機械設計零件與實用裝置圖冊鄒平

A. 機械設計課程說明書

目 錄 前言………………………………………………….2一、 電動機的選擇二、 傳動系統的運動和動力參數的計算…三、 傳動零件的設計計算…型帶傳動設計…圓柱齒輪傳動設計…四、 軸的設計(包括軸承和聯軸器的選擇)…1. 確定軸上的作用力……2. 選擇軸的材料,估算最小直徑以及選擇聯軸器…3. 軸的結構設計…4. 計算支座反力…5. 軸的強度校核…6. 鍵的選擇及校核……五、 簡單介紹潤滑和密封的選擇…1. 潤滑的選擇………2. 密封的選擇……六、 設計小結………七、 參考資料……1. 設計目的： 通過本課程設計將學過的基礎理論知識進行綜合應用，培養結構設計，計算能力，熟悉一般的機械裝置設計過程。 2.題目分析設計帶式運輸機用一級齒輪減速器及帶輪傳動。輸送帶工作拉力為4000N,輸送帶工作速度：V=2m/s,滾筒直徑是400mm,運輸機連續單向運轉，載荷較平穩。減速器小批量生產，一般制工作，滾筒效率為0.96（包括滾筒和軸承的效率損失）。3.傳動方案的設計採用Ｖ帶傳動與齒輪傳動的組合，即可滿足傳動比要求，同時由於帶傳動具有良好的緩沖，吸振性能，適應大起動轉矩工況要求，結構簡單，成本低，使用維護方便。傳動圖如下：1.電動機 2.V帶傳動 3.圓柱齒輪減速器4.連軸器 5.滾筒 6.運輸帶 一、電動機選擇1.電動機的類型選擇：用Y系列三相龍型非同步電動機，封閉式結構，電壓380V。2.電動機功率選擇：電動機所需工作效率為Ｐd＝ＰＷ／ηa 以及ＰＷ＝ＦV/1000 (KW)因此Pd=FV/1000ηa (KW)由電動機至運輸帶的傳動總效率為：a=η１×η２×η３×η４式中：η1、η2、η3、η4、分別為帶傳動、齒輪傳動、聯軸器和捲筒的傳動效率（軸承的傳動效率設為1）。取η１=0.96，η2=0.97η3=0.98η4=0.96即ηa=0.96×0.97×0.98×0.96=0.876所以：電機所需的工作功率： Pd= FV/1000ηa =(4000×2)/(1000×0.876) =9.13KW)3.確定電動機轉速: 計算捲筒工作轉速：＝60×1000·V/（π·D）=(60×1000×2)/（４00·π）=95.49 r/min根據[1]表１推薦的傳動比合理范圍，取Ｖ帶傳動比I』1=２～４ 。取一級圓柱齒輪減速器傳動比范圍I』2=3～６。則總傳動比理論范圍為：I』a＝6~24故電動機轉速的可選范為 Nd』= I』a·n=(6~24) ×95.49 =572.94~2291.76 r/min則符合這一范圍的同步轉速有：750、1000和1500r/min根據容量和轉速，由相關手冊查出三種適用的電動機型號如下表：方案電 動機 型號 額定功率電動機轉速(r/min)電動機重量N傳動裝置傳動比 同步轉速滿載轉速總傳動比V帶傳動減速器1Y160M-4111500144012315.083.54.312Y160L-611100096014710.162.83.363Y180L-8117507301847.642.53.06綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量,可見方案1比較合適。因此選定電動機型號為Y160M-4。其主要性能如上表。電動機主要外形和安裝尺寸如下表：中心高H外形尺寸L×C/2+AD)×HD底角安裝尺寸A×B地腳螺栓孔直徑 K軸伸寸D×E裝鍵部位尺F×G 160600×417.5×385254×2101542×11012×37二、傳動系統的運動和動力參數的計算1.各軸的轉速:由nI=nm/i0 r/min（式中：nm是電動機的滿載轉速；nI是電動機至軸的傳動比）以及nII=ni/i1=nm/i0·i1 r/min有：Ⅰ軸：nI=nm/ i0=1440/3.5=411.43 （r/min）Ⅱ軸：nII= nI/ i1 =411.43/4.31=95.46 （r/min）2.計算各軸輸入功率：由PI=Pd·η01 KW η01=η1 PII=PI·η12 = Pd·η01 ·η12 KW η12=η2有：Ⅰ軸：PI=Pd·η01 = Pd ·η1=9.13×0.96=8.76（KW）Ⅱ軸: PII=PI·η12 = Pd·η1 ·η2 =9.13×0.96×0.97 =8.50捲筒軸:PIII= PII·η3 =8.50×0.96 =8.16KW）I,II軸的輸出功率分別等於各自的輸入功率。即： PI= PI』 PII = PII』3.各軸的輸入轉矩：由TI=Td·i0·η01 N·m其中為電動機的輸出轉矩，按下式計算： Td=9550·Pd /nm=9550×9.04/1440=59.95N·m所以： Ⅰ軸： TI= Td·i0·η01= Td·i0·η1=59.95×3.5×0.96=201.43 N·m Ⅱ軸：TII= TI·i1·η12= Td·i1·η2= 201.43×4.31×0.97=842.12 N·m捲筒軸輸入軸轉矩：TIII= TII·η3=842.12×0.96=808.44 N·m I,II的輸出轉矩分別等於各自的輸入轉矩。即：TI』=TI TII』=TII 三、傳動零件的設計計算1.V型帶傳動設計（1）.計算功率Pc，按[2]表8-5選定工作情況系數Ka，則:Pc=Ka·Ped=1.1×11=12.1（ KW）由[2]表8-7可選用B型（2）.確定帶輪的基準直徑d1和d2,並驗算帶速v由[2]表8-3，B型V帶的最小基準直徑d1min=125mm,由圖8-7推薦取d1=140mm,大輪直徑d2=3.5×140=490mm,由表8-6中的帶輪直徑系列，選取標準直徑d2=500mm，則實際傳動比 i=d2/ d1=500/140=3.57誤差2%,允許。帶速v1= d1·nm·π/（1000×60）=(π×140×1440)/(1000×60) m/s=10.55 m/s<25 m/s 合適（3）.計算中心距a，帶長Ld和驗算包角a1由中心距的推薦值 0.7(d1 +d2)< a0<2(d1 +d2)得 0.7（140+500）< a0<2(140+500) 448< a0<1280初選中心距a0=680mm,相應的帶長 Ld=2a0+π/2(d1+d2)+ (d1-d2)2/4a0 =2412.4 mm由[2]表8-2選用Ld=2500 mm，其實際中心距a= a0+( Ld-L0)=680+(2500-2412.4)/2=724mm驗算小帶輪的包角a1a1≈1800-57.30×(d1 -d2)/ a=1800-57.30×(500-140)/724≈151.50>120符合要求。（4）. 計算帶的根數z=Pc/[(P0+△P0)·KL·KW·Kq]式中P0由[2]表8-4確定； B型V帶，當d1=140mm,n1=1440 r/min時，查得P0=2.82 KW。功率增量△P0=0.46 KW（i>2）查[2]表8-7得Ka=0.924; 查[2]表8-8得KL=1.03，取抗拉體材質化纖結構Kq=1，則z=12.1/(2.82+0.46) ×0.924×1.03×1=3.88取z=4根。（5）.計算初拉力F0及作用在軸上的為FQ由[2]表8-3得V帶質量為q=0.17Kg/m.得初拉力F0=500×Pc/zv1(2.5/Ka-1)+qv2=500×[12.1/(4×10.55)](2.5/0.924-1)+0.17×10.552=263.4 N作用在軸上的壓力 FQ=2zFQsin( a1/2)=2×4×263.4×sin( 151.20/2)≈2044 N2.圓柱齒輪傳動設計（1）.選擇齒輪材料，齒數，齒寬系數。由[2]表10-7得選擇常用的調質鋼：小輪：45鋼調質 HBW1=210~230大輪：45鋼正火 HBW2=170~210取小齒輪齒數z1=22,則大齒輪齒數z2=uz1=4.31×22≈95對該一級減速器，取Φd=1。（2）.確定許用應力許用接觸應力 [σH]=ZNσHlim/SHmin許用彎曲應力 [σF]= σFlimYSTYNT/ SFmin式中σHlim1=560 Mpa, σHlim2=520 Mpa, σFlim1 =210 Mpa, σFlim2=200 Mpa,σFlim按[2]圖10-26中查取；應力修正系數YST=2，最小安全系數σHlim=σFlim=1。故 [σH1]=1×560/1=560Mpa [σH2]=1×520/1=520Mpa [σF1]=210×2/1=420Mpa [σF2]=200×2/1=400Mpa（3）.按齒面接觸強度計算由式d1≥{[2KT1(u+1)/ Φ](ZEZH/[σH])2}1/3計算小輪直徑。載荷系數K= KA KV Kβ。取 KA=1([2]表10-6)，KV=1.15，Kβ=1.09（[2]表10-21b）故 K=1×1.15×1.09=1.25小輪傳遞的轉矩T1=9.55×106PI/nI=9.55×1068.68/411.43=201477.77 N·m彈性形變系數ZE=189.8（[2]表10-5），節點區域系數ZH=2.5則d1≥{[（2×1.25×201477.77×5.31）/4.31]（189.8×2.5/520）2}1/3 =80.60mm（4）.確定主要參數球中心距a= (d1 +d2)/2= d1(1+i)/2=80.60(1+4.31)/2=214mm圓整後，取a=220mm,則d1 =82.86mm.計算模數 m= d1/z1=82.86/22=3.77mm按[2]表10-1取標准模數m=4mm.求z1,z2:總齒數zc= z1+z2=2a/m=2×220/4=110因此zc= z1（1+i）故 z1= zc/( 1+i)=110/(1+4.31)=20.72取z1=21，則z2= zc-z1=89，則實際傳動比i=z2/z1=4.24傳動比的變動量△i=（4.31-4.24)/4.31=0.016<5% 可用求小齒輪的工作寬度 d1=z1m=21×4=84>80.60mm計算齒輪的工作寬度 b=Φd·d=1×84=84mm取b2=84mm,b1=89mm（5）.校核彎曲強度由式σF1=(KFt/bm)YFa1YSa1，σF2=σF1YPa2YSa2/ YFa1YSa1分別驗算兩齒根彎曲強度計算圓周力 Ft=2T1/D1=2×201477.77/84=4797.1N齒形系數YFa，應力修正系數YSa可由[2]圖10-23，10-24中查得，當：z1=21 YFa1=2.8 YSa1=1.6 z2=89 YFa2=2.24 YSa2=1.87則 σF1=79.95Mpa <[σF1] σF2=74.75 Mpa <[σF2]（6）.主要幾何尺寸如下：m=4mm z1=21 z2=89d1=84mm d2=z2m=336mm da1=m(z1+2)=92mm da2=m(z2+2)=364mm df1=m(z1-2.5)=74mm df1=(z2-2.5)=346mm b=84mm,取b1=89mm,b2=84mm a=(d1+d2)/2=210mm四、軸的設計計算及校核1.確定軸上作用力低速軸轉速 nII=95.46 r/min 低速軸功率PII=8.42 KW 低速軸轉矩 TII=842.1 N

