机械结构设计基本
原则
、改善力学性能的结构设计原则
（一）载荷分担原则…
（二）均匀受载原则（载荷均布）
（三）附加力自平衡原则（载荷平衡）
（四）减小应力集中…
（五）提高接触强度原则
（六）提高刚度原则…
（七）变形协调原则…
（八）等强度原则…
（九）其它…
、改善制造工艺性的结构设计原则
（一）焊接件结构设计原则
（二）铸件结构设计原则
（三）切削件结构设计原则
（四）锻件结构设计原则
（五）薄板件结构设计原则
（六）其它…
三、提高装配质量的结构设计原则
（一）便于运送原则…
（二）便于方位识别原则
（三）方便抓取原则…
（四）方便定位原贝y …（五）简化装配操作原则
（六）可装配原则…
（七）各装配面依次装配原则
（八）简单联接件原则
（九）便于拆卸原则…
四、提高精度的结构设计原则…
（一）阿贝（Abbe）原贝y…
（二）误差校正与补偿…
（三）误差均化…
（四）误差配置…
（五）位置精确微调…
五、宜人化结构设计原则…
（一）减小操作者疲劳的结构
（二）易于发力的结构
（三）减少操作者观察错误的结构
（四）减少操作者操作错误的结构
（五）考虑人体的振动特性的结构及减少操作环境噪声的结构
0.（六）减弱工作环境光线照度的结构
（七）保证合适工作环境温度的结构
六、其它机械结构设计要求简介
（一）减轻腐蚀的结构
（二）符合材料热胀冷缩性质的结构
讨论题…
机械结构设计基本原则
机械工程师更好地适应现代机械设计的要素之一就是掌握丰富的工程知识。 连接基础理论与实践经验的桥梁， 是现代工程师专业知识结构的本质特征。 知识是正确进行机械结构设计的前提， 有些结构错误对一个缺乏工程知识的设计者
来说是不
易事先觉察的。（见图）
这一节从改善力学性能、制造工艺性、制造精度及装配精度等方面来介绍一些机械结构 设计的基本原则。这些基本原则体现了一些重要的机械结构设计工程知识， 分类符合机械工
程师的工作特点，简捷明了，具体生动，操作性强，便于学习。
一、改善力学性能的结构设计原则
机械结构形式千差万别，但其功能的实现几乎都与力（力矩）的产生、 零件具有足够的承载能力是保障机械结构功能实现的先决条件。
据力学理论对零件的强度、刚度和稳定性进行分析是必不可少的， 优化设计。
计算机辅助结构优化设计已被广泛应用于工程实际中。 结构
及工况有差距，力学模型的精度通常很难提高； 零件尺寸的优化上，而基本结构一般还得预先选定； 的数值解，并不能给予方向性指导。因此计算机辅助结构优
化设计不能代替工程知识的分析 与总结，结合实例分析，掌握提高结构承载能力的结构设计原则， 并为
结构的创新设计提供 可借鉴的思路。
（一）载荷分担原则
如果同一零件上同时承担了多种载荷的作用，
则可考虑将这些载荷分别由不同的零件来
承担。采取一定的结构形式，将载荷分给两个或多个零件来承担， 从而减轻单个零件的载荷，
这种方法称为载荷分担。这样有利于提高机械结构的承载能力。
如图5-10a 所示，轴已经承受了弯矩的作用，如果齿轮再经过轴将转矩传递给卷筒，则轴为 转轴，受力较大。如果将齿轮和卷筒改用螺栓直接联接， 则轴不受转矩作用， 轴为转动心轴,
结构较合理（见图 5-10b ）。
如图5-11所示，靠摩擦传递横向载荷的普通螺栓联接常用销、套筒、键等抗剪元件来承担 部分横向载荷，提高螺纹联接的可靠性。
a ）较差结构
b ）改进结构
如图5-12所示，在选择轴承类型时，在轴向载荷比径向载荷大得多或要求轴向变形较小的 情况下，可选用推力轴承和径向接触轴承的组合结构来分别承受轴向载荷和径向载荷。
如图5-13所示的带轮结构，传动带产生的轴压力和传动带传递的转矩分别通过不同的路径 传递。这样，轴
工程知识是 掌握一定的工程
转换传递有关。机械
所以在机械结构设计中，根 并在此基础上，进行结构
但它所依赖的力学模型与复杂的实际
对稍微复杂一些的实际结构仍然停留在 只
能针对一个具体的实例得到一个特定 a ）
图5-10转轴改进为心轴
图5-11螺栓联接中的抗剪元件
b
L
￡
只承受转矩，轴压力则直接由箱体承担了。
图5-12推力和径向轴承组合结构
（二）均匀受载原则（载荷均
布）
§
图5-13带轮结构
在确定工作载荷的大小的情况下，可以考虑通过在结构上均匀分布载荷的方法，
承载能力。尽量避免集中载荷，尽可能地将载荷分散在结构上，即为载荷均布。如图5-14所示，经过简单的受力分析可知，受集中力的简支梁在C点的受力比受分布力的
简支梁在C点的受力大了一倍，所以图5-14b简支梁的强度要好于图5-
14a。
来提高结构
a
)
b)
图5-14简支梁受力分析
a）集中力b）分布力
如图5-15所示的行星齿轮减速器结构。如按图a结构制造，则会由于存在制造误差，而使
得行星轮之间的载荷分配出现不均匀的现象。在图b中，将太阳轮改为浮动，则可达到各行
星轮均载的目的。
如图5-16所示为改善齿轮轮齿齿向载荷分布状态而采用的桶形齿结构。正常齿上，载荷分布偏于轮齿的两端部分。将轮齿修成桶形齿后，依靠齿面受力的弹性变形使载荷沿齿宽方向分布比较均匀。
a)
b)
c),, d)
a）螺纹受载示意图b）悬置螺母C）内斜螺母d）环槽螺母
（三）附加力自平衡原则（载荷平衡）
在力的传递过程中，一些机械结构常常不可避免地出现不做功的附加力，例如，斜齿轮啮合
的轴向力，产生摩擦力的正压力，往复和旋转运动的惯性力，流体机械叶片上压力差引起的
轴向力等，这些对结构功能毫无作用的附加力，加大了结构的负载，降低了机械结构的承载
能力。如果使其在同一零件内与其它同类载荷构成平衡力系则其它零件不受这些载荷的影响，有利于提高结构的承载能力，这就是载荷平衡原则。力自平衡措施的措施主要有：
平衡件和对称安装。
在高速回转机械中，必须靠结构的措施及动平衡的方法使旋转惯性力降低到允许的大小，就要求回转件的质量须尽量相对与回转中心呈对称分布。可通过对回转件在动平衡机上做动
平衡实验，测出并消除超出允许值的不平衡质量。
做往复运动的机械，如连杆机构，也可在设计中采取结构措施和动平衡的方法，时产生尽可能小的惯性力。
如图5-18a、5-19a所示的结构工作时产生的轴向力最终要影响到轴的受力，而在图
5-19b中，由于引入了____________
引入
使其在运转
5-18b、
a) b)
图5-18斜齿轮啮合的自平衡方法
a）较差结构b）改进结构
a）较差结构b）改进结构a）正常齿b）桶形齿
