工业设计机械基础
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机械设计基础课程设计任务书(doc 18页)目录一、任务书 (1)二、小组设计分工具体情况 (6)三、第一章总体设计构想 (7)四、第二章方案设计 (8)五、第三章设计计算说明 (10)1、传动装置运动参数的计算 (10)2、轴与轴承部件的设计 (11)3、零件载荷计算 (11)4、机架及附件的设计 (12)六、第四章设计结论与探讨 (13)七、附录 (14)八、课程设计成绩评定表 (16)《机械设计基础》课程设计任务书一、实践的目的和任务(一)实践目的1.《机械设计基础课程设计》是工业设计专业在完成《机械设计基础课程》课堂理论学习后的一项重要的实践性设计环节,要求学生综合运用机械设计基础课程及其它先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练。
通过课程设计实践环节,使学生树立正确的设计思想,培养学生综合运用理论与生产实际知识来分析和解决机械设计问题的能力,巩固和发展所学到的相关知识。
2.学习和掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法,培养学生工程设计能力和分析问题、解决问题的能力。
3.进行机械设计基本技能的训练,如计算、绘图、运用设计资料(包括手册、标准和规范等)以及经验估算、考虑技术决策、机械CAD 技术等机械设计方面的基本技能进行一次训练,以提高这些技能的水平,并为后续专业课程设计和毕业设计奠定基础。
4.结合工业设计专业特点,将结构设计与造型设计知识相结合,通过实践,使学生了解产品设计的基本原则和方法,创造性地提出解决方案,将学生培养成能够在设计中有工程自觉意识的工业设计师。
(二)实践任务1.完成课程设计题目的方案分析与设计;2.完成传动装置的总体设计及主要零部件的设计计算;3.完成装配图、零件图设计;4.完成方案设计效果图。
5.完成课程设计报告。
二、课程设计题目与要求(一)设计题目选择通用机械的传动装置或简单机械。
设计题目仅给出要求机器实现的功能,由学生自定传动方案设计,学生亦可自选设计题目,但自选题目的难度与工作量应和课程设计要求相适应。
工业设计机械基础试题答案一、选择题1. 工业设计中,关于机械设计的基本原则,以下哪项描述是错误的?A. 功能性是机械设计的核心。
B. 机械设计应追求最大程度的复杂性。
C. 经济性是评估机械设计可行性的重要因素。
D. 可靠性是机械设计的重要考量。
答案:B2. 在机械设计中,以下哪种材料不属于金属材料?A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案:C3. 关于齿轮传动,以下说法正确的是:A. 齿轮传动效率较低,通常不推荐使用。
B. 齿轮传动可以实现两轴之间的平行传动。
C. 齿轮传动可以实现两轴之间的垂直传动。
D. 齿轮传动不能用于传递大功率。
答案:C4. 在机械设计中,动密封通常用于:A. 防止液体泄漏B. 防止固体颗粒进入机械内部C. 保持机械内部压力稳定D. 减少机械运动阻力答案:A5. 机械手臂的设计通常需要考虑哪些因素?A. 工作范围B. 负载能力C. 运动速度D. 所有以上因素答案:D二、填空题1. 在机械设计中,_________图是用来表达机械零件或组件的内部结构和装配关系的。
答案:剖视2. 机械设计中,_________是指机械系统在规定条件下和规定时间内能完成规定功能的能力。
答案:可靠性3. 机械设计中,为了减少磨损和提高机械效率,通常会对运动部件进行_________处理。