B. 機械設計製造及其自動化專業可外專業書問題

你真是好學啊，我們上學的時候時間全荒廢了，你大有前途啊，先祝你成功！
我是做機械設計工作的，有些書對工作很有用，但是可能你還是學生，看著感覺枯燥。我還是建議先看看有關目前行業動態的書籍，提高對行業的興趣，可以去圖書館查查，類似《2002機械產業現況與趨勢分析》，看看有沒有近幾年的。
有一本書我覺得特別好《第三版機械設計課程設計圖冊》1989年版，一般學校圖書館有，從網上買本舊的加上運費才十幾塊錢，裡面有百餘張圖紙，涉及到多種減速機結構，為設計工作開闊一下思路。雖然學過機械制圖，但裡面真正的圖紙未必全都能看懂，也練練識圖的能力
還有就是關於結構設計的書籍（工作中很少做強度校核），如《機械設計實用機構與裝置圖冊》《機械結構合理設計圖冊》，後者簡單明了，才一百多頁有點意思。
現在書店有幾本什麼機械設計禁忌200例500例什麼的，我覺得《機械設計圖冊》第六卷《機械設計的錯例與禁忌》還不錯，挺有用。看了之後再看圖紙就能看出來哪些圖紙是學生畫的，哪些圖紙才是真正可以加工的圖紙。
關於畫圖軟體的書籍很多，平面繪圖要精通至少比如AutoCAD，CAXA電子圖版,三維的Pro/E,ug,soildwoeks等等吧，也最好會一個，還有機械分析軟體CAE系列（上班後能提高身價，面試時很少有要求這個的），想學的深入一點，對軟體的各種功能了解的話就必須看相關書了，畫圖技巧、命令、快捷鍵什麼的挺有用。
此外，公差配合（或是叫《互換性與測量技術》）很重要，其實圖紙誰都會畫就是看誰的加工出來更好用，這就是靠公差配合了。這個平時好好學習一下就行了。
上面我說的有很多網上有電子版的PDF格式的，還比如成套的機械設計手冊，機械設計圖冊等等都有，可以省很多錢。但是PDF看著沒有書感覺好。
電控這方面也很有用，學會了會有更寬闊的思路，現在就講究機電一體的設計呢，但是我目前還沒有研究。
目前就想到這么多，慢慢學習吧，干機械是個積累的工作，我畢業剛半年，恨自己虛度幾年光陰，很佩服有思想的朋友，有什麼問題可以一起聊聊QQ553812839，
如果你奔著干機械設計工作並且月薪上萬的話就努力去看吧，

C. 機械設計手冊（第5版）第1卷的介紹

本書是在前4版的基礎上，吸收並總結了國內外機械工程設計領域中的新標准、新材料、新工藝、新結構、新技術、新產品、新設計理論與方法撰寫而成。本書全面系統地介紹了常規設計、機電一體化與控制技術和現代設計方法及其應用等內容。具有內容先進、信息量大、取材廣、規格全，實用性強，數據可靠，使用方便等特點。全書分6卷52篇，內容有：常用設計資料、機械零部件設計（連接、緊固與傳動）、機械零部件設計（軸系、支承與其他）、流體傳動與控制、機電一體化及控制技術、現代設計理論與方法等。本卷為第1卷，主要內容有：常用資料、常用數學公式和常用力學公式、機械工程材料、零部件設計常用基礎標准、零件結構設計工藝性等。本書供從事機械設計、製造、維修及有關工程技術人員作為工具書使用，也可供大專院校的有關專業師生使用和參考。

