轴的结构设计范例

注意:本文件内容只是一个简短的分析报告样板，其内相关的分析条件、设置和结果不一定是正确的，您还是要按本书正文所教的自行来做。

一、范例名： (Gas Valve气压阀)1 设计要求：（1）输入转速1500rpm。

（2）额定输出压力5Mpa，最大压力10Mpa。

2 分析零件该气压泵装置中，推杆活塞、凸轮轴和箱体三个零件是主要的受力零件，因此对这三个零件进行结构分析。

3 分析目的（1）验证零件在给定的载荷下静强度是否满足要求。

（2）分析凸轮轴零件和推杆活塞零件的模态，在工作过程中避开共振频率。

（3）计算凸轮轴零件的工作寿命。

4 分析结果1.。

推杆活塞零件材料：普通碳钢。

在模型上直接测量得活塞推杆的受力面积S为：162mm2，由F=PS计算得该零件端面的力F为：1620N。

所得结果包括：1 静力计算：（1）应力。

如图1-1所示，由应力云图可知，最大应力为21Mpa，静强度设计符合要求。

（2）位移。

如图1-2所示，零件变形导致的最大静位移为2.2e-6m。

（3）应变。

如图1-3所示，应变云图与应力云图的对应的，二者之间存在一转换关系。

图1-1 应力云图图1-2 位移云图图1-3 应变云图图1-4 模态分析2 模态分析：图1-4的“列举模式”对话框中列出了“推杆活塞”零件在工作载荷下，其前三阶的模态的频率远远大于输入转速的频率，因此在启动及工作过程中，该零件不会发生共振情况。

模态验证符合设计要求。

2。

凸轮轴零件材料：45钢，屈服强度355MPa。

根据活塞推杆的受力情况，换算至该零件上的扭矩约为10.5N·m。

1 静力分析：如图1-5所示为“凸轮轴”零件的应力云图，零件上的最大应力为212Mpa，平均应力约为120MPa，零件的安全系数约为1.7，符合设计要求。

图1-5 应力云图图1-6 模态分析2 模态分析图1-6的“列举模式”对话框中列出了“推杆活塞”零件在工作载荷下的模态参数，“模式1”的结果为其自由度内的模态，不作为校核参考。

EI 1 3 bh ， i c 。 12 l
各跨框架梁和各层框架柱的线刚度计算分别见表 1 和表 2 。 由于该榀框架结构对称，因此只需计算半边结构。
表1 构件 边框架梁 AB 中框架梁 BC EC (N/mm2) 3.0×104 3.0×104 b h (mm×mm) 250×500 250×400 表2 层 1 2~5 EC (N/mm2) 3.0×104 3.0×104 bh (mm×mm) 500×500 550×500 梁线刚度 ib 的计算 I0 (mm4) 2.6042×109 1.3333×109 L (mm) 6000 2700 1.5ECI0/L (N×mm) 1.9532×1010 2.2222×1010 2ECI0/L (N×mm) 2.6042×1010 2.9630×1010
25×0.25×0.4=2.5 kN/m
4.1.4 柱自重
b h=450 mm 450 mm
柱自重 抹灰层：粉刷石膏砂浆 合计
25×0.5×0.5=6.25 kN/m 0.15×0.5×4=0.3 kN/m 6.55 kN/m
4.1.5 外纵墙自重
（1）标准层
4
纵墙在计算单元内相当于高度为 金窗在计算单元内相当于高度为 纵墙 铝合金窗 水刷石外墙面 粉刷石膏砂浆内墙面 合计 （2）底层
3.43411010 0.79 4.3403 1010
1.0 0.6
1.0 0.68
1.0 0.6
1.0
框架结构的相对线刚度如图 2 所示。
0.79
0.79
0.79
0.79
4 荷载计算
4.1 恒荷载标准值计算
4.1.1 屋面
高聚物改性沥青卷材防水屋面

第二节 竖向荷载作用下三铰拱的受力分析
当两支座在同一水平线上时，称为等高拱或平拱，否 则称为斜拱。分析竖向荷载作用下三铰拱的内力和反 力时，与同跨度、同荷载的简支梁相对比，以便于计 算和对比分析拱的受力性质。
FP1
C FP2
f
A
B
l
FP1
FP2
1 竖向荷载作用下拱反力计算 mB 0
y
A FAx
第一节 三铰拱的组成和类型
2. 三铰拱的构成
矢高：起拱线至拱顶的 竖直距离。
拱趾
拱顶
矢高f 起拱线
跨度L
拱轴 拱趾
第一节 三铰拱的组成和类型
2. 三铰拱的构成
带拉杆的拱：在 屋架中，为消除 水平推力对墙或 柱的影响，在两 支座间增加一拉 杆，由拉杆来承 担水平推力，桥 梁中应用也非常 广泛。
第一节 三铰拱的组成和类型
yk
A
B
k
C
Fy' 0
F0 Ay
F0 Sk
F0 Ay
P1
F0 By
FS k FAy cosk P1 cosk FH sin k
M 0 F0 x Px a
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1k
1
FA0y P1 cosk
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FH sin k
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FN k
Fx' 0
FAy sink P1 sink FH cosk
在工程实践中，由于载荷的多样性，不可能有真正的无弯矩 拱，但是可以想象，接近合理拱轴的设计，应当是可行的方 案。赵州桥是我国隋代工匠李春建造的一个著名的范例。
第一节 三铰拱的组成和类型
1、工程上使用的拱结构实例

