哈工大机械课程设计报告
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。
哈工大机床课程设计
哈工大机床课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解机床的基本概念、分类及结构特点，掌握机床的主要性能参数；2. 掌握机床的运动学原理，分析机床的运动轨迹；3. 了解机床的电气控制系统，理解其工作原理及调试方法；4. 掌握机床的编程方法，能够进行简单的零件加工编程。
技能目标：1. 能够操作机床进行基本操作，如启动、停止、换刀等；2. 能够运用所学知识，对机床进行故障排查和维护；3. 能够运用机床编程软件，进行零件加工程序的编写和调试；4. 能够分析机床性能，提出合理的改进方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机床及机械制造领域的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力；3. 培养学生严谨、求实的科学态度，树立正确的工程观念；4. 增强学生的创新意识，提高解决实际问题的能力。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课程，旨在培养学生掌握机床的基本知识和操作技能，提高学生在机械制造领域的实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识和动手能力，但对机床的深入了解和实际操作经验有限。
教学要求：结合课程特点和学生实际情况，采用理论教学与实践操作相结合的方式，注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为将来的职业发展奠定坚实基础。
二、教学内容1. 机床概述：介绍机床的定义、分类、结构及性能参数，使学生全面了解机床的基本概念；教材章节：第一章《机床概述》内容列举：机床的定义、分类、结构特点、性能参数。
2. 机床的运动学原理：分析机床的运动轨迹、速度、加速度等，为机床操作和编程打下基础；教材章节：第二章《机床的运动学原理》内容列举：机床的运动轨迹、速度、加速度、运动方程。
3. 机床电气控制系统：讲解机床电气控制系统的组成、工作原理及调试方法；教材章节：第三章《机床电气控制系统》内容列举：电气控制系统的组成、工作原理、调试方法。
4. 机床编程：学习机床编程的基本方法、技巧，掌握零件加工编程；教材章节：第四章《机床编程》内容列举：编程的基本概念、编程方法、编程技巧、零件加工编程实例。
哈工大机械制造课程设计完美版
哈工大机械制造课程设计完美版哈尔滨工业大学1.零件的工艺性分析1.1拨叉的用途题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。
宽度为30mm的面寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。
所以，宽度为30mm的面的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。
1.2拨叉的技术要求1.3审查拨叉的工艺性分析零件图可知，该拨叉形状、结构比较简单，通过铸造毛坯可以得到基本形状，减少了加工工序，又节约了材料。
除了拨叉上表面外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床等车床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面----拨叉上表面虽然加工精度较高，但也可以在正常的生产条件下，采用经济的方法保质保量的加工出来。
由此可以见，该零件的工艺性较好。
2．确定毛坯、绘制毛坯简图2.1选择毛坯零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，考虑到零件需加工表面少，精度要求不高，有强肋，且工作条件不差，既无交变载荷，又属于间歇工作，故选用金属型铸件，以满足不加工表面的粗糙度要求及生产要求。
零件形状简单，因此毛形状需要与零件的形状尽量接近，又因内花键较小，因此不可直接铸出。
2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量2.1.1 公差等级选取公差等级CT由《机械制造工艺设计简明手册》中表2.2-3可查得金属型铸造毛坯件的公差等级为7~9级，取为CT=9级。
根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，由《机械制造工艺设计简明手册》中表2.2-1可查得尺寸公差为CT=2.2mm由《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-5查得机械加工余量等级为F级。
