机械设计基础课程设计..-机械设计基础课程设计
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《机械设计基础》课程设计任务书一、课程设计的目的《机械设计基础》课程设计是机械类专业学生在学完《机械设计基础》课程后进行的一个重要的实践教学环节。
其目的在于:1、进一步巩固和加深学生所学的理论知识,通过实际设计,使学生初步掌握机械设计的一般方法和步骤,培养学生的工程设计能力和创新思维能力。
2、培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,提高学生的综合分析能力和动手能力。
3、使学生熟悉和掌握运用有关设计资料(如标准、规范、手册、图册等)进行设计计算和绘图的方法,提高学生的查阅资料和使用工具的能力。
4、通过课程设计,培养学生严谨的科学态度和认真负责的工作作风。
二、课程设计的任务设计一个简单的机械传动装置,如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等的组合,或者其他简单的机械结构。
具体的设计任务如下:1、设计题目根据给定的设计参数和工作条件,确定传动装置的类型和结构形式,并进行总体方案设计。
2、设计内容(1)传动装置的总体设计根据给定的工作条件和要求,确定传动装置的总体布局,选择合适的传动比,计算各轴的转速、功率和转矩。
(2)传动零件的设计计算根据总体设计方案,对主要传动零件(如带轮、齿轮、链轮、蜗杆蜗轮等)进行设计计算,确定其主要结构参数和尺寸。
(3)轴的设计计算根据各轴所传递的转矩和转速,对轴进行结构设计和强度计算,确定轴的直径、长度、键的尺寸等。
(4)轴承的选择和计算根据轴的受力情况,选择合适的轴承类型和型号,并进行寿命计算。
(5)连接件的选择和计算选择合适的联轴器、键等连接件,并进行强度计算。
(6)箱体及附件的设计设计箱体的结构和尺寸,选择合适的润滑和密封方式,确定附件(如观察孔、通气孔、放油孔等)的位置和尺寸。
3、设计要求(1)设计计算说明书一份设计计算说明书应包括设计任务、设计方案的选择和确定、主要零件的设计计算过程、设计结果的分析和讨论等内容。
说明书应书写工整、条理清晰、计算准确、图文并茂。
(2)装配图一张(A1 或 A0 图纸)装配图应能正确表达传动装置的工作原理、各零件的装配关系和结构形状,标注必要的尺寸、配合、公差和技术要求等。
机械设计基础课程设计教案一、教学目标1. 让学生掌握机械设计的基本原理和方法。
2. 培养学生运用机械设计知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生创新意识和团队协作能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念2. 机械设计的方法和步骤3. 机械零件的设计4. 机械系统的总体设计5. 机械设计的优化三、教学方法1. 讲授法:讲解机械设计的基本原理、方法和步骤。
2. 案例分析法:分析实际机械设计案例,让学生了解机械设计的过程。
3. 实践操作法:引导学生参与机械设计实践,提高实际操作能力。
4. 小组讨论法:分组进行设计任务,培养团队协作和沟通能力。
四、教学安排1. 第一课时:机械设计的基本概念2. 第二课时:机械设计的方法和步骤3. 第三课时:机械零件的设计4. 第四课时:机械系统的总体设计5. 第五课时:机械设计的优化五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对机械设计基本概念的理解。
2. 案例分析报告:评估学生分析实际问题的能力。
3. 设计任务:评价学生运用机械设计知识解决实际问题的能力。
4. 小组讨论报告:评估学生的团队协作和沟通能力。
六、教学内容6. 机械设计中的材料选择7. 机械设计中的力学分析8. 传动系统设计9. 机械结构的强度计算10. 机械设计的可靠性分析七、教学方法1. 讲授法:讲解材料选择、力学分析、传动系统设计、强度计算和可靠性分析的基本原理和方法。
2. 案例分析法:分析实际案例,让学生了解这些方法在机械设计中的应用。
3. 实践操作法:引导学生参与相关设计实践,提高实际操作能力。
4. 小组讨论法:分组进行设计任务,培养团队协作和沟通能力。
八、教学安排1. 第六课时:机械设计中的材料选择2. 第七课时:机械设计中的力学分析3. 第八课时:传动系统设计4. 第九课时:机械结构的强度计算5. 第十课时:机械设计的可靠性分析九、教学评价1. 课堂问答:检查学生对材料选择、力学分析等基本概念的理解。
