分级变速主传动系统的设计
哈尔滨理工大学
课程设计
题目：机械系统设计课程设计
院、系：机械动力工程学院
班级：机械09-班
姓名：
学号：
指导教师：
2012年08月28日
摘要
《机械系统设计》课程设计内容有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、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，进行有关动力计算与校核。
2、图样技术设计：
（1）选择系统中的主要组件。
（2）图样的设计与绘制。
3、编制技术文件：
（1）对于课程设计内容进行自我技术经济评价。
（2）编制设计计算说明书。
关键词分级变速；传动系统设计,传动副，结构网，结构式，齿轮模数，传动比，计算转速
目录
摘要 (2)
目录 (3)
一、课程设计目的 (4)
二、课程设计题目，主要技术参数和技术要求分级、 (4)
三、运动设计 (4)
1.确定极限转速，转速数列，结构网和结构式 (4)
2.主传动转速图和传动系统图 (6)
3.计算齿轮齿数 (7)
四、动力计算 (9)
1.传动件的计算转速 (9)
2.传动轴和主轴的轴径设计 (9)
3.计算齿轮模数及尺宽，分度圆直径 (10)
4.带轮设计 (11)
五、主要零部件选择 (13)
1.轴承的选取 (13)
2.键的选取 (13)
六、校核 (14)
1.齿轮校核 (14)
2 .主轴弯曲刚度校核 (15)
3.轴承校核 (16)
4.润滑与密封 (16)
七、结束语 (16)
八、参考文献 (17)
一、课程设计目的
《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结构，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；完成系统主转动设计，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。
二、课程设计题目，主要技术参数和技术要求分级、
分级变速主传动系统的设计：技术参数：Nmin=63r/min，Nmax=500r/min,
Z=7级，公比为1.41；电动机功率P=4KW，电机转速n=1440r/min
三、运动设计
1.确定极限转速，转速数列，结构网和结构式
（1）确定极限转速,公比、变速级数
Nmin=63r/min ,Nmax=500r/min; =1.41; z=7
(2) 转速数列：
63r/min,90r/min,125r/min,180r/min,250r/min,355r/min, 500r/min
共7级
（3）确定极限转速：
Rn=Nmax/Nmin=500/63=7.94
（4）确定结构网和结构式
（1）写传动结构式：主轴转速级数Z=7. 结构式7=21×22×23
（2）画结构网： 1
Z=21×22×23
2.主传动转速图和传动系统图
选择电动机：采用Y系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机绘制转速图。
7=21×22×23
传动系统图
3.计算齿轮齿数
(1)、齿数计算
基本组传动比分别为1/1.41 1/2
Sz= 72 75 84 93 96 ……
取Sz=72,小齿轮齿数分别为:31、24
Z1 / Z1’ =31/41, Z2 / Z2’ =24/48 第二扩大组传动比分别为1/1.41、1/2.8
取Sz=87,小齿轮齿数:36、23
Z4/Z4’=36/51，Z5/Z5’=23/64
第三扩大组传动比分别为1.41：1、1/2
取Sz=96,小齿轮齿数:40、32
Z4/Z4’=40/56，Z5/Z5’=32/64 (2)校核各级转速的转速误差
实际传动比所造成主轴转速误差
，其中'n为实际转速，n为标准转速。
N 500 355 250 180 125 90 63 n 510.6 360 255.3 180 127.7 91.1 64.2 误差
2.1% 1.4% 2.1% 0 2.1% 1.2% 1.9%
值
以上误差值均小于4.1% 故合格.
四、动力计算
1.传动件的计算转速
4/34/3min (1)63 1.4199.61/min 100/min :j n n Rn r n r ==?==传动件的计算转速
主轴的计算转速取主轴的计算转速各轴的计算转速如下
轴 序 号
电动机(0) I 轴 II 轴 III 轴 IV 轴 计算转速r/min 1440 710 355
125
99.6
最小齿轮的计算转速如下: Z1 Z1’ Z2 Z2’ Z3 Z3’ Z4 Z4’ Z5 Z5’ Z6 Z6’ 710 355 710 355 355 125 355 125 125 100 125 100
2.传动轴和主轴的轴径设计
（1）传动轴轴径初定
Ⅰ轴：p=4kw,n=710r/min,?=0.5带入公式：
4
91
[]
j P d n ?=?=29.6mm,圆整取d=30mm
Ⅱ轴：p=4kw,n=355r/min,?=0.5
4
91
[]
j P d n ?=?=35.3mm,圆整取d=36mm
III 轴：p=4kw,n=125r/min,?=0.5带入公式：
4
91
[]
j P d n ?=?=45.8mm,圆整取d=46mm
（2）主（IV ）轴轴颈直径确定：
查表4-9选择主轴前端直径D 1=80mm,后端直径D 2=64mm 轴承内径d/D 小于0.7 则取d=50mm 材料：45钢。热处理：调质Hre22-28 主轴悬伸量：a/D1=1.25--2.5
a=(1.25—2.5)D 1=(1.25—2.5)x(80+64/2)=90—180 取a=120mm
最佳跨距 2.5l
a
= 2.51202.53l a
==?= 3.计算齿轮模数及尺宽，分度圆直径 （1）计算齿轮模数
40Gr 整体淬火 [ j σ]=650mpa m j =16338 3
11[]2(1)mZ Z u j
u Nd
n σ?±
N d —驱动电动机功率
u---大齿轮与小齿轮齿数比 Z1--小齿轮齿数
?
