《精密机械设计》课程设计指导

精密机械设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握精密机械设计的基本原理，包括力学、材料力学、机械原理等基础知识；2. 学习并掌握精密机械设计中常用的设计方法和步骤，如CAD软件应用、机构优化等；3. 了解精密机械设计中涉及的各类机械零部件及其功能、性能和选用原则。

技能目标：1. 能够运用所学知识，进行简单的精密机械装置设计和分析；2. 掌握运用CAD软件进行机械零件的绘制和组装；3. 能够运用所学方法，解决精密机械设计中遇到的实际问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对精密机械设计的兴趣，激发创新意识和探索精神；2. 培养学生严谨、细致、负责的工作态度，提高团队协作和沟通能力；3. 增强学生对我国精密机械制造业的认识，培养家国情怀和民族自豪感。

本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践操作的相结合，旨在培养学生的创新能力和实际操作能力。

课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，同时关注学生的兴趣和个性发展，提高教学质量。

二、教学内容1. 精密机械设计基本原理：包括力学基础、材料力学特性、机械原理等，结合教材相关章节，让学生掌握精密机械设计所需的基础理论知识。

2. 精密机械设计方法与步骤：详细介绍CAD软件在精密机械设计中的应用，如零件绘制、组装、运动仿真等，以及机构优化设计方法。

3. 机械零部件及其选用：分析各类机械零部件的功能、性能、选用原则，结合教材章节，让学生了解并掌握常用零部件的选用。

4. 实践操作：安排学生进行简单的精密机械装置设计和分析，提高学生的实际操作能力。

教学大纲安排：第一周：精密机械设计基本原理学习；第二周：CAD软件应用技能培训；第三周：机械零部件的认识与选用；第四周：实践操作，进行简单机械装置设计与分析。

教学内容科学系统，注重理论与实践相结合，确保学生在掌握理论知识的同时，提高实际操作能力。

教学进度安排合理，便于学生消化吸收，提高教学质量。

《精密机械设计》课程教学大纲课程代码：222018课程负责人：许贤泽课程中文名称:《精密机械设计》课程英文名称：Precise Machine Design课程类别：必修课程学分数：3课程学时数：54授课对象：测控技术与仪器、光信息科学与技术、电子信息工程专业本课程的前导课程：《工程制图》、《互换性与技术测量》一、教学目的《精密机械设计》课程是测控技术及仪器专业的专业主干课。

它以精密机械中常用机构和零、部件为研究对象，从设计该类机构和零、部件时应具备的基础理论、基本技能和基本方法等几方面组织教学内容。

从机构分析、工作能力、精度和结构等诸方面来研究这些机构和零、部件，并介绍其工作原理、特点、应用范围、选型、材料、精度以及设计计算的一般原则和方法。

二、教学要求要求学生初步掌握常用机构的结构分析、运动分析、动力分析及设计方法；掌握通用零部件的工作原理、特点、应用范围、选型、材料及设计计算方法；培养学生具有设计精密机械传动装置的能力。

三、课程内容与学时分配内容教学学时绪论 1第1章精密机械零件的受力分析与平衡 2第2章精密机械零件受力变形与应力分析 4第３章平面机构的运动简图与自由度计算 3第４章平面连杆机构 3第５章凸轮机构 3第6章齿轮机构8第7章轮系 4第8章精密机械设计概论 4第9章齿轮传动7第10章带传动 4第11章轴 4第12章轴承 5第13章弹性元件自学第14章导轨和基座 2第15章联接自学绪论1. 机械设计课程的研究对象、内容、性质和任务。

2. 机械设计的内容和步骤。

重点：课程研究对象、内容、性质和任务，以及机械、机器、机构、零件、构件概念。

第一章精密机械零件的受力分析与平衡第一节力学的基本概念第二节约束、约束反力与受力图第三节精密机械零件的受力平衡基本要求：1．掌握静力学公理。

2．会分析零件的受力。

重点内容：零件的受力分析。

第二章精密机械零件受力变形与应力分析第一节精密机械零件的强度与刚度第二节杆件的拉伸与压缩第三节第三节机械零件的剪切第四节第四节机械零件的扭转第五节第五节梁类零件的平面弯曲基本要求：1．了解杆件拉伸与压缩时的内力与应力，掌握其强度公式。

《精密机械课程设计指导》设计要求与内容1、设计要求工作台水平行程20mm ，重复精度0.05mm ，承重1.5kg ，运行速度5mm/s 2、设计内容确定丝杆传动装置的总体设计方案；选择电动机；计算传动装置的运动参数；丝杆传动的设计计算；轴承、联轴器、润滑、联接件的选择及校核计算；绘制装配工作图及零件工作图；编写设计计算说明书。

