机械零件CAD设计
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普通V带传动及键设计
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——普通V带传动及键设计
目录
一.带轮3D设计
1. 已知条件
2. 结构尺寸
3. SolidWorks 小带轮3D设计
4. SolidWorks 大带轮3D设计
5. SolidWorks 机架3D设计
6. SolidWorks下的轴3D设计
7. 装配
8. 在装配图中绘制带
二.设计内容及结果
三.小结
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一.带轮3D设计
1.已知条件
已知条件电动机功率4KW,n1=1440r/min,传动比i为2.5,其它条件:传动比允许误差≤±5%;轻度冲击;两班工作制。
2. 结构尺寸
dd1=80mm,dd2=200mm,da1=85.5mm,da2=205.5mm,Z=6,bd=11mm,hf=
8.7mm,f=9mm,e=15,d=15.5mm,d1=31mm,c’=23mm
hamin=2.75,L=B=93, δmin=10mm,a=221 ,
3.SolidWorks 小带轮3D设计
1.启动SolidWorks新建零件文件→保存文件名为“小带轮.SLDPRT”到自己建立的文件夹。
2.绘制截面草图:点击前视基准面→草图绘制→草图绘制
3.生成3D:插入→凸台/基体→旋转
4.绘制轴孔:点击一个端面→草图绘制→草图绘制 点击“正视于”按钮 在该草图中绘制一圆 点击特征→拉伸切除选择“完全贯穿”按OK按钮,再利用旋转视图按钮调节视图存盘。
4、SolidWorks 大带轮3D设计步骤
可按小带轮的设计步骤进行。下面我们介绍一种简便方法:
1.打开文件:小带轮.SLDPRT,另存为:大带轮.SLDPRT
2.右击旋转下的草图→编辑草图, 按正视于双击半径为40的尺寸,将其改为大带轮的半径100,按OK,再按整体显示全图按钮,再调整视图,
3.绘制辐板:点击一个端面→草图绘制→草图绘制,点击“正视于”按钮在该草图中绘制一圆, 点击特征→拉伸切除,选择“给定深度”,输入10,按OK按钮,再利用旋转视图按钮调节视图,选择另一端面,重复上一过程,切除另一端面。存盘。
5、SolidWorks 机架3D设计步骤
1.启动SolidWorks新建零件文件→保存文件名为“机架.SLDPRT”到自己建立的文件夹。
2.绘制截面草图:点击前视基准面→草图绘制→草图绘制
在该草图上绘制一矩形和圆,利用智能尺寸按钮,表注尺寸,点击,选择给定深度,输入深度,OK存盘。
6、SolidWorks下的轴3D设计步骤
1.启动SolidWorks新建零件文件→保存文件名为“轴.SLDPRT”到自己建立的文件夹。
2.绘制截面草图:
点击前视基准面→草图绘制→草图绘制绘制一个中心线和一个封闭形状,利用智能尺寸按钮,表注尺寸.
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3.生成3D:点击,按OK还可以制作倒角。存盘。
7、装配
1.新建一个装配体文件
2.插入零件
1)按上图中的,在弹出中的打开文件窗口中,选择机架.SLDPRT(第一个插入的零件默认为固定构件)。
2)单击再插入机架.SLDPRT。
3)单击插入小带轮.SLDPRT。重复步骤3)插入大带轮.SLDPRT。
3.进行装配
1)两支撑架装配
利用工具条中的两个按钮,调整已插入零件的位置。单击按钮,选择机架的两个端面, 弹出,按OK默认两面重合。重复上述步骤,设定两顶面重合及两侧面距离为带传动的中心距a=373。
2)两轴的装配:轴线同心与端面重合
3)两带轮装配:轴线同心与端面重合
8、在装配图中绘制带
1)保存文件:带.SLDPRT,OK后在装配图中用鼠标(块形)点击小带轮的端面,选择带的上视图绘制草图选择轮槽的两个边,画出带,推出草图。
2)画路经
选择前视图,绘制草图,画出路经,退出草图。
3)扫描带
二.设计内容及结果
三.小结
本次上机实验为普通V带及键的设计,我们运用了用SolidWorks软件,通 3
过立体直观的亲手操作,模拟了V带设计的整个过程,加深了对理论知识的理解,细化的步骤使我们理解了每一步的名词意义以及过程意义,收获蛮多,对用SolidWorks软件绘图有一定的了解,同时激励我们要学习和掌握多种软件的决心。由于从未学过和接触过这类个软件,虽然在课上老师教过一遍实验的作法,但由于步骤多,对软件的功能陌生,做实验的过程中出现了许多问题,在老师的耐心指导下得以完成实验。
