机械原理课程设计指导书
机械原理课程设计指导书
机械原理课程设计指导书机械原理课程设计指导书一、前言机械原理课程是机械工程专业的重要课程之一，为学生提供了理解和掌握机械基本原理的基础。
在课程设计中，学生需要根据所学知识，选题设计机械结构或进行机械元件的计算。
本指导书针对机械原理课程设计，旨在对学生进行详细的指导，帮助学生顺利完成设计任务。
二、课程设计要求1.任务简介本次设计任务要求学生根据机械原理课程所学知识，选择一个机械结构或元件进行设计。
设计内容应包括机械结构或元件的图纸绘制、力学计算、材料选用及性能参数的计算等内容。
设计过程中应体现出完整的设计思路和严谨的设计方法。
2.任务要求（1）设备或结构选题应具有一定代表性和创新性，难度适宜。
（2）选题应能够反映机械原理课程所掌握的理论和方法。
（3）设计过程中应注意结论的严谨性、数据的准确性和完整性。
（4）设计过程中应充分发挥专业知识和专业技能。
（5）设计文档应包括设计思路、图纸、计算过程、结论及评价等内容。
三、设计流程1.选题在设计之前，需首先明确设计对象。
学生需要根据自己的兴趣和所学知识，选择一个机械结构或元件进行设计。
选题要求符合任务要求，具有一定的代表性和创新性。
2.方案设计选定设计对象之后，学生需要进行方案设计。
首先需要明确设计目标和要求，包括结构尺寸、负荷等方面的要求。
其次，要根据目标要求，选择合适的材料和工艺，并确定适当的加工精度。
3.图纸绘制图纸是机械结构或元件制作的重要依据，学生需要根据设计方案绘制相关图纸。
图纸应包括整体图、局部图、零配件图等内容，并注明尺寸、标注、公差等要素。
4.力学计算机械结构或元件的承载能力是设计过程中重点考虑的问题之一。
学生需根据机械原理课程所学知识，进行结构的力学计算，分析机械结构或元件的受力情况，并评估其承载能力。
5.材料选用及性能参数计算材料对机械性能的影响非常重要，学生需要根据设计要求，选择合适的材料，并计算材料的性能参数，如强度、韧性、硬度等。
机械原理课程设计指导手册
一、课程设计的意义、内容及步骤随着生产技术的不断发展，机械产品种类日益增多，对产品的机械自动化水平也越来越高，因此，机械设备设计首先需要进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计。
本指导书旨在根据高校工科本科《机械原理课程教学基本要求》的要求：结合一个简单的机械系统，综合运用所学理论和方法，使学生能受到拟定机械运动方案的初步训练，并能对方案中某些机构进行分析和设计，针对某种简单机器（即工艺动作过程较简单）进行机构运动简图设计。
设计过程指从明确设计任务到编制技术文件为止的整个设计工作的过程，该过程一般来讲包括四个阶段：1)明确设计任务和要求；2)原理方案设计；3)技术设计；4)施工设计。
本次设计的主要内容主要完成前两个任务，完成的步骤如下；二、机械原理课程设计的基本要求1.设计结果体现创新精神。
2.方案设计阶段以小组为单位，组织学生参观讨论，分析机器的结构、传动方式、工作原理，给出至少两种运动方案，并对其进行比较，从中选出最优方案。
3.方案确定以后，进行机构尺寸综合和机构运动分析时，每个学生的参数不同，独自设计。
若发现尚未达到工作要求，应审查方案，调整机构的尺寸，重新进行设计。
4.每个学生绘制一张图纸，应包括机械系统运动方案简图和机械运动循环图，一两个主要机构的运动分析及设计程序。
5.写一份设计说明书，最后进行答辩。
6.成绩的评定。
课程设计的成绩单独评定。
应以设计说明书、图样和在答辩中回答问题的情况为依据，参考设计过程中的表现，由指导教师按五级计分制（优、良、中、及格、不及格）进行评定。
二、机械运动简图设计内容1.功能分解机器的功能是多种多样的，但每一种机器都要完成某一工艺动作过程。
将机械所需完成的工艺动作过程进行分解，即将总功能分解为多个功能元，在机械产品中就是将工艺动作过程分解为若干个执行动作。
设计者必须把动作过程分解为几个独立运动的分功能，然后用树状功能图来描述，使机器的总的功用及各分功能一日了然。
机械原理课程设计指导书
机械原理课程设计指导书————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：机械原理课程设计指导书（机械设计制造及自动化等专业适用）北京林业大学工学院机械设计教研室司慧北京市高等学校教育教学改革立项项目专项资助（2007-34）2010年3月目录目录 (2)第1章概述 (4)1.1 机械原理课程设计的目的和任务 (4)1.1.1 课程设计目的 (4)1.1.2 课程设计任务 (4)1.2 课程设计所采用方法 (4)1.3课程设计具体要求 (5)1.3.1任务书 (5)1.3.2目录 (6)1.4实习 (6)1.4.1要求 (7)1.4.2实习地点 (7)第2章设计示范 (8)2.1概述 (8)2.2方案设计实例 (8)2.2.1牛头刨床传动方案设计。
