机械设计基础课程设计
机械设计基础课程设计教案
机械设计基础课程设计教案一、教学目标1. 让学生掌握机械设计的基本原理和方法。
2. 培养学生运用机械设计知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生创新意识和团队协作能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念2. 机械设计的方法和步骤3. 机械零件的设计4. 机械系统的总体设计5. 机械设计的优化三、教学方法1. 讲授法：讲解机械设计的基本原理、方法和步骤。
2. 案例分析法：分析实际机械设计案例，让学生了解机械设计的过程。
3. 实践操作法：引导学生参与机械设计实践，提高实际操作能力。
4. 小组讨论法：分组进行设计任务，培养团队协作和沟通能力。
四、教学安排1. 第一课时：机械设计的基本概念2. 第二课时：机械设计的方法和步骤3. 第三课时：机械零件的设计4. 第四课时：机械系统的总体设计5. 第五课时：机械设计的优化五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对机械设计基本概念的理解。
2. 案例分析报告：评估学生分析实际问题的能力。
3. 设计任务：评价学生运用机械设计知识解决实际问题的能力。
4. 小组讨论报告：评估学生的团队协作和沟通能力。
六、教学内容6. 机械设计中的材料选择7. 机械设计中的力学分析8. 传动系统设计9. 机械结构的强度计算10. 机械设计的可靠性分析七、教学方法1. 讲授法：讲解材料选择、力学分析、传动系统设计、强度计算和可靠性分析的基本原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生了解这些方法在机械设计中的应用。
3. 实践操作法：引导学生参与相关设计实践，提高实际操作能力。
4. 小组讨论法：分组进行设计任务，培养团队协作和沟通能力。
八、教学安排1. 第六课时：机械设计中的材料选择2. 第七课时：机械设计中的力学分析3. 第八课时：传动系统设计4. 第九课时：机械结构的强度计算5. 第十课时：机械设计的可靠性分析九、教学评价1. 课堂问答：检查学生对材料选择、力学分析等基本概念的理解。
机械设计基础课程设计课程设计
机械设计基础课程设计课程设计概述本课程设计旨在帮助学生加深机械设计基础课程所学内容的理解和应用，提高学生的机械设计能力。
该课程设计分为两部分，第一部分是机械零件的3D建模，第二部分是机械零件的装配设计。
本课程设计旨在让学生掌握常用机械零件的3D 建模和装配设计技巧，培养学生的机械设计思维和创新能力。
第一部分：机械零件的3D建模1.课程设计任务设计一种具有多重扭矩传递功能的联轴器，该联轴器支持高速和高扭矩传递，并且易于拆卸和维修，长度不得超过200mm，直径不得超过100mm。
2.课程设计步骤1.确定设计需求，制定设计目标。
2.通过研究联轴器的结构原理，确定联轴器的建模方案。
3.进行零件建模，制定3D建模方案。
4.利用建模软件完成联轴器零件的3D建模。
3.课程设计评分标准1.联轴器建模的准确性。
2.建模过程是否规范和顺畅。
3.是否考虑了联轴器的多重扭矩传递功能。
第二部分：机械零件的装配设计1.课程设计任务根据第一部分联轴器的3D建模，进行联轴器的装配设计，保证多个零件之间的精确配合，以及整个联轴器的安装和拆卸。
2.课程设计步骤1.制定联轴器装配方案，明确零件装配的顺序和具体要求。
2.通过装配软件，完成联轴器的装配设计，包括零件的精确配合。
3.对联轴器进行逐个零件的测试和调试，确保整个联轴器的安装和拆卸，以及扭矩的传递功能。
3.课程设计评分标准1.联轴器的装配是否符合设计要求。
2.装配过程是否规范和顺畅。
3.联轴器的扭矩传递性能是否符合设计要求。
总结通过本次课程设计，学生不仅能够了解机械设计基础课程所学内容的应用，同时也能够提高自己的创新能力和技术水平，进一步培养机械设计思维，培养专业能力和实践操作技能。
zdl机械设计基础课程设计
zdl机械设计基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握zdl机械设计的基本原理和概念，理解机械结构设计的基本流程。
2. 使学生了解并能够运用机械设计中的相关计算方法和公式，如强度计算、刚度计算等。
3. 引导学生掌握机械设计中常用的材料选择、传动方式及零部件设计的基本知识。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计与绘制的能力。
2. 提高学生解决实际机械设计问题的能力，包括分析问题、制定方案、动手实践等。
3. 培养学生团队协作和沟通表达能力，能在小组讨论中提出自己的观点和建议。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计学科的兴趣，激发他们的学习热情和探究精神。
2. 引导学生树立正确的工程观念，认识到机械设计在实际工程中的应用价值。
3. 培养学生严谨、负责的工作态度，注重细节，追求卓越。