AutoCAD机械设计与范例应用
轴测图的画法
在绘制物体的轴测图时，应先选择画哪一种轴测图，从而确定各轴向伸缩系数和 轴间角。轴测轴可根据已确定的轴间角，按表达清晰和作图方便来安排，而 Z轴 常画成铅垂位置。在轴测图中，应用粗实线画出物体的可见轮廓。为了使画出的 轴测图具有更强的空间立体感，通常不画出物体的不可见轮廓线，但在必要时， 可用虚线画出。
AutoCAD机械设计与范例应用
机械轴测图绘制基础

标注轴测图的尺寸
在机械制图中，关于轴测图上的尺寸标注也需要满足如下的一些规范： ● 轴测图上的线性尺寸一般应沿轴测轴方向标注，尺寸数字为机件的基本尺寸。 ● 尺寸线必须和所标注的线段平行：尺寸界线一般应平行于某一轴测轴；尺寸数字应按相 应的轴测图形标注在尺寸线的上方。当在图形中出现数字字头向下时，应用引出线引出标 注，并将数字按水平位置注写。 ● 标注角度的尺寸时，尺寸线应画成到该坐标平面的椭圆弧，角度数字一般写在尺寸线的 中断处，字头朝上。 ● 标注圆的直径时，尺寸线和尺寸界线应分别平行于圆所在平面内的轴测轴。标注圆弧半 径或较小圆的直径时，尺寸线可从（或通过）圆心引出标注，但注写尺寸数字的横线必须 平行于轴测轴。 针对轴测图而言，标注的文本可分为两类，一类文本的倾斜角为30 º ，另一类文本的倾斜 角为-30º 。用户可根据需要设置符合轴测图标注的这两种文字样式以及相应的标注样式。
AutoCAD斜二等轴测图的画法
如果使 XOZ坐标面平行于轴测投影面，采用斜投影法，也能得到具有立体感的轴测图。当 所选择的斜投射方向使O1Y1轴与O1X1轴的夹角为135°，并使O1Y1轴的轴向伸缩系数为 0.5时，这种轴测图称为斜二等轴测图，简称斜二测。 O1Y1轴与O1X1轴的夹角为135°，O1Y1轴与O1Z1轴的夹角为135°，O1Z1轴与O1X1轴 的夹角为90°；p=1, r=1 q=0.5. 斜二等轴测图由于XOZ坐标面平行于轴测投影面，这个坐标面的轴测投影反映实形，因此斜 二等轴测图的轴间角是：O1X1与O1Z1成90°，这两根轴的轴向伸缩系数都是1；O1Y1与 水平线成45°，其轴向伸缩系数一般取为0.5。 由此可知：平行于XOZ坐标面的圆的斜二等轴测投影反映实形。而平行于XOY，YOZ两个坐 标面的圆的斜二等轴测投影则为椭圆，这些椭圆的短轴不与相应轴测轴平行，且作图较繁。 因此，斜二等轴测图一般用来表达只在互相平行的平面内有圆或圆弧的立体，这时总是把这 些平面选为平行于XOZ坐标面。

注意:本文件内容只是一个简短的分析报告样板，其内相关的分析条件、设置和结果不一定是正确的，您还是要按本书正文所教的自行来做。

一、范例名： (Gas Valve气压阀)1 设计要求：（1）输入转速1500rpm。

（2）额定输出压力5Mpa，最大压力10Mpa。

2 分析零件该气压泵装置中，推杆活塞、凸轮轴和箱体三个零件是主要的受力零件，因此对这三个零件进行结构分析。

3 分析目的（1）验证零件在给定的载荷下静强度是否满足要求。

（2）分析凸轮轴零件和推杆活塞零件的模态，在工作过程中避开共振频率。

（3）计算凸轮轴零件的工作寿命。

4 分析结果1.。

推杆活塞零件材料：普通碳钢。

在模型上直接测量得活塞推杆的受力面积S为：162mm2，由F=PS计算得该零件端面的力F为：1620N。

所得结果包括：1 静力计算：（1）应力。

如图1-1所示，由应力云图可知，最大应力为21Mpa，静强度设计符合要求。

（2）位移。

如图1-2所示，零件变形导致的最大静位移为2.2e-6m。

（3）应变。

如图1-3所示，应变云图与应力云图的对应的，二者之间存在一转换关系。

图1-1 应力云图图1-2 位移云图图1-3 应变云图图1-4 模态分析2 模态分析：图1-4的“列举模式”对话框中列出了“推杆活塞”零件在工作载荷下，其前三阶的模态的频率远远大于输入转速的频率，因此在启动及工作过程中，该零件不会发生共振情况。