(8)2.2.2方案评价准则 (10)2.2.3 蛙式打夯机和2K-V型行星传动机构方案设计简介 (10)2.3 用解析法进行机构的运动综合和分析（复数矢量法） (12)2.3.1牛头刨床主体机构的设计 (12)2.3.2 导杆机构的运动分析 (13)2.3.3 计算流程图 (14)2.4 应用图解法进行平面机构的运动综合和分析 (14)2.4.1设计题目 (14)2.3.2 设计要求 (14)2.4.2 机构简图和已知数据 (14)2.4.3 设计步骤 (15)第3章课程设计题目、原始数据及要求 (17)3.1 课程设计题目 (17)3.2要求 (17)3.2.1牛头刨床主体机构的设计 (17)3.2.2自动包装机传动系统的研究和设计 (18)3.2.3自行车制动系统及传动系统的研究和综合 (18)3.2.4机械手传动机构的研究与设计（4个不同机械手） (18)3.2.5缝纫机送布机构等的研究与设计 (19)3.2.6多功能清洁车的研究与设计 (19)3.2.7摆式运输机的设计 (19)3.2.8插床主体机构的设计 (20)3.2.9 齿轮机构的设计 (21)3.2.10关于自选题目 (21)第4章课程设计成绩评价体系 (22)4.1 方案、图纸和设计报告评价 (22)4.1.1 方案分析与评价 (22)4.1.2 图纸评价 (22)4.1.3设计报告评价 (22)4.2 成绩评定 (22)第5章往届同学的设计感想 (23)5.1机械设计感想 (23)5.2机械原理课程设计感想 (25)5.3机械原理课程设计感想 (26)5.4机械原理课程设计感想 (27)5.5机械设计课程设计感想 (27)第1章概述机械原理课程设计是机械类各专业学生第一次课程设计，是重要的实践性教学环节，对于培养学生机械系统运动方案设计和创新设计能力、解决工程实际中机构分析和设计能力等有着十分重要意义。
机械原理课程设计指导书
第一章牛头刨床总体设计（作图法）任务书一、机械原理课程设计的目的：机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练，是本课程的一个重要实践环节。
其基本目的在于：（１）、进一步加深学生所学的理论知识，培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力。
（２）、使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。
（３）、使学生得到拟定运动方案的训练，并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。
（４）、通过课程设计，进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅技术资料的能力。
二、机械原理课程设计的任务：机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构（连杆机构、凸轮机构、齿轮机构以及其他机构）进行设计和运动分析、动态静力分析，并根据给定机器的工作要求，在此基础上设计凸轮、齿轮；或对各机构进行运动分析。
要求学生根据设计任务，绘制必要的图纸，编写说明书。
三、机械原理课程设计的方法：机械原理课程设计的方法大致可分为图解法和解析法两种。
图解法几何概念较清晰、直观；解析法精度较高。
根据教学大纲的要求，本设计主要应用图解法进行设计。
1设计题目：牛头刨床1.）为了提高工作效率，在空回程时刨刀快速退回，即要有急会运动，行程速比系数在1.4左右。
2.）为了提高刨刀的使用寿命和工件的表面加工质量，在工作行程时，刨刀要速度平稳，切削阶段刨刀应近似匀速运动。
2、牛头刨床机构简介牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图4-1。
电动机经皮带和齿轮传动，带动曲柄2和固结在其上的凸轮8。
刨床工作时，由导杆机构2-3-4-5-6带动刨头6和刨刀7作往复运动。
