机械设计基础课程设计PPT课件
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机械设计基础PPT完整全套教学课件
可靠性设计的方法和措施
介绍可靠性设计的方法和措施，如故障模式与影响分析、故障树分析、可靠性分配与预 计等。
可靠性设计在机械设计中的应用案例
通过具体案例介绍可靠性设计在机械设计中的应用，如航空发动机设计、汽车制动系统 设计等。
05
材料力学在机械设计中的应用
材料力学基本概念及原理回顾
02
01
03
材料力学的定义和研究对象
THANK YOU
感谢聆听
机械设计基础PPT完整全套教 学课件
目
CONTENCT
录
• 机械设计概述 • 机械零件与传动系统 • 机械制造工艺与装备 • 机械设计方法学 • 材料力学在机械设计中的应用 • 现代机械设计技术发展趋势
01
机械设计概述
机械设计定义与目的
定义
机械设计是机械工程的重要组成部分，是根据使用要求对专用机械 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。
人工智能在机械设计领域应用前景
人工智能概述
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方 法、技术及应用系统的一门新的技术科学。
人工智能在机械设计中的应用
通过机器学习、深度学习等技术，实现智能设计、智能优化等功能， 提高设计质量和效率。
人工智能与机械设计的未来发展
随着技术的不断进步，人工智能将在机械设计领域发挥越来越重要 的作用，实现更加智能化、自动化的设计过程。
包括原动机、传动装置和工作机三 部分。
100%
工作原理
通过传动装置将原动机的动力和运 动传递给工作机，使其完成预定的 工作。
介绍可靠性设计的方法和措施，如故障模式与影响分析、故障树分析、可靠性分配与预 计等。
可靠性设计在机械设计中的应用案例
通过具体案例介绍可靠性设计在机械设计中的应用，如航空发动机设计、汽车制动系统 设计等。
05
材料力学在机械设计中的应用
材料力学基本概念及原理回顾
02
01
03
材料力学的定义和研究对象
THANK YOU
感谢聆听
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目
CONTENCT
录
• 机械设计概述 • 机械零件与传动系统 • 机械制造工艺与装备 • 机械设计方法学 • 材料力学在机械设计中的应用 • 现代机械设计技术发展趋势
01
机械设计概述
机械设计定义与目的
定义
机械设计是机械工程的重要组成部分，是根据使用要求对专用机械 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。
人工智能在机械设计领域应用前景
人工智能概述
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方 法、技术及应用系统的一门新的技术科学。
人工智能在机械设计中的应用
通过机器学习、深度学习等技术，实现智能设计、智能优化等功能， 提高设计质量和效率。
人工智能与机械设计的未来发展
随着技术的不断进步，人工智能将在机械设计领域发挥越来越重要 的作用，实现更加智能化、自动化的设计过程。
包括原动机、传动装置和工作机三 部分。
100%
工作原理
通过传动装置将原动机的动力和运 动传递给工作机，使其完成预定的 工作。
机械设计基础课程设计PPT课件
方案优化
针对较优方案进行细节优化，如结构改进、性能提升等，形成最 终设计方案。
设计计算的步骤与注意事项
设计计算步骤
根据设计方案，进行受力分析、强度校核、刚度计算等，确定关键零部件的尺 寸和参数。
注意事项
在设计计算过程中，要遵循相关设计规范和标准，确保计算结果的准确性和可 靠性。同时，要注意考虑制造、装配、调试等环节的实际情况，确保设计的可 实施性。
设计方案应具有创新性和 可行性
设计成果应包含完整的图 纸、说明书和报告
课程设计的评价标准
01
设计方案的创 意性和实用性
02
设计过程的规 范性和严谨性
设计成果的质 量和完整性
03
04
团队合作和沟 通能力
05
课程设计过程与方法
设计思路的确定与拓展
明确设计任务和要求
01
了解设计对象、功能需求、性能指标等，形成初步设计思路。
01
02
03
04
功能需求原理
设计应满足产品的功能需求， 包括使用功能、操作功能、维
护功能等。
可靠性原理
设计应确保产品的可靠性，即 产品在规定条件下和规定时间
内完成规定功能的能力。
安全性原理
设计应考虑产品的安全性，防 止因设计不当导致的意外事故。
经济性原理
设计应在满足功能需求的前提 下，追求最低的成本和最高的
THANKS
感谢观看
高设计效率和准确性。
绿色设计
环保意识的提高使得绿色设计成 为机械设计领域的重要发展趋势， 通过采用环保材料和优化设计方 案等手段降低机械产品的能耗和
排放。
模块化设计
模块化设计可以提高机械产品的 通用性和互换性，降低生产成本 和维护成本，是机械设计领域的