对所有的加工表面取同一数值，由《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-4查得最大轮廓尺寸为80mm、机械加工余量等级为F级，得RAM数值为2.0mm。
机械设计课程设计哈尔滨
机械设计课程设计哈尔滨一、教学目标本课程旨在让学生掌握机械设计的基本原理和方法，培养学生的创新意识和实践能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能理解并掌握机械设计的基本概念、原理和方法，包括力学、材料科学、工程图学等相关知识。
2.技能目标：学生能运用所学知识进行简单的机械设计，具备分析问题和解决问题的能力。
3.情感态度价值观目标：学生能培养团队合作精神，提高动手能力和创新意识，树立正确的工程伦理观念。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械设计的基本原理、设计方法、零件选型、强度计算和结构设计等。
具体安排如下：1.机械设计的基本原理：介绍机械设计的基本概念、原则和步骤。
2.设计方法：讲解设计方法，包括传统设计和现代设计方法，如计算机辅助设计（CAD）。
3.零件选型：介绍常用零件的选型方法，包括轴承、齿轮、联轴器等。
4.强度计算：讲解机械零件的强度计算方法，包括静态强度、疲劳强度等。
5.结构设计：介绍机械结构的设计方法，包括轴、传动装置、机械臂等。
三、教学方法为了提高教学效果，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解基本原理和概念，使学生掌握基础知识。
2.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解机械设计的方法和步骤。
3.实验法：进行机械设计实验，培养学生的动手能力和创新意识。
4.讨论法：分组讨论，促进学生之间的交流与合作，提高团队协作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《机械设计基础》及相关参考书籍，为学生提供理论支持。
2.多媒体资料：PPT、视频等，用于直观展示机械设计的过程和实例。
3.实验设备：机械设计实验台，让学生亲自动手进行实验。
4.网络资源：利用网络资源，为学生提供更多的学习资料和信息。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采用以下评估方式：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积极性。
2.作业：布置适量的作业，评估学生对知识点的掌握程度和应用能力。
哈工大机械臂课程设计
哈工大机械臂课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习哈工大机械臂的相关知识，使学生掌握机械臂的基本原理、结构及其控制系统，培养学生的动手能力和创新思维。
知识目标：了解机械臂的基本概念、分类和应用领域；掌握机械臂的运动学、动力学及其控制原理；熟悉机械臂的硬件组成和软件编程。
技能目标：能够分析机械臂的运动轨迹和力矩需求；具备机械臂的组装、调试和编程能力；能够运用所学知识解决实际工程问题。
情感态度价值观目标：培养学生对机械臂技术的兴趣和热情，提高学生对科技创新的认同感；培养学生团队合作、沟通协调的能力，增强学生的社会责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械臂的基本原理、结构及其控制系统。
1.机械臂的基本原理：介绍机械臂的定义、分类和应用领域，阐述机械臂的运动学、动力学及其控制原理。
2.机械臂的结构：讲解机械臂的硬件组成，包括执行器、传感器、控制器等，以及它们在机械臂中的作用。
3.机械臂的控制系统：介绍机械臂的控制算法、编程方法和调试技巧，分析机械臂的运动轨迹和力矩需求。
4.机械臂的组装与调试：讲解机械臂的组装步骤、注意事项以及调试方法，培养学生具备实际操作能力。
5.机械臂编程与应用：教授机械臂的编程语言和应用案例，使学生能够运用所学知识解决实际工程问题。
三、教学方法为了提高教学效果，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：通过讲解机械臂的基本原理、结构和控制系统，使学生掌握相关理论知识。
2.讨论法：学生就机械臂的应用案例展开讨论，培养学生的创新思维和团队协作能力。
3.案例分析法：分析实际工程中的机械臂应用案例，帮助学生将理论知识与实际问题相结合。