刨头右行时，刨刀进行切削，称工作行程，此时要求速度较低并且均匀，以减少电动机容量和提高切削质量，刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。
为此刨床采用有急回作用的导杆机构。
刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1-9-10-11与棘轮带动螺旋机构（图中未画），使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。
机械原理课程设计指导书-完整版
机械原理课程设计指导书题Ⅰ 四冲程内燃机设计一． 已知条件： 在图示的四冲程内燃机中活塞行程 H = （mm ） 活塞直径 D= （mm ） 活塞移动导路相对于曲柄中心的距离 e= （mm ） 行程速比系数 K=连杆重心2c 至A 点的距离 2AC l = 系 数 AB l (mm) 曲柄重量 1Q = (N) 连杆重量 2Q = (N) 活塞重量 3Q = (N) 连杆通过质心轴2c 的转动惯性半径c ρ 2c ρ= 系数AB l 2(m 2m ) 曲柄的转速 n 1= (rpm) 发动机的许用速度不均匀系数 [δ]=曲柄不平衡的重心到O 点的距离 OC l = OA l （mm ） 开放提前角：进气门：-10°；排气门： -32° 齿轮参数：m=3.5（mm ）； α=20°；a h *=12Z ='2Z =14； 3Z ='3Z =72 ；1Z =36示功图见P10图2所示。
二．设计任务1. 机构设计按照行程速比系数K 及已知尺寸决定机构的主要尺寸，并绘出机构运动简图（4号图纸）。
（凸轮要计算出装角后才画在该图上） 2. 选定长度比例尺作出连杆机构的位置图以活塞在最高位置时为起点，将曲柄回转一周按顺时针方向分为十二等分，然后找出活塞在最低位置时和活塞速度为最大时的曲柄位置（即曲柄旋转一周共分十五个位置）并作出机构各位置时的机构位置图，求出滑快的相对位移。
3. 作出机构15个位置的速度多边形求出这15个位置的BA V 、2C V 、B V 、ω2的数值，并列表表示。
（表一） 4. 作出机构的15个位置的加速度多边形求出15个位置的n BA a 、t BA a 、BA a 、2α 、2C a 、B a 的数值，并列表表示。
（表二）5.用直角坐标作滑快B 点的位移曲线B S =B S （φ），速度曲线)(ϕB B V V =及加速度曲线)(ϕB B a a =。
机械原理课程设计说明书
机械原理课程设计说明书一、设计目的。
本课程设计旨在通过对机械原理相关知识的学习和实践，培养学生分析和解决机械工程中实际问题的能力，提高学生的动手能力和创新意识，为将来的工程实践打下坚实的基础。
二、设计内容。
1. 课程设计主题，设计一个简单的机械装置，通过该装置实现特定的功能。
2. 设计要求，装置的设计要求符合机械原理相关知识，能够有效地完成所规定的功能，并且具有一定的创新性和实用性。
3. 设计步骤，包括需求分析、方案设计、零部件选型、装配调试等具体步骤。
4. 设计报告，撰写完整的课程设计报告，包括设计思路、设计过程、关键技术参数、实验结果和分析等内容。
三、设计流程。
1. 需求分析，明确设计的功能和性能要求，分析设计对象的特点和工作环境，为后续的方案设计奠定基础。
2. 方案设计，根据需求分析的结果，提出多种设计方案，并进行比较和评估，选择最合适的方案进行详细设计。
3. 零部件选型，根据所选方案，选择合适的零部件和材料，确保装置的稳定性和可靠性。
4. 装配调试，按照设计要求，将各个零部件进行装配，并进行调试和优化，确保装置能够正常工作。
5. 设计报告，撰写完整的设计报告，包括设计的整个过程和结果，以及对实验数据的分析和总结。
四、设计要求。
1. 设计的装置功能明确，能够有效地完成所规定的任务。
2. 设计具有一定的创新性和实用性，能够解决实际的工程问题。
3. 设计报告内容完整，结构清晰，语言流畅，符合学术规范。
4. 设计过程中要注重安全性和可靠性，确保实验过程中不会造成人身和设备的损害。
五、设计评分标准。
1. 设计方案的创新性和实用性占20%。
2. 设计装置的功能和性能占30%。
3. 设计报告的完整性和规范性占30%。
4. 设计过程中的安全性和可靠性占20%。
六、总结。
通过本次课程设计，学生将能够全面掌握机械原理相关知识，培养了动手能力和创新意识，为将来的工程实践打下了坚实的基础。
同时也提高了学生的团队合作能力和实际问题解决能力，为将来的工作做好了充分的准备。
机械原理课程设计指导书
