机械设计课程设计4章
陈立德版机械设计基础第4、5章课后题答案
第4章 平面连杆机构4.1 机构运动分析时的速度多边形与加速度多边形特性是什么？答：同一构件上各点的速度和加速度构成的多边形与构件原来的形状相似，且字母顺序一致。
4.2 为什么要研究机械中的摩擦？机械中的摩擦是否全是有害的？答：机械在运转时，其相邻的两构件间发生相对运动时，就必然产生摩擦力，它一方面会消耗一部分的输入功，使机械发热和降低其机械效率，另一方面又使机械磨损，影响了机械零件的强度和寿命，降低了机械工作的可靠性，因此必须要研究机械中的摩擦。
机械中的摩擦是不一定有害的，有时会利用摩擦力进行工作，如带传动和摩擦轮传动等。
4.3 何谓摩擦角？如何确定移动副中总反力的方向？答：（1）移动或具有移动趋势的物体所受的总反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角ϕ。
（2）总反力与相对运动方向或相对运动趋势的方向成一钝角90ϕ+ ，据此来确定总反力的方向。
4.4 何谓摩擦圆？如何确定转动副中总反力的作用线？答：（1）以转轴的轴心为圆心，以0()P P rf =为半径所作的圆称为摩擦圆。
（2）总反力与摩擦圆相切，其位置取决于两构件的相对转动方向，总反力产生的摩擦力矩与相对转动的转向相反。
4.5 从机械效率的观点看，机械自锁的条件是什么？答：机械自锁的条件为0η≤。
4.6 连杆机构中的急回特性是什么含义？什么条件下机构才具有急回特性？答：（1）当曲柄等速转动时，摇杆来回摇动的速度不同，返回时速度较大。
机构的这种性质，称为机构的急回特性。
通常用行程速度变化系数K 来表示这种特性。
（2）当0θ≠时，则1K >，机构具有急回特性。
4.7 铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？曲柄是否一定是最短杆？答：（1）最长杆与最短杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和；最短杆或相邻杆应为机架。
（2）曲柄不一定为最短杆，如双曲柄机构中，机架为最短杆。
4.8 何谓连杆机构的死点？举出避免死点和利用死点的例子。
答：（1）主动件通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心时的位置，称为连杆机构的死点位置。
机械系统设计第4章_执行系统设计PPT课件
检测装置中采用的测头是一个圆锥形零件，垫圈内孔尺寸决定了带测头
的压杆2的位置。垫圈内孔尺寸合格，压杆2位于图4-13a)位置，微动开关3的 探头插入压杆的环形槽中，微动开关3断开，发出信号给控制系统，压杆离开 后，垫圈被送入合格品槽中。如垫圈内孔尺寸太小，压杆行程小，走到图413b)的位置，如垫圈内孔尺寸太大，压杆行程大，走到图4-13c)的位置，在这 两个位置微动开关3的探头都不能插入压杆3的槽中，微动开关3闭合。控制系 统把工件送入废品槽中。这样就完成了检测和分开合格品和不合格品的工作。
分度与转位过程要完成下面一些技术动作： ①使工件转动一个角度；
②对工件进行定位；
③松开工件；
④使工件转下一个角度。
P77图4-9是用棘轮机构带动 的回转工作台。棘轮2、分度盘1 和工作台装在同一个立轴上；有 两个气缸4和5；气缸4通过棘爪3 推动棘轮2每次转过若干个齿 （转过的齿数可以改变）；气缸 5使定位栓6深入分度盘1的槽中 进行定位，也可以使定位栓6从 分度盘1的槽中取出，使分度盘 松动。
一、执行系统的组成
执行系统是由执行构件和执行机构组成。
执行构件是执行机构中的一个或几个 构件，是执行系统中直接完成功能的零部 件。在颚式破碎机中动颚和静颚就是执行 构件。
有些执行构件携带作业对象完成一定 的动作，如筛子携带物料作往复变速运动； 有些执行构件对作业对象完成一定的动作， 如颚板完成对作业对象的挤压。
夹持功能可分解为：抓取、夹持和放开 三个过程。
常用的夹持器有：
1、弹簧杠杆式夹持器（见图P74图4-1）
它由弹簧4、回转轴、挡块2、手指3等构件 组成。弹簧4使手指3闭合，挡块2使手指保持初 始间隙。它实现抓取、夹持和放开三个动作的过 程如下：
机械设计基础课件第4章
图4-19 凸轮机构的压力角 与基圆半径
4.3 盘形凸轮的几何法和解析法设计
• 4.3.1 图解法设计
1.作图原理 凸轮机构工作时，一般以凸轮为原动件， 凸轮是运动的，而绘在图纸上的凸轮是静 止的，因此绘制凸轮轮廓曲线是采用“反 转法”。根据相对运动原理，给整个机构 加上一个公共角速度ω绕凸轮轴心O转动 时，各构件间相对运动不变。若公共角速 度与凸轮的角速度ω1等值、反向，则凸轮 静止，而从动件随机架以-ω1转动，又沿 导路作相对移动；由于从动件始终与凸轮 接触，尖顶的运动轨迹就是凸轮的理论轮 廓。
4.3 盘形凸轮的几何法和解析法设计
• 4.3.1 图解法设计
（4）偏置移动尖顶从动件盘形凸轮轮廓曲线的绘制 如图所示，以O为中心，以偏距e为半径所作的圆称为偏距圆。如图所示，这种凸轮机 构的从动件在反转运动中依次占据的位置将不再是由凸轮轴心O作出的径向线，而是偏 距圆的各切线（图中的KoBo，KIB1，K2B2，…）。因此，从动件的位移Bl＇B1, B 2＇B2, B3＇B3, …也应沿这些切线并由基圆的交点（B1', B2', B3', …）对应向外量取。 其余作图步骤与对心移动尖顶从动件凸轮轮廓的作法基本相同。
凸轮机构按构件形状与运动形式分为不同的类型。 1.按凸轮形状分 （1）盘形凸轮：凸轮绕固定轴转动且径向轮廓尺寸变化的凸轮称为盘形 凸轮，是凸轮的基本型式。 （2）移动凸轮：当盘形凸轮的回转中心趋于无穷远时，凸轮相对机架作 直线运动，这种凸轮称为移动凸轮。 （3）圆柱凸轮：将移动凸轮卷成圆柱体称为圆柱凸轮
4.2 从动件常用运动规律
• 4.2.2 从动件常用规律
3.简谐运动规律 从动件的加速度按余弦规律 变化的运动规律称为简谐运 动规律。指质点在沿半径为R 的圆上作匀速圆周运动时， 其在这个圆上的投影所形成 的运动称为简谐运动。 其S2-δ1、v2-δ1、a2-δ1的关系曲 线如图所示。
机械设计基础 第2版 教学课件 ppt 作者 周玉丰 第4章 第4章
方法。
第 4章
