机械设计基础课程设计B
《机械设计基础》课程设计任务书
《机械设计基础》课程设计任务书一、课程设计的目的《机械设计基础》课程设计是机械类专业学生在学完《机械设计基础》课程后进行的一个重要的实践教学环节。
其目的在于：1、进一步巩固和加深学生所学的理论知识，通过实际设计，使学生初步掌握机械设计的一般方法和步骤，培养学生的工程设计能力和创新思维能力。
2、培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，提高学生的综合分析能力和动手能力。
3、使学生熟悉和掌握运用有关设计资料（如标准、规范、手册、图册等）进行设计计算和绘图的方法，提高学生的查阅资料和使用工具的能力。
4、通过课程设计，培养学生严谨的科学态度和认真负责的工作作风。
二、课程设计的任务设计一个简单的机械传动装置，如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等的组合，或者其他简单的机械结构。
具体的设计任务如下：1、设计题目根据给定的设计参数和工作条件，确定传动装置的类型和结构形式，并进行总体方案设计。
2、设计内容（1）传动装置的总体设计根据给定的工作条件和要求，确定传动装置的总体布局，选择合适的传动比，计算各轴的转速、功率和转矩。
（2）传动零件的设计计算根据总体设计方案，对主要传动零件（如带轮、齿轮、链轮、蜗杆蜗轮等）进行设计计算，确定其主要结构参数和尺寸。
（3）轴的设计计算根据各轴所传递的转矩和转速，对轴进行结构设计和强度计算，确定轴的直径、长度、键的尺寸等。
（4）轴承的选择和计算根据轴的受力情况，选择合适的轴承类型和型号，并进行寿命计算。
（5）连接件的选择和计算选择合适的联轴器、键等连接件，并进行强度计算。
（6）箱体及附件的设计设计箱体的结构和尺寸，选择合适的润滑和密封方式，确定附件（如观察孔、通气孔、放油孔等）的位置和尺寸。
3、设计要求（1）设计计算说明书一份设计计算说明书应包括设计任务、设计方案的选择和确定、主要零件的设计计算过程、设计结果的分析和讨论等内容。
说明书应书写工整、条理清晰、计算准确、图文并茂。
（2）装配图一张（A1 或 A0 图纸）装配图应能正确表达传动装置的工作原理、各零件的装配关系和结构形状，标注必要的尺寸、配合、公差和技术要求等。
机械设计基础课程设计教案
机械设计基础课程设计教案一、教学目标1. 让学生掌握机械设计的基本原理和方法。
2. 培养学生运用机械设计知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生创新意识和团队协作能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念2. 机械设计的方法和步骤3. 机械零件的设计4. 机械系统的总体设计5. 机械设计的优化三、教学方法1. 讲授法：讲解机械设计的基本原理、方法和步骤。
2. 案例分析法：分析实际机械设计案例，让学生了解机械设计的过程。
3. 实践操作法：引导学生参与机械设计实践，提高实际操作能力。
4. 小组讨论法：分组进行设计任务，培养团队协作和沟通能力。
四、教学安排1. 第一课时：机械设计的基本概念2. 第二课时：机械设计的方法和步骤3. 第三课时：机械零件的设计4. 第四课时：机械系统的总体设计5. 第五课时：机械设计的优化五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对机械设计基本概念的理解。
2. 案例分析报告：评估学生分析实际问题的能力。
3. 设计任务：评价学生运用机械设计知识解决实际问题的能力。
4. 小组讨论报告：评估学生的团队协作和沟通能力。
六、教学内容6. 机械设计中的材料选择7. 机械设计中的力学分析8. 传动系统设计9. 机械结构的强度计算10. 机械设计的可靠性分析七、教学方法1. 讲授法：讲解材料选择、力学分析、传动系统设计、强度计算和可靠性分析的基本原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生了解这些方法在机械设计中的应用。
3. 实践操作法：引导学生参与相关设计实践，提高实际操作能力。
4. 小组讨论法：分组进行设计任务，培养团队协作和沟通能力。
八、教学安排1. 第六课时：机械设计中的材料选择2. 第七课时：机械设计中的力学分析3. 第八课时：传动系统设计4. 第九课时：机械结构的强度计算5. 第十课时：机械设计的可靠性分析九、教学评价1. 课堂问答：检查学生对材料选择、力学分析等基本概念的理解。