针对较优方案进行细节优化，如结构改进、性能提升等，形成最 终设计方案。
设计计算的步骤与注意事项
设计计算步骤
根据设计方案，进行受力分析、强度校核、刚度计算等，确定关键零部件的尺 寸和参数。
注意事项
在设计计算过程中，要遵循相关设计规范和标准，确保计算结果的准确性和可 靠性。同时，要注意考虑制造、装配、调试等环节的实际情况，确保设计的可 实施性。
设计方案应具有创新性和 可行性
设计成果应包含完整的图 纸、说明书和报告
课程设计的评价标准
01
设计方案的创 意性和实用性
02
设计过程的规 范性和严谨性
设计成果的质 量和完整性
03
04
团队合作和沟 通能力
05
课程设计过程与方法
设计思路的确定与拓展
明确设计任务和要求
01
了解设计对象、功能需求、性能指标等，形成初步设计思路。
01
02
03
04
功能需求原理
设计应满足产品的功能需求， 包括使用功能、操作功能、维
护功能等。
可靠性原理
设计应确保产品的可靠性，即 产品在规定条件下和规定时间
内完成规定功能的能力。
安全性原理
设计应考虑产品的安全性，防 止因设计不当导致的意外事故。
经济性原理
设计应在满足功能需求的前提 下，追求最低的成本和最高的
THANKS
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高设计效率和准确性。
绿色设计
环保意识的提高使得绿色设计成 为机械设计领域的重要发展趋势， 通过采用环保材料和优化设计方 案等手段降低机械产品的能耗和
排放。
模块化设计
模块化设计可以提高机械产品的 通用性和互换性，降低生产成本 和维护成本，是机械设计领域的
机械设计基础ppt课件完整版
3
机械设计的定义与重要性
• 定义：机械设计是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。
2024/1/28
4
机械设计的定义与重要性
重要性
机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最 主要因素。
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18
液压与气压传动系统的维护与保养
日常维护
保持系统清洁、定期更换液压油或空 气滤清器滤芯等。
定期保养
检查系统各元件的工作状态，及时更 换损坏的密封件和易损件等。
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故障诊断与排除
熟悉系统故障现象和原因，掌握相应 的排除方法。
系统改进与优化
根据使用情况和实际需求，对系统进 行改进和优化，提高系统性能和效率 。
数字化与智能化融合
借助大数据、人工智能等技术，实现机械设 计的数字化和智能化。
个性化与定制化
满足用户个性化需求，提供定制化的机械设 计服务。
跨界融合与创新
鼓励不同领域的跨界合作，创造全新的机械 设计理念和方法。
2024/1/28
绿色与可持续发展
倡导环保、节能的设计理念，推动机械设计 的绿色化和可持续发展。
等。
创新性原则
设计应鼓励创新思维，探索新 的技术、新的材料和新的工艺
。
2024/1/28
6
机械设计的发展历程与趋势
数字化设计
利用计算机技术和数字化工具 进行高效、精确的设计。
绿色设计
注重环保、节能、可持续发展 等方面的设计。
发展历程
从手工设计到计算机辅助设计 （CAD），再到现在的数字化 、智能化设计。
机械设计基础 课件 PPT
5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
9
一、机械、机器和机构
机器实例：内燃机
进气阀3
排气阀4 活塞2 1、功能：内燃机 顶杆8 是将燃气燃烧时的热 连杆5 能转化为机械能的机 器。 曲轴6 2、组成包含三种机构： 曲柄滑块机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。 气缸体 1
第一章 绪论
33
三、机械零件设计的一般步骤
6）细节设计完成后，必要时进行详细的校核计算， 以判定结构的合理性。 7）画出零件的工作图，并写出计算说明书。
第一章 绪论
34
作业
• P13 • 1-1 • 1-2
第一章 绪论 2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构 如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
14
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构
第一章 绪论 ２）表面接触强度
产生原因：点、线接触的零件受载后产生的局部应力 失效形式：
21
静载荷：脆性材料的表面压碎和塑性材料的表面塑性变形；
循环接触：表面疲劳磨损，疲劳点蚀（在交变应力的反复作 用下，零件表面的金属成小片状脱落下来而形成一些小凹坑 的现象） 不发生失效的强度条件：σＨ≤[σＨ]
5.部件：若干个零件的装配体
