A. 机械设计课程说明书
目 录 前言………………………………………………….2一、 电动机的选择二、 传动系统的运动和动力参数的计算…三、 传动零件的设计计算…型带传动设计…圆柱齿轮传动设计…四、 轴的设计(包括轴承和联轴器的选择)…1. 确定轴上的作用力……2. 选择轴的材料,估算最小直径以及选择联轴器…3. 轴的结构设计…4. 计算支座反力…5. 轴的强度校核…6. 键的选择及校核……五、 简单介绍润滑和密封的选择…1. 润滑的选择………2. 密封的选择……六、 设计小结………七、 参考资料……1. 设计目的: 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。 2.题目分析设计带式运输机用一级齿轮减速器及带轮传动。输送带工作拉力为4000N,输送带工作速度:V=2m/s,滚筒直径是400mm,运输机连续单向运转,载荷较平稳。减速器小批量生产,一般制工作,滚筒效率为0.96(包括滚筒和轴承的效率损失)。3.传动方案的设计采用V带传动与齿轮传动的组合,即可满足传动比要求,同时由于带传动具有良好的缓冲,吸振性能,适应大起动转矩工况要求,结构简单,成本低,使用维护方便。传动图如下:1.电动机 2.V带传动 3.圆柱齿轮减速器4.连轴器 5.滚筒 6.运输带 一、电动机选择1.电动机的类型选择:用Y系列三相龙型异步电动机,封闭式结构,电压380V。2.电动机功率选择:电动机所需工作效率为Pd=PW/ηa 以及PW=FV/1000 (KW)因此Pd=FV/1000ηa (KW)由电动机至运输带的传动总效率为:a=η1×η2×η3×η4式中:η1、η2、η3、η4、分别为带传动、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率(轴承的传动效率设为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:电机所需的工作功率: Pd= FV/1000ηa =(4000×2)/(1000×0.876) =9.13KW)3.确定电动机转速: 计算卷筒工作转速:=60×1000·V/(π·D)=(60×1000×2)/(400·π)=95.49 r/min根据[1]表1推荐的传动比合理范围,取V带传动比I’1=2~4 。取一级圆柱齿轮减速器传动比范围I’2=3~6。则总传动比理论范围为:I’a=6~24故电动机转速的可选范为 Nd’= I’a·n=(6~24) ×95.49 =572.94~2291.76 r/min则符合这一范围的同步转速有:750、1000和1500r/min根据容量和转速,由相关手册查出三种适用的电动机型号如下表:方案电 动机 型号 额定功率电动机转速(r/min)电动机重量N传动装置传动比 同步转速满载转速总传动比V带传动减速器1Y160M-4111500144012315.083.54.312Y160L-611100096014710.162.83.363Y180L-8117507301847.642.53.06综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量,可见方案1比较合适。因此选定电动机型号为Y160M-4。其主要性能如上表。电动机主要外形和安装尺寸如下表:中心高H外形尺寸L×C/2+AD)×HD底角安装尺寸A×B地脚螺栓孔直径 K轴伸寸D×E装键部位尺F×G 160600×417.5×385254×2101542×11012×37二、传动系统的运动和动力参数的计算1.各轴的转速:由nI=nm/i0 r/min(式中:nm是电动机的满载转速;nI是电动机至轴的传动比)以及nII=ni/i1=nm/i0·i1 r/min有:Ⅰ轴:nI=nm/ i0=1440/3.5=411.43 (r/min)Ⅱ轴:nII= nI/ i1 =411.43/4.31=95.46 (r/min)2.计算各轴输入功率:由PI=Pd·η01 KW η01=η1 PII=PI·η12 = Pd·η01 ·η12 KW η12=η2有:Ⅰ轴:PI=Pd·η01 = Pd ·η1=9.13×0.96=8.76(KW)Ⅱ轴: PII=PI·η12 = Pd·η1 ·η2 =9.13×0.96×0.97 =8.50卷筒轴:PIII= PII·η3 =8.50×0.96 =8.16KW)I,II轴的输出功率分别等于各自的输入功率。即: PI= PI’ PII = PII’3.各轴的输入转矩:由TI=Td·i0·η01 N·m其中为电动机的输出转矩,按下式计算: Td=9550·Pd /nm=9550×9.04/1440=59.95N·m所以: Ⅰ轴: TI= Td·i0·η01= Td·i0·η1=59.95×3.5×0.96=201.43 N·m Ⅱ轴:TII= TI·i1·η12= Td·i1·η2= 201.43×4.31×0.97=842.12 N·m卷筒轴输入轴转矩:TIII= TII·η3=842.12×0.96=808.44 N·m I,II的输出转矩分别等于各自的输入转矩。即:TI’=TI TII’=TII 三、传动零件的设计计算1.V型带传动设计(1).计算功率Pc,按[2]表8-5选定工作情况系数Ka,则:Pc=Ka·Ped=1.1×11=12.1( KW)由[2]表8-7可选用B型(2).确定带轮的基准直径d1和d2,并验算带速v由[2]表8-3,B型V带的最小基准直径d1min=125mm,由图8-7推荐取d1=140mm,大轮直径d2=3.5×140=490mm,由表8-6中的带轮直径系列,选取标准直径d2=500mm,则实际传动比 i=d2/ d1=500/140=3.57误差2%,允许。带速v1= d1·nm·π/(1000×60)=(π×140×1440)/(1000×60) m/s=10.55 m/s<25 m/s 合适(3).计算中心距a,带长Ld和验算包角a1由中心距的推荐值 0.7(d1 +d2)< a0<2(d1 +d2)得 0.7(140+500)< a0<2(140+500) 448< a0<1280初选中心距a0=680mm,相应的带长 Ld=2a0+π/2(d1+d2)+ (d1-d2)2/4a0 =2412.4 mm由[2]表8-2选用Ld=2500 mm,其实际中心距a= a0+( Ld-L0)=680+(2500-2412.4)/2=724mm验算小带轮的包角a1a1≈1800-57.30×(d1 -d2)/ a=1800-57.30×(500-140)/724≈151.50>120符合要求。(4). 计算带的根数z=Pc/[(P0+△P0)·KL·KW·Kq]式中P0由[2]表8-4确定; B型V带,当d1=140mm,n1=1440 r/min时,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,取抗拉体材质化纤结构Kq=1,则z=12.1/(2.82+0.46) ×0.924×1.03×1=3.88取z=4根。(5).计算初拉力F0及作用在轴上的为FQ由[2]表8-3得V带质量为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作用在轴上的压力 FQ=2zFQsin( a1/2)=2×4×263.4×sin( 151.20/2)≈2044 N2.圆柱齿轮传动设计(1).选择齿轮材料,齿数,齿宽系数。由[2]表10-7得选择常用的调质钢:小轮:45钢调质 HBW1=210~230大轮:45钢正火 HBW2=170~210取小齿轮齿数z1=22,则大齿轮齿数z2=uz1=4.31×22≈95对该一级减速器,取Φd=1。(2).确定许用应力许用接触应力 [σH]=ZNσHlim/SHmin许用弯曲应力 [σF]= σFlimYSTYNT/ SFmin式中σHlim1=560 Mpa, σHlim2=520 Mpa, σFlim1 =210 Mpa, σFlim2=200 Mpa,σFlim按[2]图10-26中查取;应力修正系数YST=2,最小安全系数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).按齿面接触强度计算由式d1≥{[2KT1(u+1)/ Φ](ZEZH/[σH])2}1/3计算小轮直径。载荷系数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小轮传递的转矩T1=9.55×106PI/nI=9.55×1068.68/411.43=201477.77 N·m弹性形变系数ZE=189.8([2]表10-5),节点区域系数ZH=2.5则d1≥{[(2×1.25×201477.77×5.31)/4.31](189.8×2.5/520)2}1/3 =80.60mm(4).确定主要参数球中心距a= (d1 +d2)/2= d1(1+i)/2=80.60(1+4.31)/2=214mm圆整后,取a=220mm,则d1 =82.86mm.计算模数 m= d1/z1=82.86/22=3.77mm按[2]表10-1取标准模数m=4mm.求z1,z2:总齿数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,则z2= zc-z1=89,则实际传动比i=z2/z1=4.24传动比的变动量△i=(4.31-4.24)/4.31=0.016<5% 可用求小齿轮的工作宽度 d1=z1m=21×4=84>80.60mm计算齿轮的工作宽度 b=Φd·d=1×84=84mm取b2=84mm,b1=89mm(5).校核弯曲强度由式σF1=(KFt/bm)YFa1YSa1,σF2=σF1YPa2YSa2/ YFa1YSa1分别验算两齿根弯曲强度计算圆周力 Ft=2T1/D1=2×201477.77/84=4797.1N齿形系数YFa,应力修正系数YSa可由[2]图10-23,10-24中查得,当:z1=21 YFa1=2.8 YSa1=1.6 z2=89 YFa2=2.24 YSa2=1.87则 σF1=79.95Mpa <[σF1] σF2=74.75 Mpa <[σF2](6).主要几何尺寸如下: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、轴的设计计算及校核1.确定轴上作用力低速轴转速 nII=95.46 r/min 低速轴功率PII=8.42 KW 低速轴转矩 TII=842.1 N
B. 机械设计制造及其自动化专业可外专业书问题
你真是好学啊,我们上学的时候时间全荒废了,你大有前途啊,先祝你成功!