答案:润滑4. 在进行机械设计时,需要考虑到材料的_________,以确保设计的安全性和耐用性。
答案:力学性能5. 机械设计中,_________是一种常用的减少振动和吸收冲击能量的元件。
答案:减震器三、简答题1. 请简述机械设计中的“三化”原则。
答:机械设计中的“三化”原则指的是标准化、系列化和通用化。
标准化是指在设计过程中采用统一的标准和规范,以实现零件的互换性和通用性。
系列化是指设计一系列性能相近、结构相似的机械产品或零件,以满足不同需求的同时提高生产效率。
通用化是指在设计中尽量使用通用零件和组件,减少专用部件的使用,以降低成本和简化维修。
1、 试述构件和零件的区别与联系?何谓机架、原动件和从动件?两构件构成运动副的特征是什么?如何区别平面及空间运动副?2、 何谓自由度和约束?转动副与移动副的运动特点有何区别与联系?3、 何谓复合铰链?计算机构自由度时应如何处理?什么是虚约束?4、 机构具有确定运动的条件是什么?1、 画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。
2、一简易冲床的初拟设计方案如图。
设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图,分析其运动是否确定,并提出修改措施。
3、计算图示平面机构的自由度;机构中的原动件用圆弧箭头表示。
1、如何依照各杆长度判别铰链四杆机构的型式?2、平面四连杆机构最基本形态是什么?由它演化为其它平面四杆机构,有哪些具体途径?3、图示摆动导杆机构中,AB 杆匀角速转动。
该机构存在的几何条件是什么?给定其摆杆的行程速度变化系数K 后,怎么用K 值表达AB 和AC 杆的长度关系?题3、4图 题5图4、图示摆动导杆机构中,AB 杆匀角速转动。
若AB AC 2 ,那么,其摆杆的行程速度变化系数为何值?又若摆杆顺时针方向转动为回程,要求有比工作行程较大的平均速度,那么,应如何选择AB 杆的转向?5、试回答图示曲柄滑块机构存在的几何条件。
若AB 杆等角速转动,而滑块向右移动为回程。
要求回程比工作行程少占用时间,那么,应如何选取AB 杆的转向?题1图 题2,5图2、图示两种曲柄滑块机构,若已知a =120mm ,b =600mm ,对心时e =0及偏置时e =120mm ,求此两机械的极位夹角θ及行程速比系数K 。
又在对心曲柄滑块机构中,若连杆BC 为二力杆件,则滑块的压力角将在什么范围内变化?1、 连杆机构和凸轮机构在组成方面有何不同,各有什么优缺点?2、 凸轮机构中,刚性冲击是指什么?举出一种存在刚性冲击的运动规律。
《机械设计基础》试题和答案《机械设计基础》是机械工程专业的一门重要课程,涵盖了机械设计的基础知识和基本技能。
下面是一份试题和答案,希望能对读者有所帮助。
一、选择题1、下列哪个零件不属于标准件?() A. 螺栓 B. 轴承 C. 齿轮 D. 连杆答案:D. 连杆2、在机械设计中,哪种材料具有较好的耐磨性和耐腐蚀性?() A. 铝合金 B. 钢 C. 聚合物 D. 陶瓷答案:D. 陶瓷3、下列哪个零件是机械传动系统中的核心零件?() A. 轴 B. 轴承 C. 齿轮 D. 联轴器答案:C. 齿轮4、下列哪个参数是用来描述齿轮的尺寸大小的?() A. 模数 B. 压力角 C. 齿数 D. 螺旋角答案:A. 模数5、下列哪个零件属于常用件?() A. 弹簧 B. 滚动轴承 C. 联轴器 D. 滑动轴承答案:A. 弹簧二、填空题1、机械设计的基本要求包括________、、、和。
答案:使用性能好、经济性好、可靠性高、安全可靠、环保性好2、根据轴的承载情况,轴可分为________、和。