机械原理课程设计指导书设计油压机模具移送机构一、设计任务为500吨油压机设计一模车移送机构。
油压机用来压制砂轮，要求模车能运载模具，模具装在模车上，加压前，模具在油压机外装料，装料完毕，模具送往油压机中心，压制完成后，模具移出机外，退出成品，重新装料，进行第二次循环。
已知数据：模车、模具、砂轮总重量G=21560N，模具运行所受阻力Pr=1200N，从装料位置到加压位置，模车行程S=1500mm。
要求左、右两模车交替工作，单机分别驱动，可实现外装料和机内加压同时进行，与单车相比，生产率高。
这种驱动方式增加了原动机数目和对控制系统的要求，但运动链短，移送机构简单，工艺性、可靠性和机械效率均可提高。
在装料和加压位置，模车应有一定时间的停歇，停歇时间不确定。
模车速度不大于0.25m/s。
二、设计步骤1、拟定机械总体方案根据设计任务拟定机械总体方案。
完成同一任务的机械，可以有多种多样的设计方案。
而同一方案又可以有不同的参数组合。
设计者可以根据具体情况，拟定经济可靠、工作效率较高的设计方案。
机械总体方案设计的主要内容包括：机构的选型与组合、运动形式的变换与组接、机构运动简图、传动系统示意图绘制等。
2、机构综合根据机构设计任务，对选定的一种总体方案进行运动综合，以满足根据该机械的用途、功能和工艺条件而提出的要求。
主要内容是确定构件的运动尺寸和有关参数。
3、运动分析对所得的机械系统进行运动分析，确定模车的位移、速度和加速度。
4、动力分析根据给定条件，对机械系统进行动力分析，确定各运动副反力及驱动力。
三、课程设计的任务和要求1、根据功能要求，确定工作原理，构思系统运动方案(至少3个以上)，进行方案评价，选出较优方案。
2、用解析法对所选定的方案传动机构和执行机构进行运动尺寸设计综合。
3、用解析法对机构进行运动分析和动力分析，输出机构的位移、速度、和加速度线图，以及各运动副反力、驱动力线图。
要求编程计算输出结果。
4、在2号图纸上画出绘制系统机械运动方案简图。
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机械原理课程设计指导书（机械设计制造及自动化等专业适用）北京林业大学工学院机械设计教研室北京市教育委员会共建项目专项资助2010年目录目录 .............................................................. 错误！未定义书签。
第1章概述........................................................ 错误！未定义书签。
1.1 机械原理课程设计的目的和任务................................ 错误！未定义书签。
1.1.1 课程设计目的.......................................... 错误！未定义书签。
1.1.2 课程设计任务.......................................... 错误！未定义书签。
1.2 课程设计所采用方法.......................................... 错误！未定义书签。
1.3课程设计具体要求............................................ 错误！未定义书签。
1.3.1任务书................................................ 错误！未定义书签。
1.3.2目录.................................................. 错误！未定义书签。
1.4实习........................................................ 错误！未定义书签。
1.4.1要求................................................... 错误！未定义书签。
1.4.2实习地点............................................... 错误！未定义书签。
机械原理课程设计指导书_2009
第一章概述第一节机械原理课程设计的目的和任务一、课程设计的目的机械原理课程是培养学生具有进行机械系统运动方案设计初步能力的技术基础课。
课程设计则是机械原理课程重要的实践环节。
