机械设计课程设计概述[001]
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲
平面连杆机构的基本概念和类型
平面连杆机构的运动分析
了解平面连杆机构的基本组成、特点和应用 场景。
掌握平面连杆机构的位置、速度和加速度分 析方法，能够绘制运动曲线图。
平面连杆机构的力分析
平面连杆机构的设计方法
掌握平面连杆机构的受力分析方法，能够计 算各构件的受力情况。
了解平面连杆机构的设计步骤和方法，能够 根据实际需求进行机构设计。
螺纹连接结构设计
了解螺纹连接结构设计的原则和方法，能 够设计出满足使用要求的螺纹连接结构。
键连接设计
键连接类型与特点
了解常见键连接类型（如平键连接、半圆键连接、楔键连接等） 及其特点，掌握各类型键连接的适用场合。
键的选择与强度计算
熟悉常用键的标准和规范，能够根据实际需求选择合适的键，并 掌握键连接的强度计算方法。
《机械设计基础课程设计》 课程教学大纲
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
01
课程概述与目标
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
要意义。
了解销孔的加工方法和装配要求，能够正确加工和装配销连接。
07
课程设计与实践环节
课程设计任务书解读与选题指导
解读任务书
详细解读课程设计任务书，明确设计目标、要求 和限制条件。
选题指导
提供选题建议，引导学生选择符合自身兴趣和专 业方向的课题。
课题分析
帮助学生分析课题，制定合理的设计方案和实施 计划。
02
机械设计基础知识
机械设计基本概念
《机械设计基础》课程标准
《机械设计基础》课程教学大纲一、课程名称机械设计基础二、课程性质、学分、课时本课程是机械类各专业的一门重要的技术基础课，它的任务是使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，初步具有这方面的分析、设计能力，并获得必要的基本技能训练，同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风。
由于本课程的特点，它不仅为学习后续课程，也为解决生产实际问题建立基础。
其功能让学生学习后续课程，为解决生产实际问题建立基础。
本课程标准，适用于机电一体化预备技师高级技工专业。
本课程120学时。
三、课程设计思路本课程是一门技术基础课，是从基础课到专业课的桥梁，同时，本课程的知识也可直接用于生产实际，在教学中应注意培养学生对本专业的感性认识，尽可能将理论教学与生产实际结合起来，将本课程的内容与其他专业课或技术基础课的内容集合起来。
讲课中尽量将机械原理部分和机械设计部分分开讲。
四、课程教学目标通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：l熟悉常用机构的工作原理、组成及其特点，掌握通用机构的分析和设计的基本方法；2熟悉通用机械零件的工作原理、结构及其特点，掌握通用机械零件的选用和设计的基本方法；3具有综合运用所学知识和实践的技能，设计简单机械和简单传动装置的能力；4具有通过实验和观察去识别常用机构组成、工作特性和通用机械零件结构特点的能力。
5了解机构组成原理，掌握机械运动简图的绘制、机构自由度计算和运动条件的判定。
6了解机构运动和受力分析方法，并能用于简单机构的分析。
7掌握常用机构的类型、特点和应用，以及相关的基本设计和计算方。
8了解刚性转子的静、动平衡原理，周期性与非周期性速度波动的调节方法，掌握飞轮转动惯量的简易计算方法。
9了解其它常用机构和组合机构的类型、工作原理和传动特点。
10了解机械系统设计的一般过程和创新设计的基本知识。
11建立机械设计的总体概念，掌握静强度、疲劳强度计算的概念和公式，学会用图解法确定零件的极限应力，了解零件接触强度、摩擦与磨损的性质。
《机械设计基础》课程教学大纲
随着科技的进步和制造业的发展，机械 制造工艺也在不断更新和进步，出现了 许多新的工艺方法和工艺装备，推动了 机械制造行业的快速发展。
毛坯选择与加工余量确定
毛坯选择
毛坯是机械零件的初始形态，其选择应根据零件的材料、形状、尺寸和加工要求等因素进行综合考虑，常见的毛 坯类型有铸件、锻件、焊接件和型材等。
04 机械系统方案设计
机械系统方案概述
机械系统的基本概念
机械系统是由若干相互关联、相互作用的机械元件组成的整体， 具有特定的功能和性能。
机械系统方案设计的重要性
机械系统方案设计是机械制造过程中的重要环节，直接影响到机械 产品的性能、质量、成本和制造周期。
机械系统方案设计的步骤
明确设计任务、进行方案构思、方案评价与决策、技术设计等。