纹牙间载荷分配不均匀的现象，可采用悬置螺母、内斜螺母、环槽螺母等结构（见图5-17b、
C、d ）。
图5-17改善螺纹牙间载荷分布
------------------------------------------装订线------------------------------------------ 综合课题说明书 题目传动系统测绘与分析 机电工程系机械设计专业04机43 班 完成人xx 学号xxxxxx 同组人xx、xxx…… 指导教师XX 完成日期200x 年x 月xx 日 XX机电工程学院
目录 课题任务书 (1) 一、减速器结构分析 (1) 1、分析传动系统的工作情况 (1) 2、分析减速器的结构 (2) 3、零件 (3) 二、传动系统运动分析计算 (7) 1、计算总传动比i；总效率 ；确定电机型号 (7) 2、计算各级传动比和效率 (9) 3、计算各轴的转速功率和转矩 (9) 三、工作能力分析计算 (10) 1、校核齿轮强度 (10) 2、轴的强度校核 (13) 3、滚动轴承校核 (17) 四、装备图设计 (18) 1、装备图的作用 (18) 2、减速器装备图的绘制 (19) 五、零件图设计 (22) 1、零件图的作用 (22) 2、零件图的内容及绘制 (22) 参考文献 (25)
04机电综合课题任务书 学号：xxx 姓名：xxx 指导教师：xx 同组姓名：xx、xxx、xxx、xx、xx 一、课题：机械传动系统与分析 二、目的 综合运用机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能，完成传动装置的测绘与分析，通过这一过程全面了解一个机械产品所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识，培养综合分析、实际解决工程问题的能力，培养团队协作精神。 三、已知条件 1．展开式二级齿轮减速器产品（有关参数见名牌） 2．工作机转矩：300N.m，不计工作机效率损失。 3．动力来源：电压为380V的三相交流电源；电动机输出功率 P=1.5kw。 4．工作情况：两班制，连续单向运行，载荷较平稳。 5．使用期：8年，每年按360天计。 6．检修间隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。 7．工作环境：室内常温，灰尘较大。 四、工作要求 1．每组拆卸一个减速器产品，测绘、分析后将零件装配复原，并使用传动系统能正常运转。 2．每组测绘全部非标准件草图（徒手绘制），并依据测量数据确定全部标准的型号。 3．每组一套三轴系装配图（每人一轴系）。 4．各人依据本组全部零件测绘结果用规尺绘制减速器装配图、低速级大齿轮和输出轴的零件工作图。 5．对传动系统进行结构分析、运动分析并确定电动机型号、工作能
1机械与结构设计基础知识 第一节机械与结构设计（基础）概述 一、机械与结构设计（基础）在工业设计中的地位 工业设计的核心是产品设计，而产品设计离不开机械设计。 随着专业分工的细化，团队工作（team work）已成为产品开发设计的主要工作方式。工业设计师作为团队的一员，需要与其他成员进行交流，特别是要与机械与结构设计工程师就工业产品的原理、结构、材料、工艺及加工设备等方面进行交流与讨论。 一定的工程技术知识，包括机械设计与结构设计知识是团队合作交流的基础，特别是与工程技术人员的交流。 另外，为了使设计具有工程技术、生产加工的可能性、合理性、经济性，工业设计师需要具备一定的工程技术知识，包括机械设计与结构设计知识。 如，设计某种洗衣机时，工业设计师就要首先了解洗衣机的工作原理、结构、材料工艺与加工设备等，并在设计过程中就这方面的问题频繁地与各种工程师，包括机械与结构设计工程师进行切磋与沟通。 本课程（专业基础课）学习目的： 学习机械与结构设计基本知识，帮助同学提高工程技术素养，提高相关能力，力求实现以下目标： 1、初步具备机械与结构基本常识，有能力与机械或结构工程师就相关问题进行一般的交流沟通； 2、使产品设计方案具有更多的工程技术尤其是结构、机构方面的合理性； 3、为进一步深入学习机械与结构设计与其它工程技术知识打下初步的基础。
二、机械与结构设计（基础）研究对象和任务 （一）、机械、机器、机构、构件、零件的概念 机械--- 机器与机构的总称，如工程机械、包装机械、农业机械、矿山机械、化工机械等。机器--- 一种用来转换或传递能量、物料和信息的、能执行机械运动的装置，具有以下特征： 1、人为的实物（机件）的组合体。 2、各个部分间具有确定的相对运动。 3、能够用来转换能量，完成有用功或处理信息等。如电动工具、车辆、计算机等 机构--- 能实现预期的机械运动的各实物的组合体。常用机构：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。具有以下特征： 1、人为的实物（机件）的组和体。 2、各个部分间具有确定的相对运动。 构件--- 机构中的运动单元或构造单元，由一个或几个零件组成的刚性结构。 零件--- 制造的基本单元。零件又分：通用零件、标准件，专用零件、非标准件等，可以是各种材料制成的。 因此，机械产品(机器)由三个层面构成: 机构、构件、零件 1、内燃机分析示例
实用标准文档 黄冈职业技术学院 毕业设计 课题名称:设计螺旋传输机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 系别机电工程系 专业机电一体化 班级机电动机200702班 姓名杨国志 学号200703011211 指导教师李杰老师
目录 第1章、总述 (5) 一、机械设计基础毕业设计的目的 (5) 二、机械设计基础毕业设计的内容 (6) 三、机械设计基础毕业设计的要求 (6) 第2章、传动装置的总体设计 (7) 一、减速箱的工作原理 (7) 二、电动机的选择 (8) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (10) 四、运动参数及动力参数计算 (10) 第3章、传动零件的设计计算 (12) 一、带轮传动的设计计算 (12) 二、带轮的安装与维护 (15) 第4章、轴的设计计算 (16) 一、从动轴的设计计算 (16) 二、从动轴校核轴受力图 (19) 第5章、滚动轴承的选择及校核计算 (22) 一、从动轴滚动轴承的设计 (22)
