哈工大机械原理课程设计

哈工大机械设计课程设计四篇（2个积分）哈工大的学弟学妹们：你们好，作为哈工大的一员，知道哈工大的功课很累。

所以我特地把我们寝室四人的机械设计课程设计上传到网上，方便你们参考。

但是不要抄袭，这是锻炼能力的很好机会。

而且，作为工大人，知道你们为了下载文档很纠结。

所以这次四篇文档只要2个积分。

第一篇目录一、传动装置的总体设计 (3)1.设计数据及要求： (3)2.传动装置简图： (4)（二）选择电动机 (4)1.选择电动机的类型 (4)2.选择电动机的容量 (4)3.确定电动机转速 (5)（三）计算传动装置的总传动比 (5)1.总传动比i (5)2.分配传动比 (6)（四）计算传动装置各轴的运动和动力参数 (6)1.各轴的转速 (6)2.各轴的输入功率 (6)3.各轴的输出转矩 (6)二、传动零件的设计计算 (7)（一）高速齿轮传动 (7)1.选择材料、热处理方式及精度等级 (7)2.初步计算传动主要尺寸 (7)3.计算传动尺寸 (9)（二）低速速齿轮传动（二级传动） (11)1.选择材料、热处理方式及精度等级 (11)2.初步计算传动主要尺寸 (11)3.计算传动尺寸 (13)（三）验证两个大齿轮润滑的合理性 (16)（四）根据所选齿数修订减速器运动学和动力学参数。

(16)1.各轴的转速 (16)2.各轴的输入功率 (16)3.各轴的输出转矩 (17)三.轴的设计计算 (17)(一)高速轴(轴Ⅰ)的设计计算 (17)1.轴的基本参数--Ⅰ轴： (17)2.选择轴的材料 (18)3.初算轴径 (18)4.轴承部件的结构设计 (18)5.轴上键校核设计 (20)6.轴的强度校核 (20)7.校核轴承寿命 (23)(二)中间轴(轴Ⅱ)的设计计算 (24)1.轴的基本参数--Ⅱ轴： (24)2.选择轴的材料 (24)3.初算轴径 (24)4.轴承部件的结构设计 (25)5.轴上键校核 (26)7.校核轴承寿命 (30)(三)输出轴(轴Ⅲ)的设计计算 (31)1.轴的基本参数--Ⅲ轴： (31)2.选择轴的材料 (31)3.初算轴径 (31)4.轴承部件的结构设计 (32)6.轴的强度校核 (33)7.校核轴承寿命 (36)(四)整体结构的的最初设计 (37)1.轴承的选择 (37)2.轴承润滑方式及密封方式 (38)3.确定轴承端盖的结构形式 (38)4.确定减速器机体的结构方案并确定有关尺寸 (38)四.设计参考文献: (39)一、传动装置的总体设计(一)设计题目课程设计题目：带式运输机传送装置1.设计数据及要求：设计的原始数据要求：F=1900N ； d=250mm ； v=0.9m/s机器年产量：大批量； 机器工作环境：有尘；机器载荷特性：平稳；机器最短工作年限：5年2班。

课程名称：机械原理课程设计
设计题目：产品包装生产线（方案8）
一、题目要求
1、如图1所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长*宽*高：600*200*200，
采取步进式输送方式，送第一包产品至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上
平面同高）后，托盘A下降200mm，第二包产品送到后，托盘A上升205mm、顺时针旋转90。

，把产品推入输送线2，托盘A顺时针回转90、下降5mm原动
机转速为1430rpm，产品输送量分三档可调，每分钟向输送线2分别输送12、
18、26件小包装产品。

图1功能简图
二、题目解答
1、机械系统工艺动作分析
（1）工艺分析
执行机构1：推动运输线1上产品运动。

执行机构2：使产品上升、转位。

执行机构3：吧托盘产品推到运输线2上。

（2）动作分析
执行机构1：连续往复移动。

执行机构2：间歇往复移动+间歇转动。

执行机构3：间歇往复移动。

T2=T3=2T1
T1
机构运动情况
构件1
进退进退
构件2停降停升停停停降停停停停转停转停
构件3
停停停停停进退停
运动循环图。

Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称：机械原理课程设计设计题目：棒料输送线布料装置（方案3）院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：目录机械原理课程设计任务书 (1)一、题目要求 (2)二、机械系统工艺动作分析 (2)三、机械系统运动功能分析 (2)四、系统运动方案拟定 (6)五、系统运动方案设计 (9)1、齿轮机构设计 (9)2、槽轮机构设计 (10)3、不完全槽轮机构设计 (10)4、带传动设计 (10)5、开关设计 (10)六、系统运动简图 (11)棒料输送线布料装置（方案3）一、题目要求已知技术参数和设计要求：棒料输送布料装置（方案3）功能描述如下图所示棒料输送线。