4.实验法：安排学生进行机械臂的组装、调试和编程实践，提高学生的动手能力和实际操作技能。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用《哈工大机械臂教程》作为主要教材，为学生提供系统性的理论知识学习。
哈工大机械设计课程设计cad
哈工大机械设计课程设计cad一、课程目标知识目标：1. 理解CAD软件在机械设计中的应用，掌握CAD软件的基本操作与使用方法；2. 学习并掌握机械设计的基本原理，能运用CAD软件进行简单的机械零件设计与绘制；3. 掌握机械设计中的工程制图标准，能在CAD软件中准确地表达机械设计意图。
技能目标：1. 能够独立使用CAD软件进行机械零件的绘制，具备一定的绘图技巧与速度；2. 学会运用CAD软件进行三维模型的构建，并能进行简单的装配与动画演示；3. 能够运用CAD软件进行工程图纸的输出，掌握图纸的修改与标注方法。
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与动手能力；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，提高学生的团队协作与沟通能力；3. 引导学生认识到机械设计在国民经济与工程技术领域的重要性，培养学生的专业责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的机械设计课程，以CAD软件为工具，结合机械设计原理，培养学生的实际操作能力。
学生特点：学生具备一定的机械设计与工程制图基础，对CAD软件有一定了解，但实际操作能力有待提高。
教学要求：结合课本内容，注重实践操作，强调学以致用，以项目为导向，培养学生的实际动手能力与创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握CAD 软件在机械设计中的应用，具备基本的机械设计能力。
二、教学内容1. CAD软件基础知识：介绍CAD软件的发展、功能与应用领域，使学生了解CAD在现代机械设计中的重要性。
教材章节：第一章 CAD技术概述2. CAD软件操作技巧：讲解CAD软件的基本操作方法，包括绘图环境的设置、图层管理、视图控制等。
教材章节：第二章 CAD软件操作基础3. 机械零件设计与绘制：结合机械设计原理，教授CAD软件中进行机械零件设计的方法与步骤，包括二维图形绘制、尺寸标注、三维建模等。
教材章节：第三章 机械零件设计与绘制4. 三维模型构建与装配：介绍三维模型构建的基本方法，教授学生如何使用CAD软件进行装配设计与动画演示。
哈工大机械学课程设计
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书课程名称：机械学基础课程设计设计题目：带式运输机传动装置院系：电气学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学目录一课程设计题目 (1)二设计要求 (1)三设计步骤 (1)1.电动机的选择 (2)2.计算传动装置的总传动比i并分配传动比 (3)3.各轴的转速、转矩和功率 (3)4. 齿轮的设计 (4)5. 传动轴的设计 (6)6.滚动轴承的选择与校核 (9)7. 箱体结构的设计 (10)8. 润滑密封设计 (12)四参考资料 (13)课程设计说明书一.课程设计题目设计带式运输机传动装置（简图如下）1.设计条件：1）机器最短工作年限：每日两班工作制，预定使用期限8年，每两年大修一次。
2）卷筒效率为0.962.原始数据：二. 设计要求1.减速器装配图一张。
（三视图，0号图纸）2.绘制轴、齿轮、油标尺零件图各一张。
（3号图纸）3.设计计算说明书一份。
三. 设计步骤1、电动机的选择 1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y 系列三相异步电动机。
2）选择电动机的容量经过计算，工作有效拉力为2727.3N 工作机的有效功率为 P d =FV/1000=2727.3×1.8/1000 =4.91KW由《机械设计课程设计》[1]可知：1η ：联轴器传动效率 0.99（弹性联轴器）2η：滚动轴承效率 0.993η ：齿轮传动效率 0.97 （8级精度一般齿轮传动）4η ：卷筒传动效率 0.965η ：V 带传动效率 0.96传动装置的总效率：850.0ηηηηηη5433221∑==所以电动机所需工作功率 kw P P wd 775.5850.0/91.4===∑η3）确定电动机转速工作机卷筒轴的转速为min /26.1562208.1100060d /100060r v n w =⨯⨯⨯=⨯=ππ 所以电动机转速的可选范围为：m in)27.3750~57.937(m in 26.156)24~6('r r n i n w d =⨯==∑综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1500min r 的电动机。
