机械设计课程设计内容简介

《机械设计课程设计》是根据《关于“九五”期间普通高等教育教材建设与改革的意见》和《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》等有关文件精神，为适应当前教学改革发展趋势而编写的，与彭文生等主编的机械设计主教材配套使用。

《机械设计课程设计》共分十章，主要内容包括概述，机械系统运动方案设计，机械系统传动方案设计，结构方案设计，计算机辅助设计，编写设计计算说明书，设计实例，设计题目，设计资料和参考图例。

《机械设计课程设计》适用于高等学校机械类和近机械类专业，既可供机械原理与机械设计综合进行的课程设计使用，也可供机械原理或机械设计单独进行的课程设计使用。

第一章 概述

§1-l 机械设计课程设计的目的和内容

§1-2 机械设计的一般步骤

§1-3 机械设计要注意的问题

第二章 机械系统运动方案设计

§2-1 机械运动的主要形式、常用机构及创新机构

§2-2 机械系统运动简图的方案设计

§2-3 机构的运动分析

§2-4 机械系统的动力分析

第三章 机械系统传动方案设计

§3-l 机械传动基本形式

§3-2 传动方案运动学及动力学设计

§3-3 传动零件设计计算和轴系零件的初步选择

第四章 结构方案设计

§4-1 传动零件结构设计

§4-2 减速器结构设计

§4-3 减速器装配图

§4-4 零件工作图

第五章 计算机辅助设计

§5-1 CAD技术概述

§5-2 CAD系统开发技术

§5-3 机械设计编程基础

§5-4 计算机图形处理技术

§5-5 典型机构与机械零件CAD实例

第六章 编写设计计算说明书

§6-l设计计算说明书的内容及要求

§6-2书写格式

第七章 设计实例

§7-1 设计任务

§7-2 工艺动作剖析

§7-3 机构选型、组合与综合

§7-4 机构运动分析

§7-5 机构力分析

§7-6 传动系统的确定

§7-7 传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择

§7-8 减速器结构设计

§7-9 编写设计计算说明书

第八章 设计题目

§8-1 摇摆式输送机

§8-2 螺丝搓床

§8-3 铰链式颚式破碎机

§8-4 插床机构

§8-5 变位齿轮机构

§8-6 牛头刨床导杆机构

§8-7 单级圆柱齿轮减速器

§8-8 双级斜齿圆柱齿轮减速器

§8-9 圆锥一斜齿圆柱齿轮减速器

§8-10 单级蜗杆减速器

第九章 设计资料

§9-1 一般标准与规范

§9-2 连接

§9-3 滚动轴承

§9-4 联轴器

§9-5 减速器附件

§9-6 Y系列三相异步电动机

§9-7 齿轮及蜗杆、蜗轮的精度

第十章 参考图例

单级圆柱齿轮减速器装配工作图

单级圆柱齿轮减速器结构图

展开式双级圆柱齿轮减速器结构图

分流式双级圆柱齿轮减速器结构图

同轴式双级圆柱齿轮减速器结构图

单级锥齿轮减速器装配工作图

圆锥一圆柱齿轮减速器结构图

下置式蜗杆减速器装配工作图

上置式蜗杆减速器结构图

整体式蜗杆减速器结构图

蜗杆一圆柱齿轮减速器结构图

参考书目

2100433B

本书在第3版基础上吸取了各院校的使用经验，按照最新国家标准对内容进行了更新和增补。

全书分两部分共十九章。第一部分：机械设计课程设计指导；第二部分：机械设计课程设计常用标准和规范；附录A：机械设计课程设计参考图例；附录B：机械设计课程设计参考题目。

