机械设计课程设计事项.docx
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机械设计课程设计事项
机械设计课程设计事项
一、课程设计的目的：
《机械设计课程设计》是机械设计基础课程的重要实践性环节，是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
课程设计的主要目的是：
1、通过课程设计使学生综合运用机械设计基础课程及有关先修课程的知识，起到巩固、深化、融会贯通及扩展有关机械设计方面知识的作用，树立正确的设计思想。
2、通过课程设计的实践，培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法和步骤。
3、提高学生的有关设计能力，如计算能力、绘图能力以及计算机辅助设计（CAD）能力等，使学生熟悉设计资料（手册、图册等）的使用，掌握经验估算等机械设计的基本技能。
二、课程设计的基本要求：
课程设计一般选择机械传动装置或简单机械作为设计课题，具体要求包括以下几方面：
1、根据机器功能要求，制定或分析设计方案，合理地选择电动机、传动机构和零部件。
2、根据工况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择材料，正确计算零件工作能力，确定传动零件的主要参数和尺寸。
3、充分考虑加工工艺，安装与调整，使用与维护，经济和安全等问题对机器和零件进行结构设计。
4、设计的图纸视图投影正确，符合制图标准；尺寸公差标注正确，技术要求合理。
5、掌握用计算机绘图的能力（平面图、三维立体图及三维动画等）。
三、课程设计的内容及步骤：
1、 设计题目类型：
设计题目分为三类。
第一类为基本题目，即通用机械传动装置设计。
题目类型和数据见《机械设计课程设计》。
这类题目的比例可在60%~70%；第二类为机械创新设计题目，结合机械创新设计大赛、挑战杯创新大赛及有关教师科研项目，比例所占20%~30%；第三类为学生自选题，比例由指导教师确定，其工作量相当于二级齿轮减速器设计或单级蜗杆减速器设计。
2、 设计图纸：
以减速器为主的通用机械传动装置设计，学生应完成的工作为减速器装配图一张（A0或A1图幅），零件工作图若干张，通常为箱体零件工作图（A0图幅一张），齿轮（或蜗轮）和轴零件工作图（A3或A4图幅若干张），采用计算机绘图。
以创新为主的题目应画出主体部分的三维图或三维动画，其工作量与上述相当即可。
3、 设计计算说明书：
设计计算说明书是最重要的技术文档之一，每个参与课程设计的学生都必须按规定格式整理和编写一份《机械设计课程设计说明书》。
说明书以设计计算内容为主，包括：
确定传动装置总体方案，电动机选择，传动装置的运动学和动力学计算，传动零件的设计计算，轴、轴承、键联接的校核计算，联轴器的选择等内容。
4、课程设计的步骤：
（1）设计准备
阅读有关设计资料，研究分析设计任务书，明确设计要求等。
通过参观模型、实物，拆装实验，收看录像片等来分析比较各种减速器的结构形式、特点，从而确定所设计题目的初步方案。
（2）机械传动装置总体设计
主要包括传动方案的分析和拟定；原动机的选择；传动装置运动和动力参数的计算确定。
（3）各级传动零件的主体设计
主要包括传动零件主要参数和尺寸的确定。
（4）装配草图的设计绘制
包括分析和选定主要机械部件的结构方案；初绘装配草图，进行轴的结构设计，校验轴和键的强度，计算轴承寿命。
进行传动零件的结构设计，轴承部件设计，箱体和箱上附属零件等的结构设计。
（5）装配工作图的绘制和总成
主要包括装配工作图的绘制；标注尺寸和配合；技术要求及技术特性的确定。
编写明细表和标题栏。
（6）零件工作图的设计和绘制
主要包括零件结构尺寸的设计、零件图的绘制；精度等级及技术要求的确定。
（7）编写设计计算说明书
（8）总结和答辩
四、课程设计地点选择：
机械设计实验室、制图教室及创新实验室。
五、课程设计的考核与成绩评定：
机械设计课程设计按优秀、良好、中等、及格、不及格五级分评定成绩，单独记分。
课程设计成绩由以下几部分构成：
1、 实训的表现、态度以及出勤情况成绩；占20％
2、 图纸质量；占40％
3、 设计说明书质量；40％
六、课程设计的教材及主要参考书：
1.濮良贵,纪名刚.机械设计（第八版）.北京：
高等教育出版社，2001
2.吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册（第3版）.北京：
高等教育出版社,2006
3.王旭，王积森.机械设计课程设计.北京：
机械工业出版社，2003
4.徐灏.机械设计手册（第2版）.北京：
机械工业出版社,2004
5.周开勤.机械零件手册（第五版）.北京：
高等教育出版社,2004
6.唐增宝.机械设计课程设计（第二版）.武汉：
华中科技大学出版社，1999
7.陈铁鸣.新编机械设计课程设计图册.北京：
高等教育出版社，2003
附：
课程设计题目
《机械设计》课程设计任务书一
一、设计题目
带式输送机传动装置。
二、工作条件及设计要求
带式输送机工作装置如下图所示，主要完成由输送带运送机器零、部件的工作。
该机室内工作，单向运转，工作有轻微振动，两班制。
要求使用期限十年，大修期三年。
输送带速度允许误差5%。
在中小型机械厂小批量生产。
三、原始数据
数据编号
学生序号
输送机工作轴转矩T（N.m
800
850
900
950
1000
