北航机械课程设计报告(DOC)
北航机械课程设计说明书最新版
机械设计课程设计计算说明书设计题目带式运输机传动装置设计自动化科学与电气工程学院（系）120312班设计者万海咏学号12031026指导教师陈心颐2015 年 5 月14 日北京航空航天大学前言本设计为机械设计基础课程设计的内容，是先后学习过画法几何、机械原理、机械设计、材料力学、加工工艺学等课程之后的一次综合的练习和应用。
本设计说明书是对一级减速器传动装置设计的说明，（减速器)使用广泛，本次设计是根据已知的使用条件和使用参数以及安装参数自行设计机构形式以及具体尺寸、选择材料、校核强度,并最终确定形成图纸的过程.通过设计，我们回顾了之前关于机械设计的课程内容，加深了对很多概念的理解，将理论应用到实际中，并对设计的一些基本思路和方法有了初步的了解和掌握。
目录机械零件课程设计任务书 (1)一、题目：设计（带式运输机的传动装置）齿轮减速器 (1)二、设计任务 (1)三、具体作业 (2)主要零部件的设计计算 (3)一、传动方案的确定 (3)二、电动机的选择、传动系统的运动和动力参数 (3)1．电动机的选择 (3)2．传动比分配 (4)3．各级传动的动力参数计算 (4)4．将运动和动力参数计算结果进行整理并列于下表 (5)三、传动零件的设计、计算 (5)1．V带传动的设计 (5)2．减速器齿轮（闭式、斜齿圆柱齿轮）设计 (7)四、轴的设计与校核 (10)1．高速轴（齿轮轴）设计 (10)2．低速轴设计： (13)五、键联接的选择与校核 (15)1．高速轴外伸端处键联接 (16)2．低速轴与大齿轮配合处键联接 (16)3．低速轴外伸端处键联接 (17)六、轴承的选择与校核 (17)1、高速轴承 (17)2、低速轴承 (18)七、联轴器的选择与计算 (19)八、润滑与密封形式，润滑油牌号及用量说明 (20)九、箱体结构相关尺寸 (20)十、感想与总结 (22)十一、参考资料 (22)机械零件课程设计任务书一、题目：设计（带式运输机的传动装置）齿轮减速器传动装置简图如右图所示。
北航机械课程设计
北航机械课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理，理解机械结构的功能和特点。
2. 使学生了解并掌握机械制图的基本知识，能够正确阅读和绘制机械图纸。
3. 让学生熟悉机械加工工艺，了解不同加工方法的特点及适用范围。
技能目标：1. 培养学生运用机械设计原理解决实际问题的能力，能够进行简单的机械结构设计。
2. 培养学生运用CAD软件进行机械图纸绘制的能力，提高制图效率。
3. 培养学生运用机械加工知识，合理选择加工工艺，提高加工质量。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识，增强实践能力。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神，学会与他人沟通交流，提高解决问题的能力。
3. 培养学生严谨细致的工作态度，树立质量意识，为我国航空事业的发展贡献力量。
本课程针对北航机械专业学生，结合学科特点和学生实际情况，注重理论知识与实践操作的相结合。
通过本课程的学习，使学生能够掌握机械设计的基本原理和制图技能，培养具备创新意识和实践能力的机械专业人才。
同时，课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械结构设计、机械传动设计、机械零件设计等内容，对应教材第1章至第3章。
- 机械结构设计：讲解结构设计的基本原则，分析典型机械结构的应用实例。
- 机械传动设计：介绍传动原理，分析常用传动方式的特点及应用。
- 机械零件设计：讲解零件设计的基本要求，分析各类零件的设计方法和步骤。
2. 机械制图：包括制图基本知识、机械零件表达方法、装配图等内容，对应教材第4章至第6章。
- 制图基本知识：教授制图标准、投影原理等基础知识。
- 机械零件表达方法：介绍视图、剖面图、局部放大图等表达方法。
- 装配图：讲解装配图的绘制方法，培养学生阅读和绘制装配图的能力。
3. 机械加工工艺：包括金属切削加工、特种加工、工艺参数选择等内容，对应教材第7章至第9章。
- 金属切削加工：介绍车、铣、磨等常见切削加工方法。
北航机械课程设计报告
机械设计课程设计 计算说明书设计题目：加热炉装料机 院 系：宇航学院 111513 班 设 计 者：石庆利（11151069） 指导老师：继婷2014 年 6 月 5 日 航空航天大学目录一、设计任务书： ...............................................................................................1 1. 设计题目： ............................................................................................1 2. 设计背景： ............................................................................................1 3. 设计参数： ............................................................................................1 4. 设计任务： ............................................................................................1二、机械装置整体方案设计： ................................................................................1 1. 执行机构设计： ......................................................................................1 2. 电动机选择 ............................................................................................2 3. 分配传动比 ............................................................................................3 4. 运动和动力参数计算 ................................................................................3三、主要零部件的设计计算 ...................................................................................4 1. 