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。
哈工大机械学基础课程设计 QFB气动遥控板 高分报告
1． 工作原理QFB 气动遥控板为固定装置的工业仪表，一般均装在控制室内的仪表盘上。
它们有的与气动单元组合仪表配套使用，有的做单独手操遥控使用，可以用来测量调节器输出压力及手操定值器输出给执行机构（阀门）的压力。
图1 QFB 气动遥控工作原理图QFB 气动遥控工作原理图如图1所示。
仪表的测量元件用波纹管和弹簧并联，通过感知压力变化可以间接测量气体压强。
当输入信号（0.02~0.12MPa ）即清洁和干燥的气体进入测量波纹管时，由e =F P A ∆∆⋅可以知道将会对测量元件施加压力。
由于波纹管和弹簧组成的弹性测量元件具有线性的工作特性，即在弹性范围内，满足F K S ∆=⋅∆，因此会产生一个位移量。
通过传动放大杆机构把直线位移转变为放大了的指针的角位移。
具体而言，对于曲柄滑块机构，可以将直线位移转化为角位移，在近似线性区有11=i S α∆⋅∆；而铰链四杆机构则将小的角位移放大为大的角位移，在近似线性区有221=i αα∆⋅∆。
此时，指针转角亦为2α∆，其指示读数即为输入信号压力。
综上可知，指针的转角2α∆和被测气体压强P ∆之间存在对应关系12e2i i =A P K α∆∆，不难看出指针的转角气体压强为线性关系。
QFB 气动遥控板工作流程图如图2所示。
弹簧和波纹管压力敏感元件P∆曲柄滑块机构运动形式转换S∆铰链四杆机构角度放大1α∆示数机构2α∆读数图2 QFB 气动遥控工作流程图2． 设计流程主要设计对象为压力敏感元件（弹簧和波纹管）、传动放大机构（曲柄滑块机构和铰链四杆机构）和示数机构；设计内容为材料选择、参数设计和计算以及精度校验；此外还要对各种可调整结构进行结构设计。
2.1 波纹管波纹管是一种具有环形波纹的圆柱薄壁管，如图3所示。
在压力或轴向力的作用下，波纹管伸长或缩短。
由于波纹管在很大的变形范围内与压力具有线性关系，有效面积比较稳定，因而被广泛用作测量或控制压力的敏感元件。
考虑到波纹管的滞后误差较大以及刚度较小，所以，本设计选择奖波纹管与圆柱螺旋弹簧并联使用。
哈工大机械学课程设计
哈工大机械学课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握哈工大机械学课程的基本理论知识，如力学、材料力学、机械设计等；2. 了解现代机械工程领域的发展趋势，培养学生对机械学科的热爱和兴趣；3. 通过实例分析，使学生掌握机械设计的基本方法和步骤。
技能目标：1. 培养学生运用所学理论知识解决实际机械工程问题的能力；2. 提高学生团队协作和沟通能力，学会在项目中分工合作，共同完成任务；3. 培养学生运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械设计的技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生具有创新意识和实践精神，敢于面对挑战，勇于解决问题；2. 树立正确的价值观，认识到机械工程在国家经济发展和社会进步中的重要地位；3. 培养学生具有责任感，关心环境和社会，将可持续发展理念融入到机械设计中。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，强调培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，具有较强的学习兴趣和求知欲，希望通过课程学习，提高自己的专业素养。
教学要求：结合学生特点和课程性质，采用案例教学、项目驱动、分组讨论等教学方法，充分调动学生的主观能动性，实现课程目标。
在教学过程中，注重引导学生将理论知识应用于实际，提高学生的实践能力和创新能力。
通过课程学习，使学生具备从事机械设计及相关领域工作的基本素质和能力。
二、教学内容根据课程目标，教学内容分为以下三个部分：1. 基础理论- 力学：包括静力学、动力学、摩擦学等基本概念和原理；- 材料力学：研究材料在不同载荷作用下的变形与破坏规律；- 机械设计：涵盖机械原理、机械零件设计、机械制图等内容。
教材章节：第一章至第四章。
2. 实践应用- 结合实际案例，分析机械设计的方法和步骤；- 运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械零件的绘制和设计；- 团队协作，完成一个简单的机械设计项目。