二、主动轴滚动轴承的设计 (23) 第6章、键联接的选择及校核计算 (24) 一、从动轴与齿轮配合处的键 (24) 二、主动轴与齿轮配合处的键 (26) 第7章、润滑的选择 (27) 第8章、联轴器及轴承盖的选择 (29) 一、联轴器的选择 (29) 二、轴承盖的选择 (29) 第9章、减速器箱体和附件设计 (30) 一、减速器箱体： (30) 二、附件设计： (32) 小结 (35) 参考文献 (37)
摘要 本次毕业课题设计中的减速机选择的是非标准减速器。一级圆柱齿轮减速机是位于原动机和工作机之间的机械传动装置。机器常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。合理的传动方案不仅应满足工作机的性能要求，而且还要工作可靠、结构简单紧凑加工方便、成本低、传动效率高以及使用和维护方便。 关键词：传动装置箱体齿轮低速轴 Abstract The subject of design graduates choose non-standard gear reducer. A cylindrical gear reducer is located between the prime mover and working machine mechanical transmission device. Machines often the original motivation, transmission and work machine of three parts. Sound transmission programs should not only meet the performance requirements of the work machine, but also reliable operation, simple structure, compact and easy processing, low cost, high transmission efficiency, as well as easy to use and maintain. Key words: low-speed gear box gear shaft
包装结构设计复习大纲 考试题型:名词解释、填空、判断、选择、简答、计算 第一章包装结构设计总论 1.包装结构及包装结构设计的定义 包装结构指包装设计产品的各个有形部分之间相互联系、相互作用的技术方式。 广义的包装结构包括:(1)材料结构(2)工艺结构(3)容器结构 包装结构设计指从科学原理出发,根据不同包装材料、不同包装容器的成型方式,以及包装容器各部分的不同要求,对包装的内、外构造所进行的设计。 2.包装结构设计的几个重要属性(详见课本p1) 从设计的目的上主要解决科学性、技术性; 从设计的功能上主要体现容装性、保护性、方便性、“环境友好”性; 同时与包装造型与装潢设计共同体现显示性与陈列性 3.包装结构设计与相邻课程之间的关系 包装工程可以简化为由包装设计、包装材料、包装机械与包装工艺四个大的主要子系统组成,而包装结构设计、包装造型设计与包装装潢设计则同就是包装设计这一子系统内更深层次的子系统。 包装设计就是包装工程的核心主导,包装材料、包装机械与包装工艺就是包装工程的基础。包装结构设计与造型设计、装潢设计的关系: (1)三者具有一定关联性(2)三者具有共同的目的性(3)三者具有相辅相成的综合性 4.包装容器的设计原则与要求 1)科学性原则:科学性原则就就是应用先进正确的设计方法,应用恰当合适的结构材料及 加工工艺,使设计标准化、系列化与通用化,符合有关法规,产品适应批量机械化自动生产。 2）可靠性原则:可靠性原则就就是包装结构设计应具有足够的强度、刚度与稳定性,在流通过程中能承受住外界各种因素作用与影响。 3）创新性原则: 4）宜人原则: 5）经济性原则:经济性就是包装结构设计的重要原则,要求合理选择材料、减少原材料成本、降低原材料消耗,要求设计程序合理、提高工作效率、降低成本等。 6）绿色原则 A在提高包装设计的科学、可靠功能时,不能忘记包装设计的经济效果与社会效果。 B在提高包装设计的经济效果时又不能单纯地追求利润价值,而要考虑到包装对人们生活各个环节所带来的影响。 C在考虑设计的美观时,还要考虑到经济性原则,在材料选择方面也要遵循环境友好型原则。 5.包装及包装结构设计的常用方法 设计条件分析·设计构思·确定设计方案·选定包装材料、辅助物料·确定技术要求·包装容器结构强度分析与计算·制作包装样器的模型或试样·容器试验 或者:包装结构设计程序简介: 1)确定设计条件2)设计定位3)确定设计方案 4)试验分析与试销检验5)设计方案鉴定与验收 6.包装容器的典型设计计算
机械结构设计基础知识 1前言 1.1机械结构设计的任务 机械结构设计的任务是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出具体的结构图，以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以，结构设计的直接产物虽是技术图纸，但结构设计工作不是简单的机械制图，图纸只是表达设计方案的语言，综合技术的具体化是结构设计的基本内容。 1.2机械结构设计特点 机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。为此，在进行机械结构设计时，必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求 2机械结构件的结构要素和设计方法 2.1结构件的几何要素 机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成，一个零件通常有多个表面，在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触，把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计，可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。 