本课程针对高中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养他们的创新能力和实践操作能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握机械设计的基本知识和技能，为未来的学习和职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. zdl机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计方法和设计流程，重点讲解机械结构设计的基本原则和设计要求。
2. 机械零件设计：涵盖传动系统、连接件、轴、轴承、联轴器等常见零部件的设计方法，结合教材相关章节进行详细讲解。
3. 强度与刚度计算：介绍强度、刚度计算的基本原理和方法，针对典型机械零件进行实例分析。
4. 材料选择与应用：讲解常用机械设计材料的特点、性能及应用，使学生能够根据实际需求选择合适的材料。
5. 传动方式：分析各类传动方式（如齿轮传动、链传动、带传动等）的优缺点，并进行比较和选用。
6. CAD软件应用：结合教材内容，教授CAD软件的基本操作，培养学生运用CAD软件进行机械零件设计与绘制的技能。
机械设计基础课程设计zdd
机械设计基础课程设计zdd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，包括机械结构、材料、传动和力学分析等；2. 使学生了解并能够运用机械设计的相关知识，如公差配合、强度计算和稳定性分析等；3. 帮助学生理解并掌握机械设计的基本流程和方法，包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件和装配图的绘制能力；2. 培养学生运用数学和力学知识进行机械结构强度和稳定性计算的能力；3. 提高学生解决实际工程问题的能力，包括分析问题、制定设计方案和优化设计等。
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和探索精神；2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同解决问题；3. 增强学生的工程伦理观念，使其认识到机械设计对社会和环境的影响，培养学生的社会责任感。
课程性质：本课程为专业基础课程，旨在培养学生的机械设计能力和工程实践能力。
学生特点：学生已具备一定的数学、力学和工程制图基础知识，具有一定的分析问题和解决问题的能力。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习，使学生能够独立完成简单的机械设计任务，为后续专业课程和未来从事相关工作打下坚实基础。
教学过程中，注重分解课程目标为具体可衡量的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械结构设计、机械零件设计、传动系统设计等内容，对应教材第一章。
- 结构设计基本概念与分类- 常用机械零件的构造及功能- 传动系统原理及类型2. 机械设计方法与流程：包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等，对应教材第二章。
- 设计需求分析方法和步骤- 方案设计的基本原则和注意事项- 详细设计及制图的要求和技巧3. 机械零件的强度计算与稳定性分析：包括公差配合、强度计算和稳定性分析等内容，对应教材第三章。
机械设计基础课程设计WD
机械设计基础课程设计WD一、课程目标知识目标：1. 掌握机械设计的基本原理，理解并运用相关机械设计标准与规范；2. 学习并掌握机械设计的基本步骤，包括需求分析、方案设计、详细设计、分析与计算；3. 了解常见机械传动装置、连接方式及结构设计，能结合实际需求进行简单机械系统设计。
技能目标：1. 能够运用CAD软件进行机械零件的绘制和装配，提高机械设计的效率与准确性；2. 学会使用常见工程计算软件进行机械设计计算，解决实际工程问题；3. 培养学生团队协作能力，通过小组合作完成课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识，提高动手实践能力；2. 树立正确的工程观念，了解机械设计在国民经济和生活中的重要作用；3. 培养学生严谨、负责的工作态度，遵循工程伦理，关注环境保护。
课程性质：本课程为机械设计基础课程设计，旨在通过实际操作，巩固和拓展所学理论知识，提高学生的实际动手能力和创新能力。
学生特点：学生已具备一定的机械设计基础知识，具有较强的学习兴趣和动手能力，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强化实践操作环节，培养学生解决实际问题的能力。
通过课程设计，使学生能够将所学知识运用到实际工程中，提高综合素养。
教学过程中，注重目标分解与评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计原理：回顾机械设计的基本原理，重点掌握设计方法、设计流程和设计规范；教材章节：第一章 机械设计概述、第二章 机械设计方法。
2. 机械零件设计：学习并应用齿轮、轴、轴承、联轴器等常见机械零件的设计方法；教材章节：第三章 齿轮传动设计、第四章 轴承与轴设计、第六章 联轴器与联接件设计。
3. 机械传动装置设计：分析并设计常见的传动装置，如齿轮传动、带传动、链传动等；教材章节：第五章 带传动与链传动设计。
4. 结构设计：学习机械结构设计的基本原则，分析典型机械结构设计实例；教材章节：第七章 机械结构设计。
机械设计基础课程设计pdf
