机械设计综合课程设计讲义
《机械设计基础》课程设计讲稿

学生需根据设计方案,制作机械 装置的实物模型或仿真模型,并 进行实验验证,以检验设计的可 行性和实用性。
01 02 03 04
详细设计与计算
学生需根据方案设计,进行零部 件的详细设计和计算,绘制装配 图和零件图,并编写设计说明书 。
总结与答辩
学生需在规定的时间内完成设计 任务,并进行总结和答辩,向老 师和同学汇报设计过程和成果。
零件的材料与工艺性分析
总结词
零件的材料与工艺性分析是实现零件的结构设计和满 足机械系统性能要求的前提条件,应根据机械系统的 使用环境和工况进行选择。
详细描述
零件的材料与工艺性分析是机械系统设计中的重要环 节。不同的材料具有不同的物理和化学性能,能够满 足不同的使用环境和工况要求。在选择材料时,需要 考虑材料的强度、刚度、耐腐蚀性、耐磨性等因素, 以确保零件的性能和使用寿命。同时,还需要考虑材 料的工艺性,包括可加工性、可焊接性、可热处理性 等,以确保零件能够通过合理的工艺制造出来。
实用性原则 创新性原则 经济性原则 安全性原则
设计的机械装置应具有实际应用 价值,能够满足一定的使用要求 。
在满足使用要求的前提下,应考 虑制造成本和经济效益,选择合 适的材料和工艺。
课程设计的步骤与要求
任务分析与方案设计
学生需根据设计题目,进行需求 分析和方案设计,确定机械装置 的结构形式和工作原理。
培养创新思维和实践能力
课程设计为学生提供了一个实践平台,通过解决 实际机械设计问题,培养学生的创新思维和实践 能力。
培养团队协作精神
在课程设计中,学生需要分组进行,通过团队协 作,培养学生的沟通、协调和合作能力。
课程设计的基本原则
鼓励学生发挥创新思维,提出新 颖的设计方案,解决实际问题。
机械设计综合课程设计讲义(测专)PPT课件

3P dmin C n
注意:1.键槽
单键:加5% 双键:加7%
2.圆整为标准直径
3.或按联轴器圆整直径
四、绘制装配草图
Δ 值尽量小 减小支点距离
油润滑时 Δ= (3~8)mm
脂润滑时 Δ= (10~15)mm
轴结构设计
轴的外伸长度的确定
(1)当轴端安装弹性 套柱销联轴器时
K值由联轴器的型 号确定
(2)当使用凸缘式轴 承盖时
K值由连接 螺栓长 度确定
(3)当轴承盖与轴端 零件都不需拆卸时, 一般取
K=5mm~8mm
油池与润滑
泄油塞的位置
注:图纸裁剪、折叠成A4;说明装订成册(其中包括 设计任务书)
2、上交时间:设计最后一周周五上午11点之前。
第一章 绪论
一、课程设计的目的
1.巩固、加深和扩大在本课程和先修课程学到的知识, 培养机械设计一般方法和规律,提高机械设计能力。
2.通过设计实践,熟悉设计过程,学会准确使用资料、 设计计算、分析设计结果及绘制图样,进行机械设计基本 技能的训练。
各轴运动和动力参数汇总表
轴名
功率P(KW) 转矩T(N.M) 转速n (r/min)
输入 输出 输入 输出
传动 效率 比i η
电机轴
3.88
25.7
1轴 3.72 3.68 74 73.3 2轴 3.57 3.53 333 330
1440 480 102.4
3 0.96 4.688 0.96
螺旋轴 3.36 5.55 1049 1733
减速器拆装实验2小时
2.5/4天
2.装配图设计
4/6.5天
3.工作图设计
1.5/2天
4.编写设计计算说明书
机械设计基础课程全套教案讲义

机械设计基础课程全套教案讲义机械设计基础课程全套教案完整版讲义
课程简介
本课程旨在介绍机械设计的基本原理和方法,帮助学生掌握机械设计的基础知识和技能。
课程目标
- 理解机械设计的基本概念和原理
- 学会使用机械设计软件进行设计和分析
- 培养独立思考和解决问题的能力
- 提高机械设计的创新能力
授课大纲
1. 机械设计基础概述
- 机械设计的定义和分类
- 机械设计的基本要素和原理