我是做机械设计工作的,有些书对工作很有用,但是可能你还是学生,看着感觉枯燥。我还是建议先看看有关目前行业动态的书籍,提高对行业的兴趣,可以去图书馆查查,类似《2002机械产业现况与趋势分析》,看看有没有近几年的。
有一本书我觉得特别好《第三版机械设计课程设计图册》1989年版,一般学校图书馆有,从网上买本旧的加上运费才十几块钱,里面有百余张图纸,涉及到多种减速机结构,为设计工作开阔一下思路。虽然学过机械制图,但里面真正的图纸未必全都能看懂,也练练识图的能力
还有就是关于结构设计的书籍(工作中很少做强度校核),如《机械设计实用机构与装置图册》《机械结构合理设计图册》,后者简单明了,才一百多页有点意思。
现在书店有几本什么机械设计禁忌200例500例什么的,我觉得《机械设计图册》第六卷《机械设计的错例与禁忌》还不错,挺有用。看了之后再看图纸就能看出来哪些图纸是学生画的,哪些图纸才是真正可以加工的图纸。
关于画图软件的书籍很多,平面绘图要精通至少比如AutoCAD,CAXA电子图版,三维的Pro/E,ug,soildwoeks等等吧,也最好会一个,还有机械分析软件CAE系列(上班后能提高身价,面试时很少有要求这个的),想学的深入一点,对软件的各种功能了解的话就必须看相关书了,画图技巧、命令、快捷键什么的挺有用。
此外,公差配合(或是叫《互换性与测量技术》)很重要,其实图纸谁都会画就是看谁的加工出来更好用,这就是靠公差配合了。这个平时好好学习一下就行了。
上面我说的有很多网上有电子版的PDF格式的,还比如成套的机械设计手册,机械设计图册等等都有,可以省很多钱。但是PDF看着没有书感觉好。
电控这方面也很有用,学会了会有更宽阔的思路,现在就讲究机电一体的设计呢,但是我目前还没有研究。
目前就想到这么多,慢慢学习吧,干机械是个积累的工作,我毕业刚半年,恨自己虚度几年光阴,很佩服有思想的朋友,有什么问题可以一起聊聊QQ553812839,
如果你奔着干机械设计工作并且月薪上万的话就努力去看吧,
C. 机械设计手册(第5版)第1卷的介绍
本书是在前4版的基础上,吸收并总结了国内外机械工程设计领域中的新标准、新材料、新工艺、新结构、新技术、新产品、新设计理论与方法撰写而成。本书全面系统地介绍了常规设计、机电一体化与控制技术和现代设计方法及其应用等内容。具有内容先进、信息量大、取材广、规格全,实用性强,数据可靠,使用方便等特点。全书分6卷52篇,内容有:常用设计资料、机械零部件设计(连接、紧固与传动)、机械零部件设计(轴系、支承与其他)、流体传动与控制、机电一体化及控制技术、现代设计理论与方法等。本卷为第1卷,主要内容有:常用资料、常用数学公式和常用力学公式、机械工程材料、零部件设计常用基础标准、零件结构设计工艺性等。本书供从事机械设计、制造、维修及有关工程技术人员作为工具书使用,也可供大专院校的有关专业师生使用和参考。
D. 机械设计制造及自动化是干嘛的
本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、以机械设计与制造为基础,融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科,主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法,解决现代工程领域中的复杂技术问题,以实现产品智能化的设计与制造。运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。
编辑本段培养目标
本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业主产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。
编辑本段培养要求
本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力, 具有机电新产品开发与管理企业所需的知识结构及潜能,也具有适应科研、教育、经贸及行政管理等部门工作或继续深造的素质和能力,能在机械工程及其自动化领域内从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。
编辑本段知识技能
毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1. 具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力; 2. 较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识。 3. 具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能; 4. 具有本专业领域内某个专业方向内所必要的专业知识,了解其科学前沿发展趋势; 5. 具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力; 6. 具有较强的自学能力和创新意识。
课程设置
工程图学、工程力学、机械原理及设计、电工电子学、工程材料及其成型基础、 机械制造技术基础、控制工程基础、微机原理与应用、机电传动控制、液压与气压传动、机械工程测试技术、数控技术、机械系统设计、机械制造自动化、质量管理与控制、计算机辅助设计、数字化制造技术等。 主要课程 在高中文化知识的基础上,掌握本专业所必需的基础知识、基本原理和较熟练的专业实践技能:机械制图、工程材料、工程力学,机械原理、机械设计、工程经济,机械设计基础、电工与电子技术、液压传动与气压传动、机械工程材料、制造技术基础、微机电系统与制造、互换性测量、控制工程、数控技术、CAD。 基础课 从应职岗位需求出发,充分考虑到学生的文化基础,选择灵活多样的教学方法和适宜的教学内容。教学重点应是教法改革和内容选择,并注意培养学生自主学习和再学习的能力。根据教学内容,教师恰当地分配每一次课的时间,确定自学讨论、讲授、实验与练习所占的时间比例。同时使学生在学习态度、学习方法上为后续课程打下基础。 利用第二课堂活动。以形势报告、文艺汇演、音乐、美术欣赏及心理健康咨询等提高学生素养;结合“两操一课”与体育竞赛增强学生体质;开展英语知识竞赛、演出与口才训练、书法、绘画、微机强化等培训班培养学生的特长,提高学生推销自己的能力,增加就业机会。 1.社会理论课(132学时) 本课程包括马克思主义哲学、毛泽东思想概论、邓小平理论和三个代表重要思想、法律基础知识、思想品德修养。本课程是高等职业技术学院学生必修的一门德育课,主要讲授马克思主义哲学基础;充分认识毛泽东思想是中国共产党人在长期奋斗中坚持马克思主义基本原理同中国具体实际相结合的第一个理论成果;深刻领会邓小平理论和三个代表重要思想的意义,掌握邓小平理论和三个代表重要思想的理论论述;使学生了解宪法、行政法、民法、经济法、刑法、诉讼法中与学生关系密切的有关法律基本知识;对学生进行普遍关心的形势、政策、人生、理想、道德、民主、纪律等方面的教育。初步树立正确的世界观、人生观和价值观;做到知法、懂法,增强法律意识,树立法制观念,提高辨别是非的能力;培养学生优良的思想品质、理想和人生观,为将来从事社会实践,做一个合格的高职生打下基础。 2.体育与健康(108学时) 本课程通过体育基础理论和基本技能的传授和有效的体育实践,全面增强学生体质,促进学生身心的健康发展。使学生喜爱体育,掌握锻炼身体的基本方法,养成体育锻炼的习惯;培养学生勇敢顽强的精神,公平竞争的态度,以及乐观、自信、进取的心理品质。 3.高等数学(128学时) 本课程主要讲授极限与连续、一元函数微分学、积分学,向量代数与空间解析几何,多元函数微分学,二重积分,无穷级数,常微分方程等。通过教学,进一步提高学生的数学素养,培养学生的高等数学运算、空间想象、数形结合、思维和实际应用能力,为学习专业课打下基础。 4.大学英语(128学时) 本课程是一门基础课。以培养学生外语应用能力为教学重点,同时传授必要的语言知识。通过教学,对学生进行听、说、读写的语言训练;培养学生较强的阅读与本专业有关的外语技术资料的能力,听说能力和基本的书写外语信函等应用文的能力,为学生进一步提高外语使用能力打好基础。 