3、设计任务① 丝杆传动装配图1张（A4图纸）； ② 零件工作图2张； ③ 设计计算说明书1份。

4、螺旋传动的基本介绍螺旋传动(screw drive)，利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动。

主要用于将旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。

螺杆与螺母的运动关系式为：ϕπ2hP l = 其中：l ————螺杆（或螺母）的位移（mm); h P ————导程（mm);ϕ ————螺杆和螺母间的相对转角（rad ）。

二、总体方案的构想按工作特点，螺旋传动用的螺旋分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。

①传力螺旋:以传递动力为主,它用较小的转矩产生较大的轴向推力,一般为间歇工作,工作速度不高，而且通常要求自锁，例如螺旋压力机和螺旋千斤顶上的螺旋（[螺旋千斤顶]）。

②传导螺旋：以传递运动为主，常要求具有高的运动精度，一般在较长时间内连续工作，工作速度也较高，如机床的进给螺旋（丝杠）。

③调整螺旋：用于调整并固定零件或部件之间的相对位置，一般不经常转动，要求自锁，有时也要求很高精度，如机器和精密仪表微调机构的螺旋。

按螺纹间摩擦性质，螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。

滑动螺旋传动又可分为普通滑动螺旋传动和静压螺旋传动。

通常所说的滑动螺旋传动就是普通滑动螺旋传动。

滑动螺旋通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹，其中梯形螺纹应用最广，锯齿形螺纹用于单面受力。

矩形螺纹由于工艺性较差强度较低等原因应用很少;对于受力不大和精密机构的调整螺旋，有时也采用三角螺纹。

一般螺纹升程和摩擦系数都不大，因此虽然轴向力F相当大，而转矩T则相当小。

辽宁工程技术大学《机械精度设计》课程设计班级：机自15-1学号：姓名：指导教师：冷岳峰完成日期：2018-1-25课程设计任务书一、设计原始资料减速器结构及公称尺寸二、设计任务（1）分析装配体结构图使用要求并进行精度设计，内容包括：装配图中配合关系，主要零件的尺寸公差、几何公差、表面粗糙度等。

（2）选择适当比例尺，利用计算机二维绘图软件绘制零件图，并标注精度要求。

（3）针对主要零件选择一个重要尺寸，设计其检测时使用的专用量规，并绘制该量规的工作图。

三、设计成果（1）零件图（A2或A3）1张（3）专用量规工作图（A2或A3）1张（4）课程设计说明书（5000字左右）1份四、成绩评定成绩：□合格（总分≥60分）□不合格（总分＜60分）指导教师：冷岳峰日期：摘要减速器是一种相对机密的机械，使用其目的在于降低转速，增加转矩。

按照传动级数不同可以分为单机和多级减速器：按照齿轮形状可以分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器，圆柱-圆锥齿轮减速器；按照传动的布置形式可以分为展开式、分流式和同进轴式减速器。

减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。

在现代机械应用中应用极为广泛。

本次课程设计以使我们掌握精度设计的方法为目的，以减速器的输出轴精度确设计为蓝本，让我们进行精度设计的锻炼与实际运用。

本文对二级减速器测绘的结果进行说明，画出了测绘过程的零件图，并根据测量值利用反比法求出其精度等级，其中包括几何精度、尺寸精度、表面粗糙度的设计。

其次还对卡规进行设计。

最后将设计编写成说明书。

关键词：减速器；卡规；表面粗糙度；几何精度；尺寸精度AbstractReducer is a relatively confidential mechanical, the purpose is to reduce speed, increase torque. According to different transmission steps can be divided into single and multi-stage reducer: According to the gear shape can be divided into cylindrical gear reducer, bevel gear reducer, cylindrical - bevel gear reducer; According to the transmission arrangement can be divided into expansion type, shunt Type and with the shaft reducer. The reducer is a kind of independent component consisting of gear drive, worm drive and gear-worm drive enclosed in a rigid housing. It is often used as a decelerator between the motor and the working machine. In modern machinery applications is extremely versatile. The course design to make us master the method of precision design for the purpose of reducer output shaft precision is indeed a blueprint for design, let us exercise precision design and practical application. This paper describes the results of the secondary reducer mapping, draw the parts of the mapping process map, and the use of inverse ratio method to determine the accuracy level, including the geometric accuracy, dimensional accuracy, surface roughness design. Followed by the card design. Finally, the design written instructions.目录1减速器精度设计 (5)1.1减速器各部件使用要求及分析 (5)1.1.1轴上与联轴器相连的部分 (5)1.1.2圆柱齿轮使用要求 (5)1.1.3滚动轴承使用要求 (5)1.2尺寸精度设计 (6) (6) (6)1.2.3选择配合种类 (7)1.3几何精度设计 (7) (7) (8) (8) (8) (8) (8)1.4表面精度设计 (8)2量规的设计 (10)2.1量规的设计原则及其结构 (10)2.1.1设计原则 (10)2.1.2结构形状 (10)2.2量规工作尺寸的计算 (11)参考文献 (13)1.减速器精度设计1.1减速器各部件使用要求及分析联轴器连接两轴共同回转以传递运动和转矩，实现轴与轴之间的连接、分离，从而实现动力的传递和终端。