教材章节：第五章、第六章。
3. 创新与拓展- 了解现代机械工程领域的发展趋势，如智能制造、机器人技术等；- 探讨可持续发展理念在机械设计中的应用；- 组织学生参加机械设计竞赛，提高学生的创新能力和实践能力。
哈工程机械设计课程设计
哈工程机械设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握哈工程机械设计的基本原理和概念，理解工程机械的构造、性能及设计要求。
2. 使学生了解工程机械设计中的关键参数和设计流程，熟悉相关的设计规范和标准。
3. 帮助学生掌握工程机械设计中涉及的材料选择、力学分析、强度计算等基本方法。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行工程机械设计的基本技能，提高其绘图速度和准确性。
2. 培养学生运用力学原理和计算方法对工程机械进行强度分析和计算的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力，使其能够参与工程机械设计项目的实际操作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程机械设计专业的热爱，激发其学习兴趣和探究精神。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养，使其具备较强的责任心和职业道德。
3. 通过课程学习，使学生认识到工程机械设计在国民经济发展中的重要作用，增强其社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为专业性较强的实践课程，旨在培养学生的工程机械设计能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，对工程机械设计有一定了解，但缺乏实际操作经验。
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，注重目标分解，确保学生能够达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 引导学生回顾工程机械设计的基本原理，包括工程机械的功能、类型及设计要求，对应教材第一章内容。
教学安排：2课时2. 详细讲解工程机械设计流程和方法，包括设计前的调研、方案设计、详细设计等阶段，对应教材第二章内容。
教学安排：4课时3. 对工程机械设计中涉及的材料选择、力学分析、强度计算等内容进行深入讲解，对应教材第三章和第四章内容。
教学安排：6课时4. 结合CAD软件，教授学生绘制工程机械图纸的方法和技巧，对应教材第五章内容。
教学安排：4课时5. 通过案例分析，使学生了解工程机械设计中的实际问题和解决方案，对应教材第六章内容。
哈工大机械臂课程设计
哈工大机械臂课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解机械臂的基本结构、工作原理及功能特点。
2. 学生能掌握机械臂的运动学、动力学基本知识，并运用相关公式进行简单计算。
3. 学生能了解哈工大机械臂的研究成果及其在工程领域的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的机械臂控制系统，实现基本运动功能。
2. 学生能通过编程实现对机械臂的运动控制，具备初步的编程调试能力。
3. 学生能运用团队协作和沟通技巧，完成机械臂课程项目的实践操作。
情感态度价值观目标：1. 学生对机械臂技术产生浓厚兴趣，培养探索精神和创新意识。
2. 学生在学习过程中，增强实践操作能力和问题解决能力，提高自信心。
3. 学生通过课程学习，认识到机械臂技术在我国科技发展中的重要性，增强国家荣誉感和使命感。
课程性质：本课程为理论与实践相结合的课程，旨在帮助学生掌握机械臂的基本知识和技能，培养实际操作能力。
学生特点：学生具备一定的物理和数学基础，对新技术具有好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：教师需采用启发式教学，引导学生主动探究，注重理论与实践相结合，提高学生的综合能力。
通过课程学习，使学生达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 机械臂基础知识：包括机械臂的定义、分类、结构组成及其工作原理，对应教材第1章。
- 结构组成：链接、关节、驱动装置、传感器等。
- 工作原理：运动学、动力学基本概念及其在机械臂中的应用。
2. 机械臂运动学：介绍机械臂的运动学模型、运动学方程及其求解方法，对应教材第2章。
