第一章 总论 1
1-1 机械零件课程设计的目的 1
1-2 机械零件课程设计的内容和一般步骤 1
1-3 机械零件课程设计任务书 2
1-4 课程设计应注意的问题 2
思考题 11
第二章 机械传动装置总体设计 12
2-1 机械传动装置运动简图分析 12
2-2 电动机的选择 14
一、类型选择 14
二、电动机功率的确定 14
三、电动机转速的确定 19
2-3 传动装置总传动比的计算和分配 19
2-4 传动装置的运动参数和动力参数的计算 21
2-5 传动零件的设计计算 24
一、箱外传动零件设计 24
二、箱内传动零件设计 24
三、轴直径的估算 25
思考题 25
第三章 减速器的结构 27
3-1 减速器的类型和特性 27
3-2 通用减速器的结构 29
3-3 箱体结构 29
一、箱体结构分析 30
二、箱体结构尺寸 32
三、箱体结构设计应满足的基本要求 35
3-4 齿轮、蜗杆和蜗轮的结构设计 40
一、圆柱、圆锥齿轮的结构设计 40
二、蜗杆、蜗轮的结构设计 42
3-5 轴的结构设计 43
3-6 滚动轴承部件设计 47
一、滚动轴承的轴向固定 47
二、滚动轴承的安装和拆卸对轴承部件结构设计的要求 49
三、滚动轴承设计中的一些技术要求 50
四、减速器的轴承端盖和套杯的结构和尺寸 54
五、减速器中典型的轴系部件结构示例 55
3-7 减速器附属零件的结构设计 58
一、观察孔 58
二、通气器 59
三、油标 60
四、外六角螺塞 63
五、吊环螺钉、吊耳和吊钩 64
六、定位销、起盖螺钉 66
思考题 66
第四章 减速器的润滑及密封 68
4-1 减速器的润滑 68
一、齿轮传动和蜗杆传动的润滑 68
二、滚动轴承的润滑 72
4-2 减速器的密封 76
一、轴伸出端的密封 76
二、轴承靠箱体内侧挡油环密封 81
三、箱体接合面的密封 81
思考题 82
第五章 减速器装配图设计 83
5-1 技术准备 83
一、准备技术资料 83
二、确定结构方案 83
三、选择图纸幅面与布图 83
5-2 装配草图的设计与绘制 105
一、装配草图第一阶段设计 105
二、装配草图第二阶段设计 113
5-3 装配草图的检查和修改 114
一、结构工艺和装配要求 114
二、制图要求 114
5-4 减速器装配图总成 114
一、对视图的要求 114
二、标注尺寸 114
三、列出技术特性和技术要求 115
四、编写零件序号 116
五、编写零件明细栏和标题栏 117
思考题 118
第六章 零件工作图的设计和绘制 119
6-1 概述 119
6-2 轴类零件工作图的设计和绘制 120
一、选择视图 120
二、标注尺寸 120
三、标注尺寸公差和形位公差 120
四、标注表面粗糙度 120
五、编写技术要求 120
六、轴类零件工作图示例 121
6-3 齿轮类零件工作图的设计和绘制 123
一、选择视图 123
二、标注尺寸 123
三、标注尺寸公差和形位公差 123
四、标注表面粗糙度 123
五、编写技术要求和参数表 129
六、齿轮类零件工作图示例 133
6-4 铸造减速器箱座、箱盖零件工作图的设计和绘制 133
一、选择视图及剖面 133
二、标注尺寸 133
三、标注尺寸公差和形位公差 133
四、标注表面粗糙度 134
五、编写技术要求 134
六、箱座、箱盖零件工作图示例 134
思考题 137
第七章 编制计算说明书 138
7-1 计算说明书的要求 138
7-2 计算说明书的内容 138
7-3 计算说明书的格式示例 139
思考题 139
附录一 材料 140
附表1-1 灰铸铁(摘自GB 9439—88) 140
附表1-2 球墨铸铁(摘自GB 1348—88) 141
附表1-3 一般工程用铸造碳钢(摘自GB 11352—89) 141
附表1-4 普通碳素结构钢(摘自GB 700—88) 142
附表1-5 优质碳素结构钢(摘自GB 699—88) 142
附表1-6 合金结构钢(摘自GB 3077—88) 144