机械设计基础课程设计pdf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，理解机械结构的功能与构成。
2. 使学生了解并掌握常用机械传动机构、连接方式及机械零部件的设计方法和应用。
3. 帮助学生掌握机械设计过程中的工程计算和图形表达。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件的绘制和机械装配图的设计能力。
2. 培养学生运用手册和资料进行机械设计计算和参数选择的能力。
3. 提高学生团队协作能力和解决实际工程问题的能力。
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. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念，关注工程对社会和环境的影响。
3. 培养学生积极向上的学习态度，形成自主学习、合作学习和终身学习的习惯。
课程性质：本课程为机械设计基础课程设计，以实践为主，注重理论联系实际，提高学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的学习能力和动手能力，但对机械设计的实际应用尚缺乏深入了解。
教学要求：结合学生特点，以实践操作为主线，注重启发式教学，引导学生主动参与，培养其分析问题和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效指导和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计方法和设计流程，引导学生理解机械设计的整体框架。
- 教材章节：第1章 机械设计概述2. 常用机械传动机构设计：讲解齿轮传动、带传动、链传动等的设计原理和应用。
- 教材章节：第3章 机械传动设计3. 机械连接设计：介绍螺纹连接、焊接、铆接等连接方式的设计方法和选用原则。
- 教材章节：第4章 机械连接设计4. 机械零部件设计：包括轴、轴承、联轴器、弹簧等零部件的设计原理和选用。
- 教材章节：第5章 机械零部件设计5. CAD软件应用：培养学生运用CAD软件进行机械零件绘制和装配图设计的能力。
- 教材章节：第6章 计算机辅助设计6. 机械设计计算与图形表达：教授设计过程中的工程计算和图形表达方法。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲(2024)
2024/1/26
22
06
连接与紧固件设计
2024/1/26
23
螺纹连接设计
螺纹连接类型与特点
了解常见螺纹连接类型（如螺栓连接、双 头螺柱连接、螺钉连接等）及其特点，掌
握各类型螺纹连接的适用场合。
2024/1/26
课程安排遵循由浅入深、由易到难的原则，逐步引导学生掌握机械设计的基本方法 和技能。
6
02
机械设计基础知识
2024/1/26
7
机械设计基本概念
机械设计的定义
机械设计是指根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、 各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述 以作为制造依据的工作过程。
《机械设计基础课程设计》 课程教学大纲
2024/1/26
1
2024/1/26
目录
• 课程概述与目标 • 机械设计基础知识 • 常用机构设计 • 传动系统设计 • 轴系零部件设计 • 连接与紧固件设计 • 课程设计与实践环节 • 总结与展望
2
01
课程概述与目标
2024/1/26
3
课程背景与意义
机械设计是制造业的基础，对于 培养高素质工程技术人才具有重
等。
02
实践操作能力
学生在课程设计中实践操作的能力，包括设计方案的制定、实施和调试
等。
2024/1/26
03
创新思维与解决问题能力
学生在课程学习中表现出的创新思维和解决问题能力，如提出新颖的设
计方案、解决复杂问题等。
33
对未来学习和发展建议
大学机械设计基础课程设计
大学机械设计基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握机械设计的基本原理，包括力学、材料力学、机构学等基本概念；2. 掌握机械设计中的主要参数计算方法，如强度、刚度、稳定性等；3. 了解并熟悉常见机械传动装置、联接件、支撑件的设计原理及选用原则；4. 掌握机械设计的一般步骤和设计方法，具备初步的机械设计能力。
技能目标：1. 能够运用所学知识，分析并解决机械设计中的实际问题；2. 掌握使用CAD软件进行机械零件设计和绘图的基本技能；3. 能够运用技术资料、参考书籍、网络资源等工具，辅助机械设计过程；4. 培养团队协作能力，学会与他人共同完成机械设计项目。
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，提高实践能力；2. 培养学生严谨、细致、负责任的工作态度，养成良好的职业道德；3. 培养学生关注社会发展，了解机械设计在国民经济和工程领域中的应用，增强社会责任感；4. 通过课程学习，使学生认识到团队协作的重要性，培养合作精神。
课程性质：本课程为机械设计基础课程设计，旨在通过实际操作，使学生掌握机械设计的基本原理和方法，提高解决实际问题的能力。