m----
齿宽系数?m =B/m=6-10 取?m =8
n j----计算齿轮的计算转速 [ j σ]---许用接触应力
a).u=z 1/z 1’=24/48,n j =710r/min
m j =16338 3
11[]2(1)mZ Z u j
u Nd
n σ?±=1.85 取m 1=2
b).u=z 2/z 2’=23/64,n j =355r/min
m j =16338 3
11[]2(1)mZ Z u j
u Nd
n σ?±=2.6 取m 2=3
c).u=z 3/z 3’=32/64,n j =125r/min
m j =16338 3
11[]2(1)mZ Z u j
u Nd
n σ?±=2.72取m 3=3
（2）计算齿轮分度圆及尺宽
d 1=m 1z 1=2?31=62mm d 1′=m 1z 1′=2?41=82mm d 2=m 2z 2=2?24=48mm d 2′=m 2z 2′=2?48=96mm d 3=m 3z 3=3?36=108mm d 3′=m 3z 3′=3?51=153mm d 4=m 4z 4=3?23=69mm d 4′=m 4z 4′=3?64=192mm d 5=m 5z 5=3?40=120mm d 5′=m 5z 5′=3?56=168mm d 6=m 6z 6=3?32=96mm d 6′=m 6z 6′=3?64=192mm B 12=m ?m=8?2=16mm B 34=m ?m=8?3=24mm B 56=m ?m=8?3=24mm
4.带轮设计
（1）确定计算功率:
P=4kw,K 为工作情况系数，查表取K=1.1，pd=kAP=1.1?4=4.4kw （2）选择V 带的型号:
根据pd,n1=1440r/min 查表选择A 型V 带 d1=90mm （3）确定带轮直径d 1,d 2
小带轮直径d 1=90mm
验算带速v=πd1n1/(60?1000)=π ?90?1440/(60?1000)=6.78m/s 从动轮直径d 2=n 1d 1/n 2=1440?90/710=182.5mm 取d 2=190mm 计算实际传动比i=d 2/d 1=190/90=2.11 相对误差:
︱i 0-i/i 0︱=︱(1440/710-2.11)/(1440/710)︱=4.0%<5% 合格
（4）定中心矩a 和基准带长Ld
[1]初定中心距a 0
0.7(d 1d 2)≤a 0≤2(d 1+d 2)) 196≤a0≤560取ao=300mm [2]带的计算基准长度
Ld0≈2a0+π/2(d 1+d 2)+(d 2-d 1)2/4a 0
≈2?300+π/2(90+190)+(190-90)2 /4?300 ≈1047.93mm
查[1]表3.2取Ld0=1000mm
[3]计算实际中心距
a ≈a 0+(Ld-Ld 0)/2=300+(1047.93-1000)/2=323.97mm
[4]确定中心距调整范围
amax=a+0.03Ld=323.97+0.03?1000=353.97mm
amin=a-0.015Ld=323.97-0.015?1000=308.97mm
（5）验算包角:
α1=180°（d2-d1）/a?57.3°=180-(200-90)/332.5?57.3°=163.4°>120°（6）确定V带根数：
确定额定功率：P
=0.16kw
由查表并用线性插值得P
查表得功率增量 P0=0.17kw
查表得包角系数Kα=0.95
=0.89
查表得长度系数K
l
确定带根数：Z≥Pd/(P0+ P0)KαK l=4.4/(1.06+0.17)?0.95?0.89=3.02取Z=4
五、主要零部件选择
1.轴承的选取
（1）带轮：选用深沟球轴承，型号：6205
（2）一轴：选用深沟球轴承，型号：6205
（3）二轴：采用深沟球轴承，型号：6206
（4）三轴：采用深沟球轴承，型号：6208
（5）主轴：主轴是传动系统之中最为关键的部分，因此应该合理的选择轴承。
从主轴末端到前端依次选择轴承为角接触轴承，型号：7012C;
深沟球轴承，型号：6210
双列圆柱滚子轴承，型号：NN3000K，
2.键的选取
（1）带轮：选平键：8?7
（2）1轴：选平键：8?7 花键：6?26?60?6
（3）2轴：选平键：10?8 花键：8?32?36?6
（4）3轴：选平键：10?8 花键：8?42?46?8
（5）4轴：选花键：8?62?68?12
六、校核
1.齿轮校核
直角圆柱齿轮的应力验算公式： 轴序号
I I II II II II III III III III IV IV 齿轮齿数Z
31 24 41 48 36 23 51 64 56
32
40
64
模数M
2 2 2 2
3 3 3 3 3 3 3 3
分度圆d
62 48 82 96 108 69 153 192 168 96 120 192 齿根圆直径df
57 43 77 91 100.5 61.5 145.5 184.5 160.5 88.5 112.5
184.5
齿顶圆直径da
66 52 86 100 114 75 159 198 174 102
126 198
（1）一轴到二轴的小齿轮从上表可知为齿数为29 查设计手册可得以下数据：
12324,2,2,16,710/min, 1.04, 1.3, 1.3j Z u m B n r K K K ======== /18000/2.57200S T T P ===
接触应力：3
17
60607107200
2.7810m
T n T
K C ??=
==
0.83,0.58,0.64n N q K K K ===，0.86S T n N q K K K K K == 123(1)20881000()s j j
u K K K K N
MPa Zm uBn +?σ=
[N 为传递的额定功率
（KW ）] 3.33N =
将以上数据代入公式可得8551100j Mpa Mpa σ=<
弯曲应力： 0.83,0.78,0.77n N q K K K ===， 1.09S T n N q K K K K K ==，0.395Y =
5123219110()S w j K K K K N
MPa Zm BYn σ?=
将以上数据代入公式可得 170320w Mpa Mpa σ=< （2）二轴到三轴的小齿轮从上表可知为齿数为20 查设计手册可得以下数据：
12323, 2.78,3,24,355/min, 1.04, 1.2, 1.4j Z u m B n r K K K ========
/18000/2.57200S T T P ===
接触应力：3
17
60603557200
2.2110m
T n T
K C ??=
==
0.85,0.58,0.60n N q K K K ===，0.7S T n N q K K K K K ==
123(1)20881000()s j j
u K K K K N
MPa Zm uBn +?σ=
[N 为传递的额定功率
（KW ）] 3.2N =
将以上数据代入公式可得11301200j Mpa Mpa σ=<
弯曲应力：6
16
60602507200
1.94210m
T n T
K C ??=
==?