常用机构和机械零件设计
涵盖齿轮、轴承、联轴器、带传动等 常用机构和零件的设计原理和方法。
机械设计流程与方法
介绍机械设计的整体流程，包括需求 分析、方案设计、详细设计、优化改 进等阶段。
现代机械设计方法
引入计算机辅助设计、优化设计、可 靠性设计等现代设计方法，提高设计 效率和质量。
学生学习成果展示
课程作业
培养跨学科思维
鼓励学生拓宽视野，学习其他相关学 科的知识和方法，培养跨学科的思维 能力和创新能力。
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课程要求
学生应具备一定的数学、物理和 工程制图等基础知识，同时需要
具备一定的计算机应用能力。
教学内容与方法
01
02
03
教学内容
包括机械设计的基本原理、 机械零部件的设计方法和 步骤、机械系统的设计方 案等。
关于机械设计的课程设计
关于机械设计的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握机械设计的基本概念、原理和方法。
2. 学生能了解机械设计在工程实践中的应用，包括力学分析、材料选择、结构设计等。
3. 学生能掌握并运用机械设计的相关知识，解决简单的实际问题。
技能目标：1. 学生能运用机械设计原理，进行简单的机械结构设计。
2. 学生能运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械图纸的绘制。
3. 学生能通过小组合作，完成一个简单的机械设计项目，提高团队协作和沟通能力。
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，提高探究精神。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践，养成良好的工程素养。
3. 培养学生关注社会发展，认识到机械设计在国民经济和科技进步中的重要性，增强社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论知识与实际应用的结合。
学生特点：初三学生已具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇，但可能缺乏对机械设计的系统认识。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性和创新意识。
在教学过程中，关注学生个体差异，鼓励学生积极参与，培养其独立思考和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 引言：介绍机械设计的概念、意义及其在工程领域的作用。
- 教材章节：第一章 机械设计概述2. 机械设计的基本原理：- 教材章节：第二章 机械设计的基本原理- 内容：力学分析、材料力学、机械零件的受力分析等。
3. 机械设计的方法与步骤：- 教材章节：第三章 机械设计的方法与步骤- 内容：设计流程、设计方法、设计规范等。
4. 机械结构设计：- 教材章节：第四章 机械结构设计- 内容：结构设计的基本原则、常用结构形式、连接方式等。
5. 计算机辅助设计（CAD）：- 教材章节：第五章 计算机辅助设计- 内容：CAD软件的基本操作、二维图形绘制、三维模型构建等。
机械设计课程设计手册
机械设计课程设计手册引言机械设计是机械工程专业中的重要课程之一。
本手册旨在为学生提供机械设计课程的设计要点、步骤和注意事项，帮助学生掌握机械设计的基本知识和技能。
一、课程设计概述1.1 目标机械设计课程设计旨在让学生通过实践掌握机械设计的基本原理和方法，培养学生的设计能力和创新思维。
1.2 设计任务学生需要完成一个机械设备或系统的设计，包括方案设计、详细设计和制图等环节。
1.3 设计要求设计要求包括设计功能、性能、结构、制造工艺等方面的要求，学生需要在设计中考虑材料、成本、可制造性等因素。
二、设计步骤2.1 问题分析对设计任务进行全面分析，明确设计要求和限制条件，确定设计的目标和范围。
2.2 方案设计根据问题分析的结果，提出多种设计方案，评估不同方案的优缺点，选择最佳方案。
2.3 详细设计对选择的方案进行详细设计，包括设计计算、选材、零部件设计等。
学生需要运用机械设计相关的知识和软件工具，确保设计的合理性和可行性。
2.4 制图根据详细设计结果，进行制图工作。
学生需要学习和掌握机械制图的基本规范和符号，绘制各种视图、剖面图和装配图等。
2.5 设计报告完成设计后，学生需要撰写设计报告，包括设计任务的概述、设计过程的描述、设计结果的分析等内容。
三、设计注意事项3.1 设计思路在设计过程中，学生需要注重创新思维的培养，尝试不同的设计方法和理念，保持开放和灵活的思维方式。
