机械设计综合课程设计（第2版）

序

前言

第一部分 机械设计综合课程设计指导

第一章 绪论

第一节 机械设计综合课程设计的目的、内容和

一般步骤

一、课程设计的目的

二、课程设计的内容和一般步骤

三、设计中需要注意的几个问题

第二节 机械设计的基本原则、过程和方法

一、机械设计的基本原则

二、机械设计的基本过程

三、机械设计方法

第二章 机械装置总体设计

第一节 机械装置总体设计方案的确定

第二节 原动机的选择

第三节 执行机构的选型和设计

一、常用机构的类型及特点

二、执行机构的选型设计

第四节 传动装置的类型、特点及选型

一、传动装置的类型和特点

二、传动方案的合理选择

第五节 电动机选择和运动、动力参数计算

一、电动机的选择

二、传动比分配

三、机械装置的运动和动力

参数计算

第三章 传动装置的结构设计

第一节 常用减速器结构

第二节 传动零件的设计计算

一、减速器外传动零件设计

二、减速器内传动零件设计

第三节 传动装置装配草图和零部件结构设计

一、装配草图设计准备

二、绘制装配草图的步骤

三、初绘装配草图

四、轴系零件的计算

五、轴系结构设计

六、箱体及轴承盖的结构

七、减速器附件

八、其他常用零部件设计

九、检查装配草图与修改完善

第四节 装配图样设计

一、装配图样的设计要求

二、装配图的绘制

三、装配图的尺寸标注

四、标题栏和明细表

五、装配图中的技术特性和技术要求

第四章 零件图样设计

第一节 零件图样的设计要求

一、零件图的设计要求

二、零件图的设计要点

第二节 轴类零件图样

一、视图选择

二、尺寸标注

三、技术要求

第三节 齿轮类零件图样

一、视图选择

二、尺寸标注

三、啮合特性表

四、技术要求

第四节 箱体类零件图样

一、视图选择

二、尺寸标注

三、技术要求

第五章 编写设计计算说明书和准备答辩

第一节 编写设计计算说明书

一、设计计算说明书的内容

二、设计计算说明书的要求和注意事项

第二节 准备答辩

一、设计资料整理

二、准备答辩

三、思考题

第二部分 机械设计常用标准规范和参考图例

第六章 机械设计常用标准和规范

第一节 一般标准

第二节 常用材料

一、黑色金属材料

二、有色金属材料

三、型钢

四、非金属材料

第三节 联接与紧固

一、螺纹

二、螺栓、螺柱、螺钉

三、螺母、垫圈

四、挡圈

五、螺纹零件的结构要素

六、键、花键

七、销

第四节 滚动轴承

一、常用滚动轴承

二、滚动轴承的配合(GB/T275—1993摘录)

第五节 润滑与密封

一、润滑剂

二、油杯、油标、油塞

三、螺塞和封油圈

四、密封件

五、通气器

六、轴承端盖

第六节 联轴器

第七节 极限与配合、形位公差和表面粗糙度

一、极限与配合

二、形状和位置公差(GB/T1184—1996摘录)

三、表面粗糙度

第八节 渐开线圆柱齿轮精度、锥齿轮精度和圆柱

蜗杆、蜗轮精度

一、渐开线圆柱齿轮精度(GB/T10095—2001摘录)

二、锥齿轮精度(GB/F11365—1989摘录)

三、圆柱蜗杆、蜗轮精度(GB/T10089—1988摘录)

第九节 电动机

一、Y系列三相异步电动机(JB/T5271—1991、

JB/13272—1991、JB/T5274—1991摘录)

二、Y系列电动机的安装及外形尺寸

第七章 参考图例

第一节 常用减速器装配 图例

一、一级圆柱齿轮减速器

二、二级圆柱齿轮减速器

三、二级同轴式焊接箱体圆柱齿轮减速器

四、二级圆锥—圆柱齿轮减速器

五、一级蜗杆减速器(蜗杆下置)

六、一级蜗杆减速器(蜗杆上置)

