哈工大-机械原理、机械设计与机械系统设计
哈工大机械设计制造及其自动化专业课程介绍
机械设计制造及其自动化专业课程介绍默认分类 2010-04-24 11:35:19 阅读61 评论0 字号:大中小订阅作者:船舶学院时间:2009-6-16 14:40:51“机电系统计算机控制”教学大纲(PUTER CONTROL OF ELECTRICAL MACHINE SYSTEMS)大纲编制:李哲教研室主任:李哲课程编码:课程名称:机电系统计算机控制教学性质:选修课适用专业:机械及近机类专业学时:30(26/4)学分:1.5一、课程的性质、目的与任务本课程是适应机电一体化的发展趋势而设立的,是机械设计制造及自动化专业的一门主干课程,主要讲述直流电机、交流电机控制系统,液压伺服控制系统和气压传动控制系统,通过这门课让学生掌握机电液气系统的设计和应用。
二、课程的基本要求本课程主要讲授内容有直流、交流电机的组成、原理、动态特性及其应用,液压伺服系统设计与气压传动系统设计;要求学生掌握机电液气系统的组成、分类,分析和设计;了解各自的特点和应用场合;具备分析机电液气系统和设计简单的机电液气系统的能力,为进一步学习深造和适应未来的工作奠定基础。
三、本课程与相关课程的联系与分工相关课程有:电工学、模拟电路、自动控制原理、液压传动;电工学、模拟电路、自动控制原理等课程作为本课程的基础课。
液压传动课程侧重于讲述液压传动系统,本课程侧重于液压控制系统。
四、教学大纲内容使用教材与参考教材1、使用教材:(骆涵秀主编机电控制 XX大学 2000年1月)2、参考教材:(李洪人液压控制系统国防工业)(邓星钟机电传动控制机械工业)(朱善君可编程控制器系统原理应用维护清华大学)五、教学大纲内容及学时分配第一章概述(2)本章主要内容有:分别用实例引出机电、液压、气动控制系统的整体组成,功能和特点;要求学生掌握机电液气系统的组成;了解机电液气系统的发展方向和选用原则。
第二章直流电机(4)本章主要内容有:直流电机的原理,动态特性分析和系统应用;要求学生掌握直流电机的机械特性和系统应用;了解直流电机的原理、组成。
哈工大考研14年[839]机械设计基础
2014年硕士研究生入学考试大纲考试科目名称:机械设计基础考试科目代码:[839]一、考试要求:要求考生系统深入地掌握机械原理和机械设计的基本知识、基本理论和基本设计计算方法,并且能灵活运用。
重点考察分析与解决常用机构、通用机械零部件和简单机械装置设计问题的能力。
二、考试内容1)机械原理部分a)机构的结构分析机构的组成要素,机构自由度的计算,机构自由度的意义及机构具有确定运动的条件,平面机构的组成原理。
b)平面连杆机构分析与设计平面机构速度分析的速度瞬心法,运动副中的摩擦,机械效率的计算,机械的自锁,考虑摩擦时平面机构的受力分析,平面四杆机构的基本形式,平面四杆机构的演化方法,平面四杆机构有曲柄的条件,压力角与传动角,机构的急回运动,机构的死点位置,按从动件急回特性设计平面四杆机构。
c)凸轮机构及其设计从动件运动规律的选择,凸轮轮廓的设计原理,尖顶、滚子直动从动件盘形凸轮设计,尖顶、滚子摆动从动件盘形凸轮设计,平底直动从动件盘形凸轮设计,盘形凸轮基本尺寸的确定。
d)齿轮机构设计及轮系传动比计算齿廓啮合基本定律,渐开线的性质,渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数,标准渐开线直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算,渐开线齿廓的加工原理,渐开线直齿圆柱齿轮的根切与变位,一对渐开线齿轮的正确啮合条件,渐开线直齿圆柱齿轮传动的无侧隙啮合方程,渐开线直齿圆柱齿轮传动的标准中心距与实际中心距,渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件,斜齿圆柱齿轮传动的基本参数与几何尺寸的计算;轮系传动比的计算,行星轮系各轮齿数和行星轮数目的确定。
e)机械的运转及其速度波动的调节机械系统等效动力学模型、等效参数的确定,已知力作用下机械真实运动的确定,机械周期性速度波动,速度不均匀系数,机械周期性速度波动的调节方法,飞轮转动惯量的计算。
g)机械的平衡刚性转子的静平衡和动平衡的计算。
2)机械设计部分a)螺纹连接螺纹及螺纹连接的基本知识,螺栓连接的预紧与防松,单个螺栓连接的强度计算,螺栓组连接的设计,螺栓连接的受力分析,提高螺栓组连接强度的措施。
哈工大(威海)机械原理知识点整理
哈工大(威海)《机械原理》知识点整理整理人:131310405郭勇辰第一章1.机械是机器与机构的总称。
2.机器是一种人为实物组合的具有确定机械运动的装置,用来完成有用功、转换能量或处理信息,以代替或减轻人类的劳动。
3.现代化机器具有四个组成部分:原动机、传动机、执行机构和控制系统。
4.一部机器通常包含一个或若干个机构。