截面法
基本步骤：
1. 用假想截面将构件分为两部分，取其一；
2. 将另一部分对保留部分的作用力用截面上
的内力代替；
3. 对保留部分建立平衡方程式，确定截面上 的内力。
第 4章
截面法
第 4章
4.3
轴向拉伸或压缩时的内力
4.3.1 轴向拉伸(压缩)的概念
第 4章
FN
FN1=FA=10kN FN2=10kN＋40kN=50kN
x
FN3=20kN-25kN = -5kN FN4=20kN
3.画轴力图如图(c)。
第 4章
4.4 拉压杆横截面上的应力
4.4.1 应力的概念 内力在截面上分布的密集程度。
第 4章
平均应力
拉压杆横截面上的应力
p 压杆横截面上的应力
例 题 3
解: （1）求各段轴力
FN1=F1=120kN FN2=F1－F2 =120 kN－220 kN = －100kN
x
FN
FN3=F4=160 kN
（2）作轴力图 (图b)
第 4章
拉压杆横截面上的应力
例 题 3
（3）求最大应力
AB段
AB
FN1 12 104 N 75 MPa （拉应力） 2 A 1600 m m
总应力
p dp p lim A 0 A dA
正应力σ 切应力τ
第 4章
拉压杆横截面上的应力
应力的单位为“帕”，用Pa表示。 1Pa=1N/m2, 1kPa=103Pa=1kN/m2， 常用单位为兆帕MPa， 1MPa=106Pa=1MN/m2=1N/mm2，
机械设计课程设计步骤
目录第一章传动装置的总体设计一、电动机选择1.选择电动机的类型2.选择电动机的功率3.选择电动机的转速4.选择电动机的型号二、计算总传动比和分配各级传动比三、计算传动装置的运动和动力参数1.各轴转速2.各轴功率3.各轴转矩4.运动和动力参数列表第二章传动零件的设计一、减速器箱体外传动零件设计1.带传动设计二、减速器箱体内传动零件设计1.高速级齿轮传动设计2.低速级齿轮传动设计三、选择联轴器类型和型号1.选择联轴器类型2.选择联轴器型号第三章装配图设计一、装配图设计的第一阶段1.装配图的设计准备2.减速器的结构尺寸3.减速器装配草图设计第一阶段二、装配图设计的第二阶段1.中间轴的设计2.高速轴的设计3.低速轴的设计三、装配图设计的第三阶段1.传动零件的结构设计2.滚动轴承的润滑与密封四、装配图设计的第四阶段1.箱体的结构设计2.减速器附件的设计3.画正式装配图第四章零件工作图设计一、零件工作图的内容二、轴零件工作图设计三、齿轮零件工作图设计第五章注意事项一、设计时注意事项二、使用时注意事项第六章设计计算说明书编写第一章 传动装置总体设计一、电动机选择1.选择电动机的类型电动机有直流电动机和交流电动机。
直流电动机需要直流电源，结构复杂，价格较高；当交流电动机能满足工作要求时，一般不采用直流电动机，工程上大都采用三相交流电源，如无特殊要求应采用三相交流电动机。
交流电动机又分为异步电动机和同步电动机，异步电动机又分为笼型和绕线型，一般常用的是Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，它具有防止灰尘、铁屑或其他杂物侵入电动机内部的特点，适用于没有特殊要求的机械上，如机床、运输机、搅拌机等。
所以选择Y 系列三相异步电动机。
2.选择电动机的功率电动机的功率用额定功率P ed 表示，所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作机所需的电动机输出功率P d 。
功率小于工作要求则不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载，发热大而过早损坏；功率过大，则增加成本，且由于电动机不能满载运行，功率因素和效率较低，能量不能充分利用而造成浪费。
哈工大机械设计课程设计四篇
哈工大机械设计课程设计四篇（2个积分）哈工大的学弟学妹们：你们好，作为哈工大的一员，知道哈工大的功课很累。
所以我特地把我们寝室四人的机械设计课程设计上传到网上，方便你们参考。
但是不要抄袭，这是锻炼能力的很好机会。
而且，作为工大人，知道你们为了下载文档很纠结。
所以这次四篇文档只要2个积分。
第一篇目录一、传动装置的总体设计 (3)1.设计数据及要求： (3)2.传动装置简图： (4)（二）选择电动机 (4)1.选择电动机的类型 (4)2.选择电动机的容量 (4)3.确定电动机转速 (5)（三）计算传动装置的总传动比 (5)1.总传动比i (5)2.分配传动比 (6)（四）计算传动装置各轴的运动和动力参数 (6)1.各轴的转速 (6)2.各轴的输入功率 (6)3.各轴的输出转矩 (6)二、传动零件的设计计算 (7)（一）高速齿轮传动 (7)1.选择材料、热处理方式及精度等级 (7)2.初步计算传动主要尺寸 (7)3.计算传动尺寸 (9)（二）低速速齿轮传动（二级传动） (11)1.选择材料、热处理方式及精度等级 (11)2.初步计算传动主要尺寸 (11)3.计算传动尺寸 (13)（三）验证两个大齿轮润滑的合理性 (16)（四）根据所选齿数修订减速器运动学和动力学参数。
(16)1.各轴的转速 (16)2.各轴的输入功率 (16)3.各轴的输出转矩 (17)三.轴的设计计算 (17)(一)高速轴(轴Ⅰ)的设计计算 (17)1.轴的基本参数--Ⅰ轴： (17)2.选择轴的材料 (18)3.初算轴径 (18)4.轴承部件的结构设计 (18)5.轴上键校核设计 (20)6.轴的强度校核 (20)7.校核轴承寿命 (23)(二)中间轴(轴Ⅱ)的设计计算 (24)1.轴的基本参数--Ⅱ轴： (24)2.选择轴的材料 (24)3.初算轴径 (24)4.轴承部件的结构设计 (25)5.轴上键校核 (26)7.校核轴承寿命 (30)(三)输出轴(轴Ⅲ)的设计计算 (31)1.轴的基本参数--Ⅲ轴： (31)2.选择轴的材料 (31)3.初算轴径 (31)4.轴承部件的结构设计 (32)6.轴的强度校核 (33)7.校核轴承寿命 (36)(四)整体结构的的最初设计 (37)1.轴承的选择 (37)2.轴承润滑方式及密封方式 (38)3.确定轴承端盖的结构形式 (38)4.确定减速器机体的结构方案并确定有关尺寸 (38)四.设计参考文献: (39)一、传动装置的总体设计(一)设计题目课程设计题目：带式运输机传送装置1.设计数据及要求：设计的原始数据要求：F=1900N ； d=250mm ； v=0.9m/s机器年产量：大批量； 机器工作环境：有尘；机器载荷特性：平稳；机器最短工作年限：5年2班。