D. 機械設計製造及自動化是幹嘛的

本專業培養具備機械設計製造基礎知識與應用能力，能在工業生產第一線從事機械製造領域內的設計製造、科技開發、應用研究、以機械設計與製造為基礎，融入計算機科學、信息技術、自動控制技術的交叉學科，主要任務是運用先進設計製造技術的理論與方法，解決現代工程領域中的復雜技術問題，以實現產品智能化的設計與製造。運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才。
編輯本段培養目標
本專業培養具備機械設計製造基礎知識與應用能力，能在工業主產第一線從事機械製造領域內的設計製造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才。
編輯本段培養要求
本專業培養具備機械設計製造基礎知識與應用能力， 具有機電新產品開發與管理企業所需的知識結構及潛能，也具有適應科研、教育、經貿及行政管理等部門工作或繼續深造的素質和能力，能在機械工程及其自動化領域內從事設計製造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才。
編輯本段知識技能
畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力： 1. 具有較扎實的自然科學基礎、較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力； 2. 較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識，主要包括力學、機械學、電工與電子技術、機械工程材料、機械設計工程學、機械製造基礎、自動化基礎、市場經濟及企業管理等基礎知識。 3. 具有本專業必需的制圖、計算、實驗、測試、文獻檢索和基本工藝操作等基本技能； 4. 具有本專業領域內某個專業方向內所必要的專業知識，了解其科學前沿發展趨勢； 5. 具有初步的科學研究、科技開發及組織管理能力； 6. 具有較強的自學能力和創新意識。
課程設置
工程圖學、工程力學、機械原理及設計、電工電子學、工程材料及其成型基礎、 機械製造技術基礎、控制工程基礎、微機原理與應用、機電傳動控制、液壓與氣壓傳動、機械工程測試技術、數控技術、機械繫統設計、機械製造自動化、質量管理與控制、計算機輔助設計、數字化製造技術等。 主要課程 在高中文化知識的基礎上，掌握本專業所必需的基礎知識、基本原理和較熟練的專業實踐技能：機械制圖、工程材料、工程力學，機械原理、機械設計、工程經濟，機械設計基礎、電工與電子技術、液壓傳動與氣壓傳動、機械工程材料、製造技術基礎、微機電系統與製造、互換性測量、控制工程、數控技術、CAD。 基礎課 從應職崗位需求出發，充分考慮到學生的文化基礎，選擇靈活多樣的教學方法和適宜的教學內容。教學重點應是教法改革和內容選擇，並注意培養學生自主學習和再學習的能力。根據教學內容，教師恰當地分配每一次課的時間，確定自學討論、講授、實驗與練習所佔的時間比例。同時使學生在學習態度、學習方法上為後續課程打下基礎。 利用第二課堂活動。以形勢報告、文藝匯演、音樂、美術欣賞及心理健康咨詢等提高學生素養；結合「兩操一課」與體育競賽增強學生體質；開展英語知識競賽、演出與口才訓練、書法、繪畫、微機強化等培訓班培養學生的特長，提高學生推銷自己的能力，增加就業機會。 1.社會理論課（132學時） 本課程包括馬克思主義哲學、毛澤東思想概論、鄧小平理論和三個代表重要思想、法律基礎知識、思想品德修養。本課程是高等職業技術學院學生必修的一門德育課，主要講授馬克思主義哲學基礎；充分認識毛澤東思想是中國共產黨人在長期奮斗中堅持馬克思主義基本原理同中國具體實際相結合的第一個理論成果；深刻領會鄧小平理論和三個代表重要思想的意義，掌握鄧小平理論和三個代表重要思想的理論論述；使學生了解憲法、行政法、民法、經濟法、刑法、訴訟法中與學生關系密切的有關法律基本知識；對學生進行普遍關心的形勢、政策、人生、理想、道德、民主、紀律等方面的教育。初步樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀；做到知法、懂法，增強法律意識，樹立法制觀念，提高辨別是非的能力；培養學生優良的思想品質、理想和人生觀，為將來從事社會實踐，做一個合格的高職生打下基礎。 2.體育與健康（108學時） 本課程通過體育基礎理論和基本技能的傳授和有效的體育實踐，全面增強學生體質，促進學生身心的健康發展。使學生喜愛體育，掌握鍛煉身體的基本方法，養成體育鍛煉的習慣；培養學生勇敢頑強的精神，公平競爭的態度，以及樂觀、自信、進取的心理品質。 3.高等數學（128學時） 本課程主要講授極限與連續、一元函數微分學、積分學，向量代數與空間解析幾何，多元函數微分學，二重積分，無窮級數，常微分方程等。通過教學，進一步提高學生的數學素養，培養學生的高等數學運算、空間想像、數形結合、思維和實際應用能力，為學習專業課打下基礎。 4.大學英語（128學時） 本課程是一門基礎課。以培養學生外語應用能力為教學重點，同時傳授必要的語言知識。通過教學，對學生進行聽、說、讀寫的語言訓練；培養學生較強的閱讀與本專業有關的外語技術資料的能力，聽說能力和基本的書寫外語信函等應用文的能力，為學生進一步提高外語使用能力打好基礎。 5計算機應用基礎（60學時） 主要講授計算機的基礎知識、常用操作系統的使用、文字處理軟體的使用、計算機網路的基本操作和使用，掌握計算機操作的基本技能、具有文字處理能力，數據處理能力，信息獲取、整理、加工能力，網上交互能力，為以後學習和工作打下基礎。 6.專業課 以適用、實用為原則，優化知識技能結構，形成與應職崗位相一致的教學內容。從應職崗位需要出發，將各課程的知識與技能有機地結合起來，選用恰當的教學方法，精講多練，突出能力教育。各課程要根據本專業在社會生產中的發展規律和生產實際情況，對教學內容作好時續上的必要調整。要積極探索以學生為主體的各種靈活多樣的教學形式和影視、電腦課件等現代教學手段，並注重教學信息資料單、作業單、技能單、圖表圖像等教學資料的建設，提高教學效果。要引導學生選擇好規定學分的選修課，並精心組織教學，以擴大學生的知識面。 2.）教學實訓：根據教學進程，安排在恰當時間。具體安排時間或全部集中或以周為單位分散。要充分認識教學實訓對學生專業能力培養的重要性，認真准備好實訓大綱，精心組織。充分利用實驗室和校內外實訓基地，按照應職崗位需要進行專項技能培訓。讓學生在實踐中多做、反復做，使其把主幹課程的知識與專業技能聯系起來，進一步強化綜合技能，教學實訓重點是學生實際工作能力的培養和訓練，所以，還要重視學生愛崗敬業、吃苦耐勞精神的教育和培養。 3.）崗前實訓：最後一學期，以頂崗形式安排就業前綜合實訓。模擬頂崗，強化訓練，使學生穩定的掌握所學的各項知識和技能，並將各專項技能聯貫起來形成職業崗位能力， 以縮短進入實際工作崗位的適應期，增強就業能力。 7.機械制圖與CAD(194學時，機械測繪1周，CAD實訓1周) 本課程是一門技術基礎課。主要講授投影作圖和機械制圖等內容，使學生掌握正確正投影法的基本原理和基本方法，熟悉機械制圖國家標准。培養學生具有一定的圖示能力，讀圖能力，空間形體的想像能力，要求學生能較熟練地繪制一定復雜程度機械零件工作圖和部件裝配圖，並能按給定的要求正確標注尺寸、公差配合及表面粗糙度等。熟練運用計算機繪圖，掌握一種計算機輔助繪圖軟體的應用。 8.工程力學（90學時） 主要講授靜力學、運動學、動力學和材料力學。靜力學和運動學部分，使學生認識物體機械運動的基本規律，學會運用這些規律和方法分析、解決工程實際中的力學問題；材料力學部分，使學生掌握桿件強度、剛度和穩定性等方面的知識，能熟練地對構件進行強度和剛度計算，並具有較強的實踐能力。 9.機械設計基礎（66學時，課程設計3周） 主要講授常用機構的運動與動力分析、常用機械零件的設計等內容。本課程使學生掌握常用機構，具有分析機械運動和動力性能的能力；掌握通用機械零件的知識，具有分析、選用和設計機械零部件及機械傳動裝置的能力和查閱、運用有關資料的能力。 10.金屬工藝學（66學時，金工實習5周） 本課程主要講授金屬材料來源，力學性能，晶體結構鋼的熱處理，常用工程材料、鑄造、鍛壓和焊接等內容。使學生了解機械零件毛坯各種成形方法特點和應用；掌握常用工程材料的性能及金屬熱處理方法；具有選用材料、毛坯及分析毛坯結構工藝性的能力。 11.電工學與工業電子學（90學時，電工實訓2周） 電工學部分主要講授直、交流電路及常用電機、電器設備的應用知識。使學生了解常用電機、電器的工作原理，能看懂電器、接觸器控制線路原理圖。學會使用萬用表示波器等常用儀表和選用常規電器元件，並能裝調一般的控制電路。工業電子學部分主要講授交、直流放大電路、振盪電路、脈沖與數字電路的工作原理及其應用。使學生掌握電子電路的分析方法，能閱讀電子線路圖，學會使用常用的電子儀器。 12.公差配合與測量技術（44學時，大作業1周） 本課程公差部分主要講授光滑圓柱公差配合、形位公差，表面粗糙度和圓錐度結合，螺紋結合，鍵聯接，圓柱齒輪等公差及直線尺寸鏈等內容。通過大型作業綜合訓練，使學生掌握公差配合的概念；了解有關公差標準的規定；對圖樣上常見的公差標准能正確地解釋和標注；能按公差選用原則，用類比法選擇確定合理的公差配合。 測量技術部分主要講授測量技術知識，光滑工件檢測及光滑量規設計，螺紋、鍵、圓柱齒輪的測量等內容。使學生了解常用測量儀器的種類，應用范圍和檢測方法，能設計極限量規和位置量規。並通過實驗教學，使學生具有正確選用和使用現場常用測量儀器，對機械零件進行綜合檢測的能力。 13.液壓與氣壓技術（44學時） 本課程主要講授液壓傳動的相關知識，液壓元件、液壓基本迴路及典型液壓系統等內容，使學生熟悉常用液壓元件的工作原理及選用方法；能參照說明書閱讀設備的液傳動系統圖；通過綜合實驗，掌握常見故障的分析和排除方法，並具有調試和設計一定設備液壓系統的能力。 