(完整版)机械设计复习大纲
第一章机械设计总论
本章节包括5个知识点，
1.机械零件的主要失效形式及计算准则；（重点）
2.机械零件设计的一般步骤；
3.材料的疲劳特性
4.机械零件的强度计算；（重点）
5.机械零件的抗剪裂强度和接触强度。
在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过熟悉教材内容，识记一般的知识点，尽可能脑中对零件有总体的认识，再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、解题、注意易错点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。
【知识点1】机械零件的主要失效形式及计算准则
【例题1】机械零件的主要失效形式有哪些？
分析：基本知识点的熟记
解题：断裂，表面压碎，表面点蚀，塑形变形，过量弹性变形，共振，过热，过量磨损
易错点：回答不够全面
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P18 页第20、21、22 等题
习题：简述机械零件的计算准则
【知识点2】机械零件的强度计算
【例题2】简述应力特征r 的取值范围及应力分类
分析：基本知识点的熟记
解题：-1≤r≤1，r=1 时为静应力，r=-1 是为循环变应力，r=0 时为脉动变应力
易错点：分类理解不清
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P19 页第36、37 等题
习题：简述载荷与应力的类型
第二章平面连杆机构及其设计（不考）
第三章凸轮机构及其设计（不考）
第四章步进机构及其设计（不考）
第五章齿轮传动设计
本章节包括6 个知识点，
1.齿轮传动的主要参数及几何尺寸计算；
2.齿轮常用材料及热处理方法；
3.硬齿面，软齿面，开式传动，闭式传动等概念
4.齿轮传动的的常见失效形式，受力分析；（重点）
5.直齿，斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
6.齿轮设计准则。（重点）
其中必须掌握的知识点是3 个，1.硬齿面，软齿面，开式传动，闭式传动等概念
2.齿轮传动的的常见失效形式，受力分析；
3.齿轮设计准则。
【知识点1】齿轮传动的的常见失效形式
【例题1】简述齿轮传动的常见失效形式
分析：这一考题在历年考研试卷中比较常见，或考简答，或变换形式考填空
解题：1.轮齿折断，多发生在脆性材料轮齿根部
2.齿面点蚀，多发生在润滑良好的闭式软齿面齿轮中
3.齿面胶合，多发生在高速重载热条件差的闭式齿轮中
4.齿面磨损，多发生在开式齿轮传动中
5.齿面塑性变形，多发生在底速过载，频繁启动的软齿面齿轮传动中
易错点：回答不够准确
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P43 页第1、2 题，p46 页第43、44、45、46 题
习题：齿面点蚀首先出现在齿面节线附近的原因。以及防止齿轮出现失效的措施。
【知识点2】齿轮设计准则
【例题2】提高渐开线圆柱齿轮的齿根弯曲疲劳强度的措施
分析：考查渐开线圆柱齿轮齿轮设计准则，理解并熟记
解题：可以从减少齿根弯曲应力和提高许用弯曲应力两方面来考虑。减少齿根弯曲应力：（1）增大模数；
（2）增大齿宽；
（3）选用较大变位系数；
（4）提高齿轮制造精度；提高许用弯曲应力；
（5）改善材料和热处理方式。
易错点：回答不够全面
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P46 页第47、49、60 题
习题：提高渐开线圆柱齿轮疲劳强度的措施。
第六章蜗杆传动设计
本章节包括3 个知识点，
1.蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算；
2.蜗杆，蜗轮常用材料及热处理方法；
3.蜗杆传动轮齿的常见失效形式，受力分析。
4.蜗杆进行热平衡计算的原因其中必须掌握的知识点是1 个，蜗杆传动的常见失效形式，受力分析。
【知识点1】蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算
【例题1】在圆柱齿轮与蜗杆传动组成的传动系统中，蜗杆传动应放在高速级,说明原因
分析：考查蜗杆传动的基本特点
解题：1 发挥传动平稳特点（连续传动）；
2 高速时，滑动速度大，易行成油膜，有利于提高传动效率；
3 受力小，可减小涡轮尺寸，节约材料。
易错点：回答不够全面