答案:心轴、传动轴、转轴3、机械传动系统一般由________、________、________和________组成。
答案:原动机、传动装置、工作机构、控制系统4、齿轮的失效形式有________、________、和。
答案:轮齿折断、齿面磨损、齿面胶合、齿面点蚀5、弹簧的特性线有________、和。
答案:直线型、抛物线型、对数型三、简答题1、请简述机械设计在工业设计中的重要性。
答案:机械设计在工业设计中具有举足轻重的地位。
机械设计为产品的实现提供了技术和美学的支撑,是产品性能和使用寿命的重要保障。
同时,机械设计的美学价值也在现代工业设计中发挥着越来越重要的作用,成为产品外观和结构设计的灵感来源。
2、请说明机械零件常用金属材料应具备哪些性能。
答案:机械零件常用金属材料应具备以下性能:力学性能,包括强度、硬度、塑性和韧性等;物理性能,如导热性、导电性和密度等;化学性能,如耐腐蚀性和抗氧化性等;工艺性能,如铸造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
机械设计基础掌握机械设计中的三维建模技术机械设计基础:掌握机械设计中的三维建模技术机械设计是一门综合性较强的工程学科,涉及到了机械原理、材料力学、热工学等多个领域。
而在机械设计的过程中,三维建模技术是不可或缺的重要工具。
本文将介绍机械设计中的三维建模技术,帮助读者更好地掌握这一技能。
一、什么是三维建模技术三维建模技术是指利用计算机软件将物体的形状、尺寸、材料等信息进行虚拟建立,并构建出三维模型。
通过三维建模技术,设计师可以在计算机上对产品进行虚拟设计、优化和分析,从而提高设计效率和准确性。
二、三维建模技术的重要性1. 提高设计效率:相比传统的手绘草图,三维建模技术可以实时展示设计效果,减少了多次修改和反复测量的时间。
2. 优化设计方案:通过三维建模技术,可以轻松尝试不同的设计参数和组合,以获得最佳设计方案。
3. 完善产品细节:三维建模技术可以精确地表达产品的形状和结构,帮助设计师发现并解决可能存在的问题。
4. 促进团队协作:通过将三维模型共享给团队成员,可以促进设计师之间的沟通和合作,提高工作效率。
三、三维建模技术的常用软件在机械设计中,有许多三维建模软件可以使用,下面介绍几个常用的软件:1. SolidWorks:SolidWorks是一款功能强大的三维建模软件,具有友好的用户界面和广泛的应用范围,被广泛应用于工业设计与制造领域。
2. AutoCAD:AutoCAD是一款通用型的绘图软件,也可以进行三维建模。
它具有较高的灵活性和可定制性,适用于各种机械设计任务。
3. CATIA:CATIA是一款专业的三维设计软件,主要应用于航空航天、汽车、船舶等领域,具有强大的建模和分析功能。
4. Pro/Engineer:Pro/Engineer是一个全面的三维建模和分析软件,适用于各种复杂机械设计任务。
四、三维建模技术的应用案例1. 简化产品设计:通过三维建模技术,设计师可以将原理图转化为实际模型,并针对性地进行修改,以满足产品设计的要求。
机械设计基础概述机械设计是指通过对机械系统的结构、运动和力学性能的分析、计算和优化,设计出满足特定功能和性能要求的机械产品的过程。
机械设计基础是机械设计的基本理论和方法的总称,它包括机械设计的基本原理、基本计算方法以及常用的机械设计软件的使用等内容。
机械设计的基本原理1.基本材料力学: 机械设计中需要考虑材料的力学性能,如强度、刚度、韧度等。
了解基本材料力学理论对合理选材和结构设计有重要意义。
2.运动学:运动学研究物体在空间中的运动规律,机械设计中需要分析物体的运动轨迹和速度等参数,以确定机构的工作性能。