14.電氣控制技術（44學時） 本課程主要講授常用低壓電器，常用金屬切削機床繼電器故障的排除方法；可編程式控制制器的工作原理及用可編程式控制制器組成控制線路的方法。使學生能熟練地閱讀常用機床可編程式控制制線路的原理圖。對其常見的故障有一定的分析能力，並能用可編程式控制制器組成較復雜的控制線路 15.金屬切削原理與刀具（66學時，設計與綜合實訓1周） 本課程金屬切削原理部分主要講授刀具的幾何角度與切削要素、刀具材料、切削變形、切削力、切削熱及溫度，刀具磨損與耐用度、刀具幾何參數的合理選擇等內容使學生具有根據工藝要求合理選擇各類刀具、確定刀具幾何要素、選擇切削用量和設計標准刀具能力。 16.機械加工設備（44學時，拆裝1周，課程設計1周） 本課程主要講授機床結構性能、傳動、使用和機床設計基本知識等內容，使學生掌握機床的基本知識。培養學生能正確選用，合理使用，維護、保養、安裝、調試以及檢查驗收常用機床，並具有改裝機床部件和設計專用機床的初步能力。 17.機械製造工藝學（66學時，課程設計1周） 本課程主要講授工藝規程設計、典型零件加工工藝和質量，生產率，經濟性綜合分析等內容。使學生掌握機械加工工藝的理論知識，了解典型零件加工的常規工藝和適用的先進工藝技術，具有編制、貫徹工藝規程和分析解決工藝技術問題的能力。 18.機床夾具設計（44學時，課程設計1周） 本課程主要講授工件的定位機構、夾緊機構和專用夾具設計等內容。使學生掌握工件的定位夾緊原理和誤差分析方法，熟悉典型機床夾具的結構特點，具有設計一般復雜程度機床夾具的能力。 19.單片機原理及應用（44學時，課程設計1周） 本課程是一門專門化課程。主要講授單片機的基本組成、原理、指令系統、存儲器、介面技術與介面晶元等內容。使學生了解微處理器、存儲器和介面電路的結構及其工作原理：掌握硬體連接的一般方法。較熟練掌握一種典型單片機的指令系統。掌握用匯編語言進行程序設計的方法及常用介面電路的使用。初步掌握一種單片計算機的軟硬體應用(如進行簡單工業控制)設計。 20.數控機床操作入門（66學時） 本課程是一門專門化課程。主要講授數控機床的工作原理、主要技術參數、結構與編程、使用及日常保養等方面知識，也兼顧介紹與典型普通機床使用與保養有關的知識。培養學生正確操作典型數控機床、編制較復雜零件的加工程序的能力，具有合理選用數控機床和普通機床的類型、規格的基本知識和基本能力；具備分析、解決生產中與現代機床相關的實際技術問題的初步知識，具有日常保養維護、管理和改造機床的基本知識。 21.CAXA製造工程師（66學時） 本課程主要講授CAXA製造工程師的基本概念和基本操作、線架造型、曲面造型、特徵實體造型、數控銑加工的基本知識、數控銑加工刀具軌跡生成與編輯、軌跡生成方法分析等，使學生不僅能夠掌握較強的三維造型能力和數控自動編程技巧，而且能達到計算機輔助製造的目的。 選修課 供職技能教育 。 包括口才與演講、書法與寫作、公共關系學、人際關系學、人才市場消息、就業與創業指導、職業道德等多方面的內容。主要通過選修課和晚自習、第二課堂活動培養，達到增強供職技能的目的。------------------- 22.現代禮儀 本課程主要講授禮儀的概念、儀容禮儀、儀表禮儀、儀態禮儀、言談禮儀、接待禮儀、現代交際禮儀等內容，使學生充分認識學習禮儀的重要意義，為提高個人競爭能力、自身修養、塑造良好個人形象、促進社會文明打下基礎。 23.機械專業英語 本課程主要講授金屬力學性能、金屬材料及熱處理、鑄造、鍛壓、焊接、機械零件、公差與測量、電工學、液壓傳動、機床、機械製造工藝與夾具、金屬特種加工、刀具以及工業企業管理等機械製造專業的主要專業課和專業基礎課方面的內容，使學生較全面地掌握機械製造專業方面的專業英語水平。 24.口才、應用文寫作與實訓 本課程主要講授口才能力培養、口才應用和寫作知識及應用文三部分。使學生具有較好的口才表達能力和應用文寫作能力。 25.數控加工工藝 本課程主要講授數控加工的工藝基礎，工件在數控機床上的裝夾，數控加工系統的工藝裝備，數控車削加工工藝，數控銑削加工工藝，加工中心加工工藝等內容，使學生正確、合理、全面地掌握數控加工工藝，學到必要的機械加工工藝知識和數控加工工藝。 26.數控機床及其程序編制 本課程主要講授數控機床概述，數控機床機械結構，計算機數控系統，數控機床編程基礎，數控鏜銑加工及手工編程，數控車削加工及手工編程等內容，使學生掌握機床、計算機、數控技術及手工編程等專業技術知識。 27.鉗工工藝與技能訓練 本課程主要講授鉗工工藝：劃線、鏨削、鋸削、孔加工、螺紋加工、刮削、研磨、矯正和彎曲、鉚接、裝配知識、鑽床夾具等。通過實際操作，使學生掌握鉗工工藝的實際操作技術。 28.加工中心操作 本課程分為三部分，一是基礎知識部分，主要講授數學知識，公差、制圖、材料、數控技術、切削刀具及切削知識、機械加工工藝規程基礎知識；二是專業知識部分，主要講授加工中心、常用刀具及輔具、機床夾具、常用測量器具、加工工藝、程序編制；三是加工中心操作及實例。使學生在就業前復習在校期間所學課程內容，為順利就業打下基礎。 主要實踐性教學環節 ：包括軍訓，金工、電工、電子實習，認識實習，生產實習，社會實踐，課程設計，畢業設計（論文）等，一般應安排40周以上。 （一）制圖測繪及CAD實訓（60學時） 通過測繪裝配體，使學生了解裝配體的工作原理、熟悉拆裝順序。具有手工和利用計 算機繪制裝配圖和零件圖的能力。 （二）金工實習（150學時） 金工實習使學生獲得機械製造的基礎知識，完成本專業必須的基本操作訓練。通過機加工工種的輪換實習，使學生具有1～2種主要機械設備的初步操作技能，為後面的專業課學習打下基礎。金工實習包括鉗工、車工、銑工和磨工。 鉗工實習要訓練學生了解鉗工的工藝范圍、應用及安全技術，能夠正確使用鉗工的常用工具、量具，掌握金屬鑿削、銼削、鋸割和劃線等操作方法，能夠按圖樣獨立加工形狀簡單的零件或成品。 車工實習要指導學生熟悉車床的組成，各部分名稱、作用和操作方法，車床的使用維護。掌握車外圓與端面、切槽與切斷、孔加工、車圓錐面、車成型面與滾花、車螺紋等操作方法。能夠按圖樣技術要求，獨立地加工軸、套、螺紋類零件。簡單車刀的刃磨。 銑、磨工實習要指導學生熟悉銑床的組成，各部分名稱、作用和操作方法，銑床的使用維護。掌握銑平面、銑槽與切斷、銑等分工件等操作方法。指導學生熟悉磨床的組成、各部分的名稱、作用和操作方法，能進行磨削外圓與平面等的操作。 （三）電工實習（60學時） 指導學生熟悉電工常用工具、儀表及其正確使用方法；掌握室內照明線路、簡單動力線路安裝、維修的基本方法；熟悉常見導線和絕緣體材料、燈具、開關及熔斷器等的類型與選用。了解安全用電知識和電工安全操作規程。 （四）公差配合與技術測量大作業（1周） 本環節是《公差配合與技術測量》課程的配套實訓。通過對動手操作與示範相結合的方法，使學生熟練地掌握常用測量器具的使用方法，掌握尺寸測量、角度和錐度測量、表面粗糙度的測量、形狀和位置誤差的測量、普通螺紋聯接及齒輪的測量等方法。初步認識氣動、電動量儀測量，三坐標測量機測量等方法。 （五）機械零件課程設計（90學時） 目的在於進一步鞏固本課程及先修課程的知識，使學生系統地綜合運用學過的知識，獲得獨立設計完整的簡單機械或部件的能力，使學生初步掌握正確的設計方法，樹立正確的設計思路和嚴謹的工作作風。 （六）電氣控制線路安裝調試（30學時） 該環節與電氣技術課程配套。學生獨立完成控制系統的安裝、調試與故障排除。 （七）機械製造工藝課程設計（30學時） 要求運用所學的機械製造工藝知識，進行機械零件製造工藝的制定，訓練學生根據實際加工條件，正確編制機械零件加工工藝的能力。 （八）機床夾具設計（30學時） 本課程設計的目的是培養學生應用工藝、工裝基本理論和實際知識，獨立設計一般復雜程度夾具的基本能力，並進一步提高學生計算、制圖及使用各種資料的能力。 （九）機床拆、裝、調(30學時) 指導學生了解機床裝配與拆卸的工藝過程和方法，動手拆卸和裝配機床部件，掌握常用拆裝工具的使用，保證裝配質量的技術措施。 （十）數控機床實習（30學時） 指導學生熟悉數控車床、數控銑床和加工中心的組成，各部分的名稱、作用、編程功能指令和操作方法，使學生初步掌握數控機床加工程序編制、操作和調整機床的方法。 （十一）單片機原理課程設計(30學時) 選擇具有檢測或控制的應用課題，指導學生獨立完成總體設計和部分硬體、軟體模塊 的設計，並進行模擬調試，培養學生初步掌握單片機原理與介面技術的應用能力。課程設計單獨考核，考核成績列入成績冊。 （十二）崗前培訓（510學時） 為取得兩種等級證書打好基礎，進行為期3周的崗前培訓，以期縮短上崗適應期。 （十三）公益勞動與機動（150學時） 為培養學生的勞動觀念和勞動技能，每學期安排一周的公益勞動。 （十四）第二課堂 為培養和發展學生個性特長和創新能力，鼓勵學生積極參加第二課堂和假期社會實踐活動、課外活動、興趣小組、專題競賽、社會調查、社區服務、技術服務等活動。學生在三年教育時間內，應利用假期進行為期40天的社會實踐；積極參加數控課程、機械製造等興趣小組活動；根據其他有關部門的安排，參加專題競賽、社會調查、社區服務、技術服務等活動。 主要專業實驗 現代製造技術綜合實驗、測試與信息處理實驗。 修業年限 四年。 授予學位 工學學士。 相近專業 材料成型及控制工程、車輛工程、機械電子專業。
就業方向
（1） 從事機械設計與製造加工工藝規程的編制與實施工作； （2） 從事機械、電氣、液壓、氣壓等控制設備的維護維修工作； （3） 從事工藝工裝的設計、製造工作； （4） 從事數控機床、加工中心等高智能設備的編程及操作工作； （5） 從事機械CAD/CAM技術的應用工作； （6） 從事機械設計與製造的現場技術管理工作； （7） 從事機電產品的銷售和服務工作。 （8） 在高等學校、科研機構和國家機關從事教學、科研和行政管理工作