七、一级大端盖结构蜗杆减速器

八、二级齿轮—蜗杆减速器

九、二级行星圆柱齿轮减速器

十、PT6A—27发动机减速器

第二节 常用减速器零件图例

一、箱盖

二、箱座

三、齿轮轴

四、大齿轮

五、轴

六、小锥齿轮轴

七、大锥齿轮

八、蜗杆

九、蜗轮

十、轮芯和轮缘

第三部分 设计任务书

一、高架灯提升装置设计

二、自动包装机设计

三、电梯机械部分相关系统的原理及结构设计

四、飞剪机传动装置设计

五、加热炉装料机设计

六、搓丝机传动装置设计

七、简易专用半自动三轴钻床传动装置设计

八、卷扬机传动装置设计

九、带式运输机传动装置设计I

十、带式运输机传动装置设计Ⅱ

十一、带式运输机传动装置设计Ⅲ

十二、榫槽成形半自动切削机机械系统设计

十三、薄壁零件冲床机构设计

十四、带式运输机两级闭式齿轮传动装置设计(4组)

附录 光盘内容简介

参考文献

教师信息反馈表2100433B

本教材是按照教育部组织实施的“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”精神，从机械设计系列课程体系改革总体目标出发，在总结近年来相关课程教学改革经验的基础上编写而成的。教材对原机械原理课程设计和机械设计课程设计进行了整合、完善和充实，以机械设计综合课程设计为教学内容，适应机械设计系列课程改革需要，注重培养学生的综合设计能力和创新能力。 教材中对机械设计综合课程设计的基本内容和步骤作了较详细的阐述，全书分为四个部分；第 一部分为机械设计综合课程设计指导，包括概论、机械装置总体设计、零部件的结构设计、装配图样的零件图样设计、编写计算说明书和准备答辨；第二部分为设计资料，其内容为设计相关标准、规范和参考图例；第三部分为设计任务书；第四部分以光盘形式提供，内容包括部分设计任务书，电子版设计指导和机械CAD平台等。

本教材既适用于整合后的机械原理和机械设计课程设计的课程教学，也适用于分开进行的机械原理和机械设计课程设计教学。 本教材适于高等工科院校机械类、近机械类专业师生使用。

