机械设计课程设计 修订版PDF电子书下载

第一部分　课程设计指导书一、概述 1

1．课程设计的目的 1

2．课程设计的内容 1

3．课程设计的方法和步骤 1

4．课程设计中的注意事项 2

二、传动装置的总体设计 3

1．分析或确定传动方案 3

2．减速器类型和特点简介 3

3．选择电动机 3

4．分配传动比 7

5．传动装置的运动及动力参数计算 8

三、传动零件设计计算 10

1．减速器以外传动零件的设计计算 10

2．减速器内传动零件的设计计算 11

四、减速器的构造 11

1．齿轮、轴和轴承组合 11

2．箱体 12

3．减速器的附件 12

五、减速器装配草图设计 14

1．初绘减速器装配草图 14

2．轴、轴承及键的校核计算 25

3．完成减速器装配草图设计 26

4．锥-圆柱齿轮减速器装配草图设计的特点与绘图步骤 31

5．蜗杆减速器装配草图设计的特点与绘图步骤 36

六、零件工作图设计 40

1．轴零件工作图设计 41

2．齿轮等零件工作图设计 43

3．箱体零件工作图设计 44

七、装配工作图设计 46

1．绘制装配工作图各视图 46

2．标注尺寸 47

3．零件序号、标题栏和明细表 47

4．减速器的技术特性 48

5．编写技术条件 48

6．检查装配工作图 49

八、编写设计计算说明书 50

1．设计计算说明书的内容与要求 50

2．设计计算说明书的书写示例 51

九、课程设计的总结与答辩 52

第二部分　设计资料 53

一、常用资料与一般标准、规范 53

1．常用资料 53

黑色金属各种硬度值对照表（摘自GB1172-74） 53

常用材料弹性模量及泊松比 53

常用材料的密度 54

材料的滑动摩擦系数 54

摩擦副的摩擦系数 54

滚动摩擦力臂（大约值） 55

机械传动效率概略值和传动比范围 55

2．一般标准 56

标准尺寸（直径、长度、高度等）（摘自GB2822-81） 56

中心孔（摘自GB 145-85） 57

配合表面处的圆角半径和倒角尺寸（摘自GB6403.4-86） 57

圆形零件自由表面过渡圆角半径 57

砂轮超程檀（摘自GB4603.5-86） 58

滚花（摘自GB6403.3-86） 58

齿轮滚刀外径尺寸（摘自GB6083-85） 58

3．铸件设计一般规范 59

最小壁厚 59

外壁、内壁与筋的厚度 59

铸造内圆角（摘自JB/ZQ4255-86） 59

铸造外圆角（摘自JB/ZQ4256-86） 60

铸造斜度（摘自JB/ZQ4257-86） 60

铸造过渡斜度（摘自JB/ZQ4254-86） 60

二、机械设计中常用材料 60

1．黑色金属 60

碳素结构钢（摘自GB700-88） 60

优质碳素结构钢（摘自GB699-88） 61

合金结构钢（摘自GB3077-88） 62

一般工程用铸钢与铸铁（摘自GB5676-85、GB9439-88、GB1348-88） 63

钢板和圆钢尺寸系列（摘自GB709-88、GB702-86、GB705-82） 63

热轧等边角钢（摘自GB9787-88） 64

热轧槽钢（摘自GB707-88） 65

2．有色金属 65

加工青铜（摘自GB5233-85） 65

铸造铜合金（摘自GB1176-87） 66

铸造轴承合金（摘自GB1174-74） 66

3．非金属材料 67

常用工程塑料 67

工业用硫化橡胶板（摘自GB5574-85） 67

工业用毛毡（摘自FJ314-81） 68

软钢纸板（摘自QB365-81） 68

三、机械制图 69

1．一般规定 69

图纸幅面（摘自GB4457.1-84） 69

比例（摘自GB4457.2-84） 69

剖面符号（摘自GB4457.5-84） 70

装配图或零件图标题栏格式（摘自GB10609.1-89） 70

明细表格式（摘自GB10609.1-89） 70

2．常用零件的规定画法 71

螺纹及螺纹紧固件画法（摘自GB4459.1-84） 71

螺纹的标记及标注方法（摘自GB196-81、GB5796-86、GB4459.1-84） 72

