机械结构分析与课程设计说明书
机械设计课程设计说明书
机械设计课程设计说明书一、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。
通过本课程的学习，学生将能够：1.理解机械设计的基本概念、原理和流程。
2.掌握机械设计中常用的数学计算和力学分析方法。
3.熟悉机械设计中常用的材料和工艺。
4.能够运用CAD软件进行简单的机械设计。
5.培养学生的创新思维和团队协作能力。
二、教学内容本课程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：包括机械设计的目标、原则和方法等。
2.机械设计的数学计算和力学分析：包括尺寸计算、强度计算、运动学分析等。
3.机械设计中的材料和工艺：包括材料的选用、加工方法等。
4.CAD软件在机械设计中的应用：学习如何运用CAD软件进行机械设计。
5.创新设计和团队协作：培养学生的创新思维和团队协作能力。
三、教学方法为了提高教学效果，我们将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过讲解机械设计的基本概念和原理，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析典型的机械设计案例，使学生了解机械设计的实际应用。
3.实验法：通过实验，使学生掌握机械设计中的材料和工艺。
4.讨论法：通过分组讨论，培养学生的创新思维和团队协作能力。
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：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的多媒体课件，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备齐全的实验设备，确保学生能够顺利进行实验操作。
5.CAD软件：为学生提供CAD软件，方便学生进行机械设计实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采取以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和理解程度。
2.作业：布置适量的作业，要求学生按时完成，通过作业的完成质量评估学生的掌握程度。
大三机械课程设计说明书
机械设计课程设计计算说明书设计题目：带式输送机的传动装置设计任务序号 2-3专业班学号设计者指导教师目录一、课程设计任务 ............................................................................... - 3 -二、传动装置总体设计 ....................................................................... - 4 -三、传动件设计 ................................................................................... - 8 -四、装配草图设计 ............................................................................. - 18 -五、轴的计算与校核 ......................................................................... - 20 -六、轴承基本额定寿命计算 ............................................................. - 27 -七、键的挤压强度校核计算 ............................................................. - 29 -八、箱体结构的设计 ......................................................................... - 30 -九、设计小结...................................................................................... - 32 - 附件一.................................................................................................. - 33 -一、课程设计任务设计题目：带式输送机的传动装置设计1 。
机械原理课程设计压床机构分析 设计说明书
尺寸标注：准确、清晰、完 整
装配关系：明确各部件之间 的装配关系，如螺栓、螺母、
轴承等
安全要求：考虑安全因素， 如防护罩、安全开关等
设计说明：对设计进行说明， 如设计思路、设计目的、设 计特点等
设计图纸的说明及标注
设计图纸包括：机构图、零件图、装配图等 机构图：表示机构各部分之间的相对位置和运动关系 零件图：表示零件的形状、尺寸、材料、加工方法等 装配图：表示各零件之间的装配关系和连接方式 标注：包括尺寸、公差、技术要求等，用于指导生产和检验