料斗中分别装有直径35mm ，长度150mm 的钢料和铜料。

在输送线上按照下图所示的规律布置棒料。

原动机转速为1430rpm ，每分钟布置棒料55,85,115块，分3档可以调节。

图1图2二、机械系统工艺动作分析由设计要求可知，该棒料输送线布料装置需要由三个部分共同构成，各执行构件为传送带轮、钢料料槽开关1和铜料料斗开关2，这三个构件的运动关系如图3所示。

传送带轮 运动 停止 运动 停止 运动 停止 运动 停止 运动 停止 运动 停止 运动 停止 运动 钢料料槽开关 运动运动 运动 运动 运动 运动 运动 运动 铜料料斗开关 运动 运动 运动 运动 运动 运动 运动 运动 表示开关继续运动且无棒料掉落，表示开关运动过程中有棒料掉落图3 棒料输送线布料装置运动循环图总时间为T ，表示构件完成一个运动循环所用总时间。

传送带轮做间歇转动，传送皮带做间歇移动；料槽开关做不间歇转动。

传送带轮的运动周期是料槽开关的三分之一左右。

三、机械系统运动功能分析根据前面的分析可知，槽轮1,2工作的执行机构应该具有的运动功能如图4所示。

运动功能单元把一个连续的单向传动转换为间歇转动，由题意知要求达到的输入转速分别为115rpm ，85rpm ，55rpm 。

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书课程名称：机械学基础课程设计设计题目：带式运输机传动装置院系：电气学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学目录一课程设计题目 (1)二设计要求 (1)三设计步骤 (1)1.电动机的选择 (2)2.计算传动装置的总传动比i并分配传动比 (3)3.各轴的转速、转矩和功率 (3)4. 齿轮的设计 (4)5. 传动轴的设计 (6)6.滚动轴承的选择与校核 (9)7. 箱体结构的设计 (10)8. 润滑密封设计 (12)四参考资料 (13)课程设计说明书一.课程设计题目设计带式运输机传动装置（简图如下）1.设计条件：1）机器最短工作年限：每日两班工作制，预定使用期限8年，每两年大修一次。

2）卷筒效率为0.962.原始数据：二. 设计要求1.减速器装配图一张。

（三视图，0号图纸）2.绘制轴、齿轮、油标尺零件图各一张。

（3号图纸）3.设计计算说明书一份。

三. 设计步骤1、电动机的选择 1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y 系列三相异步电动机。

2）选择电动机的容量经过计算，工作有效拉力为2727.3N 工作机的有效功率为 P d =FV/1000=2727.3×1.8/1000 =4.91KW由《机械设计课程设计》[1]可知：1η ：联轴器传动效率 0.99（弹性联轴器）2η：滚动轴承效率 0.993η ：齿轮传动效率 0.97 （8级精度一般齿轮传动）4η ：卷筒传动效率 0.965η ：V 带传动效率 0.96传动装置的总效率：850.0ηηηηηη5433221∑==所以电动机所需工作功率 kw P P wd 775.5850.0/91.4===∑η3）确定电动机转速工作机卷筒轴的转速为min /26.1562208.1100060d /100060r v n w =⨯⨯⨯=⨯=ππ 所以电动机转速的可选范围为：m in)27.3750~57.937(m in 26.156)24~6('r r n i n w d =⨯==∑综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1500min r 的电动机。