本书可供高等工业学校机械类、近机类和非机类各专业进行机械设计课程设计时作配套教材，也可供成人高等工业学校机械设计课程设计教学使用，还可供有关工程技术人员参考。

第一部分机械设计课程设计指导

第1章概述

1．1机械设计课程设计的目的

1．2机械设计课程设计的内容

1．3机械设计课程设计的步骤

1．4机械设计课程设计的要求

第2章传动装置的总体设计

2．1拟定传动方案

2．2选择电动机

2．3确定传动装置的总传动比及其分配

2．4计算传动装置的运动和

动力参数

2．5设计计算举例

第3章传动零件的设计计算

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联轴器的选择

3．4设计计算示例

3．5传动零件的结构设计

3．5．1普通V带轮

3．5．2齿轮

第4章减速器设计

4．1减速器的构造

4．2减速器的润滑

4．2．1传动件的润滑

4．2．2轴承的润滑

4．3减速器装配草图的绘制（第一阶段）

4．3．1绘制减速器装配草图前的准备工作

4．3．2视图选择与图面布置

4．3．3减速器主要视图草图绘制

4．3．4轴系零、部件的校核计算

4．3．5其他视图（正视图、侧视图）的草图绘制

4．4轴系部件的结构设计（第二阶段）

4．4．1齿轮的结构设计

4．4．2轴承端盖的结构设计

4．5箱体结构设计（第三阶段）

4．6减速器附件设计与选用（第四阶段）

4．7完成减速器装配图

4．8圆锥一圆柱齿轮减速器装配图设计的特点

4．9蜗杆减速器装配图设计的特点

4．10减速器装配图常见错误示例

第5章零件工作图

5．1零件工作图的设计要求

5．2轴类零件工作图

5．3齿轮零件工作图

5．4箱体零件工作图

第6章编写设计说明书及准备答辩

6．1设计计算说明书的内容与要求

6．2课程设计总结与答辩

第二部分课程设计常用标准和规范

第7章常用数据和标准

7．1明细栏和标题栏格式

7．2标准尺寸（直径、长度、高度等）

7．3中心孔与中心孔表示方法

7．4一般用途圆锥的锥度与锥角

7．5回转面及端面砂轮越程槽

7．6零件倒圆与倒角

7．7铸件最小壁厚

7．8铸造斜度与铸造过渡尺寸

第8章常用材料

8．1黑色金属

8．2型钢和型材

8．3有色金属

8．4工程塑料

第9章联接螺纹和螺纹零件的结构要素

9．1螺纹

9．2螺纹紧固件

9．3螺纹零件的结构要素

第10章键连接和销连接

lO．1键连接

10．2销连接

第11章滚动轴承

11．1常用滚动轴承的尺寸及性能参数

11．2滚动轴承的配合和游隙

第12章润滑与密封

12．1润滑剂

12．2油杯

12．3油标及油标尺：

12．4密封

第13章联轴器

13．1联轴器轴孔和键槽形式

13．2凸缘联轴器

13．3弹性柱销联轴器

13．4TL型弹性套柱销联轴器

第14章减速器的附件

14．1油塞及封油垫

14．2观察孔盖

14．3通气器

14．4轴承盖

14．5套杯

14．6起吊装置

第15章公差配合、形位公差和表面粗糙度

15．1公差与配合

15．2形状和位置公差

15．3表面粗糙度

15．3．1公差等级与表面粗糙度值

15．3．2表面粗糙度的选择

15．3．3表面粗糙度的参数值及加工方法

第16章齿轮、蜗杆传动精度及公差

16．1渐开线圆柱齿轮精度

16．1．1精度等级

16．1．2齿轮、齿轮副误差及侧隙的定义和代号

16．2圆锥齿轮精度

16．3圆柱蜗杆蜗轮精度

第17章电动机

17．1常用电动机的特点及用途

17．2Y系列三相异步电动机的技术数据

17．3Y系列三相异步电动机的外形和安装尺寸

17．4Y系列三相异步电动机的参考比价

第三部分课程设计参考图例及设计题目

第18章减速器零件工作图

18．1减速器装配图示例

18．2减速器零件工作图示例

第19章机械设计课程设计题目

第20章离心加速度实验装置设计