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第二篇:机械设计实验报告带传动
机械设计带传动设计报告
一. 实验目的
1. 了解带传动实验台的结构及工作原理
2. 观察带传动中的弹性滑动和打滑现象
3. 掌握转矩和转速的测量方法
4. 绘制带传动的滑动曲线和效率曲线
二. 实验仪器
传动实验台是由机械部分、负载和测量系统三部分组成。如图1-1所示。
1、直流电机 2、主动带轮 3、7力传感器 4轨道 5砝码 6灯泡
8从动轮 9 直流发电机 10皮带
图1-1 带传动实验台结构图
三.实验原理和步骤
原理:
传动带装在主动轮和从动轮上,直流电动机和发电机均由一对滚动轴承支撑,其定子(外壳)可以绕转子轴线摆动。通过转速测定装置和专据测定装置,可以得到主动轮和从动轮的转速、及主动轮和从动轮的转矩和。
带传动的滑动系数: (为传动比)
由于实验台的带轮直径D1=D2=120mm,=1,所以
带传动的传动效率:
(、分别为主动轮的输入功率和从动轮的输出功率)
随着负载的改变,、和、值也将随之改变。这样,可以获得不同负载下的和值,由此可以得出带传动的滑动率曲线和效率曲线。改变带的预紧力,又可以得到在不同预紧拉力下的一组测试数据。
显然,实验条件相同且预紧力一定时,滑动率的大小取决于负载的大小,与之间的差值越大,则产生弹性滑动的范围也随之增大。当带在整个接触弧上都产生滑动时,就会沿带轮表面出现打滑现象,这时,带传动已不能正常工作。所以打滑现象是应该避免的。滑动曲线上临界点(A和B)所对应的有效拉力即不产生打滑现象时带所能传递的最大有效拉力。通常,我们以临界点为界,将降曲线分为两个区,即弹性滑动区和打滑区(见图1-2所示)
图1-2 带传动滑动曲线 图1-3 带传动效率曲线
实验证明,不同的预紧力具有不同的滑动曲线。其临界点对应的有效拉力也有所不同。从图1-2和图1-3可以看出,预紧力增大,其滑动曲线上的临界点所对应的功率也随之增加,因此带传递负载的能力有所提高,但预紧力过大势必对带的疲劳寿命产生不利的影响。
步骤:
1、接通电源前,先将实验台的电源开关置于“关”的位置,检查控制面板上的调速旋钮,应将其逆时针旋转到底,即置于电动机转速为零的位置。
2、将传动带套到主动带轮和从动带轮上,并在预紧装置的砝码盘上加2Kg重量的砝码。
3、打开电源开关,顺时针方向缓慢旋转调速旋钮,使电动机转速由低到高直到电动机的转速显示为=400转/分钟为止(同时显示出),此时,转矩显示器也同时显示出电机的转矩和发电机的转矩。
4、待稳定后,记录皮带传动的实测结果,同时将这一结果记录到实验指导书的数据记录表中。
5、点击“加载”按钮,使发电机增加一定的负载,待稳定后,记录测试结果、和、到数据记录表中。重复本步骤,直到为止,结束本实验。
6、增加皮带预紧力到3Kg(增加砝码重量),再重复以上实验。经比较实验结果,可发现带传动功率提高,滑动率系数降低。
7、实验结束后,首先将负载卸去,然后将调速旋钮逆时针方向旋转到底,关掉电源开关,然后切断电源,取下带的预紧砝码。
8、整理实验数据,写出实验报告。
四. 实验数据记录、处理及讨论
1. 已知条件:
① 传动带类型:圆 型带
② 初拉力F0=30N
③ 张紧方式:自动张紧
④ 带轮直径:D1=D2=125mm
⑤ 包角:α=180°
2. 数据处理:
所需公式:
3.带传动效率曲线及数据表
图1-34圆带传动效率曲线图
5、讨论
(1)、带传动的弹性滑动和打滑现象有何区别?
答:现象区别:(1)弹性滑动是带传动的固有特性,是不可避免的。打滑是一种失效形式,是可以避免的,而且我们必须避免;(2)打滑发生在小带轮的全部包角内,而弹性滑动只发生在离开主、从动轮前的一段弧(即滑动弧)上;(3)打滑有过载保护的作用,但会加剧带的磨损,而弹性滑动会影响传动精度。
(1)为什么链传动中链条的节数为偶数?(适用于链传动)
答:选奇数时,需采用过渡链节。由于过渡链节的链板要受附加弯矩的作用,所以在一般情况下最好不选用奇数链节。
(2)带传动的预紧力对带的传动能力有何影响?
答:预紧力越大,带与带轮之间的的正压力就越大,最大有效拉力Fmax越大,带传动的最大拉力会增加。但当预紧力过大,将导致带的磨损加剧,带寿命缩短;当预紧力过小,带的工作能力将不足,工作时会打滑。
6、注意事项
(1)安装:减小中心距,松开张紧轮,装好后再调整。
(2)V带注意型号、基准长度。
(3)两带轮中心线平行,带轮断面垂直中心线,主、从动轮的槽轮在同一平面内,轴与轴端变形要小。
(4)定期检查。不同带型、不同厂家生产、不同新旧程度的V带不易同组使用。
(5)保持清洁,避免遇酸、碱或油污使带老化。