1 计算机实用基础考查必修
1 代数与几何考试必修
1 工科数学分析B 考试必修
1 工程图学考试必修
1 概率论与数理统计考查必修
1 工科数学分析B 考试必修
1 大学物理A 考试必修
1 工程图学考试必修
2 C语言程序设计考查必修
2 大学物理A 考试必修
2 大学物理实验A 考查必修
2 理论力学考试必修
2 电工学（电工技术）考试必修
2 机械原理课程设计考查必修
2 大学物理实验A 考查必修
2 工程训练(金工实习、机类) 考试必修2 材料力学考试必修
2 机械原理考试必修
2 机械设计CAD 考查必修
2 电工学（电子技术）考试必修
3 机械设计课程设计考查必修
3 认识实习考查必修
3 工程训练（电子工艺实习）考查必修3 计算机组成原理考试必修
3 机械设计考试必修
3 互换性与技术测量考试必修
3 金属工艺学考查必修
3 机械工程材料考试必修
3 机械系统计算机控制考试必修
3 机械制造装备设计考查必修
3 工程系统建模与仿真考查必修
3 检测与传感技术
3 机械制造技术基础考试必修
3 热工原理考查必修
3 液压传动考试必修
3 机电液系统控制考试必修
3 CAD/CAM技术基础考查必修
3 自动控制原理B 考试必修
4 生产实习考查必修
4 专业课程设计1 考查必修
4 毕业设计考查必修
4 数控技术考试必修
4 机械系统设计考试必修4 工业机器人技术考查必修4 专业课程设计2 考查必修4 毕业设计考查必修。

仅供个人参考Harbin Institute of Technology机械原理大作业二课程名称：机械原理设计题目：凸轮结构设计院系：机电工程学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学1、设计题目2、凸轮机构推杆升程、回程运动方程，推杆位移、速度、加速度线图。

（1）推杆各行程运动方程（设定角速度为s s rad /2/1πω==）①从动件推程运动方程(650πϕ≤≤) ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ϕφπφω0012cos 1h v ; 代入数据，可得：②从动件远休程运动方程(πϕπ≤≤65) ③从动件回程运动方程(914πϕπ≤≤) 代入数据，可得:④从动件进休程运动方程(πϕπ2914≤≤) （2）、推杆位移、速度、加速度线图①推杆的位移线图如下②推杆的速度线图如下③推杆的加速度线图如下 3、凸轮机构的dss d ϕ-线图，并依次确定凸轮的基圆半径和偏距凸轮机构的s d ds -ϕ线图如下图所示 由图中范围选定点（-10，-50）为凸轮转轴O 点，则mm r 99.501050220=+=取基圆半径为r 0 =51mm ，偏距e = 10mm 。