3.2 安全性与可靠性在设计过程中，学生需要考虑设备或系统的安全性和可靠性，合理选择材料、结构和工艺，预防故障和事故的发生。
3.3 成本和制造工艺学生需要在设计中兼顾成本和制造工艺等因素，选择合适的材料和加工方式，确保设计的可制造性和经济性。
3.4 环境和可持续性学生需要关注设计对环境的影响，尽可能选择环保材料和工艺，提高能源利用效率，实现可持续发展。
四、学习资源推荐4.1 课程教材推荐使用《机械设计基础》等经典教材，深入学习机械设计的基本原理和方法。
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。
机械课程设计课程概述
机械课程设计课程概述一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握机械设计的基本原理和方法，培养学生分析和解决机械设计问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解机械设计的基本概念、原理和方法，包括力学、材料科学、热力学等相关知识。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行简单的机械设计，包括零件选型、强度计算、运动分析等。
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，提高学生对工程实践的认知和尊重。
二、教学内容教学内容主要包括机械设计的基本原理、设计方法和应用实例。
具体安排如下：1.机械设计的基本原理：包括力学、材料科学、热力学等相关基础知识。
2.机械设计的方法：包括零件选型、强度计算、运动分析等设计方法。
3.机械设计的应用实例：通过具体案例分析，使学生了解机械设计在实际工程中的应用。
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。
1.讲授法：通过讲解基本原理和知识点，使学生掌握机械设计的基础知识。
2.讨论法：通过分组讨论和课堂讨论，培养学生的思考和表达能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解机械设计的方法和应用。
4.实验法：通过实验操作和数据分析，培养学生的实践能力和实验技能。
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、全面的学习材料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保学生能够进行充分的实验操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
具体评估方式如下：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和思考能力。
2.作业：布置适量的作业，评估学生的知识掌握和应用能力。
机械设计课程设计说明书(范文)
机械设计课程设计说明书(范文)机械设计课程设计说明书。
一、课程设计目的和意义。
机械设计课程设计是机械工程专业的重要课程之一，旨在培养学生的机械设计能力和创新意识。
通过本课程设计，学生将掌握机械设计的基本理论和方法，提高实际设计能力，为将来从事机械设计相关工作打下坚实的基础。
二、课程设计内容。
1. 课程设计主题，设计一个具体的机械产品或零部件，要求包括结构设计、材料选择、工艺制造等方面。
2. 设计要求，要求学生根据所学的机械设计理论和知识，结合实际情况进行设计，考虑产品的功能性、可靠性、经济性等因素。
3. 设计步骤，包括需求分析、方案设计、详细设计、制图和工艺分析等环节。
4. 设计报告，学生需要撰写完整的设计报告，包括设计依据、设计过程、设计结果和分析等内容。
三、课程设计流程。
1. 课程设计立项，确定课程设计题目、要求和流程，指导学生进行课程设计。
2. 学生选题，学生根据自身兴趣和专业方向选择设计题目，并向指导老师提交选题申请。
3. 中期检查，指导老师对学生的设计方案进行中期检查，提出修改意见和建议。
4. 设计完成，学生完成设计并撰写设计报告。
5. 最终评定，老师对学生的设计成果进行评定，并给予成绩和评价。
四、课程设计评价标准。
1. 设计方案的合理性和创新性。
2. 设计报告的完整性和规范性。
3. 设计成果的实用性和可行性。
4. 学生在设计过程中的表现和态度。
五、课程设计要求。
1. 学生要熟练掌握机械设计的基本理论和方法。
2. 学生要具备一定的工程制图和计算能力。
3. 学生要注重团队合作和创新意识。
4. 学生要按时完成设计任务，并保质保量地完成设计报告。