0.85,0.78,0.75n N q K K K ===，0.99S T n N q K K K K K ==
5123219110()S w j
K K K K N MPa Zm Bn σ?=
将以上数据代入公式可得20160w Mpa Mpa σ=<
2 .主轴弯曲刚度校核
（1）主轴刚度符合要求的条件如下：
a 主轴的前端部挠度[]0.00025250.105s y y ≤=?=
b 主轴在前轴承处的倾角[]0.001rad θθ≤≤容许值轴承
c 在安装齿轮处的倾角[]0.001ra
d θθ≤≤容许值齿
(2)计算如下：
前支撑为双列圆柱滚子轴承，后支撑为角接触轴承架立放圆柱滚子轴承跨距L=450mm.
当量外径 de=221D D +=
mm 2852
110
450=+ 主轴刚度：
因为d i /d e =25/285=0.088<0.7,所以孔对刚度的影响可忽略；
k s =
3
4442
410
)110450(11.0)
025.045.0(103)
()(10344-?+?-??=+?-??a l a d d A i e =2kN/mm 刚度要求：主轴的刚度可根据机床的稳定性和精度要求来评定
3.轴承校核
[]()61010()1763960h
C L T h n P
ε?==≤ 4.润滑与密封
主轴转速高，必须保证充分润滑，一般常用单独的油管将油引到轴承处。 主轴是两端外伸的轴，防止漏油更为重要而困难。防漏的措施有两种： 1）密封圈——加密封装置防止油外流。。
2）疏导——在适当的地方做出回油路，使油能顺利地流回到油箱。
七、结束语
1、本次课程设计是针对《机械系统设计》专业课程基础知识的一次综合性应 用设计，设计过程应用了《机械制图》、《机械原理》、《工程力学》等。
2、本次课程设计充分应用了以前所学习的知识，并应用这些知识来分析和解决实际问题。
3、本次课程设计进一步掌握了一般设计的设计思路和设计切入点，同时对机械
部件的传动设计和动力计算也提高了应用各种资料和实际动手的能力。
4、本次课程设计进一步规范了制图要求，掌握了机械设计的基本技能。
5、本次课程设计由于学习知识面的狭窄和对一些概念的理解不够深刻，以及缺
乏实际设计经验，使得设计党中出现了许多不妥和错误之处，诚请老师给予指正和教导。
八、参考文献
【1】、段铁群主编《机械系统设计》科学出版社第一版
【2】、于惠力主编《机械设计》科学出版社第一版
【3】、戴曙主编《金属切削机床设计》机械工业出版社
【4】、戴曙主编《金属切削机床》机械工业出版社第一版
【4】、赵九江主编《材料力学》哈尔滨工业大学出版社第一版
【6】、郑文经主编《机械原理》高等教育出版社第七版
【7】、于惠力主编《机械设计课程设计》科学出版社
分级变速主传动系统的设计题目14(Z=6公比1.58)
《目录》 摘要--------------------------------------1 第1章绪论 (3) 第2章运动设计 (4) 第3章动力计算 (9) 第4章主要零部件的选择 (18) 第5章校核 (19) 结束语 (21) 参考文献…………………………………………………21.
摘要 设计机床得主传动变速系统时首先利用传动系统设计方法求出理想解和多个合理解。根据数控机床主传动系统及主轴功率与转矩特性要求，分析了机电关联分级调速主传动系统的设计原理和方法。从主传动系统结构网入手，确定最佳机床主轴功率与转矩特性匹配方案，计算和校核相关运动参数和动力参数。本说明书着重研究机床主传动系统的设计步骤和设计方法，根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标，拟定变速系统的变速方案，以获得最优方案以及较高的设计效率。在机床主传动系统中，为减少齿轮数目，简化结构，缩短轴向尺寸，用齿轮齿数的设计方法是试算，凑算法，计算麻烦且不易找出合理的设计方案。本文通过对主传动系统中三联滑移齿轮传动特点的分析与研究，绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图。
第一章绪论 （一）课程设计的目的 《机械系统课程设计》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。 （二）课程设计题目、主要技术参数和技术要求 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=40r/min；Nmax=400r/min；Z=6级；公比为1.58；电动机功率P=3KW；电机转速n=1430r/min 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。
变速器设计课程设计说明书
变速器设计说明书 课程名称: 基于整车匹配的变速器总体及整车动力性计算院（部）：机电学院 专业：车辆工程 班级：车辆101 学生姓名： 学号： 指导老师： 设计时限：2013.7.1-2013.7.21
目录 1概述 (1) 2基于整车性能匹配的变速器的设计 (2) 2.1变速器总体尺寸的确定及变速器机构形式的选择 (2) 2.2变速器档位及各档传动比等各项参数的总体设计 (2) 2.3在满足中心距，传动比，轴向力平衡的条件下确定个档位齿轮的参数 (3) 2.3.1确定第一档齿轮传动比 (3) 2.3.3确定常啮合齿轮传动比 (4) 2.3.4确定第二档 (5) 2.3.5确定第三档 (6) 2.3.6确定第四档 (6) 2.3.7确定第五档 (7) 2.3.8确定倒挡 (7) 3 对整车的动力性进行计算 (9) 3.1计算最高车速 (9) 3.2最大爬坡度 (9) 3.3最大加速度 (9) 4 采用面向对象的程序设计语言进行程序设计 (10) 4.1程序框图 (10) 4.2程序运行图 (11) 4.3发动机外特性曲线 (12) 4.4驱动力与行驶阻力图 (13) 4.5动力特性图 (14) 4.6加速度曲线图 (15) 4.7爬坡度图 (16) 4.8 加速度倒数曲线 (17) 5 总结 (18) 6 参考文献 (19)
1概述 本课程设计是在完成基础课和大部分专业课学习后的一个集中实践教学环节，是应用已学到的理论知识来解决实际工程问题的一次训练，并为毕业设计奠定基础。 本设计将会使用到《汽车构造》，《汽车理论》，《汽车设计》等参考文献，在整个过程中将要定位变速器的结构，齿轮的布置以及各项齿轮的参数，如齿数，轴距等参数。 第二个阶段就是用vb编程带入计算值绘制汽车行驶力与阻力平衡图，动力特性图，加速度倒数曲线。 1：培养具有汽车初步设计能力。通过思想，原则和方法体现出来的。 2：复习汽车构造，汽车理论，汽车设计以及相关课程进行必要的复习。 3：学习使用vb编程软件。 4：处理各齿轮相互之间轴向力平衡的问题。 5：要求熟练操作office等办公软件，处理排版，字体等内容。