3.动力学:动力学研究物体的运动状态和受力情况,机械设计中需要对机械系统受到的各种力进行分析和计算,以确保机械系统的安全和稳定性。
4.刚体力学:刚体力学是研究刚体受力和运动的力学学科,机械设计中需要对机械构件进行刚体分析,以计算各个构件的应力和变形,从而确定结构的稳定性。
5.机构学:机构学是研究机械构件之间相对运动和传动的学科,机械设计中需要对机构的结构和运动进行分析,以满足特定的功能和工艺要求。
机械设计的基本计算方法1.强度计算:在机械设计中,强度是一个重要的考虑因素。
常用的强度计算方法有应力计算、应变计算和变形计算等。
通过这些计算方法可以评估机械结构的强度,从而避免结构因载荷过大而破坏的问题。
2.变形计算:机械结构在受到载荷作用时,会发生一定的变形。
变形计算是对机械结构的变形进行分析和计算,以保证结构的稳定性和工作性能。
3.高强度螺栓组合计算:在机械设计中经常会使用螺栓连接各个构件,螺栓组合的计算是为了确定螺栓的尺寸和数量,以满足机械结构的强度要求。
4.刚度计算:机械结构的刚度对于机构运动的精度和稳定性有很大的影响。
刚度计算是对机械结构的刚度进行分析和计算,以确保机构的工作性能。
5.选择轴承和传动元件:在机械设计中,选择合适的轴承和传动元件对于机械结构的运动效果和寿命有重要的影响。
选择轴承和传动元件的计算方法包括轴承尺寸计算、带传动计算等。
工业设计机械基础《工业设计机械基础:隐藏在生活背后的神奇力量》你有没有想过,身边那些看似普通的东西,其实背后都有着非常酷的机械原理呢?今天呀,我就想和你聊聊工业设计中的机械基础。
咱就先说说汽车吧。
汽车那可真是个了不起的发明。
你看它,四个轮子一转就能带着我们到处跑。
这背后可全是机械的功劳。
汽车里的发动机就像是它的心脏,不停地跳动着,推动着汽车前进。
那发动机里面的活塞,就像一个个勤劳的小工人,一上一下,一上一下地运动着,把燃油的能量转化成动力。
这就好比我们跑步的时候,两条腿交替用力,带动身体向前冲一样。
如果没有这一套巧妙的机械装置,汽车就只能是个大铁壳子,哪也去不了。
再看看咱们家里的门锁。
小小的门锁看起来简单,里面的机械结构可复杂着呢。
钥匙插进去一转,就能把锁打开或者锁上。
这就像一个神秘的小机关,只有特定形状的钥匙才能触发它。
你想啊,如果门锁的机械设计不合理,那我们的家就没有安全感了。
说不定一阵风就能把门锁吹开,那可就糟糕透顶了!那在工业设计里,机械基础到底包含哪些东西呢?其实啊,就像搭积木一样,有各种各样的零件,这些零件组合在一起,就能实现各种不同的功能。
比如说齿轮,齿轮就像两个互相配合的小伙伴。
一个齿轮转起来,就会带动另一个齿轮转动。
而且不同大小的齿轮组合在一起,还能改变转动的速度呢。
这多神奇呀,就像两个人合作,力气大的带着力气小的一起动,还能调整做事的节奏。
还有杠杆原理,这在我们生活中也太常见了。
像我们用的剪刀,剪刀的两片刀刃就是一个杠杆。
我们用手握住剪刀的把手,稍微使点劲,就能轻松地剪断东西。
要是没有杠杆原理,你想啊,要想剪断东西得多费劲啊!这就好比让你直接用手去掰断一根树枝,那可不容易呢。
工业设计里的机械基础,就像是隐藏在幕后的魔法师。
它默默地在背后发挥着作用,让我们的生活变得更加便捷、更加有趣。
你能想象没有这些机械基础的世界吗?那我们可能还住在山洞里,每天靠双手去做所有的事情呢。
你看公园里的那些游乐设施,旋转木马转啊转,秋千荡啊荡。
《机械基础 A》课程标准课程编码:课程类别:适用专业:授课单位:机械系学时:编写执笔人及编写日期:学分:审定负责人及审定日期:1.课程定位和课程设计1. 1课程性质与作用课程的性质《机械基础》是工业设计专业学生必修的一门重要的专业基础课,将《理论力学》、《材料力学》、《机械原理》和《机械零件》的相关内容有机融合而形成的一门整合学科课程。