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P65 页第28、35、44、49 题
习题：蜗杆头数对蜗杆传动的影响。
【知识点2】蜗轮蜗杆传动特点
【例题2】蜗杆传动正确啮合条件为。
分析：考查蜗杆传动基本特点，大家在基础复习时要把握最基本的知识点。
解题：αａ１＝αｔ２，ｍａ１＝ｍｔ２，β＝γ (下标依次为ａ１，ｔ２，ａ１，ｔ２)
易错点：不理解，漏写
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P66 页第41、45 题
习题：将蜗杆传动蜗杆直径系数ｑ定为标准值的目的，蜗杆传动中各参数的设定及原因
第七章轮系、减速器与无级变速器（不考）
第八章带传动设计
本章节包括3 个知识点，
1.带传动的工作原理，类型，传动特点，应用场合及张紧方式；
2.带传动的受力分析，应力分析，弹性滑动与打滑现象，失效形式；
3.V 带传动的设计计算方法。其中必须掌握的知识点是1 个，带传动的受力分析，应力分析，弹性滑动与打滑现象，失效形式。
【知识点1】带传动的两种滑动
【例题1】简述带传动的两种滑动
分析：考查带传动的传动特点
解题：弹性滑动：带传动中，拉力差使带的弹性变形量变动，从而引起带与带轮之间的相对滑动，称为弹性滑动，使带传动比不精确，且使带与带轮之间产生磨损。
打滑：当外界传递的功率过大，所需有效拉力大于极限有效拉力时，带与带轮之间的显著滑动。使带传动失效，但是起过载保护作用。
易错点：回答不准确
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P86 页第47、54 题
习题：与V 带传动相比，同步带传动最突出的优点是什么，了解同步带与V 带传动的区别
【知识点2】带传动的主要失效形式与计算准则
【例题2】简述带传动的主要失效形式与计算准则
分析：考查带传动的传动特点
解题：带传动的主要失效形式是:打滑和带的疲劳破坏。
带传动的计算准则是：保证带工作时不打滑，并且有足够的疲劳强度。
易错点：回答不够全面
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P87 页第74、75 题
习题：带传动应力分析，作图，画出各应力的分布及大小
第九章链传动设计
本章节包括2 个知识点，
1.链传动的工作原理，类型，传动特点，应用场合及张紧方式；
2.滚子链传动的主要失效形式。
【知识点1】滚子链传动的主要失效形式
【例题1】简述滚子链传动的主要失效形式
分析：考查链传动的失效形式
解题：铰链磨损，链的疲劳破坏，多次冲击破坏，胶合，过载拉断，链轮轮齿的磨损和塑性变形。易错点：漏写，不全面
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P88 页第62、68、99 题
习题：弄清失效的原因及相应措施
【知识点2】链传动的布置
【例题2】链传动布置时，应注意哪些问题？
分析：考查链传动的布置形式
解题：两轴线应该平行，两链轮应位于同一平面内，一般宜采用水平或接近水平布置，并使松边在下。
易错点：回答不完整
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P87 页第71、72、73 题
习题：了解链传动的多边形效应
第十章轴毂连接设计
本章节包括2 个知识点，
1.键连接的特点、应用和强度计算；
2.花键连接的特点、应用和强度计算。其中必须掌握的知识点是1 个，键连接的特点、应用和强度计算。
【知识点1】键连接的分类
【例题1】简述平键连接的分类
分析：考查平键的分类
解题：平键用途分为普通平键，导键，滑键三种。
普通平键用于静联接，即轴与轴上零件之间没有相对移动，按端部形状不同分为A 型(圆头)，B 型（平头），C 型(单圆头) 3 种。导键和滑键均用于动联接，导键应用于轴上零件轴上位移量不大的场合，滑键用于轴上零件轴向位移量较大的场合。
易错点：回答不完整
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P142 页第43 题
习题：了解键的分类
【知识点2】键连接的应用
【例题2】平键的宽度，深度，长度各应由那些因素确定
分析：考查平键的应用
解题：平键的宽度与深度应由轴的直径确定，而平键的长度则由轮毂的长度决定。
易错点：回答不完整
？作业：《机械设计与机械原理考研指南》P140 页第4、16 题
习题：熟悉各类键的应用
第十一章螺纹连接与螺旋传动
本章节包括3 个知识点，
1.螺纹联接的类型，主要参数，应用场合及螺纹联接的预紧与防松目的和方法；
2.螺栓联接的受力分析和强度计算方法；