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第1章绪论 1.1 本次设计的目的意义 随着经济和科学技术的不断发展，汽车工业也渐渐成为我国支柱产业，汽车的使用已经遍布全国。而随着我国人民生活水平的不断提高，微型客货两用车、轿车等高级消费品已进入平常家庭。 在我国，汽车工业起步较晚。入世后，我国的汽车工业面临的是机遇和挑战。随着我国汽车工业不断的壮大，以及汽车行业持续快速发展，如何设计出经济实惠，工作可靠，性能优良，且符合中国国情的汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题。在面临着前所未有机遇同时不得不承认在许多技术上，我国与发达国家还存在着一定的差距。 发动机的输出转速非常高，最大功率及最大扭矩在一定的转速区出现。为了发挥发动机的最佳性能，就必须有一套变速装置，来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度。在经济方面考虑合适的变速器也非常重。本次设计对轿车变速器的结构进行了介绍，阐述了轿车主要参数的确定，在机构方面选择了机械式变速器确定变速设计的主要参数，在变速器的寿命方面以及与变速器相关的操纵机构也进行了介绍。 1.2 变速器的发展现状 汽车问世百余年来，特别是从汽车的大批量生产及汽车工业的大发展以来，汽车已经成为世界经济的发展、为人类进入现代生活，产生了无法估量的巨大影响，为人类社会的进步做出了不可磨灭的巨大贡献，掀起了一场划时代的革命。自从汽车采用内燃机作为动力装置开始变速器就成为了汽车重要的组成部分，现代汽车广泛采用的往复活塞式内燃机具有体积小、质量轻、工作可靠和使用方便等优点，但其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化，故其性能与汽车的动力性和经济性之间存在着较大的矛盾，这对矛盾靠现代汽车的内燃机本身是无法解决的。因此在汽车传动系中设置了变速器和主减速器，以达到减速增矩的目的。变速器对整车的动力性与经济性、操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率都有着较为直接的影响。汽车行驶的速度是不断变化的，即要求汽车变速器的变速必要尽量多，尽管传统的齿轮变速器并不理想但以其结构简单、效率高、功率大三大显著特点依然占领者汽车变速器的主流地位。虽然传统机械师的手动变速器具有换挡冲击大，体积大，操纵麻烦等诸多缺点，但仍以其传动效率高、生产制造
分级变速主传动系统的设计题目22(Z=12公比1.26)
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。
变速器设计说明书 正文
第1章 变速器主要参数的计算及校核 学号：15 最高车速：m ax a U =113Km/h 发动机功率：m ax e P =65.5KW 转矩：max e T =206.5Nm 总质量：m a =4123Kg 转矩转速：n T =2200r/min 车轮：R16（选6.00R16LT ） 1.1设计的初始数据 表1.1已知基本数据 车轮：R16（选6.00R16LT ） 查GB/T2977-2008 r=337mm 1.2变速器传动比的确定 确定Ι档传动比： 汽车爬坡时车速不高，空气阻力可忽略，则最大驱动力用于克服轮胎与路面间的滚动阻力及爬坡阻力。故有： ααηsin cos 0emax G Gf r i i T T g +==max ψmg （1.1） 式中：G ----作用在汽车上的重力，mg G =； m ----汽车质量； g ----重力加速度，41239.840405.4G mg N ==?=； max e T —发动机最大转矩，m N T e ?=174max ；
0i —主减速器传动比，0 4.36i =； T η—传动系效率，%4.86=T η； r —车轮半径，0.337r m =； f —滚动阻力系数，对于货车取02.0=f ； α—爬坡度，30%换算为16.7α=。 则由最大爬坡度要求的变速器I 档传动比为： T e r g i T mgr i η0max max 1ψ≥ = 41239.80.2940.337 5.1720 6.5 4.3686.4%???=?? （1.2） 驱动轮与路面的附着条件： ≤r T g r i i T η01emax φ2G （1.3） 2G ----汽车满载静止于水平路面时驱动桥给地面的载荷； 8.0~7.0=?取75.0=? 1g i ≤ 2max 00.641239.80.750.337 7.9 206.5 4.3686.4% r e T G r T i φη????==?? 综上可知：15.177.9g i ≤≤ 取1 5.8g i = 其他各档传动比的确定： 按等比级数分配原则： q i i i i i i i i g g g g g g g g == = = 5 44 33 22 1 （1.4） 式中：q —常数，也就是各挡之间的公比；因此，各挡的传动比为： 41q i g =，32q i g =，23q i g =，q i g =4 1n 1-=g i q 1.55= 高档使用率比较高，低档使用率比较低，所以可使高档传动比较小，所以取其他各挡传动比分别为： 2g i =3 3.7q =；23 2.4g i q ==；4 1.55g i q ==
五档变速器设计说明书
汽车设计课程设计 说明书 设计题目：汽车五档变速器08级汽车制造与装配 设计者：尤建超 指导教师：梅彦利
目录 第一部分：车型基本参数---------------------------3 第二部分：传动方案拟定---------------------------4 第三部分：变速器主要参数的选择--------------------5第四部分：变速器齿轮的设计计算--------------------6第五部分：变速器轴的设计计算----------------------14第六部分：滚动轴承的选择和计算--------------------18第七部分：参考资料------------------------------20