机械设计课程设计西工大
机械设计课程设计西工大一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念，理解机械结构的设计过程和关键要素。
2. 使学生了解并能够运用西工大机械设计课程中的相关知识点，如力学分析、材料选择、工艺流程等。
3. 帮助学生掌握机械设计中常用的计算方法和公式，并能应用于实际问题的解决。
技能目标：1. 培养学生运用计算机辅助设计（CAD）软件进行机械零部件的绘制和设计能力。
2. 培养学生运用文献资料、网络资源等工具进行机械设计相关研究的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力，能在小组项目中共同完成设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣和热情，激发创新意识，树立工程意识。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论的结合，养成精益求精的工作作风。
3. 增强学生的环保意识，注重绿色设计，培养可持续发展观念。
课程性质：本课程为机械设计课程设计，注重理论与实践相结合，以培养学生的设计能力和实践能力为主要目标。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，具有较强的动手能力和求知欲，但可能缺乏实际设计经验。
教学要求：结合西工大机械设计课程的特点，注重实用性，将理论知识与实际设计相结合，培养学生的创新能力和实践能力。
通过课程设计，使学生能够将所学知识应用于实际问题，提高解决工程问题的能力。
教学过程中，注重分解课程目标为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 教学大纲：a. 机械设计基本原理及概念- 研究机械结构设计的一般原则和方法- 掌握机械系统性能与结构设计的关系b. 机械零部件设计- 分析并设计常用机械零部件（如轴、齿轮、轴承等）- 了解零部件的加工工艺和装配要求c. 计算机辅助设计（CAD）- 学习CAD软件的基本操作和应用- 利用CAD软件进行机械零部件的绘制和设计d. 机械设计实例分析- 分析典型机械设计案例，理解设计过程和方法- 学习并运用设计优化和评价方法2. 教学内容安排与进度：- 第1周：机械设计基本原理及概念- 第2周：机械零部件设计（1）- 第3周：机械零部件设计（2）- 第4周：计算机辅助设计（CAD）- 第5周：机械设计实例分析（1）- 第6周：机械设计实例分析（2）3. 教材章节及内容：- 第1章：机械设计概述- 第2章：机械零部件设计- 第3章：计算机辅助设计（CAD）- 第4章：机械设计实例分析教学内容注重科学性和系统性，结合西工大机械设计课程要求，按照教学大纲安排，确保学生能够系统地学习和掌握机械设计的相关知识和技能。
机械设计基础课程设计目录
机械设计基础课程设计目录一、课程目标知识目标：1. 掌握机械设计的基本原理，理解机械结构设计的基本流程；2. 学会运用力学知识进行机械零件的受力分析；3. 掌握常用机械传动装置的工作原理及其在设计中的应用；4. 了解并掌握机械设计的相关标准和规范。
技能目标：1. 能够运用CAD软件进行简单的机械零件设计和绘制；2. 能够根据实际需求，运用力学原理进行机械结构的受力分析；3. 能够运用所学知识，完成简单的机械传动装置设计；4. 能够撰写机械设计报告，并进行口头汇报。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发学生的创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践，提高学生的动手能力；3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力；4. 引导学生关注机械设计在国民经济发展中的应用，提高学生的社会责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握机械设计基本知识的基础上，提高实际操作能力，培养创新意识和团队协作精神。
通过课程学习，使学生具备初步的机械设计能力，为后续专业课程学习打下坚实基础。
同时，注重培养学生的情感态度价值观，使其成为具有社会责任感和创新精神的高素质人才。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计概述、设计要求和设计步骤，引导学生理解机械设计的基本流程和方法。
教材章节：第一章 机械设计概述2. 机械零件受力分析：介绍力学基础知识，重点讲解受力分析的方法及其在机械设计中的应用。
教材章节：第二章 机械零件受力分析3. 常用机械传动装置：讲解齿轮传动、链传动、带传动等常用机械传动装置的工作原理、性能及其在设计中的应用。
教材章节：第三章 常用机械传动装置4. 机械设计CAD软件应用：介绍CAD软件的基本操作，教授学生如何运用CAD软件进行简单机械零件设计和绘制。
教材章节：第四章 机械设计CAD软件应用5. 机械设计实例分析：分析典型机械设计实例，使学生了解实际设计过程中的要点和注意事项。
(完整word版)机械设计课程设计