传动零件的设计及校核.............................................................................4 1.1 高速级蜗杆-蜗轮传动设计.................................................................4 1.2 低速级齿轮传动设计 ........................................................................7 2. 轴的设计与校核 ....................................................................................13 2.1 蜗杆轴（高速轴）设计与校核..........................................................13 2.2 小齿轮轴（中间轴）设计与校核 ......................................................15 2.3 大齿轮轴（低速轴）设计与校核 ......................................................18 3. 轴承的寿命校核 ....................................................................................21 3.1 蜗杆轴轴承寿命校核 ......................................................................21 3.2 蜗轮-小齿轮轴轴承寿命校核 ...........................................................22 3.3 大齿轮轴轴承寿命校核 ...................................................................23 4. 键的选取及校核 ....................................................................................24 2.1 高速轴联轴器键 ............................................................................24 2.2 中间轴蜗轮键 ...............................................................................25 2.3 低速轴大齿轮键 ............................................................................25 2.4 低速轴外伸键 ...............................................................................26四、减速器箱体及附件设计 .................................................................................26 1. 减速器箱体设计计算：...........................................................................26 2. 附件的设计 ..........................................................................................27 2.1 通气器的设计 ...............................................................................27 2.2 外六角螺塞设计 ............................................................................27 2.3 杆式游标设计 ...............................................................................28 2.4 启盖螺钉设计 ...............................................................................28 2.5 轴承端盖设计 ...............................................................................28 3. 密封装置及润滑剂选择...........................................................................29 3.1 密封装置......................................................................................29 3.2 润滑剂和润滑脂的选择 ...................................................................30 4. 技术要求..............................................................................................30设计计算依据和过程计算结果一、设计任务书：1. 设计题目：加热炉装料机2. 设计背景：1) 题目简述：装料机用于向加热炉送料，由电动机驱动，室工作，通 过传动装置使装料机推杆作往复移动，将物料送入加热炉。
北航机械设计课程设计——搓丝机
第三章 主要零部件的设计计算........................................ 8
3.1 V 带设计.................................................... 8
3.2 齿轮设计.................................................... 10
n′d = i′anw = (16 ∼ 160) × 32r/min = 512 ∼ 5120r/min
符合这一范围的同步转速有 750、1000、1500 和 3000r/min，综合价 格、传动比、质量等因素，选用电机 Y112M-4（同步转速 1500r/min）。