序言

第3版前言

第2版前言

第1版前言

第一部分机械设计综合课程设计指导

第一章绪论2

第一节机械设计综合课程设计的目的、

内容和一般步骤2

一、课程设计的目的2

二、课程设计的内容和一般步骤2

三、设计中需要注意的几个问题4

第二节机械设计的基本原则、过程和

方法4

一、机械设计的基本原则4

二、机械设计的基本过程5

三、机械设计常用理论与方法6

第二章机械装置总体设计8

第一节机械装置总体设计方案的确定8

第二节原动机的选择8

第三节执行机构的选型和设计9

一、常用机构的类型及特点9

二、执行机构的选型与设计11

第四节传动装置的类型、特点及选型16

一、传动装置的类型和特点16

二、传动方案的合理选择18

第五节电动机选择和运动、动力参数

计算19

一、电动机的选择19

二、传动比分配20

三、机械装置的运动和动力参数计算22

第三章传动装置的结构设计26

第一节常用减速器结构26

第二节传动零件的设计计算29

一、减速器外传动及传动零件设计29

二、减速器内传动零件设计30

第三节传动装置装配草图和零部件结构

设计31

一、装配草图设计准备31

二、绘制装配草图的步骤31

三、初绘装配草图32

四、轴系零件的计算32

五、轴系结构设计33

六、箱体及轴承盖的结构42

七、减速器附件50

八、其他常用零部件设计54

九、检查装配草图与修改完善56

第四节装配图样设计56

一、装配图样的设计要求56

二、装配图的绘制56

三、装配图的尺寸标注58

四、标题栏和明细栏59

五、装配图中的技术特性和技术要求60

第四章零件图样设计63

第一节零件图样的设计要求63

一、零件图的设计要求63

二、零件图的设计要点63

第二节轴类零件图样64

一、视图选择64

二、尺寸标注64

三、技术要求66

第三节齿轮类零件图样67

一、视图选择67

二、尺寸标注67

三、啮合特性表68

四、技术要求68

第四节箱体类零件图样68

一、视图选择68

二、尺寸标注68

三、技术要求70

第五章编写设计计算说明书和准备

答辩71

第一节编写设计计算说明书71

一、设计计算说明书的内容71

二、设计计算说明书的编写要求和

注意事项72

第二节准备答辩73

一、整理设计资料73

二、准备答辩73

三、思考题73第二部分机械设计常用标准规范和参考图例

第六章机械设计常用标准和规范78

第一节一般标准78

第二节常用材料85

一、钢铁材料85

二、非铁金属材料90

三、型钢91

四、非金属材料93

第三节联接与紧固94

一、螺纹94

二、螺栓、螺柱、螺钉96

三、螺母、垫圈102

四、挡圈105

五、螺纹零件的结构要素108

六、键、花键111

七、销113

第四节滚动轴承115

一、常用滚动轴承115

二、滚动轴承的配合（GB/T 275—2015

摘录）132

第五节润滑与密封134

一、润滑剂134

二、油杯、油标、油塞135

三、螺塞和封油圈138

四、 密封件138

五、通气器141

六、轴承端盖142

第六节联轴器143

第七节极限与配合、几何公差和表面

粗糙度151

一、极限与配合151

二、几何公差（GB/T 1184—1996

摘录）163

三、表面粗糙度166

第八节渐开线圆柱齿轮精度、锥齿轮精度

和圆柱蜗杆、蜗轮精度168

一、渐开线圆柱齿轮精度（GB/T 10095—

2008和GB/Z 18620—2008摘录）168

二、锥齿轮精度（GB/T 11365—1989

摘录）188

三、圆柱蜗杆、蜗轮精度（GB/T 10089—

1988摘录）197

第九节电动机205

第七章参考图例215

第一节常用减速器装配图例215

一、一级圆柱齿轮减速器215

二、二级圆柱齿轮减速器217

三、二级同轴式焊接箱体圆柱齿轮

减速器219

四、二级圆锥圆柱齿轮减速器221

五、一级蜗杆减速器（蜗杆下置）223

六、一级蜗杆减速器（蜗杆上置）225

七、一级大端盖结构蜗杆减速器227

八、二级齿轮蜗杆减速器229

九、二级行星圆柱齿轮减速器231

十、PT6A—27发动机减速器232

第二节常用减速器零件图例233

一、箱盖233

二、箱座235

三、齿轮轴237

四、大齿轮238

五、轴239

六、小锥齿轮轴240

七、大锥齿轮241

八、蜗杆242

九、蜗轮243

十、轮芯和轮缘244第三部分设计任务书

一、高架灯提升装置设计246

二、自动包装机设计246

三、电梯机械部分相关系统的原理及

结构设计248

四、上光机上光辊传动装置设计249

五、飞剪机传动装置设计250

六、加热炉装料机设计252

七、轴辊搓丝机传动装置设计253

八、简易专用半自动三轴钻床传动装置

设计254

九、卷扬机传动装置设计255

十、带式运输机传动装置设计Ⅰ255

十一、带式运输机传动装置设计Ⅱ256

十二、带式运输机传动装置设计Ⅲ256

十三、榫槽成形半自动切削机机械系统

设计257

十四、薄壁零件压力机机构设计258

十五、带式运输机二级闭式齿轮传动装置

设计（4组）259

参考文献262

本书按照教育部高等教育教学内容和课程体系改革精神，从机械设计系列课程体系改革建设的总体需求出发，为突出和加强学生的综合设计能力和创新能力培养，总结长期相关课程的教改经验而编撰。本书为普通高等教育“十一五”规划教材、北京高等教育精品教材，并被列为“十三五”国家重点出版物出版规划项目——现代机械工程系列精品教材。 作为“机械设计课程设计”的主要教学用书，本书整合了机械原理和机械设计课程设计的内容，注重总体设计和结构设计相结合，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的综合设计能力。全书分为三部分。第壹部分为机械设计综合课程设计指导，第二部分为机械设计常用标准规范和参考图例，第三部分为设计任务书。本书各部分的选材注意兼顾不同专业、不同学时和不同课程设置要求的教学需求，可用于机械原理课程设计和机械设计课程设计整合后的课程设计教学，也可用于独立安排的课程设计教学。 本书适用于高等工科院校机械类和近机械类各专业，也可供机械工程师参考。