学生特点：大学年级学生具备一定的理论基础，具有较强的学习能力和动手能力，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高学生的实际操作能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
将目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本原理：介绍力学、材料力学、机构学等基本概念，对应教材第一章；- 力学原理及应用；- 材料力学性能及选用；- 常见机构类型及特点。
2. 机械设计参数计算：讲解强度、刚度、稳定性等参数的计算方法，对应教材第二章；- 杆件受力分析及强度计算；- 轴承、齿轮、螺纹连接的强度计算；- 机械零件的刚度、稳定性计算。
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(DOC32页)
南京工业大学机械设计根底课程设计计算讲明书设计题目系〔院〕班级设计者指导教师年月日名目1：课程设计任务书。
12：课程设计方案选择。
23：电动机的选择。
34：计算总传动比和分配各级传动比。
45:计算传动装置的运动和动力参数。
56：减速器传动零件的设计与计算（1）V带的设计与计算。
8（2）齿轮的设计与计算。
13 （3）轴的设计与计算。
177：键的选择与校核。
268：联轴器的设计。
289：润滑和密封。
2910：铸铁减速器箱体要紧结构设计。
30 11：感想与参考文献。
32 一、设计任务书①设计条件设计带式输送机的传动系统，采纳带传动和一级圆柱出论减速器②原始数据输送带有效拉力F＝5000N输送带工作速度V＝m/s输送带滚筒直径d＝450mm③工作条件两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下连续〔单向〕运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。
④使用期限及检修间隔工作期限：8年，大修期限：4年。
二．传功方案的选择带式输送机传动系统方案如如下面图：〔画方案图〕带式输送机由电动机驱动。
电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传进一级减速器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。
传动系统中采纳带传动及一级圆柱齿轮减速器，采纳直齿圆柱齿轮传动。
三．计算及讲明计算及讲明计算结果⑴电动机的选择①电动机类型与结构形式的选择对一般的机械运输，选用Y 系列三相异步电动机， 安装形式为卧式，机座带底足，电压380V 。
②电动机型号的选择 ⒈电动机的功率依据条件由计算得知工作机所需有效功率44610610 1.772.19450w w V n D ππ===⨯⨯⨯⨯⨯r/min 72.19w n =因:0.94w η=，那么5000 1.79.0410*******.94w w w w F V p η⨯===⨯kwr/min 设：η1－联轴器效率＝0.98〔由表1-7〕；9.04w p = ηkw η ηη－传动装置的总效率 P w －工作机所需输进功率由电动机至运输带的传动总效率为那么工作机实际需要的电动机输出功率为010.11P =09.0410.110.894wP P KW η===kw计算及讲明计算结果依据P 0选取电动机的额定功率P m ，使()01~1.310.11~13.14m P P ==kw⒉电动机的转速44610610 1.772.19450w w V n D ππ===⨯⨯⨯⨯⨯r/min 72.19w n =因为V 带传动比b i 2~4=，齿轮传动比i 3~5g =，那么r/min(6~20)(433.14~1443.8)m w b g w w in i i n n n ====kw由上述P m ，n m 查表12-1得：选用P m =11kw ，n m =970r/minY160L-6 电动机的型号为：Y160L-6型电动机 ⑵计算总传动比和分配各级传动比① 传动装置的总传动比 n m ：电动机的满载转速 n w ：工作机的转速 ② 分配各级传动比 依据设计要求：i b <i g 故取i b =3.5，那么i b =⑶传动系统的运动和动力参数计算传动装置从电动机到工作机有三轴，分不为Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ轴，传动系统各轴的转速、功率和转矩计 计算及讲明计算结果 算如下：① Ⅰ轴〔电动机轴〕 ② Ⅱ轴〔减速器高速轴〕 ③ Ⅲ轴〔减速器低速轴〕 ④Ⅳ轴〔输送机滚筒轴〕将计算结果和传动比及传动效率汇总如表1－1表1－1传动系统的运动和动力参数计算及讲明计算结果⑷减速器传动零件的设计与计算 ① V 带的设计与计算 ⒈计算功率P C1.21113.2c A k p p ==⨯=kwK A ：工况系数，查表的K A = P ：电动机额定功率⒉选取V 带型号依据13.2c p =kw 和小带轮转速1970/min n r =，由 图8-10可知，工作点处于B,C 型相邻区域，取 C 型带。
机械设计基础课程设计