2. 机械元件设计
- 常用机械元件的设计原理和方法
- 机械元件的选型和匹配
3. 机构设计
- 机构设计的基本原理和方法
- 常见机构的设计和分析
4. 机械传动设计
- 常用机械传动方式及其设计原理
- 机械传动系统的设计和优化
5. 机械设计软件应用
- 常用机械设计软件的介绍和使用
- 机械设计软件在实际工程中的应用案例
授课方法
- 理论授课:通过讲解和示范,介绍机械设计的基本概念和原理
- 实践操作:使用机械设计软件进行设计和分析,提高实际应用能力
- 案例分析:通过真实案例分析,帮助学生理解和应用机械设
计的知识
考核方式
- 平时表现:参与课堂讨论和实践操作
- 作业和实验:完成作业和实验项目
- 学期项目:独立完成一个机械设计项目并撰写报告
参考资料
- 《机械设计基础》- 赵光华
- 机械设计课程教案
- 机械设计软件使用手册
以上是《机械设计基础课程全套教案完整版讲义》的内容概述,希望通过本课程的学习,每位学生能够掌握机械设计的基础知识和
技能,为将来的机械设计工作打下坚实的基础。
机械设计课程设计ppt课件

2.传动形式的合理布置 拟定运动方案时要合理布置其传动顺序 。
19
三、选择电动机
1.选择电动机类型
常用:Y系列三相异步电动机
同步转速:3000 1500 1000 750
级数: 2 4
68
电机安装型式:(查表)
20
2.计算电动机所需功率 P0
(1) 工作机所需电动机功率 PW
2、三班制,单向运转,有中等冲击,每年工作320天,工作
寿命5年;
3、动力源为电力,三相交流,电压380V。
11
题目3:卷扬机传动装置设计
4
5
3
67
1
2
v F
1、卷筒效率0.92,包括卷筒与轴承的效率损失; 2、两班制,双向运转,载荷平稳,每年工作300天,工作寿 命10年; 3、动力源为电力,三相交流,电压380V。
者手工绘图,A1); 3、主要零件图2张(计算机绘图,A3); 4、设计说明书1份(手写,5000~7000字
,统一封面、编出目录并装订成册)。
8
四、成绩评定
按五分制评分。成绩评定依据: 1. 图纸(40%)
图纸结构、投影、标注及数据是否正确,线条 是否符合 制图标准,图面是否整洁,字迹是否 工整等; 2.课程设计说明书(40%) 设计计算是否正确、完整、字迹是否工整、整 洁等;40% 3.答辩成绩 (20% )
nm
i带 i1 i2
33
减速器各轴功率、转速、转矩列表:
参数
轴名 电动机轴
转速n(r/min)
功率P(kW)
转矩T(N·m)
传动比 i
效 率η
Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
机械设计综合课程设计

三、按转矩初步计算轴的最小直径
dmin ≥
3
C
P n
单键:加5%
注意:1.键槽
双键:加7%
2.圆整为标准直径
3.或按联轴器圆整直径
四、验算工作速度误差
v v理 v实 v理
≤
5%
五、减速器箱体结构尺寸 注意:
、1≥8,
四、设计工作量
1.传动装置总体设计方案图1张; 2.传动装置装配草图1张 (0号坐标纸,手 绘); 3.工作图:装配图1张(手绘,A0,M1:1或 1:2) 、零件图2~3张(计算机绘图,A3或A4); 4.设计计算说明书1份(约6000字)。
五、课程设计参考进度
1.机械装置总体设计(2天)
1)确定传动方案 2)电动机的选择,即选择电机类型、功率、型号、转速等 3)计算总传动比并进行传动比分配 4)传动装置运动、动力参数计算,即计算各轴的功率、转速 和扭矩等
轴( 轴类零件 ) 1.视图选择 轴的结构可用一个视图加若干断面。 2.尺寸标注 满足加工、检验、装配要求。 注意:基准面,加工过程,尺寸链不封闭。 3.尺寸公差、形位公差 重点是轴颈和轴头部分。 4.表面粗糙度