5计算机应用基础(60学时) 主要讲授计算机的基础知识、常用操作系统的使用、文字处理软件的使用、计算机网络的基本操作和使用,掌握计算机操作的基本技能、具有文字处理能力,数据处理能力,信息获取、整理、加工能力,网上交互能力,为以后学习和工作打下基础。 6.专业课 以适用、实用为原则,优化知识技能结构,形成与应职岗位相一致的教学内容。从应职岗位需要出发,将各课程的知识与技能有机地结合起来,选用恰当的教学方法,精讲多练,突出能力教育。各课程要根据本专业在社会生产中的发展规律和生产实际情况,对教学内容作好时续上的必要调整。要积极探索以学生为主体的各种灵活多样的教学形式和影视、电脑课件等现代教学手段,并注重教学信息资料单、作业单、技能单、图表图像等教学资料的建设,提高教学效果。要引导学生选择好规定学分的选修课,并精心组织教学,以扩大学生的知识面。 2.)教学实训:根据教学进程,安排在恰当时间。具体安排时间或全部集中或以周为单位分散。要充分认识教学实训对学生专业能力培养的重要性,认真准备好实训大纲,精心组织。充分利用实验室和校内外实训基地,按照应职岗位需要进行专项技能培训。让学生在实践中多做、反复做,使其把主干课程的知识与专业技能联系起来,进一步强化综合技能,教学实训重点是学生实际工作能力的培养和训练,所以,还要重视学生爱岗敬业、吃苦耐劳精神的教育和培养。 3.)岗前实训:最后一学期,以顶岗形式安排就业前综合实训。模拟顶岗,强化训练,使学生稳定的掌握所学的各项知识和技能,并将各专项技能联贯起来形成职业岗位能力, 以缩短进入实际工作岗位的适应期,增强就业能力。 7.机械制图与CAD(194学时,机械测绘1周,CAD实训1周) 本课程是一门技术基础课。主要讲授投影作图和机械制图等内容,使学生掌握正确正投影法的基本原理和基本方法,熟悉机械制图国家标准。培养学生具有一定的图示能力,读图能力,空间形体的想象能力,要求学生能较熟练地绘制一定复杂程度机械零件工作图和部件装配图,并能按给定的要求正确标注尺寸、公差配合及表面粗糙度等。熟练运用计算机绘图,掌握一种计算机辅助绘图软件的应用。 8.工程力学(90学时) 主要讲授静力学、运动学、动力学和材料力学。静力学和运动学部分,使学生认识物体机械运动的基本规律,学会运用这些规律和方法分析、解决工程实际中的力学问题;材料力学部分,使学生掌握杆件强度、刚度和稳定性等方面的知识,能熟练地对构件进行强度和刚度计算,并具有较强的实践能力。 9.机械设计基础(66学时,课程设计3周) 主要讲授常用机构的运动与动力分析、常用机械零件的设计等内容。本课程使学生掌握常用机构,具有分析机械运动和动力性能的能力;掌握通用机械零件的知识,具有分析、选用和设计机械零部件及机械传动装置的能力和查阅、运用有关资料的能力。 10.金属工艺学(66学时,金工实习5周) 本课程主要讲授金属材料来源,力学性能,晶体结构钢的热处理,常用工程材料、铸造、锻压和焊接等内容。使学生了解机械零件毛坯各种成形方法特点和应用;掌握常用工程材料的性能及金属热处理方法;具有选用材料、毛坯及分析毛坯结构工艺性的能力。 11.电工学与工业电子学(90学时,电工实训2周) 电工学部分主要讲授直、交流电路及常用电机、电器设备的应用知识。使学生了解常用电机、电器的工作原理,能看懂电器、接触器控制线路原理图。学会使用万用表示波器等常用仪表和选用常规电器元件,并能装调一般的控制电路。工业电子学部分主要讲授交、直流放大电路、振荡电路、脉冲与数字电路的工作原理及其应用。使学生掌握电子电路的分析方法,能阅读电子线路图,学会使用常用的电子仪器。 12.公差配合与测量技术(44学时,大作业1周) 本课程公差部分主要讲授光滑圆柱公差配合、形位公差,表面粗糙度和圆锥度结合,螺纹结合,键联接,圆柱齿轮等公差及直线尺寸链等内容。通过大型作业综合训练,使学生掌握公差配合的概念;了解有关公差标准的规定;对图样上常见的公差标准能正确地解释和标注;能按公差选用原则,用类比法选择确定合理的公差配合。 测量技术部分主要讲授测量技术知识,光滑工件检测及光滑量规设计,螺纹、键、圆柱齿轮的测量等内容。使学生了解常用测量仪器的种类,应用范围和检测方法,能设计极限量规和位置量规。并通过实验教学,使学生具有正确选用和使用现场常用测量仪器,对机械零件进行综合检测的能力。 13.液压与气压技术(44学时) 本课程主要讲授液压传动的相关知识,液压元件、液压基本回路及典型液压系统等内容,使学生熟悉常用液压元件的工作原理及选用方法;能参照说明书阅读设备的液传动系统图;通过综合实验,掌握常见故障的分析和排除方法,并具有调试和设计一定设备液压系统的能力。 14.电气控制技术(44学时) 本课程主要讲授常用低压电器,常用金属切削机床继电器故障的排除方法;可编程控制器的工作原理及用可编程控制器组成控制线路的方法。使学生能熟练地阅读常用机床可编程控制线路的原理图。对其常见的故障有一定的分析能力,并能用可编程控制器组成较复杂的控制线路 15.金属切削原理与刀具(66学时,设计与综合实训1周) 本课程金属切削原理部分主要讲授刀具的几何角度与切削要素、刀具材料、切削变形、切削力、切削热及温度,刀具磨损与耐用度、刀具几何参数的合理选择等内容使学生具有根据工艺要求合理选择各类刀具、确定刀具几何要素、选择切削用量和设计标准刀具能力。 16.机械加工设备(44学时,拆装1周,课程设计1周) 本课程主要讲授机床结构性能、传动、使用和机床设计基本知识等内容,使学生掌握机床的基本知识。培养学生能正确选用,合理使用,维护、保养、安装、调试以及检查验收常用机床,并具有改装机床部件和设计专用机床的初步能力。 17.机械制造工艺学(66学时,课程设计1周) 本课程主要讲授工艺规程设计、典型零件加工工艺和质量,生产率,经济性综合分析等内容。使学生掌握机械加工工艺的理论知识,了解典型零件加工的常规工艺和适用的先进工艺技术,具有编制、贯彻工艺规程和分析解决工艺技术问题的能力。 18.机床夹具设计(44学时,课程设计1周) 本课程主要讲授工件的定位机构、夹紧机构和专用夹具设计等内容。使学生掌握工件的定位夹紧原理和误差分析方法,熟悉典型机床夹具的结构特点,具有设计一般复杂程度机床夹具的能力。 19.单片机原理及应用(44学时,课程设计1周) 本课程是一门专门化课程。主要讲授单片机的基本组成、原理、指令系统、存储器、接口技术与接口芯片等内容。使学生了解微处理器、存储器和接口电路的结构及其工作原理:掌握硬件连接的一般方法。较熟练掌握一种典型单片机的指令系统。掌握用汇编语言进行程序设计的方法及常用接口电路的使用。初步掌握一种单片计算机的软硬件应用(如进行简单工业控制)设计。 20.数控机床操作入门(66学时) 本课程是一门专门化课程。主要讲授数控机床的工作原理、主要技术参数、结构与编程、使用及日常保养等方面知识,也兼顾介绍与典型普通机床使用与保养有关的知识。培养学生正确操作典型数控机床、编制较复杂零件的加工程序的能力,具有合理选用数控机床和普通机床的类型、规格的基本知识和基本能力;具备分析、解决生产中与现代机床相关的实际技术问题的初步知识,具有日常保养维护、管理和改造机床的基本知识。 21.CAXA制造工程师(66学时) 本课程主要讲授CAXA制造工程师的基本概念和基本操作、线架造型、曲面造型、特征实体造型、数控铣加工的基本知识、数控铣加工刀具轨迹生成与编辑、轨迹生成方法分析等,使学生不仅能够掌握较强的三维造型能力和数控自动编程技巧,而且能达到计算机辅助制造的目的。 选修课 供职技能教育 。 包括口才与演讲、书法与写作、公共关系学、人际关系学、人才市场消息、就业与创业指导、职业道德等多方面的内容。主要通过选修课和晚自习、第二课堂活动培养,达到增强供职技能的目的。------------------- 22.现代礼仪 本课程主要讲授礼仪的概念、仪容礼仪、仪表礼仪、仪态礼仪、言谈礼仪、接待礼仪、现代交际礼仪等内容,使学生充分认识学习礼仪的重要意义,为提高个人竞争能力、自身修养、塑造良好个人形象、促进社会文明打下基础。 23.机械专业英语 本课程主要讲授金属力学性能、金属材料及热处理、铸造、锻压、焊接、机械零件、公差与测量、电工学、液压传动、机床、机械制造工艺与夹具、金属特种加工、刀具以及工业企业管理等机械制造专业的主要专业课和专业基础课方面的内容,使学生较全面地掌握机械制造专业方面的专业英语水平。 24.