）數(shù)據(jù)處理模數(shù)m——標(biāo)準(zhǔn)系列值，不小于1.5mm；中心距a——0或5結(jié)尾的整數(shù)對(duì)于直齒輪，a應(yīng)嚴(yán)格等于對(duì)于斜齒輪，a應(yīng)嚴(yán)格等于第二十八頁(yè)，共88頁(yè)。十、最小軸徑的估算2）當(dāng)此軸段上有鍵槽時(shí)，將d按單、雙鍵分別加大4%或7%后，取整數(shù)。1）C由軸的許用扭切應(yīng)力所確定的系數(shù)，與材料有關(guān)，查表確定。注意：若為齒輪軸（上圖)，軸的材料即為齒輪的材料。說(shuō)明：若最小軸徑處裝聯(lián)軸器，最小軸徑應(yīng)與聯(lián)軸器的孔徑匹配。第二十九頁(yè)，共88頁(yè)。固定式聯(lián)軸器可移式聯(lián)軸器（要求被聯(lián)接兩軸軸線嚴(yán)格對(duì)中）（可補(bǔ)償被聯(lián)接兩軸的相對(duì)位移）剛性可移式聯(lián)軸器彈性可移式聯(lián)軸器（無(wú)彈性元件）（有彈性元件）齒式聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器萬(wàn)向聯(lián)軸器

彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器輪胎式聯(lián)軸器…….…………

聯(lián)軸器的選擇包括聯(lián)軸器類型和型號(hào)的合理選擇。（一）、聯(lián)軸器的類型第三十頁(yè)，共88頁(yè)。對(duì)中小型減速器，輸入軸、輸出軸均可采用彈性套柱銷聯(lián)軸器(TL)或彈性柱銷聯(lián)軸器(HL)第三十一頁(yè)，共88頁(yè)。按計(jì)算轉(zhuǎn)矩并兼顧所聯(lián)接兩軸的尺寸選定。要求所選聯(lián)軸器允許的最大轉(zhuǎn)矩不小于計(jì)算轉(zhuǎn)矩，聯(lián)軸器軸孔直徑應(yīng)與被聯(lián)接兩軸的直徑匹配。

即

Tc＝KAT

[T]聯(lián)軸器的極限轉(zhuǎn)速工作轉(zhuǎn)速且保證式中：T—聯(lián)軸器傳遞的名義轉(zhuǎn)矩KA—工作情況系數(shù)，查表[T]—聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)矩，查標(biāo)準(zhǔn)第三十二頁(yè)，共88頁(yè)。油標(biāo)尺箱座視孔蓋通氣器箱蓋放油塞軸承蓋定位銷第三十三頁(yè)，共88頁(yè)。低速軸系高速軸系中間軸系第三十四頁(yè)，共88頁(yè)。第三十五頁(yè)，共88頁(yè)。1.確定箱體的結(jié)構(gòu)整體式或剖分式鑄造或焊接2.確定軸承的潤(rùn)滑方式當(dāng)齒輪的圓周速度v2m/s時(shí)，軸承采用脂潤(rùn)滑。軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離為8~12mm，此時(shí)要設(shè)有封油盤。當(dāng)齒輪的圓周速度v>2m/s時(shí)，軸承采用油潤(rùn)滑。軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離為2~3mm。2<v3m/s時(shí)，在結(jié)合面上開(kāi)設(shè)油溝v>3m/s時(shí)，不必開(kāi)設(shè)油溝3.確定軸承端蓋的形式凸緣式或嵌入式（P39-40）除了原始數(shù)據(jù)和上述的計(jì)算數(shù)據(jù)外，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前還必須確定以下內(nèi)容：圖例第三十六頁(yè)，共88頁(yè)。（A）凸緣式軸承蓋（B）嵌入式軸承蓋軸承蓋結(jié)構(gòu)第三十七頁(yè)，共88頁(yè)。4.減速器結(jié)構(gòu)尺寸的確定

繪制減速器裝配圖前，必須確定減速器的基本機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸，計(jì)算出表4-1的所有尺寸，并理解其含義。

下面以鑄造剖分式箱體、脂潤(rùn)滑軸承、凸緣式軸承端蓋的二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器為例，說(shuō)明輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程。第三十八頁(yè)，共88頁(yè)。1.先畫高速級(jí)齒輪2.兩個(gè)大齒輪端面相距3，畫低速級(jí)齒輪3.畫箱體內(nèi)壁：小齒輪端面與內(nèi)壁相距2

，大齒輪頂圓與內(nèi)壁相距1，左側(cè)暫不畫4.畫軸承端面位置：若為脂潤(rùn)滑，軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離為8~12mm5.明確軸上主要零件的布置及定位方法，依據(jù)初估軸徑，考慮定位軸肩和非定位軸肩逐一確定各軸段直徑二級(jí)減速器俯視圖畫圖過(guò)程第三十九頁(yè)，共88頁(yè)。第四十頁(yè)，共88頁(yè)。LB第四十一頁(yè)，共88頁(yè)。軸段直徑：