六、课程设计的意义和影响。
机械设计课程设计是机械工程专业的一项重要实践环节，通过本课程设计，学生将提高自身的设计能力和实际操作能力，为将来的工作打下坚实的基础。
同时，本课程设计也是对学生专业素养和综合能力的一次考验，有利于培养学生的创新精神和团队合作意识。
机械设计基础课程设计(一)指导书
机械原理课程设计指导书机械原理课程设计说明书姓名班级学号时间年月指导教师第一章概论一．机械原理课程设计的目的机械原理课程设计是继机械原理课程的课堂理论教学之后，面向学生设置的一项实践性教学环节。
机械原理课程设计以机械制图、数学、物理、理论力学、金属工艺学、计算机语言等先修课和金工实习为基础，在机械原理课程所探讨的常用机构的分析、综合基本理论方法指导下，采取教师引导与学生个人独立思考相结合的方式，通过对整部机器的运动和动力学设计的训练，以期达到下述几项主要目的：1）初步培养学生综合应用各学科理论，进行机器工作原理设计，机构选型和机器总体设计的能力。
2）提高学生在机构的分析与综合方面的熟练程度。
3）培养学生运用计算机辅助机械设计的能力。
4）让学生接触机械设计方面的感性知识，使他们对机械设计的一般过程和步骤有初步的了解。
5）提高学生计算、绘图、使用技术资料和计算机的熟练程度；锻炼他们独立工作，了解实际问题的能力。
二.机械原理课程设计的内容和方法1.机械原理课程设计的内容为培养具有独立设计能力的人才创造条件，机械原理课程设计的内容应包括：机械传动方案的选择与设计；机械的运动分析与设计；机械的动力分析与设计三个方面，所以机械原理课程设计的选题应当注意到：一定程度的综合性和完整性——应包括三种基本机构（如连杆机械、凸轮机构、齿轮机构）的分析与综合；一定程度的自动化——应具有多个执行机构的运动配合关系，包括运动循环图的分析与设计；一定程度的深度和广度——应较全面而综合地应用机械原理的基本理论、基本知识和基本技能，以使学生在机械设计技术工作的适应能力和开发创造能力方面受到初步实践性的训练。
2．机械原理课程设计的方法课程设计的方法原则上可分为两大类：（1）图解法运用基本理论中的基本关系式，用图解的方法将其结果确定出来，并清晰地以线图的形式表现在图纸上，有直观、简单、可检查解析计算正确与否等特点，对于简单机构的分析与综合问题，其优点更为明显。
机械类综合课程设计概述
机械类综合课程设计概述随着科技的不断发展和经济全球化进程的不断加快，机械制造业在当前的社会经济中扮演着越来越重要的角色。
而机械类综合课程设计则是机械制造专业学生必修的核心课程之一，它旨在为学生提供实际的制造经验和实际技能，培养其解决工程问题的能力和创新思维。
本文将对机械类综合课程设计进行详细的概述，包括教学目标、课程设置、实践环节以及教学效果等方面。
一、教学目标机械类综合课程设计是为了培养学生的实际动手能力和解决实际工程问题的能力。
它的主要教学目标包括以下几个方面：1.掌握机械设计原理和规范。
2.掌握机械加工和制造工艺。
3.熟悉机械加工设备的操作和维护。
4.培养学生的团队合作能力，以及在实际工程中解决问题的能力。
5.提高学生的创新思维和实践经验，以便更好地适应未来的工作环境。
二、课程设置机械类综合课程设计的课程设置主要包括理论与实践两方面。
具体来说，理论部分包括机械设计原理、机械加工设备的基础知识、机械结构分析和机械制造工艺等方面的基础知识。
实践部分则主要是对于理论部分内容的应用和实践操作环节，主要包括机械零部件设计、机械制造和装配、机械测试和优化等方面。
在课程设置中，学生需要完成一些基本的课程任务，包括机械零部件的图纸设计、加工工艺规划、加工和装配实践等。
三、实践环节在机械类综合课程设计中，实践环节非常重要。
通过实践环节的设计和实施，学生可以更好地理解理论概念，并且在实践中获得更多的编程经验和技术技能。
实践是理论的延伸，完全是按照真正的工作流程进行的，它能够为学生提供更多的实践机会和动手经验，也能更好地培养学生的实际操作能力。
四、教学效果机械类综合课程设计的教学效果可以从以下几个方面进行评价：1.学生的实际动手能力将得到明显的提高。
2.学生的创新思维和实践经验将得到增强。
3.学生的机械设计和制造能力将得到大幅度提升。
4.学生的团队合作和沟通能力将有所加强。
机械类综合课程设计涉及的知识面非常广泛，需要学生全面掌握机电一体化技术、材料学、机械设计、机械制造和工艺等方面的知识。
机械设计课程设计(PPT)
题号 输送链的牵引力F/kN 输送链的速度v/(m/s) 输送链链轮的节圆直径d/mm
2—A 1 0.9 105
2—B 1.2 0.75 92
2—C 1.4 0.8 115
2—D 1.5 0.7 100
2—E 1.6 0.6 110
第二章 设计题目