口才、应用文写作与实训 本课程主要讲授口才能力培养、口才应用和写作知识及应用文三部分。使学生具有较好的口才表达能力和应用文写作能力。 25.数控加工工艺 本课程主要讲授数控加工的工艺基础,工件在数控机床上的装夹,数控加工系统的工艺装备,数控车削加工工艺,数控铣削加工工艺,加工中心加工工艺等内容,使学生正确、合理、全面地掌握数控加工工艺,学到必要的机械加工工艺知识和数控加工工艺。 26.数控机床及其程序编制 本课程主要讲授数控机床概述,数控机床机械结构,计算机数控系统,数控机床编程基础,数控镗铣加工及手工编程,数控车削加工及手工编程等内容,使学生掌握机床、计算机、数控技术及手工编程等专业技术知识。 27.钳工工艺与技能训练 本课程主要讲授钳工工艺:划线、錾削、锯削、孔加工、螺纹加工、刮削、研磨、矫正和弯曲、铆接、装配知识、钻床夹具等。通过实际操作,使学生掌握钳工工艺的实际操作技术。 28.加工中心操作 本课程分为三部分,一是基础知识部分,主要讲授数学知识,公差、制图、材料、数控技术、切削刀具及切削知识、机械加工工艺规程基础知识;二是专业知识部分,主要讲授加工中心、常用刀具及辅具、机床夹具、常用测量器具、加工工艺、程序编制;三是加工中心操作及实例。使学生在就业前复习在校期间所学课程内容,为顺利就业打下基础。 主要实践性教学环节 :包括军训,金工、电工、电子实习,认识实习,生产实习,社会实践,课程设计,毕业设计(论文)等,一般应安排40周以上。 (一)制图测绘及CAD实训(60学时) 通过测绘装配体,使学生了解装配体的工作原理、熟悉拆装顺序。具有手工和利用计 算机绘制装配图和零件图的能力。 (二)金工实习(150学时) 金工实习使学生获得机械制造的基础知识,完成本专业必须的基本操作训练。通过机加工工种的轮换实习,使学生具有1~2种主要机械设备的初步操作技能,为后面的专业课学习打下基础。金工实习包括钳工、车工、铣工和磨工。 钳工实习要训练学生了解钳工的工艺范围、应用及安全技术,能够正确使用钳工的常用工具、量具,掌握金属凿削、锉削、锯割和划线等操作方法,能够按图样独立加工形状简单的零件或成品。 车工实习要指导学生熟悉车床的组成,各部分名称、作用和操作方法,车床的使用维护。掌握车外圆与端面、切槽与切断、孔加工、车圆锥面、车成型面与滚花、车螺纹等操作方法。能够按图样技术要求,独立地加工轴、套、螺纹类零件。简单车刀的刃磨。 铣、磨工实习要指导学生熟悉铣床的组成,各部分名称、作用和操作方法,铣床的使用维护。掌握铣平面、铣槽与切断、铣等分工件等操作方法。指导学生熟悉磨床的组成、各部分的名称、作用和操作方法,能进行磨削外圆与平面等的操作。 (三)电工实习(60学时) 指导学生熟悉电工常用工具、仪表及其正确使用方法;掌握室内照明线路、简单动力线路安装、维修的基本方法;熟悉常见导线和绝缘体材料、灯具、开关及熔断器等的类型与选用。了解安全用电知识和电工安全操作规程。 (四)公差配合与技术测量大作业(1周) 本环节是《公差配合与技术测量》课程的配套实训。通过对动手操作与示范相结合的方法,使学生熟练地掌握常用测量器具的使用方法,掌握尺寸测量、角度和锥度测量、表面粗糙度的测量、形状和位置误差的测量、普通螺纹联接及齿轮的测量等方法。初步认识气动、电动量仪测量,三坐标测量机测量等方法。 (五)机械零件课程设计(90学时) 目的在于进一步巩固本课程及先修课程的知识,使学生系统地综合运用学过的知识,获得独立设计完整的简单机械或部件的能力,使学生初步掌握正确的设计方法,树立正确的设计思路和严谨的工作作风。 (六)电气控制线路安装调试(30学时) 该环节与电气技术课程配套。学生独立完成控制系统的安装、调试与故障排除。 (七)机械制造工艺课程设计(30学时) 要求运用所学的机械制造工艺知识,进行机械零件制造工艺的制定,训练学生根据实际加工条件,正确编制机械零件加工工艺的能力。 (八)机床夹具设计(30学时) 本课程设计的目的是培养学生应用工艺、工装基本理论和实际知识,独立设计一般复杂程度夹具的基本能力,并进一步提高学生计算、制图及使用各种资料的能力。 (九)机床拆、装、调(30学时) 指导学生了解机床装配与拆卸的工艺过程和方法,动手拆卸和装配机床部件,掌握常用拆装工具的使用,保证装配质量的技术措施。 (十)数控机床实习(30学时) 指导学生熟悉数控车床、数控铣床和加工中心的组成,各部分的名称、作用、编程功能指令和操作方法,使学生初步掌握数控机床加工程序编制、操作和调整机床的方法。 (十一)单片机原理课程设计(30学时) 选择具有检测或控制的应用课题,指导学生独立完成总体设计和部分硬件、软件模块 的设计,并进行模拟调试,培养学生初步掌握单片机原理与接口技术的应用能力。课程设计单独考核,考核成绩列入成绩册。 (十二)岗前培训(510学时) 为取得两种等级证书打好基础,进行为期3周的岗前培训,以期缩短上岗适应期。 (十三)公益劳动与机动(150学时) 为培养学生的劳动观念和劳动技能,每学期安排一周的公益劳动。 (十四)第二课堂 为培养和发展学生个性特长和创新能力,鼓励学生积极参加第二课堂和假期社会实践活动、课外活动、兴趣小组、专题竞赛、社会调查、社区服务、技术服务等活动。学生在三年教育时间内,应利用假期进行为期40天的社会实践;积极参加数控课程、机械制造等兴趣小组活动;根据其他有关部门的安排,参加专题竞赛、社会调查、社区服务、技术服务等活动。 主要专业实验 现代制造技术综合实验、测试与信息处理实验。 修业年限 四年。 授予学位 工学学士。 相近专业 材料成型及控制工程、车辆工程、机械电子专业。
就业方向
(1) 从事机械设计与制造加工工艺规程的编制与实施工作; (2) 从事机械、电气、液压、气压等控制设备的维护维修工作; (3) 从事工艺工装的设计、制造工作; (4) 从事数控机床、加工中心等高智能设备的编程及操作工作; (5) 从事机械CAD/CAM技术的应用工作; (6) 从事机械设计与制造的现场技术管理工作; (7) 从事机电产品的销售和服务工作。 (8) 在高等学校、科研机构和国家机关从事教学、科研和行政管理工作
E. 机械设计课程设计任务书
目 录
设计计划任务书 ﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎1
传动方案说明﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎2
电动机的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎3
传动装置的运动和动力参数﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎5
传动件的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎6
轴的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎8
联轴器的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎10
滚动轴承的选择及计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎13
键联接的选择及校核计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎14
减速器附件的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎15
润滑与密封﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16
设计小结﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16
参考资料﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎17
1.拟定传动方案
为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw,即
v=1.1m/s;D=350mm;
nw=60*1000*v/(∏*D)=60*1000*1.1/(3.14*350)