可编辑修改精选全文完整版机械设计基础课程设计专业及班级:数控技术70511设计:xxx学号:************指导教师:日期:2006.12.25目录前言 (4)第1章选择传动方案 (5)第2章选择电动机 (6)2.1 电动机的选择 (6)2.2 输送机的输送量及功率计算 (6)2.3 电动机的功率 (6)2.3.1 螺旋输送机主轴上所需功率 (6)2.3.2 工作机所需的电动机输出的功率为 (6)2.4 电动机的转速 (7)2.5 传动装置总传动比 (7)2.6 计算传动装置的运动和运动参数 (7)2.6.1 计算各轴输入功率 (7)2.6.2 计算各轴转速 (7)2.6.3 计算各轴转矩 (8)第3章选择V带 (9)3.1 选择普通V带 (9)3.1.1 按照计算功率P c,选择V带型号 (9)3.1.2 带传动的主要参数和尺寸 (9)3.2 初选中心距 (9)3.3 确定V带的根数 (10)3.4 计算紧张力 (10)F (10)3.5 计算作用在轴上的力R3.6 结构设计 (10)第4章传动设计 (11)4.1 选择高速级齿轮传动的材料及热处理 (11)4.2 强度计算 (11)4.3 确定选择齿轮传动的参数和尺寸 (11)4.4 验算齿根弯曲应力 (12)4.5 结构设计 (13)第5章轴的选择 (14)5.1 高速轴的设计 (14)5.1.1 选择轴的材料 (14)5.1.2 初步估算轴的最小直径 (14)5.1.3轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸 (14)5.1.4按弯扭合成应力校核轴的强度 (14)5.1.5 高速轴段的长度确定 (16)5.2 低速轴计算 (17)5.2.1 计算轴上的力 (17)5.2.2 计算支反力 (17)5.2.3 作弯距图,齿轮作用力集中在齿宽中心 (18)5.2.4 轴输出转矩 T = 659000 (18)5.2.5 求最大当量转矩 (19)5.2.6 强度校核 (19)5.2.7 低速轴段的长度确定 (19)第6章联轴器的选择和计算 (20)参考文献 (21)前言机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。
机械设计基础课程设计zdd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概念,包括机械结构、材料、传动和力学分析等;2. 使学生了解并能够运用机械设计的相关知识,如公差配合、强度计算和稳定性分析等;3. 帮助学生理解并掌握机械设计的基本流程和方法,包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件和装配图的绘制能力;2. 培养学生运用数学和力学知识进行机械结构强度和稳定性计算的能力;3. 提高学生解决实际工程问题的能力,包括分析问题、制定设计方案和优化设计等。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣,激发学生的创新意识和探索精神;2. 培养学生具备良好的团队合作意识,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生的工程伦理观念,使其认识到机械设计对社会和环境的影响,培养学生的社会责任感。
课程性质:本课程为专业基础课程,旨在培养学生的机械设计能力和工程实践能力。
学生特点:学生已具备一定的数学、力学和工程制图基础知识,具有一定的分析问题和解决问题的能力。
教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习,使学生能够独立完成简单的机械设计任务,为后续专业课程和未来从事相关工作打下坚实基础。
教学过程中,注重分解课程目标为具体可衡量的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:包括机械结构设计、机械零件设计、传动系统设计等内容,对应教材第一章。
- 结构设计基本概念与分类- 常用机械零件的构造及功能- 传动系统原理及类型2. 机械设计方法与流程:包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等,对应教材第二章。
- 设计需求分析方法和步骤- 方案设计的基本原则和注意事项- 详细设计及制图的要求和技巧3. 机械零件的强度计算与稳定性分析:包括公差配合、强度计算和稳定性分析等内容,对应教材第三章。
机械设计基础课程设计文档一、课程目标知识目标:1. 掌握机械设计的基本原理,理解机械结构的功能、原理和设计方法。
2. 学习并掌握机械制图的标准和规范,能够正确阅读和理解机械图纸。
3. 了解机械零件的材料选择、力学性能及加工工艺,能够合理选型和设计机械零件。
技能目标:1. 能够运用机械设计原理和方法,独立完成简单的机械装置设计。
2. 能够运用计算机辅助设计软件(如CAD)进行机械图纸的绘制和修改。
3. 培养动手实践能力,能够根据设计图纸进行零件加工和组装。