E. 機械設計課程設計任務書

目 錄
設計計劃任務書 ﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎1
傳動方案說明﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎2
電動機的選擇﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎3
傳動裝置的運動和動力參數﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎5
傳動件的設計計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎6
軸的設計計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎8
聯軸器的選擇﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎10
滾動軸承的選擇及計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎13
鍵聯接的選擇及校核計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎14
減速器附件的選擇﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎15
潤滑與密封﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16
設計小結﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16
參考資料﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎17

1.擬定傳動方案
為了估計傳動裝置的總傳動比范圍，以便選擇合適的傳動機構和傳動方案，可先由已知條件計算其驅動捲筒的轉速nw,即
v=1.1m/s;D=350mm;
nw=60*1000*v/(∏*D)=60*1000*1.1/(3.14*350)
一般常選用同步轉速為1000r/min或1500r/min的電動機作為原動機，因此傳動裝置總傳動比約為17或25。
2.選擇電動機
1）電動機類型和結構形式
按工作要求和工作條件，選用一般用途的Y（IP44）系列三相非同步電動機。它為卧式封閉結構。
2）電動機容量
（1）捲筒軸的輸出功率Pw
F=2800r/min;
Pw=F*v/1000=2800*1.1/1000
(2)電動機輸出功率Pd
Pd=Pw/t
傳動裝置的總效率 t=t1*t2^2*t3*t4*t5
式中，t1,t2,…為從電動機到捲筒之間的各傳動機構和軸承的效率。由表2－4查得：
彈性聯軸器 1個
t4=0.99;
滾動軸承 2對
t2=0.99;
圓柱齒輪閉式 1對
t3=0.97;
V帶開式傳動 1幅
t1=0.95;
捲筒軸滑動軸承潤滑良好 1對
t5=0.98;
則
t=t1*t2^2*t3*t4*t5=0.95*0.99^2*0.97*0.99*0.98＝0.8762
故
Pd=Pw/t=3.08/0.8762
（3）電動機額定功率Ped
由第二十章表20－1選取電動機額定功率ped=4KW。
3）電動機的轉速
為了便於選擇電動事，先推算電動機轉速的可選范圍。由表2－1查得V帶傳動常用傳動比范圍2~4，單級圓柱齒輪傳動比范圍3~6，
可選電動機的最小轉速
Nmin=nw*6=60.0241*6=360.1449r/min
可選電動機的最大轉速
Nmin=nw*24=60.0241*24=1440.6 r/min
同步轉速為960r/min
選定電動機型號為Y132M1－6。
4）電動機的技術數據和外形、安裝尺寸
由表20－1、表20－2查出Y132M1－6型電動機的方根技術數據和
外形、安裝尺寸，並列表刻錄備用。

電機型號 額定功率 同步轉速 滿載轉速 電機質量 軸徑mm
Y132M1-6 4Kw 1000 960 73 28

大齒輪數比小齒輪數=101/19=5.3158
3．計算傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比
1）傳動裝置總傳動比
nm=960r/min;
i=nm/nw=960/60.0241=15.9936
2）分配各級傳動比
取V帶傳動比為
i1=3;
則單級圓柱齒輪減速器比為
i2=i/i1=15.9936/3=5.3312
所得i2值符合一般圓柱齒輪和單級圓柱齒輪減速器傳動比的常用范圍。
4．計算傳動裝置的運動和動力參數
1）各軸轉速
電動機軸為0軸，減速器高速軸為Ⅰ軸，低速軸為Ⅱ軸，各軸轉速為
n0=nm;
n1=n0/i1=60.0241/3=320r/min
n2=n1/i2=320/5.3312=60.0241r/min

2）各軸輸入功率
按機器的輸出功率Pd計算各軸輸入功率，即
P0=Ped=4kw
軸I 的功率
P1=P0*t1=4*0.95=3.8kw
軸II功率
P2=P1*t2*t3=3.8*0.99*0.97=3.6491kw
3）各軸轉矩
T0=9550*P0/n0=9550*4/960=39.7917 Nm
T1=9550*P1/n1=9550*3.8/320=113.4063 Nm
T2=9550*P2/n2=9550*3.6491/60.0241=580.5878 Nm
二、設計帶輪
1、計算功率
P=Ped=4Kw
一班制，工作8小時，載荷平穩，原動機為籠型交流電動機
查課本表8－10，得KA=1.1;
計算功率
Pc=KA*P=1.1*4＝4.4kw
2選擇普通V帶型號
n0 =960r/min
根據Pc=4.4Kw，n0=960r/min,由圖13-15（205頁）查得坐標點位於A型
d1=80~100
3、確定帶輪基準直徑
表8－11及推薦標准值
小輪直徑
d1=100mm;
大輪直徑
d2=d1*3.5=100*3.5=350mm
取標准件
d2=355mm;
4、驗算帶速
驗算帶速
v=∏*d1*n0/60000=3.14*100*960/60000=5.0265m/s
在5~25m/s范圍內
從動輪轉速
n22=n0*d1/d2=960*100/355=270.4225m/s
n21=n0/3.5=960/3.5=274.2857m/s
從動輪轉速誤差=(n22-n21)/n21=270.4225-274.2857/274.2857
=-0.0141
5、V帶基準長度和中心距
初定中心距
中心距的范圍
amin=0.75*(d1+d2)=0.75*(100+355)=341.2500mm
amax=0.8*(d1+d2)=0.8*(100+355)=364mm
a0=350mm;
初算帶長
Lc=2*a0+pi*(d1+d2)/2+(d2-d1)^2/4/a0
Lc = 1461.2mm
選定基準長度
表8-7,表8-8查得
Ld=1600mm;
定中心距
a0+(Ld-Lc)/2=(1600-1461.3)/2=419.4206mm
a=420mm;
amin=a-0.015*Ld=420-0.015*1600=396mm
amax=a+0.03*Ld=420+0.03*1600=468mm
6、驗算小帶輪包角
驗算包角
＝180-(d2-d1)*57.3/a=180-(355-100)*57.3/a
145.2107 >120度 故合格
7、求V帶根數Z
由式（13-15）得
查得 n1=960r/min , d1=120mm
查表13-3 P0=0.95
由式13-9得傳動比
i=d2/(d1(1+0.0141)=350/(100*(1+0.0141)=3.5
查表（13-4）得

由包角145.21度
查表13-5得Ka=0.92
KL=0.99
z=4.4/((0.95+0.05)*0.92*0.99)=3
8、作用在帶上的壓力F
查表13-1得q=0.10
故由13-17得單根V帶初拉力

三、軸
初做軸直徑：
軸I和軸II選用45#鋼 c=110
d1=110*（3.8/320）^(1/3)=25.096mm
取d1=28mm
d2=110*(3.65/60)^（1/3）=43.262mm
由於d2與聯軸器聯接，且聯軸器為標准件，由軸II扭矩，查162頁表
取YL10YLd10聯軸器
Tn=630>580.5878Nm 軸II直徑與聯軸器內孔一致
取d2=45mm
四、齒輪
1、齒輪強度
由n2=320r/min,P=3.8Kw,i=3
採用軟齒面，小齒輪40MnB調質，齒面硬度為260HBS，大齒輪用ZG35SiMn調質齒面硬度為225HBS。
因 ，
SH1=1.1， SH2=1.1
，
，
因： ， ，SF=1.3
所以

2、按齒面接觸強度設計
設齒輪按9級精度製造。取載荷系數K=1.5，齒寬系數
小齒輪上的轉矩
按 計算中心距
u=i=5.333
mm
齒數z1=19,則z2=z1*5.333=101
模數m=2a/(z1+z2)=2.0667 取模數m＝2.5
確定中心矩a=m(z1+z1)/2=150mm
齒寬b=
b1=70mm,b2=60mm
3、驗算彎曲強度
齒形系數YF1=2.57，YF2=2.18
按式（11-8）輪齒彎曲強度

4、齒輪圓周速度

按162頁表11-2應選9做精度。與初選一致。

五、軸校核：

圓周力Ft=2T/d1
徑向力Fr=Ft*tan =20度 標准壓力角
d=mz=2.5*101=252.5mm
Ft=2T/d1=2*104.79/252.5=5852.5N
Fr=5852.5*tan20=2031.9N
1、求垂直面的支承壓力Fr1,Fr2
由Fr2*L-Fr*L/2=0
得Fr2=Fr/2=1015.9N

2、求水平平面的支承力
FH1=FH2=Ft/2=2791.2N

3、畫垂直面彎矩圖
L=40/2+40/2+90＋10=140mm
Mav＝Fr2*L/2＝1015.9*140/2=71.113Nm

4、畫水平面彎矩圖
MaH=FH*L/2=2791.2*140/2=195.384Nm

5、求合成彎矩圖

6、求軸傳遞轉矩
T=Ft*d2/2=2791.2*2.5*101/2=352.389Nm

7、求危險截面的當量彎矩
從圖可見a-a截面是最危險截面，其當量彎矩為
軸的扭切應力是脈動循環應力
取摺合系數a=0.6代入上式可得

8、計算危險截面處軸的直徑
軸的材料，用45#鋼，調質處理，由表14-1查得
由表13-3查得許用彎曲應力 ，
所以
考慮到鍵槽對軸的削弱，將軸的最小危險直徑d加4%。
故d=1.04*25.4=26.42mm
由實際最小直徑d=40mm,大於危險直徑
所以此軸選d=40mm,安全
六、軸承的選擇
由於無軸向載荷，所以應選深溝球軸承6000系列
徑向載荷Fr=2031.9N，兩個軸承支撐，Fr1=2031.9/2＝1015.9N
工作時間Lh＝3*365*8=8760（小時）
因為大修期三年，可更換一次軸承
所以取三年
由公式
式中 fp=1.1,P=Fr1=1015.9N,ft=1 (工作環境溫度不高)
（深溝球軸承系列）