一般常选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为17或25。
2.选择电动机
1)电动机类型和结构形式
按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y(IP44)系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。
2)电动机容量
(1)卷筒轴的输出功率Pw
F=2800r/min;
Pw=F*v/1000=2800*1.1/1000
(2)电动机输出功率Pd
Pd=Pw/t
传动装置的总效率 t=t1*t2^2*t3*t4*t5
式中,t1,t2,…为从电动机到卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表2-4查得:
弹性联轴器 1个
t4=0.99;
滚动轴承 2对
t2=0.99;
圆柱齿轮闭式 1对
t3=0.97;
V带开式传动 1幅
t1=0.95;
卷筒轴滑动轴承润滑良好 1对
t5=0.98;
则
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)电动机额定功率Ped
由第二十章表20-1选取电动机额定功率ped=4KW。
3)电动机的转速
为了便于选择电动事,先推算电动机转速的可选范围。由表2-1查得V带传动常用传动比范围2~4,单级圆柱齿轮传动比范围3~6,
可选电动机的最小转速
Nmin=nw*6=60.0241*6=360.1449r/min
可选电动机的最大转速
Nmin=nw*24=60.0241*24=1440.6 r/min
同步转速为960r/min
选定电动机型号为Y132M1-6。
4)电动机的技术数据和外形、安装尺寸
由表20-1、表20-2查出Y132M1-6型电动机的方根技术数据和
外形、安装尺寸,并列表刻录备用。
电机型号 额定功率 同步转速 满载转速 电机质量 轴径mm
Y132M1-6 4Kw 1000 960 73 28
大齿轮数比小齿轮数=101/19=5.3158
3.计算传动装置总传动比和分配各级传动比
1)传动装置总传动比
nm=960r/min;
i=nm/nw=960/60.0241=15.9936
2)分配各级传动比
取V带传动比为
i1=3;
则单级圆柱齿轮减速器比为
i2=i/i1=15.9936/3=5.3312
所得i2值符合一般圆柱齿轮和单级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围。
4.计算传动装置的运动和动力参数
1)各轴转速
电动机轴为0轴,减速器高速轴为Ⅰ轴,低速轴为Ⅱ轴,各轴转速为
n0=nm;
n1=n0/i1=60.0241/3=320r/min
n2=n1/i2=320/5.3312=60.0241r/min
2)各轴输入功率
按机器的输出功率Pd计算各轴输入功率,即
P0=Ped=4kw
轴I 的功率
P1=P0*t1=4*0.95=3.8kw
轴II功率
P2=P1*t2*t3=3.8*0.99*0.97=3.6491kw
3)各轴转矩
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、设计带轮
1、计算功率
P=Ped=4Kw
一班制,工作8小时,载荷平稳,原动机为笼型交流电动机
查课本表8-10,得KA=1.1;
计算功率
Pc=KA*P=1.1*4=4.4kw
2选择普通V带型号
n0 =960r/min
根据Pc=4.4Kw,n0=960r/min,由图13-15(205页)查得坐标点位于A型
d1=80~100
3、确定带轮基准直径
表8-11及推荐标准值
小轮直径
d1=100mm;
大轮直径
d2=d1*3.5=100*3.5=350mm
取标准件
d2=355mm;
4、验算带速
验算带速
v=∏*d1*n0/60000=3.14*100*960/60000=5.0265m/s
在5~25m/s范围内
从动轮转速
n22=n0*d1/d2=960*100/355=270.4225m/s
n21=n0/3.5=960/3.5=274.2857m/s
从动轮转速误差=(n22-n21)/n21=270.4225-274.2857/274.2857
=-0.0141
5、V带基准长度和中心距
初定中心距
中心距的范围
amin=0.75*(d1+d2)=0.75*(100+355)=341.2500mm
amax=0.8*(d1+d2)=0.8*(100+355)=364mm
a0=350mm;
初算带长
Lc=2*a0+pi*(d1+d2)/2+(d2-d1)^2/4/a0
Lc = 1461.2mm
选定基准长度
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、验算小带轮包角
验算包角
=180-(d2-d1)*57.3/a=180-(355-100)*57.3/a
145.2107 >120度 故合格
7、求V带根数Z
由式(13-15)得
查得 n1=960r/min , d1=120mm
查表13-3 P0=0.95
由式13-9得传动比
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、作用在带上的压力F
查表13-1得q=0.10
故由13-17得单根V带初拉力
三、轴
初做轴直径:
轴I和轴II选用45#钢 c=110
d1=110*(3.8/320)^(1/3)=25.096mm
取d1=28mm
d2=110*(3.65/60)^(1/3)=43.262mm
由于d2与联轴器联接,且联轴器为标准件,由轴II扭矩,查162页表
取YL10YLd10联轴器
Tn=630>580.5878Nm 轴II直径与联轴器内孔一致
取d2=45mm
四、齿轮
1、齿轮强度
由n2=320r/min,P=3.8Kw,i=3
采用软齿面,小齿轮40MnB调质,齿面硬度为260HBS,大齿轮用ZG35SiMn调质齿面硬度为225HBS。
因 ,
SH1=1.1, SH2=1.1
,
,
因: , ,SF=1.3
所以
2、按齿面接触强度设计
设齿轮按9级精度制造。取载荷系数K=1.5,齿宽系数
小齿轮上的转矩
按 计算中心距
u=i=5.333
mm
齿数z1=19,则z2=z1*5.333=101
模数m=2a/(z1+z2)=2.0667 取模数m=2.5
确定中心矩a=m(z1+z1)/2=150mm
齿宽b=
b1=70mm,b2=60mm
3、验算弯曲强度
齿形系数YF1=2.57,YF2=2.18
按式(11-8)轮齿弯曲强度
4、齿轮圆周速度
按162页表11-2应选9做精度。与初选一致。
五、轴校核:
圆周力Ft=2T/d1
径向力Fr=Ft*tan =20度 标准压力角
d=mz=2.5*101=252.5mm
Ft=2T/d1=2*104.79/252.5=5852.5N
Fr=5852.5*tan20=2031.9N
1、求垂直面的支承压力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、画垂直面弯矩图
L=40/2+40/2+90+10=140mm
Mav=Fr2*L/2=1015.9*140/2=71.113Nm
4、画水平面弯矩图
MaH=FH*L/2=2791.2*140/2=195.384Nm
5、求合成弯矩图
6、求轴传递转矩
T=Ft*d2/2=2791.2*2.5*101/2=352.389Nm
7、求危险截面的当量弯矩
从图可见a-a截面是最危险截面,其当量弯矩为
轴的扭切应力是脉动循环应力
取折合系数a=0.6代入上式可得
8、计算危险截面处轴的直径
轴的材料,用45#钢,调质处理,由表14-1查得
由表13-3查得许用弯曲应力 ,
所以
考虑到键槽对轴的削弱,将轴的最小危险直径d加4%。
故d=1.04*25.4=26.42mm
由实际最小直径d=40mm,大于危险直径
所以此轴选d=40mm,安全
六、轴承的选择
由于无轴向载荷,所以应选深沟球轴承6000系列
径向载荷Fr=2031.9N,两个轴承支撑,Fr1=2031.9/2=1015.9N