机构是一个具有相对机械运动的构件系统,或称它是用来传递与变换运动和动力的可动装置。
第二章1.构件与零件的区别在于:构件是运动的单元,而零件是制造的单元。
一个构件既可以是一个零件,也可以是由若干零件装配而成的刚性体。
2.运动副:两构件间的直接接触又能产生一定相对运动的活动连接成为运动副。
3.一个运动副引入的约束数目最多只能是5个,最少是1个。
4.运动链:若干构件通过运动副连接而成的构件系统称为运动链。
运动链中各构件首位封闭,则称为闭式链,否则为开式链。
5.机构:如果将运动链中的一个构件固定作为参考坐标系,则这种运动链称为机构。
6.运动副的分类:把引入1个约束的运动副称为Ⅰ级副,以此类推;以面接触的运动副称为低副,以点或线接触的运动副称为高副;如果两运动副元素间只能相互做平面平行运动,则称之为平面运动副,否则为空间运动副;7.不按比例绘制的运动简图成为机构示意图。
8.机构运动简图的单位为m/mm(图纸上1mm所代表的真实长度)。
9.自由度:确定一个构件或机构的运动(或位置)所需的独立参数的数目。
10.机构具有确定运动的条件是:机构的自由度大于零,且机构的原动件数目等于机构的自由度数。
11.计算自由度时注意三种情况:复合铰链、局部自由度、虚约束。
12.复合铰链:由两个以上构件在同一处构成的重合转动副。
13.局部自由度:不影响整个机构运动的自由度。
14. 虚约束:起重复限制作用的约束。
(虚约束的几种情况在P17)15. 三维空间中,一个活动构件具有6个自由度。
16. 任何机构都包含机架、原动件和从动件系统三个部分。
哈工大机械专业课程设置
1 计算机实用基础考查必修
1 代数与几何考试必修
1 工科数学分析B 考试必修
1 工程图学考试必修
1 概率论与数理统计考查必修
1 工科数学分析B 考试必修
1 大学物理A 考试必修
1 工程图学考试必修
2 C语言程序设计考查必修
2 大学物理A 考试必修
2 大学物理实验A 考查必修
2 理论力学考试必修
2 电工学(电工技术)考试必修
2 机械原理课程设计考查必修
2 大学物理实验A 考查必修
2 工程训练(金工实习、机类) 考试必修2 材料力学考试必修
2 机械原理考试必修
2 机械设计CAD 考查必修
2 电工学(电子技术)考试必修
3 机械设计课程设计考查必修
3 认识实习考查必修
3 工程训练(电子工艺实习)考查必修3 计算机组成原理考试必修
3 机械设计考试必修
3 互换性与技术测量考试必修
3 金属工艺学考查必修
3 机械工程材料考试必修
3 机械系统计算机控制考试必修
3 机械制造装备设计考查必修
3 工程系统建模与仿真考查必修
3 检测与传感技术
3 机械制造技术基础考试必修
3 热工原理考查必修
3 液压传动考试必修
3 机电液系统控制考试必修
3 CAD/CAM技术基础考查必修
3 自动控制原理B 考试必修
4 生产实习考查必修
4 专业课程设计1 考查必修
4 毕业设计考查必修
4 数控技术考试必修
4 机械系统设计考试必修4 工业机器人技术考查必修4 专业课程设计2 考查必修4 毕业设计考查必修。
哈工大机械原理大作业直动从动件盘形凸轮机构满分完美版哈尔滨工业大学
end
%曲率半径
dx=diff(x);
dx(36001)=0;
dy=diff(y);
dy(36001)=0;
dydx=dy./dx;
ddy=diff(dydx);
ddy(36001)=0;
ddy=ddy./dx;
~7~
xlabel('凸轮转角φ/°');
ylabel('从动件加速度 a/(mm/s^2)');
title('加速度');
subplot(2,3,4);
plot(dsdPhi,s);
axis equal
axis([-30 50 -50 30]);
hold on
plot(x1,f1,'r');
hold on
axis equal
hold on
plot(x,y,'k')
legend('理论廓线',-1);
hold on
%轮廓图
%实际廓线
%理论廓线
~8~
哈尔滨工业大学
直动从动件盘型凸轮机构设计说明书
plot(x0,y0,':')
hold on
%基圆
plot(xe,ye,'k:')
%偏距圆
legend('实际廓线','理论廓线','基圆','偏距圆',-1);
subplot(2,3,1);
plot(Phi,s);
grid on
axis([0 360 0 27]);
哈工大机械大二课程表
哈工大机械大二课程表【原创实用版】目录1.哈尔滨工业大学简介2.机械大二课程表概述3.课程表详细内容4.课程表分析正文1.哈尔滨工业大学简介哈尔滨工业大学(Harbin Institute of Technology,简称哈工大)位于中国黑龙江省哈尔滨市,是我国著名的工科学府之一。
自 1920 年建校以来,哈工大一直秉持“规格严格,功夫到家”的校训,为国家培养了众多优秀的工程技术人才。
