機械設計課程設計

目錄
第1部分 課程設計指導
第1章 概述 2
1.1 課程設計的目的和內容 2
1.2 課程設計的一般過程 2
1.3 設計中應注意的事項 4
1.4 計算機輔助設計在課程設計中的應用 5
第2章 傳動裝置的總體設計 7
2.1 擬定傳動方案 7
2.2 減速器的主要類型及特點 10
2.2.1 固定軸線式減速器 10
2.2.2 行星減速器 11
2.2.3 其他類型減速器 13
2.3 選擇電動機 13
2.3.1 選擇電動機類型和結構型式 13
2.3.2 選擇電動機容量 13
2.3.3 確定電動機轉速 15
2.4 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 17
2.5 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 21
思考題 23
第3章 減速器結構 25
3.1 減速器的箱體 25
3.2 減速器的附件 33
3.3 減速器的潤滑與密封 34
3.3.1 傳動件的潤滑 34
3.3.2 滾動軸承的潤滑 37
3.3.3 減速器的密封 39
思考題 40
第4章 傳動零件設計計算 41
4.1 減速器外傳動零件的設計計算 41
4.2 減速器內傳動零件的設計計算 42
思考題 43
第5章 減速器裝配底圖設計 44
5.1 設計前的資料和設計內容 44
5.1.1 設計前的資料 44
5.1.2 設計內容 44
5.2 齒輪減速器裝配底圖設計 45
5.2.1 初繪裝配底圖 45
5.2.2 軸系零部件設計與校核 48
5.2.3 齒輪的結構設計及軸承的潤滑和密封結構設計 53
5.2.4 箱體及附件的結構設計 53
5.3 蝸桿減速器裝配底圖設計 55
5.4 減速器裝配底圖示例 56
5.5 正誤結構分析及裝配底圖的審查 59
思考題 63
第6章 裝配工作圖設計 64
6.1 裝配工作圖各視圖的繪制 64
6.2 裝配工作圖上的尺寸標注 64
6.3 零件序號、標題欄和明細表 66
6.4 減速器的技術特性 66
6.5 編寫技術要求 67
6.6 裝配工作圖的檢查 68
思考題 69
第7章 零件工作圖設計 70
7.1 零件工作圖設計的要求 70
7.2 軸類零件工作圖設計 72
7.3 齒（蝸）輪類零件工作圖設計 74
7.4 箱體零件工作圖設計 75
思考題 76
第8章 編寫設計計算說明書及準備答辯 77
8.1 設計計算說明書的內容 77
8.2 對設計計算說明書的要求 77
8.3 設計計算說明書書寫格式舉例 78
8.4 課程設計的總結和答辯 79
第2部分 機械設計常用資料
第9章 常用數(shù)據(jù) 82
表9-1 常用材料的彈性模量及泊松比 82
表9-2 常用材料極限強度的近似關系 82
表9-3 常用材料的密度 82
表9-4 黑色金屬硬度對照表（GB/T 1172—1999摘錄） 83
表9-5 機械傳動效率和傳動比概略值 83
第10章 一般標準和規(guī)范 84
表10-1 國內外部分標準代號 84
表10-2 圖紙幅面、圖樣比例 85
表10-3 明細表格式（本課程用） 85
表10-4 裝配圖或零件工作圖標題欄格式（本課程用 85
表10-5 機構運動簡圖符號（GB/T 4460—2013摘錄） 86
表10-6 標準尺寸（GB/T 2822—2005摘錄） 87
表10-7 60°中心孔（GB/T 145—2001摘錄） 88
表10-8 回轉面及端面砂輪越程槽（GB/T 6403.5—2008摘錄） 89
表10-9 插齒空刀槽（JB/ZQ 4238—2006摘錄） 89
表10-10 齒輪滾刀外徑尺寸（GB/T 6083—2016摘錄） 89
表10-11 零件倒圓與倒角（GB/T 6403.4—2008） 90
表10-12 圓形零件自由表面過渡圓角半徑（參考） 90
表10-13 鑄造斜度 90
表10-14 鑄造過渡斜度（JB/ZQ 4254—2006摘錄） 90
表10-15 鑄造內圓角（JB/ZQ 4255—2006摘錄） 91
表10-16 鑄造外圓角（JB/ZQ 4256—2006摘錄） 91
第11章 常用材料 92
11.1 黑色金屬 92
表11-1 碳素結構鋼（GB/T 700—2006摘錄） 92
表11-2 優(yōu)質碳素結構鋼（GB/T 699—2015摘錄） 93
表11-3 合金結構鋼（GB/T 3077—2015摘錄） 94
表11-4 一般工程用鑄鋼（GB/T 11352—2009摘錄） 94
表11-5 灰鑄鐵（GB/T 9439—2010摘錄） 95
表11-6 球墨鑄鐵（GB/T 1348—2009摘錄） 95
11.2 有色金屬 96
表11-7 鑄造銅合金、鑄造鋁合金和鑄造軸承合金 96
11.3 非金屬 97
表11-8 工程塑料 97
表11-9 工業(yè)用毛氈（FZ/T 25001—2012摘錄） 98
表11-10 工業(yè)用橡膠板（GB/T 5574—2008摘錄） 98
表11-11 軟鋼板紙（QB/T 2200—1996摘錄） 99
第12章 連接 100
12.1 螺紋及其結構要素 100
表12-1 普通螺紋公稱尺寸（GB/T 196—2003摘錄） 100
表12-2 梯形螺紋設計牙型尺寸（GB/T 5796.1—2005摘錄） 101
