机械设计课程设计补充资料 28页PPT文档
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机械原理课程设计(冲床冲压机构和送料机构设计)ppt课件
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2.送料机构设计
b）送料机构的连杆机构设计 任务是确定出送料连杆机构的各构件尺寸和相对位置，思路是由送料距
离确定出各构件尺寸，推出和凸轮相连接的直动从动件的直线位移或摆动从 动件的转角，且使连杆机构具有尺寸放大功能，以减小凸轮尺寸。 c）送料机构的凸轮设计 ①从动件运动规律选择：
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2
一、课程设计的目的
1.理论联系实际，提高解决实际问题的能力。通过对机械原理课程的学习， 已经掌握了机械中的各种常用机构的工作原理、运动特性和受力特性等知识。但在 各种机械中，为了满足机械的运动及工作要求，仅采用某一种机构是不够的。通过 课程设计，就可以将各机构联系到一起，综合运用所学的知识，理论联系实际去分 析解决工程中的实际问题，提高解决实际问题的能力。
圆周式：适用于主动件作圆周运动的曲 柄，画圆环，根据曲柄转角对上模和送料机 构的t
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直线式(表格式)：相当于把圆周式进行展开，画表格，根据曲柄转角，对上 模和送料机构的工作动作进行分段相协调。
直角坐标式：横坐标为曲柄转角，纵坐标为执行构件的位移，通过 两执行构件的位移关系显示来进行运动协调。直角坐标式不仅能表示两 执行构件的动作顺序，且能表示出两构件的运动规律和及配合关系，是 最为完善的一种。
8
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9
冲床的冲模一般由上模和下模两部分组成。冲床的冲压 机构相当于上模，用于冲制薄壁零件；通过上模和下模作用 将薄壁钢板坯料拉延成型。送料机构是能保证及时的将坯料 送到待冲压位置，两者动作要协调一致，完成多件连续生产。 我们的目的是设计实现这个功能的冲床的冲压机构和送料机 构。
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创新性。
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机械设计学ppt课件
§2-1机器的定义 §2-2机器的组成 §2-3机器的分类 §2-4典型机器功能分析—家用缝纫机
精品课件
一、机器（现代机器）：
机器是由两个或两个以上的相互联系配合的构件所组成的联合
体，通过其中某些构件的限定的相对运动，能将某种原动力和运动转变，
以执行人们预期的工作，在人或其他智能体的操作和控制下，实现为之
化设计和商品化设计的特点 §1-4近代设计科学的重大发展
精品课件
§1-1机械设计的地位与作用
一、机械设计的概念 二、 机械设计与其他学科和科技的关系 三、 作用
精品课件
一、机械设计的概念
机械设计
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、润滑方式等进行构思、分析 和计算并将之转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
设计的某种或某几种功能。
注意：1）两个或两个以上的构件
2）联系：联接方式
3）功能和控制
二、包含了两个新的概念：
功能（设计学的核心）和控制（可以由某种智能体来实现）
三、构件（广义）：
式）
构件之间的联系（机械联接，电、磁、气、液等各种联系方
构件：机器中每一个独立的单元体
精品课件
§2-2机器的组成
计和商品化设计 2． 实质：原理方案的构思和拟定的过程 3. 设计方法：以简图或示意图来进行方案构思
（例：船用抽水机）
精品课件
精品课件
精品课件
二、 实用化设计 1．工作：设计结构、选择材料、确定尺寸 2．特点：从初步设计到详细设计再到设计完善的
由粗到细的过程 3. 要求：明确、简单、安全可靠、掌握和遵循其
3
1947年麦尔斯提出的功能的概念算起：三个方
精品课件
一、机器（现代机器）：
机器是由两个或两个以上的相互联系配合的构件所组成的联合