2.2结构件之间的联接 在机器或机械中，任何零件都不是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外，还必须研究零件之间的相互关系。 零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的，成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求，如减速器中两相邻的传动轴，其中心距必须保证一定的精度，两轴线必须平行，以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关，如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线，这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的，所以，主轴与导轨之间位置相关；而刀架与主轴之间为运动相关。 多数零件都有两个或更多的直接相关零件，故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。在进行结构设计时，两零件直接相关部位必须同时考虑，以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件，如进行尺寸链和精度计算等。一般来说，若某零件直接相关零件愈多，其结构就愈复杂；零件的间接相关零件愈多，其精度要求愈高。例如，轴毂联接见图1。 2.3结构设计据结构件的材料及热处理不同应注意的问题 机械设计中可以选择的材料众多，不同的材料具有不同的性质，不同的材料对应不同的加工工艺，结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料，又要根据材料的种类确定适当的加工工艺，并根据加工工艺的要求确定适当的结构，只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料最充分的发挥优势。 设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。
机械设计制造及自动化专业毕业论文选题一、概述 二、机械设计制造及自动化专业毕业论文选题明细 1.智能挖掘机械三维环境点云数据处理 2.机械臂远程控制的设计与实现 3.石墨烯化学机械抛光液制备及实验研究 4.钆镓石榴石的化学机械抛光工艺研究 5.钛合金化学机械抛光实验研究 6.20CrNi2Mo钢机械化学抛光的影响因素研究 7.5S管理在FH机械厂的应用研究 8.东莞市诚锋机械有限公司一线生产员工流失原因分析及对策研究 9.四自由度搬运机械手 10.对平面关节型（SCARA）机器人的机械结构及控制系统设计 11.工程机械维修平台的设计与实现 12.数控车床自动上、下料机械手设计 13.板栗仁脱出机械设计 14.板栗去外壳机械系统设计 15.核桃脱出机械设计 16.核桃脱外壳机械系统设计 17.点焊机械手设计 18.电动机式小型禽类自动喂食机机械系统设计 19.膜下液体肥料施用机械设计 20.魔方机器人机械手的设计与分析 21.CK0632数控车床上料机械手设计 22.Delta型3D打印机机械结构研究与设计
23.ES600S3全伺服横走机械手机械本体设计 24.NED700S3全伺服横走机械手机械本体设计 25.NJY2000直角坐标机械手机械本体设计 26.NSA700单轴伺服机械手机构设计 27.新电改背景下广州供电局配电自动化系统的管理优化研究 28.机械设计及其自动化（机械设计) 29.焊枪移动型钢模跑轮自动化焊接专机设计 30.自动化养鸡笼的自动供食供水清粪装置的结构设计 31.配网自动化中分布式电源接入建模与影响分析 32.配网自动化中的FTU设计 33.某自动化产线产能提高的优化方案 34.电气炉焊接工艺的自动化控制线设计---磨削结构设计 35.电气炉焊接工艺的自动化控制线设计 36.不同知觉负荷下听觉引起的对侧视皮层激活的自动化程度 37.面向3D打印的支撑自动化生成技术 内部资料，仅供参考。 精品文档
包装结构与包装装潢设计作业题参考答案 包装结构预包装装潢设计作业参考答案 一、单项选择 1、D 2、D 3、B 4、B 5、C 6、D 7、B 8、C 9、A 10、C 11、B 12、B 13、C 14、D 15、A 16、B 17、B 18、D 19、D 20、D 21、D 22、D 23、C 24、A 25、B 二、多项选择题 1、ABCD 2、ABC 3、ABCD 4、ABCD 5、ACD 6、ABC 7、ABC 8、ABCD 9、ABCD 10、ABC 11、ABCD 12、ABCD 13、ABCD 14、ABC 15、AD 16、BCD 17、BD 18、AC 三、填空题 1. 图形设计、文字设计 2. 包装装潢设计 3. 立体造型、包装样式 4. 商品的属性 5. 宋体字、粗黑体、绍线体 6. 具象图形、抽象图形 7. 插图、摄影技巧8. 装饰图形9. 形象代言人10. 主题明确、言简意明 11.图形、文字、空白12. 图形设计、文字设计13. 防护功能、装潢功能 14. 图案、情谊15. 品牌信息16. 人性化设计17. Photoshop 18.包装19. 包装容器造型设计20. 定位设计21.包裹 22.法国23.宝洁24.以人为本256、厚板纸盒方型、多棱型、特殊异型盒。折叠纸盒26、象图形，装饰图形。27、品牌、产品 28、促进商品销售 29、变化与统一、对比与调和、整体与局部、生动与稳定、视与错觉。30、箱、桶、罐；金属、陶瓷；食品、饮料、日用品等；充气、收缩 31、容纳、保护、便利、促销32、容器造型设计、装潢设计。 33、技术、形式、画面构成34、直观、感染力强 35、189136、可口可乐37、生产者38、品牌 39、箱体造型、内部结构、封口 四、名词解释 1. 适量包装：主要是指采用单件适量的包装，以方便各种不同的需求，也是为了控制一次性使用的数量，以避免有些产品一次消费不完而造成浪费。 2.系列化包装：是国际包装设计中较为普遍和流行的形式，它是一个企业或一个商标、牌号的不同种产品，用一种共性特征来统一的设计。 3.成套包装：是指将不同种类的商品或相似种类的商品进行成套包装的形式，它的对象可以是一起生产、一起陈列、一起销售、一起使用的。 式：就是实点广告或现场广告方式，通过纸盒结构的部分增加或延展．使纸盒结构具有保护商品的功能，又具有促销功能与展示效果。 5. 原始形态的包装：这些未做加工或仅做简单的加工就被用来盛放或贮存生活必需品的自然物，就是原始形态的包装。 6.间接表现：是比较内在的表现手法，即画面上不出现要表现的对象本身，而是借助于其他有关事物来表现该对象，这种手法具有更加宽广的表现余地，在构思上往往用于表现内容物的某种属性或牌号，意念等。