5.技术要求 轴类零件的技术要求包括: 1)对材料化学成分和力学性能的要求,允 许使用的代用材料。 2)热处理方法和要求:如热处理后的硬度、 渗碳/渗氮要求及淬火深度等。 3)未注倒角、圆角的说明。 4)其他加工要求:如对某些关键尺寸、加 工状态要求的特殊说明。
2.设计轴时应按其输入功率计算,设计传动零 件时应按主动轴的输出功率计算。
滚筒轴
3轴 2轴
1轴
电动机轴
一、减速器外传动零件设计
机械基础综合课程设计讲义版

第二部分 执行机构及总体参数确定部分 设计讲解 (题目一)
一、平面连杆机构的设计 已知:滑块行程H,构件3的上、下极
限角ψ 3″、ψ 3′,比
值 lCE / lCD
lEF / 、lDE
构
动 态
力臂d (mm)
100
静 滑块6质量m6 (kg) 40
力 导杆质量m4 (kg) 分
20
析 导杆4质心转动惯量 1.1
Js4 (kg •m2)
9600
105 50 20 1.1
10800
108 60 22 1.2
9000
110 60 20 1.2
10100
112 50 22 1.2
9200 8200 9800 8800
机械基础综合设计
机械基础综合设计
部分课程设计概述 部分执行机构及总体设计 部分传动装置的设计
第一部分 课程设计概述
一、设计目的
1、培养学生综合运用所学知识解决工程实际问题的能力,并通过 实际设计训练使所学理论知识得以巩固和提高。
2、学习和掌握一般机械设计的基本方法和程序,树立正确的工程 设计思想,培养独立设计能力,为后续课的学习和实际工作打基础。
180
210
190 160
165
170 175
180
185
n1 (r/min)
100
90
120
95
110
115
105 125
120
110
力分 析及 飞轮 转动 惯量 的确 定
工作阻力 (N)
BC杆质量 (kg) DE杆质量 (kg) 滑块质量 (kg) 曲柄AB转动惯量 (kg•m2)
4000 60 40 30 0.82
《机械设计》课程设计指导教程

设计计算中常见问题及解决方案
总结词
设计计算是机械设计中的基础环节, 常见问题包括计算错误、参数选择不
当等。
计算错误
在进行设计计算时,要仔细核对数据 和公式,确保计算结果的准确性。
参数选择不当
在选择设计参数时,要根据实际需求 和机械性能要求进行合理选择,避免
因参数不当导致的设计问题。
设计图纸绘制中常见问题及解决方案
方案构思与比较
提出多种设计方案,通过 比较分析,选择最优方案。
制定实施计划
确定设计步骤、时间节点 和人员分工,确保设计工 作的顺利进行。
设计计算和分析
载荷分析
根据工作条件和要求,对机械系 统进行载荷分析,确定载荷大小
和分布情况。
运动分析
对机械系统的运动进行分析,包括 运动轨迹、速度、加速度等参数的 计算。
总结词
设计图纸绘制是机械设计的关键 环节,常见问题包括绘图不规范、 尺寸标注不准确等。
绘图不规范
遵循统一的绘图规范,使用标准 化的图层、线型和字体,保证图 纸的可读性和规范性。
尺寸标注不准确
在标注尺寸时要仔细核对,确保 尺寸的准确性和合理性,避免因 尺寸误差导致的设计问题。
设计中其他常见问题及解决方案
团队合作能力
评价学生在团队中的协作精神和工 作态度。
04
02
机械设计基础知识
机械设计的基本概念
机械设计的基本概念
机械设计是运用工程原理、技术和知 识来设计、分析、制造和评估机械系 统的过程。
机械系统的组成
机械设计的基本要求
机械设计应满足工作原理、功能要求、 性能指标、可靠性、成本等方面的要 求。
强度和刚度校核
根据计算结果,对关键零部件进行 强度和刚度校核,确保其满足设计 要求。
机械设计综合课程设计课程设计

机械设计综合课程设计一、课程设计概述本课程设计是机械设计综合实践课程的一部分,旨在让学生通过实践,将之前学习的机械设计相关知识融汇贯通,提高学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的机械设计、制造和实验能力。