第 3 题 设计加热炉推料机传动装置 工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期10年（每年300 个工作日），小批量生产，一班制工作，输送机工作轴转速允许误差为±5 ％。
0.97 0.95～0.97 0.92～0.95
0.40～0.45 0.70～0.75 0.75～0.82 0.82～0.92
传动类别
精度、结构 及润滑
滑动轴承
润滑不良 正常润滑 液体摩擦
滚动转承
球轴承 滚子轴承
V带传动
滚子链传动
螺旋转动(滑动)
螺旋转动(滚动)
联轴器
弹性、齿式
效率
0.94(一对) 0.97(一对) 0.99(一对) 0.99(一对) 0.98(一对) 0.96 0.96 0.30～0.60 0.85～0.95 0.99
HT200 65Mn Q235
8.8 HT200 65Mn Q235
8.8 35
HT200
半粗羊毛毡 Q275
Q235
HT200 08F
Q235 石棉橡胶纸
组合件
40 Q275 45
m=1.5,z=127
8.8
HT200
半粗羊毛毡
45
m=1.5,z=31
Q235
8.8 HT200
08F
设计 校核 标准检查 工艺检查 制图 审定 批准
《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。
机械设计课程设计概述
机械设计课程设计概述机械设计课程设计概述机械设计是机械制造工程中最重要的基础课程之一，该课程涉及到机械设计的理论、方法、技术及其应用，对培养机械设计领域的专门人才起着至关重要的作用。
随着机械工业发展的不断壮大，机械设计课程的重要性也日益凸显。
而为了使学生能够更好地掌握机械设计技术，我校在课程设置上增加了机械设计课程设计环节，以提高学生的实际操作能力和创新能力。
机械设计课程设计的目的是让学生在机械设计领域中迅速掌握技能，并应用于实际问题的解决中，促进学生的创新和实践能力。
在机械设计课程设计中，课程组提供了一些具体的课程项目，学生们必须按照课程项目要求完成相应的设计任务，需要考虑到设计的可行性、环保、可靠性、成本等多个方面的问题。
同时，机械设计课程设计环节还注重培养学生的团队合作精神，提高学生的沟通和协作能力。
在机械设计课程设计中，学生们需要完成机械系统的综合设计任务，该任务包括了机械系统设计的完整流程，从制定设计目标、方案优化到制图、样机制作等多个环节，充分体现了机械领域设计理论与实践结合的特点。
此外，课程组还会提出一些新的设计任务，让学生在实践中不断提高自己的机械设计能力。
机械设计课程设计中需要重视的一点是创新能力。
课程组要求学生们在课程设计中注重创新，避免照搬既有方案。
学生们应该积极创造性地思考新的机械设计方案，推陈出新，以提高自己的创新能力。
同时，课程组也会为学生们提供一些创新性的设想，让学生们有机会在实践中实现自己的创意。
作为机械设计课程的一部分，机械设计课程设计的具体内容包括机械构造及零件设计、机械系统设计、机械CAD制图、样机制作等。
在学生们完成相应设计任务的同时，应理解和掌握机械设计的基本原理和方法，理解工程设计的流程和规律，学习并使用工程设计软件和工具，如SolidWorks、Pro/E、ANSYS等。
这些知识和技能的掌握对于学生未来从事机械设计领域的职业发展是至关重要的。
总之，机械设计课程设计是机械工程专业核心课程之一，在机械专业学生的学习中起到了举足轻重的作用。
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机械设计课程设计概述[001]-----------------------作者：-----------------------日期：目录1 课程设计题目1.1 容 1.2 目标 1.3 任务述 1.4设计的关键2 传动装置的总体设计2.1传动方案的确定 2.2 电动机的选择2.3 传动比的计算及分配2.4 传动装置的运动、动力参数计算3 传动件的设计计算3.1 减速器外传动件的设计计算 3.1.1v 带设计3.2 减速器传动件的设计计算3.2.1齿轮传动设计（1、2轮的设计）3.2.2齿轮传动设计（3、4轮的设计）机械设计课程设计2016/2017学年第二学期指导老师：王峥2015级机械设计制造及自动化学号： 2015211425 顶姓名： 张恒 顶2017-054 键连接的选择及校核计算4.1输入轴键选择及校核4.2中间轴键选择及校核4.3输出轴键选择及校核5 轴承选择及校核计算5.1输入轴的轴承计算及校核5.2中间轴的轴承计算及校核5.3输出轴的轴承计算及校核6 联轴器选择7 减速器的润滑及密封7.1减速器的润滑7.2减速器的密封8减速器附件及箱体主要结构尺寸1、课程设计题目：设计铸工车间的砂型运输设备。
