机械设计基础整体设计
机械设计基础课程设计
四、设计工作量
1.减速器装配草图1张(0号坐标纸、手绘)；
2.工作图：装配图1张、零件图2张（计算 机绘图 、M1:1）
3.设计计算说明书1份（6000～8000字）。 4.答辩
五、课程设计计划（2周）
1.传动装置总体设计
2.装配草图设计
3.工作图设计辩
六、成绩评定
综合设计表现、图纸质量、说明书及答 辩情况，按等级平分。祥见考核制度
七、参考书 1.机械设计 2.机械设计课程设计 3.机械零件设计图册
八、课程设计的要求
1.明确学习目的，端正学习态度
2.在教师的指导下,由学生独立完成
3.正确处理理论计算与结构设计的关系
4.正确处理继承与创新的关系
5.正确使用标准和规范
第3章 传动零件设计
一、减速器外传动零件设计
1.普通V带传动 已知：P n T 2.链传动 已知：P n
i i
T
设计步骤：见教科书例题
二、减速器内传动零件设计
1.高速级齿轮传动 已知：P n T i 设计步骤：见教科书例题
2.低速级齿轮传动 已知：P n T i 设计步骤：见教科书例题
三、按转矩初步计算轴的最小直径
dmin
注意：1.键槽
P ≥ C n
单键：加5% 双键：加7%
3
2.圆整为标准直径
3.或按联轴器圆整直径
四、验算工作速度误差
v v理 v实 v理
≤ 5%
五、减速器箱体结构尺寸 注意：
、 1≥8，
d f ≥ 16, d1≥ 12, d 2 8, d3 6
表２ 轴的形位公差推荐标注项目 类别标注项目精度等级对加工性能的影响形位公差与滚动轴承相配 合的直径的圆柱度6影响轴承与配合松紧及对中性，也会改变轴承 内圈跑道的几何形状，缩短轴承寿命位置公差与滚动轴承相配合的 轴径表面对中心线的圆跳动6影响传动件及轴承的运转偏心轴承定 位端面对中心线的垂直度或端面圆跳动6影响轴承的定位，造成轴 承套圈歪斜；改变跑道的几何形状，恶化轴承的工作条件与齿轮等 传动零件相配合表面对中心线的圆跳动 6～8影响传动件的运转 (偏心)齿轮等传动零件的定位端面对中心线的垂直度或端面圆跳动 6～8影响齿轮等传动零件的定位及其受载均匀性键槽对轴中心线的 对称度(要求不高时可不注)7～9影响键受载的均匀性及装拆的难易
机械设计基础课程设计要求
机械设计基础课程设计要求一、课程教学的目的本课程是继《机械设计基础》课程后的一个重要教学实践环节，其主要目的是培养学生综合运用先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计、计算和绘图能力。
通过对《机械设计基础课程设计》的学习，使学生达到：①将理论知识与生产实际知识密切结合起来，使这些知识得到进一步巩固、加深和扩展；②学习和掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法，培养学生设计能力和解决实际问题的能力；③对学生在计算、绘图、运用设计资料（手册、标准、规范等）以及经验估算等机械设计方面的基本技能进行一次训练；④可熟悉计算机和流行CAD 软件的使用操作，进行计算机辅助设计和绘图的训练。
为后继机械设备课程的学习和专业设备设计、复杂的机械设计以及毕业设计打下必要的基础。
二、课程设计教学的基本要求1. 能从机器功能要求出发，制订或分析设计方案，合理地选择电动机、传动机构和零件。
2. 能按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，正确计算零件工作能力和确定零件主要参数及尺寸。
3. 能考虑制造工艺、安装与调整、使用与维护、经济性和安全性等问题，对机器和零件进行结构设计。
4. 绘图表达设计结果，图样符合国家制图标准，尺寸及公差标注完整、正确，技术要求合理、全面。
5. 初步掌握使用计算机进行设计计算和使用计算机进行结构设计并绘制装配图、零件图的方法。
三、相关教学环节安排1．采用教师指导、学生自学为主。
2．学生采用计算机绘图。
四、课程主要内容及学时分配共3周。
主要内容：（一）传动方案的分析和拟定（二）电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算（三）传动零件（齿轮或蜗杆传动、带传动等）的设计（四）轴的设计（五）轴承及其组合件的选择及校核（六）键联接和联轴器的选择及校核（七）箱体、润滑及附件的设计（八）装配草图的绘制（九）装配图和零件图的设计、绘制（十）设计计算说明书的编写（十一）答辩本课程一般要求每个学生完成如下工作：1. 装配图（如减速箱或简单机械）一张（1号或0号图纸，为装订方便都采用A3号纸打印输出）2. 零件工作图2-3张（齿轮、轴等）3. 设计计算说明书一份（设计说明书约25页，A4纸，小四号字，1.5倍行距，具体的要求按毕业设计的要求）。
机械设计基础课程设计
4. 完成减速器装配草图见P28~P40 1轴系零件的结构设计 a画齿轮结构 齿轮结构见P188~P192.齿轮啮合画法按参考样图. b画滚动轴承结构 滚动轴承简化画法见P67. c画套筒和轴端挡圈 在需要处画套筒,套筒结构根据需要设计. 轴端挡圈可略去不画. d画挡油盘和甩油盘 当轴承用脂润滑时,为防止润滑油冲掉润滑脂,需装挡油盘； 用油润滑时,为防止大量热油涌入轴承也需装挡油盘. 铸造挡油盘结构见P20图4-13和P29图5-10；冲压挡油盘见 P29图5-10.