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的强度和刚度。
优化设计
在满足强度要求的前提下，通过改 进结构形状、减轻重量、降低应力 集中等措施，提高零件的承载能力 和使用寿命。
疲劳强度分析
针对承受交变载荷的零件，进行疲 劳强度分析和寿命预测，确保其在 长期使用过程中不发生疲劳破坏。
03
连接件与紧固件设计
螺纹连接件设计原理及选型
螺纹连接件基本概念
06
液压与气压传动系统设计基础
液压传动系统工作原理及组成
液压泵
将机械能转换为液压 能的装置，提供动力 源。
液压马达和液压缸
将液压能转换为机械 能的执行元件，实现 往复或旋转运动。
控制阀
控制液压系统中油液 的流动方向、压力和 流量，以满足执行元 件的动作要求。
辅助元件
包括油箱、滤油器、 冷却器、加热器等， 保证系统正常工作。
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• 机械设计概述 • 机械零件设计基础 • 连接件与紧固件设计 • 传动装置设计基础 • 轴系零部件设计基础 • 液压与气压传动系统设计基础 • 总结回顾与拓展延伸
01
机械设计概述
机械设计定义与分类
定义
机械设计是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。
实际案例分析与讨论
典型机械产品的设计 案例解析
机械设计中的创新思 维和实践
实际工程问题的分析 和解决方案
行业前沿动态分享
机械设计领域的最新研究成果和趋势 智能制造、数字化和绿色制造等新技术在机械设计中的应用
机械设计面临的挑战和机遇
THANK YOU
优化设计
在满足强度要求的前提下，通过改 进结构形状、减轻重量、降低应力 集中等措施，提高零件的承载能力 和使用寿命。
疲劳强度分析
针对承受交变载荷的零件，进行疲 劳强度分析和寿命预测，确保其在 长期使用过程中不发生疲劳破坏。
03
连接件与紧固件设计
螺纹连接件设计原理及选型
螺纹连接件基本概念
06
液压与气压传动系统设计基础
液压传动系统工作原理及组成
液压泵
将机械能转换为液压 能的装置，提供动力 源。
液压马达和液压缸
将液压能转换为机械 能的执行元件，实现 往复或旋转运动。
控制阀
控制液压系统中油液 的流动方向、压力和 流量，以满足执行元 件的动作要求。
辅助元件
包括油箱、滤油器、 冷却器、加热器等， 保证系统正常工作。
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• 机械设计概述 • 机械零件设计基础 • 连接件与紧固件设计 • 传动装置设计基础 • 轴系零部件设计基础 • 液压与气压传动系统设计基础 • 总结回顾与拓展延伸
01
机械设计概述
机械设计定义与分类
定义
机械设计是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。
实际案例分析与讨论
典型机械产品的设计 案例解析
机械设计中的创新思 维和实践
实际工程问题的分析 和解决方案
行业前沿动态分享
机械设计领域的最新研究成果和趋势 智能制造、数字化和绿色制造等新技术在机械设计中的应用
机械设计面临的挑战和机遇
THANK YOU
机械设计基础全套课件pptx
实践环节要求
学生需掌握机械设计的基本原理和方法，具备一 定的创新能力和团队协作精神。
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典型机械产品设计案例解析
案例选择原则
具有代表性、启发性、实用性，能够体现机械设计的基本原理和 方法。
案例解析内容
包括产品的功能分析、结构设计、制造工艺、性能测试等方面。
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案例解析方法
发展
现代机械设计已经发展成为一个综合性的学科，涵盖了力学 、材料学、热力学、控制学等多个领域的知识。同时，随着 计算机技术的发展，机械设计也逐渐实现了数字化和智能化 。
5
机械设计的分类与内容
要点一
分类
根据设计对象的不同，机械设计可分为零件设计、部件设 计和总体设计三个层次。根据设计任务的不同，机械设计 可分为新型设计、继承设计和变型设计三种类型。
包括气源、执行元件、控制元件、辅助元件等。
气压传动的基本参数
包括压力、流量、功率等，以及它们之间的关系和计算。
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24
液压与气压元件的选用与计算
液压元件的选用
根据系统需求和性能要求，选择 合适的液压泵、液压马达、液压
缸等元件。
气压元件的选用
根据系统需求和性能要求，选择 合适的气动马达、气缸等元件。
2024/1/27
液压传动的基本原理
利用液体静压力传递动力和运动，实现各种机械功能。
液压系统的组成
包括动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件等。