由附表選6207型軸承
七、鍵的選擇
選普通平鍵A型
由表10-9按最小直徑計算，最薄的齒輪計算
b=14mm,h=9mm,L=80mm,d=40mm
由公式
所以
選變通平鍵，鑄鐵鍵

所以齒輪與軸的聯接中可採用此平鍵。
八、減速器附件的選擇
1、通氣器：
由於在外界使用，有粉塵，選用通氣室採用M18 1.5
2、油麵指示器：
選用油標尺，規格M16
3、起吊裝置：採用箱蓋吊耳，箱座吊耳
4、放油螺塞：選用外六角細牙螺塞及墊片M16 1.5
5、窺視孔及視孔蓋
選用板結構的視孔蓋
九、潤滑與密封：
1、齒輪的潤滑：採用浸油潤滑，由於低速級大齒輪的速度為：

查《課程設計》P19表3-3大齒輪浸油深度為六分之一大齒輪半徑，所以取浸油深度為30mm。
2、滾動軸承的潤滑
採用飛濺潤滑在箱座凸緣面上開設導油溝，並設擋油盤，以防止軸承旁齒輪嚙合時，所擠出的熱油濺入軸承內部，增加軸承的阻力。
3、潤滑油的選擇
齒輪與軸承用同種潤滑油較為便利，考慮到該裝置用於小型設備選用
L-AN15潤滑油
4、密封方式選取：
選用凸緣式端蓋，易於調整軸承間隙，採用端蓋安裝氈圈油封實現密封。
軸承蓋結構尺寸按用其定位的軸承外徑決定。
設計小結：
二、課程設計總結
設計中運用了Matlab科學工程計算軟體，用notebook命令調用MS—Word來完成設計說明書及設計總結，在設計過程中用了機械設計手冊2.0 軟體版輔助進行設計，翻閱了學過的各種關於力學，制圖，公差方面的書籍，綜合運用了這些知識，感覺提高許多，當然尤其是在計算機軟體CAD 方面的運用，深切感到計算機輔助設計給設計人員帶來的方便，各種設計，計算，制圖全套完成。
由於沒有經驗，第一次做整個設計工作，在設計過程中出現了一些錯誤比如線形，制圖規格，零件設計中的微小計算錯誤等都沒有更正，設計說明書的排版也比較混亂等等。對圖層，線形不熟悉甚至就不確定自己畫出的線，在出圖到圖紙上時實際上是什麼樣子都不知道 ，對於各種線寬度，沒有實際的概念。再比如標注較混亂，還是因為第一次做整個設計工作，沒有經驗，不熟悉。

這次設計的目的是掌握機械設計規律，綜合運用學過的知識，通過設計計算，繪圖以及運用技術標准，規范設計手冊等有關設計資料進行全面的機械設計技能訓練。目的已經達到，有許多要求、標准心中雖然明確理解掌握但是要全力，全面的應用在實際中，還有待於提高水平。

特別感謝—程莉老師。

參考資料目錄
[1]《機械設計基礎》，機械工業出版社，任成高主編，2006年2月第一版；
[2]《簡明機械零件設計實用手冊》，機械工業出版社，胡家秀主編，2006年1月第一版；
[3]《機械設計-課程設計圖冊》，高等教育出版社，龔桂義主編，1989年5月第三版；
[3]《設計手冊軟體》，網路上下載；
[4] 湖南工院學生論壇----機械制圖專欄---bbs.yeux.cn

Nw=60.0241r/min

Pw=3.08Kw

效率t=0.8762

Pd = 3.5150

Ped=4Kw

i=15.9936

i1=3

i2=5.3312

n0=960r/min
n1=320r/min
n2=60.0241r/min

P0=4Kw

P1=3.8Kw

P2=3.6491Kw

T0=39.7917Nm
T1=113.4063Nm
T2=589.5878Nm

KA=1.1

Pc=4.4Kw

d1=100mm

d2=355mm

初定中心距
a0=350mm

Lc=1461.3mm

Ld=1600mm

中心距
a=420mm

z=3根

預緊力
FQ＝274.3N

d1=28mm

d2=45mm

YL10YLd10

T1=113.4063Nm

m=2.5
a=150mm

=20度

Ft=5582.5N
Fr=2031.9N

FH1=FH2=2791.2N

Mav=71.113Nm

MaH=195.38Nm

Ma＝216.16Nm

Me=457.15Nm

Fr1=1015.9N

Lh=8760小時

6207型

b h L=14 9 80

輸送帶拉力 F=2800 N
輸送帶速度 V=1.1 m/s
滾筒直徑 D=350 mm

F. 機械設計課程設計圖冊的內容簡介

本圖冊根據高等工科院校機械設計和機械設計基礎課程的教學要求，並按照最新頒布的國家標准編制而成。《機械設計課程設計圖冊》以機械零部件及減速器設計為主要內容，對機械設計課程設計中常用的機械圖進行了總結歸納。全書分為三個部分，第一部分分散課程設計以常用機械零部件為主，包括：螺旋傳動、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、滾動軸承、螺紋連接、軸轂連接、聯軸器、軸系零部件的設計流程、結構圖、零件工作圖及裝配圖：第二部分集中課程設計以常用減速器為主，包括：減速器外形、設計流程、結構圖，一級減速器(圓柱齒輪、圓錐齒輪、蝸桿蝸輪)、二級減速器(二級圓柱齒輪、圓錐—圓柱齒輪、齒輪—蝸桿、蝸桿—齒輪)的裝配圖和典型零件工作圖，減速器常用附件結構圖：第三部分列出了部分常用機械零部件、常用減速器的課程設計任務書及設計中的注意事項。

G. 機械常規零件設計的思路開發有哪些書籍推薦

1.日本機械設計構思與設計方法
2.《全美經典》機械振動書(中文的）
3.機械設計手冊(新) 全6卷PDF格式
4.機械實用手冊[日]土屋喜一
5.機械最優化設計及應用實例.pdf(值收藏的老書）
6.法蘭連接設計計算手冊
7.機械傳動設計手冊（上）
8.機械傳動設計手冊（下）
9.面向製造與裝配的產品設計.pdf(很有實際操作指導意義!)
10.變位齒輪原理和應用(很不錯的資料,1958年)
11.彈性力學（PDF清晰版）
12.聯軸器選用手冊(介紹了聯軸器的選擇，是傳動設計不可多得的好資料)
13.機械精度設計與檢測基礎（一本不錯的書）
14.精巧機構設計實例（一本難得好書）
15.自動化夾具圖集PDF--實用
16.自動省力機械300例(值得收藏的好資料！）
17.機械制圖手冊
18.非標准機械設備設計手冊(不可多得的好資料呀）
19.凸輪機械設計(裡面的機械結構的實例很多,非常好）
20.自動化機構圖例
21.古董級資料《繪圖魯班經》
22.金屬結構第一版，第二版、金屬結構習題集三本(徐克晉主編PDF)
23.精密機械設計基礎（書籍)
24.機械零件設計手冊上、下冊PDF(蔡春元)
25.機械裝置的創造性設計 超星版轉PDF版
26.現代製造工程學
27.日本機械設計手冊(中文版)68.《機械機構精確度》PDF
28.機構設計實用構思圖冊
29.《機械設計實用機構與裝置圖冊》清晰/很有價值的參考圖冊，很多實例