4、滚子半径的确定及凸轮理论廓线和实际廓线的绘制由程序计算得凸轮理论轮廓线最小曲率半径mm r 51min = .由滚子半径选择范围∆-<min ρr r ,mm 5~3=∆得到滚子半径mm r r 46≤.又因为凸轮整体尺寸较小，此范围明显过大，故适当减小滚子半径,这里取半径为mm r r 12= .得到图线为：附录1.求位移、速度、加速度的程序（matlab ）function f = tulunh=50;x1=150;t1=30;x2=100;t2=80;w=2*pi;x1=x1*pi/180;x2=x2*pi/180;t1=t1*pi/180;t2=t2*pi/180;%升程x=0:0.001:x1;s = h*(x/x1-sin(2*pi*x/x1)/(2*pi));v = h*w*(1-cos(2*pi*x/x1))/x1;a = 2*pi*h*w*w*sin(2*pi*x/x1)/(x1*x1);subplot(3,1,1),plot(x,s),hold onsubplot(3,1,2),plot(x,v),hold onsubplot(3,1,3),plot(x,a),hold on%远休x = x1:0.001:x1+t1;s = h;v=0;a=0;subplot(3,1,1),plot(x,s),hold onsubplot(3,1,2),plot(x,v),hold onsubplot(3,1,3),plot(x,a),hold on%回程x= x1+t1:0.001:x1+t1+x2;s = h*(1+cos(pi*(x-(x1+t1))/x2))/2;v = -pi*h*w*sin(pi*(x-(x1+t1))/x2)/(2*x2);a = -pi*pi*h*w*w*cos(pi*(x-(x1+t1))/x2)/(2*x2*x2);subplot(3,1,1),plot(x,s),hold onsubplot(3,1,2),plot(x,v),hold onsubplot(3,1,3),plot(x,a),hold on%近休x=x1+t1+x2:0.001:x1+x2+t1+t2;s = 0;v = 0;a = 0;subplot(3,1,1),plot(x,s),xlabel('φ/rad'),ylabel('S/mm'),title('位移-转角图线'),hold onsubplot(3,1,2),plot(x,v),xlabel('φ/rad'),ylabel('v/(mm/s)'),title('速度-转角图线'),hold onsubplot(3,1,3),plot(x,a),xlabel(φ/rad'),ylabel('a/(mm/s^2)'),title('加速度-转角图线'),hold on2.绘制凸轮机构s d ds -ϕ线图 function f= jiyuan;x1=150;t1=30;x2=100;t2=80;h=50;x1=x1*pi/180;x2=x2*pi/180;t1=t1*pi/180;t2=t2*pi/180;x= 0:0.001:150*pi/180;%升程 v/ws = h*(x/x1-sin(2*pi*x/x1)/(2*pi));k =-h*(1-cos(2*pi*x/x1))/x1;plot(k,s,'r'),hold on ;x=180*pi/180:0.001:280*pi/180;%回程 v/ws = h*(1+cos(pi*(x-(x1+t1))/x2))/2;k = pi*h*sin(pi*(x-(x1+t1))/x2)/(2*x2);plot(k,s,'g'),hold on ;%回程切线for i=-11:1:-11;f=@(k)k*tan(pi/6)+i;k =-40:0.1:50;s=f(k);plot(k,s),hold on ;end%升程切线for i=-45:0.2:-45;f=@(k)-k*tan(60*pi/180)+i;k =-40:0.1:50;s=f(k);plot(k,s),hold on ;endgrid onf=@(k)k*tan(50*pi/180);k=-50:0.1:0;s=f(k);plot(k,s),hold onxlabel('ds/d φ');ylabel('s(φ)');title('类速度-位移图线 ');plot(-10,-50,’o ’);3.绘制凸轮轮廓曲线function f= lunkuo;h=50;x1=150;t1=30;x2=100;t2=80;x1=x1.*pi./180;x2=x2.*pi./180;t1=t1.*pi./180;t2=t2.*pi./180;s0=51;e=10;rr=12;%升程x=0:pi/200:150.*pi/180;s = h.*(x./x1-sin(2.*pi.*x./x1)./(2.*pi));X1=(s0+s).*cos(x)-e.*sin(x);Y1=(s0+s).*sin(x)+e.*cos(x);%实际轮廓X11=X1-(rr.*(cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);Y11=Y1-(rr.*(sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);plot(X1,Y1,'r',X11,Y11,'r'),hold on;%远休x=150.*pi/180:pi/180:180.*pi/180;s=50;X2=(s0+s).*cos(x)-e.*sin(x);Y2=(s0+s).*sin(x)+e.*cos(x);X22=X2-(rr.*(cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);Y22=Y2-(rr.*(sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);plot(X2,Y2,'g',X22,Y22,'g'),hold on;%回程x=180.*pi/180:pi/180:280.*pi/180;s = h.*(1+cos(pi.*(x-(x1+t1))./x2))./2;X3=(s0+s).*cos(x)-e.*sin(x);Y3=(s0+s).*sin(x)+e.*cos(x);X33=X3-(rr.*(cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);Y33=Y3-(rr.*(sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);plot(X3,Y3,'k',X33,Y33,'k'),hold on;%近休x=280*pi/180:pi/180:2*pi;s=0;X4=(s0+s).*cos(x)-e.*sin(x);Y4=(s0+s).*sin(x)+e.*cos(x);X44=X4-(rr.*(cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);Y44=Y4-(rr.*(sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)))./((sin(x).*(s + s0) + e.*cos(x)).^2 + (cos(x).*(s + s0) - e.*sin(x)).^2).^(1./2);plot(X4,Y4,'b',X44,Y44,'b'),hold on;x=0:pi/200:2*pi;X4=(s0+s).*cos(x)-e.*sin(x); Y4=(s0+s).*sin(x)+e.*cos(x); plot(X4,Y4,'b');text(-40,90,'理论轮廓线');text(-40,72,'实际轮廓线');text(-5,55,'基圆');grid on;axis equal仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。

Harbin Institute of Technology机械原理大作业3课程名称：机械原理设计题目：齿轮传动设计哈尔滨工业大学一、设计题目：如下图一个机械传动系统，运动运动由电动机1输入，经过机械传动系变速后由圆锥齿轮16输出三种不同转速。