机械设计基础课程设计目录 1. 设计任务 1 2. 传动系统方案的拟定 2 3. 电动机的选择 3 3.1选择电动机的结构和类型 3 3.2传动比的分配 53.3传动系统的运动和动力参数计算 54. 减速器齿轮传动的设计计算 7 4.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 7 4.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算 11 5. 减速器轴及轴承装置的设计 165.1轴的设计 16 5.2键的选择与校核 23 5.3轴承的的选择与寿命校核 25 6. 箱体的设计 28 6.1箱体附件 28 6.2铸件减速器机体结构尺寸计算表 29 7. 润滑和密封 30 7.1润滑方式选择 307.2密封方式选择 30 8. 设计总结 30 参考资料目录 31 计算及说明结果 1. 设计任务 1.1设计任务设计带式输送机的传动系统，工作时有轻微冲击，输送带允许速度误差±4%，2班制，使用期限12年（每一年工作日300天），连续单向运转，大修期3年，小批量生产。
1.2原始数据滚筒圆周力：输送带带速：滚筒直径：1.3工作条件 2班制，空载起动，有轻微冲击，连续单向运转，大修期3年；3相交换电源，电压为380/220V。
2. 传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案以下图所示：带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动力传入两级齿轮减速计算及说明结果器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5带动输送带6工作。
传动系统中采取两级展开式圆柱齿轮减速器，高速级为斜齿圆柱齿轮传动，低速级为直齿圆柱齿轮传动，高速级齿轮布置在阔别转矩输入端，以减轻载荷沿齿宽散布的不均匀。
展开式减速器结构简单，但齿轮相对轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。
3. 电动机的选择 3.1选择电动机的结构和类型按设计要求及工作条件，选用Y系列3相异步电动机，卧式封闭结构，电压380V。
3.1.1选择电动机的容量根据已知条件计算，工作机所需要的有效功率设：η4w——输送机滚筒轴至输送带间的传动效力；ηc——联轴器效力，ηc=0.99（见《机械设计课程设计（西安交通大学出版社）》表3—1）；ηg——闭式圆柱齿轮传动效力，ηg=0.98（同上）；ηb——转动轴承（1对球轴承），ηb=0.99（同上）；ηcy——输送机滚筒效力，ηcy =0.96（同上）。
机械设计基础课程设计教案
机械设计基础课程设计教案一、教学目标1. 了解机械设计的基本原则和方法。
2. 掌握机械零件的设计计算和选择方法。
3. 能够运用CAD软件进行机械设计。
4. 培养学生的创新能力和团队合作能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本原则和方法2. 机械零件的设计计算和选择方法3. CAD软件的应用4. 创新设计方法5. 团队合作与沟通技巧三、教学方法1. 讲授法：讲解机械设计的基本原则和方法，机械零件的设计计算和选择方法。
2. 实践法：练习使用CAD软件进行机械设计，进行创新设计实践。
3. 小组讨论法：分组进行设计实践，培养团队合作和沟通技巧。
四、教学准备1. 教材：机械设计基础教材。
2. 课件：机械设计基本原则和方法，机械零件设计计算和选择方法的PPT。
3. CAD软件：AutoCAD或其他CAD软件。
4. 设计实践项目：提供一些机械设计实践项目供学生练习。
五、教学过程1. 引入：介绍机械设计的重要性和应用领域。
2. 讲解：讲解机械设计的基本原则和方法，机械零件的设计计算和选择方法。
3. 练习：学生练习使用CAD软件进行机械设计，进行创新设计实践。
4. 小组讨论：学生分组进行设计实践，培养团队合作和沟通技巧。
5. 总结：总结机械设计的基本原则和方法，机械零件的设计计算和选择方法，以及团队合作和沟通技巧的重要性。
六、教学评价1. 平时练习：评估学生在课堂练习中的表现，包括设计作品的质量和创新性。
2. 小组评价：评估学生在团队合作中的表现，包括沟通协作和解决问题的能力。
4. 期末考试：设置期末考试，涵盖机械设计的基本原则、方法和机械零件的设计计算选择等知识点。
七、教学拓展1. 组织学生参观机械设计相关的企业或实验室，了解机械设计在实际应用中的最新发展。
2. 邀请机械设计领域的专家进行讲座，分享他们的设计经验和行业动态。
3. 鼓励学生参加机械设计相关的竞赛，提高他们的设计和创新能力。
八、教学难点与解决策略1. 机械设计原理的理解：通过案例分析、实际操作和互动讨论等方式，帮助学生更好地理解机械设计的基本原理。
机械设计基础课程设计教案
机械设计基础课程设计教案一、教学目标1. 了解机械设计的基本原理和方法，掌握机械设计的一般步骤。
2. 熟悉常用机械零件的设计方法和计算公式，具备一定的机械设计能力。
3. 培养学生动手实践能力和团队协作精神，提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本原理和方法2. 机械设计的一般步骤3. 常用机械零件的设计方法和计算公式4. 机械设计实例分析5. 课程设计的要求和评分标准三、教学方法1. 讲授法：讲解机械设计的基本原理、方法和步骤，分析常用机械零件的设计方法和计算公式。
2. 实践法：引导学生参与课程设计实践，培养学生动手能力和团队协作精神。
3. 案例分析法：分析典型的机械设计实例，帮助学生理解机械设计的方法和技巧。
4. 讨论法：组织学生进行分组讨论，交流设计心得，提高解决问题的能力。