一.机械式变速器的概述及其方案的确定 §1.1 变速器的功用和要求 变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求，改变发动机的扭矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒档和空档。在有动力输出需要时，还应有功率输出装置。 对变速器的主要要求是： 1.应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。在汽车整体设计时，根据汽车载重量、发动机参数及汽车使用要求，选择合理的变速器档数及传动比，来满足这一要求。 2.工作可靠，操纵轻便。汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳档、乱档、换档冲击等现象的发生。为减轻驾驶员的疲劳强度，提高行驶安全性，操纵轻便的要求日益显得重要，这可通过采用同步器和预选气动换档或自动、半自动换档来实现。 3.重量轻、体积小。影响这一指标的主要参数是变速器的中心距。选用优质钢材，采用合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。 4.传动效率高。为减小齿轮的啮合损失，应有直接档。提高零件的制造精度和安装质量，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。 5.噪声小。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数，提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。 §1.2 变速器结构方案的确定 变速器由传动机构与操纵机构组成。 1．变速器传动机构的结构分析与型式选择 有级变速器与无级变速器相比，其结构简单、制造低廉，具有高的传动效率（η=0.96~0.98），因此在各类汽车上均得到广泛的应用。 设计时首先应根据汽车的使用条件及要求确定变速器的传动比范围、档位数及
分级变速主传动系统的设计题目10(Z=8公比1.14)
哈尔滨理工大学 题目?分级变速主传动系统 院系?机械设计制造及其自动化姓名? 指导教师? 年月日
目录 摘要................................................................................................................... I 第1章课程设计的目的. (1) 第2章课程设计题目?主要设计参数和技术要求 (2) 2.1 课程设计题目和主要技术参数 (2) 2.2 技术要求 (2) 第3章运动设计 (3) 3.1 运动参数及转速图的确定 (3) 3.2 核算主轴转速误差 (5) 第4章动力计算 (6) 4.1带传动设计 (6) 4.2计算转速的计算 (7) 4.3齿轮模数计算及验算 (8) 4.4传动轴最小轴径的初定 (11) 4.5执行轴轴颈直径的确定? (12) 4.6轴承的选择: (12) 4.7花键的选择? (12) 第5章主要零部件的选择 (13) 5.1 摆杆式操作机构的设计 (13) 5.2 电动机的选择 (13) 第6章校核 (14) 6.1 Ⅳ轴刚度校核 (14) 6.2 轴承寿命校核 (15) 第7章润滑与密封 (16) 第8章设计结论 (17) 参考文献 (18)
摘要 设计机床得主传动变速系统时?首先利用传动系统设计方法求出理想解和多个合理解。根据数控机床主传动系统及主轴功率与转矩特性要求?分析了机电关联分级调速主传动系统的设计原理和方法。从主传动系统结构网入手?确定最佳机床主轴功率与转矩特性匹配方案?计算和校核相关运动参数和动力参数。 这次说明书着重研究机床主传动系统的设计步骤和设计方法?根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标?拟定变速系统的变速方案?以获得最优方案以及较高的设计效率。在机床主传动系统中?为减少齿轮数目?简化结构?缩短轴向尺寸?用齿轮齿数的设计方法是试算?凑算法?计算麻烦且不易找出合理的设计方案。本文通过对主传动系统中三联滑移齿轮传动特点的分析与研究?绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图。
汽车设计变速器设计说明书
第一章 基本数据选择 1.1设计初始数据：（方案二） 学号：12； 最高车速：m ax a U =110-12=98km/h ； 发动机功率：m ax e P =66-12/2=60kW ； 转矩：max e T =210-12×3/2=192Nm ； 总质量：m a =4100-12×2=4076kg ； 转矩转速：n T =2100r/min ； 车轮：R16（选205/55R16） ； r ≈R=16×2.54×10/2+0.55×205=315.95mm 。 2.1.1 变速器各挡传动比的确定 1.初选传动比： 设五挡为直接挡，则5g i =1 m ax a U = 0.377 min i i r n g p 式中：m ax a U —最高车速 p n —发动机最大功率转速 r —车轮半径 m in g i —变速器最小传动比 0i —主减速器传动比 max e T =9549× p e n P max α （式中α=1.1～1.3）
所以，p n =9549×192 60 )3.1~1.1(?=3282.47～3879.28r/min 取p n =3500r/min p n / T n =3500/2100=1.67在1.4～2.0范围内，符合要求 0i =0.377×0 max i i r n g p =0.377×981095.31535003 -??=4.25 双曲面主减速器，当0i ≤6时，取η=90%，0i ?6时，η=85%。 轻型商用车1g i 在5.0~8.0范围， g η=96%， T η=η×g η=90%×96%=86.4% ①最大传动比1g i 的选择： 满足最大爬坡度： 根据汽车行驶方程式 dt du m Gi u A C Gf r i i T a D T g δη+++ =20emax 15.21 （1.1） 汽车以一挡在无风、干砂路面行驶，公式简化为 ααηsin cos 0emax G Gf r i i T T g += （1.2） 即，()T tq g i T f Gr i ηαα01sin cos +≥ 式中：G —作用在汽车上的重力，mg G =，m —汽车质量，g —重力加速度， mg G ==4076×9.8=39944.8N ； max e T —发动机最大转矩，max e T =192N .m ；
【题目9】分级变速主传动系统设计.
