2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p>  課 程 設(shè) 計(jì)</p><p>  課程名稱 機(jī)械設(shè)備制造基礎(chǔ) </p><p>  專業(yè)、班級(jí) 機(jī)械本051 </p><p>  學(xué)生姓名 </p><p>  指導(dǎo)教師 </p><p>  日 期 2008.12.2

2、2 ~2008.12.31</p><p><b>  課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表</b></p><p>  注:指導(dǎo)教師簽字處由指導(dǎo)教師親筆簽名。</p><p><b>  目錄</b></p><p>  一、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)………………………………………………………3</p><p&g

3、t;  二、動(dòng)力計(jì)算………………………………………………………6</p><p>  三、主軸組件的計(jì)算選取 ……………………………………11 </p><p>  四、主軸校核……………………………………………………12</p><p>  五、參考文獻(xiàn)……………………………………………………15</p><p><b>  一

4、、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>  確定變速級(jí)數(shù):</b></p><p>  由本小組設(shè)計(jì)題目可知 公比</p><p>  主軸極限轉(zhuǎn)速變速范圍</p><p>  主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z的確定</p><p><b>  由</b></p>

5、<p>  轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)結(jié)構(gòu)式的確定:</p><p>  確定變速組傳動(dòng)副數(shù)目:</p><p>  實(shí)現(xiàn)12級(jí)主軸轉(zhuǎn)速變化的傳動(dòng)系統(tǒng)可以寫成多種傳動(dòng)副組合:</p><p>  A.12=3*4 B. 12=4*3 C。12=3*2*2 </p><p>  D.12=2*3*2 E。12=2*2*3 </

6、p><p>  方案A、B可節(jié)省一根傳動(dòng)軸。但是,其中一個(gè)傳動(dòng)組內(nèi)有四個(gè)變速傳動(dòng)副,增大了該軸的軸向尺寸。這種方案不宜采用。</p><p>  根據(jù)傳動(dòng)副數(shù)目分配應(yīng)“前多后少”的原則,方案C是可取的。確定變速組擴(kuò)大順序:12=3*2*2的傳動(dòng)副組合,根據(jù)級(jí)比指數(shù)非陪要“前疏后密”的原則,應(yīng)選用第一種方案。然而,對(duì)于所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu),將會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題:</p><p>  

7、如果第一變速組采用升速傳動(dòng)(圖1b),則Ⅰ軸至主軸間的降速傳動(dòng)只能由后兩個(gè)變速組承擔(dān)。為了避免出現(xiàn)降速比小于允許的極限值,常常需要增加一個(gè)定比降速傳動(dòng)組,使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。這種傳動(dòng)也不是理想的。</p><p>  如果采用方案12 =30*21*22,則可解決上述存在的問(wèn)題(見(jiàn)圖1c)。</p><p>  其結(jié)構(gòu)網(wǎng)如圖2所示。</p><p><b> 

8、 圖2 結(jié)構(gòu)網(wǎng)</b></p><p>  (5) 由《機(jī)械工程及其自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2-2查得,選用額定電壓為4p/kw,滿載轉(zhuǎn)速為1400r/min.額定轉(zhuǎn)距為2.2,型號(hào)為Y112M-4型的電動(dòng)機(jī).</p><p>  (6) 確定是否需要增加降的定比傳動(dòng)副:</p><p>  該機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)的總降速比u,如每一組的最小降速比均取0.25

9、,則3個(gè)變速組的總降速比可達(dá),故無(wú)需增加一個(gè)降速傳動(dòng)。但是,為使中間的2個(gè)變速組降速緩慢,以利于減少變速箱的徑向尺寸,故在電動(dòng)機(jī)軸和1軸間增加一對(duì)降速的帶傳動(dòng)</p><p>  (7)由《機(jī)械工程及其自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)(2)》查得。可得主軸轉(zhuǎn)速系列為:35.5,50,71,100,140,200,280,400,560,800,1120,1600。</p><p><b>  

10、(二) 轉(zhuǎn)速圖</b></p><p>  (三) 確定齒輪齒數(shù)</p><p>  1.先計(jì)算第一擴(kuò)大組的齒輪的齒數(shù)</p><p>  (1) ua1=1,ua2=</p><p>  (2) 查表在u=2.82中找出最小齒輪齒數(shù),其最小齒數(shù)和</p><p>  (3) 查教材表2.1,同時(shí)滿足傳動(dòng)比

11、要求的齒數(shù)和有84,88等.</p><p>  (4) 在具體結(jié)構(gòu)允許的情況下,選用齒數(shù)和較少的為宜,取</p><p>  (5).確定各齒輪副齒數(shù)</p><p>  由u=1一行找出Za1=42. Z’a1=84-42=42</p><p>  由u=2.82一行找出Za2=22. Za2’=84-22=62</p>&