11
二、轴的最小直径见P13
1.初算轴的最小直径
计算见机械设计基础P240.
高速轴Ⅰ：最小轴径轴段与皮带轮配合,一个键槽,得
dⅠ mi n
1.05 1173 pⅠ nⅠ
mm
低速轴Ⅱ ：最小轴径轴段与联轴器配合,一个键槽,得
dⅡmi n
1.05 1063
pⅡ nⅡ
mm
PⅠ、 PⅡ：已计算轴功率,kW. nⅠ、 nⅡ ：已计算轴转速,r/min. 2.轴的最小直径确定
高速轴最小轴径应由皮带轮孔径确定,也可参考电机轴径确
定.
低速轴最小轴径应由以下所选联轴器标准孔径确定.
应保证： 高速轴最小轴径<低速轴最小轴径
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三、选择联轴器见P13
1.类型 推荐选用弹性套注销联轴器见P128表13-5.
L1
L
L
Z型轴孔
Y型轴孔
Z型轴孔：阶梯形圆锥轴孔. Y型轴孔：长圆柱轴孔. J型轴孔： 阶梯形圆柱轴孔. J1型轴孔：短圆柱轴孔.
3.各轴转矩
TⅠ=9550PⅠ/nⅠ N·m TⅡ=9550PⅡ/nⅡ N·m TⅠ, TⅡ：分别为高速轴,低速轴转矩.
9
机械设计基础课程设计要点
i链
i带
= 2 ~ 6
= 2 ~ 4
(1)使各级传动的承载能力接近于相等； (2)使减速器的外廓尺寸和质量最小； (3)使传动具有最小的转动惯量； (4)使各级传动中大齿轮的浸油深度大致相等。
i 齿轮 = 3 ~ 6
各级传动间应做到尺寸协调、结构匀称； 各级传动间应做到尺寸协调、结构匀称； 各传动件彼此间不应发生干涉碰撞； 各传动件彼此间不应发生干涉碰撞； 所有的传动零件应便于安装. 所有的传动零件应便于安装 各轴运动和动力参数计算
带式运输机
1 电动机 4联轴器 2带传动 5 运输带 3 减速机 6滚筒
额定功率
Ped ≥ Pd
(3) 电动机转速的确定 三相异步电动机常用的同步转速 有3000、1500、1000、750 r/min。 常选同步转速1500、1000r/min两 种见表 见表20-1 （4）电动机标准型号确定 例： Y系列三相异步电动机
2、加粗线条作为正式装配图
六、减速箱零件图设计 齿轮、 轴、 端盖、箱体
P47
七、编写说明书
P52
八、准备答辩
机械设计基础课程设计任务 1 设计计算说明书一份， 1）目录，设计任务书，传动方案 2）电动机的选择 3）传动装的运动和动力参数 4）传动件的设计计算 5）轴的设计 计算 6）滚动轴承的选择与寿命校核 7）中间轴上大齿轮键的选择与校核 8）联轴器的选择 9）减速器附件的选择 10）润滑与密封 11）设计小结 12）参考资料 2 减速器装配图一张（1号图纸）； 3 输出轴（2轴）和大齿轮零件图各一张（3号图纸） 。
P1717-6
B
典型 轴系 结构
b
三.绘制减速器装配图草图
反映减速器中各零件相互位置关系、结构形状和尺寸的图纸。
机械设计基础课程设计
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目：设计带式输送机中的传动装置专业年级：电气工程系15级学号： 11111111111 学生姓名：宋指导教师：机械工程系完成时间 2017年 7 月 7 日机械设计基础课程设计任务书1—电动机；2—V带传动； 3—单级圆柱齿轮减速器4—联轴器；5—带式输送机；6—鼓轮；7—滚动轴承图1 带式输送机减速装置方案图目录（一）电机的选择 (1)（二）传动装置的运动和动力参数计算 (2)（三）V带传动设计 (3)（四）减速器（齿轮）参数的确定 (4)（五）轴的结构设计及验算 (6)（六）轴承根据 (9)（七）联轴器的选择 (9)（八）键连接的选择和计算 (9)（九）心得体会 (11)（一）电机的选择1.选择电机的类型和结构形式：依工作条件的要求，选择三相异步电机 封闭式结构 u=380v Y 型2.电机容量的选择工作机的功率P 工作机=F 牵*V 运输带/1000= 3.36 kW V 带效率： 0.96 滚动轴承效率： 0.99齿轮传动效率（闭式）: 0.97 x 1 (对) 联轴器效率： 0.99 传动滚筒效率： 0.96 传输总效率η= 0.859 则，电机功率η工作机P P =d = 3.91 kW3.电机转速确定工作机主动轴转速n 工作机= 76.43 r/minV 带传动比范围：2~4 一级圆柱齿轮减速器传动比范围：3~6 总传动比范围：6~24∴电动机转速的可选范围为： 458.58 ~ 1834.32 r/min在此范围的电机的同步转速有： 1500r/min,1000r/min,750r/min 依课程设计指导书Y 系列三相异步电机技术数据（JB30 74-82）选择电机的型号为； Y132M1-6 性能如下表：（二）传动装置的运动和动力参数计算所选电机满载时转速n m = 960 r/min 总传动比：i 总=工作机n n m = 12.561.分配传动比及计算各轴转速 i 总=i D ×i带传动的传动比i D = 3一级圆柱齿轮减速器传动比i = 4.19 则高速轴I 轴转速n 1= 320r/min 则低速轴II 轴的转速n 2= 76.37r/min2.各轴输入功率，输出功率P 输出= P 输入，效率如前述。
“机械设计基础” 课程设计
注意： 1、公式和图表要有出处 ； 2、计算内容应包括公式、代入数据、得数三步；
15 3、正文中还应包括必要的文字叙述和简图。
2020/6/30
2 传动装置总体设计
2.1 电动机选择 2.2 传动比分配 2.3传动装置运动和动力参数计算
16