20．1概述

20．2离心加速度实验装置的方案设计

20．3离心加速度实验装置设计结果

第21章计算机辅助机械设计简介

21．1概述

21．2s01idWorks软件简介

21．2．1S01idWor。ks的特点

21．2．2S01idWorks的用户界面

21．3机械三维CAD应用实例

21.3．1创建简单零件模型

21．3．2创建装配体

参考文献2100433B

第1章 总论 1

1.1 机械设计课程设计的基本目的 1

1.2 机械设计课程设计的基本要求 1

1.3 机械设计课程设计的内容 1

1.4 机械设计课程设计中应注意的问题 2

第2章 机械传动装置的总体设计 4

2.1 传动系统的组成和传动方案的拟订 4

2.1.1 传动系统的组成 4

2.1.2 传动机构类型的比较 5

2.1.3 常用减速器的型式、特点及其应用 6

2.1.4 传动形式的合理布置 9

2.1.5 传动方案的拟订 9

2.2 电动机的选择 10

2.2.1 选择电动机类型 10

2.2.2 确定电动机的容量 10

2.2.3 确定电动机的转速 12

2.2.4 电动机的型号和主要计算数据 12

2.3 传动装置总体传动比的计算及其分配 14

2.4 传动装置的运动参数和动力参数的计算 16

2.5 思考题 19

第3章 传动零件的设计计算 20

3.1 减速器外传动件的设计 20

3.1.1 带传动的设计计算 20

3.1.2 链传动 21

3.1.3 开式齿轮传动 21

3.2 减速器内部传动零件的设计 22

3.2.1 齿轮传动 22

3.2.2 蜗杆传动 22

3.3 联轴器的选择 23

3.3.1 联轴器类型的选择 23

3.3.2 联轴器参数的选择 23

3.4 思考题 23

第4章 减速器装配草图的设计 24

4.1 装配草图设计前的准备工作 24

4.2 草图设计的第一阶段 29

4.2.1 圆柱齿轮减速器草图第一阶段的设计步骤 29

4.2.2 圆锥齿轮减速器草图第一阶段的设计步骤 36

4.2.3 蜗杆齿轮减速器草图第一阶段的设计步骤 40

4.3 轴、轴承、键的校核计算 44

4.3.1 轴强度的校核 44

4.3.2 轴承额定寿命计算 44

4.3.3 键联接挤压强度的校核计算 44

4.4 草图设计的第二阶段 44

4.4.1 传动零件的结构设计 44

4.4.2 轴承盖的结构设计 47

4.4.3 轴承的润滑和密封结构设计 48

4.4.4 滚动轴承常见结构示例 50

4.5 草图设计的第三阶段 54

4.5.1 减速器机体的结构设计 54

4.5.2 减速器的附件设计 60

4.6 装配草图的检查 69

第5章 减速器装配工作图的设计 72

5.1 装配工作视图的绘制 72

5.2 装配工作图的尺寸标注 72

5.3 装配工作图上零件序号、明细栏和标题栏的编写 73

5.4 编制减速器的技术特性表 74

5.5 编制减速器的技术要求 75

5.6 装配工作图的检查 76

5.7 思考题 77

第6章 零件工作图的设计 78

6.1 轴类零件工作图 78

6.1.1 视图 78

6.1.2 尺寸标注 78

6.1.3 标注尺寸公差 79

6.1.4 标注几何公差 79

6.1.5 表面粗糙度 80

6.1.6 确定技术要求 81

6.2 齿轮类零件工作图 81

6.2.1 视图 81

6.2.2 标注尺寸 82

6.2.3 标注尺寸公差和形位公差 82

6.2.4 表面粗糙度 83

6.2.5 啮合参数表 84

6.2.6 齿轮技术要求 84

6.3 机体零件工作图 84

6.3.1 视图 85

6.3.2 尺寸标注 85

6.3.3 尺寸公差和形位公差的标注 85

6.3.4 表面粗糙度的标注 86

6.3.5 技术要求 86

6.4 思考题 87

第7章 编写设计说明书及答辩 88

