《机械设计课程设计》2014版图书

第1章概论1

1.1课程设计的目的1

1.2课程设计的内容2

1.3课程设计的步骤2

1.4课程设计中的注意事项3

第2章传动系统的总体设计5

2.1确定传动方案5

2.2电动机型号及参数选择8

2.3总传动比的计算及传动比分配11

2.4传动装置运动参数的计算14

第3章传动零件和轴的设计18

3.1V带传动和齿轮传动的设计18

3.2链传动的设计与联轴器的选择45

3.3轴的设计计算45

第4章减速器结构与润滑49

4.1减速器结构概述49

4.2减速器箱体结构及设计51

4.3减速器附件设计60

4.4减速器的润滑69

4.5伸出轴与轴承盖间的密封74

第5章装配图的设计及绘制76

5.1减速器装配图设计的准备76

5.2绘制减速器轴结构图76

5.3绘制减速器装配图84

5.4减速器装配图常见的错误分析93

第6章零件图的绘制100

6.1零件图绘制要求与方法100

6.2轴零件图的设计与绘制104

6.3齿轮零件图的设计与绘制108

6.4箱体零件图的设计与绘制111

6.5减速器中其他零件图的设计与绘制114

第7章设计说明书编写与答辩准备117

7.1设计说明书的内容与要求117

7.2设计说明书的模板及相关处理117

7.3答辩准备120

附录1减速器参考图例122

附录2课程设计题目124

附录3答辩参考题127

附录4设计计算示例129

参考文献239

本书围绕圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗杆减速器的设计，全面介绍了使用机械绘图、机械设计手册、文字处理等软件在计算机上进行一般传动装置及其零件的设计方法和设计步骤。

内容包括：概论、传动系统的总体设计、传动零件和轴的设计、减速器结构与润滑、装配图的设计及绘制、零件图的绘制、设计说明书编写与答辩准备，并附有减速器参考图例、课程设计题目、答辩参考题、减速器的设计计算说明书及其全套或部分图纸的设计实例。

本书可作为高等学校机械类专业学生机械设计课程设计用书，也可作为近机类专业机械设计课程设计的教学用书，对利用计算机进行液压传动课程设计、模具课程设计、毕业设计也有一定的参考作用，同时也可供指导教师、有关技术部门和工厂设计人员参考。

本书是在第4版的基础上，根据教育部《高等学校机械设计课程教学基本要求》，广泛采纳几年来多所院校的使用反馈意见和经验，结合机械设计课程教学改革成果再次修订而成的。 全书包括两个部分（共21章）和附录（A、B）。第 一部分为机械设计课程设计指导；第二部分为机械设计课程设计常用标准和规范。附录内容为机械设计课程设计参考图例和机械设计课程设计参考题目。 本书的设计指导部分内容全面，重点突出，通俗易懂，插图清晰；常用标准和规范能满足课程设计使用，并全部采用新国家标准；参考图例齐全典型，优质适量；设计题目部分包括传动装置设计和整机设计两大类，使用者可分层次、按课程设计学时进行选择。 本书可供高等院校机械类、近机类和非机类各专业进行机械设计课程设计、机械设计基础课程设计时使用，也可供成人高等工业学校机械设计基础课程设计教学使用，还可供有关工程技术人员设计时参考。