2020/6/30
2.2 电动机选择
“机械设计基础” 课程设计
1
2020/6/30
1 课程设计要求
1.1 设计目的 1.2 设计对象 1.3 设计题目 1.4 设计简图 1.5 设计时间节点 1.6 设计递交的材料 1.7 设计原始数据 1.8 设计作息时间 1.9 设计说明书目录要求 1.10 设计说明书格式要求
2
2020/6/30
[2]李育锡.机械设计课程设计.北京：高等教育出版社，2018
[3] ……机械设计手册……
1.10 设计说明书格式要求
正文格式：
计算及说明
结果
…… 3.2 高速级斜齿圆柱齿轮传动设计 3.2.1 选择精度等级、材料及齿数
…… 3.2.2 按齿面接触强度设计
d1≥……
小齿轮：45 260HBS 大齿轮：45 200HBS
4.4.3.3 确定滚动轴承当量动载荷 4.4.3.4 校核滚动轴承寿命 4.5 键联接计算
4.5.1 高速轴键联接计算
4.5.1.1 尺寸选择 4.5.1.2 强度校核（略）
4.5.2 中间轴键联接计算
4.5.2.1 尺寸选择 4.5.2.2 强度校核（略）
4.5.3 低速轴轴键联接计算
4.5.3.1 尺寸选择 4.5.3.2 强度校核 5、减速器箱体设计 5.1 箱体材料选择 5.2 箱座高度计算 6、减速器箱体附件选择说明 7、润滑及密封 8 设计小结 9 参考文献[1]朱玉. 机械设计基础 . 北京:北京大学版社，2001
机械设计基础课程设计
机械设计基础课程设计说明书设计题目单级直齿圆柱齿轮减速器班级专业：机械制造与自动化学生姓名：指导老师：完成日期：2013 年12 月20日目录第一章传动装置的设计1、电动机的选择2、电动机转速的确定3、传动比的分配4、动力运动参数计算第二章传动零件的设计1、V带设计2、链的设计3、齿轮的设计计算4、轴的设计计算第三章减速器的润滑、密封及箱体尺寸的设计计算1、润滑的选择确定2、密封的选择确定3、减速器附件的选择确定4、确定轴承座孔的宽度L5、确定轴伸出箱体外的位置6、确定轴的轴向尺寸7、键联接的选择8、箱体主要结构尺寸计算第四章 总结参考文献《机械设计基础课程设计》任务书设计题目：带式运输机传动装置某车间用带式运输机，运输机由电动机驱动圆柱齿轮减速器，经链传至运输带。
传动简图：1. 电动机2. V 带传动3. 减速器4. 传动链5. 鼓轮6. 运输带vF 5641 2 3原始数据及工作条件：工作轻微冲击，单向运转，运输带速度允许误差±5%，双班制工作。
已 知 参 数 单 位 设 计 方 案1 2 3 4 5 6 7 8 运输带曳引力 F KN 2.9 4.1 3.6 3.2 3.8 4.0 运输带速度 v m/s 1.1 0.8 0.9 1.0 0.85 0.8 鼓轮直径 D mm 500 500 500 600 600 600 使用年限 y第一章 传动装置的设计1、电动机的选择工作机所需功率：KW FV Pw 2.30.12.3=⨯== 电动机输出功率：KW PwPd 9.382.02.3===η传动装置总效率：轴承轴承鼓轮链齿轮带ηηηηηηη⨯⨯⨯⨯⨯==0.82 96.0=带η 96.0=链η 96.0=鼓轮η 98.0=轴承η 97.0=齿轮η所以，电动机额定功率为4KW2、电动机转速的确定查得：齿轮传动比范围为2—4 链轮传动范围2—5 V 带传动比范围2—4则电动机转速可选取为min 25444.254r i i i nw n -=⨯⨯⨯=链带齿其中min 8.31100060r Dv nw =⨯=π型号 额定功率满载转速 Y112M —4 4 1440 Y112M —6 4 960 Y110M —84720故选Y112M —6型号电动机。
机械设计基础-总论
第二章机械设计总论基本要求1、了解机械的构成及功能结构。
2、了解机械设计的特点。
第一节机器的组成机器的发展经历了一个从简单到复杂的过程。
人类为了满足生产及生活的需要，设计和制造了类型繁多、功能各异的机器。
但是，只有在蒸汽机出现以后，机器才具有了完整的形态。
一部完整的机器由原动机部分、执行部分、传动部分、控制系统和辅助系统组成。
原动机部分是驱动整部机器以完成预定功能的动力源。
一般来说，它是把其它形式的能量转换为机械能。
原动机的动力输出绝大多数呈旋转运动的状态，输出一定的转矩。
原动机经历了如下发展过程.执行部分是用来完成机器预定功能的组成部分。
一部机器可以只有一个执行部分，也可以把机器的功能分解成好几个执行部分。
它是一部机器中最接近作业工作端的机构，它通过执行构件与被作业件相接触，以完成作业任务。
传动部分用来连接原动机部分和执行部分，用来将原动机的运动形式、运动及动力参数转变为执行部分所需的运动形式、运动及动力参数。
例如：把旋转运动转换为直线运动；高转速变为低转速；小转矩变为大转矩等。
机器的传动部分大多数采用机械传动系统，有时也采用液压或电力传动系统。
机械传动系统是绝大多数机器不可缺少的重要组成部分。
随着机器的功能越来越复杂，对机器的精度要求也越来越高，所以机器除了以上三个部分外，还会不同程度地增加其它部分，如控制系统和辅助系统等。
控制系统用来处理机器各组成部分之间，以及与外部其它机器之间的工作协调关系。
第二节设计机器的一般程序一部机器的质量基本上决定于设计质量，机器的设计阶段是决定机器好坏的关键。
它是一个创造性的工作过程，同时也是一个尽可能多地利用已有的成功经验的工作。
作为一部完整的机器，它是一个复杂的系统。
要提高设计质量，必须有一个科学的设计程序。
设计机器的一般程序：计划阶段在根据生产或生活的需要提出所要设计的新机器后，计划阶段只是一个预备阶段。