2.3 动 动 参
2.3.1
187 360
× 0.983
≈ 3.24kW
传动装置的总效率为
η = η12η23η3
4
二 机械装置的总体方案设计
2.3. 运动和动力参数
其中，圆柱齿轮传动效率 η1 = 0.96，滚动轴承效率 η2 = 0.98(三对)，V 带 传动效率 η3 = 0.97，代入得
η = 0.962 × 0.983 × 0.97 ≈ 0.84
3.4 减速器箱体各部分结构尺寸..................................46
3.4.1 箱体 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.4.2 润滑及密封形式选择 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.4.3 箱体附件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
北航机械原理实验报告
北航机械原理实验报告北航机械原理实验报告引言：机械原理是机械工程中的基础课程，通过实验学习机械原理的基本概念和原理，对于培养学生的动手能力和理论应用能力具有重要意义。
本实验报告旨在总结北航机械原理实验的过程和结果，并分析实验中遇到的问题以及解决方案。
实验一：简单机械原理的验证本实验通过搭建简单的杠杆、滑轮和斜面等机械结构，验证机械原理中的力的平衡和力的传递原理。
实验结果表明，当杠杆处于平衡状态时，力矩的大小和方向相等；滑轮可以改变力的方向，但不能改变力的大小；斜面可以减小力的大小，但不能改变力的方向。
通过这些实验，我们深刻理解了机械原理中的力的平衡和传递原理。
实验二：力的分解与合成本实验通过使用力的分解和合成原理，研究力的合成和分解过程。
实验结果表明，力的合成可以将多个力合成为一个力，而力的分解可以将一个力分解为多个力。
通过实验，我们了解到力的合成和分解不仅可以简化力的计算，还可以帮助我们更好地理解和分析力的作用。
实验三：力的测量本实验通过使用测力计和弹簧测力计等仪器，研究力的测量方法和原理。
实验结果表明，测力计可以通过读取刻度值来测量力的大小，而弹簧测力计则通过弹簧的伸长量来测量力的大小。
通过实验，我们了解到力的测量是机械原理中非常重要的一环，准确的力的测量可以帮助我们更好地进行力的分析和计算。
实验四：摩擦力的研究本实验通过使用倾斜面和测力计等仪器，研究摩擦力的大小和影响因素。
实验结果表明，摩擦力的大小与物体之间的接触面积、物体的质量和表面粗糙度等因素有关。
通过实验，我们了解到摩擦力是机械原理中常见的一种力，对于机械系统的运动和能量转换具有重要影响。
实验五：机械传动的研究本实验通过使用齿轮传动和皮带传动等机械结构，研究机械传动的原理和特点。
实验结果表明，齿轮传动可以实现不同转速和转矩的传递，而皮带传动则可以实现远距离和大功率的传递。
通过实验，我们了解到机械传动是机械原理中非常重要的一部分，对于机械系统的运动和工作具有重要影响。
北航 机械原理实验报告
北航机械原理实验报告北航机械原理实验报告引言：机械原理是机械工程专业的一门重要课程，通过实验来加深对机械原理的理解和掌握。
本次实验旨在研究机械原理中的力学平衡和动力学原理，并通过实际操作验证理论知识的正确性。
实验一：力学平衡的实验验证力学平衡是机械原理中的重要概念，它涉及到力的平衡和物体的静止状态。
在实验中，我们将通过悬挂物体的方式来验证力学平衡的原理。
实验装置：1. 弹簧测力计2. 钢尺3. 悬挂物体（如小球、木块等）实验步骤：1. 将弹簧测力计固定在水平台上，保证其处于水平状态。
2. 使用钢尺测量弹簧测力计的长度，并记录下来。
3. 将悬挂物体挂在弹簧测力计的下方，并记录下弹簧测力计的读数。
4. 移动悬挂物体的位置，使其保持水平，并记录下每次的弹簧测力计读数。
实验结果与分析：通过实验数据的记录和分析，我们可以得到悬挂物体在不同位置时的弹簧测力计读数。
根据力学平衡的原理，当物体处于平衡状态时，悬挂物体所受到的力应该等于重力。
因此，我们可以通过比较测力计的读数和悬挂物体的重力来验证力学平衡的原理。
实验二：动力学原理的实验验证动力学原理是机械原理中的另一个重要概念，它涉及到物体的运动和受力情况。
在实验中，我们将通过使用斜面和小车来验证动力学原理。
实验装置：1. 斜面2. 小车3. 计时器实验步骤：1. 将斜面固定在水平台上，并调整斜面的角度。
2. 将小车放置在斜面上，并用计时器记录小车从斜面上滑下来所需的时间。
3. 改变斜面的角度，重复步骤2，并记录下每次的滑下时间。
实验结果与分析：通过实验数据的记录和分析，我们可以得到不同斜面角度下小车滑下的时间。
根据动力学原理，小车在斜面上滑动时受到的重力分解成了平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力。
通过比较滑下时间的变化，我们可以验证动力学原理中的力和运动的关系。
结论：通过本次实验，我们验证了机械原理中的力学平衡和动力学原理。
力学平衡的实验结果表明，当物体处于平衡状态时，所受到的力等于重力。
北京航空航天大学机械设计综合课程设计薄壁零件冲床机
一、 设计任务书1、 设计题目：薄壁零件冲床的设计2、 设计背景：（1） 工作原理： 薄壁零件冲床的组成框图如图1所示。
图1 薄壁零件冲床的组成框图工作原理如图2a 所示。
在冲制薄壁零件时，上模（冲头）以较大的速度接近坯料，然后以匀速进行拉延成形工作，接着上模继续下行将成品推出型腔，最后快速返回。
上模退出下模后，送料机构从侧面将坯料送至待加工位置，完成一个工作循环。
图2 薄壁零件冲制工作原理图（2） 设计条件与要求 动力源为电动机，上模做上下往复直线运动，其大致运动规律如图2b 所示，要求有快速下沉、匀速工作进给和快速返回的特征。
上模工作段的长度L=40~100mm,对应曲柄转角φ=60º~90º；上模行程长度必须大于工作段长度的两倍以上，行程速比系数K ≥1.5。
上模到达工作段之前，送料机构已将坯料送至待加工位置（下模上方），如图2a 所示。
送料距离L=60~250mm 。
要求机构具有良好的传力特性，特别是工作段的压力角α应尽可能小，一般取许用压力角[α]=50º。
生产率为每分钟70件。
按平均功率选用电动机。
需要5台冲床。
室内工作，载荷有轻微冲击，动力源为三相交流电动机。
使传动装置原动机薄壁零件冲制执行系统（3）执行机构的选择工作机应采用往复移动机构。
可选择的有：连杆机构、凸轮机构、齿轮齿条机构、螺旋机构。
本设计是要将旋转运动转换为往复运动，所以连杆机构、凸轮机构、齿轮齿条机构均可，凸轮机构能够较容易获得理想的运动规律，而齿轮齿条机构加工复杂、成本高，所以不采用。
同时由于不考虑送料机构，同时考虑到凸轮尺寸以及运动规律实现的可行性，结合前辈的经验和自己的思考，最终决定一种方案。
简图如下：1>改进方案2> 传统方案（4） 方案评价传统方案和改进方案都满足设计要求，但是和传统方案相比，改进方案中由于利用的杠杆原理，工件端传递力矩和运动规律更简单的通过两平行杠杆传递到传动机构端，同时压力角更易计算，而且传动更平稳。