其基本目的是：（1）通过课程设计，综合运用机械原理课程的理论和实践知识，分析和解决与本课程有关的实际问题，并使所学知识进一步巩固、加深；（2）使学生得到拟定运动方案的训练，并具有初步机械选型与组合以及确定传动方案的能力，培养学生开发和创新机械产品的能力；（3）使学生对运动学和动力学的分析与设计有一较完整的概念；（4）通过课程设计，进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅有关资料的能力。
二、课程设计的任务机械原理课程设计的任务一般分为以下几部分：（1）根据机械的工作要求，进行机构的选型和组合；（2）设计该机械系统的几种运动方案，对各种方案进行对比和选择，确定运动方案；（3）对选定方案中的机构（凸轮机构、连杆机构、齿轮机构、其它常用机构、组合机构等）进行设计和分析；（4）拟定、绘制机构运动循环图；（5）设计飞轮；进行机械动力分析与设计。
第二节机械原理课程设计的内容和方法一、课程设计的内容为了培养学生开发和创新机械产品的能力，根据高等学校工科本科《机械原理课程教学基本要求》对课程设计的基本要求，其内容应包括以下三个方面：（1）机械方案的设计与选择；（2）机构运动的分析和设计；（3）机械动力的分析与设计。
为了保证课程设计的基本内容，以及一定的综合性和完整性，课程设计选题的原则为：（1）一般包括三种基本机构－凸轮机构、连杆机构和齿轮机构的分析和综合；（2）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和设计；（3）运动方案的选择和比较。
二、课程设计的方法机械原理课程设计的方法一般分为图解法和解析法。
图解法是运用基本理论中的基本关系式，用作图求解的方法求出其结果。
这种方法具有几何概念清晰、直观的特点，可定性用来检查解析计算的正确性。
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。
机械原理课程设计指导书 精品
第一章概述§1-1 机械原理课程设计的目的机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练，是机械原理课程的一个重要教学环节。
其目的在于进一步巩固学生所学的理论知识，培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力，使学生对于机械运动学和动力学分析与设计有一个较完整的概念，具有进行机械运动方案分析的能力。
§1-2 机械原理课程设计的的任务机械原理课程设计的任务是根据所给题目进行机械运动方案分析、运动分析、动态静力分析，并根据给定机器的工作要求，在此基础上对各机构进行运动设计。
要求学生根据设计任务，绘制必要的图纸，编制计算程序和编写计算说明书等。
§1-3 机械原理课程设计的方法运用教材中机械传动系统方案设计的内容，用运动循环图等，进行机械运动方案设计，绘出相应的机构运动简图；运用教材中各有关章节的分析方法(解析法)，进行机构的运动分析。
第二章机械运动方案设计机械运动方案没计的过程大致是：首先，设计者将给出的运动要求(包括输入、输出量之间的函数关系或工艺动作要求等等)及外部的各种约束条件，分解成各个基本运动、动作及其限制条件；然后，定出能完成这些基本运动或动作功能的相应的机构；再按分解成各基本运动、动作时确定的关系合成各种方案；必要时应画出协调这些机构运动先后运动顺序的机构运动循环图；对这些方案进行机构的尺度设计(定尺寸)；对这些方案进行性能分析。
最后，对方案进行评价，以选择一种“最佳”的方案。
组成方案与对方案进行尺度设计、性能分析，在某种程度是并行进行的。
§2-1基本运动和机构的基本功能任何复杂的运动过程总是由一些最基本的运动合成的。
基本运动的形式有：单向转动、单向移动、往复摆动、往复移动，间歇运动等。
任何复杂的机构组合系统可以认为是由一些基本机构组合而成的。
这些机构有高副机构(齿轮、凸轮等机构)、低副机构(如铰链四杆机构)和多自由度机构(如差动轮系、铰链五杆机机构、四杆移动副机构等等)。
机原课设指导书
机械原理课程设计指导书前言机械原理是机械专业学生一门技术基础课。
其教学目的是使学生掌握关于机构结构学、机构运动学、机器动力学的基本理论知识，初步具有这些方面的分析和综合能力，并得到必要的基本技能训练。
机械原理教学的基本要求中规定了机械原理课程设计的主要内容，这些内容是：平面机构运动分析、平面机构动态静力分析、平面连杆机构设计、齿轮机构设计、轮系以及飞轮转动惯量的确定等。
机械设计大体可分为三大步骤：一、总体设计，包括绘制机器运动系统图、绘制机构运动简图，运动及动力分析，速度调节及某些重要构件的尺寸参数的确定；二、部件结构与强度设计，包括根据强度设计机器零、部件，绘制机器装配图；三、零件工作图设计。