齿轮、齿条、蜗杆、蜗轮及链轮的画法（摘自GB4459.2-84） 74

齿轮、蜗轮、蜗杆啮合画法（摘自GB4459.2-84） 74

花键的画法及其尺寸标注（摘自GB4459.3-84） 75

3．机构运动简图符号 77

机构运动简图符号（摘自GB4460-84） 77

四、联接 79

1．螺纹及螺纹联接 79

1）螺纹 79

普通螺纹基本尺寸（摘自GB196-81、GB197-81） 79

内外螺纹选用公差带（摘自GB 197-81） 80

螺纹旋合长度（摘自GB197-81） 81

梯形螺纹最大实体牙型尺寸（摘自GB5796.1-86） 81

梯形螺纹基本尺寸、极限尺寸及偏差（摘自GB5796.3-86、GB12359-90） 82

梯形内、外螺纹中径选用公差带（摘自GB 5796.4-86） 85

梯形螺纹旋合长度（摘自GB5796.4-86） 85

矩形螺纹 85

2）螺纹零件的结构要素 85

螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角（摘自GB 3-79） 86

粗牙螺栓、螺钉的拧入深度的螺纹孔尺寸 87

紧固件通孔及沉孔尺寸（摘自GB152.2～152.4-88、GB 5277-85） 87

3）螺纹联接件 88

（1）螺栓 88

六角头螺栓-A级和B级，细牙-A级和B级（摘自GB5782-86，GB5785-86） 88

六角头螺栓-全螺纹-A和B级（摘自GB5783-86） 89

技术条件（摘自GB5782-86、GB5783-86、GB5785-86、GB27-88） 90

六角头铰制孔用螺栓A和B级（摘自GB27-88） 90

（2）螺柱 91

双头螺栓bm=1.25d（摘自GB898-88）、bm=1d（摘自GB897-88）、bm=1.5d（摘自GB899-88） 91

等长双头螺栓-B级（摘自GB901-88） 92

技术条件（摘自GB897～899-88、GB901-88） 92

（3）螺钉 93

内六角圆头螺钉（摘自GB70-85） 93

吊环螺钉（摘自GB825-88） 94

十字槽沉头螺钉（摘自GB819-85）、十字槽盘头螺钉（摘自GB818-85） 95

开槽锥端紧定螺钉（摘自GB71-85）、开槽平端紧定螺钉（摘自GB73-85）、开槽长圆柱端紧定螺钉（摘自GB75-85） 96

（4）螺母 97

Ⅰ型六角螺母-A和B级（摘自GB6170-86）、Ⅰ型六角螺母-细牙-A和B级（摘自GB6171-86） 97

圆螺母（摘自GB812-88） 98

（5）垫圈 98

标准型弹簧垫圈（摘自GB93-87） 99

圆螺母用止动垫圈（摘自GB858-88） 99

⑥挡圈 100

螺钉紧固轴端挡圈（摘自GB891-86）、螺栓紧固轴端挡圈（摘自GB892-86） 100

孔用弹性挡圈-A型（摘自GB893.1-86） 101

轴用弹性挡圈-A型（摘自GB894.1-86） 102

2．键、花键和销联接 103

普通平键（摘自GB1095-90、GB1096-90） 103

矩形花键基本尺寸系列及位置度、对称度公差（摘自GB1144-87） 104

矩形内、外花键的尺寸公差带（摘自GB1144-87） 105

圆柱销（摘自GB119-86）、圆锥销（摘自GB117-86） 106

五、轴承 107

1．滚动轴承 107

深沟球轴承（摘自GB276-89） 107

角接触球轴承（摘自GB292-83） 108

单列圆柱滚子轴承（摘自GB283-81） 110

单列圆锥滚子轴承（摘自GB297-84） 111

单向推力球轴承（摘自GB301-84） 114

双向推力球轴承（摘自GB302-84） 115

角接触球轴承及圆锥滚子轴承的轴向游隙 116

2．滚动轴承座 116

剖分式立式滚动轴承座（摘自GB7813-87） 116

3．滑动轴承座 117

对开式二螺柱正滑动轴承座（摘自JB2561-79） 117

六、联轴器 118

1．弹性联轴器 118

HL型弹性柱销联轴器（摘自GB5014-85） 118

TL型弹性套柱销联轴器（摘自GB4323-85） 119