從聯(lián)軸器d1處開(kāi)始，軸段長(zhǎng)度：軸徑確定后，初定軸承型號(hào)，從而查得軸承寬度B第四十二頁(yè)，共88頁(yè)。1.按中心距先畫軸線、齒輪、內(nèi)壁、軸承的端面、軸承的位置2.先畫箱內(nèi)，后畫箱外3.先粗畫，后細(xì)畫4.一般先畫俯視圖，再畫主視圖，最后畫側(cè)視圖。5.布圖上下左右要適當(dāng)勻稱。第四十三頁(yè)，共88頁(yè)。注意事項(xiàng)

齒輪輪轂的長(zhǎng)度應(yīng)滿足l=（1.2~1.5)d，至少l=d，

d—裝齒輪處軸的直徑

當(dāng)齒寬系數(shù)取值較小時(shí)，尤其是硬齒面，會(huì)導(dǎo)致齒寬b較小，鍵的強(qiáng)度不足，可能會(huì)出現(xiàn)齒輪輪轂長(zhǎng)度l小于所在軸直徑d，此時(shí)應(yīng)加長(zhǎng)輪轂至滿足上述要求。此時(shí)箱體內(nèi)壁應(yīng)加寬。

注意：軸承蓋的尺寸也是確定凸臺(tái)高的關(guān)鍵因素。不能太大或太小。

定位軸肩高和非定位軸肩高的取法。第四十四頁(yè)，共88頁(yè)。1.鍵的選擇及校核

軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后，根據(jù)鍵所在的軸徑查標(biāo)準(zhǔn)確定鍵的截面尺寸b、h。兼顧輪轂長(zhǎng)度確定標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)L

。驗(yàn)算鍵的擠壓強(qiáng)度。若強(qiáng)度不足，可采用相隔180的雙鍵，但按1.5個(gè)鍵計(jì)算。2.軸承的壽命計(jì)算

類型的選擇：若軸上的齒輪為斜齒輪，最好選用7類或3類軸承，以便承受較大的軸向載荷；若為直齒輪，優(yōu)先選用6類軸承。型號(hào)的確定：可從中系列初選。如軸頸直徑d=40mm,若選深溝球軸承，則可初選6308。

求得各軸承所受的當(dāng)量動(dòng)載荷P，從而計(jì)算軸承壽命Lh,滿足二、校核計(jì)算一般以大修期計(jì)算第四十五頁(yè)，共88頁(yè)。

軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初步完成后，可精確確定：軸的支點(diǎn)位置及軸上所受載荷的大小、方向和作用點(diǎn)。軸的強(qiáng)度校核一般遵循下列步驟：

畫出軸的空間受力簡(jiǎn)圖作出水平面的受力圖和彎矩MH圖作出垂直面的受力圖和彎矩MV圖作出轉(zhuǎn)矩T圖確定危險(xiǎn)截面，進(jìn)行校核計(jì)算作出合成彎矩M

圖（）3.軸的強(qiáng)度校核一般用途的軸，可按當(dāng)量彎矩法進(jìn)行強(qiáng)度校核；對(duì)重要軸，對(duì)軸進(jìn)行疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核。

每個(gè)同學(xué)只驗(yàn)算一根軸及該軸上的鍵和軸承第四十六頁(yè)，共88頁(yè)。

精確確定：軸的支點(diǎn)位置及軸上所受載荷的大小、方向和作用點(diǎn)。軸的強(qiáng)度校核一般遵循下列步驟：（1）畫出軸的空間受力簡(jiǎn)圖（2）作出水平面的受力圖、彎矩MH圖（3）作出垂直面的受力圖和彎矩MV圖（5）作出轉(zhuǎn)矩T

圖（7）確定危險(xiǎn)截面，進(jìn)行校核計(jì)算（4）作出合成彎矩M

圖3.軸的強(qiáng)度校核

轉(zhuǎn)軸，可按當(dāng)量彎矩法進(jìn)行強(qiáng)度校核；對(duì)重要軸，進(jìn)行疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核。

（6）作出當(dāng)量彎矩Me

圖第四十七頁(yè)，共88頁(yè)。第四十八頁(yè)，共88頁(yè)。油標(biāo)尺作用：測(cè)量油面深度，要有最高液面，最低液面刻度。位置設(shè)計(jì)時(shí)要防止拔不出油標(biāo)或油外溢。放油塞作用：更換潤(rùn)滑油的出口，設(shè)計(jì)在箱體底座最低位置處。第四十九頁(yè)，共88頁(yè)。