合肥工业大学《精密机械设计》课程设计指导教师：刘善林设计人员：08-测控三班20080090刘昊乐08-测控三班20080091李建荣08-测控三班20080092 金鑫08-测控三班20080093 蒋婷婷08-测控三班20080094 宋冰清08-测控三班20080095 盖玉欢08-测控三班20080096 杨杰二级圆柱直齿轮减速器设计目录：一、设计任务书；二、传动方案的比较和拟定；三、各级传动比的分配，计算各轴的转速、功率和转矩；四、电动机的选择；五、齿轮的设计计算；六、轴的设计计算；七、滚动轴承的选择和计算；八、联轴器的选择；九、减速器的技术特性、润滑方式、润滑剂的择；十、其他说明；十一、参考文献一、设计任务书（一）设计课题二级圆柱直齿轮减速器的设计（二）技术指标1、减速器输出功率1.95kw;2、减速器输入轴转速960r/min;3、总传动比i=10;4、使用寿命10年，每年工作250天，每天工作8小时；5、双向传动（传动无空回），载荷基本稳定，常温工作。

二、传动装置总体设计拟定设计方案：展开式特点：输入输出轴不在同一方向，结构简单，非对称分布，轴向尺寸小，径向尺寸大。

三、各级传动比的分配，计算各轴的转速、功率和转矩1、分配各级齿轮传动比i i i )5.1~3.1()5.1~3.1(3212/=== 1.4*10 =3.74i 2’3=2.672、计算各轴的转速、功率和转矩 （1）转速nn 1=n 3*i n 2=n 3* i 2’3 n 1=960r/min n 3=96r/min n 2=256.32r/min (2)功率pp g =p 3*ηr ηr ---一对轴承效率（0.97）p 3=p 2*ηr *ηs ηs ---低速级齿轮传动效率（0.97） p 2=p 1*ηr *ηf ηf ---高速级齿轮传动效率（0.97） p 1=p*ηc ηc ---联轴器效率（0.99）p---电机的输出功率 p g ---减速器输出功率（已知）∵p g =1.95kw ∴p 3=2.01kw p 2=2.14kw p 1=2.27kw p=2.29kw(3)转矩T 及其分布T 1=9550000 * p 1 / n 1=22581.771N.mm T 2=9550000 * p 2/ n 2=79654.799N.mm T 3=9550000*p 3/n 3=199953.125N.mm四、电动机的选择1、按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 型。

精密机械设计课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握精密机械设计的基本原理和方法，培养学生分析和解决精密机械设计问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解精密机械设计的基本概念、原理和流程，掌握主要的设计方法和技巧。

2.技能目标：学生能够运用所学知识进行简单的精密机械设计，提高解决实际问题的能力。

3.情感态度价值观目标：培养学生对精密机械设计的兴趣和热情，增强学生的创新意识和团队合作精神。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.精密机械设计的基本概念和原理：介绍精密机械设计的定义、目的和意义，讲解基本原理和流程。

2.精密机械设计的方法和技巧：讲解常用的设计方法，如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）等，以及如何运用这些方法进行设计。

3.实例分析：分析一些典型的精密机械设计案例，让学生了解实际设计过程中可能遇到的问题和解决方法。

4.设计实践：学生分组进行设计实践，运用所学知识和技能解决实际问题。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解精密机械设计的基本概念、原理和流程，使学生掌握基础知识。

2.案例分析法：分析典型设计案例，让学生了解实际设计过程中的问题和解决方法。

3.实验法：学生分组进行设计实践，锻炼实际操作能力和团队协作能力。

4.讨论法：学生进行课堂讨论，激发学生的创新思维和解决问题的能力。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书：推荐一些相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。

4.实验设备：准备相应的实验设备，确保学生能够进行实际操作。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课采用以下评估方式：1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习态度和实际情况。