北航机械设计实验报告
北航机械设计实验报告篇一：北航机械设计课程设计第九题实验报告机械设计课程设计计算说明书学院班级：设计者 : 学号：2015年5月12日北京航空航天大学前言本设计为机械设计基础课程设计的内容，是先后学习过画法几何、机械原理、机械设计、工程材料、加工工艺学等课程之后的一次综合的练习和应用。
本设计说明书是对带式运输机减速器传动装置设计的说明，减速器是降低轴转速、提升扭矩机器，使用广泛，本次设计是使用已知的使用和安装参数自行设计机构形式以及具体尺寸、选择材料、校核强度，并最终确定形成图纸的过程。
通过设计，我们回顾了之前关于机械设计的课程，并加深了对很多概念的理解，并对设计的一些基本思路和方法有了初步的了解和掌握。
目录前言......................................................... ........................................................... . (1)第一章设计任务........................................................... (1)1.1课题题目 ........................................................ ........................................................... . (1)1.2传动方案分析及原始数据： ...................................................... (1)第二章传动方案的拟定 ........................................................ (2)2.1整体方案 ........................................................ ........................................................... . (2)2.2 减速器说明 ........................................................ ........................................................... .. (2)第三章电动机的选........................................................... .. 33.1类型和结构形式的选择： ...................................................... . (3)3.2 确定电机的型号： ...................................................... (3)第四章传动系统的运动和动力参数 ........................................................ . (4)4.1传动比分配 ........................................................ ........................................................... (4)4.2运动和动力参数计算 ........................................................ . (4)第五章传动零件的设计计算和校核 ........................................................ . (6)5.1减速器外部零件的设计计算----普通V形带传动 ........................................................ (6)5.2 一级斜齿圆柱齿轮传动设计 ........................................................ (7)第六章轴的设计计算和校核 ........................................................ .. (14)6.1输入轴的结构设计与强度校核： ...................................................... .. (14)6.2输出轴的设计与校核 ........................................................ .. (17)第七章滚动轴承的选择和寿命计算 ........................................................ .. (21)7.1输入轴轴承的选择 ........................................................ (21)7.2输出轴轴承的选 (22)第八章键和联轴器的选择 ........................................................ (23)8.1 键的选择 ........................................................ ........................................................... . (23)8.2 联轴器的选择 ........................................................ ..........................................................24第九章润滑的选择 ........................................................ ........................................................... . (25)9.1闭式减速齿轮的润滑 ........................................................ .. (25)9.2滚动轴承的润滑 ........................................................第十章密封形式的选择 ........................................................ . (26)第十一章减速器机体各部分结构尺寸其它技术说明 ........................................................ .. (27)11.1 减速器箱体各部分尺寸 ........................................................ . (27)11.2 减速器附件列表 ........................................................ . (27)11.3其它技术说明： ...................................................... . (28)参考文献 ........................................................ ........................................................... . (29)第一章设计任务书1.1课题题目带式运输机传动装置设计I1.2传动方案分析及原始数据：1.设计要求：1）设计用于带式运输机的传动装置；2）两班制工作，空载启动，单向连续运转，载荷平稳。
北航-机械设计课程设计-搓丝机
1、根据设计任务书，该方案的设计分成减速器（传动部分）和工作机（执行部分）两部 分： 2、减速器采用二级圆柱齿轮减速器，以实现在满足较大传动比的同时拥有较高的效率与 稳定性、可靠性，同时减速器采用封闭的结构，这样有利于在粉尘较大的环境下工作。设 计时二级齿轮传动均采用斜齿轮，这是因为斜齿轮相对于直齿轮啮合性能好，重合度大， 机构紧凑，而设计制造成本基本与直齿轮相同。 3、执行部分采用曲柄滑块机构（总体结构图如下图所示）。机构工作原理：传动部分原动 件 3 由减速器输出轴驱动旋转，同时带动杆 2，杆 2 通过转动副带动滑块 5 做水平往复运 动；同时，该机构的急回特性使得搓丝机有较高的工作效率。
又因为 V 带传动比为 2~4，二级圆柱齿轮的减速比为 8~40，则总传动比为：
id 16 ~ 160 ；
故：电机的可选转速范围为： n'd id' nw (384 ~ 3840)r / min ； 所以电机的同步转速 no （750或1000或1500或3000）r / min ；
no （750或1000）r / min 时，电机的质量较重，价格较贵，而 no 3000r / min 时
在上述尺寸下，滑块水平左右运动，其行程为 S=343mm ，压力角为 35.38°，均满
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机械课程设计说明书
足条件，另外，极位夹角为： 22.88o
三、电动机的选择
1、类型和结构形式的选择：
按工作条件和要求，选用一般用途的 Y 系列全封闭自扇冷式三相异步电动机，电压
为 380/220V；
四、传动系统的运动和动力参数
1 计算总传动比：
2 传动比分配：
ia
nm nw
1440r / min 24r / min
北航吊车课程设计
北航吊车课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握吊车的基本原理、结构及其应用。
通过本课程的学习，学生应能：1.描述吊车的主要组成部分及其功能。
2.解释吊车的工作原理。
3.应用吊车的基本知识解决实际问题。
4.培养学生的动手能力和团队协作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括：1.吊车的定义、分类及应用领域。
2.吊车的主要组成部分，如起重机构、行走机构、控制系统等。
3.吊车的工作原理，包括力学、电机、液压等基础知识。
4.吊车的操作维护方法及安全注意事项。
5.实际操作练习，包括吊车驾驶、货物吊装等。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法：1.讲授法：通过讲解吊车的基本原理、结构及操作方法，使学生掌握相关理论知识。
2.案例分析法：分析吊车在实际应用中遇到的问题，培养学生解决问题的能力。
3.实验法：让学生亲自动手操作吊车，增强实践能力，提高学生的学习兴趣。
四、教学资源为实现教学目标，我们将准备以下教学资源：1.教材：《吊车原理与操作》等相关教材。
2.参考书：提供吊车相关领域的专业书籍，供学生课后阅读。
3.多媒体资料：制作吊车原理、操作及安全知识的课件，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备吊车模型、实训器材等，方便学生进行实际操作练习。
通过以上教学资源的支持，我们期望学生能够在学习过程中充分理解吊车的相关知识，提高实际操作能力，培养严谨的学习态度和团队协作精神。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：包括课堂参与度、提问回答、小组讨论等，占总评的30%。
2.作业：包括课后习题、小论文等，占总评的20%。
3.考试：包括期中考试和期末考试，占总评的50%。
评估方式将力求客观、公正，全面反映学生的学习成果。
我们将根据学生的表现，给予及时的反馈，以促进学生的进步。
六、教学安排本课程的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节顺序进行教学，确保学生掌握每个知识点。
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对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
北航机械工程课程设计
北航机械工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握机械工程设计的基本原理和方法；2. 学生能够掌握机械工程课程中涉及的力学、材料科学、制造工艺等核心知识；3. 学生能够运用所学知识分析并解决实际问题，如机械结构设计、运动学分析等。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行机械零件的绘制和设计；2. 学生能够运用仿真软件对机械系统进行运动学和动力学分析；3. 学生能够撰写完整的机械工程课程设计报告，包括设计背景、原理、计算、分析和结论等。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对机械工程专业的热爱和兴趣，增强职业责任感；2. 学生能够树立团队协作意识，提高沟通与协作能力；3. 学生能够认识到机械工程技术在国家经济发展和国防建设中的重要性，增强爱国主义情怀。
课程性质：本课程为机械工程专业的一门实践性较强的课程，旨在培养学生的动手能力、创新意识和实际工程能力。
学生特点：学生已经具备一定的机械工程专业基础知识，具有一定的分析和解决问题的能力，但对实际工程应用尚缺乏了解。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，强调培养学生的实际操作能力和工程素养。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题，提高其解决实际问题的能力。