机械原理就是要赋予学生总体设计的基本理论和基本技能的课程。
机械原理课程设计就是训练这种基本技能的教学环节。
后两步骤则是机械零件和其他课程所需要达到的目的。
机械原理课程设计还将会为学生提供一个将课堂知识予以巩固加深的机会，因此课程设计中个别知识可能超出书本知识范围。
为了使学生顺利地进行课程设计，特编写《机械原理课程设计指导书》供学生参考使用。
本书是在编者1989年编写《机械原理课程设计指导书》的基础上编写的。
根据几年来的使用经验，对原内容做了适当的删节和调整。
在设计指导书中，规定的工作量较大，需要学时较多，因此，指导教师可根据实际学时具体安排，对工作量适当调整，作适当删节，可用图解法，可用解析法或者二法并用。
课程设计的成绩作为一门考查课计分，记入学生档案。
编者2007.10目录第一章牛头刨床总体设计任务书 (1)1－1设计的目的和任务 (1)1－2牛头刨床基本机构的组成和工作性能简介 (1)1－3设计题目........................................................................................ 错误！未定义书签。
1－4设计任务的分配(作图法) (3)1－5设计的已知数据及要求 (4)第二章牛头刨床总体设计(作图法)指导书 (6)2－1摆动导杆机构运动分析 (6)2－2摆动导杆机构动态静力分析 (7)2－3飞轮转动惯量计算 (9)2－4飞轮机构设计方法 (10)2－5飞轮机构设计（参考[2]） (10)2－6摇杆机构设计指导(略) (10)2－7螺旋机构设计指导(略) (10)第三章用解析法进行机构运动分析及动态静力分析 (11)3－1 数学模型的建立 (11)3－2 程序编制 (23)第四章设计计算说明书与学时安排要求 (26)4－1计算说明书的要求 (26)4－2作图法课程设计的准备工作和绘图要求 (26)4－3 进度学时安排 (27)参考文献 (27)1 牛头刨床总体设计的任务1.1 设计的目的和任务本设计的目的在于巩固和加深机械原理课程中课堂所讲授的基础理论和基本技能，培养学生进行机构分析和机构设计的能力，力求使所学知识通过课程设计而系统化，为机械设计奠定基础。
1_机械原理课程设计指导书2
机械原理课程设计指导书一、机械原理课程设计的目的、任务1．机械原理课程设计的目的机械原理课程设计是机械原理课程教学中最后的一个重要的实践性教学环节，是培养学生进行机械运动方案设计、机械创新设计以及应用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一个重要的训练过程。
其目的如下：（1）通过课程设计，综合运用所学的知识，理论联系实际去分析和解决与本课程有关的工程实际问题，并使学生进一步巩固和加深所学的理论知识。
（2）使学生得到拟定运动方案的训练，并具有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力，培养学生开发和创新机械产品的能力。
（3）使学生掌握机械运动方案设计的内容、方法、步骤，并对动力分析与设计有一个较完整的概念。
（4）进一步提高学生的运算、绘图、表达及运用计算机和查阅有关技术资料的能力。
（5）通过编写说明书，培养学生的表达、归纳及总结能力。
2．机械原理课程设计的任务机械原理课程设计的任务一般可分为以下几部分。
（1）根据给定机械的工作要求，合理地进行机构的选型与组合。
（2）拟定该机械系统的运动方案（通常拟定多个），对各运动方案进行对比和选择，最后选定一个最佳的运动方案作为本设计的方案，绘出机构运动简图。
（3）对选定方案中的机构（凸轮机构、连杆机构、齿轮机构、其他常用机构等）进行设计和分析。
（4）拟定、绘制机构运动循环图。
（5）设计飞轮，进行机械动力分析与设计。
二、机械原理课程设计的内容、方法和步骤1．机械原理课程设计的内容（1）机械运动方案设计，主要任务是完成一个简单机械的总体运动方案设计。
首先进行机构的型综合，即正确地选择机构的类型。
要求学生从各个常用机构中选择 2 至 3 种适当的机构（当然也可以有创新机构）并进行合理的组合，以实现所需求的运动。
（2）按照传动比以及其他设计要求，确定简单机械的总体尺寸，计算各组传动比，给出各执行机构与传动机构的初步尺寸。
（3）绘制机械系统运动简图，绘制机器运动循环图。
机械原理课程设计书