体，通过其中某些构件的限定的相对运动，能将某种原动力和运动转变，
以执行人们预期的工作，在人或其他智能体的操作和控制下，实现为之
化设计和商品化设计的特点 §1-4近代设计科学的重大发展
精品课件
§1-1机械设计的地位与作用
一、机械设计的概念 二、 机械设计与其他学科和科技的关系 三、 作用
精品课件
一、机械设计的概念
机械设计
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、润滑方式等进行构思、分析 和计算并将之转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
设计的某种或某几种功能。
注意：1）两个或两个以上的构件
2）联系：联接方式
3）功能和控制
二、包含了两个新的概念：
功能（设计学的核心）和控制（可以由某种智能体来实现）
三、构件（广义）：
式）
构件之间的联系（机械联接，电、磁、气、液等各种联系方
构件：机器中每一个独立的单元体
精品课件
§2-2机器的组成
计和商品化设计 2． 实质：原理方案的构思和拟定的过程 3. 设计方法：以简图或示意图来进行方案构思
（例：船用抽水机）
精品课件
精品课件
精品课件
二、 实用化设计 1．工作：设计结构、选择材料、确定尺寸 2．特点：从初步设计到详细设计再到设计完善的
由粗到细的过程 3. 要求：明确、简单、安全可靠、掌握和遵循其
3
1947年麦尔斯提出的功能的概念算起：三个方
机械设计基础全套PPT电子课件教案完整版(2024)
设计应确保机器或设备在使用过程中的安全性，防止对人员和环境造成危害。
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2024/1/26
从传统的经验设计、类比设计到现代的优化设计、创新设计，机械设计经历了从简单到复杂、从低级到高级的发展过程。
未来机械设计将更加注重创新、智能化、绿色化和人性化等方面的发展，同时还将涉及到更多的新材料、新工艺和新技术等领域。
蜗杆传动的类型、特点及应用
介绍普通圆柱蜗杆传动、圆弧圆柱蜗杆传动等不同类型的蜗杆传动，阐述其工作原理、优缺点及适用场合。
蜗杆传动的参数选择与计算
深入讲解蜗杆传动的模数、齿数、导程角等关键参数的选择与计算方法，为设计提供指导。
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2024/1/26
摩擦轮传动的类型、特点及应用
介绍圆柱摩擦轮传动、圆锥摩擦轮传动等不同类型的摩擦轮传动，阐述其工作原理、优缺点及适用场合。
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2024/1/26
阐述创新思维的定义、特点及其在机械设计中的应用价值。
创新思维的内涵与特点
ห้องสมุดไป่ตู้
探讨如何培养创新思维，如观察分析、联想类比、逆向思维等方法。
创新思维的培养与激发
介绍TRIZ理论、头脑风暴法、六顶思考帽等创新方法在机械设计中的应用实例。
创新方法在机械设计中的应用
分析具有创新性的机械设计案例，如新型机构设计、轻量化设计、绿色设计等，探讨其创新点及实现方法。
自由度计算
机构的自由度是指机构中独立运动的数目，通过计算可以得出机构的运动确定性和灵活性。
运动链与运动副
运动链是由一系列运动副连接而成的系统，运动副是机构中两构件直接接触并能产生相对运动的连接。
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研究机构在已知外力作用下的运动规律，包括速度、加速度、位移等运动参数的计算。
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从传统的经验设计、类比设计到现代的优化设计、创新设计，机械设计经历了从简单到复杂、从低级到高级的发展过程。
未来机械设计将更加注重创新、智能化、绿色化和人性化等方面的发展，同时还将涉及到更多的新材料、新工艺和新技术等领域。
蜗杆传动的类型、特点及应用
介绍普通圆柱蜗杆传动、圆弧圆柱蜗杆传动等不同类型的蜗杆传动，阐述其工作原理、优缺点及适用场合。
蜗杆传动的参数选择与计算
深入讲解蜗杆传动的模数、齿数、导程角等关键参数的选择与计算方法，为设计提供指导。
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摩擦轮传动的类型、特点及应用