同时，注重培养学生的团队协作和沟通能力，提高其综合素质。
课程目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：讲解机械设计的基本原则、设计方法和设计流程，结合课本第1章内容，让学生掌握设计的基础知识。
- 设计原理：强度、刚度、稳定性、可靠性等；- 设计方法：公差配合、标准件选用、材料选择等；- 设计流程：需求分析、方案设计、详细设计、试制与调试。
2. 机械零件设计：讲解各类常用机械零件的设计方法，结合课本第2章至第4章内容，使学生能够独立完成机械零件的设计。
- 轴承、齿轮、螺纹连接件、弹簧等零件的设计；- 零件的受力分析、材料选择、尺寸计算等。
北航机械学院课程设计
北航机械学院课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握机械设计的基本原理和流程，理解并运用机械制图的相关知识。
2. 学生能够描述并分析常见机械零件的结构、工作原理及其在机械系统中的应用。
3. 学生能够理解并运用机械设计中的力学原理，进行简单的强度校核和尺寸计算。
技能目标：1. 学生能够独立完成机械零件的制图，包括三视图、剖面图等，并正确标注尺寸和技术要求。
2. 学生能够运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械零件的设计和绘制。
3. 学生能够运用基本的设计方法和工具，解决实际机械设计问题，形成初步的设计方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力，学会倾听、尊重他人意见。
3. 培养学生关注社会发展和国家需求，认识到机械设计在国民经济发展中的重要作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在通过理论与实践相结合的教学方法，使学生掌握机械设计的基本知识和技能，培养解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，有助于学生和教师在教学过程中明确预期成果，并为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本原理：介绍机械设计的基本概念、设计方法和设计流程，使学生了解机械设计的整体框架。
2. 机械制图：讲解机械制图的基本知识，包括投影原理、三视图、剖面图等，以及尺寸标注和技术要求的规范。
3. 常见机械零件及其应用：分析并介绍轴、齿轮、轴承、联轴器等常见机械零件的结构、工作原理和应用场景。
4. 力学原理在机械设计中的应用：阐述力学原理在机械设计中的重要性，进行强度校核、稳定性分析等方面的教学。
5. 计算机辅助设计（CAD）：教授CAD软件的基本操作，培养学生运用软件进行机械零件设计和绘制的技能。
教学内容安排如下：1. 第1周：机械设计基本原理，介绍设计方法和流程。
2. 第2-3周：机械制图，包括投影原理、三视图、剖面图等。
北航机械设计课程设计
北航机械设计课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握机械设计的基本原理、方法和步骤，了解机械设计的相关术语和概念。
技能目标要求学生能够运用所学知识进行机械设计的计算、分析和制图，具备一定的创新能力和解决问题的能力。
情感态度价值观目标要求学生培养对机械设计的兴趣和热情，认识机械设计在工程中的重要性，树立正确的职业道德和责任感。
二、教学内容根据课程目标，本课程的教学内容主要包括机械设计的基本原理、方法、步骤和应用。
具体包括：机械设计的基本概念和术语、机械零件的选材和设计、机械传动系统的设计、机械动力学分析、机械强度计算、机械制图和设计软件的使用等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
通过理论讲授，使学生掌握基本概念和原理；通过讨论法，引导学生主动思考和交流；通过案例分析法，让学生深入了解实际工程中的机械设计问题；通过实验法，培养学生的动手能力和实践能力。
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，我们将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，将选用权威、实用的教材，如《机械设计基础》等；参考书方面，将推荐学生阅读相关的专业书籍，如《机械设计手册》等；多媒体资料方面，将收集相关的视频、图片等资料，以直观地展示机械设计的原理和应用；实验设备方面，将安排学生进入实验室进行实际操作，以便更好地理解和掌握机械设计的方法和技巧。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化、全过程的方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估方式包括平时表现、作业、考试等。
平时表现主要评估学生的课堂参与、提问回答、团队协作等情况；作业主要评估学生的设计计算、分析和制图能力；考试主要评估学生对机械设计基本原理和方法的掌握程度。
评估结果将及时反馈给学生，以促进学生的学习进步和能力提升。
北航机械设计课程设计
北航机械设计课程设计机械设计课程设计计算说明书设计题目一级圆柱齿轮减速器自动化科学与电气工程学院XXXX 班设计者XX指导教师XX2015年5月11日北京航空航天大学前言本设计为机械设计基础课程设计的内容，是学习过机械原理、机械设计、工程材料、加工工艺学等课程之后的一次综合的练习和应用。
本设计说明书是对电梯机械部分相关系统设计的说明。
随着社会进步，人们的生活水平的不断提高，高楼大厦已经变得不稀奇，电梯也成为了人们生活必不可少的一部分。
电梯一种以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物。
也有台阶式，踏步板装在履带上连续运行，俗称自动电梯。
服务于规定楼层的固定式升降设备。
它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。
轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。
曳引绳两端分别连着轿厢和对重，缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。
轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。
补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠。
本次设计是使用已知的使用和安装参数自行设计机构形式以及具体尺寸、选择材料、校核强度，并最终确定形成减速器图纸的过程。