二、课程设计要求2.1 课程设计任务本次课程设计任务为设计一款用于清理道路上垃圾的机械装置,并进行装备制造、实验测试。
2.2 课程设计要求(1)机械装置必须能够在人行道上行驶,并具备作业能力。
(2)机械装置采用电动驱动,能够自主行驶,在道路上行驶时不会对行人、车辆造成危害。
(3)任务中确定的垃圾种类为:纸张、塑料、金属、玻璃。
机械装置需要实现对不同种类垃圾的识别和清理。
(4)在机械装置的设计中需考虑成本和可制造性。
(5)考虑机械装置的维护性和安全性,在设计过程中应考虑易于维护且安全可靠。
2.3 课程设计评分标准(1)机械设计方案的创新性和可行性,设计方案的合理性、完整性和健壮性。
(2)机械装置电动驱动系统的设计,包括电机选型、速度控制、电源系统等。
(3)机械装置的垃圾清理系统设计,包括垃圾分拣、清理、储存等。
(4)机械装置的控制系统设计,包括自主行驶、垃圾识别、清理控制以及安全系统设计等。
(5)机械装置的制造,包括细节制造、装配与调试等。
三、课程设计流程3.1 需求分析对题目进行分析,需要了解机械装置的任务,以及需要达成的功能、性能等需求。
制定设计方案需要建立在这些需求基础上。
3.2 设计方案通过需求分析,确定设计方案,包括电动驱动系统设计、垃圾清理系统设计、控制系统设计等。
3.3 制造将设计方案转化为制造方案,包括模块设计、材料选择、工艺分析、装配调试等环节。
3.4 测试对制造完成的机械装置进行测试。
测试内容包括机械装置行驶、垃圾清理、自主驾驶、垃圾识别等。
3.5 优化根据测试结果进行优化,不断改进机械装置的设计、制造和测试。
四、课程设计心得本次机械设计综合课程设计是独立完成的,设计过程中需要付出艰苦努力,需要将之前学到的知识进行融会贯通,并在实践中加以应用。
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包括两个内容: 包括两个内容: 装配工作图和零件工作图. 装配工作图和零件工作图. 一,装配工作图 在草图的基础上进行装配图设计. 在草图的基础上进行装配图设计.避 免盲目照抄草图,修改草图中的错误 力 免盲目照抄草图,修改草图中的错误,力 求进一步改进和提高设计质量) 求进一步改进和提高设计质量)
4 按外接零件要求确定
2 l2
a2
油润滑 3-5
L
1
L2 1
L3
L3
L2 a
C1+C2+(5~8)
L1 C1 C2
2
按外接零件 安装要求确定 L
L1
L2
L3
L1 L
L2
L L3 3 L
L 1
l1
l2
d
l1 ≥2 l2 或l1≈2.5d
支点跨距与悬臂零件间的距离
用垫片调整锥齿轮轴向位置 轴用弹性挡圈 δ2 套杯
六,成绩评定 图纸质量,说明书, 图纸质量,说明书,答辩情况及 综合设计表现,按百分制评分. 综合设计表现,按百分制评分. 七,参考书 1.《机械设计》 . 机械设计》 2.《机械设计综合课程设计》 . 机械设计综合课程设计》 3.《机械零件设计图册》 . 机械零件设计图册》
八,课程设计的要求
1.循序渐进,逐步完善和提高. 2.掌握机械设计基本技能,正确处理理论 计算与结构设计的关系. 3.汲取传统经验,注重调察研究,发挥主 观能动性和创新精神. 4.提倡采用现代设计方法和手段,提高综 合设计能力.
3轴 轴 滚筒轴 2轴 轴 1轴 轴
电动机轴
一,减速器外传动零件设计 1.普通V带传动 已知:P , n , T , i. 2.链传动 已知:P , n , T , i. 设计步骤:见教科书例题.
二,减速器内传动零件设计 1. 高速级齿轮传动 已知:P , n , T, i. 设计步骤:见教科书例题. 2.低速级齿轮传动 已知:P , n, T , i. 设计步骤:见教科书例题.