介绍圆柱摩擦轮传动、圆锥摩擦轮传动等不同类型的摩擦轮传动，阐述其工作原理、优缺点及适用场合。
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阐述创新思维的定义、特点及其在机械设计中的应用价值。
创新思维的内涵与特点
ห้องสมุดไป่ตู้
探讨如何培养创新思维，如观察分析、联想类比、逆向思维等方法。
创新思维的培养与激发
介绍TRIZ理论、头脑风暴法、六顶思考帽等创新方法在机械设计中的应用实例。
创新方法在机械设计中的应用
分析具有创新性的机械设计案例，如新型机构设计、轻量化设计、绿色设计等，探讨其创新点及实现方法。
自由度计算
机构的自由度是指机构中独立运动的数目，通过计算可以得出机构的运动确定性和灵活性。
运动链与运动副
运动链是由一系列运动副连接而成的系统，运动副是机构中两构件直接接触并能产生相对运动的连接。
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研究机构在已知外力作用下的运动规律，包括速度、加速度、位移等运动参数的计算。
机械设计基础ppt课件完整版
液压与气压传动的设计方法与步骤
设计方法
根据实际需求选择合适的传动方式， 进行系统设计。
设计步骤
明确设计任务和要求、选择执行元件、 确定系统工作压力和流量、设计液压或 气压回路、选择液压或气压元件、进行 系统性能验算等。
液压与气压传动系统的维护与保养
日常维护 保持系统清洁、定期更换液压油或空 气滤清器滤芯等。
机械设计的定义与重要性
重要性
机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最 主要因素。
好的设计能降低成本，提高生产效率，增加产品竞争力。
机械设计的基本原则
01
02
03
04
功能需求原则
设计应满足机器或 性，即在规定条件下和规定时
表面处理技术
在保持材料心部性能不变的前提下，通过改变材料表面的化学 成分或组织结构，提高其耐磨性、耐蚀性和疲劳强度等。常见 的表面处理技术有表面淬火、化学热处理（渗碳、渗氮等）、 电镀和喷涂等。
06
机械设计中的精度设计 与公差配合
精度设计的概念与意义
精度设计的定义
在机械设计中，精度设计是指根据产品使用要求、制造工艺和经济性等因素， 合理确定零部件的尺寸、形状和位置等精度要求的过程。
从手工设计到计算机辅助设计 （CAD），再到现在的数字化、 智能化设计。
智能化设计
利用人工智能、机器学习等技 术进行自动化、智能化的设计。
人机融合设计
注重人机交互、人体工程学等 方面的设计，提高产品的易用 性和舒适性。
02
机械零件设计基础
机械零件的分类与功能
传动零件
齿轮、带轮、链轮等， 用于传递动力和扭矩。
07
机械设计中的创新方法 与实例
机械设计课程设计教程应用PPT课件
位置设计要防止拔不出油标或油外溢。 放油塞： 作用：更换润滑油的出口，设计在箱体底座最低位置处。
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★ 正式装配图
1）各视图应能完整表达箱内外结构（达到使他人能拆图的目的） 2）符合制图国家标准，零件编号，标题栏，明细表，技术要求
等要求齐全。 3）标注尺寸
a.特性尺寸:齿轮中心距及公差值。 b.外廓尺寸:长*宽*高 ，包括外伸端轴长。 c.安装尺寸:地脚螺钉孔径及定位尺寸、孔距、外伸端轴
1、画A1号装配图一张，A3号零件图两张 2、设计论文（说明书）一份，不少于20页。
第1页/共37页
减 速 器 结 构
第2页/共37页
第3页/共37页
螺栓
箱盖 端盖
齿轮 轴
箱体
滚动轴承
第4页/共37页
四、参考资料
课程设计指导书 课程设计图册 机械零件设计手册（含齿轮、带、轴、轴承、键的内容） 机械设计（教材）
速度、功率范围大，功率高，精 6.3（硬齿面）
渐开线圆柱齿轮
3000
210
度高，互换性好，需要考虑润滑 7.1（软齿面)
渐开线直齿圆锥 齿轮 普通圆锥蜗杆 普通平带 普通V带 窄V带 滚子链
满足相交轴传动
8
传动比大，传动平稳，噪声小， 80
结构紧凑，可实现自锁 价格低，效率低，中心距大，可
5 实现交叉及有导轮的角度传动 当量摩擦系数大，传动比大，预
3）轴承的组合设计 确定轴承的型号和工作位置、润滑方式和密封装置， 对中间轴上的轴承进行寿命计算。
第23页/共37页