模态验证符合设计要求。

2。

凸轮轴零件材料：45钢，屈服强度355MPa。

根据活塞推杆的受力情况，换算至该零件上的扭矩约为10.5N·m。

1 静力分析：如图1-5所示为“凸轮轴”零件的应力云图，零件上的最大应力为212Mpa，平均应力约为120MPa，零件的安全系数约为1.7，符合设计要求。

图1-5 应力云图图1-6 模态分析2 模态分析图1-6的“列举模式”对话框中列出了“推杆活塞”零件在工作载荷下的模态参数，“模式1”的结果为其自由度内的模态，不作为校核参考。

1.轴套类零件这类零件一般有轴、衬套等零件，在视图表达时，只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注，就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。

为了便于加工时看图，轴线一般按水平放置进行投影，最好选择轴线为侧垂线的位置。

在标注轴套类零件的尺寸时，常以它的轴线作为径向尺寸基准。

由此注出图中所示的Ф14 、Ф11（见A-A断面）等。

这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准（轴类零件在车床上加工时，两端用顶针顶住轴的中心孔）统一起来了。

而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面（轴肩）或加工面等。

如图中所示的表面粗糙度为Ra6.3的右轴肩，被选为长度方向的主要尺寸基准，由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸；再以右轴端为长度方向的辅助基，从而标注出轴的总长96。

2.盘盖类零件这类零件的基本形状是扁平的盘状，一般有端盖、阀盖、齿轮等零件，它们的主要结构大体上有回转体，通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。

在视图选择时，一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图，同时还需增加适当的其它视图（如左视图、右视图或俯视图）把零件的外形和均布结构表达出来。

如图中所示就增加了一个左视图，以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。

在标注盘盖类零件的尺寸时，通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准，长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。

3.叉架类零件这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。

由于它们的加工位置多变，在选择主视图时，主要考虑工作位置和形状特征。

对其它视图的选择，常常需要两个或两个以上的基本视图，并且还要用适当的局部视图、断面图等表达方法来表达零件的局部结构。

踏脚座零件图中所示视图选择表达方案精练、清晰对于表达轴承和肋的宽度来说，右视图是没有必要的，而对于T字形肋，采用剖面比较合适。

在标注叉架类零件的尺寸时，通常选用安装基面或零件的对称面作为尺寸基准。

尺寸标注方法参见图。

4.箱体类零件一般来说，这类零件的形状、结构比前面三类零件复杂，而且加工位置的变化更多。

图8 表3
改进方案 2 兜孔过梁应力分析云图 不同结构下保持架过梁处最大接触应力
结构 改进前 改进方案 1 改进方案 2 最大应力 / MPa 653 351 379
保持架兜孔结构的改进设计。 参考文献：
［ 1］ 兴长喜， 孙民． 航空发动机主轴轴承保持架疲劳断裂 J］ ． 航空发动机， 2002 （ 2 ） ： 32 － 34． 机理［ ［ 2］ 杨咸启， 刘文秀， 李晓玲， 等． 高速滚子轴承保持架动 J］ ． 轴承， 2002 （ 7 ） ： 1 － 5． 力学分析［ ［ 3］ 刘文秀， 杨咸启， 陈贵． 高速滚子轴承保持架碰撞模 J］ ． 轴承， 2003 （ 9 ） ： 1 － 5． 型与运动分析［ （ 编辑： 钞仲凯）
钻头钻削， 兜孔工作表面采用铣刀加工。 经测试表明， 方案 2 加工质量稳定性高于方 案 1， 且可以明显提高保持架兜孔加工精度和表面 质量， 其具体测试数值见表 4 ， 又由于方案 2 结构 更便于储油和润滑， 故确定其为最终改进结构。
表4
指标 位置度 / mm 等分度 / mm 兜孔相互差 / mm 倾斜度 / mm 表面粗糙度 Ｒa / μm
保持架加工精度对比
拉削加工 0． 3 0． 3 0． 2 ～ 0． 3 0． 070 0． 864 铣削加工 0． 1 0． 05 0． 2 ～ 0． 4 0． 004 0． 341
图6
改进前兜孔过梁应力分析云图
4
结束语
1 ） 保持架薄弱环节主要在兜孔过梁处， 其设 ， 计是不可忽略的环节 因此在保持架结构设计时， 既要保证兜孔过梁转角不与滚子发生干涉， 又要
公平， 等： 圆柱滚子轴承保持架优化设计
· 9·
将至关重要。
1