通过设计，我们回顾了之前关于机械设计的课程，并加深了对很多概念的理解，并对设计的一些基本思路和方法有了初步的了解和掌握。
第一章设计任务书1.1课题题目◆电梯机械部分相关系统的原理与结构设计1.2传动方案分析及原始数据◆设计要求：1)设计电梯曳引系统的传动装置。
2)假设不考虑双向运转带来的冲击，每天工作12小时，允许速度误差5%，使用期限10年，可3年进行一次大修。
3)电梯工作要求安全可靠，乘坐舒适，噪声小，平层准确。
◆原始数据：1)额定载质量F：1600kg2)额定速度v：1m/s3)卷筒中心高D：120mm◆设计任务：1)曳引系统的传动方案设计。
北航吊车课程设计
北航吊车课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解吊车的基本结构、工作原理及在工程中的应用。
2. 学生能掌握吊车操作的基本步骤和注意事项，了解与吊车相关的安全知识。
3. 学生了解吊车在航空航天领域的重要作用，理解吊车与现代工程建设的关系。
技能目标：1. 学生能运用吊车模型进行模拟操作，掌握吊装的基本技巧。
2. 学生能够分析简单工程问题，设计合适的吊装方案，解决实际问题。
3. 学生通过小组合作，提高团队协作能力和沟通技巧。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对工程建设的热爱，激发对航空航天事业的兴趣。
2. 学生通过学习吊车相关知识，增强安全意识，树立正确的工程观念。
3. 学生在课程实践中，培养勇于尝试、不断探索的精神，提高面对挑战的自信心。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实际操作，帮助学生全面了解吊车在航空航天领域的应用。
学生特点：学生具备一定的物理知识和动手能力，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：教师需关注学生的个体差异，提供充足的实践机会，引导学生运用所学知识解决实际问题。
在教学过程中，注重培养学生的安全意识和团队协作能力，提高学生的综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够将理论知识与实际应用相结合，为未来从事工程建设打下坚实基础。
二、教学内容本课程以北航吊车为主题，结合以下教学内容，帮助学生达成课程目标：1. 吊车的基本结构和工作原理：介绍吊车的组成部分、功能及工作原理，结合教材第3章相关内容。
2. 吊车在航空航天领域的应用：分析吊车在机场、航天发射场等重要场合的作用，引用教材第4章案例。
3. 吊车操作步骤及安全知识：详细讲解吊车操作的基本步骤、注意事项及安全规定，参考教材第5章内容。
4. 吊装方案设计：教授学生如何根据工程需求设计吊装方案，结合教材第6章实际案例分析。
5. 吊车模拟操作：组织学生进行吊车模型操作，锻炼实际操作能力，结合教材第7章实践环节。
6. 团队协作与沟通技巧：通过小组合作完成吊装任务，培养学生的团队协作能力和沟通技巧。
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机械设计课程设计计算说明书设计题目：加热炉装料机院系：宇航学院111513班设计者：石庆利（11151069）指导老师：李继婷2014年6月5日北京航空航天大学目录一、设计任务书： (1)1.设计题目： (1)2.设计背景： (1)3.设计参数： (1)4.设计任务： (1)二、机械装置整体方案设计： (1)1.执行机构设计： (1)2.电动机选择 (2)3.分配传动比 (2)4.运动和动力参数计算 (3)三、主要零部件的设计计算 (4)1.传动零件的设计及校核 (4)1.1高速级蜗杆-蜗轮传动设计 (4)1.2低速级齿轮传动设计 (6)2.轴的设计与校核 (12)2.1蜗杆轴（高速轴）设计与校核 (12)2.2小齿轮轴（中间轴）设计与校核 (14)2.3大齿轮轴（低速轴）设计与校核 (18)3.轴承的寿命校核 (20)3.1蜗杆轴轴承寿命校核 (20)3.2蜗轮-小齿轮轴轴承寿命校核 (21)3.3大齿轮轴轴承寿命校核 (23)4.键的选取及校核 (24)2.1高速轴联轴器键 (24)2.2中间轴蜗轮键 (24)2.3低速轴大齿轮键 (25)2.4低速轴外伸键 (25)四、减速器箱体及附件设计 (26)1.减速器箱体设计计算： (26)2.附件的设计 (26)2.1通气器的设计 (26)2.2外六角螺塞设计 (27)2.3杆式游标设计 (27)2.4启盖螺钉设计 (27)2.5轴承端盖设计 (28)3.密封装置及润滑剂选择 (28)3.1密封装置 (28)3.2润滑剂和润滑脂的选择 (29)4.技术要求 (29)图 1 执行机构设计图2.电动机选择推杆行程S=300mm，已知极位夹角θ=120°，则推杆工作时间t= 4.3s×180°+10°360°=2.269s由推程可得推杆工作速度：v=st =300mm2.296s=132.19mm/s=0.1322m/s,取v max=0.26m/s推杆工作功率P w=F w×v max=6000×0.26=1560 W=1.56KW现在计算工作效率：从原动件到滑块共经过有联轴器（两个）、球轴承（三对）、蜗杆蜗轮传动、齿轮传动以及一系列转动副和滑动副。
传动总效率η=η12η23η3η4η55η6=0.9932×0.993×0.80×0.975×0.995×0.92=0.656所需电机功率P d=P Wη≈2.38 W电动机额定功率P ed≥P d，选电动机的额定功率为P ed=3 kW选取Y112M-6型电动机P ed=3 kW，n d=1000 r/min,n m=960 r/min工作机主轴转速n w=604.3 r/min= 13.95r/min，传动比i=n mn w=96013.95=68.8，蜗杆齿轮减速器传动比范围60~90，综合考虑满足要求，所以选择同步转速为1000 r/min的Y112M-6三相异步电动机。
3.分配传动比三、主要零部件的设计计算1.传动零件的设计及校核图 2 传动零件结构示意图1.1高速级蜗杆-蜗轮传动设计1)选择材料和精度等级考虑转速不很高，传动尺寸无严格限制，批量较小，选用ZA 型蜗杆传动，蜗杆用45钢，淬火处理，硬度HRC=45~50，蜗轮轮缘用ZCuSn10P1，砂模铸造。
同侧齿面精度等级选8级精度。
2)确定蜗杆、蜗轮齿数传动比i=23，参考表3-4，取z1=2,z2=23×z1=46蜗轮转速为n2=41.74 r/min3)确定蜗轮的许用接触应力Z N，由表3-10蜗轮的材料为锡青铜，计算公式为：σHP=σHP′Z vs得σHP′=200MPa，参考图3-8出谷滑动速度v s=3.3m/s，浸油润滑，=0.94，单向运转γ取1，涡轮的应力循环次数：N L=由图3-10得z vs60γn2tℎ=60×1×41.74×10×250×16=1.0×108，由图3-11得：Z N=0.75，则：Z N=200×0.94×0.75=141MPa。