2.机械大二课程表概述本文将介绍哈工大机械大二(即大二年级机械工程专业)的课程表。
课程表包含了学生需要学习的课程及其对应的学时分配,对于学生合理安排学习时间和了解专业发展方向具有重要参考价值。
3.课程表详细内容以下是哈工大机械大二课程表的详细内容:周一:- 机械设计基础(3 学时)- 工程热力学(3 学时)- 计算机程序设计(3 学时)周二:- 机械制造技术基础(3 学时)- 控制理论(3 学时)- 体育(2 学时)周三:- 工程材料(3 学时)- 互换性与测量技术(3 学时)- 物理(3 学时)周四:- 机械工程测试技术(3 学时)- 工程力学(3 学时)- 英语(3 学时)周五:- 机械工程控制基础(3 学时)- 计算机辅助设计(3 学时)- 马克思主义哲学原理(2 学时)周六:- 机械工程专业实验(4 学时)4.课程表分析从课程表中可以看出,哈工大机械大二的课程设置注重理论知识与实践能力的结合,既有机械设计、制造、控制等方面的专业知识,也有计算机程序设计、物理等基础课程。
此外,课程表还安排了体育、英语、马克思主义哲学原理等课程,旨在培养学生的综合素质。
哈工大机械原理课程设计
Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称: ______ 机械原理课程设计______设计题目:棒料输送线布料装置(方案8)院系:机电工程学院班级:1208105设计者:殷琪学号:1120810529指导教师: _______________________设计时间: __________ 2014627哈尔滨工业大学14 目 录机械原理课程设计任务书 .......... . (1)一、 题目要求 ...................................................................... 2 二、 机械系统工艺动作分析 .......................................................... 2 三、 机械系统运动功能分析 .......................................................... 3 四、 系统运动方案拟定 .............................................................. 5 五、 系统运动方案设计 .............................................................. 8 六、系统运动简图•棒料输送线布料装置(方案8)一、题目要求已知技术参数和设计要求:棒料输送布料装置(方案8)功能描述如下图所示棒料输送线。
料斗中分别装有直径35mm长度150mm勺钢料和铜料。
在输送线上按照下图所示的规律布置棒料。
原动机转速为1430rpm,每分钟布置棒料40,75,90块,分3档可以调节。
W ■ II II II ■ ■ II II m團2心二、机械系统工艺动作分析由设计要求可知,该棒料输送线布料装置需要由三个部分共同构成,各执行构件为传送带轮、钢料料槽擒纵鼓轮1和铜料料斗擒纵鼓轮2,这三个构件的运动图3棒料输送线布料装置运动循环图传动带轮做间歇转动,停止时间约为进给时间的3倍,料槽擒纵鼓轮做持续转动,通过控制擒纵鼓轮的开口位置控制棒料按照需要的规律落料。
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。
哈工大机械原理课件
I
5
IV
2
II
4
V
1
III
3
移 动 副
V
1
IV
2
螺 旋 副
V
1
2、根据组成运动副的两个运动副元素的接触情况分类 运动副元素以点或线接触的运动副称为高副 。
球面高副
柱面高副
运动副元素以面接触的运动副称为低副 。
球面低副
移动副
转动副
3、根据组成运动副的两个构件的相对运动形式分类
空间运动副
球销副
螺旋副
只是为了表明机构的运动状态或各构件的 相互关系,也可以不按比例来绘制运动简图, 通常把这样的简图称为机构示意图。
常用机构构件、运动副代表符号
绘制机构运动简图的步骤
1. 在绘制机构运动简图时,首先确定机构的原动件 和执行件,两者之间为传动部份,由此确定出组成机 构的所有构件,然后确定构件间运动副的类型。 2. 为将机构运动简图表示清楚,恰当地选择投影面。一 般选择与多数构件的运动平面相平行的面为投影面,必要 时也可以就机械的不同部分选择两个或两个以上的投影面 ,然后展开到同一平面上。总之,绘制机构运动简图要以 正确、简单、清晰为原则。 3. 选择适当的比例尺,根据机构的运动尺寸定出各运动 副之间的相对位置,然后用规定的符号画出各类运动副,并 将同一构件上的运动副符号用简单线条连接起来,这样便可 绘制出机构的运动简图。
30米/分
500
二、创新