四、教学安排1. 第一课时：讲解机械设计的基本原理和方法，介绍机械设计的一般步骤。
2. 第二课时：讲解常用机械零件的设计方法和计算公式，分析机械设计实例。
3. 第三课时：布置课程设计任务，讲解设计要求和评分标准。
4. 第四课时：学生分组进行课程设计实践，教师巡回指导。
五、教学评价1. 学生课程设计成果的完成情况，包括设计报告、图纸和实物模型。
2. 学生在课程设计过程中的动手实践能力和团队协作精神。
3. 学生对机械设计原理和方法的理解程度，以及解决实际问题的能力。
4. 学生课程设计的创新性和实用性，以及对机械设计的兴趣和热情。
六、教学资源1. 教材：《机械设计基础》2. 参考书籍：《机械设计手册》、《机械零件设计》3. 网络资源：相关机械设计的学习网站、论坛和视频教程4. 软件工具：CAD、SolidWorks等机械设计软件5. 实物模型：展示常用机械零件和完整的机械设备模型七、教学过程1. 课程导入：通过展示实物模型和图片，引发学生对机械设计的兴趣。
2. 讲解基本原理和方法：引导学生了解机械设计的基本原理和方法。
机械设计基础课程设计
机械设计基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握机械设计的基本原理，理解机械结构的功能、组成及工作原理。
2. 学习并运用机械设计的相关知识，如力学、材料力学、机械制图等，完成简单的机械设计。
3. 了解机械设计过程中的创新思维和方法，掌握设计流程和步骤。
技能目标：1. 能够运用所学知识，进行简单的机械结构设计和分析。
2. 学会使用机械设计软件（如CAD等）进行绘图，提高设计效率。
3. 培养动手实践能力，完成课程设计任务，并能够进行作品展示。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、勇于探索的精神，激发对机械设计的兴趣。
2. 增强学生的团队协作意识，学会与他人共同解决问题，培养沟通与表达能力。
3. 树立正确的工程观念，注重实际应用，关注机械设计在实际生活中的运用。
课程性质分析：本课程为机械设计基础课程设计，旨在帮助学生将所学理论知识与实际应用相结合，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点分析：学生为高年级本科生，已具备一定的机械设计理论基础，具有较强的学习能力和动手能力，但对实际工程应用尚缺乏深入了解。
教学要求：1. 结合课本知识，注重理论联系实际，提高学生的实际操作能力。
2. 引导学生发挥主观能动性，培养创新意识和解决问题的能力。
3. 强化团队合作，提升学生的沟通与协作能力。
4. 注重过程评价，关注学生在课程设计过程中的表现和成果。
二、教学内容1. 教学大纲：a. 机械设计原理及其应用b. 机械结构设计方法与步骤c. 机械设计软件操作与绘图d. 机械设计实践与创新2. 教学内容安排与进度：a. 第一周：回顾机械设计原理，讲解机械结构设计的基本方法。
- 教材章节：第二章 机械设计原理、第三章 机械结构设计方法。
- 内容：机械设计基本要求、设计流程、创新思维。
b. 第二周：学习机械设计软件操作，进行简单机械结构绘图。
- 教材章节：第五章 机械设计软件应用。
- 内容：CAD软件操作、绘图技巧、二维及三维绘图。
《机械设计基础》课程设计
《机械设计基础》课程设计第一节《机械设计基础》课程设计概述一、课程设计的目的《机械设计基础》课程是一门技术基础课，目的在于培养学生机械设计能力。
课程设计是《机械设计基础》课程最后一个重要的实践性教学环节，也是机电类专业学生第一次较为全面的机械设计训练，其目的为：（1）通过课程设计培养学生综合运用《机械设计基础》课程及其它先修课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。
（2）通过课程设计的实践使学生掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。
（3）进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。
二、课程设计的内容和任务1、课程设计的内容本课程设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：（1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数；（2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；（3）进行传动件的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；（4）绘制减速器装配图及典型零件图（有条件可用AutoCAD绘制）；（5）编写设计计算说明书。
2、课程设计的任务本课程设计要求在2周时间内完成以下的任务：（1）绘制减速器装配图1张（A1图纸）；（2）零件工作图2张（齿轮、轴、箱体等任选2个，A3图纸）；（3）设计计算说明书1份，约6000字左右。
三、课程设计的步骤课程设计是一次较全面较系统的机械设计训练，因此应遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行：（1）设计准备认真研究设计任务书，明确设计要求和条件，认真阅读减速器参考图，拆装减速器，熟悉设计对象。