1050
1100
1150
1200
1250
运输带工作速度V（m/s）
0.70
0.75
0.80
0.90
0.80
0.75
0.85
0.90
0.70
0.80
卷筒直径D（mm）
340
360
400
380
360
420
440
360
400
420
四、设计工作量
1.传动方案运动简图1~2张（A4附在说明书里）。
2.减速器装配草图1张（A1）。
3.完成减速器二维装配图一张（计算机绘图，A1）。
4.完成二维主要零件图两张（计算机绘图，A3）。
5.设计说明书1份（20页~25页）。
《机械设计》课程设计任务书二
一、设计题目
设计慢动卷扬机传动装置
二、工作条件：
钢绳拉力F=kN；
钢绳速度
=m/min；（允许速度误差
）；
卷筒直径D=mm；
卷筒效率
（包括轴承与卷筒的效率损失）；
工作情况：
两班制，间歇工作，载荷变动较小；
使用折旧期：
15年；
工作环境：
室内，灰尘较大，环境最高温度
；
动力来源：
电力，三相交流，电压380/220v；
检修间隔期：
四年一次大修，二年一次中修，一年一次小修；
制造条件及生产批量：
专门机械厂制造，小批量生产。
三、原始数据
数据编号
学生序号
钢绳拉力F（kN）
15
18
20
25
28
30
34
38
40
45
钢绳速度
（m/min）
10
11
11
12
11
10
10
10
10
11
卷筒直径D（mm）
250
300
350
400
400
450
450
500
500
550
四、设计工作量：
减速器装配图1张（A0或A1，手绘）；
2、零件工作图2~3张；
3、设计说明书1份（手写）。
《机械设计》课程设计任务书三
一、设计题目
带式输送机传动装置。
二、工作条件
1、滚筒效率
（包括轴承与滚筒的效率损失）；
2、工作情况：
两班制，连续单向运转，载荷较平稳；
3、使用折旧期：
8年；
4、工作环境：
室内，灰尘较大，环境最高温度
；
5、动力来源：
电力，三相交流，电压380/220v；
6、检修间隔期：
四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修；
7、制造条件及生产批量：
一般机械厂制造，小批量生产。
三、原始数据
题号
参数
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
学生学号
11
12
13
14
15
16
17
28
19
20
运输带工作拉力F（kN）
7
6.5
6
5.5
5.2
5
4.8
4.5
4.2
4
运输带工作速度
（m/s）
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
滚筒直径D（mm）
400
400
400
450
400
500
450
400
450
450
四、设计工作量
1.传动方案运动简图1~2张（A4附在说明书里）。
2.减速器装配草图1张（A1）。
3.完成减速器二维装配图一张（计算机绘图，A1）。
4.完成二维主要零件图两张（计算机绘图，A3）。
5.设计说明书1份（20页~25页）。
《机械设计》课程设计任务书四
一、设计题目
慢动卷扬机传动装置。
二、工作条件
1、钢绳速度允许速度误差
；
2、卷筒效率
（包括轴承与卷筒的效率损失）；
3、工作情况：
三班制，间歇工作，载荷变动较小；
4、使用折旧期：
15年；
5、工作环境：
室内，灰尘较大，环境最高温度
；
6、动力来源：
电力，三相交流，电压380/220v；
7、检修间隔期：
四年一次大修，二年一次中修，一年一次小修；
8、制造条件及生产批量：
专门机械厂制造，小批量生产。
三、原始数据
数据编号
学生序号
钢绳拉力F（kN）
15
18
20
25
28
30
34
38
40
45
钢绳速度
（m/min）
10
11
11
12
11
10
10
10
10
11
卷筒直径D（mm）
250
300
350
400
400
450
450
500
500
550
四、设计工作量
1.传动方案运动简图1~2张（A4附在说明书里）。
2.减速器装配草图1张（A1）。
3.完成减速器二维装配图一张（计算机绘图，A1）。
4.完成二维主要零件图两张（计算机绘图，A3）。
5.设计说明书1份（20页~25页）。
《机械设计》课程设计任务书五
一、设计题目
设计带式运输机的传动装置。
二、工作条件
1.工作环境：
一般条件，通风良好；
2.载荷特性：
连续工作、近于平稳、单向运转；
3.使用期限：
8年，每日两班制工作；
4.卷筒效率：
η=0.96；
5.运输带允许速度误差：
±5%；
6.生产规模：
成批生产。
注：
图中F为输送带拉力（或为输出转矩T），V为输送带速度
三、原始数据
数据编号
鼓轮直径D（mm）
300
330
350
350
380
300
360
320
输送带速度v（m/s）
0.63
0.75
0.85
0.80
0.80
0.70
0.84
0.75
输出转矩T（N·m）
400
370
380
450
460
440
360
430
学号
9
10
11
12
13
14
15
16
鼓轮直径D（mm）
340
350
400
450
380
300
360
320
输送带速度v（m/s）
0.80
0.85
0.73
0.90
0
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