附表1-7 铸造铜合金的力学性能及应用摘自GB 1176—87) 146
附录二 一般标准和紧固件 147
附表2-1 标准尺寸(摘自GB 2822—81) 147
附表2-2 中心孔(摘自GB 145—85) 148
附表2-3 砂轮越程槽(摘自GB 6403.5—86) 149
附表2-4 零件倒圆和倒角(摘自GB 6403.4—86) 149
附表2-5 过盈配合联接零件的嵌入倒角 150
附表2-6 螺钉紧固轴端挡圈、螺栓紧固轴端挡圈 151
附表2-7 孔用弹性挡圈—A型(摘自GB 893.1—86) 152
附表2-8 轴用弹性挡圈—A型(摘自GB 894.1—86) 153
附表2-9 圆螺母(摘自GB 812—88) 154
附表2-10 圆螺母用止动垫圈(GB 858—88) 155
附表2-11 锥销锁紧挡圈、螺钉锁紧挡圈 156
附录三 螺纹及螺纹联接 157
附表3-1 普通螺纹的基本牙型(GB 192—81) 157
附表3-2 普通螺纹的直径与螺距(摘自GB 193—81) 157
附表3-3 普通螺纹基本尺寸(摘自GB 196—81) 158
附表3-4 六角头螺栓—A和B级(摘自GB 5782—86) 160
附表3-5 六角头螺栓—全螺纹—A和B级(摘自GB 5783—86) 161
附表3-6 六角头铰制孔用螺栓—A和B级(摘自GB 27—88) 162
附表3-7 双头螺柱bm=1.25d(摘自GB 898—88) 163
附表3-8 地脚螺柱(摘自GB 799—88) 164
附表3-9 紧定螺钉 164
附表3-10 六角螺母 166
附表3-11 弹簧垫圈 167
附表3-12 普通螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角(GB 3—79) 168
附表3-13 粗牙螺栓、螺钉的拧入深度和螺纹孔尺寸(参考) 169
附录四 键联接、销联接 170
附表4-1 平键 170
附表4-2 圆柱销(摘自GB 119—86) 171
附表4-3 圆锥销(摘自GB 117—86) 172
附表4-4 开口销(摘自GB 91—86) 172
附录五 滚动轴承 173
附表5-1 深沟球轴承(摘自GB/T 276—94) 173
附表5-2 调心球轴承(摘自GB/T 281—94) 177
附表5-3 角接触球轴承(摘自GB/T 292—94) 181
附表5-4 圆锥滚子轴承(摘自GB/T 297—94) 185
附表5-5 推力球轴承(GB 301—94) 189
附表5-6 滚动轴承类型代号本标准(GB/T 272—93)与原标准(GB/T 272—88)对照 192
附录六 联轴器 193
附表6-1 几种常用联轴器的性能、使用条件及优缺点 193
附表6-2 凸缘联轴器(GB 5843—86) 195
附表6-3 弹性柱销联轴器(GB 5014—85) 197
附表6-4 T型弹性套柱销联轴器(摘自GB 4323—84) 198
附表6-5 滑块联轴器(摘自JB/ZQ 4384—86) 199
附表6-6 TGL鼓形齿式联轴器(摘自JB/T 5514—91) 200
附表6-7 梅花形弹性联轴器(GB 5272—85) 201
附录七 公差与配合 203
附表7-1 公差与配合 203
附表7-1-1 标准公差数值(GB/T 1800.3—1998) 203
附表7-1-2 基孔制优先、常用配合 204
附表7-1-3 基轴制优先、常用配合 204
附表7-1-4 基孔制优先配合的配合特性及应用举例(尺寸≤500mm) 205
附表7-1-5 轴的极限偏差(摘自GB 1801—79) 206
附表7-1-6 孔的极限偏差(摘自GB 1801—79) 211
附表7-1-7 未注公差尺寸的极限偏差(摘自GB/T 1804—92) 215
附表7-2 形位公差 215
附表7-2-1a 形位公差各项目的符号(GB/T 1182—96) 215
附表7-2-1b 形位公差其他有关符号(GB/T 1182—96) 215
