Guidebook for projects training in machine design

第一篇机械设计课程设计指导书
第一章概述
1.1机械设计课程设计的目的
1.2机械设计课程设计的内容
1.3机械设计课程设计的方法和步骤
1.4机械设计课程设计中应注意的几个问题
第二章传动装置的总体设计
2.1分析或确定传动方案
2.2选择电动机
2.3确定传动装置总传动比和分配传动比
2.4计算传动装置的运动和动力参数
习题与思考题
第三章传动件设计
3.1减速器外传动件的设计要点
3.2减速器内传动件的设计要点
第四章减速器装配草图的设计
4.1装配草图设计前的准备工作
4.2草图设计的第一阶段
装配草图设计第一阶段的自检重点及思考题
4.3轴、轴承及键连接的校核计算
4.4草图设计的第二阶段
装配草图设计第二阶段的自检重点及思考题
4.5草图设计的第三阶段
装配草图设计第三阶段的自检重点及思考题
4.6装配草图的检查
第五章减速器装配工作图的设计
5.1装配工作图视图的绘制
5.2装配工作图的尺寸标注
5.3装配工作图上零件序号、明细栏和标题栏的编写
5.4编制减速器的技术特性表
5.5编写减速器的技术要求
装配工作图设计的自检重点及思考题
第六章零件工作图的设计
6.1对零件工作图的要求
6.2轴类零件工作图
6.3齿轮类零件工作图
6.4机体零件工作图
零件工作图设计的自检重点及思考题
第七章编写设计计算说明书
7.1设计计算说明书的内容
7.2对设计计算说明书的要求和注意事项
7.3书写格式举例
第八章课程设计的总结和答辩
第二篇机械设计常用标准、规范和其他设计资料
第九章常用数据及一般标准与规范
9.1机械传动效率概略值和传动比范围
9.2一般标准
一、优先数系和标准尺寸
二、锥度与锥角系列
三、中心孔
四、零件倒圆与倒角
五、砂轮越程槽、插齿退刀槽及刨削、插削越程槽
六、齿轮滚刀外径尺寸
七、弧型键槽铣刀外径尺寸
9.3机械制图一般规范
一、图样比例、幅面及格式
二、装配图中零部件序号及其编排方法(GB4458.2-1984)
三、技术制图简化表示法(GB/T16675-1996)
9.4铸件设计一般规范
9.5按铸件设计焊接结构
一、焊接结构的壁厚ts
二、按铸件设计焊接结构时的注意事项
第十章机械设计中常用材料
10.1黑色金属
10.2有色金属
10.3其他材料
第十一章连接
11.1螺纹及螺纹连接
一、螺纹
表11.1普通螺纹基本牙型和基本尺寸(GB/T192-1981、GB/T196-1981)
表11.2普通螺纹推荐选用的公差带(摘自GB/T197/1981)
表11.3螺纹旋合长度(GB/T197-1981)
表11.4梯形螺纹最大实体牙型尺寸(GB/T5796.1-1986)
表11.5梯形螺纹基本尺寸、极限尺寸及偏差(GB/T5796.3-1986、GB/T5796.4-1986、GB/T12359-1990)
表11.6梯形内、外螺纹中径选用公差带(GB/T5796.4-1986)
表11.7梯形螺纹旋合长度(GB/T5796.4-1986)
表11.8矩形螺纹
二、螺纹连接件
1.螺栓
表11.9六角头螺栓-C级(GB/T5780-2000)、六角头螺栓-全螺纹-C级(GB/T5781-2000)
表11.10六角头铰制孔用螺栓A级和B级(GB/T27-1988)
2.螺柱
表11.11双头螺柱bm=1d(GB/T897-1988)、bm=1.25d(GB/T898-1988)、bm=1.5d(GB/T899-1988)
表11.12等长双头螺栓-B级(GB/T901-1988)
3.螺钉
表11.13内六角圆柱头螺钉(GB/T70.1-2000)
表11.14吊环螺钉(GB/T825-1988)
表11.15开槽沉头螺钉(GB/T68-2000)
表11.16十字槽沉头螺钉(GB/T819.1-2000)、十字槽盘头螺钉(GB/T818-2000)