该传送设备的传动系统由电动机、减速器和输送带组成。
每日两班制工作，工作期限为10年。
已知条件：输送带带轮直径d= 300 mm，输送带运行速度v= 0.69 m/s，输送带轴所需拉力F= 6000 N。
1.1容1.设计二级圆柱齿轮减速器，计算带传动的主要性能参数。
2.绘制齿轮减速器的装配图一；绘制低速轴上的齿轮的传动件的工作图一；绘制从动轴的零件工作图；绘制减速器箱体的零件工作图一。
3.写出设计计算说明书一份。
1.2 目标（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
（2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。
（3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力，确定尺寸和掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算，绘图，查阅设计资料和手册，运用标准和规等。
1.3 任务述1、绘制传动装置装配图一（A0/A1）；2、绘制传动装置中轴、齿轮零件图各一(A3)；3、编制设计说明书一份。
（字数在8000字左右）1.4设计的关键设计的重中之重在于二级展开式圆柱斜齿轮减速器的设计，需要通过计算减速器部各种零件的性能参数使其达到规定的强度、刚度要求进而对减速器进行设计。
其主要步骤如下：第一步选择原动机第二步分配传动比计算各轴的转速，力矩第三步齿轮传动设计与计算第四步轴的设计与计算第五步联轴器的选择与设计第六步轴承的选择与校核第七步润滑方式选择第八步其它附件如端盖油标等各种附件的选择第九步减速器箱体的设计2 传动装置的总体设计2.1传动方案的确定（1）根据工作要求和工作环境，选择展开式二级圆柱直齿轮减速器传动方案。
此方案工作可靠、传递效率高、使用维护方便、环境适用性好。
（2）为了保护电动机，其输出端选用带式传动，这样一旦减速器出现故障停机，皮带可以打滑，保证电动机的安全。
（3）由于带传动的承载能力较低，传递相同转矩时结构尺寸较大，但传动平稳，能缓冲吸震，因此，应将其布置在高速的一端。
（4）直齿圆柱齿轮相对于带传动有一定的冲击，所以放在传动装置的速度低的一端。
故该机器包括原传动机、传动装置、工作机三部分组成，而且结构紧凑，匀称、强度和刚性号，便于操作和维修。
2.2 电动机的选择2.2.1电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y 系列鼠笼三相异步电动机。
其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380V 。
2.2.2电动机的功率)(1000kW v F P ωωωωη=式中：ωF为工作机的阻力，N ；ωv 为工作机的线速度，m/s ；ωη为工作机的效率，带式传动机可取ωη=0.96其中：ωF =6000N ，ωv =0.69m/s ，w η=0.96得kW kW v F P 4.31396.0100069.06000)(1000≈⨯⨯==ωωωωη2、电动机的输出功率0P 为)(kW p P d ηω=η——电动机至滚筒轴的传动装置总效率。
d P ——工作机实际需要的电动机的输出功率。
ωp ——工作机所需的输入功率且传动装置的总效率公式为：n ηηηηη⋯⋯=321式中，n ηηηη，，，，321⋯⋯为传动系统中各级传动机构、轴承以及联轴器的效率。
查《机械设计课程设计》第三章表3-1可知1η——带传动效率：0.962η——每对轴承的传动效率：0.993η——圆柱齿轮的传动效率：0.98 4η——联轴器的传动效率：0.995η——卷筒的传动效率：0.96由简图可知共有三对轴承，两对齿轮，一个联轴器，两种传送带。
所以传动装置的总效率为：5423321ηηηηηη==0.853、电动机所需功率为：kWp P d 5.07485.04.313===ηω因载荷平稳 ，电动机额定功率m P 只需略大于d P即可，，查《机械设计课程设计》表17-7选取电动机额定功率m P =kw 5.5。
2.2.3电动机转速的确定 滚筒轴工作转速：m in/43.96m in /30069.0600001064r r D v n w =⨯⨯=⨯=ππ由《机械设计课程设计》表3-2得展开式减速器的传动比为：减i =9~25V 带的传动比为：带i =2~4得总推荐传动比为：=='带减总i i i18~100所以电动机实际转速的围为：='=总i n n w 791.08~4395r/min查《机械设计课程设计常用标准和规》表17-7可知符合这一围的同步转速为750r/min 、1000r/min 、1500r/min 、3000r/min 。
