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绪论1

第一节 机械设计基础课程设计的目的和内容1

一、机械设计基础课程设计的目的1

二、机械设计基础课程设计的内容1

第二节 机械设计基础课程设计的过程2

一、机械设计基础课程设计的步骤2

二、机械设计基础课程设计中要注意的问题3

第一篇　机械设计基础课程设计5

第一章　普通减速器5

第一节　减速器的型式和选择5

一、减速器的型式和应用5

二、普通减速器的选择7

第二节　减速器的结构8

一、减速器的箱体9

二、减速器的轴系零件10

三、减速器的附件10

四、箱体结构设计应满足的基本要求11

第三节　减速器的附件12

一、油尺和油标12

二、放油螺塞12

三、通气器13

四、起吊装置13

五、窥视孔和视孔盖14

六、起盖螺钉14

七、定位销14

八、调整垫片15

九、密封装置15

第四节　减速器的润滑15

一、减速器内齿轮传动和蜗杆传动的润滑15

二、减速器内滚动轴承的润滑17

第五节　减速器的密封19

一、减速器轴伸出端处的密封19

二、轴承靠箱体内侧的密封20

三、箱盖与箱座接合面的密封21

第二章　传动装置的总体设计22

第一节　确定传动装置布置方案22

一、确定传动装置总体布置方案时要考虑的问题22

二、传动装置总体方案布置的原则22

第二节　电动机的选择23

一、选择电动机的类型23

二、确定电动机的额定功率24

三、选择电动机的转速25

第三节　传动装置的总传动比及其分配25

一、传动装置总传动比计算25

二、传动比分配的一般原则25

第四节 计算传动装置的运动参数和动力参数27

一、减速器各轴的功率计算27

二、减速器各轴的转速计算28

三、减速器各轴的转矩计算28

第三章　传动零件设计30

第一节　减速器外的传动零件设计30

一、普通V带传动设计要点30

二、滚子链传动设计要点31

三、开式齿轮传动设计要点31

第二节　联轴器的选择31

一、联轴器的类型选择31

二、选择联轴器时应注意的问题32

三、联轴器选用程序32

第三节　减速器箱体内传动零件的设计33

一、圆柱齿轮传动的设计计算33

二、圆锥齿轮传动的设计计算34

三、蜗杆传动的设计计算34

第四章　减速器装配工作图设计35

第一节　减速器装配工作图设计的技术准备35

一、技术资料的准备35

二、确定传动方案35

三、选择图纸幅面和布图36

第二节　减速器装配草图设计的第一阶段36

一、装配草图设计第一阶段的设计任务36

二、确定减速器箱体内壁及箱体内各主要零件之间的相对位置36

三、轴结构设计39

四、轴、滚动轴承及键联接的校核计算42

第三节　减速器装配草图设计的第二阶段43

一、传动零件的结构设计44

二、轴承部件组合设计44

第四节　减速器装配草图设计的第三阶段46

一、箱体结构设计46

二、完成箱体附属零件的设计和确定其他相关结构尺寸47

三、完成减速器装配草图47

第五节　减速器装配工作草图的检查和修改48

一、结构和工艺方面的检查48

二、制图方面的检查48

三、减速器装配工作草图中的常见错误48

第六节 完成减速器装配工作图设计51

一、完善和加深装配工作图底图51

二、尺寸标注52

三、编写技术特性52

四、编写技术要求52

五、零（部）件的编号、明细表、标题栏54

第五章　减速器零件工作图设计55

第一节　概述55

第二节　轴类零件工作图设计56

一、标注尺寸56

二、标注尺寸公差和形位公差56

三、标注表面粗糙度56

四、技术要求56

第三节　齿轮类零件工作图设计57

一、标注尺寸58

二、标注尺寸公差58

三、标注表面粗糙度58

四、啮合特性表58

五、技术要求58

第四节　箱体类零件工作图设计58

一、尺寸标注59

二、标注尺寸公差及表面粗糙度59

三、技术要求59

第六章　设计说明书的编写与答辩准备61

第一节　设计说明书的编写61

一、设计说明书的基本要求61

二、设计说明书的内容62

第二节　准备设计答辩62

一、设计答辩的内容62

二、答辩前的准备62

三、课程设计答辩的方式及注意事项63

四、答辩思考题（供参考）63

第七章　课程设计任务书及设计题目68

第一节　一级减速器设计任务书及设计题目68

第二节　二级圆柱齿轮减速器设计任务书及设计题目73

第三节 圆锥-圆柱齿轮减速器设计任务书及设计题目78

第四节 蜗杆减速器设计任务书及设计题目79

第八章　减速器课程设计示例80

示例1　设计带式输送机的传动装置80

示例2　设计螺旋输送机的传动装置105

示例3　设计缆索起重机的传动装置108

第二篇　机械设计常用标准和规范111

第九章　常用数据和一般标准111

第一节　标准代号及常用数据111

一、国内部分标准的代号和国外部分标准的代号111

二、常用数据111

第二节　一般标准116

一、优先数系和标准尺寸116

二、机械制图相关标准118

三、机构运动简图符号119