◆自然科学领域的最高成就是发现
◆应用技术领域的最高成就是发明
发明:
◆基础理论知识
◆应用技术知识 ◆实践经验
◆强烈的创新意识 ◆勤奋的工作
两用折叠椅
外环
双曲面滚柱加载器
哈工大机械专业必修课
哈工大机械专业必修课
自然科学:工科数学,代数与几何,大学物理,大学物理实验,概率论与数理统计
技术科学:C语言,理论力学,电工技术,工程图学,电子技术,材料力学,机械原理,计算机组成技术,互换性与检测技术,机械设计,机械设计及CAD,机械工程材料,工程流体力学,电工学新技术实践,测试技术与仪器,自动控制原理,机电液控制元件,数控技术,传热学,液压传动,机械制造技术基础
专业课:机械系统设计,机械制造装备设计,制造系统自动化技术,机电液控制系统分析与设计。
作为一个核心的工科专业,很多东西都学,首先基础课,数学、物理、化学等相关科目就不说了。
主要的专业课是机械设计,其次是机械加工。
作为工科专业,其他工科课程也要学习,如金属学,电工学,电气,计算机,自动化等课程的基础部分。
工科专业的课程其实都有很大的相似度,只是专精不同。
机械设计和机械加工是这个专业的核心课程。
哈工大机械原理大作业2凸轮机构设计
机械原理大作业(二)作业名称:凸轮机构设计设计题目:23题院系:班级:设计者:学号:指导教师:设计时刻:哈尔滨工业大学机械设计1.运动分析题目:设计直动从动件盘形凸轮机构,其原始参数见下表2.确信凸轮机构推杆升程、回程运动方程(设定角速度为ω=10 rad/s)升程:0°< Φ < 120°由公式可得:s=60-60*cos(3*Φ/2);v=90*ω*sin(3*Φ/2);a=135*ω2 *cos(3*Φ/2);远停止:120°< Φ < 200°由公式可得:s=120;v=0;a=0;回程:200°< Φ < 290°由公式可得:s=h[1-(10T23-15T24+6T25)]v=(-30hω1/Φ0')T22(1–2T2+T22)a=(-60hω12/Φ0'2)T2(1–3T2+2T22)式中:T2=(Φ-Φ0-Φs)/ Φ0'近停止: 290°< Φ < 360°由公式可得:s=0;v=0;a=0;3.绘制推杆位移、速度、加速度线图(设ω=10rad/s)1) 推拉位移曲线代码:%推杆位移曲线;x=0:(pi/1000):(2*pi/3);s1=60-60*cos(1.5*x);y=(2*pi/3):(pi/1000):(10*pi/9);s2=120;z=(10*pi/9):(pi/1000):(29*pi/18);T2=(z-10*pi/9)*2/pi;s3=120*(1-(10*T2.^3-15*T2.^4+6*T2.^5));m=(29*pi/18):(pi/1000):(2*pi);s4=0;plot(x,s1,'b',y,s2,'b',z,s3,'b',m,s4,'b'); xlabel('角度(rad)');ylabel('行程(mm)');title('推杆位移曲线');grid;2)推杆速度曲线代码:%推杆速度曲线;w=10;x=0:(pi/1000):(2*pi/3);v1=90*w*sin(1.5*x);y=(2*pi/3):(pi/1000):(10*pi/9);v2=0;z=(10*pi/9):(pi/1000):(29*pi/18);T2=(z-10*pi/9)*2/pi;v3=(-30*120*w/(pi/2))*T2.^2.*(1-2*T2.^2+T2.^2); % v3=-120*w*sin(2*z-20*pi/9);m=(29*pi/18):(pi/1000):(2*pi);v4=0;plot(x,v1,'r',y,v2,'r',z,v3,'r',m,v4,'r'); xlabel('角度(rad)');ylabel('速度(mm/s)');title('推杆速度曲线(w=10rad/s)');grid;3)凸轮推杆加速度曲线代码:%凸轮推杆加速度曲线;w=10;x=0:(pi/1000):(2*pi/3);a1=135*w^2*cos(3*x/2);y=(2*pi/3):(pi/1000):(10*pi/9);a2=0;z=(10*pi/9):(pi/1000):(29*pi/18);T2=(z-10*pi/9)*2/pi;a3=(-60*120*w^2/(pi/2)^2)*T2.*(1-3*T2.^2+2*T2.^2); m=(29*pi/18):(pi/1000):(2*pi);a4=0;plot(x,a1,'m',y,a2,'m',z,a3,'m',m,a4,'m');xlabel('角度(rad)');ylabel('加速度(mm/s^2)');title('凸轮推杆加速度曲线(w=10rad/s)');grid;4)绘制凸轮机构的dd/dd−d线图,并依次确信凸轮的基圆半径和偏距代码:%dd/dd−d线图,确信e,s0;x=0:(pi/1000):(2*pi/3);s1=60-60*cos(1.5*x);ns1=90*sin(1.5*x);y=(2*pi/3):(pi/1000):(10*pi/9);s2=120;ns2=0;z=(10*pi/9):(pi/1000):(29*pi/18);T2=(z-10*pi/9)*2/pi;s3n=120*(1-(10*T2.