此时，对所要设计的机器仅有一个模糊的概念。
在计划阶段中，应对所设计的机器的需求情况作充分的调查研究和分析。
机械设计基础(课程设计
机械设计基础(课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握机械设计的基础知识，包括机械零件的选型、设计原则和设计方法等。
具体目标如下：1.知识目标：使学生了解机械设计的基本概念、原理和方法，掌握常用机械零件的设计方法和计算公式，了解机械设计中的标准和规范。
2.技能目标：培养学生运用机械设计原理解决实际问题的能力，能独立完成简单机械零件的设计和计算，提高学生的动手能力和创新能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对机械设计的兴趣和热情，树立正确的工程观念，培养团队合作精神和责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.机械设计的基本概念和原理：介绍机械设计的定义、目的和意义，讲解机械设计的基本原则和方法。
2.常用机械零件的设计：讲解齿轮、轴承、联轴器等常用机械零件的设计方法和计算公式。
3.机械设计中的标准和规范：介绍国家标准和行业标准，讲解机械设计中常用的公差、配合和表面粗糙度等。
4.机械设计实例分析：分析实际工程中的机械设计案例，让学生了解机械设计的过程和方法。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解机械设计的基本概念、原理和方法，使学生掌握基本知识。
2.案例分析法：分析实际工程中的机械设计案例，让学生了解机械设计的过程和方法。
3.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。
4.实验法：安排课后实验，让学生动手实践，巩固所学知识，提高创新能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的机械设计教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：推荐相关参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，生动展示机械设计的相关概念和实例。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每个学生都能动手实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课将采用以下评估方式：1.平时表现：关注学生在课堂上的积极参与程度、提问回答等情况，给予相应的表现评价。
机械设计基础课程设计
计算说明书设计题目：用于链式运输机的一级圆柱齿轮减速器的设计学院：中国人民解放军海军航空大学专业：兵器工程（143071）学号：*****设计者：吕峰张培尧指导教师：***完成日期：2017年7月15日目录一、传动方案的确定二、电动机的选择电动机类型和结构形式选择确定电动机功率确定电动机型号三、传动装置总传动比的计算及各级传动比的分配计算总传动比分配各级传动比四、传动装置运动及动力参数的计算计算各轴转速计算各轴功率计算各轴转矩五、减速器外的传动零件的设计——链传动的设计计算确定计算功率确定链轮齿数确定链条节数确定链条型号确定实际中心距计算链速作用在轴上的压力六、减速器内的传动零件的设计——齿轮传动的设计计算选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数确定齿轮许用应力按齿轮弯曲强度设计计算验算齿面接触强度齿轮的圆周速度七、轴的设计计算及强度校核轴的选材及其许用应力的确定轴的初步设计联轴器的选择轴承的选择大齿轮轴的强度校核小齿轮轴的强度校核八、键的强度校核输入轴伸出段固定带轮的键大齿轮处的键小齿轮处的键九、减速器箱体的设计箱体主体结构设计的基本要求箱体附件的结构设计要求十、减速器的润滑齿轮的润滑轴承的润滑十一、设计小结十二、参考资料设计任务书学生姓名：吕峰张培尧学号：1 2 专业：兵器工程指导教师：王燕铭题目：用于链式运输机的一级圆柱减速器的设计1.设计项目：用于链式运输机的一级圆柱齿轮减速器。
其传动简图如图1所示图1 链式运输机的一级圆柱齿轮减速器2.工作条件：运输机连续工作，单向运转，载荷变化较小，空载启动，每天三班制工作，使用期限5年，每年按300个工作日计算，小批量生产。
运输带速度允许误差±5%。
3.原始数据：带曳引力F=2000N，运输带的工作速度v=s，传动滚筒直径D=450mm。
4.设计任务：（1）设计内容：①电动机选型；②链传动设计；③减速器设计；④联轴器选型。
（2）设计工作量：①减速器装配工作图1张（A1幅画）；②零件工作图1~3张（A3或A4幅画）；③设计计算说明书1份。
1 机械设计基础概论
工作能力计算准则：根据零件失效的原因，可建立相应的零件工作 能力的判定条件。
计算准则包括：①强度判定条件：应力许用应力； ②刚度判定条件：变形量许用变形量； ③耐磨性判定条件：压强许用压强； ……。 判定条件可概括为：计算量许用量。
1、机械零件的强度准则（基本条件） 强度：零件在载荷作用下抵抗断裂、塑性变形及表面失效的 能力。 判定准则：零部件在载荷作用下的工作应力不超过许用应力。
2、 磨损的分类
按照磨损的机理以及零件表面磨损状态的不同，一般工况下把 磨损分为磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损等。