机械设计《课程设计》课题名称一级圆柱齿轮减速器的设计计算系别机械系专业机械设计与制造班级 17机制17701班姓名学号指导老师完成日期2018年6月27日目录第一章绪论第二章课题题目及主要技术参数说明2.1 课题题目2.2 主要技术参数说明2.3 传动系统工作条件2.4 传动系统方案的选择第三章减速器结构选择及相关性能参数计算3.1 减速器结构3.2 电动机选择3.3 传动比分配3.4 动力运动参数计算第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)4.1 齿轮材料和热处理的选择4.2 齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸4.2.2 齿轮弯曲强度校核4.2.3 齿轮几何尺寸的确定4.3 齿轮的结构设计第五章轴的设计计算(从动轴)5.1 轴的材料和热处理的选择5.2 轴几何尺寸的设计计算5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2 轴的结构设计5.2.3 轴的强度校核第六章轴承、键和联轴器的选择6.1 轴承的选择及校核6.2 键的选择计算及校核6.3 联轴器的选择第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算7.1 润滑的选择确定7.2 密封的选择确定7.3减速器附件的选择确定7.4箱体主要结构尺寸计算第八章总结参考文献第一章绪论本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。
通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。
主要体现在如下几个方面：（1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。
（2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。
机械设计课程设计ppt课件精选全文
4.确定电动机型号
例：P0 = 5.471 kW
根据电动机功率和同步转速，选定 电动机型号为Y132M2-6。查表查表知 其有关参数：
额定功率 P 5.5kW 电动机满载转速 nm 960r/min
电动机轴伸出直径 D 38mm
电动机轴伸出长度 L 80mm
25
四、传动装置总传动比的确定和分配
注意：
1动.按机额工定作功机率所需Pm电计动算机。功率P0 计算，而不按电
2.设计轴时应按其输入功率计算、设计传动零 件时应按主动轴的输出功率计算
30
1.各轴转速
Ⅰ轴
n
nm i带
Ⅱ轴
nII＝
n i1齿
Ⅲ轴
nⅢ
nII i2齿
Ⅳ轴（卷筒轴） nⅣ nⅢ
31
2.各轴输入功率
Ⅰ轴 PI P00 P0带 Ⅱ轴 PⅡ＝PⅡ P轴承１齿轮 Ⅲ轴 PⅢ PⅡⅡⅢ PⅡ轴承2齿轮
12
题目4：搅拌机传动装置设计
6
4
3 5
1
2
1、搅拌机效率0.8，包括搅拌轮与轴承的效率损失；
2、一班制，双向运转，有中等冲击，每年工作300天，工
作寿命10年；
3、动力源为电力，三相交流，电压380V。
13
题目5：设计一型砂运输机用的减速装置。传动方案如下图所 示
鼓轮直径D
输出转矩T 输送带带速V
可以参考《机械设计》教科书的例题。
43
二、减速器内传动零件设计
1.圆柱齿轮传动
已知条件：所需传递的功率(或转矩)； 主动轮转速和传动比；工作条件和尺寸限 制等。
设计内容：选择齿轮的材料及热处理 方式；确定齿轮传动的参数(中心距、齿数、 模数、齿宽等)；设计齿轮的结构及其他几 何尺寸；作用在轴上力的大小和方向；验 算传动比。
机械原理课程设计
《机械设计课程设计》说明书专业：班级：姓名学号：指导教师：目录第一章绪论 (1)第二章四杆机构 (3)2.1.1 运动特性曲线图分析 (3)2.1.2 急回特性分析 (4)2.1.3 死点分析 (6)2.2 双曲柄机构 (6)2.2.1 运动特性曲线图分析 (7)2.2.2 急回特性分析 (7)第三章四杆滑块机构 (8)3.1 运动特性曲线图分析 (8)3.2 急回特性分析 (9)第四章惯性筛机构 (11)4.1 运动特性曲线图分析 (11)4.2 急回特性分析 (12)第五章牛头刨床机构 (14)5.1 运动特性曲线图分析 (14)5.2 急回特性分析 (15)第六章四杆机构运动的设计、加工与验证 (17)后记 (20)第一章绪论本次设计是基于CAD 中的辅助程序中的机构演示，目的是对平面连杆机构进行运动特性分析，根据给定的原动件运动规律，结合运动特性曲线图，分析出机构中其它构件的运动规律。
进而推出在工业中的一些用途，从而了解现有机械或优化综合新机械。
1、平面连杆机构具有很多优点：能够实现多种运动形式的转换，如它可以将原动件的转动转变为从动件的转动、往复移动或摆动。
反之也可将往复移动或摆动转变为连续地转动；平面连杆机构的连杆作平面运动，其上各点的运动轨迹曲线有多种多样，利用这些轨迹曲线可实现生产中多种工作要求平面连杆机构中，各运动副均为面接触，传动时受到单位面积上的压力较小，且有利于润滑，所以磨损较轻，寿命较长。
另外由于接触面多为圆柱面或平面，制造比较简单，易获得较高的精度。
但也有很多缺点，例如：难以实现任意的运动规律；惯性力难平衡(构件作往复运动和平面运动),易产生动载荷；设计复杂；积累误差(低副间存在间隙),效率低。
2、平面四杆机构的运用也比较广泛：广泛应用于各种机械装置和仪器仪表中，如牛头刨床的横向进给机构、家用缝纫机踏板机构、雷达天线的调整机构等。
3、平面连杆机构运动设计的方法主要是几何法和解析法，几何法是利用机构运动过程中各运动副位置之间的几何关系，通过作图获得有关运动尺寸，所以几何法直观形象，几何关系清晰，对于一些简单设计问题的处理是有效而快捷的，但由于作图误差的存在，所以设计精度较低。
机械设计基础第4版教学课件第4章 凸轮机构
柔性冲击
1 23 4 5
δ0
v
2hω/δ0
h/2
6δ
δ
a 4hω2/δ02
δ
第4章 凸轮机构
图4-14 等加速等减速运动规律线图
5 6s
4
3
h
3.简谐运动规律
质点在圆周上作等速运 动时，它在该圆直径上的投 影所构成的运动称为简谐运 动。按简谐运动的定义可作 出其位移线图如图4-15所 示。
b）空间凸轮机构
图4-2 凸轮机构运动简图
第4章 凸轮机构
图图4配-44-气3靠的用模凸于车轮内削机燃加构机工机构 第4章 凸轮机构
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绕线轴
引线杆
A 盘形凸轮
图4-5 绕线机的引线机构 第4章 凸轮机构
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刀架
扇形齿轮
圆柱凸轮
点击播放 图4-6 机床自动进给机构 第4章 凸轮机构
机械设计基础
（第4版）