机械设计基础课程设计课程设计
机械设计基础课程设计课程设计概述本课程设计旨在帮助学生加深机械设计基础课程所学内容的理解和应用，提高学生的机械设计能力。
该课程设计分为两部分，第一部分是机械零件的3D建模，第二部分是机械零件的装配设计。
本课程设计旨在让学生掌握常用机械零件的3D 建模和装配设计技巧，培养学生的机械设计思维和创新能力。
第一部分：机械零件的3D建模1.课程设计任务设计一种具有多重扭矩传递功能的联轴器，该联轴器支持高速和高扭矩传递，并且易于拆卸和维修，长度不得超过200mm，直径不得超过100mm。
2.课程设计步骤1.确定设计需求，制定设计目标。
2.通过研究联轴器的结构原理，确定联轴器的建模方案。
3.进行零件建模，制定3D建模方案。
4.利用建模软件完成联轴器零件的3D建模。
3.课程设计评分标准1.联轴器建模的准确性。
2.建模过程是否规范和顺畅。
3.是否考虑了联轴器的多重扭矩传递功能。
第二部分：机械零件的装配设计1.课程设计任务根据第一部分联轴器的3D建模，进行联轴器的装配设计，保证多个零件之间的精确配合，以及整个联轴器的安装和拆卸。
2.课程设计步骤1.制定联轴器装配方案，明确零件装配的顺序和具体要求。
2.通过装配软件，完成联轴器的装配设计，包括零件的精确配合。
3.对联轴器进行逐个零件的测试和调试，确保整个联轴器的安装和拆卸，以及扭矩的传递功能。
3.课程设计评分标准1.联轴器的装配是否符合设计要求。
2.装配过程是否规范和顺畅。
3.联轴器的扭矩传递性能是否符合设计要求。
总结通过本次课程设计，学生不仅能够了解机械设计基础课程所学内容的应用，同时也能够提高自己的创新能力和技术水平，进一步培养机械设计思维，培养专业能力和实践操作技能。
机械设计基础课程设计zdd
机械设计基础课程设计zdd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，包括机械结构、材料、传动和力学分析等；2. 使学生了解并能够运用机械设计的相关知识，如公差配合、强度计算和稳定性分析等；3. 帮助学生理解并掌握机械设计的基本流程和方法，包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件和装配图的绘制能力；2. 培养学生运用数学和力学知识进行机械结构强度和稳定性计算的能力；3. 提高学生解决实际工程问题的能力，包括分析问题、制定设计方案和优化设计等。
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和探索精神；2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同解决问题；3. 增强学生的工程伦理观念，使其认识到机械设计对社会和环境的影响，培养学生的社会责任感。
课程性质：本课程为专业基础课程，旨在培养学生的机械设计能力和工程实践能力。
学生特点：学生已具备一定的数学、力学和工程制图基础知识，具有一定的分析问题和解决问题的能力。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习，使学生能够独立完成简单的机械设计任务，为后续专业课程和未来从事相关工作打下坚实基础。
教学过程中，注重分解课程目标为具体可衡量的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械结构设计、机械零件设计、传动系统设计等内容，对应教材第一章。
- 结构设计基本概念与分类- 常用机械零件的构造及功能- 传动系统原理及类型2. 机械设计方法与流程：包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等，对应教材第二章。
- 设计需求分析方法和步骤- 方案设计的基本原则和注意事项- 详细设计及制图的要求和技巧3. 机械零件的强度计算与稳定性分析：包括公差配合、强度计算和稳定性分析等内容，对应教材第三章。
机械设计基础课程设计pdf
机械设计基础课程设计pdf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，理解机械结构的功能与构成。
2. 使学生了解并掌握常用机械传动机构、连接方式及机械零部件的设计方法和应用。
3. 帮助学生掌握机械设计过程中的工程计算和图形表达。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件的绘制和机械装配图的设计能力。
2. 培养学生运用手册和资料进行机械设计计算和参数选择的能力。