一,课程设计的目的
1.综合运用所学的知识和技能,树 综合运用所学的知识和技能, 立正确的设计思想, 立正确的设计思想,提高机械创新设计 能力. 能力. 2.熟悉机械设计过程,掌握机械设 熟悉机械设计过程, 计的一般方法和规律, 计的一般方法和规律,学会使用设计资 标准和规范,通过设计实践, 料,标准和规范,通过设计实践,在机 械设计基本技能上得到训练. 械设计基本技能上得到训练. 3.巩固,加深和扩大在本课程和先 巩固, 修课程中学到的知识. 修课程中学到的知识.
2.分配各级传动比
nm ia = nw
i 0 减速器外传动比
ia = i0 i i = i1 i 2
i 减速器传动比
分配原则: (1) 各级传动比应在推荐范围内选取, 不得超过最大值 (2) 展开式二级圆柱齿轮减速器 i1 ≈ (1.3 ~ 1.4)i2 或 i1 ≈ (1.3 ~ 1.4)i (3) 圆锥—圆柱齿轮减速器
L3 L1
2
L2 L3 L1 L2
1
C1 l1 C1 L1
h 齿轮联轴器
c
r
L
d
d1
d2
d3
d4 d5
阶梯轴结构
弹性套柱销联轴器 B
h
r′ r
d
d1
d2
d3
d4 d5
外伸端安装联轴器的安装尺寸
油
l
油润滑轴承的轴承盖结构
l1 c1 c2 L1 2 L2
按外接零件要求确定 L3
L1
L2
L3
a1
一,原动机的选择 常用:Y系列三相异步电动机 1.选择电动机类型 同步转速:3000 1500 1000 级数: 2 4 6 750 8
电动机的安装及外形尺寸:
2.确定电动机的功率 (1) 工作机所需电动机功率 Pd
Pd =
工作机的功率 Pw
Pw
η
Fv Pw = 1000
或
Tnw Pw = 9550
要点: 要点: 1. 布图 尽量用1:1的比例在两 或三)个视图上 的比例在两(或三 尽量用 的比例在两 或三 个视图上 画出.必要时画断面,剖视和局部视图. 画出.必要时画断面,剖视和局部视图. 应当完整, (应当完整,准确地表示出每个零件的结 构形状,位置和尺寸, 构形状,位置和尺寸,以及它们之间的连 接性质和相互关系) 接性质和相互关系) 2.画图过程 2.画图过程 用细线勾出装配图中各个零件——画 用细线勾出装配图中各个零件 画 零件工作图——一起加深.(要求各视图 一起加深.( 零件工作图 一起加深.(要求各视图 一起画) 一起画)
四,设计工作量
1.传动装置总体设计方案图1张; 2.传动装置装配草图1张 (0号坐标纸,手 绘); 3.工作图:装配图1张,零件图2~3张(计 算机绘图,M1:1); 4.设计计算说明书1份(6000~8000字).
五,课程设计参考进度 1.传动装置总体设计 2.装配草图设计 3.工作图设计(上机) 4.编写设计计算说明书 5.答辩
3. 装配图上应标明注册的尺寸 ①特性尺寸:表明机器性能,规格 特性尺寸:表明机器性能, 和特性的尺寸. 和特性的尺寸. 中心距及偏差: ± 中心距及偏差:160±0.0315 中心高: 最好以0结尾 结尾) 中心高:190 (最好以 结尾) ②配合尺寸:表明配合零件间装配 配合尺寸: 关系的尺寸. 关系的尺寸.
密封件
D
套杯结构与轴向位置的调整
l
小锥齿轮组合(正装) 小锥齿轮组合(正装)
l
小锥齿轮组合(反装) 小锥齿轮组合(反装)
二,验算轴,轴承,键,联轴器 验算轴,轴承, 1. 轴的计算 2. 轴承的计算 3. 键的计算 4. 联轴器的计算
三,完成装配草图 轴向 1. 画出齿轮的结构及固定 周向 2. 画出轴系的细部结构
4.轴的结构设计 轴的结构设计 确定各轴段直径和长度. 确定各轴段直径和长度. 5.箱体结构及其附件 箱体结构及其附件 (1)箱体,箱盖. 箱体, 箱体 箱盖. (2)联接螺栓,启盖螺钉,定位销. 联接螺栓, 联接螺栓 启盖螺钉,定位销. (3)吊钩,吊环螺钉. 吊钩, 吊钩 吊环螺钉. (4)观察孔,油塞,油标,通气器. 观察孔, 观察孔 油塞,油标,通气器.