^3-15*T2.^4+6*T2.^5));ns3=-120*10*3*T2.^2+120*15*4*T2.^3-120*6*5*T2.^4 ;m=(29*pi/18):(pi/1000):(2*pi);s4=0;ns4=0;x1=0:pi/36000:pi/2;s1n=60-60*cos(1.5*x1);v1=90*sin(1.5*x1);m1=diff(s1n);%求切线1n1=diff(v1);z=m1./n1;for i=1:length(z);if abs(z(i)+tan(-55*pi/180))<0.001;breakendendb11=s1n(i)-z(i)*v1(i);x1=-300:200;y01=z(i)*x1+b11;%切线1k1=z(i);plot(x1,y01)x3=10*pi/9:pi/36000:14*pi/9;%求切线2s3n=120*(1-(10*T2.^3-15*T2.^4+6*T2.^5));v3=-120*10*3*T2.^2+120*15*4*T2.^3-120*6*5*T2.^4 ;m3=diff(s3n);n3=diff(v3);p=m3./n3;for o=1:length(p);if abs(p(o)-tan(-25*pi/180))<0.01;breakendendo;b33=s3n(o)-p(o)*v3(o);x3=-300:700;y03=p(o)*x3+b33;%切线2plot(x3,y03);sym uv[u,v]=solve('u= 1.4281*v-81.7665','u=-0.4663*v-59.6715');%v=11.66332347972972972972972972973 x%u=-65.110107738597972972972972972973 yplot(ns1,s1,'m',ns2,s2,'b',ns3,s3n,'b',ns4,s4,'b',x1,y01,'g',x3,y03,'g',v,u,'*'); xlabel('ds/d¦µ');ylabel('S');axis([-300,200,-300,300]);title('s0,e 的确信');grid;确信凸轮基圆半径与偏距:偏距e=90mm,d020mm;基圆半径为d0=150mm。
哈工大机械原理课程设计--棒料输送线布料装置(方案1)
Harbin Institute of Technology课程设计说明书〔论文〕课程名称:机械原理设计题目:棒料输送线布料装置(方案1)院系:机电工程学院班级:设计者:学号:1指导教师:王洪祥设计时间:哈尔滨工业大学目录1、题目要求 (3)2.题目解答 (3)〔1〕工艺动作分析 (3)〔2〕运动功能分析及运动功能系统图 (3)〔3〕系统运动方案拟定 (7)〔4〕系统运动方案设计 (11)1〕带传动设计 (11)2〕滑移齿轮传动设计 (12)3〕齿轮传动设计 (14)4〕槽轮机构设计 (15)5〕不完全齿轮机构设计 (16)6〕执行机构2,3的设计 (18)〔5〕运动方案执行构件运动时序分析 (18)〔6〕参考文献 (19)棒料输送线布料装置〔方案1〕1、题目要求如图下列图1所示棒料输送线布料装置的功能简图。
料斗中分别装有直径35mm,长度150mm的钢料和铜料。
在输送线上按照图2所示的规律布置棒料。
原动机转速为1430r/min,每分钟布置棒料50,80,110块分3档可以调节。
图1图22.题目解答〔1〕工艺动作分析由设计题目和图1可以看出,推动输送带运动的是执行构件1,使钢料下落的是执行构件2,使铜料下落的是执行构件3,这三个构件的运动关系如图3所示。
图3 棒料输送线布料装置运动循环图图3中T1是执行构件1的工作周期,T2是执行构件2的工作周期,T3是执行构件3的工作周期。
由图3可以看出,执行构件1是作间歇转动,执行构件2作间歇转动,执行构件3也作间歇转动,执行构件2和3的工作周期相等,且为执行构件1的3倍。
〔2〕运动功能分析及运动功能系统图根据前面的分析可知,驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图4所示。
该运动功能单元把一个连续的单向转动转换为间歇转动,主动件每转动1周,从动件〔执行构件1〕作一次间歇转动。
由题意可知,主动件的转速分别为50r/min,80r/min,110r/min 。
哈工大《机械系统设计》课后习题解答
哈工大机械系统设计课后习题解答第一章1.机械工程科学研究的内容包括几大分学科?各学科之间相互关系又怎样?机械工程科学研究的内容包括机械学和机械制造学两大分学科。