3. 提高学生团队协作能力和解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念，关注工程对社会和环境的影响。
3. 培养学生积极向上的学习态度，形成自主学习、合作学习和终身学习的习惯。
课程性质：本课程为机械设计基础课程设计，以实践为主，注重理论联系实际，提高学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的学习能力和动手能力，但对机械设计的实际应用尚缺乏深入了解。
教学要求：结合学生特点，以实践操作为主线，注重启发式教学，引导学生主动参与，培养其分析问题和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效指导和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计方法和设计流程，引导学生理解机械设计的整体框架。
- 教材章节：第1章 机械设计概述2. 常用机械传动机构设计：讲解齿轮传动、带传动、链传动等的设计原理和应用。
- 教材章节：第3章 机械传动设计3. 机械连接设计：介绍螺纹连接、焊接、铆接等连接方式的设计方法和选用原则。
- 教材章节：第4章 机械连接设计4. 机械零部件设计：包括轴、轴承、联轴器、弹簧等零部件的设计原理和选用。
- 教材章节：第5章 机械零部件设计5. CAD软件应用：培养学生运用CAD软件进行机械零件绘制和装配图设计的能力。
- 教材章节：第6章 计算机辅助设计6. 机械设计计算与图形表达：教授设计过程中的工程计算和图形表达方法。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲(2024)
2024/1/26
22
06
连接与紧固件设计
2024/1/26
23
螺纹连接设计
螺纹连接类型与特点
了解常见螺纹连接类型（如螺栓连接、双 头螺柱连接、螺钉连接等）及其特点，掌
握各类型螺纹连接的适用场合。
2024/1/26
课程安排遵循由浅入深、由易到难的原则，逐步引导学生掌握机械设计的基本方法 和技能。
6
02
机械设计基础知识
2024/1/26
7
机械设计基本概念
机械设计的定义
机械设计是指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。
《机械设计基础课程设计》 课程教学大纲
2024/1/26
1
2024/1/26
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
2
01
课程概述与目标
2024/1/26
3
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
等。
02
实践操作能力
学生在课程设计中实践操作的能力，包括设计方案的制定、实施和调试
等。
2024/1/26
03
创新思维与解决问题能力
学生在课程学习中表现出的创新思维和解决问题能力，如提出新颖的设
计方案、解决复杂问题等。
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对未来学习和发展建议
机械设计基础课程设计(带-齿轮)
五. 轴承的选择与校核
（一）高速轴滚动轴承的选择与校核
1. 初选轴承的类型和型号
（在轴的结构设计时进行）
类型选择：
载荷条件；转速条件；装调性能；调心性能；经济性
型号选择：
轴颈尺寸：（推荐初选轻系列轴承）
2. 计算轴承径向载荷
Fr RV2 RH2
说明
五. 轴承的选择与校核
3. 计算轴向载荷Fa1，Fa2
一般可取：
nd (6∼ 12)nw
一. 传动装置的总体设计 列出符合转速、功率要求的多种电机（多方案）
电机转速
方 电动机 额定
电机 参考 总传
案 型号 功率 同步 满载 重量 价格 动比
转速 转速
1
2
3
一. 传动装置的总体设计
对满足要求的电机 的重量、价格、外形尺 寸、传动比进行比较， 选择一种电机。
1. 选择轴的材料，确定许用应力 2. .初步计算最小轴径
d C3 P n
注意：轴径的圆整（键槽、联轴器、标准直径）
四. 轴的结构设计与强度校核
（一）高速轴的设计
3. 轴的结构设计
(1). 轴上零件装配、定位和固定 画轴系结构图（教材P214:图9.15）
(2). 确定各段直径和长度 综合箱体、轴承盖的设计统一考虑
二. V带传动的设计计算
带轮结构设计
带轮轮缘宽度: 带轮轮毂宽度:
B=(Z-1)e+2f L=(1.5～2)d 当B<1.5d时，L=B