- 运动学模型：DH参数法、正向运动学、逆向运动学。
- 运动学方程：位置、速度、加速度方程。
3. 机械臂动力学：探讨机械臂的动力学特性、动力学方程及其求解，对应教材第3章。
- 动力学特性：质量、惯性矩阵、重力、摩擦力等。
- 动力学方程：拉格朗日方程、牛顿-欧拉方程。
4. 哈工大机械臂研究成果及应用：介绍哈工大在机械臂领域的研究成果及实际应用案例，对应教材第4章。
哈工大机械设计课程设计B
哈工大机械设计课程设计B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设计方法，理解并应用机械结构、机构和零件的设计规范；2. 使学生能够运用CAD软件进行三维建模和工程图纸的绘制，掌握机械设计的相关技术文件编制；3. 帮助学生了解现代机械设计的发展趋势，熟悉智能制造技术在机械设计中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识解决实际机械设计问题的能力，能够独立完成机械设计项目；2. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力，使其能够在项目中进行有效沟通与协作；3. 培养学生运用创新思维进行机械设计，提高其创新能力和设计水平。
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，激发其学习积极性；2. 培养学生的工匠精神，使其具备认真负责、追求卓越的工作态度；3. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中注重节能减排和可持续发展。
本课程针对哈工大机械设计课程设计B，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，培养学生的实际操作能力和创新能力。
课程目标明确，分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本原理：讲解机械设计的基本概念、设计方法和设计流程，涉及教材第一章内容。
2. 机械结构设计：介绍机械结构设计的基本原则，分析典型机械结构的优缺点，包括教材第二章内容。
3. 机构和零件设计：讲解常用机构和零件的设计方法，如齿轮、轴、轴承、联轴器等，涉及教材第三章内容。
4. CAD软件应用：教授CAD软件的使用方法，进行三维建模、工程图纸绘制和机械设计相关技术文件编制，对应教材第四章内容。
5. 智能制造技术：介绍智能制造技术在机械设计中的应用，如机器人、自动化生产线等，涉及教材第五章内容。
6. 创新设计：培养学生创新思维，进行机械设计创新实践，包括教材第六章内容。
教学内容安排和进度如下：1. 第1周：机械设计基本原理；2. 第2周：机械结构设计；3. 第3-4周：机构和零件设计；4. 第5-6周：CAD软件应用；5. 第7周：智能制造技术；6. 第8周：创新设计。
哈尔滨工业大学精密机械学基础课程设计报告：滚动轴承、轴系的组合结构设计
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：精密机械学基础设计题目：滚动轴承、轴系的组合结构设计院系：航天学院控制科学与工程系班级：0904102班设计者：呵呵呵学号：1090410200指导教师：蒋秀珍设计时间：2011年12月哈尔滨工业大学滚动轴承、轴系的组合结构设计1 设计任务一钢制圆轴，装有两胶带轮A 和B ，两轮有相同的直径360D mm =，重量为1P kN =，A 轮上胶带的张力是水平方向的，B 轮胶带的张力是垂直方向的，它们的大小如图 1所示。
设圆轴的许用应力[]80Mpa σ=，轴的转速960/min n r =，带轮宽52b mm =，寿命：5000小时。
设计要求：1) 按强度条件求轴所需要的最小直径； 2) 选择轴承的型号（按受力条件及寿命要求）；3) 按双支点单向固定的方法，设计轴承与轴的组合装配结构，画出装配图（3号图纸）；4) 从装配图中拆出轴并画出轴的零件图（3号图纸）。
图 1设计内容如下：轴的受力分析；强度条件、最小直径的确定；支承的选择和寿命校核；轴上零件的定位和固定；联接；键的选择；密封和调整；2 计算说明书2.1 按强度条件确定轴的直径① 绘出轴的受力图（图 1）。
如图所示坐标系下，轴在三个方向上受力分别为 0x F =20.5 2.5y F kN =--=-20.5 2.5z F kN =--=-② 作水平平面内的弯矩图（图 2）。
在水平面内有0zF=∑Az Cz Dz F F F =+对A 点取矩0A M =∑，有0Cz Dz F AC F AD -⋅-⋅=解得， 4.17 1.67Cz Dz F kN F kN ==-，。