(1）粘着磨损 也称胶合，摩擦表面的微观凸峰粘在一起后，在相对运动 中，材料从一个表面迁移到另一个表面，便形成粘着磨损。
(2）磨粒磨损 也称磨料磨损，是外界的硬颗粒或粗糙的硬表面在相对运 动中，对摩擦表面的擦伤所引起的磨损。
•经济性要求 1、应尽可能采用先进的设计方法，计算机辅助设计，加快 设计进度，降低设计成本； 2、尽量采用标准件、通用件，产品系列化； 3、采用新技术、新材料和新结构，选用高效传动系统以降 低能耗； 4、考虑机器的机械化、自动化水平，提高机器的生产率。
•满足社会要求 操作方便、省力，劳动强度低，维修简便；能够安全运行； 造型美观；低噪音、无毒、低辐射等。
另外，要考虑材料的费用（材料费占成本的30﹪以上）。
材料的费用 （材料费占成本 的30﹪以上）
原材料的价格 包 括
零件制造费用
机械零件材料具体的选用措施： (1)尽量采用高强度铸铁来代替钢材，用工程塑料或粉末冶金 材料代替有色金属材料； (2)采用热处理或表面强化处理等工艺，充分发挥利用材料的 潜在力学性能； (3)合理采用表面镀层等方法，减少磨损速度，延长零件的使 用寿命； (4)采用组合式零件结构，使得工作部分用贵重材料，非工作 部分用廉价材料（如部分铸铁刀具只在刀尖处用金刚石、大型蜗轮 用青铜齿圈和铸铁轮心的组合式结构）； (5)优化工艺方案，提高材料的利用率； （6）用本地富有元素合金钢代替稀有元素合金钢，金属采购、 运输费用。
2024年《机械设计基础》教案
《机械设计基础》教案一、课程概述《机械设计基础》是机械工程及相关专业的一门重要专业基础课程，旨在培养学生掌握机械设计的基本原理、方法和技能，为后续专业课程的学习和实际工程应用奠定基础。
本课程内容丰富，涉及机械设计的基本理论、设计方法和设计实践，重点培养学生的创新能力和实践能力。
二、教学目标1.掌握机械设计的基本原理和方法，能运用所学知识解决实际问题。
2.培养学生的创新意识和团队合作精神，提高学生的设计能力。
3.了解机械设计领域的发展动态和前沿技术，拓宽学生的知识视野。
4.培养学生具备良好的工程素质和职业道德，为学生的职业生涯发展奠定基础。
三、教学内容1.机械设计概述：介绍机械设计的概念、任务、分类和发展趋势。
2.机械零件设计：包括传动零件、连接零件、轴系零件、弹簧等的设计原理和计算方法。
3.机械传动设计：介绍传动系统的类型、性能参数和设计方法，包括齿轮传动、带传动、链传动等。
4.轴承和联轴器设计：分析轴承的类型、性能和选用原则，介绍联轴器的结构和设计方法。
5.机械结构设计：阐述机械结构设计的基本原则、方法和步骤，包括结构要素、强度计算、稳定性分析等。
6.机械创新设计：探讨机械创新设计的方法和技巧，培养学生的创新思维和设计能力。
7.机械设计实例分析：分析典型机械设计实例，使学生了解机械设计的实际应用。
四、教学方法1.讲授法：系统讲解机械设计的基本原理和方法，使学生对课程内容有全面了解。
2.案例分析法：通过典型机械设计实例的分析，培养学生解决实际问题的能力。
3.讨论法：组织课堂讨论，激发学生的思维活力，培养学生的沟通能力和团队合作精神。
4.实践教学：安排课程设计、实验等实践环节，提高学生的动手能力和创新能力。
5.现代教育技术：利用多媒体、网络等现代教育技术手段，丰富教学形式，提高教学效果。
五、教学安排1.总学时：64学时2.理论教学：48学时3.实践教学：16学时（含课程设计、实验等）4.教学进度安排：第1周：机械设计概述第2-4周：机械零件设计（传动零件、连接零件、轴系零件、弹簧）第5-7周：机械传动设计（齿轮传动、带传动、链传动）第8-9周：轴承和联轴器设计第10-11周：机械结构设计第12周：机械创新设计第13周：机械设计实例分析第14周：课程设计第15周：实验第16周：复习与考试六、考核方式1.平时成绩：30%（包括课堂表现、作业、小测验等）2.实践环节：30%（课程设计、实验等）3.期末考试：40%七、教学资源1.教材：《机械设计基础》（主编：X，出版社：X）2.参考文献：《机械设计手册》、《机械设计课程设计指导书》等3.网络资源：中国大学MOOC、爱课程等在线课程资源4.实验室：机械设计实验室、机械创新实验室等八、教学效果评价1.课后作业：检查学生对课堂所学知识的掌握程度。
《机械设计基础》课程标准
《机械设计基础》课程标准二、课程定位1.为研究机械类产品的设计、开发、制造、维护保养等提供必要的理论基础。
2.是机电一体化专业、数控专业、模具设计与制造等专业必修的一门专业技术基础课。
3.课程定位于高等职业教育，强调对学生进行专业思维能力。
专业实践能力和动手能力的培养。
4.按照“必需、够用”为度的原则呈现课程内容的针对性和应用性。
注重提高学生分析问题、解决问题的能力。
5．把创新素质的培养贯穿于教学中。
采用行之有效的教学方法，注重发展学生专业思维和专业应用能力。
6.是从理论性、系统性很强的基础课和专业基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要转折点，在教学中具有承上启下的作用，课程知识掌握的程度直接影响到后续课程的学习。
三、课程设计思路1．以专业教学计划培养目标为依据，以岗位需求为基本出发点，以学生发展为本位，设计课程内容。
2．让学生在了解常用机构及机械零部件的基本知识及设计方法和设计理论的基础上，能进行简单机械及传动装置的设计，培养学生初步解决工程实际问题的能力。