液压传动的基本参数
包括压力、流量、功率等，以及它们之间的关系和计算。
23
气压传动设计基础
气压传动的基本原理
利用气体压力传递动力和运动，实现各种机械功能。
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人机交互优化
通过改进人机交互方式，提高机械操作的便捷性和舒适性。
未来机械设计的创新点与突破
• 跨领域融合：将不同领域的技术和理念融 入机械设计，创造出更具创新性和实用性 的产品。
未来机械设计的创新点与突破
新材料应用
探索和应用新型材料，提高机械 产品的性能和寿命。
先进制造技术
采用先进的制造技术，如精密加工、 超精密加工等，提高机械制造的精 度和效率。
绿色设计
注重环保和可持续发展，减少资源消耗 和环境污染。
机械设计的发展历程与趋势
集成化设计
实现多学科、多领域的协同设计和优化。
个性化设计
满足用户个性化需求，提供定制化的设计方案。
02
机械零件设计基础
机械零件的分类与功能
传动零件
包括齿轮、带轮、链轮 等，用于传递动力和扭
矩。
轴系零件
连接零件
密封零件
机械制造工艺的优化与改进
工艺优化
通过对现有工艺的改进和优化， 提高产品质量和生产效率，降低
生产成本。
新技术应用
积极引进和应用新技术、新工艺、 新材料等，推动机械制造工艺的 创新和发展。
智能化制造
借助人工智能、大数据等先进技 术，实现机械制造工艺的智能化 和自动化，提高生产效率和果
完成齿轮减速器的三维模型设 计、二维工程图绘制及装配图
等。
案例二：轴承座的设计
设计背景
轴承座是支撑轴承并传递载荷的重要部件， 广泛应用于各种机械设备中。
设计步骤
确定轴承类型、选择轴承座结构形式、计算 轴承座尺寸、校核轴承座强度等。
设计目标
实现支撑轴承、传递载荷、保证轴的旋转精 度等功能。
机械设计的发展趋势与挑战
机械设计基础全套ppt课件
机械设计基础全套ppt 课件•机械设计概述•机械零件设计基础•传动系统设计•轴系零部件设计目录•连接与紧固件设计•液压与气压传动系统设计•现代设计方法在机械设计中的应用机械设计概述01机械设计定义与分类•机械设计的定义：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。
•新型设计：应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术，设计过去没有过的新型机械。
•继承设计：根据使用经验和技术发展对已有的机械进行设计更新，以提高其性能、降低其制造成本或减少其运用费用。
•变型设计：为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删而发展出不同于标准型的变型产品。
机械设计原则技术性能准则：技术性能包括产品功能、制造和运行状况在内的一切性能，既包含静态性能，又包含动态性能。
经济性准则：提高设计经济性的途径有：选择适当的设计准则，避免或减小过剩设计；采用现代设计方法，合理地设计零部件或系统；设计高效率的零部件；提高制造精度，采用可靠性设计，优化产品设计结构，减少维修频次和维修量，延长产品寿命。
可靠性准则可靠性是指产品在规定的使用条件下，在预期的使用寿命内，完成规定功能的能力。
可靠性不仅与产品有关，还与产品的使用有关。
安全性准则安全性指产品在流通和使用过程中，有关危害人身安全与健康的风险大小。
经验设计根据已有的经验公式或设计者本人的工作经验，或借助类比方法所进行的设计。
它主要适用于使用要求不大变动而结构形状已典型化的零部件。
理论设计依靠现有的科学理论和试验数据所进行的设计。
它是一种定量设计，凡属重要和大型的结构均应采用理论设计。
类比设计应用类比推理方法进行的设计。
它适用于有定型产品的零部件和工艺装备的设计，特别适用于对系列产品的改进和新产品的开发。
绿色是从环境保护领域中引用来的，人类社会的发展必将走向人类社会与自然界的和谐。
机械设计基础课程设计PPT课件
16
第16页/共55页
3.图面布置 主要参考样图见P198~P199。 1）选择图纸幅面和比例尺 按任务安排选用图纸幅面为A1。 按实际情形 ，一般选用比例尺为1：1或1：2（也可选用1：1.5）比较适当。 2）选择视图 按对应的参考样图，采用三个视图表达。 3）图面布置 按对应的参考样图进行图面布置。 应注意留出零件明细表、技术特性和技术要求所需位置空间。
6
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二、计算传动比（见P6~P7）
1.总传动比
滚筒转速：
6104 V nw D r/min
V：运输带速度，m/s，见原始数据。
D：卷筒直径，mm，见原始数据。
总传动比：
i nm
n
nm：电动机满载转速，r/min。
w
2.分配传动比
各种传动中每级传动比的推荐值见P7表2-3。
取带传动比为2~4，则齿轮传动比
17
第17页/共55页
三、减速器装配草图设计（见P25~P40）