但是电动机的转速围为791.08~4395r/min ，且3000r/min 的电动机的转速过高。
故选用同步转速1500r/min 的电机。
型号为Y132S-4，满载转速min /1440r n m =。
2.3 传动比的计算及分配1、总传动比为:32.7643.951440===nn wm i 总其中m n 是电动机的满载转速，w n 是电动机的工作转速。
2、分配传动比为使传动装置尺寸协调、结构匀称、不发生干涉现象，现选V 带传动比：3带=i ；则减速器的传动比为：10.92332.76===带减i i i ；考虑两级齿轮润滑问题，两级大齿轮应该有相近的浸油深度。
应使两级的大齿轮具有相似的直径（低速级大齿轮的直径应略大一些，使高速级大齿轮的齿顶圆与低速轴之间有适量的间隙）。
设高速级的传动比1i，低速级的传动比为2i ，对于二级展开式圆柱齿轮减速器：91.3~77.34.1~3.11==减）（i i取1i =3.75，则低级传动比为：2.91257.310.9212===i i i 减；2.4 传动装置的运动、动力参数计算2.4.1各轴的转速：电机轴：0n =m n =1440r/min1轴:min /48031440带1r i n n m ===； 2轴:min /12875.3480112r i n n ===；3轴:min /43.96912.2128223r i n n ===； 滚筒轴:m in /43.9634r n n n w ===2.4.2各轴的输入功率：电机轴：0P =kw 5.51轴:kw P P 5.2896.05.5101=⨯=⋅=η；2轴:kw P P 5.1298.099.05.283212=⨯⨯=⋅⋅=ηη； 3轴:kw P P 4.9798.099.05.123223=⨯⨯=⋅⋅=ηη；卷筒轴: 4.87kw99.099.04.974234=⨯⨯=⋅⋅=ηηP P2.4.3各轴的输入转矩：电机轴:m N n P T m ⋅=⨯=⨯=36.4840145.59550955000； 1轴:m N n P T ⋅=⨯==105.054805.2895509550111； 2轴:m N n P T ⋅=⨯==3821285.1295509550222； 3轴:m N n P T ⋅=⨯==1079.743.964.9795509550333； 滚筒轴:m N n P T ⋅=⨯==105843.964.8795509550344 2.4.4整理列表3 传动件的设计计算3.1 减速器外传动件的设计计算3.1.1 V 带设计 3.1.1.1 原始数据电动机功率——5.5w =P kw 电动机转速——14401=n r/min V 带理论传动比——3=i 3.1.1.2设计计算确定计算功率d ca P K P A •=根据两班制工作，空载启动，连续，单向运转，载荷稳定，工作期限10年。
表8-8 查得工作系数KA=1.26.6kw 5.52.1d ca =•=•=P K P A3.1.1.3 选择V 带的带型根据ca P 、1n 由图8-11选用A 型。
3.1.1.4 确定带轮的基准直径dd 并验算带速v1）初选小带轮的基准直径1d d 。
由表8-7和表8-9，取小带轮的基准直径1d d =80mm2）验算带速v 按式（8-13）验算带的速度s /m 029.6100060144080100060n d v 11d =•••=•=ππ因为30m/s v m/s 5＜＜，故带速合适 3.1.1.5 计算大带轮的基准直径。
根据式（8-15a ），计算大带轮的基准直径m m 240m m 803id d 1d 2d =•==根据表8-9，取标准值为250d 2d =mm 3.1.1.6 确定V 带的中心距a 和基准长度dL1）根据式（8-20），初定中心距m m 400a 0= 2）由式（8-22）计算带所需的基准长度1336]mm 400480250250802400[2a 4d d d d 2a 22022d 1d 2d 1d 0d0≈•-++•+•=-+++≈）（）（π）（）（πL由表8-2选带的基准长度mm 1250d =L 。
3）按式（8-23）计算实际中心距amm 357mm 2133612504002a a 0d d 0≈-+=-+≈）（L L 由式（8-24）可得中心距的变化围为338.25mm~394.5mm 。
3.1.1.7验算小带轮上的包角1α︒︒≈︒--︒≈︒--︒≈12071.1523573.5780250180a 3.57d d 1801d 2d 1＞）（）（α3.1.18计算带的根数z1）计算单根V 带的额定功率r P 。