选择一组传动系统的原始参数，据此设计该传动系统。

序号电机转速〔r/min〕输出轴转速〔r/min〕带传动最大传动比滑移齿轮传动定轴齿轮传动最大传动比模数圆柱齿轮圆锥齿轮一对齿轮最大传动比模数一对齿轮最大传动比模数7 1450 17 23 30 ≤2.8 ≤4.5 2 ≤4.5 3 ≤4 3二、传动比的分配计算：电动机转速n=1450r/min，输出转速n1=17r/min，n2=23 r/min，n3=30 r/min，带传动的最大传动比=2.8,滑移齿轮传动的最大传动比=4.5，圆柱齿轮传动的最大传动比=4.5，圆锥齿轮最大传动比=4。

根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为：i1=1450/30=48.333i2=1450/23=63.043i3=1450/17=85.294传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三局部实现。

设带传动的传动比为ipmax =2.8，滑移齿轮的传动比为iv1,iv2和iv3，令iv3=ivmax=4.5,那么定轴的传动比为if =85.294/(4.5*2.8)=6.769，从而iv1=48.333/〔6.769*2.8〕=2.550,iv2=3.326。

定轴齿轮每对的传动比为id==1.89。

三、滑移齿轮变速传动中每对齿轮的几何尺寸及重合度:经过计算、比拟，确定出三对滑移齿轮的齿数，其分别为：z5=17，z6=44，z 7=14,z8=47，z9=11，z10=50。

变位系数确实定：x5=x6=0； x7≥ha*(17-14)/17=0.176，取x7=0.18，x8=-0.18；x9≥ha*(17-11)/17=0.353，取x9=0.36；x10=-0.36。

哈⼯⼤机械原理课程设计-⽜头刨床（⽅案三）Harbin Institute of Technology课程设计说明书（论⽂）课程名称：机械原理课程设计设计题⽬：⽜头刨床（⽅案3 ）院系：机电⼯程学院班级：1208103班设计者：学号：指导教师：王黎钦设计时间：2014年6⽉23⽇-6⽉29⽇⽬录⼀、题⽬要求 (3)⼆、机械系统⼯艺动作分析 (3)三、机械系统运动功能分析 (5)四、系统运动⽅案拟定 (11)五、系统运动⽅案设计 (14)1、⽜头刨床刨⼑运动执⾏机构运动尺⼨的确定 (14)2、⽜头刨床主传动机构运动尺⼨的确定........ . (16)3、⽜头刨床辅传机构运动尺⼨的确定 (22)六、系统运动简图 (24)七、系统实际运动循环图 (24)⽜头刨床（⽅案三）⼀、题⽬要求刨⼑⽔平作往复直线运动，切削安装在⼯作台上的⼯件。

刨⼑每次切削⼀次，⼯作台沿着刨⼑运动的⽔平垂直⽅向进给0.3、0.4、0.5mm/次，分3档可以调节。

刨⼑每次切削⼀次，⼯作台沿着刨⼑运动的上下垂直⽅向进给0.2、0.3、0.4mm/次，分3档可以调节。

⼯作台的⽔平与垂直进给不能同时进⾏。

刨⼑最⼤⾏程520mm，每分钟刨⼑切削102,126,158次，分3档可以调节。

电机功率约4KW，额定转速1420转/分。

⼆、⼯艺动作分析由设计题中⽜头刨床的功能可得，⽜头刨床加⼯平⾯时由两个⼯艺动作协调完成。

即刨⼑每刨削⼀次，⼯作台沿着刨⼑运动⽔平垂直⽅向（上下垂直⽅向）进给⼀定的距离。

为了避免两个动作发⽣⼲涉，⼯作台沿着刨⼑运动的⽔平垂直⽅向（上下垂直⽅向）移动，必须在刨⼑切削运动完成后在退⼑运动时进⾏。

为了避免⼯作台的进给与退⼑时⼑具产⽣⼲涉，⼑具装有⾃动弹起装置。

据此，可以画出⽜头刨床的运动循环图。

图1、⽜头刨床运动循环图三、运动功能分析及运动功能系统图○1电动机及其运动形式分析⼀般情况下，⽜头刨床是在⼯⼚车间使⽤。

在⼯⼚车间⾥的设备⼤多是电动机，具有连续回转的运动特点。

Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称： ______ 机械原理课程设计______设计题目：棒料输送线布料装置（方案8）院系：机电工程学院班级：1208105设计者：殷琪学号：1120810529指导教师： _______________________设计时间： __________ 2014627哈尔滨工业大学14 目 录机械原理课程设计任务书 .......... . (1)一、 题目要求 ...................................................................... 2 二、 机械系统工艺动作分析 .......................................................... 2 三、 机械系统运动功能分析 .......................................................... 3 四、 系统运动方案拟定 .............................................................. 5 五、 系统运动方案设计 .............................................................. 8 六、系统运动简图•棒料输送线布料装置（方案8）一、题目要求已知技术参数和设计要求：棒料输送布料装置（方案8）功能描述如下图所示棒料输送线。