机械原理课程设计书一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械原理的基本概念，如力、运动、能量等，并能够准确描述其相互关系。
2. 使学生了解并掌握机械装置的构造、工作原理及其应用。
3. 引导学生理解并掌握简单机械系统运动学、动力学的基本分析方法。
技能目标：1. 培养学生运用数学、物理知识解决机械原理问题的能力。
2. 培养学生动手制作、实验操作和观察分析机械装置的能力。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对机械原理学科的兴趣，培养其探究精神和创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯，使其具备持续学习的动力。
3. 引导学生认识到机械原理在生活中的应用，培养其关注社会、服务社会的责任感。
课程性质分析：本课程为初中物理机械原理部分，旨在让学生了解和掌握机械原理的基本知识，培养其动手操作和解决问题的能力。
学生特点分析：初中学生正处于好奇心强、求知欲旺的年龄阶段，对新鲜事物充满兴趣，但注意力容易分散，需要教师引导。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的动手实践能力。
2. 创设情境，激发学生兴趣，引导学生主动探究。
3. 关注个体差异，因材施教，提高教学质量。
二、教学内容1. 简单机械原理：包括杠杆、轮轴、滑轮、斜面等基本概念和分类，以及它们的优缺点和实际应用。
教材章节：第二章第一节《简单机械》2. 机械运动分析：介绍机械运动的基本形式，如直线运动、曲线运动、圆周运动等，以及相应的运动学参数。
教材章节：第二章第二节《机械运动》3. 动力学基础：阐述力、质量、加速度等基本概念，以及牛顿三定律。
教材章节：第二章第三节《动力学基础》4. 机械能转化：探讨机械能的转化规律，如势能、动能的相互转化，以及能量守恒定律。
教材章节：第二章第四节《机械能转化》5. 机械装置案例分析：分析典型的机械装置，如自行车、汽车、起重机等，了解其工作原理和构造。
教材章节：第二章第五节《机械装置案例分析》教学进度安排：第一周：简单机械原理第二周：机械运动分析第三周：动力学基础第四周：机械能转化第五周：机械装置案例分析教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，以培养学生的动手操作和解决问题的能力。
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机械原理课程设计指导书
（设计题目：四工位专用机床）
1.孔的典型加工工艺及刀具
孔的加工包括从实体材料上加工孔和对已有孔进行加工两大类。
麻花钻是在实体材料上加工孔的常用刀具，加工精度较低。
扩孔钻和铰刀是用于对已有孔进行加工
的刀具。
扩孔钻的外形和麻花钻相类似，
只是加工余量小，刀齿数目比麻花钻多，
加工后孔的质量较好，一般能达IT10—
11级精度。
铰刀是提高被加工孔质量的
半精加工或精加工刀具，切削时加工余
量更小，刀齿数目更多，加工后孔的精
度最高可达IT8。
图1 孔加工刀具示意图
2.四工位专用机床工作原理及外形尺寸
专用机床旋转工作台有四个工作位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（如图2所示），分别对应工件的装卸、钻孔、扩孔和铰孔。
主轴箱上装有三把刀具，对应于工位Ⅱ的位置装钻头，Ⅲ的位置装扩孔钻，Ⅳ的位置装铰刀。
刀具由专用电动机驱动绕其自身轴线转动。
主轴箱每向左移动送进一次，在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔和铰孔工作。
当主轴箱右移（退回）到刀具离开工件后，工作台回转90º，然后主轴箱再次左移，这时，对其中每一个工件来说，它进入了下一个工位的加工，依次循环四次，一个工件就完成装、钻、扩、铰、卸等工序。
由于主轴箱往复一次，在四个工位上同时进行工作，所以每次就有一个工件完成上述全部工序。
机床外形可参考图2，外形总体尺寸可用于检查所设计机构能否装入机体内部。
图2 专用机床外形及尺寸
3.设计步骤
1）执行机构的选型
根据专用机床的功能要求，回转工作台做单向间歇运动，主轴箱做往复直线运动。
实现工作台单向间歇运动的机构有棘轮机构、槽轮机构、凸轮机构、不完全齿轮机构等，实现主轴箱往复直线运动的机构有连杆机构和凸轮机构等。
