X X 大 学
课 程 设 计
题 目： 分级变速主传动系统设计 学 院： 姓 名： 指导教师： 系 主 任：
-
目 录
第1章 绪 论 .................................................................................................. 1 1.1 课程设计的目的 ....................................................................................... 1 1.2 课程设计的内容 ....................................................................................... 1 1.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求 ........................................... 2 第2章 运动设计 ................................................................................................ 3 2.1 运动参数及转速图的确定 ....................................................................... 3 2.2 核算主轴转速误差 ................................................................................... 5 第3章 动力计算 ................................................................................................ 6 3.1 带传动设计 ............................................................................................... 6 3.2 计算转速的计算 ....................................................................................... 7 3.3 齿轮模数计算及验算 ............................................................................... 7 3.4 传动轴最小轴径的初定 ......................................................................... 10 3.5 主轴合理跨距的计算 ............................................................................. 11 第4章 主要部件的校核 .................................................................................. 13 4.1 主轴强度、刚度校核 ............................................................................. 13 4.2 轴的刚度校核 ......................................................................................... 15 4.3 轴承寿命校核 ......................................................................................... 16 第5章 总 结 ................................................................................................ 17 第6章 参 考 文 献 ........................................................................................ 18
-
第1章 绪 论
1.1 课程设计的目的
《机械系统设计》课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。通过课程设计，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。通过设计，掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。 1.2 课程设计的内容
《机械系统设计》课程设计内容由理论分析与设计计算、图样技术设计和技术文件编制三部分组成。 1.2.1 理论分析与设计计算：
（1）机械系统的方案设计。设计方案的分析，最佳功能原理方案的确定。
（2）根据总体设计参数，进行传动系统运动设计和计算。 （3）根据设计方案和零部件选择情况，进行有关动力计算和校核。
1.2.2 图样技术设计：
（1）选择系统中的主要机件。
（2）工程技术图样的设计与绘制。 1.2.3编制技术文件：
（1）对于课程设计内容进行自我经济技术评价。
（2）编制设计计算说明书。
1.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求
1.3.1课程设计题目和主要技术参数 题目：分级变速主传动系统设计
技术参数：Nmin=71r/min；Nmax=900r/min；Z=12级；公比为1.26；电动机功率P=3.5/5KW；电机转速n=710/1420r/min 1.3.2技术要求：
（1）利用电动机完成换向和制动。 （2）各滑移齿轮块采用单独操纵机构。 （3）进给传动系统采用单独电动机驱动。
2
第2章 运动设计
2.1 运动参数及转速图的确定
（1）转速范围。Rn=
Nmax900==12.67 Nmin71（2）转速数列。查[1]表 2.12，首先找到71r/min、然后每
隔3个数取一个值，得出主轴的转速数列为71 r/min、90 r/min、112 r/min、140 r/min、180 r/min、230 r/min，280 r/min，355 r/min，450 r/min、560 r/min、710r/min、900 r/min共12级。
（3）定传动组数。对于Z=12可分解为：12=23332。
（4）写传动结构式。根据“前多后少” , “先降后升” , 前密后疏,结构紧凑的原则,选取传动方案 Z=12=23331326。
（5） 画转速图。转速图如下图2-2。
图2-2 系统转速图
3
（6）画主传动系统图。根据系统转速图及已知的技术参数，画主传动系统图如图2-3：
图2-3 主传动系统图
（7）齿轮齿数的确定。变速组内取模数相等，据设计要求Zmin≥17,齿数和Sz≤100～120，由【1】表4.1，根据各变速组公比，可得各传动比和齿轮齿数，各齿轮齿数如表2-2。
表2-2 齿轮齿数
传动比 第二扩大组 1 1:1.26 1:1.58 1:1 1:4 Z 代号 Z Z1' Z Z Z Z Z Z Z5 5 齿数 35 35 31 39 27 43 45 45 18 72 基本组 4