1.设计内容（见P25） 轴系零件的结构设计； 减速器箱体结构设计。 2.初绘减速器装配草图（见P25~P28） 1）画齿轮中心线和轴线 2）画齿轮轮廓 取小齿轮比大齿轮宽6~8mm； 3）画箱体部分内壁线和外壁线 按P24表5-1计算： 箱座壁厚δ （估值8~10mm）； 箱盖壁厚δ1（估值8mm）； 齿顶圆与箱体内壁距离Δ1（估值10~12mm） ； 齿轮端面与箱体内壁距离Δ2 （估值20mm）。
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f）箱盖、箱座凸缘及联接螺栓的布置 箱盖、箱座凸缘厚: b1=1.5 δ1，b=1.5 δ（估值为10mm） 箱底座凸缘厚: b2=2.5 δ（估值20mm） 地脚螺钉：M12~M16（推荐取M12） 箱底座凸缘宽: l >C1min+C2min（估值约40mm） 螺栓布置应均匀对称，为保证箱盖和箱座联接的紧密型，螺栓间距以不大于 150mm为宜。 g）箱体结构的刚度设计 为了保证箱体刚度，除应有足够壁厚外，还应在轴承座孔凸台上下做出刚性加 强筋。 h）箱体工艺性设计 ① 铸造箱体的工艺性设计 铸造圆角半径一般取R≥5mm，拔模斜度取1：10~1：20。 ② 箱体机械加工工艺性设计 为减少加工面，轴承座孔端面等处采用凸台结构，凸起为3~8mm，而螺栓和螺 母支承面采用沉头座，沉头座深可画为2~3mm箱座底面也应采取凹凸结构。
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3.图面布置 主要参考样图见P198~P199。 1）选择图纸幅面和比例尺 按任务安排选用图纸幅面为A1。 按实际情形 ，一般选用比例尺为1：1或1：2（也可选用1：1.5）比较适当。 2）选择视图 按对应的参考样图，采用三个视图表达。 3）图面布置 按对应的参考样图进行图面布置。 应注意留出零件明细表、技术特性和技术要求所需位置空间。
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二、计算传动比（见P6~P7）
1.总传动比
滚筒转速：
6104 V nw D r/min
V：运输带速度，m/s，见原始数据。
D：卷筒直径，mm，见原始数据。
总传动比：
i nm
n
nm：电动机满载转速，r/min。
w
2.分配传动比
各种传动中每级传动比的推荐值见P7表2-3。
取带传动比为2~4，则齿轮传动比
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三、减速器装配草图设计（见P25~P40）
1.设计内容（见P25） 轴系零件的结构设计； 减速器箱体结构设计。 2.初绘减速器装配草图（见P25~P28） 1）画齿轮中心线和轴线 2）画齿轮轮廓 取小齿轮比大齿轮宽6~8mm； 3）画箱体部分内壁线和外壁线 按P24表5-1计算： 箱座壁厚δ （估值8~10mm）； 箱盖壁厚δ1（估值8mm）； 齿顶圆与箱体内壁距离Δ1（估值10~12mm） ； 齿轮端面与箱体内壁距离Δ2 （估值20mm）。
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f）箱盖、箱座凸缘及联接螺栓的布置 箱盖、箱座凸缘厚: b1=1.5 δ1，b=1.5 δ（估值为10mm） 箱底座凸缘厚: b2=2.5 δ（估值20mm） 地脚螺钉：M12~M16（推荐取M12） 箱底座凸缘宽: l >C1min+C2min（估值约40mm） 螺栓布置应均匀对称，为保证箱盖和箱座联接的紧密型，螺栓间距以不大于 150mm为宜。 g）箱体结构的刚度设计 为了保证箱体刚度，除应有足够壁厚外，还应在轴承座孔凸台上下做出刚性加 强筋。 h）箱体工艺性设计 ① 铸造箱体的工艺性设计 铸造圆角半径一般取R≥5mm，拔模斜度取1：10~1：20。 ② 箱体机械加工工艺性设计 为减少加工面，轴承座孔端面等处采用凸台结构，凸起为3~8mm，而螺栓和螺 母支承面采用沉头座，沉头座深可画为2~3mm箱座底面也应采取凹凸结构。
机械设计基础课程(ppt 25页)实用资料
机械设计基础课程的作用
机械设计基础研究机械的共性问题。
它的任务是使学生掌握机构学和 机械动力学的基本理论、知识和 技能，并初步具有确定机械运动 方案、分析和设计的能力。它具 有增强学生对机械技术工作的适 应性，培养其开发创新能力的作 用。
闲话机械
1 机械的定义： ❖常见的机器是：
人为的实物组合；
本课程的作用
❖创新 ❖优化 ❖仿生
学习方法
理论与实际相结合，观察与分析
本学科的发展概况
❖历史悠久，仍在发展 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ德国：精确 ❖俄罗斯：实用 ❖美国：高新 ❖日本：精细，小巧 ❖中国：正飞速发展
本学科发展趋势
弹性、非线性、变量、随机、优化、CAD、微 小……
1、因为，大家看见你台上的风光、头顶的光环！没成功的时候，怎么解释都是错的，因为人们相信眼见为实！所以，你就埋头干吧，别把时间浪费在解释上。 2、大学新生活，人生转折点。播种新希望，规划新目标。一定要自信，遇事不示弱。一定要自律，成功靠自己。有得必有失，不后悔过去。把握住现在，不强 求未来。金子会发光，理想终实现。