減速器箱體結(jié)構(gòu)蝸桿軸承孔(凸臺(tái)孔)油標(biāo)座油塞孔(凹坑孔)窺視孔(凸臺(tái)孔)起吊裝置蝸輪軸承孔(凸臺(tái)孔)第五十頁(yè)，共88頁(yè)。定位銷于箱體對(duì)角線方向布置，不能干涉，通常選擇圓錐銷，直徑為連接螺栓的0.7~0.8倍。長(zhǎng)度大于兩箱體凸緣厚度之和。窺視孔蓋于箱體上蓋上，便于觀察傳動(dòng)件的嚙合傳動(dòng)情況。與箱體間有墊片。采用鑄鐵或鋼板材質(zhì)。圖中通氣器起到防塵和透氣的作用。2.窺視孔1.定位銷第五十一頁(yè)，共88頁(yè)。吊耳用于起重運(yùn)輸,簡(jiǎn)單實(shí)用.結(jié)構(gòu)及尺寸如圖所示。a）、b)為箱蓋上的吊耳，c）為箱座上的吊耳。3.吊裝結(jié)構(gòu)第五十二頁(yè)，共88頁(yè)。不合理結(jié)構(gòu)合理結(jié)構(gòu)5.啟蓋螺釘啟蓋螺釘位于箱蓋或箱座上，不能打通。便于拆卸箱體。4.放油塞

設(shè)計(jì)中油池的最低處，或低于油池底。合理結(jié)構(gòu)不合理結(jié)構(gòu)第五十三頁(yè)，共88頁(yè)。

油標(biāo)尺用于測(cè)量油面深度，要有最高液面，最低液面刻度。位置設(shè)計(jì)時(shí)要防止拔不出油標(biāo)(a)或油外溢。6.油標(biāo)尺第五十四頁(yè)，共88頁(yè)。8.封油盤和油溝結(jié)構(gòu)（A）軸承為脂潤(rùn)滑封油盤的位置與畫法（A）軸承為脂潤(rùn)滑封油盤的位置與畫法（A）軸承為脂潤(rùn)滑a）正確b）錯(cuò)誤封油盤的位置與畫法第五十五頁(yè)，共88頁(yè)。通氣器具有相互垂直，通向外面的孔，使內(nèi)外氣壓平衡。其結(jié)構(gòu)和幾何尺寸如圖所示。9.通氣器第五十六頁(yè)，共88頁(yè)。箱體凸緣寬度箱體凸臺(tái)高度箱體外廓形狀箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第五十七頁(yè)，共88頁(yè)。油池油面高度≧30~50，以保證足夠的油量。中心高確定：中間軸大齒輪齒頂圓半徑+（30~50）++5~8減速器的中心高第五十八頁(yè)，共88頁(yè)。箱體底座形狀第五十九頁(yè)，共88頁(yè)。三、圖面布置

繪制裝配圖時(shí)，首先必須考慮圖面布置問(wèn)題，其布置形式如下：第六十頁(yè)，共88頁(yè)。四、裝配圖其他工作要求

裝配圖底圖完成后，應(yīng)進(jìn)行尺寸標(biāo)注，技術(shù)要求、減速器特性、零部件編號(hào)及零件明細(xì)表和標(biāo)題欄的填寫，檢查無(wú)誤后加深，完成裝配圖。尺寸標(biāo)注：裝配圖上只標(biāo)注以下四類尺寸（Ｐ68）技術(shù)特性：在裝配圖上以表格形式列出技術(shù)要求：

（1）輸入功率和轉(zhuǎn)速（2）傳動(dòng)效率（3）總傳動(dòng)比及各級(jí)傳動(dòng)比等。

（1）特性尺寸。指減速器的中心距及偏差。

（2）配合尺寸。如齒輪、帶輪、聯(lián)軸器和軸的配合，軸承和軸、軸承座的配合等。寫明在視圖上無(wú)法表示的關(guān)于裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)、維護(hù)等方面的技術(shù)說(shuō)明。

（3）安裝尺寸。如底板尺寸、中心高、地腳螺栓孔及位置等。

（4）外形尺寸。指總長(zhǎng)、總寬、總高第六十一頁(yè)，共88頁(yè)。零部件編號(hào)：按要求對(duì)各個(gè)零件正確編號(hào)，既不能重復(fù)也不能遺漏。各視圖中的編號(hào)均按順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚺帕姓R。零件明細(xì)表和標(biāo)題欄：零件明細(xì)表和標(biāo)題欄必須符合標(biāo)準(zhǔn)。明細(xì)表中的內(nèi)容應(yīng)與零部件編號(hào)對(duì)應(yīng)，由下向上填寫，五、繪制零件工作圖應(yīng)包括制造和檢驗(yàn)零件所需的全部?jī)?nèi)容。包括：圖形、尺寸及其公差、表面粗糙度、形位公差、材料和熱處理說(shuō)明、技術(shù)要求、標(biāo)題欄等。第六十二頁(yè)，共88頁(yè)。1.二級(jí)減速器的裝配圖四、裝配圖第六十三頁(yè)，共88頁(yè)。2.一級(jí)減速器的裝配圖第六十四頁(yè)，共88頁(yè)。第六十五頁(yè)，共88頁(yè)。1、箱座的零件圖第六十六頁(yè)，共88頁(yè)。2、齒輪零件圖1）視圖齒輪類零件一般選取1～2個(gè)視圖，側(cè)視圖可只畫主視圖表達(dá)不清的鍵槽和孔。2）尺寸標(biāo)準(zhǔn)包括圓、寬度和鍵槽三部分。3）嚙合特性表齒輪類零件的主要參數(shù)和誤差檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)在齒輪（蝸輪）嚙合特性表中列出。嚙合特性表一般布置在圖