机械学:对机械进行功能综合并定量描述及控制其性能的基础技术科学。
机械制造学:研究机械制造系统及过程手段的科学。
设计和制造是两个不可分割的统一体,设计为核心,制造为基础,二者缺一不可。
反之可出现:用先进的设计技术设计出”质量很差的先进产品,或用先进的制造技术生产出”落后的高质量产品”,因此两者不能偏废.2.什么是系统?系统有和特性?具有特定功能的、相互间具有一定联系的许多要素构成的一个整体,即由两个或两个以上的要素组成的具有一定结构和特定功能的整体。
系统具有以下特性:目的性:完成特定功能是系统存在的目的,人类不论设计和种产品,都要求此产品必须达到预期的特定功能。
相关性与整体性:相关性即系统是由两个或两个以上要素构成,而每个要素之间都是有机地并以特定的关系联系在一起,当一个要素改变时就会影响与此相关的其他要素;整体性即一个系统整体功能的实现,并不是某个要素单独作用的结果。
环境的适应性:任何一个系统都存在与一定的环境之中,为使系统运行良好并完成特定功能,必须使其对外部环境的各种变化和干扰有良好的适应性。
3.什么是机械系统?机械系统有几大部分组成?机械系统在产品中的地位与作用?机械系统由若干个机器与机构及其附属装置组成的;由质量、刚度和阻尼各元素所组成的系统。
从系统所能完成的功能来分,机械系统由动力系统、执行系统、传动系统、操纵控制系统、支承系统和润滑、冷却密封系统组成。
机械系统无处不在,但在设计时,可根据所设计的产品功能来决定子程序的取舍。
机械系统是基础,只要掌握了它并结合不同产业的特点,就可以设计出不同行业的设备。
4在设计机械系统时,为什么特别强调和重视从系统的观点出发?机械设计的最终目的是为市场提供优质高效、价廉物美的机械产品,在市场竞争中取得优势,赢得用户,取得良好的经济效益。
哈工大机械原理课程设计说明书牛头刨床方案一(完美版)
Harbin Institute of Technology机械原理课程设计说明书课程名称:机械原理设计题目:牛头刨床(方案1)院系:机电工程学院班级:1108301设计者:XXX学号:11108301XX指导教师:古乐设计时间:2013年7月哈尔滨工业大学一、功能描述刨刀水平作往复直线运动,切削安装在工作台上的工件。
刨刀每次切削一次,工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向进给0.12、0.24、0.36mm/次,分3档可以调节。
刨刀每次切削一次,工作台沿着刨刀运动的上下垂直方向进给0.08、0.16、0.24mm/次,分3档可以调节。
工作台的水平与垂直进给不能同时进行。
刨刀最大行程520mm,每分钟刨刀切削15,24,37次,分3档可以调节。
电机功率约4KW,额定转速1420转/分。
图1-1 牛头刨床的使用功能描述简图二、工艺动作分析由使用功能描述可知,牛头刨床在加工平面时有两个工艺动作协调完成,即刨刀每切削一次,工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向移动5mm以及工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向的移动。
根据牛头刨床的工艺动作分析,选定执行构件刨刀头作为参考构件,据此,可以画出牛头刨床的运动循环图。
图2-1机械系统运动循环图三、运动功能分析根据分析的牛头刨床由原动机到执行机构的运动传递与转换的逻辑关系,可以绘制出牛头刨床的运动功能系统图。
图3-1 机械系统运动功能系统图四、机械系统运动方案拟定4.1 根据运动功能单元确定替代结构(1)一般情况下,在工厂的厂房内使用的普通机床都采用三相交流电动机作为原动机。
因此,牛头刨床也用三相交流电动机作为原动机,其额定转速为1420rpm。
图4-1 三相交流电动机及其运动功能单元表达符号(2)带传动机构具有传动可靠、结构简单、安装方便、制造成本低等优点。
在对尺寸要求不严格、传运精度要求不高的牛头刨床中,可以选用带传动机构满足过载保护的功能。
图4-2 带传动机构及其运动功能单元表达符号(3)圆柱齿轮传动机构具有传动可靠、结构简单、强度高、结构尺寸小等优点。
哈工大机械设计制造及其自动化专业课程介绍
哈工大机械设计制造及其自动化专业课程介绍一、课程简介哈工大机械设计制造及其自动化专业是哈尔滨工业大学(以下简称哈工大)工程学院的一个重要专业方向。
该专业旨在培养具备机械设计与制造及其自动化领域的理论基础和实践能力的高级工程技术人才。
本专业课程涵盖了机械设计、机械制造、自动化控制、传感器技术、计算机辅助设计等方面的知识和技能。
二、课程设置1. 机械设计基础课程该课程主要介绍机械设计的基本概念、原理和方法。
学生将学习到机械元件的设计和选择、机械传动系统的设计、机械结构的设计等内容。
通过理论学习和实践操作,学生将掌握机械设计的基本技能。