序

第2版　前言

第1版　前言

第一部分　机械设计综合课程设计指导

第一章　绪论

第一节　机械设计综合课程设计的目的、内容和一般步骤

一、课程设计的目的

二、课程设计的内容和一般步骤

三、设计中需要注意的几个问题

第二节　机械设计的基本原则、过程和方法

一、机械设计的基本原则

二、机械设计的基本过程

三、机械设计常用理论与方法

第二章　机械装置总体设计

第一节　机械装置总体设计方案的确定

第二节　原动机的选择

第三节　执行机构的选型和设计

一、常用机构的类型及特点

二、执行机构的选型与设计

第四节　传动装置的类型、特点及选型

一、传动装置的类型和特点

二、传动方案的合理选择

第五节　电动机选择和运动、动力参数计算

一、电动机的选择

二、传动比分配

三、机械装置的运动和动力

参数计算

第三章　传动装置的结构设计

第一节　常用减速器结构

第二节　传动零件的设计计算

一、减速器外传动及传动零件设计

二、减速器内传动零件设计

第三节　传动装置装配草图和零部件结构设计

一、装配草图设计准备

二、绘制装配草图的步骤

三、初绘装配草图

四、轴系零件的计算

五、轴系结构设计

六、箱体及轴承盖的结构

七、减速器附件

八、其他常用零部件设计

九、检查装配草图与修改完善

第四节　装配图样设计

一、装配图样的设计要求

二、装配图的绘制

三、装配图的尺寸标注

四、标题栏和明细表

五、装配图中的技术特性和技术要求

第四章　零件图样设计

第一节　零件图样的设计要求

一、零件图的设计要求

二、零件图的设计要点

第二节　轴类零件图样

一、视图选择

二、尺寸标注

三、技术要求

第三节　齿轮类零件图样

一、视图选择

二、尺寸标注

三、啮合特性表

四、技术要求

第四节　箱体类零件图样

一、视图选择

二、尺寸标注

三、技术要求

第五章　编写设计计算说明书和准备答辩

第一节　编写设计计算说明书

一、设计计算说明书的内容

二、设计计算说明书的要求和注意事项

第二节　准备答辩

一、整理设计资料

二、准备答辩

三、思考题

第二部分　机械设计常用标准规苑和参考图例

第六章　机械设计常用标准和规范

第一节　一般标准

第二节　常用材料

一、黑色金属材料

二、有色金属材料

三、型钢

四、非金属材料

第三节　联接与紧固

一、螺纹

二、螺栓、螺柱、螺钉

三、螺母、垫圈

四、挡圈

五、螺纹零件的结构要素

六、键、花键

七、销

第四节　滚动轴承

一、常用滚动轴承

二、滚动轴承的配合（GB/T275-1993摘录）

第五节　润滑与密封

一、润滑剂

二、油杯、油标、油塞

三、螺塞和封油圈

四、密封件

五、通气器

六、轴承端盖

第六节　联轴器

第七节　极限与配合、形位公差和表面粗糙度

一、极限与配合

二、形状和位置公差（GB/T1184-1996摘录）

三、表面粗糙度

第八节　渐开线圆柱齿轮精度、锥齿轮精度和圆柱蜗杆、蜗轮精度

一、渐开线圆柱齿轮精度（GB/T10095-2001和GB/Z18620-2002摘录）

二、锥齿轮精度（1313/T11365-1989摘录）

三、圆柱蜗杆、蜗轮精度（GB/T10089-1988摘录）

第九节　电动机

一、Y系列三相异步电动机（JB/T5271-1991、JB/T5272-1991、JB/T5274-1991摘录）

二、Y系列电动机的安装及外形尺寸

第七章　参考图例

第一节　常用减速器装配图例

一、一级圆柱齿轮减速器

二、二级圆柱齿轮减速器

三、二级同轴式焊接箱体圆柱齿轮减速器

四、二级圆锥一圆柱齿轮减速器

五、一级蜗杆减速器（蜗杆下置）

六、一级蜗杆减速器（蜗杆上置）

七、一级大端盖结构蜗杆减速器

八、二级齿轮-蜗杆减速器

九、二级行星圆柱齿轮减速器

十、PT6A-27发动机减速器

第二节　常用减速器零件图例

一、箱盖

二、箱座

三、齿轮轴

四、大齿轮

五、轴

六、小锥齿轮轴

七、大锥齿轮

八、蜗杆

九、蜗轮

十、轮芯和轮缘

第三部分　设计任务书

一、高架灯提升装置设计

二、自动包装机设计

三、电梯机械部分相关系统的原理及结构设计

四、飞剪机传动装置设计

五、加热炉装料机设计

六、搓丝机传动装置设计

七、简易专用半自动三轴钻床传动装置设计

八、卷扬机传动装置设计

九、带式运输机传动装置设计I

十、带式运输机传动装置设计Ⅱ

十一、带式运输机传动装置设计Ⅲ

十二、榫槽成形半自动切削机机械系统设计

十三、薄壁零件冲床机构设计

十四、带式运输机两级闭式齿轮

传动装置设计（4组）

附录光盘内容简介

参考文献

读者信息反馈表