ML型梅花形弹性联轴器（摘自GB5272-85） 120

2．刚性可移式联轴器 121

GICL型鼓形齿式联轴器（摘自JB/ZQ4222-86） 121

七、润滑与密封 123

1．润滑剂 123

常用润滑油的性质和用途 123

常用润滑脂的性质和用途 123

2．油杯 124

直通式压铸油杯（摘自GB1152-89） 124

旋盖式油杯（摘自GB1154-89） 124

3．油标和油尺 125

压配式圆形油标（摘自GB1160.1-89） 125

长形油标（摘自GB1161-89） 126

油标尺 126

4．密封装置 127

毡圈油封形式和尺寸（摘自JB/ZQ4606-86） 127

内包骨架旋转轴唇形密封圈（摘自GB9877.1-88） 128

O形橡胶密封圈（摘自GB3452.1-82） 129

O形密封圈沟槽尺寸 129

油沟式密封槽 130

迷宫密封 130

八、减速器附件 130

1．检查孔与检查孔盖 130

2．通气器 131

通气塞 131

通气器 131

3．轴承盖 131

螺钉联接式轴承盖 131

嵌入式轴承盖 132

4．螺塞及封油垫 132

5．档油盘 132

6．吊耳与吊钩结构尺寸 133

九、公差配合与表面粗糙度 133

1．公差配合名词与代号说明 133

标准公差和基本偏差代号 133

配合种类及代号 133

2．标准公差值和孔、轴的极限偏差值 133

基本尺寸至500mm标准公差值 133

基本尺寸由大于10mm至315mm孔的极限偏差值 134

基本尺寸由大于10mm至315mm轴的极限偏差值 136

3．表面形状公差及表面位置公差（摘自GB1184-80） 138

直线度、平面度公差 138

圆度、圆柱度公差 138

同轴度、对称度、圆跳度和全跳度公差 139

平行度、垂直度、倾斜度公差 139

表面粗糙度加工方法 140

4．渐开线圆柱齿轮精度（摘自GB10095-88） 140

1）精度等级及其选择 140

2）侧隙 141

3）推荐的检验项目 143

4）图样标注 143

5）齿轮精度数值表 143

6）齿厚和公法线长度 144

5．锥齿轮精度（摘自GB11365-89） 147

1）精度等级及其选择 147

2）齿轮副侧隙 148

3）推荐的检验项目 149

4）图样标注 149

5）锥齿轮精度数值表 150

6）锥齿轮毛坯公差 151

6．圆柱蜗杆、蜗轮精度（摘自GB10089-83） 151

1）精度等级及其选择 151

2）侧隙 152

3）推荐的检验项目 153

4）图样标注 154

5）蜗杆、蜗轮和蜗杆传动精度数值表 154

6）蜗杆、蜗轮和齿坯公差 155

十、电动机 156

Y系列三相异步电动机技术数据（摘自JB3074-82） 156

Y系列三相异步电动机的外形及安装尺寸（摘自JB3074-82） 157

第三部分　参考图例 159

一、减速器装配工作图 159

单级圆柱齿轮减速器 160

双级圆柱齿轮减速器（齿轮为软齿面，铸造箱体） 162

双级圆柱齿轮减速器（齿轮为硬齿面，铸造箱体） 164

双级圆柱齿轮减速器（齿轮为软齿面，焊接结构箱体） 166

锥-圆柱齿轮减速器 168

蜗杆减速器（蜗杆在下） 170

蜗杆减速器（蜗杆在上，带风扇） 172

蜗杆减速器（整体式结构箱体） 174

行星齿轮减速器（2K-H型） 176

二、箱体零件工作图 178

双级圆柱齿轮减速器箱盖 178

双级圆柱齿轮减速器箱座 180

锥-圆柱齿轮减速器箱盖 182

锥-圆柱齿轮减速器箱座 184

蜗杆减速器箱盖 186

蜗杆减速器箱座 188

三、轴和轮类零件工作图 190

轴 190

圆柱齿轮轴 191

圆柱齿轮 192

锥齿轮轴 193

锥齿轮 194

蜗杆 195

蜗轮 196

轮芯 197

轮缘 198

第四部分　机械设计课程设计题目ZDL型题目 199

ZDD型题目 200

ZL型题目 200

ZZ型题目 201

WD型题目 202

NGW型题目 202

参考文献 204