目录 一、设计题目 (2) 1、牛头刨床的机构运动简图 (2) 2、工作原理 (2) 二、原始数据 (3) 三、机构的设计与分析 (4) 1、齿轮机构的设计 (4) 2、凸轮机构的设计 (10) 3、导杆机构的设计 (16) 四、设计过程中用到的方法和原理 (26) 1、设计过程中用到的方法 (26) 2、设计过程中用到的原理 (26) 五、参考文献 (27) 六、小结 (28)
一、设计题目 ——牛头刨床传动机构 1、牛头刨床的机构运动简图 2、工作原理 牛头刨床是对工件进行平面切削加工的一种通用机床，其传动部分由电动机经 带传动和齿轮传动z 0—z 1 、z 1 、—z 2 ，带动曲柄2作等角速回转。刨床工作时，由导 杆机构2、3、4、5、6带动刨刀作往复运动，刨头右行时，刨刀进行切削，称为工 作行程；刨头左行时，刨刀不进行切削，称为空回行程，刨刀每切削完一次，利用 空回行程的时间，固结在曲柄O 2 轴上的凸轮7通过四杆机构8、9、10与棘轮11和棘爪12带动螺旋机构（图中未画），使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。
二、原始数据 设计数据分别见表1、表2、表3. 表1 齿轮机构设计数据 设计内容齿轮机构设计 符号n01d01 d02 z0 z1 z1’m01 m1’2n2 单位r/min mm mm mm mm r/min 方案Ⅰ1440 100 300 20 40 10 3.5 8 60 方案Ⅱ1440 100 300 16 40 13 4 10 64 方案Ⅲ1440 100 300 19 50 15 3.5 8 72 表2 凸轮机构设计数据 设计内容凸轮机构设计 符号L O2O4 L O4D φ[α]δ02 δ0 δ01δ0/ r0 r r 摆杆运动规 律单位mm mm °°°°°°mm mm 方案Ⅰ150 130 18 45 205 75 10 70 85 15 等加速等减 速 方案Ⅱ165 150 15 45 210 70 10 70 95 20 余弦加速度方案Ⅲ160 140 18 45 215 75 0 70 90 18 正弦加速度方案Ⅳ155 135 20 45 205 70 10 75 90 20 五次多项式 表3 导杆机构设计数据 设计内容导杆机构尺度综合和运动分析 符号K n2L O2A H L BC 单位r/min mm 方案Ⅰ 1.46 60 110 320 0.25L O3B 方案Ⅱ 1.39 64 90 290 0.3L O3B 方案Ⅲ 1.42 72 115 410 0.36L O3B 表4 机构位置分配表 位置号位置 组 号 学生号 A B C D 1 1 3 6 8/ 10 2 5 8 10 7/ 1/ 4 7 8 10 1 5 7/ 9 12 2 1/ 4 7 8 11 1 3 6 8/ 11 2 5 7/ 9 11 1/ 3 6 8/ 11 3 2 5 7/ 9 12 1/ 4 7 9 12 1 3 6 8/ 12 2 4 7 8 10
机械结构设计 一、机械结构设计的内容 具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。 二、机械结构设计特点 机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。 三、结构件的几何要素 在功能表面之间的联结部分称为联接表面。零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计，可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。 四、结构件之间的联接 零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的，成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求，如减速器中两相邻的传动轴，其中心距必须保证一定的精度，两轴线必须平行，以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关，如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线. 在进行结构设计时，两零件直接相关部位必须同时考虑，以便合理
地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件，如进行尺寸链和精度计算等。 五、结构件的材料及热处理 设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。 如：钢材受拉和受压时的力学特性基本相同，因此钢梁结构多为对称结构。铸铁材料的抗压强度远大于抗拉强度，因此承受弯矩的铸铁结构截面多为非对称形状，以使承载时最大压应力大于最大拉应力. 对于需要热处理加工的零件，在进行结构设计时的要求有如下几点：（1）零件的几何形状应力求简单、对称，理想的形状为球形。（2）具有不等截面的零件，其大小截面的变化必须平缓，避免突变。如果相邻部分的变化过大，大小截面冷却不均，必然形成内应力。（3）避免锐边尖角结构，为了防止锐边尖角处熔化或过热，一般在槽或孔的边缘上切出2～３mm的倒角。（4）避免厚薄悬殊的截面，厚薄悬殊的截面在淬火冷却时易变形，开裂的倾向较大。 六、机械结构设计的基本要求 下面就机械结构设计的三个不同层次来说明对结构设计的要求：1． 功能设计 满足主要机械功能要求，在技术上的具体化。如工作原理的实现、工作的可靠性、工艺、材料和装配等方面。 2． 质量设计 兼顾各种要求和限制，提高产品的质量和性能价格比，它是现代工程设计的特征。具体为操作、美观、成本、 安全、环保等众多其它要求和限制。 在现代设计中，质量设计相当重要，往往决定产品的竞争力。那种只满足主要技术功能要求的机械设计时代已经过去，统筹兼顾各种要求，提高产品的质量，是现代机械设计的关键所在。与考虑工作原理相比，兼顾各种要求似乎只是设计细节上的问题，然而细节的总和是质量，产品质量问题不仅是工艺和材料的问题，提高质量应始于设