异响，和损坏
其它组件。使 不能回位到空 用寿命满足整 档
不能换档
8
车要求
换档器总成弹簧力 偏小
根据换档力，类 比设计合适的弹 簧力
3
道路试验
2 48
跳、脱档
变速器功能部 分失效
7
锁止弹簧力偏小
根据换档力，类 比设计合适的弹 3 道路试验 簧力
2 42
系统：
子系统：
√ 项目
部件：变速器总成 1700100
功能
要求
潜在失效模式
失效模式的 潜在后果
潜在失效模式及后果分析
严重度
分 类
潜在失效起因/机理
现有设计 控制预防 发生率 控制探测
共 9 页，
第6页
措施结果
探测 RPN
建议措施
职责/目标完 成日期
采取的措施完
率
成日期
严 重 度
发 生 率
探 测 度
RPN
选档重,选换档 不到位
用户不接受
7
选换档支架
支承换档拉索总 成
系统：
子系统：
√
型号年/项 目： 项目
部件：变速器总成 1700100
功能
要求
潜在失效模式
失效模式的 潜在后果
潜在失效模式及后果分析
设计责任： 307项 目组
严重度
分 类
潜在失效起因/机理
现有设计 控制预防 发生率 控制探测
共 9 页，
第4页
编制：
措施结果
探测 RPN
建议措施
职责/目标完 成日期
采取的措施完
共 9 页，
第5页
编制：
措施结果
探测 RPN

摘要本工程为三层钢框架超市设计，长64.00m，宽30.00m，层高为4.5m，建筑高度为14.4m，建筑面积5760.00m2，综合运用所学专业知识，进行了钢结构建筑设计和结构设计。

主体采用钢框架结构，钢筋混凝土现浇楼板。

首先确定结构方案并进行荷载统计、梁柱截面选择及刚度验算，计算恒载、活载作用下的框架内力，然后计算风载、地震作用下的框架内力，经内力组合后得出构件的最不利组合内力，最后进行梁、柱截面验算、节点设计、楼板、楼板配筋计算，绘制施工图。

计算竖向荷载效应时采用分层法，计算水平荷载效应时采用D值法；在荷载组合时。

考虑以可变荷载效应控制的组合和以永久荷载效应控制的组合方式；在活荷载计算过程中，采用满布荷载法；框架节点设计采用栓焊混合的连接方式。

关键词：建筑设计；钢框架；内力分析；节点设计ABSTRACTBased on the professional knowledge for learned，the building was designed. The works include two parts: architecture design and structure design.This project is commercial building of 3-floors，steel structure，which is located in Xi An. It is 64.00m long, 30.00m wide. The height of story are 4.5m and5m. The height of the whole building is 14.4m.The total area is 5760.00m2.Architecture design tries hard for simple and clear，which has the ages feels and assort with surroundings environment.Steel frame and reinforce concrete floor were used in the structure. Firstly，the size of the beam and column was determined by the type of the structure and the calculation of the loads. Secondly，the inner forces of the frame under the wind load and earthquake load，the dead load，and the living loads were analyzed separately. By the combination of the inner forces，the most dangerous forces can be got，and then the steel beam，steel column，the frame connections and reinforce concrete floor can be designed. After these，the drawing can be made. In the progress of inter force analysis，the vertical forces are calculated by the layer-wise method，and the horizontal forces are calculated by the D method. In the process of the live load calculation，full load is used. Mixed connection with welding and bolts was used in steel frame，and independent foundation under column was adopted.Key Words:architecture design; steel frame; internal force analysis; connection design目录前言 (1)第１章建筑设计 (2)1.1设计任务和设计要求 (2)1.1.1设计任务 (2)1.1.2设计要求 (2)1.2建筑物所处的自然条件 (2)1.2.1气象条件 (2)1.2.2地形、地质及地震烈度 (2)1.2.3水文 (3)1.3建筑物功能与特点 (3)1.3.1平面设计 (3)1.3.2立面设计 (3)1.3.3防火 (3)第2章结构设计 (4)2.1结构方案选型及布置 (4)2.1.1柱网布置 (4)2.1.2结构形式选择 (4)2.1.3楼板形式选择 (4)2.2荷载计算 (4)2.2.1恒荷载标准值 (5)2.2.2活荷载标准值 (5)2.2.3风压标准值 (5)2.2.4雪荷载标准值 (6)2.2.5地震作用 (6)2.3竖向荷载计算 (6)2.3.1屋面恒荷载 (6)2.3.2楼面恒荷载 (6)2.3.3屋面活荷载 (7)2.3.4楼面活荷载 (7)2.4风荷载计算 (8)2.5内力分析 (9)2.5.1截面初选 (9)2.6内力计算 (12)2.6.1竖向荷载标准值作用下 (12)2.6.2风荷载作用下的内力计算 (18)2.7水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算 (20)2.7.1墙自重 (20)2.7.2梁，柱重力荷载标准值汇总 (21)2.7.3集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi (22)2.7.4水平地震作用下框架内力合侧移的计算 (22)2.7.5水平地震作用下框架内力计算 (25)2.8内力组合 (28)2.9结构构件验算 (33)2.9.1框架柱的验算 (33)2.9.2框架梁的验算 (37)2.10框架连接设计 (39)2.10.1主梁与中柱Z-1的连接： (39)2.10.2次梁与主梁的铰接连接 (40)2.11柱脚设计 (42)2.11.1中柱柱脚的设计 (42)2.11.2边柱柱脚的设计 (44)2.12楼板计算 (47)总结 (49)参考文献 (50)致谢词 (51)前言本次毕业设计是大学教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。