4）确定箱体的结构及各部分尺寸。 5）减速器附件设计（吊钩、吊耳、观察窗、油标尺等） 6）确定联接件结构尺寸及位置。 7）验算——验算内容：
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★ 正式装配图
1）各视图应能完整表达箱内外结构（达到使他人能拆图的目的） 2）符合制图国家标准，零件编号，标题栏，明细表，技术要求
等要求齐全。 3）标注尺寸
a.特性尺寸:齿轮中心距及公差值。 b.外廓尺寸:长*宽*高 ，包括外伸端轴长。 c.安装尺寸:地脚螺钉孔径及定位尺寸、孔距、外伸端轴
1、画A1号装配图一张，A3号零件图两张 2、设计论文（说明书）一份，不少于20页。
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减 速 器 结 构
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螺栓
箱盖 端盖
齿轮 轴
箱体
滚动轴承
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四、参考资料
课程设计指导书 课程设计图册 机械零件设计手册（含齿轮、带、轴、轴承、键的内容） 机械设计（教材）
速度、功率范围大，功率高，精 6.3（硬齿面）
渐开线圆柱齿轮
3000
210
度高，互换性好，需要考虑润滑 7.1（软齿面)
渐开线直齿圆锥 齿轮 普通圆锥蜗杆 普通平带 普通V带 窄V带 滚子链
满足相交轴传动
8
传动比大，传动平稳，噪声小， 80
结构紧凑，可实现自锁 价格低，效率低，中心距大，可
5 实现交叉及有导轮的角度传动 当量摩擦系数大，传动比大，预
3）轴承的组合设计 确定轴承的型号和工作位置、润滑方式和密封装置， 对中间轴上的轴承进行寿命计算。
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4）确定箱体的结构及各部分尺寸。 5）减速器附件设计（吊钩、吊耳、观察窗、油标尺等） 6）确定联接件结构尺寸及位置。 7）验算——验算内容：
机械设计课程设计超详细127页PPT
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
机械设计课程设计超详细 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
机械设计课件PPT课件
扭转：外力的合力为一力偶，且力偶的作用面与直杆的轴线 垂直，杆发生的变形为扭转变形。
A
B O
A
BO
m
m
第11页/共26页
传动轴的外力偶矩 ·扭矩及扭矩图
一、传动轴的外力偶矩
传动轴的传递功率、转速与外力偶矩的关系：
m
其中：P — 功率，千瓦（kW） n — 转速，转/分（rpm）
目 ①扭矩变化规律； 的 ②|T|max值及其截面位置
强度计算（危险截面）。
T
x
第14页/共26页
三、最大剪应力：
Td
max
2 Ip
T Wt
Wt — 抗扭截面系数（抗扭截面模量），
几何量，单位：mm3或m3。
对于实心圆截面： Wt Ip R D3 16 0.2D3 对于空心圆截面： Wt Ip R D3(14) 16 0.2D3(1-4)
N1
A
BC
D
PA
PB
PC
PD
解： 求OA段内力N1：设置截面如图
X 0 N1 PA PB PC PD 0
N1 5P 8P 4P P 0 N1 2P
第5页/共26页
同理，求得AB、
N2
BC、CD段内力分
别为：
N2= –3P
N3= 5P
N4= P
BC
PB
PC
N3
C
PC N4
轴力图如右图 N
σ—横截面一点的正应力
★ 说明：在使用上式计算正应力时，通常以M、y 的绝
对值代入，求得应力的值，再根据变形判断应力的正负，以 中性轴为界，凸出的一侧受拉（正），凹入的一侧受压 （负）。
第23页/共26页
最大正应力：
机械设计课件ppt
机械设计的重要性
机械设计对于工业制造、工程应用、 科研开发等领域具有重要意义，是实 现产品创新、提高产品质量和降低成 本的关键环节。
机械设计不仅决定了机器或设备的性 能、可靠性和寿命，还直接影响到生 产成本和市场竞争。
机械设计的基本步骤
初步设计
制定设计方案，进行必要的技 术和经方案的有效性和可靠性。
结构设计
根据详细设计，进 行机器的结构设计 。
需求分析
根据实际需求，分 析机器的功能和性 能要求。