机械系统设计 课程设计 分级变速主传动系统设计 所在学院机械动力工程学院 专业机械设计制造及其自动化班级机械11-1 姓名 学号 指导老师陈永秋 2014年09月01日
目录 目录 ................................................................... I 摘要 . (1) 第1章绪论 (2) 1.1 课程设计的目的 (2) 1.2课程设计的内容 (2) 1.2.1 理论分析与设计计算 (2) 1.2.2 图样技术设计 (2) 1.2.3编制技术文件 (2) 1.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求 (3) 1.3.1课程设计题目和主要技术参数 (3) 1.3.2技术要求 (3) 第2章运动设计 (4) 2.1运动参数及转速图的确定 (4) 2.1.1 转速范围 (4) 2.1.2 转速数列 (4) 2.1.3确定结构式 (4) 2.1.4确定结构网 (4) 2.1.5绘制转速图和传动系统图 (5) 2.2 确定各变速组此论传动副齿数 (6) 2.3 核算主轴转速误差 (7) 第3章动力计算 (8) 3.1 带传动设计 (8) 3.1.1计算设计功率Pd (8) 3.1.2选择带型 (9) 3.1.3确定带轮的基准直径并验证带速 (9) 3.1.4确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角 (10) 3.1.5确定带的根数z (11)
3.1.6确定带轮的结构和尺寸 (11) 3.1.7确定带的张紧装置 (11) 3.1.8计算压轴力 (11) 3.2 计算转速的计算 (12) 3.3 轴的计算 (13) 3.4齿轮模数计算及验算 (14) 3.5 主轴合理跨距的计算 (17) 第4章主要零部件的选择 (19) 4.1电动机的选择 (19) 4.2 轴承的选择 (19) 4.3键的规格 (19) 4.3变速操纵机构的选择 (19) 第5章校核 (20) 5.1 轴的校核 (20) 5.2 轴承寿命校核 (22) 第6章结构设计及说明 (23) 6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (23) 6.2 展开图及其布置 (23) 结论 (24) 参考文献 (25)
汽车变速器设计说明书 毕业设计
摘要 变速器是汽车重要的传动系组成，在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。变速器能在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车倒退行驶，而且利用档位可以中断动力的传递。变速器是车辆不可或缺的一部分，其中机械式变速箱设计发展到今天，其技术已经成熟，但对于我们还没有踏出校门的学生来说，其中的设计理念还是很值得我们去探讨、学习的。 设计的变速箱来说，其特点是：扭矩变化范围大可以满足不同的工况要求，结构简单，易于生产、使用和维修，价格低廉，而且采用同步器挂挡，可以使变速器挂挡平稳，噪声降低，轮齿不易损坏。在设计中采用了5+1档手动变速器，通过较大的变速器传动比变化范围，可以满足汽车在不同的工况下的要求，从而达到其经济性和动力性的要求；变速器挂挡时用同步器，虽然增加了成本，但是使汽车变速器操纵舒适度增加，齿轮传动更平稳。 本文设计了常用货车用机械式变速器。在阐述了机械式变速器的功用、要求的基础上，根据设计任务书的要求，选择三轴式的设计方案，进行变速器主要参数的确定、齿轮的强度校核和齿轮的几何尺寸计算，同时设计了变速器所用的锁环式同步器，确定了同步器的主要参数，最后对变速器操纵机构进行设计。 关键词：变速器；齿轮；输入轴；同步器
Abstract The transmission gearbox, as an important part in automobile driving system is used to make up the shortcoming of engine torque and rotary speed. It can change the vehicle speed and type torque in a big scope, cut off the power transfer from the engine, and also provides a reverse traveling direction for the vehicle. Transmission is an integral part of the vehicle, including mechanical design development of transmission, the technology has matured, but we have not taken the school's students, of which the design is still very worthwhile for us to explore and learn of. Gearbox design, its features are: large torque range to meet the requirements of different operating conditions, simple structure, easy production, use and maintenance, low cost, and the use of synchronizer sets required shifting allows smooth transmission required shifting, noise reduction is not easy damaged teeth. Used in the design of the 5 +1 manual transmission, transmission through the large changes in the scope of the transmission ratio, to meet the vehicle requirements of different conditions, so as to achieve its economic and power requirements; transmission linked file by synchronizer sets, although the increase in cost, but the manipulation of the automobile transmission to increase comfort, smoother gear. This designs commonly used truck with mechanical transmission. Describes the function of mechanical transmission and on the basis of the requirements, according to the requirements of the mission design, selection of three shaft type design, for the main parameters of transmission, gear strength checking and gear calculation of geometric size, while the design of transmission used by the lock ring synchronizer, identified synchronizer of main parameters, the transmission control mechanism design. Key words：Transmission；gearbox；synchronizer；input shaft