兰州工业高等专科学校毕业设计（论文）题目水轮机导水控制装置结构设计及加工工艺系别机械工程系专业机械制造及自动化班级机制09-2班姓名寇文辉学号 200903103105指导教师（职称）马淑霞水轮机是当今社会水力发电必不可少的发电设备，然而它的控制系统对于不同的水轮机有着不同的控制类型，水轮机导水机构的控制的研究也是一大研究课题。

在本次设计中，主要研究水轮机导水系统的控制，此次用的事机械控制系统，有调速轴的转动，将力量传递给摇臂和连杆来控制水轮机的转动，来控制导叶的打开和关闭来实现水轮机的导水控制。

在本次设计中，不仅设计了水轮机导水控制系统，而且画了大量的零件图和装配图，以及几种零件的加工工艺过程。

通过这次的毕业设计为以后工作打下了结实基础。

关键词：水轮机；控制系统：导水控制Essential in today's society hydroelectric turbine power generation equipment, but its control system for different turbine types have different control, control of turbine guide apparatus of the research is a major research topic.In this design, the main research turbine guide water system control, the control system with mechanical things, there is the shaft rotation speed, the power delivered to the rocker arm and the connecting rod to control the rotation of the turbine, guide vane control the opening and closing to achieve control of the turbine's hydraulic conductivity.In this design, not only designed the turbine control system, hydraulic conductivity, and drew a large number of parts and assembly drawings, and several parts of the machining process. Through this work after graduation designed to lay a solid foundation.Key words：hydroelectric；control system；turbine's hydraulic conductivity目录1 水轮机的基础知识 (5)1.1水轮机的简介 (5)1.2水轮机导水机构作用及几何参数 (5)1.3水轮机的工作原理 (8)1.3.1发电机原理 (8)1.3.2水轮发电机基本工作原理 (8)1.4水轮机的分类 (10)1.5水轮机的主要参数 (12)2 水轮机导水机构方案设计及核算 (13)2.1水轮机导水控制部分的主要参数 (13)3 机械装配图的设计和绘制 (25)3.1机械装配图的设计概念 (25)3.2画正式装配图注意的事项 (25)3.3装配草图的设计和绘制 (28)3.4装配工作图的设计和总成设计 (31)3.5装配图的分析和说明 (32)4零件工作图的设计和绘制 (35)4.1零件工作图设计概述 (35)4.2 零件工作图设计概述 (36)4.3轴类零件工作图的设计和绘制 (37)4.4箱体(铸造)工作图的设计和绘制 (38)4.5 零件工作图设计概述 (40)4.6零件图的作用和分析 (41)5 零件的工艺规程 (47)5.1 工艺规程 (47)5.2机械加工工艺规程 (49)5.3 零件的机械加工工艺分析 (50)5.3.1机械加工工艺规程的制订原则 (50)5.3.2 制订机械加工工艺规程的内容和步骤 (50)5.4 轴类零件的加工工艺制订 (51)5.5 箱体类零件的加工工艺 (54)5.6拨动杆零件机械加工工艺规程 (57)5.7零件的加工工艺过程 (58)结论 (62)致谢 (63)参考文献 (64)1 水轮机的基础知识1．1 水轮机的简介：水轮机:水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。

