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