3．在课程实施过程中，充分利用课程特征，加大学生工程体验和情感体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。
四、课程目标通过本课程的学习，使学生获得正确分析、使用和维护机械的基本知识、基本理论及基本技能，初步具备运用手册设计简单机械的能力，为学习有关专业机械设备课程以及参与技术改造奠定必要的基础。
（一）知识目标：1．掌握一般机械中常用机构和通用零件的工作原理、组成、性能特点，初步掌握选用和设计方法。
2．具有对机构和零件进行分析计算的能力、一定的制图能力和使用技术资料的能力。
3．能综合运用所学知识和实践技能，具有设计简单机械和简单传动装置及分析、解决一般工程问题的初步能力。
（二）职业技能目标：1．认识《机械设计基础及课程设计》课程学习的一般过程，注重激发学生的学习动机，通过理论教学、实验课程、课程设计、课外综合实践等多种形式的教学活动培养学生的机械设计能力。
机械设计基础课程设计(1)
分析、论证)。 ➢ (4)电动机的选择。 ➢ (5)计算传动装置的运动和动力参数 ➢ (6)齿轮、带轮、链轮、蜗杆等传动件的设
计计算。 ➢ (7)轴的设计计算。 ➢ (8)滚动轴承的选择及计算。
机械设计基础课程设计(1)
➢ (9)键联接的选择及校核计算。 ➢ (10)联轴器的选择。 ➢ (11)减速器附件的选择。 ➢ (12)润滑与密封(润滑与密封方式的选择、润
五、任务
减速器装配图1张（A1#图纸），比例自 定；附草图1张（用坐标纸画）；
零件工作图2张，传动零件、轴或机体 等（A3#图纸）， 比例自定；
设计说明书1份（大约20页）采用统一 的说明书用纸。
机械设计基础课程设计(1)
一）、图纸要求
（1）装配草图（2号坐标纸、手绘，要求有尺寸设计 痕迹） （2）装配图要求： a、一般要求用计算机绘图，打印1号或0号 b、确有困难可采用图板手工绘制一张 c、结构设计内容与计算内容对应； d、尺寸标注（外形、特性、安装、配合）全面； e、标题栏内容全面（零部件数及编号等）； f、技术要求合理，符合机械制图规范。
机械设计基础课程设计(1)
机械设计基础课程设计(1)
（3）零件图若干
a、 最好用计算机绘图，一般打印A3图； b、 结构设计内容与计算内容及装配图对应； c、 尺寸、公差、表面粗糙度等标注全面； d、 齿轮零件图应有啮合特性表 e、 标题栏内容全面（材料、数量、重量等）； f、 技术要求合理
机械设计基础课程设计(1)
机械设计基础课程设计(1)
第一次布置内容
一．课程设计目的、内容和任务
二．课程设计准备工作
三．传动装置的总体设计
机械设计基础课程设计
一、课程设计的目的
1、通过课程设计，综合运用所学的机械设 计的理论知识和方法，掌握设计的一般规律， 培养解决机械工程中实际问题的能力。 2、学会从机器的功能要求出发，合理选择 系统或零件的类型，制定设计方案，正确计算 零件的工作能力，确定其尺寸、形状、结构、 材料，并考虑制造工艺、使用、维护、经济、 安全等问题，训练设计能力。
7.机械设计课程设计计算说明书
（0 ） （1 ） （2 ） （3） （4 ） （5 ） （6） （7 ） 前言 目录（标题及页次） 设计任务书（设计题目） 传动系统的方案设计 电动机选择 传动比的分配 传动系统的运动和动力参数计算 减速器传动零件的设计计算
（8） 减速器轴的设计计算
（9） 减速器滚动轴承的选择及其寿命验算 （10）键联接的选择 （11）联轴器的选择 （12）减速器箱体及附件设计 （13）减速器润滑方式及密封种类的选择 （14）设计小结（简要说明课程设计的体会，分析自己 的设计所具有的特点，找出设计中存在的问题） （15）参考文献（文献编号[ ] 编著者姓名· 书名· 出版 单位所在地：出版单位，出版年份）
一、选择电动机 1.选择电动机类型 常用：Y系列三相异步电动机
同步转速：3000 1500
级数： 2 电动机安装型式： 4
1000 750
6 8
2.确定电动机的功率
(1) 工作机所需电动机功率 Pd
Pd
工作机的功率 Pw
Pw
KW
F v Pw 1000
或
T nw P W 9550
综合设计表现、图纸质量、说明书及答 辩情况，按等级平分。
七、参考书 1.机械设计 2.机械设计课程设计 3.机械零件设计图册
最新最全《机械设计基础》教案(完整版)
行业前沿动态分享
老师可以介绍机械设计领域的最新研 究成果和前沿技术，包括新材料、新 工艺、新机构等方面的进展和应用。
老师可以引导学生关注机械设计领域 的热点问题和争议，包括设计伦理、 知识产权、环保等方面的讨论和思考 。
老师可以分享机械设计领域的行业趋 势和未来发展方向，包括智能化、绿 色化、个性化等方面的趋势和挑战。
根据被连接件的尺寸公差和形位公差，选 择合适的过渡配合类型，如间隙配合、过 渡配合等，确保连接的精度和稳定性。
配合表面粗糙度要求
配合件材料选择
根据配合的性质和要求，确定合适的配合 表面粗糙度要求，以确保连接的精度和稳 定性。
根据使用环境和强度要求，选择合适的材 料，如钢、铸铁、铝合金等，以确保连接 的强度和耐腐蚀性。
轴系零部件定义
轴系零部件是组成机械传动系统的重 要部分，包括轴、轴承、联轴器、离 合器、制动器等。
功能特点
轴系零部件在机械传动中起到支撑、 定位和传递扭矩的作用，其性能直接 影响整个机械系统的运行平稳性、精 度和寿命。
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20
轴系零部件结构类型选择依据
2024/1/26
载荷性质 转速高低 工作环境 安装与调整
轴承校核方法及注意事项