料斗中分别装有直径35mm长度150mm勺钢料和铜料。

在输送线上按照下图所示的规律布置棒料。

原动机转速为1430rpm,每分钟布置棒料40,75,90块，分3档可以调节。

W ■ II II II ■ ■ II II m團2心二、机械系统工艺动作分析由设计要求可知，该棒料输送线布料装置需要由三个部分共同构成，各执行构件为传送带轮、钢料料槽擒纵鼓轮1和铜料料斗擒纵鼓轮2,这三个构件的运动图3棒料输送线布料装置运动循环图传动带轮做间歇转动，停止时间约为进给时间的3倍，料槽擒纵鼓轮做持续转动，通过控制擒纵鼓轮的开口位置控制棒料按照需要的规律落料。

哈工大机械学课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握哈工大机械学课程的基本理论知识，如力学、材料力学、机械设计等；2. 了解现代机械工程领域的发展趋势，培养学生对机械学科的热爱和兴趣；3. 通过实例分析，使学生掌握机械设计的基本方法和步骤。

技能目标：1. 培养学生运用所学理论知识解决实际机械工程问题的能力；2. 提高学生团队协作和沟通能力，学会在项目中分工合作，共同完成任务；3. 培养学生运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械设计的技能。

情感态度价值观目标：1. 培养学生具有创新意识和实践精神，敢于面对挑战，勇于解决问题；2. 树立正确的价值观，认识到机械工程在国家经济发展和社会进步中的重要地位；3. 培养学生具有责任感，关心环境和社会，将可持续发展理念融入到机械设计中。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，强调培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点：学生具备一定的机械基础知识，具有较强的学习兴趣和求知欲，希望通过课程学习，提高自己的专业素养。

教学要求：结合学生特点和课程性质，采用案例教学、项目驱动、分组讨论等教学方法，充分调动学生的主观能动性，实现课程目标。

在教学过程中，注重引导学生将理论知识应用于实际，提高学生的实践能力和创新能力。

通过课程学习，使学生具备从事机械设计及相关领域工作的基本素质和能力。

二、教学内容根据课程目标，教学内容分为以下三个部分：1. 基础理论- 力学：包括静力学、动力学、摩擦学等基本概念和原理；- 材料力学：研究材料在不同载荷作用下的变形与破坏规律；- 机械设计：涵盖机械原理、机械零件设计、机械制图等内容。

教材章节：第一章至第四章。

2. 实践应用- 结合实际案例，分析机械设计的方法和步骤；- 运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械零件的绘制和设计；- 团队协作，完成一个简单的机械设计项目。

教材章节：第五章、第六章。

3. 创新与拓展- 了解现代机械工程领域的发展趋势，如智能制造、机器人技术等；- 探讨可持续发展理念在机械设计中的应用；- 组织学生参加机械设计竞赛，提高学生的创新能力和实践能力。

、工艺动作分析由设计题目可见，在位置 A 冲压工件的是执行构件 1，带动钢带进给的工作台是执行 构件2,这两个执行构件的运动协调关系如下图所示。

分度冲压机运动循环图T i 是是执行构件1的工作周期，T 2是执行构件2的工作周期，执行构件 1是间歇往复 移动，执行构件 2是间歇转动。

执行构件 2的周期是执行构件1的四分之一，执行构件 2 大多数时间是在停歇状态。

二、运动功能分析驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图1所示。

运动功能单元把一个连续的单向传动转换为间歇的往复运动，主动件每转动一周，从动件（执行构件 往复运动一次，主动件转速分别为15、25、40转/分。

图1执行机构1的运动功能由于电动机的转速为1430转/分，为了在执行机构1的主动件上分别的到15、 25、40 rpm 的转速，则由电动机到执行机构1之间的总传动比i z 有3种，分别 为n1430i z195.33⑴15n1430z257.25n1430z 335.n a40执行构件 运动情况执行构件1 下降上升停止 执行构件2停止进给T21）间歇总传动比由定传动比i c 和变传动比i v 两部分构成，即:i z1 i c i v1 i z2 i c i v2I z3 i c i v33种总传动比中I zi 最大，I z3最小。