九、不能养你一辈子，美，不能炫耀一辈子。最穷无非讨饭，谁的人生敢说十全十美，谁的生活不是酸甜苦辣，谁敢保证一直都是人生得志。人生不易，千万 不要笑话别人。十、也许你是不甘愿做一个普通人，你也是想让自己与众不同，也想让自己变得富甲一方，当你得到了你所有想要的一切，你会发现你又失去 了很多，人生就是如此有利便有弊。每天面对着衣食住行，柴米油盐酱醋茶，谁都是会有抱怨的时候。
零件→ 制造的单元 构件→ 运动的单元 零件→ 构件→机构 →机器
机器、机构统称为机 械
轴 键
齿轮
内燃机连杆
图1－1
1.小齿轮， 2.油底壳， 3.连杆， 4.曲轴， 5.轴承， 6.飞轮， 7.凸轮（2个）， 8.顶杆（2个）， 9.弹簧（2个）， 10.活塞， 11.汽缸体， 12.进气阀， 13.火花塞， 14.化油器， 15.进气管， 16.排气管， 17.排气阀
机械设计基础PPT课件
结论：构件自由度＝3－约束数 ＝自由构件的自由度数－约束数
推广到一般：
活动构件数 构件总自由度 低副约束数 高副约束数
n
3×n
2 × PL
1 × Ph
计算公式： F=3n－(2PL +Ph )
要求：记住上述公式，并能熟练应用。
①计算曲柄滑块机构的自由度。
解：活动构件数n= 3 低副数PL= 4 高副数PH= 0
机器的种类繁多，结构、性能和用途等各不相同，但 具有相同的基本特征。
典型机器的分析：
3
4
1.内燃机
2
组成：
8
1
7
5
汽缸体1、 活 塞 2 、 进气阀3、
6
排气阀4、 连 杆 5 、 曲 轴 6 、
凸 轮 7 、 顶 杆 8 、 齿轮9、10
工作原理：
9 10
1.活塞下行，进气阀开启，混合气体
进入汽缸；
§2－1 运动副及其分类 §2－2 平面机构运动简图 §2－3 平面机构的自由度
§2－1 运动副及其分类
名词术语解释: 1.构件 ——独立的运动单元
零件 ——独立的制造单元
套筒
内燃机 连杆 螺栓
连杆体
垫圈 螺母
轴瓦
连杆盖
2.运动副 定义：运动副——两个构件直接接触组成的仍能产 生某些相对运动的联接。
构件的表示方法:
一般构件的表示方法
杆、轴构件 固定构件件 三副构件
注意事项:
画构件时应撇开构件的实际外形，而只考虑运动副 的性质。
常用机构运动简图符号
在 机 架 上 的 电 机
齿 轮 齿 条 传 动
圆
带
锥
传
齿
机械设计基础全套ppt课件
3
4
D
机架
连 曲柄：可回转360°的连架杆 架 摇杆：摆角小于360°的连架杆 杆 滑块：作往复移动的连架杆
一.铰链四杆机构基本类型 （按连架杆类型）
铰链四杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
一曲一摇
二曲
二.(铰链四杆机构)演变类型
二摇
1.曲柄摇杆机构： 连架杆 ┌曲柄→(一般)原动件→匀速转动
本章重点:平面四杆机构主要特性和设计 本章难点:平面四杆机构的设计
第二章 平面连杆机构
铰链四杆机构的基本型式 铰链四杆机构有整转副的条件 铰链四杆机构的演变 平面四杆机构的设计
§2-1铰链四杆机构的基本型式 p.20
平面连杆机构－平面机构+低副联接 (转动、移动副) 最常用→平面四杆机构（ 四个构件→四根杆)
(3)过C1、C2、 B1 A
D
P 作圆
O
在圆上任选一点A (4)AC1=L2－L1,
AC2=L2+L1→
θ
→无数解
L1=1/2(AC2－AC1)
以L1为半径作圆,交B1,B2点
P
→曲柄两位置
NM
2.导杆机构: P.31
已知:机架长L4 , K
解:
180
K
1
n
m
K 1
(1)任选固定铰链中心C→
B A
C D
解: (1)连接B1B2,C1C2并作其垂直平分线b12,c12
(2)在b12线上任取一点A, 在C12...任取一点D
步骤：
B1
1、连接B1B2, C1C2
2、作B1B2, C1C2中垂线
3、在中垂线上取一点作A, D
《机械设计基础》全套PPT课件(完整版)
机械设计基础全套PPT课件（完整版）简介《机械设计基础》是一门介绍机械设计基本理论和方法的课程。
本套PPT课件是全套课程的完整版，旨在帮助学生全面了解机械设计的基础知识和技术，培养学生的机械设计能力。
课件目录1.机械设计基础概述–机械设计概述–机械设计的重要性–机械设计的基本流程2.材料与力学基础–材料工程概述–材料的力学性能–弹性力学基础–塑性力学基础3.物体的几何参数–几何图形的表示方法–构建三维几何模型–几何参数的计算与分析4.连接零件的设计–轴的设计–轴承的选择与设计–轴承的寿命计算5.传动装置的设计–齿轮传动–带传动–传动装置的计算与优化6.结构件的设计–结构件的设计原则–加工工艺与工装设计–结构件的计算与优化7.机械设计的检查与验证–设计的检查原则–设计验证的方法–机械设计的可靠性分析8.机械设计的案例分析–常见机械设计案例分析–机械设计的创新与应用学习建议1.注重课堂笔记的整理，重点记录课程重要概念和公式。