③安装尺寸:表明机器安装在其基础上的 安装尺寸: 位置尺寸.(箱体底面尺寸; 位置尺寸.(箱体底面尺寸;地脚螺钉中心 .(箱体底面尺寸 距离和对中心的距离; 距离和对中心的距离; 带轮,联轴器伸出头尺寸及对中心距离) 带轮,联轴器伸出头尺寸及对中心距离) ④外形尺寸:表明机器占用的空间尺寸. 外形尺寸:表明机器占用的空间尺寸. (包装,运输,安装,厂房用) 包装,运输,安装,厂房用)
二,课程设计内容
滚筒
减速器
联轴器 电动机
三,选择设计题目(举例) 选择设计题目(举例)
1.高架灯提升装置设计 数据编号: 数据编号:1,2,3,4 学 号:1,2,3,4 2.卷扬机传动装置设计 数据编号: 数据编号:1,2,3,4,5,6, 7, 8, 9, 10 10,11,12,13, 学 号:5,6,7,8,9,10,11,12,13,14 3.带式运输机传动装置设计 1组 数据编号: 数据编号:1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 15,16,17,18,19,20,21,22,23, 学 号:15,16,17,18,19,20,21,22,23,24 4.带式运输机传动装置设计 3组 数据编号: 数据编号:1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 25,26,27,28,29,30,31,32,33, 学 号:25,26,27,28,29,30,31,32,33,34
i1 ≈ 0.25i
目的:(1 尺寸协调, 目的:(1)尺寸协调, 互不干涉 :(
高速级大齿轮与低速轴干涉
带轮过大造成安装不便
(2)尺寸紧凑, 便于润滑 尺寸紧凑,
不同的传动比分配对外廓尺寸的影响
三,传动装置运动,动力参数计算 传动装置运动, (计算各轴的功率P,转速n和转矩T)
注意: 注意: 1.按工作机所需电动机功率Pd计算,而不按电 1.按工作机所需电动机功率 计算, 计算. 动机额定功率Ped计算. 2.设计轴时应按其输入功率计算, 2.设计轴时应按其输入功率计算,设计传动零 设计轴时应按其输入功率计算 件时应按主动轴的输出功率计算.
标题栏, 7. 标题栏,明细表及零件编号
零件工作图: 零件工作图:生产用的图纸 一张完整的零件图要求能全面,正确, 一张完整的零件图要求能全面,正确,清 晰地表达零件结构,制造和检验所需所全部 晰地表达零件结构, 尺寸和技术要求. 尺寸和技术要求. 设计要点: 设计要点: 视图选择和布图:选择适当的标准图幅, 1. 视图选择和布图:选择适当的标准图幅, 比例尽量采用1:1 1:1. 比例尽量采用1:1. 尺寸标注:零件图上应标注尺寸公差, 2. 尺寸标注:零件图上应标注尺寸公差, 形位公差及表面粗糙度. 形位公差及表面粗糙度.
3. 技术要求 ①热处理,表面处理.(渗碳,渗氮,氰 热处理,表面处理.(渗碳,渗氮, .(渗碳 化,镀层,抛光) 镀层,抛光) ②未注明的圆角,倒角,斜度等要求. 未注明的圆角,倒角,斜度等要求. ③特殊要求:修饰,涂色,检验,试验. 特殊要求:修饰,涂色,检验,试验. (平衡,噪声) 平衡,噪声) 4. 标题栏 (参照教材图4-1) 参照教材图4
5
4 3
v
2
1
F
v
F
1-电动机 - 4-运输带 -
2 - 联轴器 3-减速器 - 5-卷筒 -
一,初绘装配草图 1.布置图:尽量选取1:1的比例 布置图:尽量选取 : 的比例 布置图 2.画中心线,da, d, b1, b2 画中心线, 画中心线 1= 2 = 3 =8~15mm ~ 画出三面内壁线. 画出三面内壁线. 3.初步计算轴直径 初步计算轴直径