设计图纸的审核与修改
审核标准：是否符合设计要求，是否满足使用需求 审核内容：图纸的完整性、准确性、清晰度、规范性 修改建议：根据审核结果，提出修改意见和建议 修改流程：根据修改建议，进行图纸的修改和完善 审核确认：修改后的图纸再次进行审核，确认无误后提交使用
07 总结与展望
总结本次设计的主要内容与成果
压床机构的基本组成
压床机构主要由压床、压板、压杆、弹簧、螺栓等部件组成。
压床机构通过压床、压板、压杆等部件的配合，实现对工件的压紧和松 开。 弹簧和螺栓等部件用于调节压床机构的压力和行程，保证压床机构能够 稳定、准确地工作。
压床机构还配有安全装置，如限位开关、安全阀等，以确保操作安全。
03 压床机构的工作原理
压床机构的优化方法
提高压床机构的稳 定性：通过优化设 计，提高压床机构 的稳定性，减少振 动和噪音。
提高压床机构的效 率：通过优化设计， 提高压床机构的工 作效率，减少能耗。
提高压床机构的精 度：通过优化设计 ，提高压床机构的 精度，减少误差。
提高压床机构的安 全性：通过优化设 计，提高压床机构 的安全性，减少事 故发生。
机械原理课程设计说明书
机械原理课程设计说明书题目：压床机械方案分析班级：机械1414班姓名：刘宁学号：20143512指导教师：李翠玲成绩：2016 年 11 月 8 日目录目录一．题目：压床机械设计 (3)二．原理及要求 (3)（1）.工作原理 (3)（2）.设计要求 (4)（3）.设计数据 (4)三．机构运动尺寸的确定 (5)四．机构的结构分析 (7)五．机构的运动分析 (8)（1）主动件参数列表分析 (8)（2）杆组参数列表分析 (8)（3）编写主程序并运行 (10)（4）运动图像分析 (13)六、机构的动态静力分析 (15)（1）参数列表分析 (15)（2）编写主程序及子程序 (16)（3）运行结果 (21)（4）图像分析 (21)七．主要收获与建议 (23)八．参考文献 (23)一．题目：压床机械设计二．原理及要求（1）.工作原理压床机械是由六杆机构中的冲头（滑块）向下运动来冲压机械零件的。
图1为其参考示意图，其执行机构主要由连杆机构和凸轮机构组成，电动机经过减速传动装置（齿轮传动）带动六杆机构的曲柄转动，曲柄通过连杆、摇杆带动滑块克服阻力F冲压零件。
当冲头向下运动时，为工作行程，冲头在0.75H 内无阻力；当在工作行程后0.25H行程时，冲头受到的阻力为F；当冲头向上运动时，为空回行程，无阻力。
在曲柄轴的另一端，装有供润滑连杆机构各运动副的油泵凸轮机构。
（a）机械系统示意图（b）冲头阻力曲线图（c）执行机构运动简图图1 压床机械参考示意图（2）.设计要求电动机轴与曲柄轴垂直，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有中等冲击，允许曲柄转速偏差为±5％。
要求凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内，从动件运动规律见设计数据，执行构件的传动效率按0.95计算，按小批量生产规模设计。
（3）.设计数据三．机构运动尺寸的确定已知:（1）作图：1.以O2为原点确定点O4的位置；2.画出CO4的两个极限位置C1O4和C2O4;3.取B1，B2使CB=CO4*1/3，并连接B1O2，B2O2;4.以O2为圆点O2A为半径画圆，与O2B1交于点A1;5.延长B2O2交圆于A2；6.取CD=0.3*CO4。
机械设计课程设计说明书
机械设计基础课程设计计算说明书第一部分设计任务书机械设计课程设计任务书设计题目：输送传动装置的设计传动简图：原始数据：参数输出轴功率P/kW 输出轴转速n （r/min）数据 5.5 70工作条件：轻微振动载荷；单向传动；室内工作。
使用期限：长期使用。
生产批量：成批。
工作机速度（或转速）允许误差：±5%。
设计工作量：1.减速器装配图1张（A0或A1）；2.零件工作图：低速轴、大齿轮，共2张。
η2=0.98 η3=0.98 η4=0.95 ηv=0.96 ηa=0.849第二部分选择电动机2.1电动机类型的选择按照工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。
2.2确定传动装置的效率查表得：滚动轴承的效率：η2=0.98闭式圆柱齿轮的效率：η3=0.98开式圆柱齿轮的效率：η4=0.95V带的效率：ηv=0.96总效率ηa=ηv·η23·η3·η4=0.8492.3选择电动机容量工作机所需功率为电动机所需额定功率:输出轴转速：查课程设计手册表选取推荐的合理传动比范围，V带传动比范围为：2～4，一级圆柱齿轮传动比范围为：3～6，开式圆柱齿轮传动比范围为：4～6，因此合理的总传动比范围为：24～144。
电动机转速的可以选择的范围为n d=i a×n w=(24～144)×70=1680～10080r/min。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、重量、和减速器、开式齿轮传动传动比等因素，选定电机型号为：Y132S2-2的三相异步电动机，额定功率P en =7.5kW ，满载转速为n m =2915r/min ，同步转速为n t =3000r/min 。