3.提高螺栓联接强度的措施。其中必须掌握的知识点是2 个，
1.螺栓联接的受力分析和强度计算方法；
2.提高螺栓联接强度的措施。
需要掌握的知识点2 个，1.螺栓联接的受力分析和强度计算方法；2.提高螺栓联接强度的措施。在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过教材，练习册上的习题来熟悉相应知识点，主要是需通过练习熟记螺纹连接的类型及特点，提高螺栓连接强的措施。通过练习掌握螺栓联接受力分析和强度计算方法。最后再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、解题、注意易错点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。
【知识点1】螺纹联接的主要类型
【例题1】简述螺纹联接的主要类型及应用场合
分析：考查螺纹联接的类型
解题：螺栓联接：常用于被连接件不太厚和周边有足够装配空间的场合。
双头螺栓联接：用于常装拆和结构上受限不能采用螺栓联接的场合。
螺钉联接：用于不经常装拆联接的场合。
紧钉螺钉联接：多用于轴和轴上零件的联接，可传递不大的力和转矩。
易错点：遗漏，不全面
？作业：《机械设计与机械原理考研指南》P81 页第41 题
习题：了解螺纹连接的类型及主要参数
【知识点2】螺栓联接的受力分析
【例题2】图示为一液压油缸，油缸内径D=160mm，油压P=3N/mm2沿油缸圆周均匀分布八个普通螺栓，螺栓材料需用拉伸应力[σ]=120MPa; 螺栓的相对刚度C1/C1+C2=0.9;预紧力F'=1.6F，（ F 为轴向工作载荷），求所需螺栓最小直径。
分析：考查螺栓联接的受力分析，基本公式。
解题：（1）计算单个螺栓工作压力
F=P×π×)2 ×1/8=3×3.14××1/8=7536N
2(D )22(160
（2）总压力=F'+ F=1.6F+0.9F=2.5F=2.5×7536N=18840N 0
F1 21C CC+
（3）求直径d≥ = =16.12mm
[ ]4 1.3 0πσ×F3.14 1204 1.3 18840×××
故螺栓最小直径为17mm
易错点：总的工作压力易算错
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P165 页第37、40 题
习题：了解铰制孔螺栓连接的强度校核
第十二章轴的设计
本章节包括3 个知识点，
1.轴的类型及应用，轴常用材料及热处理方法；
2.轴的结构设计方法及应考虑的问题；
3.轴的失效形式，轴的强度计算。其中必须掌握的知识点是2 个
1.轴的类型及应用，轴常用材料及热处理方法；
2.轴的结构设计方法及应考虑的问题。
需要掌握的知识点2 个，1.轴的类型及应用，轴常用材料及热处理方法；2.轴的结构设计方法及应考虑的问题；主要是需通过练习熟记轴的类型及应用。通过练习掌握轴的结构设计方法与应该考虑的要点问题。
【知识点1】轴的强度计算
【例题1】轴常用的强度计算方式
分析：考查轴的设计解题：1 按扭转强度条件计算，适用于传动轴和转轴的初估轴径；
2 按弯扭合成强度条件计算，适用于转轴和心轴；
3 按疲劳强度精确计算（安全系数计算），适用于各类重要的轴；
4 按静强度计算（安全系数计算），适用于瞬时过载较大的轴。
易错点：遗漏，不全面
？作业：《机械设计与机械原理考研指南》P140 页第8、9、39 题
习题：轴的强度与刚度计算应考虑的问题
【知识点2】轴的结构设计
【例题2】图示为一滚动轴支撑的轴系，试指出图中的结构错误（例如： 1 缺少调整垫片；圆角和倒脚不考虑）并简述原因。
分析：此题考查轴的结构设计，属常考题型找错误时从以下几点出发
１. 密封问题：如密封圈，及密封圈处的间隙问题
２. 调整问题：如调整垫片
３. 键的问题：如长度过长或过短，键的上表面与轮毂槽底之间要留有间隙，多个键应该在同一直线上
４. 轴承安装问题：如轴肩高度或套筒高度要低于轴承内圈，以方便拆卸；端盖顶紧轴承处要高
于轴承外圈
５. 齿轮的安装问题：轴向定为可靠，即套筒和齿轮下的轴肩有间隙，才能把齿轮顶紧；齿轮挡油环问题
６. 定位可靠问题：如联轴器无轴向定位
７. 挖掉问题：如端盖要挖去一部分
解题：
1.缺少调整垫片；
2.轴上键槽应开在同一母线上；
3.轴肩设计错误，轴承无法拆装；
4.轴承装配方向一致，没有起到固定作用；
5.键槽开得过长；
6.齿轮所处轴段长度过长，出现过定位，齿轮定位不可靠；
7.无需开键槽；
8.轴承端的端面处应减少加工面。
易错点：遗漏，不全面
？作业：《机械设计与机械原理考研指南》P144 页第57、59 题
习题：归纳总结轴设计中应注意的问题