柴鹏飞 万丽雯 主编
第4章 凸轮机构
第4章 凸轮机构
4.1 凸轮机构的应用及类型 4.2 凸轮机构工作过程及从动件运动规律 4.3 图解法设计盘形凸轮轮廓 4.4* 凸轮机构设计中的几个问题 4.5* 凸轮的结构与材料
实例分析
第4章 凸轮机构
教学要求
能力目标
1.凸轮机构工作原理分析的能力。 2.图解法绘制凸轮轮廓的能力。
知识要素
1.凸轮机构的结构、特点、应用及分类。 2.从动件常用运动规律及其选择。 3.反转法原理、滚子半径的选择、压力角、基 圆半径的确定。 4．图解法绘制凸轮轮廓曲线的方法。
第4章 凸轮机构
机械设计课程设计第四版
机械设计课程设计第四版一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握机械设计的基本原理和方法，包括机械结构设计、材料选择、力学分析等；2. 了解机械设计过程中的创新思维和设计理念，能够运用相关理论知识解决实际问题；3. 掌握机械设计课程中所涉及的公式、图表和计算方法，并能够正确运用。
技能目标：1. 能够运用CAD软件进行机械零件的绘制和装配，具备一定的机械绘图能力；2. 掌握机械设计实验的操作方法和技巧，能够独立完成实验任务；3. 能够运用所学知识，针对具体问题进行机械设计，并提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣和热情，激发创新意识，提高动手实践能力；2. 培养学生严谨的科学态度，注重团队协作，提高沟通与表达能力；3. 增强学生对我国机械工程领域的自豪感，树立正确的价值观，关注社会发展。
课程性质分析：本课程为机械设计课程设计第四版，旨在通过理论教学与实践操作相结合，提高学生的机械设计能力。
学生特点分析：学生为高中年级，具备一定的物理和数学基础，对机械设计有一定兴趣，但实践经验不足。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 激发学生的创新思维，培养解决问题的能力；3. 结合课程内容，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
二、教学内容1. 教材章节：第一章 机械设计概述内容：机械设计的定义、分类及基本要求；机械设计的基本过程和方法。
2. 教材章节：第二章 机械零件设计内容：机械零件的分类、性能及选用原则；常用机械零件的设计计算方法。
3. 教材章节：第三章 机械结构设计内容：机械结构设计的基本原则；机械结构设计中常见的连接、传动和支承结构。
4. 教材章节：第四章 机械材料选择内容：常用机械材料的性能及选用原则；材料在机械设计中的应用实例。
5. 教材章节：第五章 力学分析内容：力学基本概念；机械零件受力分析及计算方法。
6. 教材章节：第六章 机械设计实验内容：机械设计实验的目的、原理和方法；实验设备的使用及注意事项。
机械设计第四章课后习题答案
4-1解分度圆直径齿顶高齿根高顶隙中心距齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚、齿槽宽4-2解由可得模数分度圆直径4-3解由得4-4解分度圆半径分度圆上渐开线齿廓的曲率半径分度圆上渐开线齿廓的压力角基圆半径基圆上渐开线齿廓的曲率半径为 0；压力角为。
齿顶圆半径齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径齿顶圆上渐开线齿廓的压力角4-5解正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿根圆直径：基圆直径假定则解得故当齿数时，正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的基圆大于齿根圆；齿数，基圆小于齿根圆。
4-6解中心距内齿轮分度圆直径内齿轮齿顶圆直径内齿轮齿根圆直径4-7 证明用齿条刀具加工标准渐开线直齿圆柱齿轮，不发生根切的临界位置是极限点正好在刀具的顶线上。
此时有关系：正常齿制标准齿轮、，代入上式短齿制标准齿轮、，代入上式图 4.7 题4-7解图4-8证明如图所示，、两点为卡脚与渐开线齿廓的切点，则线段即为渐开线的法线。
根据渐开线的特性：渐开线的法线必与基圆相切，切点为。
再根据渐开线的特性：发生线沿基圆滚过的长度，等于基圆上被滚过的弧长，可知：AC对于任一渐开线齿轮，基圆齿厚与基圆齿距均为定值，卡尺的位置不影响测量结果。
图 4.8 题4-8图图4.9 题4-8解图4-9解模数相等、压力角相等的两个齿轮，分度圆齿厚相等。
但是齿数多的齿轮分度圆直径大，所以基圆直径就大。
根据渐开线的性质，渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆小,则渐开线曲率大,基圆大，则渐开线越趋于平直。
因此，齿数多的齿轮与齿数少的齿轮相比，齿顶圆齿厚和齿根圆齿厚均为大值。
4-10解切制变位齿轮与切制标准齿轮用同一把刀具，只是刀具的位置不同。
因此，它们的模数、压力角、齿距均分别与刀具相同，从而变位齿轮与标准齿轮的分度圆直径和基圆直径也相同。
故参数、、、不变。
变位齿轮分度圆不变，但正变位齿轮的齿顶圆和齿根圆增大，且齿厚增大、齿槽宽变窄。
因此、、变大，变小。
啮合角与节圆直径是一对齿轮啮合传动的范畴。
机械设计V带蜗杆课程设计
机械设计V带蜗杆课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解V带蜗杆的基本结构、工作原理及其在机械传动中的应用。
2. 学生能掌握V带蜗杆的设计步骤、计算方法和参数选择。
3. 学生了解V带蜗杆的优缺点，并能与其它传动方式进行比较。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，独立完成V带蜗杆的设计计算。
2. 学生能通过绘图软件绘制V带蜗杆的装配图和零件图。
3. 学生能运用CAD软件对V带蜗杆进行三维建模，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械设计专业的热爱，增强对工程技术的认识。
2. 学生在团队协作中培养沟通、合作能力，树立集体荣誉感。