无级变速主传动系统设计论文
哈理工大学 课程设计(论文) 无级变速主传动系统设计（题目35） 所在学院机械动力工程学院 专业机械设计制造及其自动化 班级 姓名 学号 指导老师
2015年9 月 4 日
摘要 设计机床的主传动变速系统时首先利用传动系统设计方法求出理想解和多个合理解。根据数控机床主传动系统及主轴功率与转矩特性要求，从主传动系统结构网入手，确定最佳机床主轴功率与转矩特性匹配方案，计算和校核相关运动参数和动力参数。根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标，拟定变速系统的变速方案，以获得最优方案以及较高的设计效率。在机床主传动系统中，为减少齿轮数目，简化结构，缩短轴向尺寸，用齿轮齿数的设计方法是试算，凑算法，计算麻烦且不易找出合理的设计方案。本文通过对主传动系统中三联滑移齿轮传动特点的分析与研究，绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图。 关键词分级变速；传动系统设计,传动副，结构网，结构式，齿轮模数，传动比
目录 摘要 (3) 目录 (4) 第1章绪论 (6) 1.1 课程设计的目的 (6) 1.2课程设计的容 (7) 1.2.1 理论分析与设计计算 (7) 1.2.2 图样技术设计 (7) 1.2.3编制技术文件 (7) 1.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求 (8) 第2章运动设计 (8) 2.1运动参数及转速图的确定 (8) 确定结构网 (9) 绘制转速图和传动系统图 (9) 第3章动力计计 (12) 3.1 计算转速的计算 (12) 3.2 齿轮模数计算及验算 (12) 3.3 主轴合理跨距的计算 (16) 第4章主要零部件的选择 (18)
汽车三轴五档变速器毕业设计
摘要 变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步，爬坡，转弯，加速等各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利工况范围内工作。变速器设有空挡和倒挡。需要时变速器还有动力输出功能。 因为变速箱在低档工作时作用有较大的力，所以一般变速箱的低档都布置靠近轴的后支承处，然后按照从低档到高档顺序布置各档位齿轮。这样做既能使轴有足够大的刚性，又能保证装配容易。变速箱整体结构刚性与轴和壳体的结构有关系。一般通过控制轴的长度即控制档数，来保证变速箱有足够的刚性。 本文设计研究了三轴式五挡手动变速器，对变速器的工作原理做了阐述，变速器的各挡齿轮和轴做了详细的设计计算，并进行了强度校核，对一些标准件进行了选型。变速器的传动方案设计。简单讲述了变速器中各部件材料的选择。 关键字：挡数；传动比；齿数；轴
Abstract Transmission to change the engine reached on the driving wheel torque and speed, is aimed at marking start, climbing, turning, accelerate various driving conditions, the car was different traction and speed Meanwhile engine in the most favorable working conditions within the scope of the work. And the trans mission in neutral gear with reverse gear. Transmission also need power output function. Gearbox because of the low-grade work at a larger role, In general, the low-grade gearbox layout are close to the axis after support, Following from low-grade to high-grade order of the layout of stalls gear. This will not only allow axis are large enough for a rigid, but also ensures easy assembly. Gear box overall structure and rigid axle and the shell structure of relations. Generally through the control shaft length control over several stalls to ensure that adequate gear box rigid. This paper describes the design of three-axis five block manual trans mission, the transmission principle of work elaborated, Transmission of the gear shaft and do a detailed design, and the intensity of a school. For some standard parts for the selection. Transmission Trans mission program design. A brief description of the trans mission of all components of the material choice. Keywords : block; Transmission ratio; Teeth; Axis
手动变速器毕业设计说明书
1选题背景 (3) 1.1问题的提出 (3) 1.2文献综述（即研究现状） (4) 1.3设计的技术要求及指标 (5) 2机构选型 (6) 2.1设计方案的提出 (6) 2.2设计方案的确定 (8) 3尺度综合 (10) 3.1机构关键尺寸计算 (10) 4受力分析 (17) 4.1机构动态静力描述 (17) 5机构建模 (18) 5.1机构运动简图及尺寸标注 (18) 5.2机构关键构件建模过程 (19) 5.3机构总体装配过程 (25) 6机构仿真 (28) 6.1机构仿真配置 (28) 6.2机构仿真过程描述 (28) 6.3仿真参数测量及分析 (30) 6.4仿真中存在的不足 (33) 7设计总结 (34) 8收获及体会 (34) 9致谢 (35)
本设计的任务是设计一台用于轿车上的五档手动变速器。合理的设计和布置变速器能使发动机功率得到最合理的利用，从而提高汽车动力性和经济性。 设计部分叙述了变速器的功用与设计要求，对该变速器进行了方案论证，选用了三轴式变速器。说明了变速器主要参数的确定，齿轮几何参数的计算、列表，齿轮的强度计算。 该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。 关键词：变速器齿轮轴