详细设计
根据总体方案，对 每个零件进行详细 设计。
性能测试
对机器进行性能测 试，验证其是否满 足设计要求。
机械系统的优化设计
优化目标
机械系统的优化设计旨在寻找最优的设计方 案，以满足机器的功能和性能要求。
05 材料选择与处理
材料的基本性能
力学性能
包括强度、硬度、韧性、塑性等，影响机械零件的承载能力和使用 寿命。
物理性能
如密度、导热性、导电性等，影响机械零件的重量、热量传导和电 磁性能。
化学性能
如耐腐蚀性、抗氧化性等，影响机械零件的稳定性和寿命。
材料的选用原则
满足使用要求
根据机械零件的工作环境和性能要求，选择 具有相应特性的材料。
考虑加工工艺
不同的材料具有不同的加工特性，应结合制 造工艺选择合适的材料。
降低成本
在满足使用要求的前提下，选用价格低廉、 资源丰富的材料。
材料处理技术
热处理
通过加热和冷却等工艺，改变材料内部的组 织结构，以达到改善材料性能的目的。
表面处理
通过涂层、镀层、氧化等工艺，改变材料表面的性 质，以提高其耐磨性、耐腐蚀性和美观度。
式可以延长轴承的使用寿命。
82机械设计课程设计资料PPT课件
Δi=[（i-z2/z1）/i]100%≤±5% 7）为使图面匀称，中心距：a高≤ 120；a低≤ 140。 8）检查浸油深度，当高速级大齿轮浸油1个齿高时，
低速级大齿轮浸油深度小于其分度圆半径的六分之 一到三分之一，以降低搅油功耗。
2、圆锥齿轮传动设计
1）z1=17-25 ； 2）φR＝b/R≤0.3，b应圆整，大小齿轮齿宽相
» 若差一点，调节带轮的中心距和直径（一定要取基 准直径）；
» 若差很多，要换带型号； 带轮结构图不需画出。
2、开式齿轮传动设计
1. 选材，选参数，定许用应力
优先考虑45钢 选择热处理方法
2. 按齿根弯曲疲劳强度设计 3. 考虑磨损量，适当增大模数 4. 几何尺寸计算 5. 结构图不需画出
二、箱内齿轮传动设计
»v——输送机带速 (m/s) »D——卷筒直径 (mm)
2)电动机转速计算
电动机转速: nd= nwi总
i总——传动装置总传动比，查手册推荐各种传动 类型常用传动比 »V带传动 i＝2～4 »单级圆柱齿轮传动 i＝3～5 »二级圆柱齿轮减速器 i＝8～40 »二级圆锥－圆柱齿轮减速器 i＝8～15 »单级蜗杆减速器 i＝10～40
机械设计课程设计
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
一、设计目的
机械类本科学较全面的机械设计训练。
目的：
1、综合运用先修课理论，培养分析和解 决工程实际问题的能力；
2、学习简单机械传动装置的设计原理和 过程；
3、进行机械设计基本技能训练（计算、 绘图、使用技术资料）。
低速级大齿轮浸油深度小于其分度圆半径的六分之 一到三分之一，以降低搅油功耗。
2、圆锥齿轮传动设计
1）z1=17-25 ； 2）φR＝b/R≤0.3，b应圆整，大小齿轮齿宽相
» 若差一点，调节带轮的中心距和直径（一定要取基 准直径）；
» 若差很多，要换带型号； 带轮结构图不需画出。
2、开式齿轮传动设计
1. 选材，选参数，定许用应力
优先考虑45钢 选择热处理方法
2. 按齿根弯曲疲劳强度设计 3. 考虑磨损量，适当增大模数 4. 几何尺寸计算 5. 结构图不需画出
二、箱内齿轮传动设计
»v——输送机带速 (m/s) »D——卷筒直径 (mm)
2)电动机转速计算
电动机转速: nd= nwi总
i总——传动装置总传动比，查手册推荐各种传动 类型常用传动比 »V带传动 i＝2～4 »单级圆柱齿轮传动 i＝3～5 »二级圆柱齿轮减速器 i＝8～40 »二级圆锥－圆柱齿轮减速器 i＝8～15 »单级蜗杆减速器 i＝10～40
机械设计课程设计
整体概况
概况一
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概况二
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概况三
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一、设计目的
机械类本科学较全面的机械设计训练。
目的：
1、综合运用先修课理论，培养分析和解 决工程实际问题的能力；
2、学习简单机械传动装置的设计原理和 过程；
3、进行机械设计基本技能训练（计算、 绘图、使用技术资料）。