附表7-2-2 直线度、平面度公差(GB/T 1184—96) 215
附表7-2-3 圆度、圆柱度公差(GB/T 1184—96) 216
附表7-2-4 平行度、垂直度、倾斜度公差(GB/T 1184—96) 217
附表7-2-5 同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差(GB/T 1184—96) 218
附表7-3 圆柱齿轮精度(GB 10095—88) 219
附表7-3-1 圆柱齿轮公差分组 220
附表7-3-2 常用精度等级齿轮的加工方法及应用范围 220
附表7-3-3 减速器齿轮的最低精度 220
附表7-3-4 齿厚极限偏差 221
附表7-3-5 齿厚极限偏差代号 221
附表7-3-6 公法线平均长度极限偏差和齿轮副最小侧隙计算式 222
附表7-3-7 推荐的圆柱齿轮和齿轮副检验项目 222
附表7-3-8 齿距累积公差Fp及K个齿距累积公差Fpk值 222
附表7-3-9 齿圈径向跳动Fr、公法线长度变动Fw、径向综合公差Fi、齿形公差ff、齿距极限偏差fpt、基节极限偏差fpb、一齿径向综合公差f"i、(摘自GB 10095—88) 223
附表7-3-10 齿向公差Fβ值 224
附表7-3-11 接触斑点 224
附表7-3-12 轴线平行度公差 224
附表7-3-13 中心距极限偏差±fa 224
附表7-3-14 齿坯公差 225
附表7-3-15 公法线长度W′(m=1,α0=20°) 225
附表7-3-16 假想齿数系数Kβ(αn=20°) 226
附表7-3-17 假想齿数小数部分△z'的公法线长度偏差△W'(mn=1mm,α0=20°) 227
附表7-4 圆锥齿轮精度(GB 11365—89) 227
附表7-4-1 锥齿轮精度的公差组和检查项目 227
附表7-4-2 圆锥齿轮第Ⅱ公差组精度等级的选择 228
附表7-4-3 锥齿轮的检验组 228
附表7-4-4 齿轮副的最小法向侧隙 228
附表7-4-5 齿圈跳动公差Fr、齿距极限偏差±fpt、齿形相对误差的公差fc值 229
附表7-4-6 齿距累积公差Fp和K个齿距累积公差Fpk值 230
附表7-4-7 接触斑点大小的参考值 230
附表7-4-8 最小法向侧隙jnmin值 230
附表7-4-9 齿厚上偏差E-ss值 231
附表7-4-10 齿厚公差T-s值 231
附表7-4-11 轴间距极限偏差±fa值 232
附表7-4-12 轴交角极限偏差±E∑值 232
附表7-4-13 圆锥齿轮的齿坯公差 233
附表7-4-14 非变位直齿圆锥齿轮分度圆上弦齿厚及弦齿高 234
附表7-4-15 固定弦齿厚及弦齿高(α0=α0n=20°,h*α=h*an=1.0) 235
附表7-5 圆柱蜗杆、蜗轮精度(GB 10089—88) 235
附表7-5-1 蜗杆、蜗轮和蜗杆传动的公差组 236
附表7-5-2 蜗杆传动精度等级的适用范围 236
附表7-5-3 蜗杆传动的侧隙 236
附表7-5-4 蜗杆和蜗轮各公差组的检验组及各项误差的公差数值 237
附表7-5-5 蜗杆的公差和极限偏差fh、fhL、fpx、fpxL、ffl值 237
附表7-5-6 蜗杆齿槽径向跳动公差fr值 238
附表7-5-7 蜗轮齿距累积公差fp及K个齿距累积公差FpK值 238
附表7-5-8 蜗轮的Fr、fpt、ff2值 239
附表7-5-9 传动中心距极限偏差±fa和传动中间平面极限偏差±fx 240
附表7-5-10 传动轴交角极限偏差±f∑值 240
附表7-5-11 传动接触斑点的要求 240
附表7-5-12 传动的最小法向侧隙jnmin值 241
附表7-5-13 蜗杆齿厚公差Tsl值 241
附表7-5-14 蜗杆齿厚上偏差Essl中的误差补偿部分Es△值 241
附表7-5-15 蜗轮齿厚公差Ts2值 242
附表7-5-16 蜗杆、蜗轮齿坯尺寸和形状公差 243
附表7-5-17 蜗杆、蜗轮齿坯基准面径向和端面跳动公差 243
参考文献 244