1选题背景 1.1 问题的提出 从现在市场上不同车型所配置的变速器来看，主要分为：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手动/自动变速器（AMT）、无级变速器（CVT）。 手动变速器（Manual Transmission）采用齿轮组，每档的齿轮组的齿数是固定的，所以各档的变速比是个定值(也就是所谓的“级” )。比如，一档变速比是3.85,二档是2.55,再到五档的0.75,这些数字再乘上主减速比就是总的传动比，总共只有5个值(即有5级)，所以说它是有级变速器。 曾有人断言，繁琐的驾驶操作等缺点，阻碍了汽车高速发展的步伐，手动变速器会在不久“下课”，从事物发展的角度来说，这话确实有道理。但是从目前市场的需求和适用角度来看，笔者认为手动变速器不会过早的离开。 首先，从商用车的特性上来说，手动变速器的功用是其他变速器所不能替代的。以卡车为例，卡车用来运输，通常要装载数吨的货品，面对如此高的“压力”，除了发动机需要强劲的动力之外，还需要变速器的全力协助。我们都知道一档有“劲”，这样在起步的时候有足够的牵引力量将车带动。特别是面对爬坡路段，它的特点显露的非常明显。而对于其他新型的变速器，虽然具有操作简便等特性，但这些特点尚不具备。 其次，对于老司机和大部分男士司机来说，他们的最爱还是手动变速器。从我国的具体情况来看，手动变速器几乎贯穿了整个中国的汽车发展历史，资历郊深的司机都是“手动”驾车的，他们对手动变速器的认识程度是非常深刻的，如果让他们改变常规的做法，这是不现实的。虽然自动变速器以及无级变速器已非常的普遍，但是大多数年轻的司机还是崇尚手动，尤其是喜欢超车时手动变速带来的那种快感，所以一些中高档的汽车（尤其是轿车）也不敢轻易放弃手动变速器。另外，现在在我国的汽车驾驶学校中，教练车都是手动变速器的，除了经济适用之外，关键是能够让学员打好扎实的基本功以及锻炼驾驶协调性。 第三，随着生活水平的不断提高现在轿车已经进入了家庭，对于普通工薪阶级的老百姓来说，经济型轿车最为合适，手动变速器以其自身的性价比配套于经济型轿车厂家，而且经济适用型轿车的销量一直在车市名列前茅。例如，夏利、奇瑞、吉利等国内厂家的经济型轿车都是手动变速的车，它们的各款车型基本上都是5档手动变速。
三轴五档变速器设计说明书
.. . … 高级轿车三轴五档手动机械式变速器 目录 一、设计任务书 (4) 二、机械式变速器的概述及总体方案论证 (4) 2.1 变速器的功用、要求、发动机布置形式分析 (4) 2.2 变速器传动机构布置方案 (5) 2.2.1 传动机构布置方案分析 (5) 2.2.2 倒挡布置方案 (7) 2.3 变速器零部件结构方案分析 (8) 三、变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (11) 3.1 变速器主要参数选择 (11) 3.1.1 档数与传动比 (13) 3.1.2 中心距 (14) 3.1.3 外形尺寸 (14) 3.1.4 齿轮参数 (15) 3.2 各档齿轮齿数的分配 (15) 3.2.1 确定一档齿轮的齿数 (15) 3.2.2 确定常啮合齿轮副的齿数 (16) 3.2.3 确定其他档位的齿数 (18) 3.2.4 确定倒挡齿轮的齿数 (18)
3.3 齿轮变位系数的选择 (19) 四、变速器齿轮的强度计算与材料的选择 (22) 4.1 齿轮的损坏原因及形式 (22) 4.2齿轮的强度计算与校核 (22) 4.2.1齿轮弯曲强度计算 (23) 4.2.2齿轮接触应力 (24) 五、变速器轴的强度计算与校核 (26) 5.1变速器轴的结构和尺寸 (26) 5.1.1 轴的结构 (26) 5.1.2 确定轴的尺寸 (26) 5.2轴的校核 (27) 5.2.1 第一轴的强度与刚度校核 (28) 5.2.2 第二轴的校核计算 (29) 六、变速器同步器的设计及操纵机构 (30) 6.1 同步器的结构 (31) 6.2 同步环主要参数的确定 (33) 6.3 变速器的操纵机构 (35) 参考文献 (36)
7级分级变速主传动系统设计【N=40~900;Z=7级;公比为1.41;P=2.5~3.5kW;电机转速n=710~1420】
机械系统设计课程设计任务书设计小组班级专业 小组成员姓名学号任务分工姓名学号 任务分 工 画图计算 画图计算 主要技术参 数 例如技术参数：Nmin=40r/min；Nmax=900r/min； Z=7级；公比为1.41；电动机功率P=2.5/3.5kW；电机转速n=710/1420r/min 指导教师联系方式 设计内容： 1、运动设计：根据给定的极限转速、变速级数、及公比值，确定其转速范围、转速数列、结构式、结构网，绘制转速图和传动系统图，确定齿轮齿数，计算转速误差。 2、动力计算：根据给定的有关参数，确定各传动件的计算转速；确定各传动轴和主轴的轴径，确定并验算各传动齿轮的模数，计算主轴的合理跨距；对靠近主轴的传动轴进行刚度校核，并验算该轴上轴承的寿命。 3、绘制下列图纸：（1）主轴箱横剖面图1张（A1或A0）。（2）主轴零件工作图（A2或A3），并附在设计计算说明书内。 4、编写设计计算说明书（约8000字左右）：设计计算说明书书写格式梗概 摘要；目录；课程设计的目的；课程设计题目、主要技术参数和技术要求 运动设计；动力计算；主要零部件的选择；校核；结束语；参考资料等 5、提交课程设计计算说明书及图纸打印稿和电子稿，并准备答辩。 课程设计时间：2XXX年12月22日至2XXX年01月02日 答辩时间：2XXX年01月02日 主要参考文献、资料： 【1】、赵韩.《机械系统设计》.高等教育出版社； 【2】、周堃敏.《机械系统设计》.高等教育出版社 【3】、于惠力主编《机械设计》科学出版社第一版 【4】、戴曙主编《金属切削机床设计》机械工业出版社 【5】、赵九江主编《材料力学》哈尔滨工业大学出版社第一版 【6】、郑文经主编《机械原理》高等教育出版社第七版 【7】、于惠力主编《机械设计课程设计》科学出版社
1分级变速主传动系统设计解析
哈尔滨理工大学课程设计 题目：机械系统设计课程设计 院、系：机械动力工程学院 班级：机械 09-3 姓名： 学号： 指导教师：段铁群 系主任： 2012年8月29日
摘要 《机械系统设计》课程设计内容有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、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，进行有关动力计算与校核。 2、图样技术设计： （1）选择系统中的主要组件。 （2）图样的设计与绘制。 3、编制技术文件： （1）对于课程设计内容进行自我技术经济评价。 （2）编制设计计算说明书。 关键词分级变速；传动系统设计,传动副，结构网，结构式，齿轮模数，传动比，计算转速
目录 一、课程设计目的 (4) 二、课程设计题目、主要技术参数和技术要求 (4) 三、运动设计 (4) 1.确定极限转速，转速数列，结构网和结构式 (4) 2.主传动转速图和传动系统图 (4) 3.确定变速组齿轮齿数，核算主轴转速误差 (6) 四、动力计算 .................................... (7) 1.传动件的计算转速 (7) 2.传动轴和主轴的轴径设计 (7) 3.计算齿轮模数 (8) 4.带轮设计 (9) 五、主要零部件选择 (10) 六、校核 (10) 七、结束语 (14) 八、参考文献 (14)
一、课程设计目的 《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结构，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；完成系统主转动设计，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。 二、课程设计题目，主要技术参数和技术要求分级、 分级变速主传动系统的设计：技术参数：Nmin=35.5r/min，Nmax=800r/min, Z=8级，公比为1.41；电动机功率P=3KW，电机转速n=710/1420r/min 三、运动设计 1.确定极限转速，转速数列，结构网和结构式 （1）确定极限转速,公比、变速级数 Nmin=45r/min ,Nmax=710r/min; =1.41; z=9 (2) 转速数列： 45r/min63r/min,90r/min,125r/min,180r/min,250r/min,255r/min, 500r/min,710r/min,共9级 （3）确定极限转速： Rn=Nmax/Nmin=710/45=15.6 （4）确定结构网和结构式 （1）写传动结构式：主轴转速级数Z=9. 结构式9=31×33 （2）画结构网：