机械设计课程设计
设计计算说明书设计题目：装车机械手
姓名：XXX
学号：XXX
班级：XXX
指导教师：XXX
设计时间：XXX
目录
一、设计任务书 (1)
二、传动方案修改 (2)
三、总体设计计算 (3)
1. 电机型号选择
2. 各级传动比分配
3. 各轴的运动参数和动力参数计算（转速、功率、转矩）
四、传动机构设计计算………………
1. 齿轮传动（一）：齿轮3与齿轮4
2. 齿轮传动（二）：齿轮5与齿轮6
五、轴系零件设计计算………………
1. 轴的设计计算（一）：轴2
2. 轴的设计计算（二）：轴3
六、润滑和密封方式的选择……………………………………
七、箱体及附件的结构设计和选择……………………………
八、设计总结……………………………………………………参考文献…………………………………………………………
一、设计任务书
设计题目：装车机械手
设计一台装车机械手，将生产线上的纸箱搬
运到货车车厢。

如图所示，已知纸箱箱体尺寸A
×B×Cmm3，重M kg，其他条件及要求见表一。

要求搬运能力J件/小时，工作寿命6年，每年
工作300天。

选择电动机型号，分配总传动比，
计算各轴的转速、输入输出功率。

对各级传动进
行设计计算，并对整机进行结构设计。

允许选用
步进电机正反转工作。

纸
H L
C B
机械手K
A
车箱
设计过程及计算说明
二、传动方案修改
1. 系统运动方案图
注一：
1.零件1是带内螺纹的套筒，与齿轮2做成一体；
2.零件2是带外螺纹的套筒，与零件1旋合；
3.零件3是与上机箱连接的空心轴；
注二：
1.零件3与轴4之间用滑键连接，零件3可随轴4转动，并可沿其上
下移动；
2.零件2带动零件3上下运动；
3.零件2与零件3、零件3与轴4之间皆用圆锥滚子轴承。

因轴上端被齿轮4挡住，考虑由箱体内铸造一个凸起的轴承座。

下端则安装在箱体底部铸造的轴承座孔中，考虑到加工方便，在座孔中用安装一个套杯。

b）确定轴各段直径和长度
c)按弯扭复合强度条件计算
（略）
2、轴的设计计算（二）：轴3
1).按扭矩初算轴径
选用45（调质），硬度217~255HBS
根据《机械设计》表15-3，取c=126
d≥126 (0.084/11.25)1/3mm=24.63mm
考虑有两个键槽，将直径增大10%-15%，则
d=24.63×(1+10%-15%)mm=27.1-28.3mm
∴选d=29mm
2).的结构设计
a）轴上零件的定位，固定和装配
轴4的大齿轮上面由轴肩定位，下面用档油盘轴向固定，联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别以套杯和大筒定位，则采用过渡配合固定。

b）确定轴各段直径和长度
3).按弯矩复合强度计算
（略）
八、参考文献
1．濮良贵，纪名刚. 《机械设计》（第七版）. 北京：高等教育出版社，2004 2．2王昆，何小柏，汪信远，《课程设计》，高等教育出版社
3. 刘鸿文，《材料力学》（第五版），高等教育出版社。