01
静载荷校核
根据轴承所受静载荷的大小和性质，校核轴承的静承载能力是否满足要
求。对于不满足要求的轴承，应重新选择或采取加强措施。
02
动载荷校核
根据轴承所受动载荷的大小和性质，校核轴承的动承载能力是否满足要
求。对于不满足要求的轴承，应重新选择或采取加强措施。
2024/1/26
03
齿轮传动的强度计算和校核
03
掌握齿轮传动的受力分析和强度计算方法，以及如何进行强度
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课程整体教学设计方案一、管理信息二、基本信息三、课程定位通过对该课程所服务专业岗位群的调研和分析发现，该专业毕业学生主要从事的岗位可归纳为：机械设备的安装调试岗位；机械设备的检修、维护岗位；机械产品的设计、加工岗位；这些岗位包涵了对学生的职业基础能力和职业拓展能力的要求。
该课程就是为学生奠定基础能力所设置的。
通过对课程的学习使学生具有一定的机械基础知识，如各种机械的组成特点为、常见机构找作原理及运动特性等。
由此可以看出该课程是机械工程学科的基础，是机械类各专业的一门专业基础课程。
它在整个课程体系中点有非常重要的地位。
通过本门课程的学习，使学生知道机械设计基础的一些基本概念、基本理论和方法，能够运用机械设计基础的基本理论、思维方式结合具体情况进行机械设计实践，使学生达到理论联系实际、活学活用的基本目标，提高其实际应用技能，并使学生养成善于观察、独立思考的习惯，同时通过教学过程中的案例分析强化学生的工程素养、职业道德意识，建立正确的价值观和工程思想，激发学生的创新思维意识。
四、课程教学设计1．课程目标1.1 课程总体目标1.2 课程职业能力目标1.3 课程基础能力目标1.4 课程社会能力目标2.1教学模块和学时分配表机床的螺旋机构设计带式输送机的带（链）传动设计2.2职业能力训练项目设计3.课程教学进度表设计4.第一次课设计梗概1.自我介绍、本课程简介、让学生明确本课程的学习目标和要求说明：课程进程、作业要求、考核方式、参考文献、联系方式、学习方法2.到机电实训基地演示牛头刨床的操作过渡到本次课的容3.作业：布置学生到图书馆查阅有关牛头刨床的资料5.考核方案设计5.1 考核组成对学生实行以职业能力为中心的考核，通过各种不同的考核评价形式激发学生自主学习的积极性，在解决实际问题的过程中获得新知识、新技能。
从而培养学生其学习能力、团队活动的合作能力、职业语言表达能力等。
具体考核方式如下：（1）过程性考核（2）终结性考核过程性考核过程考核就是每个项目的考核。
每个项目的部分都是100分，每个项目均及格才能参加革命终结性考核。
评价容包括：每个任务的完成情况，出勤情况和工作表现等。
过程考核评价方法：1.个人自评：工作任务报告单。
（20分）2.小组互评：汇报互评。
（40分）小组汇报互评的评分标准：信息量10分，技术要求10分，互助学习情况5分，工作任务报告单15分。
3.教师评价：教师评价标准：工作任务报告单10分+考勤20分+加减分项目10分考勤：迟到1次扣1分，迟到2次扣小组所有成员1分，缺勤一闪扣小组所有成员3分。
（有假条者不扣分，口头请假无效）加减分项目：平时表现积极，如帮助他人、积极回答问题、维护现场环境和纪律1次加个人2分，组长分工明确，小组讨论积极，成员各加1分，组长再加工1分；团队懒散，不自动寻求解决方法，成员各减1分，组长再扣1分。
终结性评价选择典型项目减速器，进行整体设计。
具体考核方法提前设计出多个任务书，以小组为单位，每个小组随机抽取任务书，任务书中包括读设计说明书和装配图与零件图两部分。
设计说明书采用给定时间、小组讨论方式，讨论之后老师任意点名小组成员回答读图问题，根据本小组成员回答情况结合考核标准，给出本小组成员成绩，该成绩代表本小组各成员成绩；图样绘制由小组长指定每个成员分工进行绘制任务，在规定时间完成，每个成员提交各自完成的零件图，教师按照考核标准对小组成员分别进行评分。
最终读图成绩和拆画零件图成绩之和就是终结性成绩，占课程考核总成绩的30%（学生自评10%，小组互评20%、教 师评 价,70%）。
课程成绩%30%70151⨯+⨯=∑=i i i z x y其中：y----课程成绩，满分100分；X----每一项任务评定评定成绩，满分100分； z---典型装配图评定成绩，满分100分。
5.2 考核标准终结性考核五、教学组织形式情境教学的教学组织形式为分组教学，每个学生都是团队中的一员，在工作中分工协作，相互交流、不断沟通，共同完成工作任务，充分培养了团队观念和协调能力。
在《机械设计》课程中，每6人为一小组，每个小组都有组名、组呼、组歌，用以增强团队氛围。
六、教材及资料使用《机械设计基础》，桂芳主编，电子科技大学七、教学参考资料金属切削机床概论»（贾亚洲编）：机械工业1994«机床夹具设计»（龚定安编）：交通大学1992«机械制造技术基础»（康编）：大学2004《互换性与测量技术》，于萍，高等教育《机械制造工艺与装备》主编:倪森寿.化学工业《机械设计手册》主编:孟少农机械工业《机械制造工艺与装备习题集和课程设计指导书》主编:倪森寿.化学工业《工程材料与成形工艺》主编:建国.科学八、工具资料牛头刨床工作台、汽油发动机、C620型卧式车床，减速器、拆装工具、测量量具、机械设计手册，计算器九、需要说明的其他问题1.课程的重点、难点、解决方法重点：常用机构、机械传动、机件连接及轴系零件的基本知识、工作原理、应用特点和选用。
难点：机械传动零部件的选用的基本方法解决办法：（1）．课程教学与直观教学相结合（2）.以机械零件认识为先导，将零件的分析与设计贯穿于机械设计基础事个教学过程中，（3）.以机械部件为载体，将课程容模块化。