本科毕业论文（设计）机械设计制造及其自动化 *** 20**1*00** 专业名称机械设计制造及其自动化 申请学士学位所属学科 XX 指导教师姓名、职称（教授） 20 年月日
摘要 摘要 多层热压机是生产胶合板、刨花板、中密度纤维板等人造板的主要设备。目前设备制造厂生产的热压机已基本定型，为了改进热压机的结构性能和降低制造成本，本文主要对五层侧压式热压机结构进行了设计,并对热压机的重要部件下托板的结构、强度和刚度进行了设计分析和计算,使下托板在结构上更加合理,降低了材料和能源消耗,提高了生产率。设计主要结合现有的设计理念，在符合设计要求的前提下，设计时热压机的机架整体上主要采用了钢板焊接闭式结构，这种结构制造方便无需大型加工设备，并且，选材主要使用了工字钢、角钢等常用材料，使用钢板焊接的加工工艺，因而，生产工艺性较好，一般机械厂均能制造。设计中主要使用了CAD、Pro\E等工程制图软件，使用了Pro\E软件进行受力分析。 关键词：侧压式，热压机，结构设计，受力分析 I
Abstract Abstract The multi-layered hot press is the production plywood, the shaving board, building board and so on density fiberboard major installations. At present the equipment factory production's hot press has finalized basically, to improve hot press's structure performance and reduce the production cost, this article mainly has carried on the design to five side thrust type hot press structure, and to hot press's important part under carrier's structure, the intensity and the rigidity has carried on the project analysis and calculates, causes the carrier to be more reasonable in the structure, reduced the material and the energy consumption, raised the productivity. The design main union existing design idea, in conforms to under the design requirements premise, in the design in press's rack whole has mainly used the steel plate welding closed type rack, this kind of structure manufacture convenience does not need the large-scale processing equipment, and, the selection has mainly used the I-steel, the angle steel and so on commonly used material, uses processing craft which the steel plate welds, thus, the production technology capability is good, generally the machine shop can make. In the design has mainly used CAD, engineering drawing soft wares Pro \ E and so on, used the software Pro \ E to carry on the stress analysis. Key words: lateral pressure type, thermal-pressing machine, structural design, stress analysis II
包装结构设计重点 （一）、包装结构设计：是指从科学原理出发，根据不同包装材料、不同包装容器的成型方式，以及包装容器各部分的不同要求，对包装的内、外构造所进行的设计从设计的目的上主要解决科学性与技术性；从设计的功能上主要体现容装性、保护性、方便性和“环境要好”性，同时与包装造型和装潢设计共同体现显示性与陈列性。 （1)科学性 （2)技术性 （3)容装性 （4)保护性 （5)方便性 （6)“环境友好性” （7)显示性 （8)陈列性 A.包装结构设计的地位:包装工程可以简化为由包装设计、包装材料、包装机械和包装工艺四个大的主要子系统组成，而包装结构设计、包装造型设计和包装装潢设计则同是包装设计这一子系统内更深层次的子系统。 B包装设计与材料、机械和工艺的关系 包装设计是包装工程的核心主导，包装材料、包装机械和包装工艺是包装工程的基础。 C包装结构设计与造型设计、装潢设计的关系 （1）三者具有一定关联性 （2）三者具有共同的目的性 （3）三者具有相辅相成的综合性 当软边裁切线用于盒盖插入襟片边缘时，其主要作用是防止消费者开启纸盒时被锋利的纸板直线裁切边缘划伤手指或者其装饰作用。 折叠压痕线在包装结构中所起的作用：平页纸板承压力较小，一旦压痕并进行适当折叠后，承压力很大。 1’提手：如果提手窗直接开在盒面上，则不完全开口提手课起到防尘作用。 U型提手较之P、N型提手，不宜划伤消费者手掌，因为与之接触部位，前者是圆滑的折叠线，后者是锋利的纸板裁切边缘。 如图P14 2-12 所示两种便携式提手折叠纸盒，提手成对设计，一为U型提手，一为N型或P型提手，这样可以取长补短，既保护了消费者手掌，又避免灰尘从中缝进入盒内。图2-12（b)的扇形阴锁可以使提手锁盒后，在堆码运输状态下呈平板状，在展示与提携状态下呈直立状。. 纸板纹向指纸板纵向即机械方向（M D)，他就是纸板在抄造过程中沿造纸机的运动方向，与之垂直的是直板横向（C D). 2‘压痕线：所谓主要压痕线，就是在折叠纸盒的长、宽、高中，数目最多的那组压痕线。具体地说，对于管式折叠纸盒，纸盒纹向应垂直于纸盒高度方向。 3’纸包装主要尺寸 ①长度尺寸 ②宽度尺寸 ③高度尺寸 4‘盒（箱)坯尺寸 1st×2st尺寸