2.完成课后习题和实践任务，巩固所学知识。
3.多查阅相关参考书籍和资料，拓宽机械设计的知识面。
4.参加实验室和工程实习，锻炼机械设计实际操作能力。
5.加强与同学的讨论和交流，共同学习、提高。
结语《机械设计基础》全套PPT课件是学习这门课程的重要辅助资料，帮助学生快速全面掌握机械设计的基础理论和方法。
通过学习本课程，学生能够了解机械设计的基本原理，掌握机械设计的基本流程和方法，并在实际应用中能够独立进行机械设计与分析。
希望本套课件对学生的机械设计学习有所帮助，祝愿大家学习顺利！。
机械设计基础课件PPT.pptx
辅助运动：配气 ——启闭进排气阀
第一章 绪论
12
总结：
机器：既能实现确定的机械运动，又能完成有用的机 械功，或者能传递或转换能量、物料、信息等。如
车床——实现确定的机械运动，又作有用的机械功 内燃机——转换能量 机械手——传递物料 照相机——传递信息
机构：仅能传递或转换运动。如
齿轮机构——传递运动 凸轮机构——转换运动
具有以上三个特征——机器
第一章 绪论
14
2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构
如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构件
极限应力σlim,τlim应根据零件材料性质及所受应力类 型作如下选择：
１)静应力下工作的塑性材料零件，失效为塑性变形，应 按不发生塑性变形的强度条件计算，常以材料的屈服点σ ｓ，τｓ作为极限应力σlim,τlim。
２)静应力下脆性材料，失效为断裂，应按不发生断裂 的强度条件计算，常以材料的强度极限σｂ，τｂ作为极限 应力σlim,τlim。
5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
一、机械、机器和机构
进气阀3
机器实例：内燃机
1、功能：内燃机是 将燃气燃烧时的热能转 化为机械能的机器。
活塞2
顶杆8 连杆5
曲轴6
2、组成包含三种机 曲柄滑构块：机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。
第一章 绪论
12
总结：
机器：既能实现确定的机械运动，又能完成有用的机 械功，或者能传递或转换能量、物料、信息等。如
车床——实现确定的机械运动，又作有用的机械功 内燃机——转换能量 机械手——传递物料 照相机——传递信息
机构：仅能传递或转换运动。如
齿轮机构——传递运动 凸轮机构——转换运动
具有以上三个特征——机器
第一章 绪论
14
2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构
如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构件
极限应力σlim,τlim应根据零件材料性质及所受应力类 型作如下选择：
１)静应力下工作的塑性材料零件，失效为塑性变形，应 按不发生塑性变形的强度条件计算，常以材料的屈服点σ ｓ，τｓ作为极限应力σlim,τlim。
２)静应力下脆性材料，失效为断裂，应按不发生断裂 的强度条件计算，常以材料的强度极限σｂ，τｂ作为极限 应力σlim,τlim。
5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
一、机械、机器和机构
进气阀3
机器实例：内燃机
1、功能：内燃机是 将燃气燃烧时的热能转 化为机械能的机器。
活塞2
顶杆8 连杆5
曲轴6
2、组成包含三种机 曲柄滑构块：机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。
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题号
ZDL-1 ZDL-2 ZDL-3 ZDL-4 ZDL-5 ZDL-6 ZDL-7 ZDL-8 ZDL-9 ZDL-10
滚筒圆周力 F/N 1500 1500 1600 1800 1800 2000 2000 2200 2200 2400
带速 v/(m/s)
1.5 1.6 1.6 1.5 1.8 1.8 2.0 1.5 1.8 1.8
A 8 2 清洁 平稳 小批
B 10 2 多灰尘 稍有波动 小批
C 15 1 灰尘极少 轻微冲击 单件
单级圆柱齿轮减速器的一级普通V传动——ZDD型
14
第一讲 概 述
6. 课程设计参考书及设计题目
技术数据
题号
ZDD-1 ZDD-2 ZDD-3 ZDD-4 ZDD-5 ZDD-6 ZDD-7 ZDD-8 ZDD-9 ZDD-10
1
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总体概述
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2
机械设计基础课程设计指导
第一讲 概述
第二讲 传动装置的总体设计
第三讲 传动零件设计计算