第十三章联轴器、离合器和制动器
本章节包括3 个知识点：
1.联轴器的功用与分类；
2.2.常用联轴器；
3.3.联轴器的选择。其中必须掌握的知识点是2 个：1.常用联轴器；2.联轴器的选择。【知识点1】联轴器的选择
【例题1】联轴器的选择原则
分析：考查联轴器的选择
解题：选择联轴器的原则：
1 低速，刚度大的短轴，选用刚性固定式联轴器；
2 低速，刚度小的长轴，适用刚性可移动式联轴器；
3 高速轴，选用弹性联轴器。
易错点：遗漏，不全面
？作业：《机械设计与机械原理考研指南》P140 页第7、10、49 题
习题：熟悉常用的联轴器，用途，特点
【知识点2】联轴器的分类
【例题2】刚性联轴器的分类
分析：考查联轴器的分类
解题：刚性联轴器分为刚性固定式联轴器，刚性可移动式联轴器两种：
刚性固定式联轴器用于所联两轴的轴线对中准确，且工作中轴线不会发生相对位移的两轴联接；刚性可移式联轴器用于基础和机架刚性较差，工作中不能保证两轴轴线对中的两轴联接。
易错点：遗漏，不全面
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P142 页第46 题
习题：熟悉各类联轴器，掌握其应用场合。
第十四章滑动轴承设计
本章节包括8 个知识点：
1.滑动轴承的类型；
2.滑动轴承的结构形式；
3.轴瓦的结构；
4.轴瓦材料；
5.滑动轴承的润滑；
6.非液体摩擦滑动轴承的失效形式及计算准则；
7.动力润滑的形成原理和条件；
8.径向滑动轴承动压油膜的形成过程。其中必须掌握的知识点是3 个，1.轴瓦材料；2.非液体摩擦滑动轴承的失效形式及计算准则；3.径向滑动轴承动压油膜的形成过程。
【知识点1】轴瓦材料
【例题1】常用轴瓦材料及应用场合
分析：考查轴瓦材料，近年来常考题型
解题：铸铁；宜用于轻载，低速和不受冲击场合
粉末冶金；宜用于载荷平稳，低速及加油不便的场合
铜合金包括锡青铜，铝青铜，铅青铜；宜用于中速重在，中速中载低速重载场合
铝合金；成本低，有较高的承载能力，耐磨性好，已用于多种内燃机上
轴承合金包括巴氏合金或白合金；用于高速重载场合
易错点：遗漏，不全面
？作业：《机械设计与机械原理考研指南》P127 页第3、4 题
习题：轴瓦结构及对轴瓦材料的要求
【知识点2】径向滑动轴承动压油膜的形成过程
【例题2】径向滑动轴承动压油膜的形成过程是什么？
分析：考查径向滑动轴承动压油膜的形成过程
解题：静止的时候，轴与轴承孔自然形成油楔，刚起动，速度低。由于轴径与轴承之间的摩擦，轴承沿轴承孔上爬。随着速度增大，被轴径带动起来的润滑油进入楔形间隙并产生动压力将轴径推离，形成动压油膜。
易错点：描述不完整
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P129 页第34、40 题
习题：动力润滑的形成原理和条件
第十五章滚动轴承设计
本章节包括5 个知识点：
1.滚动轴承的基本类型，承载特点；
2.滚动轴承代号及选用原则；3
3.滚动轴承组合设计应考虑的问题；
4.掌握滚动轴承的失效形式，计算准则；
5.滚动轴承寿命计算。其中必须掌握的知识点是3 个，1.滚动轴承代号及选用原则；2.滚动轴承寿命计算；3.滚动轴承组合设计应考虑的问题。
【知识点1】滚动轴承组合设计应考虑的问题
【例题1】常用滚动轴承的布局方式
分析：考查滚动轴承的布局
解题：（1）固定式，用于工作温度不高的短轴
（2）固游式，用于工作温度较高或较长的轴（3）游动式，用于能轴向双向移动的轴
易错点：遗漏，不全面
作业：《机械设计与机械原理考研指南》P113 页第26、33 题
习题：滚动轴承的代号
【知识点2】滚动轴承寿命计算
【例题2】图示一传动装置，选用圆锥滚子轴承，两轴承所受径向载荷
载荷平稳，常温工作，轴向外载荷Fa=2000N，方向如图示，试计算轴承当量动载荷。（注：Fs=Fr/2Y，e=0.35，Fa/Fr≤e 时，X=1,Y=0；Fa/Fr≥e 时，X=0.4,Y=1.7）
分析：此题虽未要求轴承寿命，计算当量动载荷也是一定要掌握的
解题：（1）受力分析，判断派生轴向力的方向，如图。
F N F N R R 4000 , 3000 1 2 = =
（2）计算派生轴向力的大小
Fs1=Fr1/2Y=4000N/2×1.7=1176.47N
Fs2=Fr2/2Y=3000N/2×1.7=882.35N
（3）判断Fs2+Fa 与Fs1 的大小
Fs2+Fa=882.35+2000N=2882.35N>Fs1
轴承“1”被压紧，轴承“2”放松
（4）计算轴向力
Fa1=Fs2+Fa=2882.35N
Fa2=Fs2=882.35N
(5) 确定X、Y 的值