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,激发创新意识,提高学习积极性。
2. 培养学生的团队协作精神,学会与他人共同分析和解决问题。
3. 培养学生严谨、细致、负责的工作态度,养成良好的工程素养。
课程性质:本课程为机械设计基础课程的设计实践环节,侧重于培养学生的实际操作能力和设计能力。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识,对机械设计有较高的兴趣,动手实践能力较强。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的设计能力和实践操作技能。
通过课程学习,使学生能够将所学知识运用到实际设计中,达到预期学习成果。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:讲解机械设计的基本概念、原则和设计流程,以课本第二章内容为基础,让学生掌握机械设计的基本思路和方法。
- 机械结构功能分析- 设计原理和设计方法2. 机械制图:依据课本第三章,教授机械制图的标准和规范,使学生能够正确阅读和理解机械图纸。
- 机械制图基本知识- 视图表达方法- 尺寸标注和技术要求3. 机械零件设计:结合课本第四章,介绍机械零件的材料选择、力学性能及加工工艺,指导学生进行合理选型和设计。
- 零件材料及力学性能- 常用机械零件的设计方法- 加工工艺及装配4. 计算机辅助设计:运用课本第五章内容,教授CAD软件的基本操作,培养学生运用计算机进行机械设计的技能。
- CAD软件基本操作- 机械图纸绘制与修改5. 设计实践:根据前述章节内容,组织学生进行设计实践,以小组为单位完成一个简单的机械装置设计。
机械设计基础的课程设计书一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械设计的基本原理,包括力学、材料力学、机构学等基础理论知识。
2. 学习并了解常见的机械传动系统、机械连接方式以及机械零件的设计方法和应用。
3. 掌握机械设计的基本流程和步骤,能够运用相关知识对简单机械系统进行设计和分析。
技能目标:1. 能够运用机械设计软件(如AutoCAD、SolidWorks等)进行机械零件的绘制和建模。
2. 培养学生的创新能力和问题解决能力,能够针对实际问题提出合理的机械设计方案。
3. 学会使用机械设计手册和相关资料,具备查阅和运用工程技术标准的能力。
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,激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生的团队合作意识和沟通能力,使他们在团队项目中能够有效协作,共同解决问题。
3. 增强学生的工程意识和社会责任感,使他们意识到机械设计在工程领域和社会发展中的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为机械设计基础,针对的是高中年级学生,他们在物理和数学方面有一定的基础,具备初步的分析和解决问题的能力。
课程性质为理论实践相结合,注重培养学生的实际操作能力和工程设计思维。
教学要求注重启发式教学,引导学生主动探索,将理论知识与实际应用相结合。
二、教学内容1. 引言:介绍机械设计的概念、意义及其在工程领域中的应用。
- 教材章节:第一章 机械设计概述2. 机械设计基础知识:- 力学基础:力学基本概念、力学原理在机械设计中的应用。
- 材料力学:材料的力学性能、应力与应变、机械零件的强度计算。
- 机构学:机构的分类、运动副、机构运动简图。
- 教材章节:第二章 力学基础、第三章 材料力学、第四章 机构学3. 常见机械传动系统:- 传动方式:齿轮传动、带传动、链传动等。
- 传动系统设计:传动系统选型、传动比计算、传动零件设计。
- 教材章节:第五章 传动系统设计4. 机械连接方式:- 螺纹连接:螺纹基本概念、螺纹连接的选用与设计。
机械设计基础课程设计pdf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概念,理解机械结构的功能与构成。
2. 使学生了解并掌握常用机械传动机构、连接方式及机械零部件的设计方法和应用。
3. 帮助学生掌握机械设计过程中的工程计算和图形表达。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件的绘制和机械装配图的设计能力。
2. 培养学生运用手册和资料进行机械设计计算和参数选择的能力。
3. 提高学生团队协作能力和解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念,关注工程对社会和环境的影响。
3. 培养学生积极向上的学习态度,形成自主学习、合作学习和终身学习的习惯。