求距A 端x 处截面1-1上的内力，取E F 向下，E M 逆时针，则0,0,0,0,0z AzE E AzEE AzF F F F F M MF x x AC ⎫=-+==⎪⎬=-=≤≤⎪⎭∑∑解得， 2.5, 2.5E E F kN M x ==。
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80
齿轮右端用轴环定位
右端轴承处
60
此处轴径取型号6213深沟球轴承的内径，即60mm
2）确定各轴段长度
3)
位置
轴段长度/mm
说明此段轴长应略小于大带轮长度，故取36mm
唇形密封处
55
为方便轴承端盖的拆装及对轴承加润滑脂，取轴承盖外端面与左端轴肩的间距为15mm；由减速器及轴承盖的机构设计，取轴承左端面与轴承盖外端面的间距（即轴承盖的总宽度）为40mm。故该轴段的长度为55mm
考虑齿轮从左端装入，故齿轮孔径应大于轴承处轴径，并为标准直径
轴环处
57
齿轮右端用轴环定位。
右端轴承处
40
此处轴径取型号6208深沟球轴承的内径，即40mm
2)确定各轴段长度
位置
轴段长度/mm
说明
大带轮处
34
为保证轴端挡圈能压紧大带轮，此段轴长应略小于大带轮长度，故取34mm
唇形密封处
55
为方便轴承端盖的拆装及对轴承加润滑脂，取轴承盖外端面与左端轴肩的间距为15mm；由减速器及轴承盖的机构设计，取轴承左端面与轴承盖外端面的间距（即轴承盖的总宽度）为40mm。故该轴段的长度为55mm
45
调质
197～286HBS
550～620
410～480
确定有关参数如下：传动比i齿=3,25
取小齿轮齿数Z1=28，则大齿轮齿数：
Z2=iZ1=91，
实际传动比i0=78/25=3.25
取载荷系数K=1.2，齿宽系数取0.4，β=10°
(3)转矩T1
T1=9.55×106×P/n1=97888N·mm
(3)油标油标用来检查油面高度，以保证有正常的油量。油标有各种结构类型，有的已定为国家标准件。
(4)通气器减速器运转时，由于摩擦发热，使机体内温度升高，气压增大，导致润滑油从缝隙向外渗漏。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器，使机体内热涨气自由逸出，达到集体内外气压相等，提高机体有缝隙处的密封性能。
(7)调整垫片调整垫片由多片很薄的软金属制成，用一调整轴承间隙。有的垫片还要起调整传动零件轴向位置的作用。
(8)环首螺钉、吊环和吊钩在机盖上装有环首螺钉或铸出吊环或吊钩，用以搬运或拆卸机盖。
第5章 滚动轴承选择与寿命校核————————————————————————18
第6章 键连接的选择及校核计算————————————————————————20
第7章 减速器的附件及其说明————————————————————————-20
第8章 箱体结构设计————————————————————————————-20
[σF]1=154.8MPa[σF]2=133.3MPa
[σH]min=min[[σH]1, [σH]2]=416.9MPa
根据书中式14-9计算中心距：a大于等于181.25mm
取标准模数：m=3mm
中心距：a=0.5m(Z1+Z2)=179.5mm
齿宽b=0.4*206=72.5mm 取b2=73mm,b1=75mm
（二）低速轴
考虑有键槽，将直径增大，则取d=40mm
1）初定各轴段直径
位置
轴径/mm
说明
联轴器处
45
按传递转矩估算的基本直径
唇形密封处
52
满足联轴器的周向固定要求而设一轴肩，该段轴径应满足油封标准
轴承处
60
轴承所受径向力不大，在考虑价格寿命等因素，选择型号6213深沟球轴承
齿轮处
75
考虑齿轮从左端装入，故齿轮孔径应大于轴承处轴径，并为标准直径
轴传递的转矩
2.求轴上传动件作用力
齿轮上的圆周力
齿轮上的径向力
3.确定轴的跨距
联轴器力作用点距齿轮力作用点距离为128mm。
4.按当量弯矩校核轴的强度
作轴的空间受力简图
3)作水平面受力图及弯矩图
得
经计算得
mm
所以低速轴符合标准
第5章 滚动轴承
5.1高速轴轴承的校核
(1)轴承型号。根据工作状况试选用深沟球轴承，该段轴径为40mm，选用6208，由指导书表12.1查得， 。
2.1 总传动比的确定
由已知数据可知：
I总=
2.2 分配各级传动比
查阅资料可知，单级减速器i=3～6合理，V带传动比一般范围为2～4，根据计算得到i带=2,i齿轮=3.25
2.3 计算各轴转速
电动机轴 ：1000r/min
小齿轮轴 ：480r/min
大齿轮轴 ：147.7r/min
卷 筒 轴 :147.7r/min
轴承处
39
此轴段包括两个部分，轴承内圈宽度为23mm；轴承左端面与内机壁的距离为16mm，此段轴长度应为23+16=39mm.