上述机构的结构、工作原理及特点见参考材料1、2 。
机构选型应遵循以下原则。
表1 选用执行机构的原则与方法
2）机械运动方案的评价
对上述两执行机构，做其形态学矩阵，可得到为数众多的方案。
机械运动方案的拟定，最终要求通过分析比较提供最佳方案。
一个方案的优劣只有通过系统综合评价来确定。
从机构和机械运动方案的选择和评价要求看，主要应满足五个方面的性能指标，具体见表2。
表2 机械运动方案的评价指标
目前常用的评价方法很多，如系统工程评价法、模糊综合评价法等。
本次课程设计中机械运动方案的评价采用定性评价法，由指导教师组织学生集体完成。
3）机械传动系统的速比和变速机构
机械系统通常由原动机、传动装置、执行机构和控制操作部件组成。
原动机是机械系统中的驱动部分，其类型及规格已选定，执行机构的机构型式通过上述设计过程也已确定，此时应进行传动系统的设计计算。
传动系统是把原动机和执行机构联系起来的装置，四工位专用机床中，传动系统将驱动电机的运动并列传递到两执行机构。
传动类型的选择及传动装置总传动比的分配见参考材料3。
4）绘制机械运动方案草图
根据已选定的执行机构型式及传动系统的类型，绘制专用机床机械运动示意图（草图），然后进行机械运动系统的尺度计算，有关参数计算完毕后，选取适当的比例绘制机械运动方案简图（A1）。
5）机械传动系统和执行机构的尺度计算
根据机械运动方案示意图，对机械传动系统和执行机构进行尺度计算，具体计算方法见参考材料3及机械原理课本。
计算过程中有无法确定的参数由指导教师给定。
6）机构运动分析
用图解法对工作台回转机构或主轴箱往复直线运动机构进行运动分析，绘制从动件位移、速度、加速度曲线图（A3）。
该项任务可由方案相同的几位同学合作完成，位置点的分配由组长完成。
7）编写设计说明书
课程设计说明书是技术说明书的一种，是对课程设计的总结。
主要内容包括：课程设计题目简介（四工位专用机床的功能及设计要求）、执行机构的选型及评价、机械传动系统的设计计算、机械运动方案简图的绘制、机械运动系统尺度计算、机构运动分析。
设计说明书用16K纸张书写，之后按以下顺序纵向装订成册：封面（由指导教师提供统一格式）、课程设计任务书、摘要、目录、正文、参考文献。
4.注意事项
1）每位同学接到课程设计题目后最好准备一个专用笔记本，把在课程设计过程中查阅、摘录的资料，初步的计算以及构思的草图都记录在案，这些材料是整理设计说明书的基本素材。
2）课程设计中所需知识可能超出《机械原理》课程课堂讲述的基本内容，同学应通过自学补充有关知识。
3）推荐参考资料：《机械原理课程设计手册》邹慧君主编高等教育出版社。
4）
机械原理课程设计任务书
1.设计题目：四工位专用机床
2.工作原理及工艺动作过程
四工位专用机床是在四个工位上分别完成工件的装卸、钻孔、扩孔、铰孔工作的专用加工设备。
机床的执行动作有两个：一是装有工件的回转工作台的间歇转动；二是装有三把专用刀具的主轴箱的往复移动（刀具的转动由专用电机驱动）。
两个执行动作由同一台电机驱动，工作台转位机构和主轴箱往复运动机构按动作时间顺序分支并列，组合成一个机构系统。
3.原始数据及设计要求
1）刀具顶端离开工作表面65mm，快速移动送
进60mm后，再匀速送进60mm（包括５mm
刀具切入量、45mm工件孔深、10mm刀具
切出量，如右图所示），然后快速返回。
回
程和进程的平均速度之比K=2。
2）刀具匀速进给速度为2mm/s，工件装卸时间不超过10s。
3）机床生产率每小时约60件。
4）执行机构及传动机构能装入机体内。
5）传动系统电机为交流异步电动机，功率1.5Kw，转速960r/min。
4.设计方案提示
1）回转台的间歇转动，可采用槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构。
2）主轴箱的往复移动，可采用圆柱凸轮机构、移动从动件盘形凸轮机构、凸轮－连杆机构、平面连杆机构等。
3）由生产率可求出一个运动循环所需时间T=60s，刀具匀速送进60mm所需时间t匀=30s，刀具其余移动（包括快速送进60mm，快速返回120mm）共需30s。
回转工作台静止时间为40s，因此足够工件装卸所需时间。
5.设计任务
1）按工艺动作过程拟定运动循环图。
2）进行回转台间歇转动机构、主轴箱刀具移动机构的选型。
并进行机械运动方案的评价和选择。
3）根据电机参数和执行机构运动参数进行传动方案的拟订。
4）画出机械运动方案图。
（A1）
5）机械传动系统和执行机构的尺度计算。
6）编写设计说明书。
（用16K纸张，封面用标准格式）。