（2）传动装置的总体设计根据设计要求拟定传动总体布置方案，选择原动机，计算传动装置的运动和动力参数。
（3）传动件设计计算设计装配图前，先计算各级传动件的参数确定其尺寸，并选好联轴器的类型和规格。
一般先计算外传动件、后计算内传动件。
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第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（2）减速器箱体的结构设计 ⑥箱体结构的工艺性 铸造工艺性：外形简单，壁厚均匀，过度平缓，壁厚不可 太薄。HT150及HT200的最小允许壁厚为6~8mm。铸造圆角半 径R>=5mm。沿拔模方向的拔模斜度为1:20或1:10。 机械加工工艺性：同一轴心线上的轴承座孔直径、精度 及表面粗糙度应一致。轴承座的端面尽可能位于同一平面上， 箱体两侧轴承座端面应与箱体中心平面对称，以便于加工和检 验。加工表面与未加工表面严格分开，不能处于同一表面上， 或凸出或凹入——箱体表面在轴承座端面和放油螺塞处凸起 5~8mm，检查孔处凸起3~5mm。 上下箱联接螺栓的头部及螺母与箱缘相接处的表面也需机 加工，一般采用沉头座方式，用锪刀锪平，深度2~3mm。
算例——轴的强度校核
解：(1)作轴的受力简图，求支座反力，如图(b) (c) (e)
第五讲 减速器装配草图设计
算例——轴的强度校核
(2)作弯矩图
第五讲 减速器装配草图设计
算例——轴的强度校核
(3)作转矩图，如图(h)
第五讲 减速器装配草图设计
算例——轴的强度校核
(4)作计算弯矩图，如图(i)
第五讲 减速器装配草图设计
算例——轴的强度校核
(5)校核轴的强度
a点轴径最小，b点弯矩值最大。 所以该轴的危险断面为a、b两点。 查表得[σb]-1=60N/mm2。 则a点轴径
M ac 197820 da 32.07 mm 0.1 b 1 0.1 60
3 3
有一个键槽，轴径增大5%，则da=32.07× (1+0.05)=33.67mm<40mm
脂润滑 10~15
油润滑 3~5
≥δ
无定位，直径 大1~3；长度比 齿轮短1~3
≥1.2δ
轴套定位，原 则与轴环相同
δ+c3+c4
δ+L1+L2
10~15
初估轴径d1,联轴器 需选标准值;长度按带、 链轮、联轴器定 需定位,直径比d1大 5~9，按密封件取标 准值；长度按结构 无定位，直 径大1~3， 但须按轴 承取标准值
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（2）减速器箱体的结构设计 ③俯视图上箱缘上零件的布置 箱缘联接螺栓间距：小型 减速器为100~150mm，大型减 速器为150~200mm 。 布置上均匀对称，避免与 吊耳、吊钩和定位销等发生干 涉。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
第五讲 减速器装配草图设计
原则：
设计总是从装配图的设计开始的。大部分零件的结 构和尺寸是在装配草图设计阶段决定的，在这个阶段的 过程中，要综合考虑零件的强度、刚度、制造工艺、装 配、调整和润滑等各个方面。
目的：
观察最初确定的运动参数、各传动件的结构和尺寸 是否干涉；在绘图过程中定出轴的结构、跨距及受力点 的位置，以便验算轴的强度、滚动轴承的寿命；确定所 有零部件的结构和尺寸，为工作图的设计打下基础。
主要工作：设计轴系部件（箱内传动零件、轴 上其他零件、与轴承组合有关的零件）、箱体及减 速器的具体结构。步骤如下： （1）轴系部件的结构设计 （2）减速器箱体的结构设计 （3）减速器附件的设计
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ① 箱内齿轮的结构设计 若小齿轮做成齿轮轴，俯 视图中的大齿轮采用全剖， 小齿轮根据轴的规定画法 采用局部剖，表明两齿轮 的啮合情况。若为斜齿轮， 应在小齿轮的未剖外形图 上用三条细实线画出齿斜 方向。
5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ⑦轴套、轴端挡圈的结构设计 轴套根据齿轮和滚动轴承的轴向定位和拆卸要求确定。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（2）减速器箱体的结构设计 ①轴承旁联接螺栓凸台高度h的确定 通常螺栓的中心线与轴承 盖相切，根据螺栓直径确定扳 手空间c1和c2 ，在满足c1的条件 下，用作图法确定凸台的高度， 然后将该值向增大方向圆整， 若各轴承盖的外径不一致，则 确定的凸台高度也不相等，一 般凸台高度均按较大的D2值确 定取齐。
则c点轴径
M bc db 0.1 b 1
3
3
246214 34.49 mm 0.1 60
有一个键槽，轴径增大5%，则db=34.49× (1+0.05)=36.26mm<52mm
两处结构设计轴径均大于强度校核所需轴径值，所以均满足强度条件。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
第五讲 减速器装配草图设计
算例——轴的强度校核
已知单级圆柱齿轮减速器输出轴的结构如图所示。轴的材 料为45钢，调质处理。齿轮的分度圆直径d = 177.43 mm，作用 在齿轮上的圆周力Ft = 3845N，径向力Fr = 1427N，轴向力 Fa= 767N，单向工作。试校核该轴强度。