工作时间Lh=3*365*8=8760(小时)
因为大修期三年,可更换一次轴承
所以取三年
由公式
式中 fp=1.1,P=Fr1=1015.9N,ft=1 (工作环境温度不高)
(深沟球轴承系列)
由附表选6207型轴承
七、键的选择
选普通平键A型
由表10-9按最小直径计算,最薄的齿轮计算
b=14mm,h=9mm,L=80mm,d=40mm
由公式
所以
选变通平键,铸铁键
所以齿轮与轴的联接中可采用此平键。
八、减速器附件的选择
1、通气器:
由于在外界使用,有粉尘,选用通气室采用M18 1.5
2、油面指示器:
选用油标尺,规格M16
3、起吊装置:采用箱盖吊耳,箱座吊耳
4、放油螺塞:选用外六角细牙螺塞及垫片M16 1.5
5、窥视孔及视孔盖
选用板结构的视孔盖
九、润滑与密封:
1、齿轮的润滑:采用浸油润滑,由于低速级大齿轮的速度为:
查《课程设计》P19表3-3大齿轮浸油深度为六分之一大齿轮半径,所以取浸油深度为30mm。
2、滚动轴承的润滑
采用飞溅润滑在箱座凸缘面上开设导油沟,并设挡油盘,以防止轴承旁齿轮啮合时,所挤出的热油溅入轴承内部,增加轴承的阻力。
3、润滑油的选择
齿轮与轴承用同种润滑油较为便利,考虑到该装置用于小型设备选用
L-AN15润滑油
4、密封方式选取:
选用凸缘式端盖,易于调整轴承间隙,采用端盖安装毡圈油封实现密封。
轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承外径决定。
设计小结:
二、课程设计总结
设计中运用了Matlab科学工程计算软件,用notebook命令调用MS—Word来完成设计说明书及设计总结,在设计过程中用了机械设计手册2.0 软件版辅助进行设计,翻阅了学过的各种关于力学,制图,公差方面的书籍,综合运用了这些知识,感觉提高许多,当然尤其是在计算机软件CAD 方面的运用,深切感到计算机辅助设计给设计人员带来的方便,各种设计,计算,制图全套完成。
由于没有经验,第一次做整个设计工作,在设计过程中出现了一些错误比如线形,制图规格,零件设计中的微小计算错误等都没有更正,设计说明书的排版也比较混乱等等。对图层,线形不熟悉甚至就不确定自己画出的线,在出图到图纸上时实际上是什么样子都不知道 ,对于各种线宽度,没有实际的概念。再比如标注较混乱,还是因为第一次做整个设计工作,没有经验,不熟悉。
这次设计的目的是掌握机械设计规律,综合运用学过的知识,通过设计计算,绘图以及运用技术标准,规范设计手册等有关设计资料进行全面的机械设计技能训练。目的已经达到,有许多要求、标准心中虽然明确理解掌握但是要全力,全面的应用在实际中,还有待于提高水平。
特别感谢—程莉老师。
参考资料目录
[1]《机械设计基础》,机械工业出版社,任成高主编,2006年2月第一版;
[2]《简明机械零件设计实用手册》,机械工业出版社,胡家秀主编,2006年1月第一版;
[3]《机械设计-课程设计图册》,高等教育出版社,龚桂义主编,1989年5月第三版;
[3]《设计手册软件》,网络上下载;
[4] 湖南工院学生论坛----机械制图专栏---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
预紧力
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小时
6207型
b h L=14 9 80
输送带拉力 F=2800 N
输送带速度 V=1.1 m/s
滚筒直径 D=350 mm
F. 机械设计课程设计图册的内容简介
本图册根据高等工科院校机械设计和机械设计基础课程的教学要求,并按照最新颁布的国家标准编制而成。《机械设计课程设计图册》以机械零部件及减速器设计为主要内容,对机械设计课程设计中常用的机械图进行了总结归纳。全书分为三个部分,第一部分分散课程设计以常用机械零部件为主,包括:螺旋传动、带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、滚动轴承、螺纹连接、轴毂连接、联轴器、轴系零部件的设计流程、结构图、零件工作图及装配图:第二部分集中课程设计以常用减速器为主,包括:减速器外形、设计流程、结构图,一级减速器(圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮)、二级减速器(二级圆柱齿轮、圆锥—圆柱齿轮、齿轮—蜗杆、蜗杆—齿轮)的装配图和典型零件工作图,减速器常用附件结构图:第三部分列出了部分常用机械零部件、常用减速器的课程设计任务书及设计中的注意事项。
G. 机械常规零件设计的思路开发有哪些书籍推荐
1.日本机械设计构思与设计方法
2.《全美经典》机械振动书(中文的)
3.机械设计手册(新) 全6卷PDF格式
4.机械实用手册[日]土屋喜一
5.机械最优化设计及应用实例.pdf(值收藏的老书)
6.法兰连接设计计算手册
7.机械传动设计手册(上)
8.机械传动设计手册(下)
9.面向制造与装配的产品设计.pdf(很有实际操作指导意义!)
10.变位齿轮原理和应用(很不错的资料,1958年)
11.弹性力学(PDF清晰版)
12.联轴器选用手册(介绍了联轴器的选择,是传动设计不可多得的好资料)
13.机械精度设计与检测基础(一本不错的书)
14.精巧机构设计实例(一本难得好书)
15.自动化夹具图集PDF--实用
16.自动省力机械300例(值得收藏的好资料!)
17.机械制图手册
18.非标准机械设备设计手册(不可多得的好资料呀)
19.凸轮机械设计(里面的机械结构的实例很多,非常好)
20.自动化机构图例
21.古董级资料《绘图鲁班经》
22.金属结构第一版,第二版、金属结构习题集三本(徐克晋主编PDF)
23.精密机械设计基础(书籍)
24.机械零件设计手册上、下册PDF(蔡春元)
25.机械装置的创造性设计 超星版转PDF版
26.现代制造工程学
27.日本机械设计手册(中文版)68.《机械机构精确度》PDF
28.机构设计实用构思图册
29.《机械设计实用机构与装置图册》清晰/很有价值的参考图册,很多实例
H. 机械设计的图书目录
第1章 绪论(1)
1.1 机械设计在经济建设中的作用(2)
1.2 本课程研究的对象和内容(2)
1.3 本课程的性质和任务(2)
1.4 学习本课程应注意的问题(3)
思考与练习题(3)
第2章 机械设计概论(4)
2.1 机械的组成(5)
2.2 机械设计的一般程序(6)
2.3 机械零件的失效形式和设计准则(9)
2.3.1 失效形式(9)
2.3.2 设计准则(10)
2.4 机械零件的材料和结构工艺性(12)
2.4.1 机械零件常用材料(13)
2.4.2 机械零件材料的选用原则(14)
2.5 机械零件设计方法的发展(14)
2.5.1 机械零件的设计方法(15)
2.5.2 机械零件的现代设计方法(15)
思考与练习题(17)
第3章 机械零件的强度(18)
3.1 材料的疲劳特性(19)
3.1.1 载荷与应力(19)
3.1.2 材料的疲劳特性(21)
3.2 机械零件的疲劳强度计算(23)
3.2.1 影响零件疲劳强度的主要因素(23)
3.2.2 零件疲劳强度的计算(24)
3.2.3 单向稳定变应力时的疲劳强度计算(25)
3.3 机械零件的抗断裂强度(28)
3.4 机械零件的接触疲劳强度(28)
思考与练习题(29)
第4章 螺纹连接与螺旋传动(31)
4.1 螺纹(32)
4.1.1 螺纹的类型(32)
4.1.2 螺纹的主要参数(32)
4.1.3 常用螺纹的特点及应用(33)
4.2 螺纹连接的主要类型和拧紧防松(34)
4.2.1 螺纹连接的主要类型(34)
4.2.2 螺纹连接标准件(36)
4.2.3 螺纹连接的预紧(38)
4.2.4 螺纹的防松(40)
4.3 螺纹连接的强度计算(42)
4.3.1 螺栓的失效及设计准则(42)
4.3.2 螺栓的连接强度计算(42)
4.4 螺栓组连接的受力分析(46)
4.4.1 螺栓组的结构设计(46)
4.4.2 螺栓组的受力分析(47)
4.5 提高螺纹连接强度的措施(50)
4.5.1 改善螺纹牙间载荷分布不均状况(51)
4.5.2 降低螺栓应力幅(51)
4.5.3 减小应力集中的影响(53)
4.5.4 采用合理的制造工艺(53)