机电工程学院 《专业综合课程设计》 说明书 课题名称：简易机械手机械机构设计 学生姓名：沈柳根学号：20110611119 专业：机械电子工程班级：11机电 成绩：指导教师签字： 2015年1月5日
摘要 简易机械手是工业机械手的简化，功能相似，而工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。工业机械手是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生产效率的有效手段之一。工业机械手设计是机械制造、机械设计和机械电子工程等专业的一个重要教学环节，是学完技术基础课及有关专业课以后的一次专业课程内容得综合设计。通过设计提高学生的机械分析与综合能力、机械结构设计的能力、机电液一体化系统设计的能力，掌握实现生产过程自动化的设计方法。 通过对于气动机械手的设计，展现了各个相关学科知识在这里的整合，有利于理解专业知识。 关键词：简易机械手；结构设计；气动
目录 摘要....................................................... 错误！未定义书签。 1 设计任务介绍及意义 (1) 1.1设计任务意义： (1) 1.2设计任务要求介绍： (1) 2 总体方案设计 (3) 2.1 结构分析 (3) 2.3 设计简介 (3) 3 机械传动结构设计 (5) 3.1传动结构总体设计 (5) 3.2手指气缸的设计 (6) 3.3纵向气缸的设计 (12) 3.4横向气缸的设计 (13) 4最终图纸 (15) 4.1装配图 (15) 5 总结 (16) 参考文献 (17)
中国石油大学（华东）现代远程教育 毕业设计（论文） 题目：机械手的设计 学习中心：山东莱阳学习中心 年级专业： 姓名：孙照源学号： 指导教师：职称： 导师单位：莱阳市职业中等专业学校 中国石油大学（华东）远程与继续教育学院论文完成时间： 2011年 08月 30 日
目录 摘要 (3) 第一章前言 1.1机械手概述 (4) 1.2机械手的组成和分类 (4) 1.2.1机械手的组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 1.2.2机械手的分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 第二章机械手的设计方案 2.1机械手的坐标型式与自由度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 8 2.2机械手的手部结构方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 8 2.3机械手的手腕结构方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 9 2.4机械手的手臂结构方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.5机械手的驱动方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.6机械手的控制方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.7机械手的主要参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.8机械手的技术参数列表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 第三章手部结构设计 3.1夹持式手部结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 3.1.1手指的形状和分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 3.1.2设计时考虑的几个问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 3.1.3手部夹紧气缸的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 第四章手腕结构设计 4.1手腕的自由度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15 4.2手腕的驱动力矩的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15 4.2.1手腕转动时所需的驱动力矩．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15 4.2.2回转气缸的驱动力矩计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 第五章手臂伸缩，升降，回转气缸的设计与校核 5.1手臂伸缩部分尺寸设计与校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 5.1.1尺寸设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 5.1.2尺寸校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 5 .1 .3导向装置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 5 .1 .4平衡装置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 5.2手臂升降部分尺寸设计与校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 5.2.1尺寸设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 5.2.2尺寸校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 5.3手臂回转部分尺寸设计与校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 5.3.1尺寸设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 5.3.2尺寸校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
《机械设计基础》作业答案 第一章 平面机构的自由度和速度分析 1－1 1－2 1－3 1－4 1－5 自由度为： 或： 1－6 自由度为 或： 1－10 自由度为： 或： 1－11 1－13：求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。 1－14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设s rad /101=ω，求构件3的速度3v 。 1－15：题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触，试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比21/ωω。 构件1、2的瞬心为P 12 P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心
1－16：题1-16图所示曲柄滑块机构，已知：s mm l AB /100=，s mm l BC /250=， s rad /101=ω，求机构全部瞬心、滑块速度3v 和连杆角速度2ω。 在三角形ABC 中， BCA AB BC ∠= sin 45sin 0 ，52sin = ∠BCA ，5 23cos =∠BCA ， 0 45 sin sin BC ABC AC =∠，mm AC 7.310≈ 1－17：题1-17图所示平底摆动从动件凸轮1为半径20=r 的圆盘，圆盘中心C 与凸轮回转中心的距离mm l AC 15=，mm l AB 90=，s rad /101=ω，求00=θ和0180=θ时，从动件角速度2ω的数值和方向。 00=θ时 方向如图中所示 当0180=θ时 方向如图中所示
第二章 平面连杆机构 2-1 试根据题2-1图所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。 （1）双曲柄机构 （2）曲柄摇杆机构 （3）双摇杆机构 （4）双摇杆机构 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。 2-4 已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动，极位夹角θ为300，摇杆工作行程需时7s 。试问：（1）摇杆空回程需时几秒？（2）曲柄每分钟转数是多少？ 解：（1）根据题已知条件可得： 工作行程曲柄的转角01210=? 则空回程曲柄的转角02150=? 摇杆工作行程用时7s ，则可得到空回程需时： （2）由前计算可知，曲柄每转一周需时12s ，则曲柄每分钟的转数为 2-5 设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构，如题2-5图所示，要求踏板CD 在水平位置上下各摆100，且mm l mm l AD CD 1000,500==。（1）试用图解法求曲柄AB 和连杆BC 的长度；（2）用式（2-6）和式（2-6）＇计算此机构的最小传动角。 解： 以踏板为主动件，所以最小传动角为0度。 2-6 设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度mm l 1003=，摆角030=ψ，摇杆的行程速比变化系数2.1=K 。（1）用图解法确定其余三杆的尺寸；（2）用式（2-6）和式（2-6）＇
包装结构设计基础知识 1、基本概念 纸盒（纸箱）制图：将立体的纸盒展开成平面的盒片，用规定的线条绘制出其二维的盒片图，作为生产用的工作图。 习惯上，纸盒制图主要使用图线 粗实线通常用来绘制盒片的模切线 虚线通常用来绘制盒片的压痕线（内折） 细实线对纸盒结构展开图进行尺寸标注 2、模切压痕原理 模切：机制纸盒除了需要在其表面印刷精美的装潢图案外，还得将最终纸盒展开的形状切出来，并且在需要折叠的位置事先压出折痕线（压痕线） 两个重要工艺参数之一： 压痕线宽度：由于压痕刀的作用使得纸板发生弯曲，从而使纸板在垂直于压痕刀方向的尺寸发生收缩。因此在设计时必须在该方向上预留一定尺寸，以保证成品尺寸正确。 一般补偿原则：对于厚度较小的纸板（小于1mm）每条压痕线的补偿量为一个压痕刀片的厚度（0.74mm,习惯取0.7mm） 对于厚度较大的纸板（大于1mm）如瓦楞纸板，则每条压痕线的补偿量为 1.5倍的纸板厚度。 *补刀位 考虑到纸板有一定厚度，在一些相互交叠的部位预留一个或多个纸板厚度的尺寸，以保证成品角度的正确以及功能的实现。 3、刀板 刀板是用来对印制好的纸板进行压痕、模切以形成纸盒盒柸的刀具。常用刀片宽度为0.7mm。 4、平纸板纸盒生产工艺流程 开切备料 印刷表面加工冲切、落料制盒入库印刷制板 ①开切备料：将原材料按盒柸的大小和尺寸裁切成一定大小的纸柸（也称制作单元）。 ②印刷制板：利用相关软件对纸盒结构图进行拼版设计，最终出分色片，而后拿去制版，为印刷纸盒做准备。 ③表面加工：目的是为了提高其表面的耐摩擦性、耐油性、耐水性和装饰性。常用方法：覆膜、上光、烫金、压花。 ④冲切（模切）：主要完成切断和压痕。 ⑤落料清废：去掉盒柸轮廓线之外的所有废纸边。 开切注意要点：a版面大小b版面版向c纸板的正反面d放头 本讲重点：模切压痕原理（重点掌握）。