12、lt;p><b>  2.基本組齒輪齒數(shù)</b></p><p>  (1). ub1=1,ub2=,</p><p>  (2) 查表在u=2中找出最小齒輪齒數(shù),其最小齒數(shù)和</p><p>  (3) 查教材表2.1,同時(shí)滿足傳動(dòng)比要求的齒數(shù)和有72,84,90等.</p><p>  (4) 考慮到減速器的尺

13、寸,取</p><p>  (5).確定各齒輪副齒數(shù)</p><p>  由u=1一行找出Zb1=42. Z’b1=84-42=42</p><p>  由u=2.82一行找出ZB2=35. Zb2’=84-35=49</p><p>  由u=2.82一行找出Zb3=28. Zb3’=84-28=56</p><p>

14、;  3.第二擴(kuò)大組的齒輪齒數(shù)</p><p>  (1).已知uc1=2. uc2=</p><p>  (2).在u=3.98中找出最小齒輪齒數(shù),其最小齒數(shù)和</p><p>  (3). 查教材表2.1,同時(shí)滿足傳動(dòng)比要求的齒數(shù)和有110,114等.</p><p>  (4). 在具體結(jié)構(gòu)允許的情況下,選用齒數(shù)和較少的為宜,取<

15、/p><p>  (5).確定各齒輪副齒數(shù).</p><p>  由u=2一行找出Zc1=37. Zc1’=110-37=73.</p><p>  由u=3.98一行中找出Zc2=22. Zc2’=110-22=88.</p><p>  (四) 傳動(dòng)系統(tǒng)圖:</p><p><b>  二、動(dòng)力計(jì)算</

16、b></p><p><b>  (一)傳動(dòng)件的計(jì)算</b></p><p>  1.傳動(dòng)軸直徑d的計(jì)算.</p><p>  (1)查表2-4,可得電動(dòng)機(jī)到軸間的傳動(dòng)效率為0.97.由設(shè)計(jì)要求知電動(dòng)機(jī)額定功率為4KW.</p><p>  (2)查表7-11,可得傳動(dòng)軸每米長(zhǎng)度上允許的扭角為0.50 10,取{}

17、=0.50.</p><p>  (3)傳動(dòng)軸IV的計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)為nIV=n1=(35.51.413)r/min=100r/min</p><p>  (4)又轉(zhuǎn)速圖可知,I.II.III軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速分別為800,400,140.</p><p>  (5)計(jì)算各傳動(dòng)軸的輸出功率</p><p>  ===3.51(KW)</p>

18、<p>  (6)估算傳動(dòng)軸直徑d</p><p><b>  =91mm</b></p><p><b>  =91=91</b></p><p><b>  =91=91</b></p><p><b>  =91=91</b></p&

19、gt;<p>  (7)修正各轉(zhuǎn)動(dòng)軸的直徑</p><p>  d1’=(-0.07+1)x30=28mm</p><p>  d2’=(-0.07+1)x34=32mm</p><p>  d3’=(-0.07+1)x44=41mm</p><p>  d4’=(0.05+1)x48=51mm</p><p

20、>  (3)計(jì)算各傳動(dòng)軸的扭矩</p><p>  T1=9550=9550</p><p>  T2=9550=9550</p><p>  T1=9550=9550</p><p>  T1=9550=9550</p><p>  (二) 設(shè)計(jì)齒輪模數(shù)</p><p><b>

21、;  1 齒輪模數(shù)的估算</b></p><p>  (1)由轉(zhuǎn)速圖可知Z=22和Z=37的計(jì)算轉(zhuǎn)速為280</p><p>  (2)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p>  (3)齒輪接觸疲勞強(qiáng)度的估算</p><p>  齒輪中心距A=370</p><p>  (4)查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表6-1,取齒輪模

22、數(shù)為3mm</p><p>  2.齒輪模數(shù)的驗(yàn)算。</p><p> ?。?)按接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪模數(shù)mj</p><p>  1/查表7-18.取m’=3,c0=107,n=140則有</p><p>  KT===2.93mm</p><p>  2/查表7-19.取kn=0.93</p><

23、;p>  3/ 查表7-1 取</p><p>  4/ 查表7-21 取</p><p><b>  5/ </b></p><p>  6/ 查表7-17 取</p><p><b>  7/ 取k </b></p><p>  8/ 查表7-16 取<

24、;/p><p><b>  9/ </b></p><p>  (2)按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪模數(shù)</p><p>  1/ 查表7-23 取齒形系數(shù)</p><p>  2/ 查表7-22 取[220</p><p>  3/ 查表7-17 取</p><

25、;p>  4/ mn=275=2.22mm</p><p>  宗上所述,查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表6-1,取齒輪模數(shù)為3mm.</p><p>  (三)齒輪幾何尺寸的計(jì)算</p><p><b>  (四)軸承的選取</b></p><p>  (五)帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b

26、>  (1)確定計(jì)算功率</b></p><p>  p=4kw,k為工作情況系數(shù),去K=1.0 PJ=KP=1.0X4.0=4.0KW</p><p>  (2)選擇三角帶的型號(hào)</p><p>  由PJ=4.0KW和n額=1440r/min查表選擇B型帶</p><p>  (3)取D1=125mm,則D1=1=1