目录《工程制图及计算机绘图》教学大纲 (1)《机械设计基础》教学大纲 (5)《机械制造基础》教学大纲 (9)《数控编程技术》教学大纲 (12)《互换性与测量技术》教学大纲 (14)《冷冲压设计与制造》教学大纲 (17)《塑料模设计及制造》教学大纲 (20)《特种加工技术与编程》教学大纲 (23)《专业英语》教学大纲 (25)《三维CAD技术》教学大纲 (27)《模具CAD/CAM/CAE》教学大纲 (29)《MasterCAM技术》教学大纲 (31)《液压传动与气动》教学大纲 (33)《营销基础》教学大纲 (37)《电工电子技术》教学大纲 (40)《挤出成型与模具设计》教学大纲 (43)《文献检索》教学大纲 (45)《钳工实训》教学大纲 (47)《机械加工实训》教学大纲 (48)《Autocad实训》教学大纲 (50)《机械测绘实训》教学大纲 (52)《Cimatron数控编程》教学大纲 (53)《冲压模课程设计》教学大纲 (54)《数控机床加工实训》教学大纲 (55)《计算机辅助模具设计Moldwizard》教学大纲 (56)《注塑模课程设计》教学大纲 (57)《电工电子技术实训》教学大纲 (58)《模具拆装实训》教学大纲 (59)《专业实训》教学大纲 (61)《毕业设计与答辩》教学大纲 (62)《岗位实习》教学大纲 (63)《工程制图及计算机绘图》教学大纲课程中文名称:《工程制图及计算机绘图》课程代码：514021课程性质：专业必修课学时学分：120学时，7学分 (其中讲课86学时,实践34学时）先修课程：《高等数学》适用专业：模具设计与制造一、课程的性质、目的和要求本课程是一门必修的技术基础课,同时又是一门培养学生空间思维和设计创造能力的专业基础课程.机械图样是表达和交流技术思想的重要工具，是工程技术部门的一项重要技术文件.本课程研究绘制和阅读机械图样的基本原理和基本方法，培养学生的制图能力、空间思维能力、构形设计能力和计算机设计绘图能力,并能学习、贯彻机械制图国家标准和有关规定.通过本课程的学习，使学生在手工机械制图与计算机绘图方面达到以下基本要求:1、理解并掌握正投影的基本原理和作图方法;2、理解并掌握截交线和相贯线的画法；3、掌握常用件和标准件的规定画法、标记及有关标准表格的查用；4、掌握公差与配合的选用及标注法,能用公差标准、手册等正确标注零件图和装配图；5、了解中等复杂程度机械零件和装配图的识读和测绘方法、步骤；6、能用绘图软件绘制机械零件和装配图,并能对软件进行安装。

刚度校核的方法： 采用有限元分析、 实验测试等方法进 行校核
刚度校核的因素： 包括轴的材料、截 面形状、尺寸、表 面处理等
刚度校核的结果： 确定轴的承载能力 为设计和制造提供 依据
轴的振动稳 定性：轴在 受到外力作 用下的稳定 性
校核方法： 通过计算轴 的临界转速 和临界应力 来校核
临界转速： 轴在受到外 力作用下的 临界转速
轴的强度校核是确保轴在承受载荷时不会发生破坏或变形的重要步骤 轴的强度校核需要考虑轴的材质、尺寸、形状、表面粗糙度等因素 轴的强度校核可以通过理论计算和实验测试两种方式进行 轴的强度校核结果可以用来指导轴的设计和制造确保其满足使用要求
刚度校核的目的： 确保轴在承受载荷 时不会发生变形或 断裂
加工方法：包括车削、铣 削、磨削等
热处理：对轴进行淬火、 回火等热处理以提高其硬 度和耐磨性
表面处理：如电镀、喷漆 等以提高轴的耐磨性和耐 腐蚀性
装配：将轴与其他零件装 配在一起形成完整的机械 系统
轴的承载能力取决于材料的强度和刚度 轴的承载能力与轴的直径、长度、表面粗糙度等因素有关 轴的承载能力可以通过计算和实验来确定 轴的承载能力与轴的加工工艺、热处理工艺等因素有关
轴的类型：分为直轴、曲轴、锥轴等 轴的结构：包括轴颈、轴肩、轴头、轴尾等 轴的材料：根据使用环境和要求选择不同的材料如钢、铝、铜等 轴的加工工艺：包括车削、铣削、磨削等 轴的装配：轴与轴承、齿轮等部件的装配关系和装配方法 轴的维护：定期检查、润滑、更换磨损部件等
材料选择：根据轴的用途 和性能要求选择合适的材 料
定期检查轴的磨损 情况及时更换磨损 严重的轴
定期检查轴的润滑 情况及时添加润滑 油
定期检查轴的紧固 情况及时紧固松动 的轴