表11.17开槽锥端紧定螺钉(GB/T71-1985)、开槽平端紧定螺钉(GB/T73-1985)、开槽长圆柱端紧定螺钉(GB/T75-1985)
4.螺母
表11.18Ⅱ型六角螺母-C级(GB/T41-2000)
表11.19圆螺母(GB/T812-2000)
5.垫圈
表11.20标准型弹簧垫圈(GB/T93-1987)
表11.21圆螺母用止动垫圈(GB/T858-1988)
6.挡圈
表11.22螺钉紧固轴端挡圈(GB/T891-1986)和螺栓紧固轴端挡圈(GB/T892-1986)
表11.23孔用弹性挡圈-A型(GB/T893.1-1986)
表11.24轴用弹性挡圈-A型(GB/T894.1-1986)
三、螺纹零件的结构要素
表11.25螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角(GB/T3-1979)
表11.26粗牙螺栓、螺钉的拧入深度和螺纹孔尺寸
表11.27紧固件通孔及沉孔尺寸(GB/T152.2~152.4-1988、GB/T5277-1985)
11.2键连接
表11.28普通平键(GB/T1095-1990、GB/T1096-1990)
11.3销连接
表11.29圆柱销(GB/T119-2000)和圆锥销(GB/T117-2000)
第十二章滚动轴承
12.1滚动轴承
表12.1深沟球轴承(GB/T276-1994)
表12.2角接触轴承(GB/T292-1994)
表12.3单列圆柱滚子轴承(GB/T283-1994)
表12.4单列圆锥滚子轴承(GB/T297-1994)
表12.5角接触轴承的轴向游隙
12.2滚动轴承座
表12.6剖分式立式滚动轴承座(GB/T7813-1987)
第十三章联轴器
13.1弹性联轴器
表13.1HL型弹性柱销联轴器(GB5014-1985)
表13.2TL型弹性套柱销联轴器(GB4323-1985)
表13.3ML型梅花形弹性联轴器(GB5272-1985)
13.2固定式刚性联轴器
表13.4凸缘联轴器(GB5843-1986)
13.3可移式刚性联轴器
表13.5金属滑块联轴器
表13.6夹布胶木滑块联轴器
表13.7尼龙滑块联轴器(JB/ZQ4384-1986)
第十四章润滑装置、密封件和减速器附件
14.1润滑装置
表14.1接头式压注油杯(GB/T7940.2-1995)
表14.2旋盖式油杯(GB/T1154-1989)
表14.3压配式压注油杯(GB/T7940.4-1995)
14.2密封件
表14.4毡圈油封及槽尺寸(FZ/T92010-1991)
表14.5内包骨架旋转轴唇形密封圈(GB/T1387.1-1992)
表14.6液压气动用O形橡胶密封圈(GB/T3452.1-1992)
14.3减速器附件
表14.7窥视孔及盖板
表14.8简易通气器
表14.9带过滤网的通气器
表14.10压配式圆形油标(GB/T1160.1-1989)
表14.11长形油标(GB/T1161-1989)
表14.12管状油标(GB/T1162-1989)
表14.13杆式油标
表14.14六角螺塞(JB/ZQ4450-1986)、皮封油圈(ZB70-1962)、纸封油圈(ZB71-1962)
第十五章电动机
15.1Y系列三相异步电动机技术数据
表15.1Y系列三相异步电动机的型号及相关数据
15.2Y系列三相异步电动机的外形及安装尺寸
表15.2B3型、机座带底脚和端盖无凸缘的Y系列三相异步电动机的外形及安装尺寸
第十六章公差配合、形位公差及表面粗糙度
16.1公差与配合
表16.1基本偏差系列及配合种类代号(摘自GB/T1800.2-1998)
表16.2标准公差值(摘自GB/T1800.3-1998)
表16.3轴的极限偏差值(摘自GB/T1800.3-1998)
表16.4孔的极限偏差值(摘自GB/T1800.3-1998)