27、80 D2==225mm</p><p>  (4)核算膠帶速度V</p><p><b>  ,</b></p><p><b>  初定中心距</b></p><p><b>  計(jì)算膠帶的長(zhǎng)度</b></p><p><b>  取&l

28、t;/b></p><p><b>  核算膠帶的彎曲次數(shù)</b></p><p><b>  計(jì)算實(shí)際中心距</b></p><p><b>  圓整取623</b></p><p><b>  核算小帶輪的包角</b></p>&l

29、t;p>  (10)確定膠帶的根數(shù)</p><p><b>  取整Z=3</b></p><p><b>  B</b></p><p>  e=19 f=12.5 (查機(jī)械設(shè)計(jì)表8-10)</p><p>  (11)大帶輪結(jié)構(gòu)如下圖:</p><p><b

30、>  225</b></p><p>  三、主軸組件的計(jì)算選取:</p><p>  (一) I軸與IV軸平鍵的選取</p><p>  (1)IV軸:L=60 bXh=14X9</p><p>  (2 ) I軸: L=80 bXh=25X14 </p><p>  (二)離合器的設(shè)計(jì)計(jì)算:

31、</p><p>  1.離合器的選用及要求</p><p>  一般應(yīng)使選用和設(shè)計(jì)的離合器的額定靜扭矩M和額定動(dòng)扭矩M滿足工作要求。只需按其結(jié)合后的靜負(fù)載扭矩來(lái)選,即</p><p>  MKM=kX9550X</p><p>  P——離合器需傳遞的功率,單位為KW;</p><p>  n——離合器所在的軸的計(jì)算

32、轉(zhuǎn)速,單位為r/min;</p><p>  ——電動(dòng)機(jī)至裝離合器的軸的傳動(dòng)效率,</p><p>  M——按離合器傳動(dòng)功率求得的扭矩,單位為N。M</p><p>  K——安全系數(shù),一般取1.5-1.7</p><p>  MKM=kX9550X=1.6X9550X=70.4</p><p>  2.片式摩擦離合

33、器的計(jì)算</p><p>  1)決定外摩擦片的內(nèi)徑</p><p>  軸裝式:D=d+(2~6)=51+4=55mm</p><p><b>  2)選定系數(shù)值</b></p><p>  確定內(nèi)摩擦片外徑D,單位為mm;系數(shù)=0.55~0.77,通常取0.7</p><p>  D= D/=

34、55/0.7=79</p><p>  3)計(jì)算摩擦面中徑D及摩擦面平均線速度V</p><p>  4)計(jì)算摩擦面對(duì)數(shù)Z=</p><p>  式中 f——摩擦片的摩擦因數(shù),查表7-13</p><p>  [p]——許用壓強(qiáng),單位為MPa,查表7-13</p><p>  D,D——內(nèi) 外摩擦片的外徑和內(nèi)徑,單位

35、為mm</p><p>  ———速度修正系數(shù),結(jié)合次數(shù)修正系數(shù).</p><p>  ———摩擦面對(duì)數(shù)修正系數(shù),查表7-14</p><p><b>  ———安全系數(shù)。</b></p><p>  ———離合器需要傳遞的扭矩,單位為N.m。</p><p>  (5)確定摩擦片片數(shù):</

36、p><p><b>  Z==</b></p><p><b>  總片數(shù)=+1=12</b></p><p>  取摩擦片厚度為2mm</p><p><b>  四、主軸校核</b></p><p>  主軸的前端部撓度=0.0002430=0.082&

37、lt;/p><p>  主軸在前軸承處的傾角</p><p><b>  在安裝齒輪處的傾角</b></p><p><b>  D==79mm</b></p><p>  E取為,I= (1-)=(1-)=768329mm</p><p>  由于小齒輪的傳動(dòng)力大,這里以小齒輪

38、來(lái)進(jìn)行計(jì)算</p><p>  將其分解為垂直分力和水平分力</p><p><b>  由公式</b></p><p><b>  可得</b></p><p>  主軸載荷圖如下所示:</p><p>  由上圖可知如下數(shù)據(jù):a=420mm,b=170mm,l=590mm

39、,c=85mm</p><p><b>  計(jì)算(在垂直平面)</b></p><p><b>  ,,</b></p><p><b>  ,,</b></p><p><b>  ,,</b></p><p><b>

40、  計(jì)算(在水平面)</b></p><p><b>  ,,</b></p><p><b>  ,,</b></p><p><b>  ,,</b></p><p><b>  合成:</b></p><p>&l

41、t;b>  五、參考文獻(xiàn)</b></p><p>  【1】機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)(上冊(cè)第一版) 葉偉昌主編。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001</p><p>  【2】機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)(上冊(cè)第二版) 葉偉昌主編。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001</p><p>  【3】機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 陳立德主編。 北京:

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