系统FMEA 编号：子系统第 页共 页零部件
设计责任人：编制日期： 车
关键日期：
修订日期：
核心小组：
潜在设计失效模式和后果分析（DFMEA）
底盘 制动前轮毂轴承
系统FMEA 编号：子系统第 页共 页零部件
设计责任人：编制日期： 车
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修订日期：
核心小组：
潜在设计失效模式和后果分析（DFMEA）
底盘
制动前轮毂轴承
承早期失效
内不能正常运行,甚至引起其他部件的功能,车辆异响,顾客
不满意
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制动前轮毂轴承
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制动前轮毂轴承
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制动前轮毂轴承
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制动前轮毂轴承
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制动前轮毂轴承
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核心小组：
制动前轮毂轴承。

1.1 工程概况川藏公路二郎山隧道位于省天全县与甘孜泸定县交界的二郎山地段, 东距约 260km , 西至约 97 km , 这里山势险峻雄伟, 地质条件复杂, 气候环境恶劣, 自然灾害频繁, 原有公路坡陡弯急, 交通事故不断, 使其成为千里川藏线上的第一个咽喉险道, 严重影响了川藏线的运输能力, 制约了川藏少数民族地区的经济开展。

二郎山隧道工程自天全县龙胆溪川藏公路K2734+ 560 (K256+ 560)处回头, 沿龙胆溪两侧缓坡展线进洞, 穿越二郎山北支山脉——干海子山, 于泸定县别托村和平沟左岸出洞, 跨和平沟经别托村展线至K2768+ 600 (K265+ 216) 与原川藏公路相接, 总长 8166km , 其中二郎山隧道长4176 m , 别托隧道长104 m ,改建后可缩短运营里程2514 km , 使该路段公路到达三级公路标准, 满足了川藏线二郎山段的全天候行车。

1.2 工程地质条件地形地貌二郎山段山高坡陡,地形险要,在地貌上位于盆地向青藏高原过渡的盆地边缘山区分水岭地带,隶属于龙门山深切割高中地区。

隧道中部地势较高。

隧址区地形地貌与地层岩性及构造条件密切相关。

由于区地层为软硬相间的层状地层,构造为西倾的单斜构造,故地形呈现东陡西缓的单面山特征。

隧道轴线穿越部位,山体浑厚,东西两侧发育的沟谷多受构造裂隙展布方向的控制。

主沟龙胆溪、和平沟与支沟构成羽状或树枝状,横断面呈对称状和非对称状的 " v 〞型沟谷,纵坡顺直比降大,局部受岩性构造影响,形成陡崖跌水。

水文气象二郎山位于盆地亚热带季风湿润气候区与青藏高原大陆性干冷气候区的交接地带。

由于山系屏障,二郎西两侧气候有显著差异。

东坡潮湿多雨,西坡枯燥多风,故有 "康风雅雨〞之称。

全年分早季和雨季。

夏、秋两季受东进的太平洋季风和南来的印度洋季风的控制,降雨量特别集中；冬春季节,则受青藏高原寒冷气候影响,多风少雨,气候严寒。

轴测图知识总结绘图轴测图知识总结绘图《建筑制图与识图》轴测投影知识点：轴测投影1、定义：2、特点：正轴测投影：3、轴测投影的种类：斜轴测投影：4、正等测：5、斜二测：6、轴测图的画法：坐标法：叠加法：切割法：7、圆的轴测图画法：四心圆弧：八点椭圆：二、作图：（绘图清晰，无多余辅助线，单位mm，绘图比例1:1）1、根据三面投影图中的V、H面投影画出其轴测投影图（正等侧）2、根据三面投影图中的V、H面投影画出其轴测投影图（斜二测）3、根据三面投影图中的V、H面投影画出其轴测投影图（正等侧）《建筑制图与识图》轴测投影4、用四心圆弧法画椭圆5、用八点椭圆法画椭圆6、下图为一组合体，尺寸如图，单位mm，画其正等测8、根据实体画出其三面投影图《建筑制图与识图》轴测投影扩展阅读：正等轴测图教学设计正等轴测图北京市第五十五中学甘霖指导思想与理论依据1、指导思想以高中通用技术课程标准作为指导思想，以提高学生的技术素养为宗旨，在教学过程中对学生进行设计交流基本技能的培养，通过训练促进学生提高技术交流的能力。