课程性质:本课程为机械设计基础课程设计,以实践为主,注重理论联系实际,提高学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点:学生已具备一定的机械基础知识,具有较强的学习能力和动手能力,但对机械设计的实际应用尚缺乏深入了解。
教学要求:结合学生特点,以实践操作为主线,注重启发式教学,引导学生主动参与,培养其分析问题和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学过程中进行有效指导和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:包括机械设计的基本概念、设计方法和设计流程,引导学生理解机械设计的整体框架。
- 教材章节:第1章 机械设计概述2. 常用机械传动机构设计:讲解齿轮传动、带传动、链传动等的设计原理和应用。
- 教材章节:第3章 机械传动设计3. 机械连接设计:介绍螺纹连接、焊接、铆接等连接方式的设计方法和选用原则。
- 教材章节:第4章 机械连接设计4. 机械零部件设计:包括轴、轴承、联轴器、弹簧等零部件的设计原理和选用。
- 教材章节:第5章 机械零部件设计5. CAD软件应用:培养学生运用CAD软件进行机械零件绘制和装配图设计的能力。
- 教材章节:第6章 计算机辅助设计6. 机械设计计算与图形表达:教授设计过程中的工程计算和图形表达方法。
《机械设计基础》课程整体设计机械设计基础是一门涉及机械原理、机械零件设计和机械系统设计等多个方面的重要课程,对于培养机械工程相关专业学生的设计能力和创新思维具有关键作用。
以下将对这门课程进行整体设计。
一、课程目标1、知识目标学生应掌握机械设计的基本原理、方法和流程,包括机械传动、常用机构、机械零件的设计与计算等方面的知识。
2、能力目标通过课程学习,学生能够具备机械系统的分析和设计能力,能够运用所学知识解决实际工程中的机械设计问题。
同时,培养学生的创新能力和实践动手能力。
3、素质目标培养学生严谨的工程思维、团队协作精神和良好的职业道德,提高学生的综合素质。
二、课程内容1、机械原理部分(1)平面机构的结构分析,包括机构的组成、运动副的类型和机构自由度的计算。
(2)平面连杆机构的设计与分析,如四杆机构的类型、特性和设计方法。
(3)凸轮机构的设计,包括凸轮轮廓曲线的设计和运动规律的选择。
(4)齿轮机构的设计与计算,如齿轮的参数计算、传动比的确定和齿轮的强度校核。
2、机械零件部分(1)连接零件,如螺纹连接、键连接和销连接的设计与选用。
(2)传动零件,如带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动的设计与计算。
(3)轴系零件,如轴的设计、轴承的选择和计算以及联轴器和离合器的选用。
3、机械系统设计部分(1)简单机械系统的方案设计,包括功能分析、运动方案拟定和机构组合。
(2)机械系统的动力计算和传动比分配。
三、教学方法1、课堂讲授通过多媒体课件、模型和实物展示等方式,讲解机械设计的基本概念、原理和方法,使学生建立起系统的知识框架。
2、案例分析引入实际工程案例,引导学生分析和解决问题,提高学生的实际应用能力。
3、实验教学安排机械零件的测绘实验和机构运动方案的创新实验,培养学生的动手能力和创新思维。
4、课程设计组织学生进行机械系统的课程设计,让学生综合运用所学知识,完成一个小型机械系统的设计任务,提高学生的工程实践能力。
四、教学资源1、教材选用选择内容全面、深入浅出、案例丰富的教材,为学生提供系统的学习资料。
机械设计基础课程设计目录一、课程目标知识目标:1. 掌握机械设计的基本原理,理解机械结构设计的基本流程;2. 学会运用力学知识进行机械零件的受力分析;3. 掌握常用机械传动装置的工作原理及其在设计中的应用;4. 了解并掌握机械设计的相关标准和规范。
技能目标:1. 能够运用CAD软件进行简单的机械零件设计和绘制;2. 能够根据实际需求,运用力学原理进行机械结构的受力分析;3. 能够运用所学知识,完成简单的机械传动装置设计;4. 能够撰写机械设计报告,并进行口头汇报。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣,激发学生的创新意识;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践,提高学生的动手能力;3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力;4. 引导学生关注机械设计在国民经济发展中的应用,提高学生的社会责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握机械设计基本知识的基础上,提高实际操作能力,培养创新意识和团队协作精神。