表12-3 梯形螺紋公稱尺寸（GB/T 5796.3—2005摘錄） 102
表12-4 梯形螺紋的公差帶選用（GB/T 5796.4—2005摘錄） 103
表12-5 梯形螺紋旋合長度（GB/T 5796.4—2005摘錄） 103
表12-6 普通粗牙螺紋的余留長度、鉆孔余留深度（JB/ZQ 4247—2006摘錄） 103
表12-7 粗牙螺栓、螺釘擰入深度和螺紋孔尺寸（參考） 104
表12-8 普通螺紋收尾、肩距、退刀槽、倒角（GB/T 3—1997摘錄） 104
表12-9 梯形螺紋收尾、肩距、退刀槽、倒角（GB/T 32537—2016摘錄） 105
12.2 螺紋連接件 106
表12-10 六角頭螺栓—A 級和B 級（GB/T 5782—2016摘錄）與六角頭螺栓全螺紋—A 級和B級（GB/T 5783—2016摘錄） 106
表12-11 六角頭鉸制孔螺栓—A 級和B 級（GB/T 27—2013摘錄） 107
表12-12 雙頭螺柱bm=d（GB/T 897—1988摘錄）、bm=1.25d（GB/T 898—1988摘錄）、bm=1.5d（GB/T 899—1988摘錄） 108
表12-13 內六角圓柱頭螺釘（GB/T 70.1—2008摘錄） 109
表12-14 十字槽盤頭螺釘（GB/T 818—2016摘錄）和十字槽沉頭螺釘（GB/T 819.1—2016摘錄） 110
表12-15 開槽盤頭螺釘（GB/T 67—2016摘錄）和開槽沉頭螺釘（GB/T 68—2016摘錄） 111
表12-16 緊定螺釘（GB/T 71—1985、GB/T 73—2017、GB/T 75—1985摘錄） 112
表12-17 1 型六角螺母—A 級和B 級（GB/T 6170—2015摘錄）與六角薄螺母—A 級和B級（GB/T 6172.1—2016摘錄） 113
表12-18 1 型六角開槽螺母—A 級和B 級（GB/T 6178—1986摘錄） 113
表12-19 圓螺母（GB/T 812—1988摘錄）和圓螺母用止動墊圈（GB/T 858—1988摘錄） 114
表12-20 小墊圈——A 級（GB/T 848—2002摘錄）、平墊圈——A 級（GB/T 97.1—2002摘錄）、平墊圈—倒角型—A 級（GB/T 97.2—2002摘錄） 115
表12-21 標準型彈簧墊圈（GB/T 93—1987摘錄）和輕型彈簧墊圈（GB/T 859—1987摘錄） 115
12.3 擋圈 116
表12-22 螺釘緊固軸端擋圈（GB/T 891—1986摘錄）、螺栓緊固軸端擋圈（GB/T 892—1986摘錄） 116
表12-23 軸用彈性擋圈—A 型（GB/T 894—2017摘錄） 117
表12-24 孔用彈性擋圈—A 型（GB/T 893—2017摘錄） 118
12.4 連接結構尺寸 119
表12-25 螺栓和螺釘通孔及沉孔尺寸（GB/T 5277—1985、GB/T 152.4—1988、GB/T 152.2—2014、GB/T 152.3—1988摘錄） 119
表12-26 最小扳手空間尺寸（JB/ZQ 4005—2006摘錄） 120
12.5 鍵 121
表12-27 平鍵和鍵槽尺寸（GB/T 1095—2003、GB/T 1096—2003摘錄） 121
表12-28 半圓鍵和鍵槽尺寸（GB/T 1098—2003、GB/T 1099.1—2003摘錄） 122
12.6 銷 123
表12-29 圓柱銷（GB/T 119.1—2000摘錄）、圓錐銷（GB/T 117—2000摘錄） 123
表12-30 開口銷（GB/T 91—2000摘錄） 123
第13章 滾動軸承 124
13.1 常用滾動軸承 124
表13-1 深溝球軸承（GB/T 276—2013摘錄） 124
表13-2 圓柱滾子軸承（GB/T 283—2007摘錄） 127
表13-3 角接觸球軸承（GB/T 292—2007摘錄） 129
表13-4 圓錐滾子軸承（GB/T 297—2015摘錄） 131
表13-5 推力球軸承（GB/T 301—2015摘錄） 134
13.2 滾動軸承的配合（GB/T 275—2015摘錄）及游隙 137
表13-6 向心軸承載荷的區(qū)分 137
表13-7 向心軸承和軸的配合—軸公差帶 137
表13-8 向心軸承和軸承座孔的配合—孔公差帶 137
表13-9 推力軸承和軸的配合—軸公差帶 138
表13-10 推力軸承和軸承座孔的配合—孔公差帶 138
表13-11 軸和軸承座孔的幾何公差 138
表13-12 配合表面及端面的表面粗糙度 139
表13-13 向心推力軸承和推力軸承的軸向游隙（參考） 139
第14章 潤滑與密封 140
14.1 常用潤滑劑 140
表14-1 常用潤滑油的主要性質和用途 140
表14-2 常用潤滑脂的主要性質和用途 141
14.2 油杯 141
表14-3 直通式壓注油杯（JB/T 7940.1—1995摘錄） 141
表14-4 接頭式壓注油杯（JB/T 7940.2—1995摘錄） 142
表14-5 壓配式壓注油杯（JB/T 7940.4—1995摘錄） 142
表14-6 旋蓋式油杯（JB/T 7940.3—1995摘錄） 142
14.3 密封件 143
表14-7 氈圈油封型式和尺寸（JB/ZQ 4606—1986摘錄