4.6 螺旋传动(55)
4.6.1 螺旋传动的类型和应用(55)
4.6.2 滑动螺旋传动的设计计算(56)
思考与练习题(58)
第5章 轴毂连接(60)
5.1 键连接(61)
5.1.1 键连接及其应用(61)
5.1.2 键的选择及连接强度计算(64)
5.2 花键连接(67)
5.2.1 花键的类型与应用(67)
5.2.2 花键连接的强度计算(68)
5.3 销连接(69)
5.4 其他轴毂连接简介(70)
5.4.1 型面连接(70)
5.4.2 胀紧连接(71)
思考与练习题(71)
第6章 带传动(72)
6.1 概述(73)
6.1.1 工作原理、类型、特点和应用(73)
6.1.2 V带的结构和型号(74)
6.2 带传动的工作情况分析(76)
6.2.1 带传动的受力分析(76)
6.2.2 传动带工作时的应力分析(78)
6.2.3 带传动的弹性滑动与打滑(79)
6.3 普通V带传动的设计计算(80)
6.3.1 失效形式及设计准则(80)
6.3.2 单根V带所能传递的功率(80)
6.3.3 普通V带传动设计(82)
6.4 带轮的结构设计(86)
6.4.1 V带轮的结构(86)
6.4.2 带轮的材料(88)
6.5 V带传动的使用和维护(88)
6.5.1 张紧装置(88)
6.5.2 安装、使用和维护(88)
思考与练习题(90)
第7章 链传动(91)
7.1 概述(92)
7.1.1 链传动的组成、特点和应用(92)
7.1.2 滚子链的结构和标准(92)
7.2 链传动的运动分析(94)
7.3 套筒滚子链传动的设计计算(95)
7.3.1 失效形式(95)
7.3.2 滚子链的额定功率曲线(95)
7.3.3 设计计算(96)
7.4 链轮的结构(99)
7.4.1 滚子链的链轮齿形(或齿槽形状)(99)
7.4.2 链轮的基本参数和主要尺寸(100)
7.4.3 链轮结构(100)
7.4.4 链轮的材料(101)
7.4.5 链轮的零件工作图(101)
7.5 链传动的使用和维护(101)
7.5.1 链传动的布置(101)
7.5.2 链传动的张紧(102)
7.5.3 链传动的润滑(102)
思考与练习题(104)
第8章 齿轮传动(105)
8.1 概述(106)
8.1.1 齿轮传动的特点(106)
8.1.2 齿轮传动的分类(106)
8.1.3 齿轮传动的基本要求(106)
8.2 齿轮传动的失效形式与设计准则(107)
8.2.1 失效形式(107)
8.2.2 设计准则(108)
8.3 标准直齿圆柱齿轮的强度计算(108)
8.3.1 轮齿的受力分析(108)
8.3.2 齿轮接触强度计算(109)
8.3.3 轮齿弯曲强度计算(112)
8.4 齿轮的材料和许用应力(114)
8.4.1 齿轮的材料(114)
8.4.2 齿轮的许用应力(116)
8.5 斜齿圆柱齿轮传动(121)
8.5.1 标准斜齿圆柱齿轮的受力分析(121)
8.5.2 强度的计算(122)
8.6 圆锥齿轮传动(123)
8.6.1 圆锥齿轮概述(123)
8.6.2 圆锥齿轮受力分析(123)
8.6.3 圆锥齿轮的强度计算(124)
8.7 齿轮的结构设计(125)
思考与练习题(127)
第9章 蜗杆传动(130)
9.1 概述(131)
9.1.1 蜗杆传动的组成和应用(131)
9.1.2 蜗杆传动的特点(131)
9.1.3 蜗杆传动的类型(131)
9.2 蜗杆传动的基本参数与尺寸计算(132)
9.2.1 蜗杆传动的基本参数(132)
9.2.2 几何尺寸计算(134)
9.3 蜗杆传动的运动分析和受力分析(135)
9.3.1 蜗杆传动的运动分析(135)
9.3.2 蜗杆传动的受力分析(136)
9.4 蜗杆传动的设计计算(137)
9.4.1 蜗杆传动的失效形式与计算准则(137)
9.4.2 蜗轮齿面接触疲劳强度计算(137)
9.4.3 蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算(138)
9.4.4 蜗杆、蜗轮的材料及许用接触应力(138)
9.5 蜗杆传动的效率及热平衡计算(139)
9.5.1 蜗杆传动的效率(139)
9.5.2 蜗杆传动的散热(139)
9.5.3 蜗杆传动的润滑(140)
9.6 蜗杆、蜗轮的结构(140)
9.6.1 蜗杆的结构(140)
9.6.2 蜗轮的结构(141)
思考与练习题(141)
第10章 轴(143)
10.1 概述(144)
10.1.1 轴的功用和分类(144)
10.1.2 轴的材料(144)
10.2 轴的设计(145)
10.2.1 轴的结构特点和设计步骤(145)
10.2.2 轴的结构设计(145)
10.2.3 轴的强度计算(147)
10.3 轴的设计举例(150)
思考与练习题(154)
第11章 滑动轴承(156)
11.1 滑动轴承概述(157)
11.1.1 两摩擦表面的摩擦状态(157)
11.1.2 滑动轴承的主要类型(158)
11.2 滑动轴承的结构和材料(158)
11.3 非液体摩擦滑动轴承的计算(161)
11.3.1 向心滑动轴承的校核计算(162)
11.3.2 推力滑动轴承的校核计算(162)
11.4 滑动轴承的润滑及液体滑动轴承简介(163)
11.4.1 滑动轴承的润滑(163)
11.4.2 液体摩擦滑动轴承简介(166)
思考与练习题(167)
第12章 滚动轴承(168)
12.1 滚动轴承概述(169)
12.1.1 滚动轴承的结构(169)
12.1.2 滚动轴承的类型及特点(169)
12.2 滚动轴承的代号及类型选择(171)
12.2.1 滚动轴承代号(171)
12.2.2 滚动轴承类型的选择(173)
12.3 滚动轴承的寿命计算(174)
12.3.1 滚动轴承的失效形式和设计准则(174)
12.3.2 滚动轴承承载能力计算(175)
12.4 滚动轴承的组合设计(184)
12.4.1 保证支撑的刚度和同轴度(184)
12.4.2 轴承内、外圈的轴向紧固(185)
12.4.3 轴系支撑结构设计(185)
12.4.4 滚动轴承的安装和调整(186)
12.4.5 滚动轴承的配合与预紧(187)
12.4.6 滚动轴承的润滑和密封(188)
思考与练习题(189)
第13章 联轴器和离合器(190)
13.1 联轴器(191)
13.1.1 刚性固定式联轴器(191)
13.1.2 刚性可移式联轴器(192)
13.1.3 弹性联轴器(194)
13.1.4 联轴器的选用(195)
13.2 离合器(195)
13.2.1 牙嵌式离合器(196)
13.2.2 摩擦式离合器(197)
思考与练习题(198)
第14章 弹簧(200)
14.1 弹簧的功用和类型(201)
14.2 圆柱螺旋弹簧的材料和制造(202)
14.2.1 弹簧的材料(202)
14.2.2 弹簧材料的许用应力(202)
14.2.3 圆柱螺旋弹簧的制造(203)
14.3 圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算(203)
14.3.1 圆柱螺旋压缩弹簧的结构尺寸(203)
14.3.2 压缩弹簧的工作特性曲线(204)
14.3.3 圆柱螺旋弹簧的设计计算(205)
14.3.4 计算举例(207)
思考与练习题(209)
第15章 机械设计实例分析(210)
15.1 水泥磨机传动方案的选择(211)
15.1.1 第一台磨机(211)
15.1.2 第二台磨机(213)
15.1.3 第三台磨机(213)
15.2 手动螺旋压力机(214)
15.3 减速器轴系设计分析(217)
15.3.1 减速器形式的确定(217)
15.3.2 高速级和低速级传动比的分配(219)
15.3.3 齿轮传动的设计计算(220)
15.3.4 轴直径和轴承尺寸的初步确定(222)
15.3.5 轴的强度计算(223)
15.3.6 轴承计算(225)
15.3.7 低速轴系组合设计(226)
15.3.8 轴的安全系数验算(227)
参考文献(228)
I. 机械设计课程设计图册的图书目录
第1章 机械设计分散课程设计(大作业)
1.1 螺旋传动设计