通过课程学习,使学生具备初步的机械设计能力,为后续专业课程学习打下坚实基础。
同时,注重培养学生的情感态度价值观,使其成为具有社会责任感和创新精神的高素质人才。
二、教学内容1. 机械设计基本原理:包括机械设计概述、设计要求和设计步骤,引导学生理解机械设计的基本流程和方法。
教材章节:第一章 机械设计概述2. 机械零件受力分析:介绍力学基础知识,重点讲解受力分析的方法及其在机械设计中的应用。
教材章节:第二章 机械零件受力分析3. 常用机械传动装置:讲解齿轮传动、链传动、带传动等常用机械传动装置的工作原理、性能及其在设计中的应用。
教材章节:第三章 常用机械传动装置4. 机械设计CAD软件应用:介绍CAD软件的基本操作,教授学生如何运用CAD软件进行简单机械零件设计和绘制。
教材章节:第四章 机械设计CAD软件应用5. 机械设计实例分析:分析典型机械设计实例,使学生了解实际设计过程中的要点和注意事项。
机械设计基础课程设计
计算说明书
设计题目:一级圆柱齿轮减速器学院:材料学院
班级:
学号:
设计者:
指导教师:姜勇
日期:2014年7月
目录
一.设计任务书 (1)
二.传动系统方案的拟定 (1)
三.电动机的选择 (1)
四.传动比的分配 (2)
五.传动系统的运动和动力参数计算 (3)
六.传动零件的设计计算 (4)
七.减速器轴的设计 (8)
八.轴承的选择与校核 (15)
九.键的选择与校核 (17)
十.联轴器的选择 (19)
十一.减速器润滑方式,润滑剂及密封装置 (19)
十二.箱体结构的设计 (20)
十三.设计小结 (22)
十四.参考文献 (23)
带;2输送带;3:圆柱齿轮减速器;4:联轴器;
带式输送机由电动机驱动。
电动机5将动力传到带传动
再经联轴器4将动力传至输送机滚筒6,带动输送带
一级圆柱齿轮减速器,采用直齿圆柱齿轮传动。
三、电动机的选择
按设计要求及工作条件选用Y系列三相异步电动机,卧式封闭结构,电压、电动机的功率
C.箱体内壁与小齿轮端面应留有空隙2δ∆>=8mm ,故取2=9mm ∆;
D.因为内壁至轴承座端面的距离212(8~12)L C C δ=+++,查手册P149 表11-2得:1min 2min =14,12,8C mm C mm mm δ== 2(8141210)44L mm mm =+++=
E.根据mm d 301=,查手册P15表1-29得:外伸轴长度mm l 581=
F.轴承宽度B=23mm ,mm B L e l 6.50)10(3022=--++= G . mm B l 4052103=+++=,5mm 为套筒宽度; H.小齿轮宽度mm b 8.871=,故取mm l 874=
I.查手册P17表1-31得轴环宽度mm d h l 6.51.04.14.145=⨯==,取 mm l 65= J.mm l l 4036== (7)挡油环
min /102min /2.820513.205405
r mm r mm n d ⋅⨯<⋅=⨯=⨯ 所以轴承采用脂润滑,需要挡油环。
取3=10mm ∆ (8)轴的强度校核
按弯矩,扭矩合成强度计算轴的计算简图如图所示:
mm l 581= mm l 6.502= mm l 403= mm l 874= mm l 65=
mm l 406=
N F t 4371=
I.查手册P17表1-31得轴环宽度mm d h l 4.81.04.14.145=⨯==,取 mm l 95= J.mm l l 5136== (7)挡油环
min /102min /2.260237.43605
r mm r mm n d ⋅⨯<⋅=⨯=⨯ 所以轴承采用脂润滑,需要挡油环。
取3=10mm ∆ (8)轴的强度校核
按弯矩,扭矩合成强度计算轴的计算简图如图所示:
A .决定作用在轴上的载荷:
圆周力N d T F t 4262342
1086.728223
2=⨯⨯==(d 为大齿轮的节圆直径) 径向力N F F t r 155120tan 4301tan 0
=⨯=⋅=α(α为啮合角)
B .决定支点反作用力及弯曲力矩:
mm mm B l l a 5.146)315.04982(5.021=⨯++=++= mm l B b 5.77825.021315.05.09125.04=⨯++⨯=+++= mm B l l c 5.77315.0129825.05.0125.054=⨯+++⨯=+++= 支承反力N F F F t RCH RBH 21312
1
==
= 截面I-I 的弯曲力矩 m N m N b F M RBH IH ⋅=⋅⨯⨯==-165105.7721313
N F t 4262=
N F r 1551=
mm a 5.146= mm b 5.77= mm c 5.77=
m N M IH ⋅=165
m N M IH ⋅=60' m N M IH ⋅=176''。