方案电机型号额定功率(kW)同步转速(r/min) 满载转速(r/min) 1 YE3-Y160L-8 7.5 750 720 2 Y160M-6 7.5 1000 970 3 Y132M-4 7.5 1500 1440 4Y132S2-27.530002900图3-1电机尺寸2.4确定传动装置的总传动比和分配传动比中心高外形尺寸 地脚安装尺寸地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 键部位尺寸 H L ×HDA ×BK D ×E F ×G 132475×315 216×1401238×8010×33i a =41.643 i v =3 i c =4i 1=3.47（1）总传动比的计算由选定的电动机满载转速n m和工作机主动轴转速n w，可以计算出传动装置总传动比为：（2）分配传动装置传动比取普通V带的传动比：i v=3取开式圆柱齿轮传动比：i c=4减速器传动比为2.5动力学参数计算1.电机轴的参数2.高速轴的参数3.低速轴的参数4.工作机轴的参数各轴转速、功率和转矩列于下表轴名称转速n/(r/min)功率P/kW转矩T/(N•m)电机轴2915 6.6821.88高速轴971.67 6.3562.41低速轴280.02 6.1208.04工作机轴70.01 5.74782.99第三部分V带传动的设计1.求计算功率P c由表9-7,查得工作情况系数KA=1.1可得2.选择带型根据P ca=7.35kW，和小带轮转速n1=2915,由图9-8，选用A型。
机械设计课程设计说明书(范文)
机械设计课程设计指导书pdf
机械设计课程设计指导书 pdf一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握机械设计的基本原理和方法，包括力学分析、材料选择、结构设计等；2. 学习并运用机械设计的相关软件工具，如CAD、SolidWorks等，进行三维建模和工程图绘制；3. 掌握机械设备的传动系统、控制系统及传感器的选型和设计原则。
技能目标：1. 能够运用所学知识，独立完成机械部件的设计与计算，包括但不限于齿轮、轴、联轴器等；2. 能够通过团队协作，完成一个简单的机械装置的设计、制作和调试，提高动手实践和问题解决能力；3. 能够运用机械设计软件进行模型的构建，提升计算机辅助设计能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生的创新意识，激发对机械设计的兴趣，形成积极主动探究的学习态度；2. 通过课程学习，增强学生的工程意识，理解机械设计在工业发展中的重要性，培养社会责任感；3. 增强团队协作意识，理解团队合作在机械设计过程中的必要性，培养沟通与协作能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握必要理论知识的基础上，通过实践操作，将知识内化为具体的设计能力。
目标设定既注重基础知识的巩固，也关注学生创新能力及合作精神的培养，为学生的未来学习和职业发展奠定坚实基础。
二、教学内容1. 机械设计基本理论：包括机械设计概述、设计原则与步骤、力学分析基础、材料力学性质及选用；教材章节：第一章 机械设计概述，第二章 机械设计原理与步骤，第三章 力学分析基础，第四章 材料力学。
2. 机械设计常用软件工具：介绍CAD、SolidWorks等软件的基本操作，进行三维建模和工程图绘制；教材章节：第五章 计算机辅助设计，第六章 三维建模与工程图绘制。
3. 机械传动系统设计：包括齿轮、蜗轮、带传动、链传动的设计与计算；教材章节：第七章 传动系统设计，第八章 齿轮设计，第九章 蜗轮设计，第十章 带传动与链传动。
4. 控制系统及传感器设计：介绍控制系统原理，传感器选型及在机械设计中的应用；教材章节：第十一章 控制系统，第十二章 传感器及其应用。
机械设计课程设计说明书范例
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一、项目简介
本项目是一门机械设计课程，主要内容包括：计算机辅助设计与仿真、轴承应用、机械结构设计、焊接技术与结构分析、机械应用与传动机构综
合设计等，目的在于通过实验课程，为学生培养良好的机械设计能力，使
学生具备从设计、制造到利用的能力。
通过本课程，学生将学习到机械设
计的方法和流程，对机械设计和制造有深入了解。
二、课程目标
1、教会学生如何实现机械设计过程中的软件应用，并熟悉软件工具
的使用；
2、使学生掌握机械设计流程，包括机械结构设计，机械元件及材料
等的选择和应用；
3、学习机械设计制造中的焊接技术及结构分析，理解机械传动机构
的工作原理及其各种组件；
4、锻炼学生的创新能力、综合运用所学知识，能够独立或小组设计
解决具体问题的能力。
三、课程大纲
1、计算机辅助设计与仿真：教会学生使用计算机辅助设计软件，进
行机械结构参数化定义、机械结构能力仿真与验证；
2、轴承应用：了解轴承的类型及应用，学习轴承选型、轴承安装、
润滑、清洁与检测等；。
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机械结构分析与设计课程设计设计说明书设计题目设计一级直齿圆柱齿轮学生姓名学号班级专业分院指导教师完成时间目录分析和拟定传动方案 (1)电动机的选择 (3)计算传动装置的运动和动力参数 (4)传动件的设计计算 (5)轴的设计计算 (8)滚动轴承的选择及计算 (9)键联接的选择及校核计算 (9)联轴器的选择 (10)减速器附件的选择 (11)润滑与密封 (14)参考文献 (14)设计小结 (14)分析和拟定传动方案1.1设计背景：机器通常由原动机，传动装置和工作机三部分组成。