Fa1/Fr1=2882.35/4000=0.72>e；X=0.4,Y=1.7
Fa2/Fr2=882.35/3000=0.29 （6）计算当量动载荷 Pr1=fp (X×Fr1+Y×Fa1)=0.4×4000+1.7×2882.35=6499.99N Pr2=fp (X×Fr2+Y×Fa2)=3000N 易错点：轴向力的方向容易判断错误 作业：《机械设计与机械原理考研指南》P114 页第47、48、49 题 习题：滚动轴承的寿命计算 2017年石河子大学硕士研究生入学考试大纲 （科目：机械设计基础） 一、考查目标 机械设计基础科目考试内容包括机械原理和机械设计两门机械基础课程，要求考生系统掌握机械设计基础的基本知识、基础理论和基本方法，提高学生运用相关理论和方法分析、解决工程实际问题的能力，本课程着重考核常用机构和零部件的特性与设计方法，结构设计、机构选型与强度计算的原则。 二、考试形式与试卷结构 （一）试卷成绩及考试时间 本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 （二）答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 （三）试卷内容结构 各部分内容所占分值为： 机械原理约75分 机械设计约75分 （四）试卷题型结构 本试卷由判断题、简述题和设计计算与分析题组成。其中判断题20题，每题1分，共20分；简述题6道，每题10分，共60分；设计计算题与分析题6道，共70分。 三、考查要点 （一）机械原理部分 1.平面机构的结构分析 了解机构的组成，运动副、运动链、约束和自由度等基本概念；能计算平面机构的自由度。 重点：运动副和运动链的概念、机构具有确定运动的条件及机构自由度的计算。 2.平面机构的运动分析 明确机构运动分析的目的和方法；能用图解法对平面二级机构进行运动分析；理解速度瞬心（绝对瞬心和相对瞬心）的概念，并能运用“三心定理”确定一般平面机构各瞬心的位置； 重点：应用重合点法和基点法两种图解法原理求二级机构构件上任意点和构 3.齿轮机构及其设计 了解齿轮机构的类型和应用；平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律及有关共轭齿廓的基本知识；深入了解渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件；熟悉渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算；了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象；渐开线标准齿轮的最少齿数及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念；了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，并能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸；了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算；对蜗轮蜗杆的传动特点有所了 4.轮系及其设计 了解轮系的分类和功用，能计算多种轮系的传动比；了解行星轮系传动效率的计算、行星轮系的选型及行星轮系设计中的均载问题，理解行星轮系各轮齿数 重点：周转轮系及复合轮系传动比的计算，轮系的功用及行星轮系设计中齿 5.凸轮机构及其设计 了解凸轮机构的分类及应用，推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则；掌握在确定凸轮机构的基本尺寸时应考虑的主要问题（包括压力角对尺寸的影响、压力角对凸轮受力情况、效率和自锁的影响及失真等问题）；凸轮轮廓曲 重点：推杆常用运动规律的特点及其选择原则；盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的设计；凸轮基圆半径与压力角及自锁的关系。 机械工程师考试大纲，你看一下有没有含金量 Ⅰ.基本要求 1．熟练掌握工程制图标准和表示方法。掌握公差配合的选用和标注。 2．熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用。掌握钢的热处理原理，熟悉常用金属材料的热处理方法及其选用。了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料的种类及应用。3．掌握机械产品设计的基本知识与技能，能熟练进行零、部件的设计。熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素，能用电子计算机进行零件的辅助设计，熟悉实用设计方法，了解现代设计方法。 4．掌握制订工艺过程的基本知识与技能，能熟练制订典型零件的加工工艺过程，并能分析解决现场出现的一般工艺问题。熟悉铸造、压力加工、焊接、切（磨）削加工、特种加工、表面涂盖处理、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法和特点并掌握某些重点。熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识。了解生产线设计和车间平面布置原则和知识。 5．熟悉与职业相关的安全法规、道德规范和法律知识。熟悉经济和管理的基础知识。了解管理创新的理念及应用。 6．熟悉质量管理和质量保证体系，掌握过程控制的基本工具与方法，了解有关质量检测技术。7．熟悉计算机应用的基本知识。熟悉计算机数控（CNC）系统的构成、作用和控制程序的编制。了解计算机仿真的基本概念和常用计算机软件的特点及应用。 8．了解机械制造自动化的有关知识。 Ⅱ.考试内容 一、工程制图与公差配合 1．工程制图的一般规定 （1）图框 （2）图线 （3）比例 （4）标题栏 （5）视图表示方法 （6）图面的布置 （7）剖面符号与画法 2．零、部件（系统）图样的规定画法 （1）机械系统零、部件图样的规定画法（螺纹及螺纹紧固件的画法齿轮、齿条、蜗杆、蜗轮及链轮的画法花键的画法及其尺寸标注弹簧的画法） （2）机械、液压、气动系统图的示意画法（机械零、部件的简化画法和符号管路、接口和接头简化画法及符号常用液压元件简化画法及符号） 3．原理图 （1）机械系统原理图的画法 （2）液压系统原理图的画法 （3）气动系统原理图的画法 4．示意图 5．尺寸、公差、配合与形位公差标注 （1）尺寸标注 （2）公差与配合标注（基本概念公差与配合的标注方法） （3）形位公差标注 6．表面质量描述和标注 （1）表面粗糙度的评定参数 / 机械设计课程设计原始资料一、设计题目 热处理车间零件输送设备的传动装备 二、运动简图 … @ 图1 1—电动机 2—V带 3—齿轮减速器 4—联轴器 5—滚筒 6—输送带 三、工作条件 该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年(每年按300天计算),输送带的速度容许误差为±5%. ） 四、原始数据 滚筒直径D（mm）：320 运输带速度V（m/s）： 滚筒轴转矩T（N·m）：900 五、设计工作量 1减速器总装配图一张 > 2齿轮、轴零件图各一张 3设计说明书一份 六、设计说明书内容 1. 运动简图和原始数据 2. 电动机选择 3. 主要参数计算 4. V带传动的设计计算 5. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 ， 6. 机座结构尺寸计算 7. 轴的设计计算 8. 键、联轴器等的选择和校核 9. 滚动轴承及密封的选择和校核 10. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法 11. 齿轮、轴承配合的选择 12. 参考文献 七、设计要求 " 1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计; 2. 在指定的教室内进行设计. 一. 电动机的选择 一、电动机输入功率w P 60600.752 44.785/min 22 3.140.32w v n r Rn π??= ==?? 90044.785 4.21995509550 w w Tn P kw ?=== 【 二、电动机输出功率d P 其中总效率为 32 320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=????=????=带轴承齿轮联轴滚筒 4.219 5.0830.833 w d P P kw η = = = 查表可得Y132S-4符合要求,故选用它。 Y132S-4(同步转速1440min r ，4极)的相关参数 表1 868机械设计考试科目大纲 一、考试性质 机械设计是硕士研究生入学考试科目之一，是硕士研究生招生院校自行命题的选拔性考试。本考试大纲的制定力求反映招生类型的特点，科学、公平、准确、规范地测评考生的相关基础知识掌握水平，考生分析问题和解决问题及综合知识运用能力。应考人员应根据本大纲的内容和要求自行组织学习内容和掌握有关知识。 本大纲主要包括机械传动部分、支撑设计部分、连接设计部分的基础知识和设计计算理论。