1.1.1 螺旋传动设计流程框图
1.1.2 螺旋起重器(千斤顶)主要零部件结构图
1.1.3 螺旋起重器总装配图
1.2 普通V带传动设计
1.2.1 普通V带传动设计流程框图
1.2.2 V带轮结构图(实心式、腹板式、孔板式、轮辐式)
1.2.3 V带轮轮槽尺寸
1.2.4 孔板式V带轮零件工作图示例
1.3 链传动设计
1.3.1 滚子链传动设计流程框图
1.3.2 滚子链轮结构图
1.3.3 滚子链轮齿形图
1.3.4 滚子链轮零件工作图示例
1.4 齿轮传动设计
1.4.1 圆柱齿轮传动设计流程框图
1.4.2 齿轮结构图
1.4.2.1 齿轮轴结构(圆柱齿轮e<2mt;锥齿轮e<1.6 m)
1.4.2.2 实心齿轮结构(齿顶圆直径da≤160mm)
1.4.2.3 腹板式齿轮结构
1.4.2.4 轮辐式齿轮结构
1.4.3 齿轮零件工作图
1.4.3.1 斜齿圆柱齿轮零件工作图示例
1.4.3.2 直齿圆锥齿轮零件工作图示例
1.5 蜗杆传动设计
1.5.1 ZA蜗杆传动设计流程框图
1.5.2 蜗杆结构图
1.5.3 蜗轮结构图
1.5.4 铣制蜗杆零件工作图示例
1.5.5 压配式蜗轮零件工作图示例
1.6 滚动轴承设计
1.6.1 滚动轴承设计流程框图
1.6.2 滚动轴承寿命计算流程框图
1.7 螺纹连接设计
1.7.1 螺纹连接的主要类型、构造、主要尺寸关系及特点和应用
1.7.2 螺纹连接常用防松措施
1.7.3 螺栓组连接接合面的形状设计
1.7.4 螺纹连接的扳手空间
1.7.5 提高螺纹连接强度的措施
1.7.5.1 改善螺纹牙上载荷分布不均现象
1.7.5.2 减小应力幅
1.7.5.3 减小应力集中
1.7.5.4 避免附加弯曲应力
1.8 轴毂连接设计
1.8.1 键连接
1.8.1.1 普通平键连接
1.8.1.2 导向平键和滑键连接
1.8.1.3 半圆键连接
1.8.1.4 楔键连接
1.8.1.5 切向键连接
1.8.2 花键连接
1.8.3 销连接
1.8.4 无键连接
1.8.4.1 胀套连接
1.8.4.2 型面连接
1.9 联轴器结构
1.9.1 刚性联轴器
1.9.2 无弹性元件挠性联轴器
1.9.3 金属弹性元件挠性联轴器
1.9.4 非金属弹性元件挠性联轴器
1.10 轴系零部件设计
1.10.1 轴的类型
1.10.2 轴上零件周向固定结构图
1.10.3 轴上零件轴向固定结构图
1.10.4 轴系部件结构设计及尺寸关系表
1.10.5 轴系零部件结构图示例
1.10.6 轴的零件工作图示例
第2章 机械设计集中课程设计(减速器)
2.1 减速器总览
2.1.1 减速器外观图
2.1.2 减速器设计流程框图
2.1.3 一级圆柱齿轮减速器结构图
2.1.4 二级圆柱齿轮减速器结构图
2.1.5 圆锥-圆柱齿轮减速器结构图
2.1.6 蜗杆减速器结构图
2.2 一级减速器设计
2.2.1 一级圆柱齿轮减速器
2.2.1.1 一级圆柱齿轮减速器装配图示例一
2.2.1.2 一级圆柱齿轮减速器装配图示例二
2.2.1.3 轴、齿轮零件工作图示例
2.2.1.4 齿轮轴、斜齿轮零件工作图示例
2.2.1.5 齿轮零件工作图示例
2.2.1.6 铸造机座零件工作图示例
2.2.1.7 铸造机盖零件工作图示例
2.2.1.8 焊接机体的一级圆柱齿轮减速器装配图示例
2.2.1.9 焊接机座零件工作图示例
2.2.1.10 焊接机盖零件工作图示例
2.2.2 一级圆锥齿轮减速器
2.2.2.1 一级圆锥齿轮减速器装配图示例一
2.2.2.2 圆锥齿轮轴零件工作图示例二
2.2.2.3 圆锥齿轮零件工作图示例
2.2.3 一级蜗杆减速器
2.2.3.1 一级蜗杆减速器装配图示例
2.2.3.2 轴装式一级蜗杆减速器装配图示例
2.2.3.3 整体式一级蜗杆减速器装配图示例
2.2.3.4 车制蜗杆轴零件工作图示例
2.2.3.5 螺栓连接式蜗轮零件工作图示例
2.3 二级减速器设计
2.3.1 展开式二级圆柱齿轮减速器装配图示例
2.3.2 分流式二级圆柱齿轮减速器装配图示例
2.3.3 同轴式二级圆柱齿轮减速器装配图示例
2.3.4 圆锥-圆柱齿轮减速器装配图示例
2.3.5 齿轮-蜗杆减速器装配图示例
2.3.6 蜗杆-齿轮减速器装配图示例
2.3.7 轴装式二级齿轮减速器示例
2.3.8 组装式齿轮减速器示例
2.4 常用减速器附件
2.4.1 轴承部件密封装置
2.4.2 轴承给油装置和调整方法
2.4.3 轴承零件固定方法和轴承套杯结构
2.4.4 轴承端盖结构
2.4.5 窥视孔盖、油标、螺塞、挡油板结构
2.4.6 起重耳钩、吊环螺钉结构
2.4.7 通气器结构
2.5 减速器箱体及附件设计中正误结构示例
第3章 课程设计任务书
3.1 分散课程设计任务书
3.1.1 螺旋起重器(千斤顶)设计
3.1.2 V带传动设计
3.1.3 直齿圆柱齿轮传动设计
3.1.4 斜齿圆柱齿轮传动设计
3.1.5 链传动设计
3.1.6 蜗杆传动设计
3.1.7 轴设计(一)
3.1.8 轴设计(二)
3.2 集中课程设计任务书
3.2.1 一级圆柱齿轮减速器设计
3.2.2 展开式二级圆柱齿轮减速器设计
3.2.3 同轴式二级圆柱齿轮减速器设计
3.2.4 齿轮-蜗杆减速器设计
3.2.5 圆锥-圆柱齿轮减速器设计
3.2.6 蜗杆-齿轮减速器设计
参考文献
……
J. 谁能找到有关于机械方面的书籍
1、模具实用技术例。
2、机械工程师电子手册
3、模具材料应用手册
4、常用刀具数据速查手册
5、切削加工工艺与技术标准适用手册
6、材料硬度换算表
7、常用金属材料七国牌号对照表
8、齿轮热处理设计
9、富士康设计规范
10、中国机械设计大典
11、液压元件制造工艺
12、国外新型热琢模具钢及其热处理工艺
13、焊接手册第一卷
14、机械大辞典
15、机械设计单行本全套22本
16、金属材料新标准讲座
17、热处理技术数据手册
18、公制、英制和美制螺纹手册
19、世界钢号对比完全版
20、模具实用技术200问
21、液压缸设计
22、常用热工参数手册
23、热处理150问
24、中国材料大权
25、钻六角孔的步骤
26、最新实用金属材料手册
27、不锈钢资料上下册
28、机械设计、制造工艺、质量标准与检测规范全书
29、机械设计禁忌手册
30、精密仪器设计
31、新电工手册
32、机电工程师手册
33、刀具设计手册
34、电器设计禁忌500例
35、国外轴承标准译文集
36、机械工程师小网络
37、机械加工余量手册
38、机械设计-零件合理构形知识问答
39、金属低温下的强度
40、金属低温性能手册
41、美容化妆400问
42、去毛刺技术手册
43、塑料模具设计师指南
44、现代综合机械设计手册上中下
45、中国工业材料大典上中下
46、齿轮工手册
47、塑料模具设计师指南
48、渐开线花键专用插齿刀
49、机械}模具设计
50、剃齿60篇论文
51、铣削螺纹
52、智能建筑弱电图册
53新编液压工程手册
54、机械加工实用知识
55、液压传动简明手册
56中国模具设计大典
57、液压元件手册
58、钣金手册
59、五金手册
60、国外工程图识别图册
61、法兰连接设计计算手册
62、最新实用五金手册
63、机电一体化技术
64、非标准机械设备设计手册
65、起重机设计手册
66、自动省力机械
67、机械设计手册—常用工程材料
68、金属切削速查手册
69、塑料挤出模具设计图册
70、SOLIDWORKS高级培训手册
71、AUTOCAD2004设计经典—三维实例
72、儿科临床药物手册
73、机械设计图册—机械设计的错例与禁忌
74、液压元件制造工艺学
75、模具材料应用手册
76、CPSC手册
77、中文版PHOTOSHIP7.0标准教程
78、轧钢
79、机械零件设计手册
80、最新实用电工技术与操作手册
81、实用中医家庭保健手册
82、计算机故障速查手册
83、凸轮机构设计
84、工装设计
85、机械加工工艺设计手册
86电工学重要公式实用手册
87、机械设计手册第5卷
88、第6篇 轴承
89、机械设计手册(常用资料)
90、机械工程手册
91、表面处理新技术
92、焊接手册 (1、2、3卷)
93、热加工与热处理
94、五金手册软件版
95、世界标准钢号手册
96、内燃机及配件国家标准