3. 学生通过课程学习，增强解决问题的自信心，形成积极向上的学习态度。
课程性质：本课程为机械设计专业核心课程，旨在培养学生具备V带蜗杆设计的基本能力和实践操作技能。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的设计能力和工程素养。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
课程目标分解为具体学习成果，以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- V带蜗杆的基本概念、结构特点及工作原理。
- V带蜗杆的传动比计算、功率计算、强度计算。
- V带蜗杆的设计准则、参数选择及优化方法。
2. 实践操作：- V带蜗杆设计计算实例分析。
- 使用CAD软件进行V带蜗杆的三维建模和工程图绘制。
- V带蜗杆装配图和零件图的绘制方法。
3. 教学大纲：- 第一周：V带蜗杆基本概念、结构和工作原理学习。
- 第二周：V带蜗杆传动计算、设计准则学习。
- 第三周：V带蜗杆设计计算实例分析与练习。
- 第四周：V带蜗杆三维建模及工程图绘制实践。
教材章节关联：- 教材第3章“齿轮传动及其设计”相关内容。
- 教材第4章“带传动及其设计”相关内容。
- 教材第6章“蜗杆传动及其设计”相关内容。
机械设计课程设计 轴的设计
第四章轴的设计机器上所安装的旋转零件，例如带轮、齿轮、联轴器和离合器等都必须用轴来支承，才能正常工作，因此轴是机械中不可缺少的重要零件。
本章将讨论轴的类型、轴的材料和轮毂联接，重点是轴的设计问题，其包括轴的结构设计和强度计算。
结构设计是合理确定轴的形状和尺寸，它除应考虑轴的强度和刚度外，还要考虑使用、加工和装配等方面的许多因素。
4.1 轴的分类按轴受的载荷和功用可分为：1.心轴：只承受弯矩不承受扭矩的轴，主要用于支承回转零件。
如.车辆轴和滑轮轴。
2.传动轴：只承受扭矩不承受弯矩或承受很小的弯矩的轴,主要用于传递转矩。
如汽车的传动轴。
3.转轴：同时承受弯矩和扭矩的轴，既支承零件又传递转矩。
如减速器轴。
4.2轴的材料主要承受弯矩和扭矩。
轴的失效形式是疲劳断裂，应具有足够的强度、韧性和耐磨性。
轴的材料从以下中选取：1. 碳素钢优质碳素钢具有较好的机械性能，对应力集中敏感性较低，价格便宜，应用广泛。
例如：35、45、50等优质碳素钢。
一般轴采用45钢，经过调质或正火处理；有耐磨性要求的轴段，应进行表面淬火及低温回火处理。
轻载或不重要的轴，使用普通碳素钢Q235、Q275等。
2. 合金钢合金钢具有较高的机械性能，对应力集中比较敏感，淬火性较好，热处理变形小，价格较贵。
多使用于要求重量轻和轴颈耐磨性的轴。
例如：汽轮发电机轴要求，在高速、高温重载下工作，采用27Cr2Mo1V、38CrMoAlA等。
滑动轴承的高速轴，采用20Cr、20CrMnTi 等。
3. 球墨铸铁球墨铸铁吸振性和耐磨性好，对应力集中敏感低，价格低廉，使用铸造制成外形复杂的轴。
例如：内燃机中的曲轴。
4.3 轴的结构设计如图所示为一齿轮减速器中的的高速轴。
轴上与轴承配合的部份称为轴颈，与传动零件配合的部份称为轴头，连接轴颈与轴头的非配合部份称为轴身，起定位作用的阶梯轴上截面变化的部分称为轴肩。
轴结构设计的基本要求有：（1）、便于轴上零件的装配轴的结构外形主要取决于轴在箱体上的安装位置及形式，轴上零件的布置和固定方式，受力情况和加工工艺等。
机械设计课程设计pdf
机械设计课程设计 pdf一、课程目标知识目标：1. 掌握机械设计的基本原理和方法，理解机械结构的设计流程；2. 学会运用力学知识进行机械零件的强度计算和校核；3. 了解常见机械传动、连接、支撑等设计要点，并能够灵活运用到实际设计中；4. 熟悉机械设计相关标准和规范，能够查阅相关技术资料。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计和绘图的能力；2. 培养学生独立分析和解决机械设计问题的能力；3. 提高学生团队协作和沟通能力，能够就设计方案进行讨论和修改；4. 培养学生撰写机械设计说明书和报告的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械设计专业，增强对工程实践的兴趣和热情；2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养，注重安全生产和环保意识；3. 培养学生具有良好的职业道德和敬业精神，遵循工程设计伦理；4. 培养学生积极面对挑战，勇于创新和改进，具备持续学习和发展的能力。
课程性质：本课程为机械设计专业核心课程，以实践性、应用性为主，强调理论知识与工程实践相结合。
学生特点：学生已具备一定的基础理论知识，具有一定的空间想象能力和动手能力，但实际设计经验不足。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重启发式教学，引导学生主动参与，提高实践操作能力，培养创新思维和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续专业课程和工程实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计概述、设计要求和设计步骤，使学生了解机械设计的基本框架和流程。
教材章节：第一章 机械设计概述2. 机械零件强度计算：讲解力学基础知识，重点掌握强度、刚度、稳定性计算方法。
教材章节：第二章 机械零件强度计算3. 常见机械传动设计：介绍齿轮传动、带传动、链传动的设计原理和计算方法。
教材章节：第三章 常见机械传动设计4. 机械连接与支撑设计：讲解螺纹连接、焊接、铆接等连接方式，以及轴、轴承、联轴器等支撑部件的设计。
机械综合设计课程设计