σHP=σHP′Z vsσFP2=280×2×0.95×1×1×11.25MPa =425.6 MPa○3弯曲疲劳强度的校核： σF1=140 MPa <σFP1=441.6 MPa σF2=132 MPa <σFP2=425.6 MPa合格。
7) 静强度校核因传动无严重过载，故不作静强度校核。
2. 轴的设计与校核2.1 蜗杆轴（高速轴）设计与校核1) 选材料，热处理方式：45钢正火，硬度HB=170~217 2) 查表得45钢取C=106，d ≥C √Pn 3=106×√2.3639603mm =14.3mm ，根据与联轴器端连接的尺寸，按联轴器标准系列，选择GY4J 1型凸缘联轴器，直径d =30mm ，轴孔长度L =60mm 。
3) 初定轴的结构：将支撑布置成一端固定一端游动式结构，轴承初选7208AC 。
4) 轴空间受力：T 1=23.51N ∙m ， F t1=2T 1d 1=746.35N ， T 2=443.3N ∙mF a1=2T 2d 2=3059.35N ， F r1=2T 2d 2tan α=1113.5N空间受力图如下：图 3 蜗杆轴空间受力图5) 计算支反力：垂直面（YZ 平面）支反力及弯矩计算如下： F AV =1113.5×170−3059.35×31.5340=273.31 NF BV=1113.5×170+3059.35×31.5=840 N340M′VC=F AV×170=46462.7 N∙mmM′′VC=F BV×170=142800 N∙mm水平面（XY平面）支反力及弯矩计算如下：F AH=F BH=0.5×F t1=373.18 NM HC=F BH×170=63439.75 N∙mm 垂直面、水平面受力图如下：图 4 蜗杆轴垂直面、水平面受力图垂直面、水平面弯矩图如下：图 5 蜗杆轴垂直面、水平面弯矩图6)计算并绘制弯矩图：M′C=√M′VC2+M HC2=√46462.72+63439.752=78634.5 N∙mmM′′C=√M′′VC2+M HC2=√1428002+63439.752=156257.6 N∙mm图 6 蜗杆轴合成弯矩图7)计算并绘制转矩图：T1=23.51N∙m=2.351×104N∙mm图7 蜗杆轴转矩图8)对于不变转矩α=[σ−1b][σ0b],由表1-2得：σB=600MPa,[σ0b]=95MPa,[σ−1b]=55MPa,α=0.58由公式M e=√M2+(αT)2求出危险截面C处当量弯矩为M eC=√M′′C2+(αT)2=√156257.62+(0.58×23510)2=156851.4 N∙mm当量弯矩图如下：图8 蜗杆轴当量弯矩图σb=M eCW=156851.40.1×633=6.27MPa<[σ−1b]=55MPa，所以合格。
9)轴的整体设计如下图所示：2.2小齿轮轴（中间轴）设计与校核1)选材料，热处理方式：40Cr调质，硬度HB=241~286σb<[σ−1b]，合格图 1 蜗杆轴整体结构设计2) 查表得40Cr 取C=104，d ≥C √Pn 3=104×√1.87241.743mm =36.95mm ，该小齿轮轴轴径最小处大于36.95mm 即可。
3) 初定轴的结构：将支撑布置成两端固定式结构，轴承初选7211AC 。
4) 轴空间受力计算：F a2=F t1=746.35N ，F r2=F r1=1113.5N ，F t2=F a1=2T 2d 2=3059.35NF t3=2000T 2d 2=8381.71N,F t4=F t3=8381.71NF a3=F t3∙tan β=2302.25N ,F a4=F a3=2302.25N F r3=F t3tan αncos β=3163.68N,F r4=F r3=3163.68N轴的空间受力图如下：图 10 小齿轮轴空间受力图5) 计算支反力：垂直面、水平面支反力计算简图如下：图 11 垂直面、水平面受力图F AV =8381.71×210+746.35×144.9−1113.5×85315=5630.66 N图12 小齿轮轴垂直面、水平面弯矩图图13 小齿轮轴弯矩合成图7)计算并绘制转矩图：T1=443.3N∙m=443300N∙mm图14 小齿轮轴转矩图,由表1-2得：8)对于不变转矩α=[σ−1b][σ0b]σB=750MPa,[σ0b]=125MPa,[σ−1b]=70MPa,α=0.56由公式M e=√M2+(αT)2求出危险截面C处当量弯矩为M eC=√M′C2+(αT)2=√6166792+(0.56×443300)2=664770.68 N∙mm当量弯矩图如下：图15 小齿轮轴当量弯矩图σbc =M eC W=664770.680.1×803=12.98MPa <[σ−1b ]=70MPa ，所以合格。
9) 轴的整体设计如下图所示：图 16小齿轮轴整体结构设计图2.3 大齿轮轴（低速轴）设计与校核1) 选材料，热处理方式：45钢，调质处理，硬度HB=217~255 2) 查表得45钢取C=106，d ≥C √Pn 3=106×√1.82513.953mm =53.75mm ，由此可定该大齿轮轴轴径最小处取55mm 即可。
3) 初定轴的结构：将支撑布置成两端固定式结构，轴承初选7213AC 。
4) 轴空间受力计算：F t4=F t3=8381.71N, F a4=F a3=2302.25N,F r4=F r3=3163.68N轴空间受力图如下：图 17 大齿轮轴空间受力图5) 计算支反力：垂直面、水平面支反力计算简图如下：图18 大齿轮轴垂直面、水平面受力图F AV=8381.71×210315=5587.8 N,F BV=8381.71×105315=2793.9NF AH=3163.68×210−2302.25×157.111315=960.8NF BH=3163.68×105+2302.25×157.111315=2202.84 N6)计算弯矩并绘制弯矩图：M′VC=5587.8×105=586719 N∙mm=M′′VCM′HC=960.8×105=100884 N∙mmM′′HC=100884+2302.25×157.111=462592.8 N∙mm M′C=√M′VC2+M′HC2=√5867192+1008842=595329 N∙mmM′′C=√M′′VC2+M′′HC2=√5867192+462592.82=747148.8N∙mm图19 大齿轮轴弯矩图7)计算并绘制转矩图：T3=1249N∙m=1249000N∙mm图20 大齿轮轴转矩图8)对于不变转矩α=[σ−1b][σ0b],由表1-2得：σB=650MPa,[σ0b]=105MPa,[σ−1b]=50MPa,α=0.476由公式M e=√M2+(αT)2求出危险截面C处当量弯矩为：M eC=√M′C2+(αT)2=√747148.82+(0.476×1249000)2=954824.65 N∙mm图21 大齿轮轴当量弯矩图σbc=M eCW =954824.650.1×843=16.1MPa<[σ−1b]=50MPa，所以合格。