H. 機械設計的圖書目錄

第1章 緒論（1）
1.1 機械設計在經濟建設中的作用（2）
1.2 本課程研究的對象和內容（2）
1.3 本課程的性質和任務（2）
1.4 學習本課程應注意的問題（3）
思考與練習題（3）
第2章 機械設計概論（4）
2.1 機械的組成（5）
2.2 機械設計的一般程序（6）
2.3 機械零件的失效形式和設計准則（9）
2.3.1 失效形式（9）
2.3.2 設計准則（10）
2.4 機械零件的材料和結構工藝性（12）
2.4.1 機械零件常用材料（13）
2.4.2 機械零件材料的選用原則（14）
2.5 機械零件設計方法的發展（14）
2.5.1 機械零件的設計方法（15）
2.5.2 機械零件的現代設計方法（15）
思考與練習題（17）
第3章 機械零件的強度（18）
3.1 材料的疲勞特性（19）
3.1.1 載荷與應力（19）
3.1.2 材料的疲勞特性（21）
3.2 機械零件的疲勞強度計算（23）
3.2.1 影響零件疲勞強度的主要因素（23）
3.2.2 零件疲勞強度的計算（24）
3.2.3 單向穩定變應力時的疲勞強度計算（25）
3.3 機械零件的抗斷裂強度（28）
3.4 機械零件的接觸疲勞強度（28）
思考與練習題（29）
第4章 螺紋連接與螺旋傳動（31）
4.1 螺紋（32）
4.1.1 螺紋的類型（32）
4.1.2 螺紋的主要參數（32）
4.1.3 常用螺紋的特點及應用（33）
4.2 螺紋連接的主要類型和擰緊防松（34）
4.2.1 螺紋連接的主要類型（34）
4.2.2 螺紋連接標准件（36）
4.2.3 螺紋連接的預緊（38）
4.2.4 螺紋的防松（40）
4.3 螺紋連接的強度計算（42）
4.3.1 螺栓的失效及設計准則（42）
4.3.2 螺栓的連接強度計算（42）
4.4 螺栓組連接的受力分析（46）
4.4.1 螺栓組的結構設計（46）
4.4.2 螺栓組的受力分析（47）
4.5 提高螺紋連接強度的措施（50）
4.5.1 改善螺紋牙間載荷分布不均狀況（51）
4.5.2 降低螺栓應力幅（51）
4.5.3 減小應力集中的影響（53）
4.5.4 採用合理的製造工藝（53）
4.6 螺旋傳動（55）
4.6.1 螺旋傳動的類型和應用（55）
4.6.2 滑動螺旋傳動的設計計算（56）
思考與練習題（58）
第5章 軸轂連接（60）
5.1 鍵連接（61）
5.1.1 鍵連接及其應用（61）
5.1.2 鍵的選擇及連接強度計算（64）
5.2 花鍵連接（67）
5.2.1 花鍵的類型與應用（67）
5.2.2 花鍵連接的強度計算（68）
5.3 銷連接（69）
5.4 其他軸轂連接簡介（70）
5.4.1 型面連接（70）
5.4.2 脹緊連接（71）
思考與練習題（71）
第6章 帶傳動（72）
6.1 概述（73）
6.1.1 工作原理、類型、特點和應用（73）
6.1.2 V帶的結構和型號（74）
6.2 帶傳動的工作情況分析（76）
6.2.1 帶傳動的受力分析（76）
6.2.2 傳動帶工作時的應力分析（78）
6.2.3 帶傳動的彈性滑動與打滑（79）
6.3 普通V帶傳動的設計計算（80）
6.3.1 失效形式及設計准則（80）
6.3.2 單根V帶所能傳遞的功率（80）
6.3.3 普通V帶傳動設計（82）
6.4 帶輪的結構設計（86）
6.4.1 V帶輪的結構（86）
6.4.2 帶輪的材料（88）
6.5 V帶傳動的使用和維護（88）
6.5.1 張緊裝置（88）
6.5.2 安裝、使用和維護（88）
思考與練習題（90）
第7章 鏈傳動（91）
7.1 概述（92）
7.1.1 鏈傳動的組成、特點和應用（92）
7.1.2 滾子鏈的結構和標准（92）
7.2 鏈傳動的運動分析（94）
7.3 套筒滾子鏈傳動的設計計算（95）
7.3.1 失效形式（95）
7.3.2 滾子鏈的額定功率曲線（95）
7.3.3 設計計算（96）
7.4 鏈輪的結構（99）
7.4.1 滾子鏈的鏈輪齒形（或齒槽形狀）（99）
7.4.2 鏈輪的基本參數和主要尺寸（100）
7.4.3 鏈輪結構（100）
7.4.4 鏈輪的材料（101）
7.4.5 鏈輪的零件工作圖（101）
7.5 鏈傳動的使用和維護（101）
7.5.1 鏈傳動的布置（101）
7.5.2 鏈傳動的張緊（102）
7.5.3 鏈傳動的潤滑（102）
思考與練習題（104）
第8章 齒輪傳動（105）
8.1 概述（106）
8.1.1 齒輪傳動的特點（106）
8.1.2 齒輪傳動的分類（106）
8.1.3 齒輪傳動的基本要求（106）
8.2 齒輪傳動的失效形式與設計准則（107）
8.2.1 失效形式（107）
8.2.2 設計准則（108）
8.3 標準直齒圓柱齒輪的強度計算（108）
8.3.1 輪齒的受力分析（108）
8.3.2 齒輪接觸強度計算（109）
8.3.3 輪齒彎曲強度計算（112）
8.4 齒輪的材料和許用應力（114）
8.4.1 齒輪的材料（114）
8.4.2 齒輪的許用應力（116）
8.5 斜齒圓柱齒輪傳動（121）
8.5.1 標准斜齒圓柱齒輪的受力分析（121）
8.5.2 強度的計算（122）
8.6 圓錐齒輪傳動（123）
8.6.1 圓錐齒輪概述（123）
8.6.2 圓錐齒輪受力分析（123）
8.6.3 圓錐齒輪的強度計算（124）
8.7 齒輪的結構設計（125）
思考與練習題（127）
第9章 蝸桿傳動（130）
9.1 概述（131）
9.1.1 蝸桿傳動的組成和應用（131）
9.1.2 蝸桿傳動的特點（131）
9.1.3 蝸桿傳動的類型（131）
9.2 蝸桿傳動的基本參數與尺寸計算（132）
9.2.1 蝸桿傳動的基本參數（132）
9.2.2 幾何尺寸計算（134）
9.3 蝸桿傳動的運動分析和受力分析（135）
9.3.1 蝸桿傳動的運動分析（135）
9.3.2 蝸桿傳動的受力分析（136）
9.4 蝸桿傳動的設計計算（137）
9.4.1 蝸桿傳動的失效形式與計算準則（137）
9.4.2 蝸輪齒面接觸疲勞強度計算（137）
9.4.3 蝸輪齒根彎曲疲勞強度計算（138）
9.4.4 蝸桿、蝸輪的材料及許用接觸應力（138）
9.5 蝸桿傳動的效率及熱平衡計算（139）
9.5.1 蝸桿傳動的效率（139）
9.5.2 蝸桿傳動的散熱（139）
9.5.3 蝸桿傳動的潤滑（140）
9.6 蝸桿、蝸輪的結構（140）
9.6.1 蝸桿的結構（140）
9.6.2 蝸輪的結構（141）
思考與練習題（141）
第10章 軸（143）
10.1 概述（144）
10.1.1 軸的功用和分類（144）
10.1.2 軸的材料（144）
10.2 軸的設計（145）
10.2.1 軸的結構特點和設計步驟（145）
10.2.2 軸的結構設計（145）
10.2.3 軸的強度計算（147）
10.3 軸的設計舉例（150）
思考與練習題（154）
第11章 滑動軸承（156）
11.1 滑動軸承概述（157）
11.1.1 兩摩擦表面的摩擦狀態（157）
11.1.2 滑動軸承的主要類型（158）
11.2 滑動軸承的結構和材料（158）
11.3 非液體摩擦滑動軸承的計算（161）
11.3.1 向心滑動軸承的校核計算（162）
11.3.2 推力滑動軸承的校核計算（162）
11.4 滑動軸承的潤滑及液體滑動軸承簡介（163）
11.4.1 滑動軸承的潤滑（163）
11.4.2 液體摩擦滑動軸承簡介（166）
思考與練習題（167）
第12章 滾動軸承（168）
12.1 滾動軸承概述（169）
12.1.1 滾動軸承的結構（169）
12.1.2 滾動軸承的類型及特點（169）
12.2 滾動軸承的代號及類型選擇（171）
12.2.1 滾動軸承代號（171）
12.2.2 滾動軸承類型的選擇（173）
12.3 滾動軸承的壽命計算（174）
12.3.1 滾動軸承的失效形式和設計准則（174）
12.3.2 滾動軸承承載能力計算（175）
12.4 滾動軸承的組合設計（184）
12.4.1 保證支撐的剛度和同軸度（184）
12.4.2 軸承內、外圈的軸向緊固（185）
12.4.3 軸系支撐結構設計（185）
12.4.4 滾動軸承的安裝和調整（186）
12.4.5 滾動軸承的配合與預緊（187）
12.4.6 滾動軸承的潤滑和密封（188）
思考與練習題（189）
第13章 聯軸器和離合器（190）
13.1 聯軸器（191）
13.1.1 剛性固定式聯軸器（191）
13.1.2 剛性可移式聯軸器（192）
13.1.3 彈性聯軸器（194）
13.1.4 聯軸器的選用（195）
13.2 離合器（195）
13.2.1 牙嵌式離合器（196）
13.2.2 摩擦式離合器（197）
思考與練習題（198）
第14章 彈簧（200）
14.1 彈簧的功用和類型（201）
14.2 圓柱螺旋彈簧的材料和製造（202）
14.2.1 彈簧的材料（202）
14.2.2 彈簧材料的許用應力（202）
14.2.3 圓柱螺旋彈簧的製造（203）
14.3 圓柱螺旋壓縮彈簧的設計計算（203）
14.3.1 圓柱螺旋壓縮彈簧的結構尺寸（203）
14.3.2 壓縮彈簧的工作特性曲線（204）
14.3.3 圓柱螺旋彈簧的設計計算（205）
14.3.4 計算舉例（207）
思考與練習題（209）
第15章 機械設計實例分析（210）
15.1 水泥磨機傳動方案的選擇（211）
15.1.1 第一台磨機（211）
15.1.2 第二台磨機（213）
15.1.3 第三台磨機（213）
15.2 手動螺旋壓力機（214）
15.3 減速器軸系設計分析（217）
15.3.1 減速器形式的確定（217）
15.3.2 高速級和低速級傳動比的分配（219）
15.3.3 齒輪傳動的設計計算（220）
15.3.4 軸直徑和軸承尺寸的初步確定（222）
15.3.5 軸的強度計算（223）
15.3.6 軸承計算（225）
15.3.7 低速軸系組合設計（226）
15.3.8 軸的安全系數驗算（227）
參考文獻（228）