由于定传动比I c 是常数，因此，3种变传动比 中I vi 最大，心最小。

采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不大于 4，设定传动 比 I v1=4o图2有级变速运动功能单元为了保证系统过载时不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护 环节。

过载保护运动功能单元可采用带传动实现， 这样，该运动功能单元不仅具 有过载保护功能还具有减速功能，如图 3所示。

图3过载保护运动功能单元整个传动系统仅靠过载保护运动功能单元不能实现其全部定传动比，因此, 在传动系统中还要另加减速运动功能单元，其减速比为定传动比:I cI zI I v 1 95. 33 4 23. 8325Iv 2Iv 3I v 1I z 1 I c I z 2I c I z 3 I c于是，传动系统的有级变速功能单元如图 I95. 33 20 57. 2 23. 8325 35. 75 23. 83252所示。

机械原理课程设计大作业——齿轮传动系统20课程名称：机械原理课程设计设计题目：齿轮传动系统分析院系：机电工程学院班级： 15设计者：学号： 115 指导教师：设计时间： 2017年6月1、设计题目 1.1运动简图2、传动比的分配计算电动机转速min /970r n=，输出转速min /3001r n =，n /3502mi r n =，min /4003r n =，带传动的最大传动比5.2m ax =p i ,滑移齿轮传动的最大传动比4m ax =v i ，定轴齿轮传动的最大传动比4max =d i 。

根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为： 333.3230970011===n n i 714.2735970022===n n i 250.2440970033===n n i传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。

设带传动的传动比为5.2m ax =p i ，滑移齿轮的传动比为321v v v i i i 、、，定轴齿轮传动的传动比为f i ，则总传动比f v p i i i i 1m ax 1= f v p i i i i 2m ax 2= f v p i i i i 3max 3= 令 4max 3==v v i i 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 425.24*5.2250.24max max 3===v p f i i i i滑移齿轮传动的传动比为333.5425.2*5.2333.32max 11===fp v i i i i571.4425.2*5.2714.27max 22===fp v i i i i设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 4343.1425.2max 33=≤===d f di i i3、齿轮齿数的确定根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮5、6、7、8、9和10为角度变位齿轮，其齿数：42,8,41，9,40,101098765======z z z z z z ；它们的齿顶高系数1=*a h ，径向间隙系数25.0=*c ，分度圆压力角020=α，实际中心距mm a 50'=。

Harbin Institute of Technology课程设计说明书〔论文〕课程名称：机械原理设计题目：棒料输送线布料装置(方案1)院系：机电工程学院班级：设计者:学号：1指导教师：王洪祥设计时间：哈尔滨工业大学目录1、题目要求 (3)2．题目解答 (3)〔1〕工艺动作分析 (3)〔2〕运动功能分析及运动功能系统图 (3)〔3〕系统运动方案拟定 (7)〔4〕系统运动方案设计 (11)1〕带传动设计 (11)2〕滑移齿轮传动设计 (12)3〕齿轮传动设计 (14)4〕槽轮机构设计 (15)5〕不完全齿轮机构设计 (16)6〕执行机构2,3的设计 (18)〔5〕运动方案执行构件运动时序分析 (18)〔6〕参考文献 (19)棒料输送线布料装置〔方案1〕1、题目要求如图下列图1所示棒料输送线布料装置的功能简图。

料斗中分别装有直径35mm，长度150mm的钢料和铜料。

在输送线上按照图2所示的规律布置棒料。

原动机转速为1430r/min，每分钟布置棒料50,80,110块分3档可以调节。

图1图22．题目解答〔1〕工艺动作分析由设计题目和图1可以看出，推动输送带运动的是执行构件1，使钢料下落的是执行构件2，使铜料下落的是执行构件3，这三个构件的运动关系如图3所示。

图3 棒料输送线布料装置运动循环图图3中T1是执行构件1的工作周期，T2是执行构件2的工作周期，T3是执行构件3的工作周期。

由图3可以看出，执行构件1是作间歇转动，执行构件2作间歇转动，执行构件3也作间歇转动，执行构件2和3的工作周期相等，且为执行构件1的3倍。

〔2〕运动功能分析及运动功能系统图根据前面的分析可知，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图4所示。