四、机械制造一般标准121

五、铸件一般标准125

第十章　常用材料127

第一节　钢铁材料127

一、金属材料中的常用化学元素名称及符号127

二、钢的常用热处理方法、化学热处理方法及应用127

三、铸铁128

四、普通非合金结构钢129

五、优质非合金结构钢130

六、合金结构钢131

七、常用齿轮和轴的材料132

第二节　型钢及型材134

一、热轧等边角钢134

二、热轧槽钢135

第三节　非铁金属材料136

一、铸造铜合金136

二、铸造铝合金137

三、铸造轴承合金139

第四节　非金属材料139

一、工程塑料139

二、工业用毛毡140

三、耐油橡胶板、软钢纸板141

第十一章　螺纹和螺栓联接142

第一节　螺纹142

一、普通螺纹142

二、梯形螺纹144

第二节　螺纹紧固件146

一、螺纹紧固件常用材料的力学性能146

二、螺栓联接强度计算148

第三节　螺栓联接件的结构要素149

一、螺纹的收尾、肩距和退刀槽149

二、螺纹孔结构151

第四节　螺栓和双头螺柱154

一、六角头螺栓154

二、双头螺柱158

三、地脚螺栓159

第五节　螺钉160

一、紧定螺钉160

二、吊环螺钉161

第六节　螺母162

第七节　垫圈164

一、普通垫圈164

二、弹簧垫圈165

三、斜垫圈166

第十二章　轴系零件设计167

第一节　轴设计167

一、轴设计计算167

二、轴结构设计167

第二节　轴系零件的紧固件169

一、轴端挡圈169

二、弹性挡圈170

三、圆螺母及止动垫圈174

四、锁紧圆螺母178

第三节　键联接和销联接179

一、键联接179

二、销联接183

第四节　滚动轴承185

第十三章　机械传动208

第一节　普通V带传动208

一、普通V带的规格208

二、普通V带传动设计的基本参数208

三、普通V带传动设计213

四、普通V带带轮尺寸设计214

五、普通V带带轮的技术要求及公差215

第二节　滚子链传动216

一、滚子链的规格216

二、滚子链传动的设计参数217

三、滚子链链轮的结构设计218

四、链轮样图示例223

第三节　渐开线圆柱齿轮的测量尺寸224

一、通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓224

二、通用机械和重型机械用圆柱齿轮的模数225

第四节　圆柱齿轮传动强度设计229

一、标准直齿圆柱齿轮传动强度计算229

二、标准斜齿圆柱齿轮传动强度计算233

第五节　渐开线圆柱齿轮的精度233

一、渐开线圆柱齿轮精度体系233

二、渐开线圆柱齿轮精度标准的适用范围233

三、渐开线圆柱齿轮偏差的定义及代号234

四、圆柱齿轮精度等级235

五、渐开线圆柱齿轮的检验239

六、齿轮接触斑点251

七、齿轮的侧隙252

八、齿轮毛坯和箱体的精度253

九、圆柱齿轮精度等级的图样标注256

十、圆柱齿轮的表面粗糙度256

第六节　渐开线圆锥齿轮的精度256

一、锥齿轮标准模数系列256

二、锥齿轮精度及公差组和检验组256

三、圆锥齿轮副的法向侧隙263

四、圆锥齿轮的安装精度265

五、圆锥齿轮精度和侧隙的标注268

六、圆锥齿轮齿坯公差268

第七节　圆柱蜗杆传动的精度269

一、普通圆柱蜗杆基本参数269

二、普通圆柱蜗杆、蜗轮精度270

三、普通圆柱蜗杆传动的侧隙规定278

四、普通圆柱蜗杆蜗轮的齿坯公差281

五、普通圆柱蜗杆传动精度等级和侧隙的图样标注281

第十四章　减速器设计资料284

一、减速器箱体的结构尺寸284

二、减速器附件的结构尺寸287

三、减速器的润滑292

第十五章　联轴器297

第一节　常用联轴器的性能比较297

一、联轴器的性能比较及载荷系数297

二、联轴器轴孔和联接型式298

第二节　常用联轴器300

一、凸缘联轴器300

二、弹性联轴器303

第十六章　公差与配合307

第一节　极限与配合307

一、公差带图307

二、基本偏差系列图307

三、标准公差数值307

四、配合的选择308

五、轴和孔的极限偏差311

第二节　形状和位置公差323

一、形状和位置公差的项目符号323

二、形状和位置公差324

第三节　未注公差328

一、未注线性尺寸、倒圆半径、倒角高度的极限偏差328

二、未注形状和位置公差的极限偏差329

三、键槽对称度未注公差330

四、螺纹孔和螺纹孔未注位置度公差330

第四节　表面粗糙度330

一、表面粗糙度的选择330

二、未注表面粗糙度331

第十七章　电动机332

第一节　常用电动机的类型332

一、电动机的工作制332

二、电动机产品型号332

三、电动机的分类333

四、常用电动机的特点和用途333

五、电动机外壳防护等级334

第二节　常用三相异步电动机335

一、Y系列三相异步电动机335

二、YR系列三相异步电动机342

三、YH系列三相异步电动机345

四、YZ系列三相异步电动机347

第十八章　减速器参考图例349