第1章 机械设计课程设计总论

1．1 机械设计课程设计的目的和内容1

1．1．1 机械设计课程设计的目的1

1．1．2 机械设计课程设计的内容1

1．1．3 学生需要完成的工作2

1．2 机械设计课程设计的步骤3

1．3 机械设计课程设计应注意的问题4

1．4 课程设计任务书6

第2章 机械传动装置总体设计

2．1 机械传动装置方案确定8

2．1．1 传动装置的组成8

2．1．2 合理的传动方案8

2．2 选择电动机12

2．2．1 选择电动机类型和结构形式12

2．2．2 确定电动机的容量12

2．2．3 确定电动机的转速13

2．3 传动装置总传动比计算及各级传动比的分配14

2．4 传动装置的运动参数和动力参数的计算16

2．5 传动装置设计禁忌17

2．6 传动装置检查重点和指导难点18

2．6．1 传动装置检查重点18

2．6．2 传动装置指导难点19

第3章 减速器结构设计

3．1 减速器类型20

3．2 减速器箱体结构设计22

3．2．1 减速器箱体的结构方案选择22

3．2．2 减速器箱体的结构设计尺寸25

3．2．3 箱体结构设计的基本要求26

3．2．4 减速器箱体结构设计禁忌29

3．2．5 箱体结构检查重点30

第4章 减速器传动零件的设计计算

4．1 减速器外部传动零件的设计计算31

4．1．1 带传动的设计计算31

4．1．2 传动链的选择39

4．1．3 联轴器的选择39

4．2 减速器内部传动零件的设计计算43

4．2．1 齿轮的材料及热处理43

4．2．2 齿轮传动的精度44

4．2．3 直齿圆柱齿轮传动设计计算45

4．2．4 斜齿圆柱齿轮传动设计计算53

4．2．5 直齿圆锥齿轮传动设计计算55

4．2．6 蜗杆传动设计计算58

4．3 传动零件的设计禁忌63

4．4 传动零件检查重点及指导难点65

4．4．1 检查重点65

4．4．2 指导难点66

第5章 轴系零件设计计算

5．1 轴的设计计算67

5．1．1 轴的设计步骤67

5．1．2 轴的常用材料67

5．1．3 轴的结构设计67

5．1．4 轴的强度计算72

5．1．5 轴设计时的注意事项74

5．2 滚动轴承设计计算75

5．2．1 滚动轴承的基本类型75

5．2．2 滚动轴承的选择计算76

5．2．3 滚动轴承的结构设计79

5．2．4 滚动轴承的密封和润滑83

5．2．5 常用滚动轴承的基本尺寸与数据83

5．3 轴系零件结构设计常见错误示例83

第6章 减速器其他零件设计

6．1 螺纹连接89

6．1．1 螺纹连接的基本类型89

6．1．2 绘制螺栓连接应注意的问题90

6．2 键连接92

6．2．1 平键的特点和应用92

6．2．2 键连接的强度计算93

6．2．3 键连接强度计算的注意事项93

6．3 销连接94

6．3．1 减速器中常用销连接的类型和应用94

6．3．2 定位销的选择和连接的强度计算94

6．4 螺纹连接及键连接设计禁忌95

第7章 润滑和密封

7．1 润滑100

7．1．1 润滑剂的类型及选用原则100

7．1．2 减速器传动零件的润滑100

7．1．3 减速器滚动轴承的润滑102

7．1．4 常用的润滑方法和装置102

7．1．5 减速器传动零件润滑时的禁忌108

7．2 密封109

7．2．1 轴伸出端的密封110

7．2．2 箱体接合面的密封110

7．2．3 轴承靠近箱体内外侧的密封方法111

7．2．4 常用密封装置112

第8章 减速器装配草图绘制

8．1 减速器装配草图绘制概述115

8．1．1 绘制减速器结构草图的目的115

8．1．2 绘制减速器装配草图前的准备工作116

8．1．3 绘制减速器装配草图的设计内容117

8．1．4 绘制减速器装配草图的设计要求117

8．2 绘制装配草图的第一阶段118

8．2．1 装配草图第一阶段的基本内容118

8．2．2 绘制减速器装配草图的步骤118

8．2．3 圆柱齿轮减速器装配图设计要点119

8．2．4 圆锥齿轮减速器装配图设计要点123

8．2．5 蜗杆减速器装配图设计要点126

8．3 绘制减速器装配草图的第二阶段128

8．3．1 装配草图第二阶段的基本内容128

8．3．2 箱体结构设计应注意的问题129

8．3．3 减速器附件设计132

8．4 减速器附件设计禁忌138

8．5 减速器装配草图的检查和修正阶段141

8．6 课程设计指导难点和检查重点142

8．6．1 传动方案拟订及总体设计142

8．6．2 减速器装配图设计第一阶段143

8．6．3 减速器装配图设计第二阶段143