第四讲 减速器构造
第五讲 减速器装配草图设计
第六讲 减速器装配工作图设计
第七讲 零件工作图设计
(4) 作图正确，表达清晰；计算准确，书写工整。
9
第一讲 概 述
5. 课程设计进度
序号
设计内容
1 传动装置的总体设计
2 传动零件的设计计算
3 减速器装配草图设计
4 装配工作图设计
5 零件工作图设计
6 整理编写设计计算说明书
7 答辩
占总设计工作
完成阶段设计的
量的百分比/%
参考时间
7
第一天（第一周周一）
至少选择两种同步转速的电机进行方案比较， 以选择最优方案。
具体见参考教材P5 例1.2-1。
19
第二讲 传动装置的总体设计
第八讲 编写设计计算说明书
第九讲 总结与答辩
3
第一讲 概 述
1. 课程设计的目的
（1）培养综合运用机械系统课程知识解决 机械工程问题的能力；
（2）学习机械设计的一般方法； （3）掌握简单机械传动装置的设计步骤； （4）机械设计基本技能的训练——计算、
绘图、设计使用的标准、规范、手册等。
4
第一讲 概 述
滚筒长度 L/mm 500 600 500 600 500 600 500 600 500
15
600
第二讲 传动装置的总体设计
1. 电动机的选择
选择依据:工作机的特性、工作环境、工作载荷 的大小和性质。
所需选定:电动机的种类、类型和结构形式、功 率、转速。
1.1 种类、类型和结构形式的选择 Y系列三相异步电动机
滚筒圆周力 F/N 900 900 1000 1000 1100 1100 1200 1200 1400 1500
带速 v/(m/s)
2.3 2.5 2.0 2.2 2.2 2.0 2.0 2.1 1.8 1.6
滚筒直径 D/mm 400 400 500 500 320 320 400 400 320 250
16
第二讲 传动装置的总体设计
1. 电动机的选择
1.2 电动机功率的选择
选择条件： P0 Pr
P0 电动机额定功k率 W;， Pr 工作机所需电动机 ，k功W;率
17
第二讲 传动装置的总体设计
1. 电动机的选择
1.2 电动机功率的选择
Pr Pw
Pw工作机所需有效k功 W; 率，
总传动效率。
PwFv1000kWF工作机圆周 N; 力， v工作机线速 m/s度 。，
滚筒直径 D/mm 280 300 320 300 300 320 300 280 300 320
滚筒长度 L/mm 400 500 400 500 400 500 400 500 400
13
500
第一讲 概 述
6. 课程设计参考书及设计题目
工作条件
工作年限 工作班制 工作环境 载荷性质 生产批量
6. 课程设计参考书及设计题目
6.2 设计题目 工作条件
工作年限 工作班制 工作环境 载荷性质 生产批量
A 8 2 清洁 平稳 小批
B 10 2 多灰尘 稍有波动 小批
C 15 1 灰尘极少 轻微冲击 单件
单级圆柱齿轮减速器的一级链传动——ZDL型
12
第一讲 概 述
6. 课程设计参考书及设计题目
技术数据
7
第二天（第一周周二）
40
第六天（第二周周一）
20
第七天（第二周周二）
10
第八天（第二周周三）
10
第九天（第二周周四）
6
第十天（第二周周五）
10
第一讲 概 述
6. 课程设计参考书及设计题目
6.1 参考教材 孙德志，王春华，董美云，李庆忠 《机械设计基础课程设计》 东北大学出版社，2000年
11
第一讲 概 述
6
设计说明书1份
第一讲 概
3. 课程设计的步骤
传传减
动动速
设 计 准 备
装 置 的 总 体
零 件 的 总 体
器 写 工设 作计 图计 设算 计说 明 书
答 辩
7
第一讲 概 述
4. 课程设计的方法和要求
4.1 方法 方案设计——必要的计算和结构设计—— 设计结果用图纸表达——设计依据为设计 计算说明书。
2. 课程设计的内容和份量 2.1 题目——选择通用机械的传动装置
胶带运输机
5
第一讲 概 述
2. 课程设计的内容和份量
2.2 内容 总体设计； 主要零件的设计计算—齿轮、轴承、轴等； 绘制减速器装配图； 绘制零件工作图； 编写设计计算说明书。
2.3 工作量 装配图1张—A0号图纸或A1号图纸 输出轴和从动齿轮零件图各1张—A3号图纸或A4 号图纸
“三边”设计法——边画图、边计算、边修改。
8
第一讲 概 述
4. 课程设计的方法和要求
4.2 设计要求 (1) 设计工作要认真、仔细、独立完成。 (2) 正确使用设计规范和标准。 (3) 正确处理设计计算和结构设计的关系。
如：严格的等式关系: am n(z1z2)2coβs 不等式关系:（由强度、刚度、磨损） 经验公式: d A3 P n 自行设计尺寸:——定位轴套、档油盘
vDn/60103 m/s
D胶带运输机传动 径滚 ， m筒 m;直
n工作机主动轴的 r/m转in速 . ，
1234 n 18
第二讲 传动装置的总体设计
1. 电动机的选择
1.3 电动机转速的确定 三相异步电动机的同步转速有3000，1500，
1000，750r/min四种。 建议使用同步转速为1000或1500r/min的电机。