注意: 带轮直径确定后，应验算带传动实际传动比 和大带轮转速，并以此修正减速器传动比和输 入转矩。
i2 i / i1实
三. 齿轮传动的设计计算与校核
三. 齿轮传动的设计计算与校核
机械设计基础(课程设计
机械设计基础(课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握机械设计的基础知识，包括机械零件的选型、设计原则和设计方法等。
具体目标如下：1.知识目标：使学生了解机械设计的基本概念、原理和方法，掌握常用机械零件的设计方法和计算公式，了解机械设计中的标准和规范。
2.技能目标：培养学生运用机械设计原理解决实际问题的能力，能独立完成简单机械零件的设计和计算，提高学生的动手能力和创新能力。
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，树立正确的工程观念，培养团队合作精神和责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.机械设计的基本概念和原理：介绍机械设计的定义、目的和意义，讲解机械设计的基本原则和方法。
2.常用机械零件的设计：讲解齿轮、轴承、联轴器等常用机械零件的设计方法和计算公式。
3.机械设计中的标准和规范：介绍国家标准和行业标准，讲解机械设计中常用的公差、配合和表面粗糙度等。
4.机械设计实例分析：分析实际工程中的机械设计案例，让学生了解机械设计的过程和方法。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解机械设计的基本概念、原理和方法，使学生掌握基本知识。
2.案例分析法：分析实际工程中的机械设计案例，让学生了解机械设计的过程和方法。
3.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。
4.实验法：安排课后实验，让学生动手实践，巩固所学知识，提高创新能力。
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，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：推荐相关参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，生动展示机械设计的相关概念和实例。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每个学生都能动手实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课将采用以下评估方式：1.平时表现：关注学生在课堂上的积极参与程度、提问回答等情况，给予相应的表现评价。
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参照P1~P64进行。 注：除另外说明，以上所标页码均为《机械设计课程设计》 页码，下同。
4
第二讲 传动装置的总体设计
5
一、选择电动机（见 P5~P6）
1、确定电动机所需功率
输出功率：
FV Pw ? 1000 kW
F：运输带拉力，N。
V：运输带速度，m/s2。
总效率：
?
?
?
1
??
参考图样：《机械设计课程设计》 P198~P201 。
3
二、设计任务
1）在A1图纸上完成减速器装配图一张。 2）在A3图纸上绘制齿轮零件工作图一张。 低速轴大齿轮，参考图样见P55。 3）在A3图纸上绘制轴零件工作图一张。 低速轴，参考图样见P53。 4）完成设计计算说明书一份。 说明书内容、要求及书写格式见P62。
高速轴最小轴径应由皮带轮孔径确定，也可参考电机轴径 确定。
低速轴最小轴径应由以下所选联轴器标准孔径确定。
应保证： 高速轴最小轴径<低速轴最小轴径
12
三、选择联轴器（见 P13）
1.类型 推荐选用弹性套注销联轴器（见 P128 表13-5）。
L1
L
L
Z型轴孔
Y型轴孔
Z型轴孔：阶梯形圆锥轴孔。 Y型轴孔：长圆柱轴孔。 J型轴孔： 阶梯形圆柱轴孔。 J 1型轴孔：短圆柱轴孔。
L1 L
J 型轴孔
L1 J 1型轴孔
13
2.型号选择 按不小于轴的转矩 T ，转速n 和初算最小轴径 d min 的值选取 联轴器型号。 低速轴最小轴径应由所选联轴器标准孔径最终确定。 联轴器标记示例说明：
TL 6 联轴器 JA 38 ? 60 GB 4323 ? 84 J 1 A 38 ? 60
7
二、计算传动比（见 P6~P7 ）
1.总传动比
滚筒转速：