机械综合设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握机械设计的基本原理和概念；2. 学生能够了解机械系统的组成和功能，并运用相关知识进行综合设计；3. 学生能够掌握机械设计中常用的材料、机构和传动方式，并能合理选择与应用；4. 学生能够运用力学原理和数学方法进行简单的机械结构分析。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行机械零件的绘制和装配；2. 学生能够运用仿真软件对机械系统进行运动分析与优化；3. 学生能够运用工程图纸表达自己的设计思想，并撰写设计说明书；4. 学生能够独立完成一个小型机械综合设计项目，展示其设计与实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械工程，关注国家机械产业发展，增强社会责任感；2. 培养学生勇于创新、善于合作、积极进取的科学精神；3. 培养学生严谨求实、勤奋刻苦的学习态度，提高学生的自主学习能力；4. 培养学生对机械设计的兴趣，激发学生探索未知、解决实际问题的热情。
课程性质：本课程为机械综合设计实践课程，注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力、创新能力和综合运用知识的能力。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的动手能力和一定的创新能力，但缺乏实际设计经验和系统性训练。
教学要求：结合学生特点和课程性质，教师应采用任务驱动、案例教学等方法，引导学生主动参与，注重培养学生的实践能力和团队协作能力。
同时，关注学生的个体差异，因材施教，提高教学质量。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为未来的机械工程领域发展奠定基础。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：讲解机械设计的基本概念、原则和设计方法，涉及可靠性、实用性和经济性等方面。
教材章节：第一章 机械设计概述2. 机械系统组成与功能：分析典型机械系统的组成、工作原理和功能，使学生了解机械系统在实际应用中的结构特点。
教材章节：第二章 机械系统的组成与功能3. 机械零件设计：介绍常用机械零件的设计方法、选用原则和结构特点，包括轴、齿轮、轴承、联轴器等。
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第4章传动零件的设计计算传动装置包括各种类型的零、部件，其中决定其工作性能、结构布置和尺寸大小的主要是传动零件。
支承零件和联接零件都要根据传动零件的要求来设计，因此一般应先设计计算传动零件，确定其尺寸、参数、材料和结构。
减速器是独立、完整的传动部件。
为了使设计减速器时的原始条件比较准确，通常应先设计减速器外的传动零件，例如v带传动、链传动和开式齿轮传动等。
传动零件的设计计算方法均按教材所述，本书不再重复，仅就应注意的问题作简要提示。
4.1 减速器外的传动零件设计计算4.1.1带传动(1) 设计所需的原始数据主要是：工作条件及对外廓尺寸、传动位置的要求；原动机的种类和所需的传动功率；主动轮和从动轮的转速(或传动比)等。
(2) 设计计算需确定的内容主要是：确定v带的型号、长度和根数；中心距、安装要求(初拉力、张紧装置)和对轴的作用力；带轮直径、材料、结构尺寸和加工要求等。
图4-1(3) 设计时应注意检查带轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系。
例如装在电动机轴上的小带轮直径与电动机中心高是否相称、带轮轴孔直径长度与电动机轴径、长度是否相对应(如图4-1中带轮的D和B均过大)、大带轮是否过大而与机架相碰等(如图2-2)。
机械设计课程设计·28·(4) 带轮结构型式主要由带轮直径大小而定。
其具体结构及尺寸可查手册，并画出结构草图，标明主要尺寸备用。
带轮轮毂长度l与带轮轮缘宽度B不一定相同。
一般轮毂长度l按轴孔直径d的大小确定，常取l=(1.5～2)d，而轮缘宽度则取决于带的型号和根数。
(6) 根据带传动的滑动率计算出带传动的实际传动比和从动带轮的转速，并以此修正设计减速器所要求的传动比和输入转矩。
4.1.2 链传动一般常用滚子链传动，其设计计算要点是：(1) 设计所需的已知条件主要有：载荷特性和工作情况，传递功率，主动链轮和从动链轮的转速，外廓尺寸、传动布置方式以及润滑条件等。
(2) 设计计算的主要内容是：根据工作要求选出链条的型号(链节距)、排数和链节数；确定传动参数和尺寸(中心距、链轮齿数等)；设计链轮(材料、尺寸和结构)；确定润滑方式、张紧装置等。
(3) 与前述带传动设计中应注意的问题类似，应检查链轮直径尺寸、轴孔尺寸、轮毅尺寸等是否与减速器、工作机协调；由所选链轮齿数计算出链传动实际传动比，并考虑是否需要修正减速器所要求的传动比。
(4) 设计时还应注意，当选用的单列链尺寸过大时，应改选双列或多列链，以尽量减小节距；大、小链轮的齿数最好选择奇数或不能整除链节数的数，而为了避免使用过渡链节，链节数最好取为偶数。
4.1.3 开式齿轮传动(1) 设计需要的已知条件主要有：传递功率(或转矩)、转速、传动比、工作条件和尺寸限制等。
(2) 设计计算内容主要是：选择材料，确定齿轮传动的参数(中心距、齿数、模数、螺旋角、变位系数和齿宽等)、齿轮的其它几何尺寸和结构以及作用在轴上力的大小和方向等。
(3) 开式齿轮一般只需计算轮齿弯曲强度，考虑齿面磨损，应将强度计算求得的模数加大10％～20％。
(4) 开式齿轮传动一般用于低速，为使支承结构简单，常采用直齿。
由于润滑和密封条件差，灰尘大，要注意材料配对，使轮齿具有较好的减摩和耐磨性能。
(5) 开式齿轮支承刚度较小，齿宽系数应取小些，以减轻轮齿偏载。
(6) 检查齿轮尺寸与传动装置和工作机是否相称．并按大、小齿轮的齿数计算实际传动比，考虑是否需要修改传动装置中减速器的传动比要求。
第4章传动零件的设计计算·29·4.2 减速器内的传动零件设计计算4.2.1 圆柱齿轮传动设计条件和设计要求与开式齿轮传动的相同。
(1) 根据齿轮直径选择齿轮材料。
当齿轮直径d≤500mm时，根据制造条件，可以采用锻造或铸造毛坯；当d＞500mm时，多用铸造毛坯。
小齿轮根圆直径与铀径接近时，齿轮与轴如制成一体则所选材料应兼顾轴的要求。
材料种类选定后，根据毛坯尺寸确定材料机械性能，以进行齿轮强度设计。
同一减速器中的各级小齿轮(或大齿轮)的材料应尽可能一致，以减少材料牌号和工艺要求。