7.1 设计计算说明书的内容 88

7.2 编写设计计算说明书时应注意的事项 88

7.3 书写格式 89

7.4 课程设计的总结和答辩 90

第8章 机械设计课程设计题目 96

8.1 课程设计题目及任务 96

8.2 课程设计工作量 103

8.3 进度计划与时间安排 104

8.4 设计内容检查 105

8.5 设计成绩评定 109

第9章 常用数据及一般标准与规范 110

9.1 机械制图一般规定 110

9.1.1 图纸的幅面和格式(GB/T 14689—2008) 110

9.1.2 比例(GB/T 14690—1993) 111

9.1.3 图线(GB/T 4457.4—2002、GB/T 17450—1998 ) 112

9.1.4 标题栏及明细表格式 113

9.2 一般标准 113

9.2.1 标准尺寸 113

9.2.2 标准公差值 114

9.2.3 轴的各种基本偏差的应用 114

9.2.4 优先配合及应用举例 115

9.2.5 优先配合中孔的极限偏差 116

9.2.6 优先配合中轴的极限偏差 117

9.2.7 平行度、垂直度、倾斜度公差 118

9.2.8 直线度、平面度公差 119

9.2.9 圆度、圆柱度公差 120

9.2.10 同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差 121

9.3 零件的结构要素 122

9.3.1 配合表面的倒圆和倒角 122

9.3.2 中心孔 122

9.3.3 回转面和端面砂轮越程槽 123

9.3.4 普通外螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角 124

9.3.5 普通内螺纹的收尾、肩距和退刀槽 125

第10章 机械设计中常用材料 126

10.1 黑色金属 126

10.2 有色金属 127

10.3 常用热处理方法 128

第11章 联接 130

11.1 螺纹联接 130

11.1.1 普通螺纹的直径与螺距 130

11.1.2 六角头螺栓 131

11.1.3 开槽螺钉 133

11.1.4 内六角圆柱头螺钉 134

11.1.5 紧定螺钉 135

11.1.6 六角螺母 136

11.1.7 圆螺母 137

11.1.8 平垫圈 139

11.1.9 弹簧垫圈 139

11.1.10 圆螺母用止动垫圈 140

11.2 键联接 141

11.2.1 普通平键 141

11.2.2 半圆键 143

11.3 销联接 144

11.3.1 圆锥销 144

11.3.2 圆柱销 145

第12章 滚动轴承 147

12.1 球轴承 147

12.1.1 深沟球轴承 147

12.1.2 角接触球轴承 148

12.2 滚子轴承 149

第13章 联轴器 152

13.1 凸缘联轴器 152

13.2 弹性套柱销联轴器 153

13.3 弹性柱销联轴器 155

第14章 润滑和密封 157

14.1 润滑剂 157

14.2 润滑装置 158

14.3 密封标准件 159

第15章 渐开线圆柱齿轮精度 162

15.1 齿轮精度等级、公差与极限偏差项目 162

15.2 齿轮副的侧隙选用 165

15.3 齿坯精度 167

15.4 图样标注 168

第16章 锥齿轮精度 169

16.1 精度等级、精度项目的选择 169

16.2 齿轮副侧隙 171

16.3 齿坯检验与公差 173

16.4 图样标注 174

第17章 圆柱蜗杆、蜗轮精度设计 175

17.1 精度等级和蜗杆、蜗轮的检验与公差 175

17.2 蜗杆传动的侧隙 177

17.3 齿坯公差 179

17.4 图样标注 180

第18章 课程设计参考图例 181

18.1 减速器外观图 181

18.2 减速器装配图 183

18.3 减速器零件图 193