《机械设计基础》课程设计指导书

四平职业大学
《机械设计基础》
课程设计指导书2011~2012学年第一学期
系别：电子工程学院
专业：机电一体
班级：10机电一体
任课教师：***
教研室主任：
一、课程设计的目的：
掌握机械设计的指导思想，训练学生系统运用机械设计课程等方面的知识。

通过设计使学生掌握一般机械设计的程序和方法。

以次对学生进行设计基本技能的训练，培养学生查阅和使用标准、手册、图册及相关技术资料的能力及计算、绘图等方向的能力。

二、课程设计的内容及要求：
1．分析传动装置的设计方案；
2．电动机的选择及运动参数的计算（包括计算电动机所需的功率，选择电动机，分配各级传动比，计算各轴的转速、功率和转矩）；
3．齿轮传动的设计（确定齿轮的主要参数和尺寸）；
4、轴（低速轴）的设计（初估轴径、结构设计和强度校核）；
5．滚动轴承、键、联轴器的选择及验算（低速轴）；
6．润滑油及润滑方式的选择；
7．绘制装配图：
图纸绘制）；
绘制装配图1张（A
8．编写设计计算说明书1份（约2500字）；
（1）目录（标题、页次）；
（2）设计题目：原始数据及工作条件，传动装置简图；
（3）设计计算：
①要有详细的设计步骤，最后应有简短的结论；
②对所引用的计算公式和数据要标有来源－即参考书的编号和页次；
③为了清楚地说明计算内容，应附必要的插图。

（4）设计小结（简要说明课程设计的体会，本设计的优、缺点及改进意见等）；
（5）参考文献资料（资料的编号、作者名、书名、出版地、出版者、出版年月）。

要求每位学生在设计过程中，充分发挥自己的独立工作能力及创造能力，对每
个问题都应进行分析、比较，并提出自己的见解，反对盲从，杜绝抄袭。

在设计过
程中必须做到：
①随时复习教科书、听课笔记及习题；
②及时了解有关资料，做好准备工作，充分发挥自己的主观能动性和创造性；
③认真计算和制图，保证计算正确和图纸质量；
④按预定计划循序完成任务。

三、课程设计的过程（步骤）：
（一）电动机的选择及运动参数的计算：
一般电动机均采用三相交流电动机，如无特殊要求都采用三相交流异步电
动机，其中首选Y系列全封闭自扇冷式电动机。

1. 确定皮带输送机所需功率
P W=F·V/1000ηW（kw）
2. 传动装置的效率
η=η1·η2·η3·η4·η5
3. 电动机的选择
电动机的额定功率：
P d= P W/η= FW·VW/η（kw）
4. 确定电动机的转数：
（1）滚筒轴的工作转速为：
n W=60×1000V/Π D（r/min）
（2）电动机的转速：
ndˊ=iˊnW
式中：iˊ是由电动机到工作机的减数比
iˊ=i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ
i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ是各级传动比的范围。

按nˊ的范围选取电动机的转速n
以上内容参考《指导书》例2.1
（二）传动比的计算及传动比的分配
1．传动装置总传动比
i=n m/n W
2．分配传动装置各级传动比
i=i1i2·i3····i n
（三）传动装置的运动和动力参数的计算
1.各轴的转速计算：
（1）高速轴转速n1 = nm/i1（r/min）
（2）低速轴转速n2 = nm/（i1·i2）（r/min）
2.各轴的功率计算：
P1=Pη1·η3
P2=Pη1·η2·η3
3. 各轴扭矩的计算：
T d= 9550×P d/n m(N.mm)
（四）齿轮传动设计
1. 参考教材相关章节的步骤设计这一对齿轮的尺寸（只要求绘制大齿轮的零件图）；
2.选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式；
（五）轴的设计
参考教材的附加内容的例子及设计步骤进行设计，只要求低速轴的设计并绘制低速轴的零件图。

（六）滚动轴承的选择（低速轴）
按教材相关章节的选择步骤进行滚动轴承的选择，并确定润滑方式。

（七）键的选择及强度校核（低速轴的键）
参考所学课程，键的尺寸选择可参照《公差与配合》教材的相关章节。

（八）联轴器的选择（低速轴）
主要检验它的转速和转矩。

联轴器的类型选择可参照《机械设计手册》
（九）绘制装配图
装配图的绘制：图面用A0号纸绘制，比例可用1：1或1：2绘制。

（十）编写设计计算说明书
1．设计计算说明书的内容概括如下：
（1）目录；
（2）电动机的选择；
（3）计算传动装置的运动和动力参数；
（4）齿轮的设计计算；
（5）轴的设计计算；
（6）滚动轴承的选择及计算；
（7）键联接的选择及校核计算；
（8）联轴器的选择；
（9）润滑与密封（润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择）；
（10）设计小结（本设计的优缺点及课程设计的体会）；
（11）参考资料目录。

2．编写说明书的要求
（1）设计计算说明书要求论述清楚，文字精炼，计算正确。

（2）说明书按系里统一格式书写。

（3）说明书中应附有必要的插图。

（4）计算中所引用的公式和数据应有根据，并注明其来源。

（5）说明书中每一自成单元的内容，应有大小标题，使其醒目便于查阅。

（6）计算过程应层次分明。

一般可列出计算内容，写出计算公式，然后代入数据，略去具体验算过程，直接得出计算结果，并写上结论性用语。

3．设计计算说明书书写示例见《指导书》。

四、课程设计选题：
试按下列一组数据，设计一带式输送机的一级圆柱齿轮减速器，传动简图如图。

五、课程设计参考资料：
《机械设计课程设计指导书》第二版罗圣国高等教育出版社
《机械设计》谭庆昌高等教育出版社
《机械设计课程设计》席伟光高等教育出版社
《公差与配合》《机械制图》《机械原理》
《机械工程材料》《工程力学》
六、其它说明：
1．设计成绩按优、良、中、及、不及五级分制，单独记入成绩。

2．设计为1周，10机电1、2班设计时间：2011年11月14日——11月18日；10机电3、4班设计时间：2011年11月21日——11月25日。

设计期间学生必须听从安排，保证足够设计时间，不得擅自离开。

每天须保证。

时间：上午8：20~11：00，下午1：30~3：30在设计岗位
地点：按系里指定教室
3．设计期间严格考勤制度，每天要签到，有事需请假，经同意方可离开。

无故缺席按不及格处理。