(2) 齿轮传动的计算方法，由工作条件、材料及表面硬度来确定。
要注意当有短期过载作用时，要进行过载静强度校验计算。
(3) 齿轮强度计算公式中，载荷和几何参数是用小齿轮输出转矩T1和直径d1(或mz1)表示的，因此不论强度计算是针对小齿轮还是大齿轮(即许用应力或齿形系数不论是用哪个齿轮的数值)，公式中的转矩、齿轮直径或齿数，都应是小齿轮的数值。
(4)为易于补偿齿轮轴向位置误差，应使小齿轮宽度大于大齿轮宽度，因此由Ψb＝b／d 求得的齿宽应为大齿轮的宽度b，而小齿轮宽度取b1=b+(5～10)mm，齿宽数值应圆整。
图4-2 齿轮结构尺寸机械设计课程设计·30·(5) 齿轮传动的几何参数和尺寸有严格的要求，应分别进行标准化、圆整或计算其精确值。
例如模数必须标准化，中心距和齿宽尽量圆整，啮合尺寸(节圆、分度圆、齿顶圆以及齿根圆的直径、螺旋角、变位系数等)必须计算精确值，长度尺寸准确到小数点后2～3位(单位为mm)，角度准确到秒(”)。
(6) 齿轮结构尺寸，如轮缘内径D l、轮辐厚度e1、轮辐孔径d o、轮毂直径d1和长度l等(如图4-2)，按参考资料给定的经验公式计算，但都应尽量园整，以便于制造和测量。
各级大、小齿轮几何尺寸和参数的计算结果应及时整理并列表(如表4-1)，同时画出结构简图，以备装配图设计时应用。
表4-1 圆柱齿轮传动参数表例4-1 由接触疲劳强度公式计算得到的斜齿圆柱齿轮传动的小齿轮分度圆直径应为d1≥105mm，已知传动比i=3.8，裁荷平稳，速度中等，ψd=1.2。
试选择计算该齿轮传动的各参数，并计算大、小齿轮的分度圆直径和齿宽。
解：(1) 确定中心距a：第4章 传动零件的设计计算·31·252)8.31(10521)1(21=+⨯⨯=+≥i d a mm 应尽量圆整成尾数为0或5，以利于制造和测量，所以初定α=260mm(也可以取α=255mm 或250mm)。
(2) 选定模数、齿数和螺旋角： )(cos 221z z m a n+=β一般z 1=17～30，β=8°～15°。
初选z 1=25，β=10°，则z 2=iz=3.8x25=95，带入上式得：27.4952510cos 2602cos 2021=+⨯⨯=+=z z m n β mm由标准取mn=4mm ，则03.128410cos 2602cos 2021=⨯⨯==+n m a z z β取 z 1+z 2=128 67.268.311281211=+=++=i z z z 取 z 1=27，则z 2=128-27=101 (不按z 2=iz 1求) 齿数比： z 2/z 1=101/27=3.74与i=3.8的要求比较，误差为1.6%，可用。
于是 '''012114831026021284cos 2)(cos =⨯⨯=+=--a z z m n β满足要求。
如果取z1=26，z2=102，则传动比误差为3.2％，略大些，但也可以采用。
除上述方法外，也可以先选取模数m n ，一般取m n =(0.01～0.02)a 。
若按m n =0.015a ，则m n =0.015x260=3.9mm ．圆整为标准值，m n =4mm 。
下面的计算与前面相同。
由上述可知．一股确定m n 、z 1、z 2、β各参数的步骤为：初定z 1、β→求z 2、m n ，并取标准m n →调整z 1+z 2→按传动比要求分配z 1、z 2→调整β。
在本例中，齿轮参数确定为：a=260mm ， m n =4mm ，β=10°3’48’’机械设计课程设计·32·z 1=27， z 2=101， i=3.74 (3) 计算齿轮分度圆直径 小齿轮： 687.10948310cos 274cos '''011=⨯==βz m d n mm 大齿轮： 313.41048310cos 1014cos '''022=⨯==βz m d n mm (4) 齿轮宽度按强度计算要求，取齿宽系数ψd =1.2，则齿轮工作宽度 b=ψd d 1=1.2x109.687=131.624 圆整为大齿轮宽度为： b 2=130 mm 取小齿轮宽度为： b 1= 135 mm4.2.2 圆锥齿轮传动除参看圆柱齿轮传动的各点外，还需注意：(1) 圆锥齿轮以大端模数为标准，计算节锥顶距R 、节圆直径d(大端)等几何尺寸(如图4-3)都要用大端模数，这些尺寸都应准确计算，不能圆整。
图4-3 圆锥齿轮结构(2) 一般取小圆锥齿轮齿数z 1=17～25，也可按下列经验公式确定大圆锥齿轮的齿数62522d i c z =第4章 传动零件的设计计算·33·式中：d 2——大圆锥齿轮分度圆直径（mm ）；11.2 大齿轮齿面硬度HBs>350时 c= 14 大齿轮齿面硬度HBs ≤350时 18 两个齿轮齿面硬度HBs<350时(3) 两轴交角为90°时，确定大、小齿轮齿数后，节锥角δ1和δ2可以由齿数比u=z 2/z 1算出，u 值的计算应达小数点后第4位，δ值的计算应精确到秒〔”〕。
(4) 圆锥齿轮结构设计原则与圆柱齿轮的相同。
选择圆锥齿轮结构型式时，除考虑分度圆直径大小外，还要注意分度圆锥角的大小。
大、小圆锥齿轮的齿宽应相等，按齿宽系数ψR = b/R 计算的齿宽数值应圆整。
4.2.3 蜗杆传动设计条件与要求和圆柱齿轮传动的相同。
(1) 蜗杆传动的工作特点是滑动速度大，因此要求蜗杆副材料有较好的跑合和耐磨损性能。
不同的蜗杆副材料，适用的相对滑动速度范围不同，在选材料时要初估蜗杆副的相对滑动速度v s ，可用下式估计：3214102.5T n v s -⨯= m/s 式中：n 1—蜗杆转速(r ／min)； T 2—蜗轮轴转矩(N ·m)。
蜗杆传动尺寸确定后，要校验相对滑动速度和传动效率与初估值是否相符，并检查材料选择是否恰当，以及是否需要修正有关计算数据(如转矩等)。
(2) 模数m 和蜗杆特性系数q 要符合标准规定。
在确定m 、q 、z 2后，计算的中心距应尽量圆整成尾数为o 或5(mm)，为此常需将蜗杆传动作成变位传动，变位系数应在-1≤x ≤1之间，如不符合，则应调整q 值或改变蜗轮1～2个齿数。
(3) 蜗杆螺旋线方向尽量取成右旋，以便于加工，此时蜗轮齿的方向也是右旋。
(4) 在画完装配草图后要进行蜗杆强度和刚度验算以及蜗杆传动热平衡计算。