传动装置用来传递原动机的运动和力，变换其运动形式以满足工作机的需要，是机器的重要组成部分。
传动装置的传动的传动方案是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。
合理的传动方案除了满足工作机的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
拟定一个合理的传动方案，除了综合考虑工作装置的载荷、运动及机器的其他要求外，还应熟悉各种传动机构的特点，以便选择一个合适的传动机构。
(1) 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但传动平稳，能缓冲吸振，宜布置在传动系统的高速级，以降低传动的转矩，减少带传动的结构尺寸。
(2) 链传动平稳性差，宜布置在低速级。
(3) 斜齿轮传动较直齿轮传动平稳，相对应用于高速级。
综上各条件考虑宜选用带传动和齿轮传动1.2原始数据：（1） 工作装置的阻力 W F =5500N（2） 工作装置的线速度 W V =1.35s m （3） 输送机滚筒直径 D=250mm （4） 卷筒效率 w =0.98二、电动机的选择2.1 选择电动机的类型按工作要求和条件选取Y 系列一般用途的全封闭自扇冷笼型三相异步电动机2.2 选择电动机的功率Wwd FvP P ηηη⋅⋅==1000由电动机之工作机之间的效率为1ηη=·22η·3η·4η 式中1η、2η、3η、4η分别代表 带传动、齿轮转动的轴承、齿轮转动、联轴器取1η=0.96 2η=0.99 3η=0.97 4η=0.992 所以kW 58.7907/74251000/35.155001000=⋅=⋅⋅⨯=⋅==sm N s m N Fv P P wd ηηη根据m ρ选取电动机的额定功率m ρ=（1-1.3）o ρ=7.58—10.86kW ，并由附表10—112（《机械课程设计》P212）查得电动机的额定功率为m ρ=7.5Kw 。
三、计算传动装置的运动和动力参数3.1 工作机的转速 min /18.1032501.35100060D 100060r v n W =⨯⨯⨯=⨯=ππ3.2传动装置总传动比40.918.103970n m ===w n i 3.3 各级分配传动比I n =Ii n m =970=323.3 ∏n =1.33.323=104.29 3.4 各轴的输入功率pd =p =7.5kWI p =d p ·I η=7.5·0.96=7.2kW∏p =I p ·2η·3η=7.5·0.99·0.97=6.91kW 3.5 各轴输入转矩T=9550mm n p =95509705.7=73.84kW四、传动件的设计计算(V 带和齿轮)4.1确定功率P c根据V 带传动工作条件。
根据《机械设计基础》查表97页表2-9，可得工作情况系数K A =1.2，所以P c =K A P=1.2⨯7.5=9kW4.2选取V 带型号根据P c 、N m ，由图2-11选用B 型V 带4.3确定带轮基准直径d d1、d d2选d d1=125mm （根据表2-5） 从动轮的直径为I d d d d ·12==3·125=375mm4.4验算带速vs m s m n d v d /35.6/10006097012514.310006011=⨯⨯⨯=⨯=计算结果在5--25s m 范围内，合适4.5初定中心距由已知条件 0.7（I d d +2d d ∏）≤0a ≥2（I d d +∏d d ）0a =400mm4.6 初算带长Od Lm mL d d d d a 06.16244004125-375)375125(214.34002412)(22222100)(=⨯++⨯÷+⨯=+++=- π4.7 确定带长d L由表2-2，取d L =1600mm4.8 计算中心距mm 883206.1624-1600400200=+=-+=mm mm L L d αα min a =a-0.015d L =388-0.015⨯1600=364mm max a =a+0.03d L =388+0.03⨯1600=436mm4.9 验算小带轮包角o oo o 120143.13.57180121>=⨯--=ad d d d α 合适 4.10 确定V 带根数查表2-6可知O p =1.87kW =∆0P 0.31kW 查表2-7 89.0=a K 查表2-2 92.0=L K05.5¨0.920.890.31)(1.879)(00=⨯⨯+=∆+≥La cK K P P P Z 综上 Z=64.11 单根V 带的张紧力FoN qV ZVF p c45.21935617.0)189.05.2(35.669500)15.2(500220=⨯+-⨯⨯=+-=α4.12 作用在轴上的力Q F2280.52N 245.219sin88.241622sin210=⨯⨯==N F F Z Q α 4.13 选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用45刚调质，硬度为217~255HBW ；大齿轮选用45刚正火，硬度为162~217HBW 。