I. 機械設計課程設計圖冊的圖書目錄

第1章 機械設計分散課程設計（大作業）
1.1 螺旋傳動設計
1.1.1 螺旋傳動設計流程框圖
1.1.2 螺旋起重器（千斤頂）主要零部件結構圖
1.1.3 螺旋起重器總裝配圖
1.2 普通V帶傳動設計
1.2.1 普通V帶傳動設計流程框圖
1.2.2 V帶輪結構圖（實心式、腹板式、孔板式、輪輻式）
1.2.3 V帶輪輪槽尺寸
1.2.4 孔板式V帶輪零件工作圖示例
1.3 鏈傳動設計
1.3.1 滾子鏈傳動設計流程框圖
1.3.2 滾子鏈輪結構圖
1.3.3 滾子鏈輪齒形圖
1.3.4 滾子鏈輪零件工作圖示例
1.4 齒輪傳動設計
1.4.1 圓柱齒輪傳動設計流程框圖
1.4.2 齒輪結構圖
1.4.2.1 齒輪軸結構（圓柱齒輪e<2mt；錐齒輪e<1.6 m）
1.4.2.2 實心齒輪結構（齒頂圓直徑da≤160mm）
1.4.2.3 腹板式齒輪結構
1.4.2.4 輪輻式齒輪結構
1.4.3 齒輪零件工作圖
1.4.3.1 斜齒圓柱齒輪零件工作圖示例
1.4.3.2 直齒圓錐齒輪零件工作圖示例
1.5 蝸桿傳動設計
1.5.1 ZA蝸桿傳動設計流程框圖
1.5.2 蝸桿結構圖
1.5.3 蝸輪結構圖
1.5.4 銑制蝸桿零件工作圖示例
1.5.5 壓配式蝸輪零件工作圖示例
1.6 滾動軸承設計
1.6.1 滾動軸承設計流程框圖
1.6.2 滾動軸承壽命計算流程框圖
1.7 螺紋連接設計
1.7.1 螺紋連接的主要類型、構造、主要尺寸關系及特點和應用
1.7.2 螺紋連接常用防松措施
1.7.3 螺栓組連接接合面的形狀設計
1.7.4 螺紋連接的扳手空間
1.7.5 提高螺紋連接強度的措施
1.7.5.1 改善螺紋牙上載荷分布不均現象
1.7.5.2 減小應力幅
1.7.5.3 減小應力集中
1.7.5.4 避免附加彎曲應力
1.8 軸轂連接設計
1.8.1 鍵連接
1.8.1.1 普通平鍵連接
1.8.1.2 導向平鍵和滑鍵連接
1.8.1.3 半圓鍵連接
1.8.1.4 楔鍵連接
1.8.1.5 切向鍵連接
1.8.2 花鍵連接
1.8.3 銷連接
1.8.4 無鍵連接
1.8.4.1 脹套連接
1.8.4.2 型面連接
1.9 聯軸器結構
1.9.1 剛性聯軸器
1.9.2 無彈性元件撓性聯軸器
1.9.3 金屬彈性元件撓性聯軸器
1.9.4 非金屬彈性元件撓性聯軸器
1.10 軸系零部件設計
1.10.1 軸的類型
1.10.2 軸上零件周向固定結構圖
1.10.3 軸上零件軸向固定結構圖
1.10.4 軸系部件結構設計及尺寸關系表
1.10.5 軸系零部件結構圖示例
1.10.6 軸的零件工作圖示例
第2章 機械設計集中課程設計（減速器）
2.1 減速器總覽
2.1.1 減速器外觀圖
2.1.2 減速器設計流程框圖
2.1.3 一級圓柱齒輪減速器結構圖
2.1.4 二級圓柱齒輪減速器結構圖
2.1.5 圓錐-圓柱齒輪減速器結構圖
2.1.6 蝸桿減速器結構圖
2.2 一級減速器設計
2.2.1 一級圓柱齒輪減速器
2.2.1.1 一級圓柱齒輪減速器裝配圖示例一
2.2.1.2 一級圓柱齒輪減速器裝配圖示例二
2.2.1.3 軸、齒輪零件工作圖示例
2.2.1.4 齒輪軸、斜齒輪零件工作圖示例
2.2.1.5 齒輪零件工作圖示例
2.2.1.6 鑄造機座零件工作圖示例
2.2.1.7 鑄造機蓋零件工作圖示例
2.2.1.8 焊接機體的一級圓柱齒輪減速器裝配圖示例
2.2.1.9 焊接機座零件工作圖示例
2.2.1.10 焊接機蓋零件工作圖示例
2.2.2 一級圓錐齒輪減速器
2.2.2.1 一級圓錐齒輪減速器裝配圖示例一
2.2.2.2 圓錐齒輪軸零件工作圖示例二
2.2.2.3 圓錐齒輪零件工作圖示例
2.2.3 一級蝸桿減速器
2.2.3.1 一級蝸桿減速器裝配圖示例
2.2.3.2 軸裝式一級蝸桿減速器裝配圖示例
2.2.3.3 整體式一級蝸桿減速器裝配圖示例
2.2.3.4 車制蝸桿軸零件工作圖示例
2.2.3.5 螺栓連接式蝸輪零件工作圖示例
2.3 二級減速器設計
2.3.1 展開式二級圓柱齒輪減速器裝配圖示例
2.3.2 分流式二級圓柱齒輪減速器裝配圖示例
2.3.3 同軸式二級圓柱齒輪減速器裝配圖示例
2.3.4 圓錐-圓柱齒輪減速器裝配圖示例
2.3.5 齒輪-蝸桿減速器裝配圖示例
2.3.6 蝸桿-齒輪減速器裝配圖示例
2.3.7 軸裝式二級齒輪減速器示例
2.3.8 組裝式齒輪減速器示例
2.4 常用減速器附件
2.4.1 軸承部件密封裝置
2.4.2 軸承給油裝置和調整方法
2.4.3 軸承零件固定方法和軸承套杯結構
2.4.4 軸承端蓋結構
2.4.5 窺視孔蓋、油標、螺塞、擋油板結構
2.4.6 起重耳鉤、吊環螺釘結構
2.4.7 通氣器結構
2.5 減速器箱體及附件設計中正誤結構示例
第3章 課程設計任務書
3.1 分散課程設計任務書
3.1.1 螺旋起重器（千斤頂）設計
3.1.2 V帶傳動設計
3.1.3 直齒圓柱齒輪傳動設計
3.1.4 斜齒圓柱齒輪傳動設計
3.1.5 鏈傳動設計
3.1.6 蝸桿傳動設計
3.1.7 軸設計（一）
3.1.8 軸設計（二）
3.2 集中課程設計任務書
3.2.1 一級圓柱齒輪減速器設計
3.2.2 展開式二級圓柱齒輪減速器設計
3.2.3 同軸式二級圓柱齒輪減速器設計
3.2.4 齒輪-蝸桿減速器設計
3.2.5 圓錐-圓柱齒輪減速器設計
3.2.6 蝸桿-齒輪減速器設計
參考文獻
……

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2、機械工程師電子手冊

3、模具材料應用手冊

4、常用刀具數據速查手冊

5、切削加工工藝與技術標准適用手冊

6、材料硬度換算表

7、常用金屬材料七國牌號對照表

8、齒輪熱處理設計

9、富士康設計規范

10、中國機械設計大典

11、液壓元件製造工藝

12、國外新型熱琢模具鋼及其熱處理工藝

13、焊接手冊第一卷

14、機械大辭典

15、機械設計單行本全套22本

16、金屬材料新標准講座

17、熱處理技術數據手冊

18、公制、英制和美製螺紋手冊

19、世界鋼號對比完全版

20、模具實用技術200問

21、液壓缸設計

22、常用熱工參數手冊

23、熱處理150問

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29、機械設計禁忌手冊

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57、液壓元件手冊

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61、法蘭連接設計計算手冊

62、最新實用五金手冊

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83、凸輪機構設計

84、工裝設計

85、機械加工工藝設計手冊

86電工學重要公式實用手冊

87、機械設計手冊第5卷

88、第6篇 軸承

89、機械設計手冊（常用資料）

90、機械工程手冊

91、表面處理新技術

92、焊接手冊 （1、2、3卷）

93、熱加工與熱處理

94、五金手冊軟體版

95、世界標准鋼號手冊

96、內燃機及配件國家標准