表16.5基孔制优先、常用配合(摘自GB/T1801-1999)
表16.6基轴制优先、常用配合(摘自GB/T1801-1999)
16.2形状和位置公差
表16.7常用形位公差符号
表16.8平行度、垂直度和倾斜度公差(摘自GB/T1184-1996)
表16.9直线度和平面度公差(摘自GB/T1184-1996)
表16.10同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差(摘自GB/T1184-1996)
表16.11圆度和圆柱度公差(摘自GB/T1184-1996)
表16.12轴和外壳的形位公差(摘自GB/T275-1993)
16.3表面粗糙度
表16.13Ra的数值(摘自GB/T1031-1995)
Rz的数值(摘自GB/T1031-1995)
表16.14表面粗糙度Ra值的应用范围
表16.15轴和孔的表面粗糙度参数推荐值
表16.16齿面表面粗糙度推荐极限值(摘自GB/Z1860.4-2002)
第十七章齿轮及蜗杆、蜗轮的精度
17.1渐开线圆柱齿轮的精度
一、精度等级及其选择
表17.1齿轮的精度等级及其选择
二、检验项目的选用
表17.2推荐的齿轮检验组
三、齿轮各种偏差允许值
表17.3±fpt、Fp、Fα、ffα、fHα、Fr、fi′、Fi′、Fw和±Fpk偏差允许值(摘自GB/T10095.1~2-2001)
表17.4Fβ、ffβ和fHβ偏差允许值(摘自GB/T10095.1-2001)
表17.5Fi″和fi″公差值(摘自GB/T10095.1-2001)
四、齿侧间隙及其检验项目
表17.6对于中、大模数齿轮最小侧隙jbnmin的推荐数据(摘自GB/Z18620.2-2002)
表17.7切齿径向进刀公差br值
五、齿厚和公法线长度
表17.8标准齿轮分度圆弦齿厚和弦齿高(m=mn=1,α=αn=20°,h砤=h砤n=1)
表17.9公法线长度W砶(m=1,α=20°)
表17.10假想齿数系数k(αn=20°)
表17.11公法线长度ΔW硁
六、齿轮副和齿坯的精度
表17.12中心距极限偏差±fa(供参考)
表17.13轴线平行度偏差fΣδ和fΣβ
表17.14齿轮装配后接触斑点(摘自GB/Z18620.4-2002)
表17.15齿坯尺寸公差(供参考)
表17.16齿坯径向和端面圆跳动公差
七、图样标注
17.2圆柱蜗杆、蜗轮精度(摘自GB10089-1988)
一、精度等级及其选择
表17.17第Ⅱ公差组精度等级与蜗轮圆周速度关系(仅供参考)
二、蜗杆、蜗轮和蜗杆传动的检验与公差
表17.18蜗杆、蜗轮及其传动的公差与极限偏差和各检验组的应用
表17.19蜗杆的公差和极限偏差值
表17.20蜗轮的公差和极限偏差值
表17.21传动接触斑点和±fa、±fx、±fΣ的值
三、蜗杆传动的侧隙
表17.22传动的最小法向侧隙jnmin值
表17.23蜗杆齿厚上偏差(Ess1)中的制造误差补偿部分EsΔ值
表17.24蜗杆齿厚公差Ts1和蜗轮齿厚公差Ts2值
四、蜗杆和蜗轮的齿坯公差
表17.25蜗杆和蜗轮齿坯公差
五、图样标注
第三篇课程设计参考图例
图号01一级圆柱齿轮减速器
图号02二级展开式圆柱齿轮减速器
图号03二级展开式圆柱齿轮减速器
图号04二级同轴式圆柱齿轮减速器
图号05二级轴装式圆柱齿轮减速器
图号06一级蜗杆减速器(剖分式)
图号07一级蜗杆减速器(整体式)
图号08一级蜗杆减速器(多工位)
图号09二级蜗杆-圆柱齿轮减速器
图号10二级展开式圆柱齿轮减速器(焊接机体)
图号11二级圆锥-圆柱齿轮减速器
图号12圆柱齿轮结构
图号13齿轮零件工作图
图号14蜗杆轴结构
图号15蜗杆轴零件工作图
图号16蜗轮结构
图号17蜗轮零件工作图
图号18轴零件工作图
图号19机体零件工作图
图号20机盖零件工作图
图号21轴承端盖结构
图号22密封装置结构
主要参考书