8．6．4 完成减速器装配图144

8．6．5 完成零件工作图145

8．6．6 编写计算说明书145

第9章 减速器装配工作图设计

9．1 完成装配图全部视图的基本要求146

9．2 完成装配图的内容146

9．2．1 标注尺寸147

9．2．2 编写零部件序号149

9．2．3 编制减速器技术特性149

9．2．4 制订技术要求150

9．2．5 填写标题栏和明细表152

9．2．6 装配图设计禁忌152

9．2．7 减速器装配图检查重点和指导难点155

第10章 零件工作图设计

10．1 零件工作图设计概述157

10．2 轴类零件工作图的设计和绘制159

10．2．1 选择视图159

10．2．2 标注尺寸159

10．2．3 标注尺寸公差及形位公差159

10．2．4 标注表面粗糙度160

10．2．5 技术要求160

10．2．6 轴的零件工作图160

10．3 圆柱齿轮零件工作图设计160

10．3．1 选择视图160

10．3．2 标注尺寸161

10．3．3 标注尺寸公差和形位公差161

10．3．4 标注表面粗糙度162

10．3．5 编写啮合特性表162

10．3．6 编写技术要求163

10．3．7 圆柱齿轮工作图163

10．4 圆锥齿轮零件工作图设计163

10．5 蜗杆蜗轮零件工作图设计165

10．6 铸造箱体零件工作图的设计和绘制166

10．6．1 视图选择166

10．6．2 尺寸标注166

10．6．3 标注尺寸公差、形位公差和表面粗糙度166

10．6．4 编写技术要求167

10．6．5 铸造箱体零件工作图168

10．7 焊接箱体零件工作图的设计和绘制168

10．8 检查重点及指导难点169

10．8．1 检查重点169

10．8．2 指导难点169

第11章 减速器传动装置设计实例

11．1 电动机选择170

11．1．1 电动机类型和结构形式170

11．1．2 选择电动机容量170

11．1．3 确定电动机转速171

11．2 确定传动装置的各级传动比172

11．2．1 系统各级传动比的计算172

11．2．2 传动装置的运动和动力参数173

11．3 带传动设计实例173

11．4 开式齿轮传动的设计实例175

11．5 闭式直齿圆柱齿轮传动设计实例177

11．6 轴的结构尺寸设计实例180

11．7 滚动轴承的选择及计算实例184

11．8 平键设计实例186

11．9 减速器机体结构尺寸的确定186

11．10 斜齿圆柱齿轮传动的设计实例187

11．11 普通圆柱蜗杆传动设计实例190

第12章 计算机辅助设计

12．1 计算机辅助二维设计192

12．1．1 计算机辅助课程设计步骤192

12．1．2 计算机辅助课程注意事项192

12．2 计算机辅助三维设计193

12．2．1 机械零件的三维造型193

12．2．2 机械零件的三维装配195

12．2．3 机械零件和部件的视图196

第13章 编写设计计算说明书和答辩

13．1 编写设计计算说明书198

13．1．1 说明书内容198

13．1．2 编写设计计算说明书的要求和注意事项198

13．1．3 设计计算说明书的书写格式举例200

13．1．4 编写计算说明书时的检查重点200

13．2 答辩准备200

13．3 答辩思考题202

13．3．1 传动方案的拟订202

13．3．2 运动和动力参数计算202

13．3．3 传动零件的设计计算203

13．3．4 装配草图的设计205

13．3．5 装配图的设计208

13．3．6 零件工作图的设计209

13．4 课程设计评审表209

第14章 机械设计课程设计题目

14．1 课程设计的选题原则211

14．2 第一类课程设计题目211

14．3 第二类课程设计题目216

14．4 第三类课程设计题目225

第15章 典型减速器装配图图例集锦

图15．1 一级直齿圆柱齿轮减速器246

图15．2 二级斜齿圆柱齿轮减速器248

图15．3 一级圆锥齿轮减速器250

图15．4 蜗杆减速器252

图15．5 轴装式二级齿轮减速器254

图15．6 组装式减速器256

图15．7 电动机齿轮减速器（三级）258

图15．8 立式二级齿轮减速器260

图15．9 同轴式二级齿轮减速器（例一）262

图15．10 同轴式二级齿轮减速器（例二）264

图15．11 蜗杆减速器266

图15．12 二级蜗杆减速器268

图15．13 二级圆锥圆柱齿轮减速器270

图15．14 卸卷机总图272