2. 机械制造工艺学该课程主要介绍机械制造的基本原理和工艺方法。
学生将学习到机械制造的各种工艺过程,如铸造、锻造、机械加工、焊接等。
通过实验和实践操作,学生将了解各种机械制造工艺的特点和应用。
3. 自动化控制原理该课程主要介绍自动化控制的基本原理和方法。
学生将学习到控制系统的基本概念、控制器的设计和调试、传感器的应用等内容。
通过实验和实践操作,学生将掌握自动化控制的基本技能。
4. 传感器技术与应用该课程主要介绍传感器的基本原理、分类和应用。
学生将学习到各种传感器的工作原理、特点和应用场景。
通过实验和实践操作,学生将了解传感器在机械设计制造及其自动化领域的重要性和应用方法。
5. 计算机辅助设计与制造该课程主要介绍计算机辅助设计和制造的基本原理和方法。
学生将学习到计算机辅助设计软件的使用、三维建模、装配设计、工程图纸的绘制等内容。
通过实践操作,学生将掌握计算机辅助设计和制造的基本技能。
三、实践教学为了提高学生的实践能力和创新能力,哈工大机械设计制造及其自动化专业注重实践教学的开展。
学生将参与各种实践项目,如机械设计与制造项目、自动化控制系统设计与实现项目等。
通过实践项目的开展,学生将锻炼自己的实践操作能力和团队合作能力。
四、就业方向哈工大机械设计制造及其自动化专业毕业生具备较强的机械设计和制造能力,可以在机械制造企业、自动化设备制造企业、科研院所等单位从事机械设计、机械制造、自动化控制等方面的工作。
哈工大机械设计大作业轴系设计5.1.2
Harbin Institute of Technology大作业设计说明书课程名称:机械设计设计题目:轴系部件设计设计时间:2017.12哈尔滨工业大学设计任务原始数据如下:有冲击,室内工作,机器成批生产一.选择轴的材料、热处理方式因传递功率不大,并对质量及结构尺寸无特殊要求,故选用45号钢,调制处理。
二.按扭转强度估算轴径由大作业四P=3.84KW ,n =480r/min ,对于转轴,扭转强度初算轴径,查参考文献[1]表10.2得C =106~118,考虑轴端弯矩比转矩小,故取 C =106,则mm n P c d 2.2148084.310633min =⨯== 其中P ——轴的传递功率 n ——轴的转速C ——由许用扭转剪应力确定的系数由于考虑到轴的最小直径处要安装大带轮或小齿轮有键槽存在,故将其扩大为1.05倍,得mm d 26.222.2105.11=⨯≥,按标准GB2822-81的R10圆整后取d=25mm 。
三.设计轴的结构3.1确定机体和轴的结构形式箱体内无传动件,不需经常拆卸,箱体采用整体式。
由轴的功能可知,该轴应具有带轮、齿轮的安装段,两个轴承的安装段以及两个轴承对外的密封段,共7段尺寸。
由于没有轴向力的存在,且载荷、转速较低,故选用深沟球轴承。
由于传递功率小,转速不高,发热小,故轴承采用两端固定式。
由于轴转速较低,且两轴承间无传动件,所以采用脂润滑、毛毡圈密封。
确定轴的草图如图1所示:图1 确定轴的草图3.1.阶梯轴各部分直径的确定1) 轴段1和7轴段1和轴段7分别安放大带轮和小齿轮,所以其长度由带轮和齿轮轮毂长度确定,而直径由初算的最小直径得到。
所以,mm d d 2571==。
2) 轴段2和6轴段2和轴段6的确定应考虑齿轮、带轮的轴向固定和密封圈的尺寸。
由参考文献[3]图10.9计算得到轴肩高度mm h d d d )30~5.28(21162=⨯+==由参考文献[3]表14.4取毡圈油封直径mm d 29=,取轴径mm d d 3062==。
哈工大《机械系统设计》课程小论文
哈工大《机械系统设计》课程小论文---------------------------------------机械系统设计小论文班级:学号:姓名:从构件到系统的上升在大二下学期与大三的上学期我们分别学习了《机械原理》、《机械设计》,在大三的下学期里,我们又学习了今天的这门课程《机械系统设计》。
在学习的过程中,在老师的讲解下,我逐渐地又接触到了越来越多的原来的《机械原理》,以及《机械设计》的知识,以及我们在大三小学期里的做得机械设计的课程设计也对我们对于这门课程的理解和学习产生了良好的促进作用。
现在我对于这样的三门课程的联系与区别有了一些理解。
我认为《机械原理》、《机械设计》主要是介绍了各种各样的机械机构,以及在各种各样的机械机构的连接与传动的过程中产生的磨损,从而产生的对于各种各样的机械机构的机械效率的讨论以及如何才能够增加系统的机械效率。
当然还有对于各种机构的设计时依据何种标准,用哪些公式以及其中的道理。
如圆柱齿轮的传动设计,再如我们做的“蜗轮蜗杆减速器”的课程设计。
然而现在我们学的这一科目《机械系统设计》更家强调的是整个系统,整个系统应该实现的功能,哪些是必要功能,哪些是非必要功能。
设计系统的时候应该遵循哪些原则。
整个系统由哪几大子系统组成,以及各个系统是如何进行在系统的高度上进行选择机构,如何进行装配。