该运动功能单元把一个连续的单向转动转换为间歇转动，主动件每转动1周，从动件〔执行构件1〕作一次间歇转动。

由题意可知，主动件的转速分别为50r/min,80r/min,110r/min 。

哈工大机械设计课程设计B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设计方法，理解并应用机械结构、机构和零件的设计规范；2. 使学生能够运用CAD软件进行三维建模和工程图纸的绘制，掌握机械设计的相关技术文件编制；3. 帮助学生了解现代机械设计的发展趋势，熟悉智能制造技术在机械设计中的应用。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识解决实际机械设计问题的能力，能够独立完成机械设计项目；2. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力，使其能够在项目中进行有效沟通与协作；3. 培养学生运用创新思维进行机械设计，提高其创新能力和设计水平。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣和热情，激发其学习积极性；2. 培养学生的工匠精神，使其具备认真负责、追求卓越的工作态度；3. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中注重节能减排和可持续发展。

本课程针对哈工大机械设计课程设计B，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，培养学生的实际操作能力和创新能力。

课程目标明确，分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本原理：讲解机械设计的基本概念、设计方法和设计流程，涉及教材第一章内容。

2. 机械结构设计：介绍机械结构设计的基本原则，分析典型机械结构的优缺点，包括教材第二章内容。

3. 机构和零件设计：讲解常用机构和零件的设计方法，如齿轮、轴、轴承、联轴器等，涉及教材第三章内容。

4. CAD软件应用：教授CAD软件的使用方法，进行三维建模、工程图纸绘制和机械设计相关技术文件编制，对应教材第四章内容。

5. 智能制造技术：介绍智能制造技术在机械设计中的应用，如机器人、自动化生产线等，涉及教材第五章内容。

6. 创新设计：培养学生创新思维，进行机械设计创新实践，包括教材第六章内容。

教学内容安排和进度如下：1. 第1周：机械设计基本原理；2. 第2周：机械结构设计；3. 第3-4周：机构和零件设计；4. 第5-6周：CAD软件应用；5. 第7周：智能制造技术；6. 第8周：创新设计。

Harbin Institute of Technology机械原理课程设计说明书课程名称：机械原理设计题目：牛头刨床（方案1）院系：机电工程学院班级：1108301设计者：XXX学号：11108301XX指导教师：古乐设计时间：2013年7月哈尔滨工业大学一、功能描述刨刀水平作往复直线运动，切削安装在工作台上的工件。

刨刀每次切削一次，工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向进给0.12、0.24、0.36mm/次，分3档可以调节。

刨刀每次切削一次，工作台沿着刨刀运动的上下垂直方向进给0.08、0.16、0.24mm/次，分3档可以调节。

工作台的水平与垂直进给不能同时进行。

刨刀最大行程520mm，每分钟刨刀切削15,24,37次，分3档可以调节。

电机功率约4KW，额定转速1420转/分。

图1-1 牛头刨床的使用功能描述简图二、工艺动作分析由使用功能描述可知，牛头刨床在加工平面时有两个工艺动作协调完成，即刨刀每切削一次，工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向移动5mm以及工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向的移动。

根据牛头刨床的工艺动作分析，选定执行构件刨刀头作为参考构件，据此，可以画出牛头刨床的运动循环图。

图2-1机械系统运动循环图三、运动功能分析根据分析的牛头刨床由原动机到执行机构的运动传递与转换的逻辑关系，可以绘制出牛头刨床的运动功能系统图。

图3-1 机械系统运动功能系统图四、机械系统运动方案拟定4.1 根据运动功能单元确定替代结构（1）一般情况下，在工厂的厂房内使用的普通机床都采用三相交流电动机作为原动机。

因此，牛头刨床也用三相交流电动机作为原动机，其额定转速为1420rpm。

图4-1 三相交流电动机及其运动功能单元表达符号（2）带传动机构具有传动可靠、结构简单、安装方便、制造成本低等优点。

在对尺寸要求不严格、传运精度要求不高的牛头刨床中，可以选用带传动机构满足过载保护的功能。

图4-2 带传动机构及其运动功能单元表达符号（3）圆柱齿轮传动机构具有传动可靠、结构简单、强度高、结构尺寸小等优点。