图15．15 带式输送机总图274

图15．16 工件输送机276

图15．17 电动举高器传动装置278

图15．18 单级圆柱齿轮减速器280

图15．19 二级同轴式圆柱齿轮减速器（电动机减速器）281

图15．20 双级圆柱齿轮减速器（同轴式焊接箱体）282

第16章 典型减速器零件图图例

图16．1 一级圆柱齿轮减速器机盖284

图16．2 一级圆柱齿轮减速器机座286

图16．3 齿轮轴288

图16．4 直齿圆柱齿轮289

图16．5 斜齿圆柱齿轮290

图16．6 直齿圆锥齿轮轴291

图16．7 直齿圆锥齿轮292

图16．8 蜗轮293

图16．9 蜗轮轮缘294

图16．10 蜗轮轮芯295

图16．11 蜗杆296

图16．12 轴297

参考文献

……2100433B

第一篇　机械设计课程设计指导

第1章　绪论

1.1 机械设计课程设计的意义和目的

1.2 机械设计课程设计的基本内容和一般步骤

1.3 机械设计课程设计中应正确对待的一些问题

第2章　机械传动装置的总体设计

2.1 分析和拟定传动方案

2.2 减速器的主要类型、特点及应用

2.3 选择电动机

2.4 传动装置总传动比的确定及其分配

2.5 计算传动装置的运动和动力参数

第3章　传动零件的设计计算与机件结构设计

3.1 减速器外传动零件的设计

3.2 减速器内传动零件的设计

3.3 机件结构的合理设计

第4章　减速器的结构及设计

4.1 轴系部件

4.2 减速器箱体

4.3 减速器的附件及其作用

第5章　装配图设计　第一阶段

5.1 装配图绘制前的准备

5.2 轴系结构设计

5.3 主要轴系部件的受力分析及强度寿命计算

第6章　装配图设计　第二阶段

6.1 传动零件的结构设计

6.2 轴承端盖的结构设计

6.3 轴承的润滑与密封

第7章　装配图设计　第三阶段

7.1 减速器箱体结构设计

7.2 减速器附件的选择设计

7.3 装配图的检查和修改

第8章 完成减速器装配图

8.1 标注尺寸

8.2 零件编号方法

8.3 编制零件明细表与标题栏

8.4 减速器的技术特性

8.5 编写技术要求

8.6 审核装配图

第9章　零件工作图设计

9.1 零件工作图设计概述

9.2 轴类零件工作图的设计要点

9.3 齿轮类零件工作图的设计要点

9.4 箱体零件工作图的设计要点

第10章　编写设计计算说明书和准备答辩

10.1 设计计算说明书的内容

10.2 编写设计计算说明书的要求和注意事项

10.3 设计计算说明书书写格式举例

10.4 设计总结和准备答辩

第11章　AutoCAD应用实例

11.1 准备工作

11.2 三视图设计

11.3 装配图其他部分

第二篇　机械设计课程设计常用标准和规范

第12章　常用数据和一般标准

12.1 常用资料和数据

12.2 一般标准

12.3 铸造设计一般规范

第13章　常用材料

13.1 黑色金属材料

13.2 有色金属材料

第14章　电动机

14.1　一般异步电动机的特点、用途及使用条件

14.2　Y系列（IP23）三相异步电动机

14.3　Y系列（IP44）三相异步电动机

14.4　YEJ系列电磁制动三相异步电动机

第15章　联轴器

15.1　刚性固定式联轴器

15.2 刚性可移式联轴器

15.3 弹性联轴器

15.4 联轴器的轴孔型式（GB/T 3852—1997）及键槽型式

第16章　滚动轴承

16.1 常用滚动轴承

16.2 滚动轴承的配合和游隙

16.3 滚动轴承代号新旧标准对照

16.4 滚动轴承表示法

第17章　联接件和紧固件

17.1 螺纹

17.2 螺栓

17.3 螺柱

17.4 螺钉

17.5 螺母

17.6 垫圈

17.7 挡圈

17.8 螺纹零件的结构要素

17.9 键联接

17.10　销联接

第18章　润滑与密封

18.1　润滑剂

18.2　油杯

18.3　油标

18.4　密封

第19章　极限与配合、形位公差和表面粗糙度

19.1　极限与配合（GB/T 1800—1998、GB/T 1801－1999）

19.2　基准制与公差等级的选择

19.3　形状和位置公差（GB/T 1184－1996）

19.4　表面粗糙度（GB/T 1031－1995）

第20章　齿轮精度、蜗杆、蜗轮精度

20.1　渐开线圆柱齿轮精度（GB/T 10095.1～10095.2－2001）

20.2　锥齿轮精度（GB/T 11365－1989）

20.3　圆柱蜗杆、蜗轮精度（GB/T 10089－1988）

参考文献2100433B