6? 104 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
nm：电动机满载转速n，wr/min 。
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
应使
i1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ i/2~4 i1≤5
8
三、传动装置的运动和动力参数计算（见 P8）
1.各轴转速
nⅠ= nw·i 1 r/min nⅡ= nw r/min nⅠ, nⅡ：分别为高速轴、低速轴转速。 nW：滚筒转速，r/min 。 2.各轴功率 按电动机的所需功率P d 计算： PⅠ=Pd η1 kW PⅡ=PⅠη2 η4 kW PⅠ, PⅡ：分别为高速轴，低速轴功率。 各效率值同前。
11
二、轴的最小直径（见 P13）
1.初算轴的最小直径
计算见《机械设计基础》P240。
高速轴Ⅰ：最小轴径轴段与皮带轮配合，一个键槽，得
d Ⅰmin
? 1 .05 ? 117
3
pⅠ nⅠ
mm
低速轴Ⅱ ：最小轴径轴段与联轴器配合，一个键槽，得
d Ⅱmin
? 1 . 05 ? 106 3
pⅡ nⅡ
mm
PⅠ、 PⅡ：已计算轴功率，kW 。 nⅠ、 nⅡ ：已计算轴转速，r/min 。 2.轴的最小直径确定
运输带拉力 F(N) 6100 6180 6030 6000 6060 6150 6090 6120 6200 6300 6180 6250
运输带速度 V(m/s 2) 1.50 1.55 1.42 1.45 1.40 1.54 1.60 1.48 1.55 1.58 1.56 1.52
卷筒直径 D(mm) 280 300 300 300 250 300 250 260 280 300 260 270
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第四讲 减速器装配草图设计
16
一、概述（见 P21 ）
3.各轴转矩
TⅠ=9550PⅠ/nⅠ N·m TⅡ=9550PⅡ/nⅡ N·m TⅠ, TⅡ：分别为高速轴，低速轴转矩。
9
第三讲 零部件的设计计算和选择
10
一、齿轮设计计算（见 P12）
1.参数选择和强度计算 按标准斜齿圆柱齿轮传动设计。 设计计算仿照《机械设计基础》 P110例5-1。 齿轮结构及尺寸见 P188~P189 。 2.参数和计算要求 1）模数应取标准值； 2）中心距，齿宽，结构尺寸应圆整； 3）不允许圆整的尺寸应精确到小数点后三位，角度应精 确到秒。
型号为TL6的弹性销联轴器。 主动端： J 型轴孔，A型（圆头）键槽，d1=38mm，L1=60mm。 从动端： J 1型轴孔，A型（圆头）键槽，d2=38mm，L1=60mm。 d1：主动端轴孔孔径。 d2：从动端轴孔孔径。 dz：圆锥轴孔公称直径。
14
四、初选滚动轴承（见 P13）
1.类型 推荐选用： 圆锥滚子轴承（3类）02系列或03系列（见P113表12-3）。 角接触球轴承（7类）02系列或03系列（见P119表12-6）。 2.型号选择 轴承型号由轴承类型、尺寸系列和内径代号组成。 轴承内径由所定最小轴径加 8~10mm 的值查上述表确定。 应保证： 低速轴轴承内径>高速轴轴承内径
2
??
3
??
2 4
??
5
η1 ：带传动效率；
η2 ：圆柱齿轮传动效率；
η3 ：联轴器传动效率；
η4 ：滚动轴承效率；
η5 ：运输机滚筒效率。
以上各传动装置机械效率查P6表2-2确定（ 齿轮效率按8
级精度查表）。 电机所需功率：
Pd ?
Pw ?
kW
6
2、选择电动机 类型选择： 推荐选用Y系列三相异步电动机，安装形式为 B3。 型号确定： 由P147表16-1确定电动机型号及技术数据。 同步转速nt：推荐选用1500 r/min 。 额定功率Pe：应使Pe ≥Pd。 满载转速nm：为传动比计算提供依据。 例：选用电机为Y132M-4-B3。 Ｙ系列三相异步电动机，机座中心高为132mm ，中机座， 磁极数为4，安装形式为B3。 相关数据： 为选择联轴器等，需由P148表16-2确定电动机以下数据： 1）中心高H； 2）外伸轴径D； 3）外伸轴长E。
机械设计基础 课程设计
1
第一讲 设计任务布置
2
一、设计题目
设计题目：带式输送 机中单级斜齿圆柱齿轮减速 器。
工作条件：两班制工 作，使用年限为5年，单向 连续运转，载荷平稳。
运动简图： 原始数据：
皮带传动
高速轴Ⅰ
联轴器 卷筒
电机 低速轴Ⅱ
减速器 运输带
数据 题号 1 2
34
567
8 9 10 11 12