2、理论依据以教学做合一的教学理论为理论依据。

教学做合一的教学理论认为，做是核心，主张在做上教，做上学。

强调从教师对学生的关系上说，做便是教，从学生对教师的关系上说，做便是学。

本节课的目标是学会绘制正等轴测图，学习模式应该更着重学生在亲身参与中对知识的掌握，也就是说教师教学应该注重实践，让学生在实践中去掌握当前的知识。

离开学生积极主动的参与，任何学习都是无效的。

而在教的意义上，教师的作用，就在于明确学生的主体性，积极利用所有可能的教学资源引导学生主体性的发挥，促进学生在实践中学习。

教学内容通用技术必修模块《技术与设计1》（苏教版）第六章第一节《设计表现图》第2课时讲述正等轴测图的绘制方法，旨在让学生掌握一种常用的技术图样的画法。

技术图样是表达设计的一种形式，而正等轴测图是一种符合人们视觉习惯的形象逼真的立体技术图样。

唯一编号：1、虚线框内为结构专业涉及到的大部分图块和范图，设计人需根图层表据工程实际情况调用，不得用来直接出图。2、注意所有需要提资的内容应放在提资框内，不需要提资的内容放到提资框外。3、设计绘图时，做块的时候必须将块放在0号图层内，而块内的内容应严格遵守下面的模板图中的绘图方式。4、如遇特殊情况（如需要增加图层等）应及时与程序维护员联系。不得擅自更改图层名字和颜色，不得擅自增加图层。梁板AXIS_附加轴号_SAXIS_轴线_S轴线图层名称图层颜色及线型图层示例图层分类结构专业图层范例表1:100图层内容轴线结构附加轴号外圈、轴号、轴号引出线及角标WALL_柱墙填充_SWALL_上层墙轮廓_S上层平面砼墙轮廓线（剖切线）上层砼柱、墙及钢柱填充WALL_下层墙轮廓_SWALL_地下室外墙填充_S地下室外墙填充下层砼墙轮廓线（投影线）WALL_平面连梁标注_SWALL_连梁_S平面连梁轮廓线连梁引出线、截面尺寸、编号及配筋WALL_柱墙配筋率_SWALL_边缘构件标注_S边缘构件引出线、编号及配筋墙柱配筋率AXIS_附加轴线标注_S结构附加轴线尺寸标注COLU_下层柱轮廓_SCOLU_上层柱轮廓_S上层柱轮廓线（剖切线）下层柱轮廓线（投影线）COLU_柱帽标注_SCOLU_柱帽_S柱帽轮廓线柱帽引出线、编号、截面尺寸及配筋COLU_柱标注_S柱引出线、编号、截面尺寸及配筋BEAM_梁实线_SBEAM_竖直梁标注_S梁编号、断面文字、配筋及引出线Y向平面梁轮廓线（实线）BRIK_砖墙洞口轮廓_SBRIK_下层砖墙轮廓_S下层砖墙轮廓线下层砖墙洞口轮廓线BRIK_过梁编号_SBRIK_过梁_S平面过梁示意线平面过梁编号BRIK_圈梁编号_SBRIK_圈梁_S平面圈梁示意线平面圈梁编号BEAM_梁虚线_SFLOR_构造柱标注_SFLOR_屋面构造柱_S屋面构造柱轮廓线及填充平面构造柱编号DETL_详图次

钢结构施工方案XXXX工程公司X年X月X日编制依据施工规范和标准GBJ300-88 《建筑安装工程质量检验评定统一标准》GBJ50224-88 《防腐蚀工程质量检验评定标准》GBJ50205-95 《钢结构工程施工及验收规范》GB50221-95 《钢结构工程质量检验评定标准》JGJ46-88 《施工现场临时用电安全技术规范》施工技术方案1钢结构制作、安装施工技术方案1.1 钢结构制作按照初步设计图纸和结合现场实际情况确定，立柱、砂斗梁、钢梯、主梁等全部在工厂预制完成；所有砂斗先将壁板（包括加强筋板和加强角钢等）在工厂预制完成，运至现场后，吊装至安装位置拼装完成。

平台支撑梁、辅助梁、平台面板等在现场预制后吊装至安装位置后拼装完成。

1.1.1钢结构制作工艺流程1.1.2钢结构制作工艺说明a.施工准备按施工图编制材料采购计划。

并按计划进行采购。

所采购的工程用钢材应具有生产厂质量证明书，并应符合设计、招标要求的质量要求（钢材必须符合GB700-65所规定之机械特性）。

对有疑问的钢材按国家标准《碳素结构钢》的要求进行抽样检查。

对主要工程设备和材料，需征得监理公司及业主书面认可后方可采购。

所购设备和材料必须有合格证，且需经监理公司检验合格签字并由业主签字认可后，方可使用。

当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材负偏差值的1/2。

按施工图所标明的钢结构规模，工作量准备充足的施工人员，工机具等。

由专业技术人员向施工人员作技术交底，说明钢结构制作的工艺要求，质量要求和施工方法。

b.放样、号料、下料。

预制件根据施工图要求进行放样和制作样板并按所放样进行号料。

放样和号料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等的加工余量。

放样和样板的允许偏差应符合下表规定号料的允许偏差应符合下表规定按号料时所划切割线、利用等离子切割机、气割、联合冲剪机、剪床等装备进行切割。

气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。