2.实践教学的主要方法和方式实践教学主要方法有：案例教学、任务驱动、实训现场教学、实际岗位体验式教学；实践教学的方式有：校实训十、常用术语中英文对照V带V belt力force力矩moment工作载荷serving load干摩擦dry friction飞轮flier, flywheel圈inner ring切向键tangential key切应力tangential stress切削cutting双头螺柱stud尺寸dimension尺寸公差dimensional tolerance计算载荷calculating load主动轴drive shaft凸轮cam加工working半圆键half round key外圈outer ring.失效failure尼龙nylon平键flat key打滑slippage正火normalizing treatment正应力normal stress优化设计optimum design冲压punching动平衡dynamic balance动载荷moving load压力pressure压应力compressive stress压强pressure intensity压缩compress压缩应力compressive stress合金钢alloy steel向心轴承centripetal stress向心推力轴承centripetal thrust bearing导向键guide key导轨guide track当量动载荷equivalent dynamic load曲柄crank曲轴crank axle曲率半径curvature radius有色金属non ferrous metal机构mechanism机架framework机座machine base机械machine机械加工mechanical working机械零件machine element机器machine灰铸铁gray cast iron自锁self locking行星轮系planetary gear train许用应力allowable stress防松locking刨削planning寿命life应力stress应力集中stress concentration应变strain扭转torsion扭转角angle of torsion抗压强度compression strength抗拉强度tensile strength抗弯强度bending strength材料material极限应力limit stress极惯性矩polar moment of inertial花键spline连杆connecting rod周转轮系epicyclic gear train 屈服强度yield strength底板base plate底座underframe径向力radial force径向当量动载荷radial equivalent dynamic load径向轴承journal bearing径向基本额定动载荷radial elementary rated life性能performance承载量load carrying capacity 拉力pulling force拉伸tension拉伸应力tensile stress油膜oil film泊松比Poisson’s ratio直径diameter空心轴hollow axle空气轴承air bearing表面处理surface treatment表面淬火surface quenching转矩torque金属材料metallic material青铜合金bronze alloy非金属材料non metallic material 齿轮gear齿轮模数module of gear teeth 齿数tooth number保持架holding frame变应力dynamic stress变形deflection, deformation变载荷dynamic load轮系gear train垫片shim垫圈washer复合材料composite material带传动belt driving弯曲bend弯曲应力bending stress弯曲强度bending strength弯矩bending moment挡圈retaining ring残余应力residual stress残余变形residual deformation 点蚀pitting相对运动relative motion相对滑动relative sliding相对滚动relative rolling motion 矩形花键square key结构structure结构设计structural design结构钢structural steel耐磨性wearing quality脉动循环应力repeated stress轴shaft轴瓦bushing轴向力axial force轴向当量动载荷axial equivalent dynamic load 轴向基本额定动载荷axial elementary rated life 轴承bearing轴承合金bearing metal轴承油沟grooves in bearing轴承衬bearing bush轴承座bearing block轴承盖bearing cap轴环axle ring轴肩shaft neck轴套shaft sleeve退刀槽tool escape钢材steel钩头楔键gib head key钩头螺栓gib head bolt。