在这其中,我们所学的《机械设计》的知识自然而然的融入到系统设计之中,我们所学的齿轮、轴承以及各种各样的连杆机构成为我们在系统的高度上分析和设计机构的基础知识。
下面将从课程的研究对象与内容、学习目的与作用、学习的特点与学习方法等方面具体地说明系统设计与机械原理设计的联系与区别。
首先,在研究对象和内容方面,《机械原理》的研究对象和内容:机械原理是研究机械运动学和动力学分析和设计基本理论的技术基础。
机械是机器和机构的总秤,在日常的生活中和工程中见到的缝纫机、洗衣机、复印机等等都被称之为机器。
各种机器的构造、用途、还有性能虽然各不相同,但是他们的组成、运动和功能方面来看:机器是一种人为实物组合的具有确定的机械运动的装置,用来完成有用功、转换能量和处理信息,以代替或是减轻人类的劳动。
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《机械系统设计》
机械原理、机械设计和机械系统设计的
联系
院(系)机电工程学院
专业机械设计制造及其自动化
学生XXXXXX
学号XXXXXXXXX
班号XXXXXXX
2013年4月
浅谈机械原理、机械设计和机械系统设计的关系
XXXXX班XXXXXXXXX
摘要:机械学是对机械进行功能综合并定量描述及控制其性能的基础技术科学,机械系统从构思到实现要经历设计和制造两大不同性质的阶段,而这个
过程的实现需要诸如机械原理、机械设计和机械系统设计的学科作为基础,因此学习过程中处理好它们的关系式非常重要的。
关键词:机械原理、机械设计、机械系统设
一年的时间里,我学了机械原理、机械设计和机械系统设计这三门学科,作为机械设计制造及其自动化专业的专业基础课,这三门学科的重要性无可厚非,因此熟练掌握其相关知识是非常重要的,下面我就自己在学习过程中的经验与收获简单谈下对这三门学科的认识。
从这三门学科的课程安排顺序来看,就可明显看出三门学科是层层递进、逐步综合的关系,后面两门学科的学习都是要前面学科的知识作为基础。
机械原理,是研究机械运动学和动力学分析与设计的技术基础,它在基础课与专业课之间起着承上启下的作用,是进入专业课学习的基础学科。
课程中对机械的组成原理、工作原理、运动分析乃至设计理论和方法都做了基本的介绍,对我们在认识实习、生产实习以及今后的工作中认识机械、了解机械和学会使用机械都有很大的帮助。
例如,认识了解铣床工作台进给速度的调整、车削螺纹时不同螺距的形成都是通过齿轮传动并按照一定传动比计算挂轮实现的。
又如,牛头刨床加工时进给量大小的调整可以通过连杆机构和棘轮机构实现等。
这些有关机械的基本知识为机械设计、机械系统设计等此类专业课打下了基础。
机械设计,这门课程主要从研究一般机械传动装置的设计出发,研究机械中具有一般工作条件和常用参数范围内的通用机械零部的工作原理、结构特点、基本设计理论和设计计算方法。
这门科目虽然是一门设计性的基础学科,但是已经综合了工程图学、工程力学、金属工艺学、机械工程材料与热处理、公差与技术测量和前面说到的机械原理课程,除此之外,本科目还综合了部分生产实习经验,因此机械设计已经是一门综合性、设计性很强的课程了,学习完这门课程,我们初步了解了常见的机械零件结构,已经需要具备设计整体机械组件的能力了。
在期末的减速器课程设计中,我充分利用了自己所学的工程图学、高等数学、材料力学、机械原理、公差测量和计算机三维建模软件等知识,做到了融会贯通、综合运用。
而这学期学习的机械系统设计更是把课程学习提到了一个新的高度,它不但要用到机械原理、机械设计所学的相关知识,而且几乎已经涉及到了大学以来所有工科课程的内容,甚至已经超出了安排的既定课程知识范围。
从书本中了解到,机械系统包括动力系统、传动系统、操作和控制系统、执行系统、支撑系统及润滑冷却和密封等子系统,而本课程即围绕这些子系统的设计展开讲述,而每个系统的设计过程中都需要用到各类不同的知识,其中诸如机械运动中的运动和力的变换与传递规律;机械零件与构件中的应力、应变和机械的失效;机械中的摩擦行为;对特定功能的机械结构分析等都与机械原理、机械设计课程的内容密不可分。
除此之外,机械系统设计过程中的思维活动规律及设计手段;机械系统与人、环境的相互影响与适应等内容也是之前课本中没有涉及到的内容。
机械系统设
计, 也就是应用系统工程的原则进行机械设计, 特别强调系统的观点, 必须考虑整个系统的运行, 而不是只关心各组成部分的工作状态和性能。
因此, 不应该像传统的机械设计那样, 只考虑各零部件的工作状态和性能, 仅追求局部的最好,而应该在满足系统整体工作状态和性能最好的前提下, 确定各零部件的基本要求及它们之间协调和统一。
参考文献
[1] 侯秀珍. 机械系统设计. 哈尔滨工业大学出版社. 2009
[2] 宋宝玉. 机械设计. 哈尔滨工业大学出版社. 2004
[3] 宋宝玉. 机械原理. 哈尔滨工业大学出版社. 2004。