第五讲 减速器装配草图设计
第五讲 减速器装配草图设计
5.2 轴强度、轴承寿命、键联接强度的校核计算
（2）滚动轴承寿命的校核计算 滚动轴承的寿命最好与减速器的寿命相同，或 与减速器的检修期相符（检修期一般为2~3年）。 若轴承寿命不够，先考虑选用另一种直径系列 的轴承，其次考虑改变轴承的类型，提高基本额定 动载荷。
要求：只对输出轴上的一对滚动轴承进行寿命 校核计算。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ⑤轴承透盖处轴承密封件的结构 常用非接触式密封：油沟式密封和迷宫式密封。 油沟式密封：用润滑脂填满油沟和与轴的间隙进行密封。适用 于脂润滑及环境清洁的场合。若用于油润滑，要防止润滑油沿轴外 泄，需要与甩油环配合使用形成组合密封。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（2）减速器箱体的结构设计 ②主视图上小齿轮端箱盖 结构尺寸的确定 大齿轮一侧箱盖外表面圆 弧半径R=(da2/2)+Δ1+δ1，按 有关尺寸画出即可。小齿轮一 侧箱盖外表面圆弧半径一般无 法用公式计算，根据箱体的对 称原则确定。 主视图上的小齿轮端箱盖结构确定以后，再投影到俯视 图上，便可以确定出箱体的内壁、外壁和箱缘等结构。
逐步பைடு நூலகம்会并掌握“三边”设计法。
第五讲 减速器装配草图设计
5.1 初绘减速器装配草图 （1）准备工作
确定传动齿轮的主要尺寸；电动机的安装尺寸； 选择联轴器的类型；初选滚动轴承类型；确定滚动 轴承的润滑和密封方式；确定减速器箱体的结构尺 寸（箱体结构复杂，强度和刚度的计算比较困难， 按经验公式计算出尺寸后要圆整，具体见表1.5-1）。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（3）减速器附件的设计（强调） ④放油孔及其螺塞和密封垫片 减速器通常设置一个或两个放油孔，并在螺塞下面放置 一个封油垫片（石棉橡胶纸、皮革）。
（2）减速器箱体的结构设计 ④主视图上箱座高度的确定 大齿轮齿顶圆到油池底面的 距离不小于30~50mm。箱座高度 H>=(da2/2)+(30~50)+δ+(3~5)mm ， 并圆整。 圆柱齿轮应浸入油中一个齿 高，但不应小于10mm。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（2）减速器箱体的结构设计 ⑤在左视图上确定地脚凸缘的尺寸 确定地脚螺栓孔径、地脚凸缘尺寸、地脚螺栓底脚的厚度。 在左视图上画出地脚凸缘和地脚螺栓孔。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ⑤轴承透盖处轴承密封件的结构 橡胶油封：内包骨架旋转轴唇型密封圈。可用于润滑脂 和润滑油，轴的圆周速度v<7m/s 。油封唇向外——防止外界 灰尘、杂质为主；油封唇向内——防止漏油为主；两个相背 放置——既防灰尘又防漏油。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ② 滚动轴承的润滑和密 封装置的设计 脂润滑：浸于油中的 齿轮圆周速度 v<2m/s时采 用，充填量为轴承空间的 1/2~1/3，箱体外部轴承座 上适当位置安装油脂杯 。 轴承面向箱体内的一 侧安装挡油盘。
第五讲 减速器装配草图设计
迷宫式密封：将旋转的和固定的密封零件间的间隙制成迷宫形式， 缝隙间填入润滑脂，常用于环境比较脏的环境。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ⑥挡油盘的结构设计 挡油盘有铸铁铸造和钢板冲压两种。冲压成型的挡油盘钢 板厚度1~2mm。
第五讲 减速器装配草图设计
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
（3）减速器附件的设计（强调） ①检查孔及其盖板和密封垫片 检查孔位置：传动件啮合区上方，大小——手伸入检查。 检查孔盖板：盖板下加防渗漏垫片。箱盖上安放盖板的表 面需要 刨削或铣削，凸台高度3~5mm。
第五讲 减速器装配草图设计
5.3 完成减速器装配草图
第五讲 减速器装配草图设计
5.2 轴强度、轴承寿命、键联接强度的校核计算 （3）键联接强度的校核计算
键联接的强度校核计算主要是验算其挤压应 力，许用挤压应力按键、轴、轮毂三者材料最弱 的选取。 要求：只进行输出轴上键的强度校核。 若计算应力大于许用应力，可通过改变键长、改 用双键、采用花键、加大轴径、改选较大剖面的 键等来满足强度要求。
5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ② 滚动轴承的润滑和密 封装置的设计 油润滑：浸于油中的 齿轮圆周速度 v>=2m/s时采 用。
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5.3 完成减速器装配草图
（1）轴系部件的结构设计 ③箱缘输油沟的结构形式和尺寸 有机械加工油沟和铸造油沟。 常用机械加工油沟。若齿轮为斜 齿轮而小齿轮的直径又小于轴承 孔径，则应在小齿轮轴承滚动轴 承面向箱体内的一侧安装挡油盘。 当齿轮圆周速度 v>3m/s时， 分箱面上可以不开输油沟，转速 高，飞溅的润滑油雾可直接进入 滚动轴承进行润滑。