它以机械中常用机构和通用零件为基础,为培养学生处理一般工程问题的能力和学习有关后继课、专业课打下基础,也是工业设计专业学生岗位能力培养的一门必修课程。
课程的作用本课程是是学习机械工程的重要入门课,也是一门实用型课程,综合运用各先修课程的基础理论和生产实践知识,为机械零部件设计提供基本的力学理论、计算方法和试验技术,解决常用机构及通用零部件的分析和设计问题。
前期开设的主要课程有《高等数学》、《工程制图》等,学生完成这些前续课程的学习后,已具备一定的机械设计理论知识和分析问题、解决问题的能力。
为后续《机械基础课程设计》等打下基础。
本课程是理论性和实践性都很强的近机类专业的主干课程之一,在教学中具有承上启下的作用。
1.2课程设计理念终身学习的教育观,多元智力的学生观,建构主义的学习观和教学观、全面发展等。
1.3课程设计思路以专业教学计划培养目标为依据,以岗位需求为基本出发点,以学生发展为本位,设计课程内容。
本课程标准在设计上本着懂理论,重应用的总体思路,突出体现职业教育的技能型、应用性特色,着重培养学生的实践应用技能,力求达到理论够用,技能过硬的目的。
在课程实施过程中,注重利用课程特征,加大学生工程体验和情感体验的教学设计,激发学生的主体意识和学习兴趣,树立终身学习理念。
2.课程目标2.1知识目标(1)掌握简单机械设计的一般设计方法、原理和设计规律。
(2)掌握机械零部件强度设计所需的基本知识和基本方法。
(3)掌握常用机构的工作原理、结构特点及一般的设计理论和设计方法。
(4)掌握通用零件的工作原理、结构特点、常见失效形式,掌握其设计的基本方法、基本步骤及应遵循的原则。
工业机械设计教学大纲一、课程目标本课程旨在培养学生在工业机械设计领域的专业能力。
通过该课程的学习,学生将掌握机械设计的基本原理和技术方法,能够进行工业机械的设计和改进,并具备解决实际设计问题的能力。
二、课程内容1. 机械设计基础知识- 机械设计的定义和流程- 机械设计的基本原理和理论知识- 机械设计的各种标准和规范2. 机械元件设计- 机械元件的选型和计算- 基本机械元件的设计和优化- 机械传动系统的设计和分析3. 机械系统设计- 机械系统的整体设计- 机械系统的布局和选型- 机械系统的运动分析和优化4. 数字化设计与仿真- 机械设计的CAD工具和软件应用- 机械设计的仿真技术和方法- 数字化设计在工业机械中的应用案例5. 工业机械的强度与可靠性分析- 工业机械的应力分析和强度计算- 工业机械的可靠性分析和评估- 工业机械的寿命预测和改进6. 工业机械的工艺与制造- 工业机械的工艺流程设计- 工业机械的制造工艺和技术- 工业机械的装配和调试三、教学方法本课程采用理论教学与实践相结合的教学方法,注重学生的实际操作和实验能力。
教师将通过课堂讲授、案例分析、小组讨论和实验演示等方式进行教学,培养学生的综合素质和创新能力。
四、教学评价本课程采用多种评价方式,包括笔试、实践操作、实验报告、设计任务和综合评价等。
通过这些评价方式,对学生的知识掌握和能力发展进行全面评估,以促进学生的学习动力和能力提升。
五、参考教材- 《机械设计基础》王明著- 《机械设计手册》机械工业出版社- 《机械设计原理》赵明等著六、教学进度安排本课程为学期课程,共分为16个教学周。
具体教学进度如下:- 第1周:机械设计基础知识- 第2周:机械元件设计- 第3周:机械系统设计- 第4周:数字化设计与仿真- 第5周:工业机械的强度与可靠性分析- 第6周:工业机械的工艺与制造- 第7周:复习与考试七、课程实践为了加强学生的实践能力和工程思维,本课程将安排一定的实践环节。