齿轮处
71.5
为保证套筒能压紧齿轮，此段轴长应略小于齿轮轮毂宽度，故取71.5mm
轴环处
16
齿轮右端用轴环定位。
右端轴承处
23
此处轴径取型号6208深沟球轴承的宽度，即23mm
根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传动比方案：通过综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选择n=1000r/min。
1.4电动机型号的确定
根据以上选用的电动机类型，及所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M2-6。
第2章 传动装置运动、动力参数计算
1.2.2 电动机所需的工作功率：
P工作=5.12KW
1.3
计算卷筒的工作转速：
按手册推荐的传动比合理范围，取传动比范围，V带传动2~4，单级减速器3~6，作为总传动比范围，即I1=6~24，故电动机转速的可选范围为：
n筒=（6~24）×147.58=885.5~3541.9r/min
符合这一范围的同步转速有750、1000、1500和3000r/min。
考虑装联轴器加键，将直径增大，故取d=30mm
4.1.2 轴的结构设计
1)初定各轴段直径
位置
轴径/mm
说明
大带轮处
30
按传递转矩估算的基本直径
唇形密封处
37
满足大带轮的周向固定要求而设一轴肩。该段轴径应满足油封标准
轴承处
40
轴承所受径向力不大，在考虑价格寿命等因素，选择型号6208深沟球轴承
齿轮处
50
(2)计算当量动载荷。工作情况与上述轴承一样，故径向载荷系数 ，轴向载荷系数 ，查得载荷系数 ，则当量动载荷为
由轴的设计计算部分可知，左右两处轴承受径向载荷相同，
(3)校核轴承寿命
轴承寿命为
满足要求，故选择6213型号轴承。
第6章键连接的选择及校核计算
键连接的选择及校核计算选择
代 号
直径
（mm）
工作长度（mm）
(2)计算当量动载荷。由于不受轴向力，故径向载荷系数 ，轴向载荷系数 ，考虑轴承工作条件为轻微震动，查表得载荷系数 ，则当量动载荷为
由轴的设计计算部分可知，左端轴承受径向载荷最大
(3)校核轴承寿命
轴承寿命为
满足要求，故选择6208型号轴承。
5.2低速轴轴承的校核
(1)轴承型号。根据工作状况试选用深沟球轴承，该段轴径为60mm，选用6213，由指导书表12.1查得， 。
第9章 润滑与密封—————————————————————————————22
参考文献——————————————————————————————————-22
第1章 电动机的选择计算
1.1 电动机类型和结构的选择
因为本传动的工作状况是：中等冲击载荷、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y系列三相异步电动机。
齿轮及联轴器均采用A型普通平键。
3）高速轴强度校核计算
1.轴的受力分析
1)轴传递的转矩
2)求轴上传动件作用力
齿轮上的圆周力
齿轮上的径向力
2.确定轴的跨距
大带轮力作用点距齿轮力作用点距离为128mm。
3.按当量弯矩校核轴的强度
1)作轴的空间受力简图
2)作水平面受力图及弯矩图
得
经计算得
mm
所以高速轴符合标准
第1章 电动机的选择计算 —————————————————————————----2
第2章 传动装置运动、动力参数计 ———————————————————————3
第3章 齿轮传动设计 ——————————————————————————4
第4章 轴的设计及校核计算 ——————————————————————————7
小齿轮轴
大齿轮轴
卷筒轴
转速
r/min
1440
480
147.7
147.7
输入功率
P/kw
5.5
4.92
4.67
4.25
输入转矩T/N·mm
9550000
97888
301953.3
274796.9
传动比i
2
3.25
1.0
效率η
0.96
0.96
0.98
第3章 齿轮传动设计
3.1齿轮传动的设计计算
（1）选择齿轮材料及精度等级，确定许用应力
大齿轮：da2=d2+2ha2=283mm df2=d2-2hf2=269.5mm
由于大齿轮分度圆半径较大采用锻造毛坯的腹板式结构
齿轮结构图如下：
第4章 轴的设计及校核计算
4.1高速轴的设计计算：
（一）高速轴
4.1.1 按扭矩初算轴径
选用45#调质，硬度197~286HBS，在手册表19.3-2中取c=115
转矩
（N·mm）
极限应力
（MPa）