因为是普通减速器 。
mm N m N n P T ∙=⨯⨯=∙⨯=708609702.71055.91055.961161mm6.751.41.4086071.1)4908.189523(5u )][523(d 32312=⨯⨯⨯⋅⨯=I+⋅≥E m mu KT z a H ψσ 4.14 确定主要参数，设计几何尺寸20,22121===iz z z ⨯3.1=62 取2Z =62 故实际传动比为 12i =I∏z z =62=3.1 验算传动比误差 i ∇=6.41.3-1.3=0 i ∇≤5% 合适 m=I I z d =2065.57=2.88 查表 3-1 m=3 d 1=mz 1=3⨯20=60mm d 2=mz 2=3⨯62=186 I a d =m(z 1+2)=36622=⨯)(192643)2(22mm z m d a =⨯=+= 中心距：a=123)6220(23)(221=+=+z z m mm 齿距：b=606011=⨯=d b ψmm 取 ∏b =60mm 21b b =+5—10=65mm4.15 验算齿根弯曲疲劳强度][2F 121σσ≤=S F F Y Y z bm KT查表 3-28 81.2=F Y 56.11=S Y 按插值法计算295.22=F Y2S Y =1.734MPa Y Y z bm KT S F F 310][69.72MPa 58.157.2222557.1593383.21.1221F 2111211=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σσ 小齿轮弯曲疲劳强度足够；MPa Y Y z bm KT S F F 295][63.29MPa 80.118.22225533159.71.122F22221212=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σσ故大齿轮的弯曲疲劳强度足够五、轴的设计计算5.1选择轴的材料，确定许用应力由以知条件知,减速器传递功率属于中小功率,对材料无特殊要求,故选用45钢调质处理,由表5-1查得强度极限MPa B 590=σs σ=295Mpa 许用应力[]MPa 551-=σ5.2估算轴的最小直径根据表5-5得C=110 mm 51.442910491.01103223=⋅=≥ n P Cd 轴上有一个键槽，直径增大3%，查表5-6 取min d =45mm5.3 计算齿轮受力 齿轮分度圆直径为mm 67.20612cos 623cos z m d n =⨯==︒β 转矩为 T=mm 16.63229.10471.71055.96=⨯kN ·mm圆周力为 12.1212329.1041019.632d23t =⨯==ιT F N 径向力为 N F F 39.445398.036.05.3176cos tan n r r =⨯==βα轴向力 N F F 67512tan 5.3176tan =⨯==︒βτα5.4 轴的结构设计5.4.1 轴上零件的装配和定位方案的确定为便于轴上零件的装配，将轴制成阶梯形。
齿轮，左侧轴承、联轴器从左侧装入；定位方式依次为：轴肩、套筒（挡油环）、轴肩；另一轴承从左侧装入、采用轴肩定位(可加挡油环)。
各件的定位方式为：齿轮右侧用轴肩，左侧用套筒（挡油环）；左侧轴承右侧用套筒（挡油环），左侧用轴承盖；联轴器右侧用轴肩，左侧用轴端挡圈；右侧轴承左侧用轴肩（挡油环），右侧用轴承盖。
5.4.2 确定轴的各段直径从左向右看，第一段与联轴器配合，选择弹性柱销轴器的规格为ZL4，联轴器J 型轴孔的孔径为40mm ，孔长mm 841=B 所以确定1d =40mmmm 47740h 240d 2=+=+= 3d 要符合轴承内径标准系列，选用深沟球轴承，代号7211C ，故mm 55d 3= mm d 644=；mm h d 732644=+=5.4.3确定轴的各段长度与传动零件（如齿轮、联轴器等）相配合的轴段长度应比传动零件的轮毂宽度略小2mm 左右，)(821mm L =；第二段轴长考虑轴承盖螺钉至联轴器距离为10-15mm ，取=2L 。
其余各段轴长与箱体的设计有关，可由齿轮开始向两端逐步确定。
齿轮端面与箱壁的距离2∆取10-15mm ，这里取15mm ；轴承端面与箱体内壁的距离与轴承的润滑有关，这里取mm 53=∆；轴承宽10mm 。
mm L 35133223=+∆+∆+=；mm L 782804=-=；轴环宽度mm L 9.45.34.15=⨯=六、联轴器的选择 6.1 联轴器类型的选择常用联轴器大多已标准化，选用时先根据工作条件确定合适的类型，再按转矩、轴径及转速选择联轴器的型号，必要时再校核其承载能力。
根据工作载荷的大小和性质、转速高低、两轴相对偏移的大小和装拆维护等方面的因素，结合各类联轴器的而性能，并参照同类机器的使用选择弹性柱销齿式联轴器。
6.2 联轴器的型号选择联轴器的类型确定后，应根据轴端直径、转矩大小、转速、空间尺寸等要求确定联轴器型号（1） 计算名义转矩T ：)(36.6329550m N npT ⋅==（2） 计算转矩c T ：)(068.8223.136.632m N KT T c ⋅=⨯==，式中查《机械设计基础》P227表4-21取K=1.3。