考生应系统的掌握通用零部件的工作原理、结构特点、受力分析、失效形式及计设计计算理论和方法。 二、评价目标 (1)要求考生具有较全面的关于机械设计的基础知识。 (2)要求考生具有较高的分析问题和解决问题的能力。 (3)要求考生具有较强的综合知识运用能力。 三、考试内容 （一）机械传动部分 1、基本要求 了解机械传动的主要类型与特点，掌握常见机械传动（带传动，链传动，齿轮传动，蜗杆传动）的力分析和失效形式及其产生失效的原因，掌握其设计理论和方法，能够根据工程实际问题选择和设计相应的传动装置。 2、考试范围： 1）带传动 带传动的工作原理、类型和应用；带传动的工作情况分析（受力分析；应力分析；带传动的运动特性；带传动的弹性滑动、传动比和打滑）；带传动紧边拉力、松边拉力与张紧力、有效圆周力之间的关系、带传动的线速度与功率；带传动的包角及带传动能够传递的最大圆周力（或最大功率）；传动带的规格、型号和许用功率；带传动的失效形式及其产生失效的原因、带传动的计算准则及设计计算；带传动的布置和张紧。 2）链传动 链传动的特点和应用；套筒滚子链的规格和标准；链传动的运动分析和受力分析；链传动的运动特性；链传动的主要参数及选择，链节距、链轮齿数对传动能力的影响。 3）齿轮传动 齿轮传动的失效形式及引起原因；齿轮常用材料及热处理方式；齿轮传动的作用力及计算载荷；齿轮传动的齿面接触强度计算、齿轮传动的齿根弯曲强度计算；齿轮宽度的选择原则；齿轮主要参数（齿数、模数、压力角）的选择原则。齿轮传动的名义载荷与计算载荷的含义和关系。 4）蜗杆传动 蜗杆传动的特点和类型；圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸；普通圆柱蜗杆传动的力分析，蜗杆传动的失效形式及引起原因、蜗轮蜗杆的材料和结构；蜗杆传动传动比计算，蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算。 机械设计课程设计指导书 一、机械设计课程设计的目的 机械设计课程是培养学生机械设计能力的技术基础课，课程设计则是机械设计课程重要的实践环节，其基本目的是： 1．通过课程设计，综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论和实际知识，掌握机械设计的一般规律，树立正确的设计思想，培养分析和解决实际问题的能力； 2．学会从机器功能的要求出发，合理选择传动机构类型，制定设计方案，正确计算零件的工作能力，确定它的尺寸、形状、结构及材料，并考虑制造工艺、使用、维护、经济和安全等问题，培养机械设计能力； 3．通过课程设计，学习运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养机械设计的基本技能。 二、机械设计课程设计的内容 课程设计题目一般为机械传动装置或简单机械。 1．题目：带式输送机传动装置设计 2．内容： 1）传动方案的分析和拟定； 2）电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计算； 3）传动件的设计（带传动、链传动、齿轮传动等）； 4）轴的设计（所有轴的结构设计，弯、扭组合强度校核）； 5）轴承的设计（轴承的组合设计及寿命计算）； 6）键的选择及强度校核； 7）联轴器的选择； 8）减速器的润滑与密封； 9）减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件设计等）； 10）零件工作图设计； 11）编写设计计算说明书。 3．工作量：（每个学生应完成） 1）部件装配图(如减速器装配图)1张(用A2图纸绘制，手绘，用两个视图和 必要的局部剖视图表达)； 2）零件工作图2张(用A3图纸绘制，手绘，一张是中间轴、一张是低速轴上的齿轮)； 3）设计说明书一份(约6000—8000字)。(手写，包括计算及其它说明) 4．进行方式 1）每人组一题，学生按指定题号，在教师指导下，按时、保质、按量完成全部设计； 2）教师每天基本按一定时间到设计教室进行答疑和检查。 三、课程设计的步骤 课程设计大致按以—下步骤进行： 1．设计准备：阅读设计任务书，明确设计要求和工作条件；通过看实物、模型、录像或减速器拆装实验等，了解没计对象；阅读行关资料、图纸；拟定设计计划等。 2．传动装置的总体设计：比较和选择传动装置的方案；选定电动机类型和型号；确定总传动比和各级传动比；计算各轴转速和转矩。 3．传动件的设计计算：设计计算各级传动件的参数和主要尺寸，例如减速器外传动零件(带、链等)和减速器内传动零件(齿轮、蜗杆传动)，以及选择联轴器的类型和型号等。 4．装配图设计：绘制装配草图；设计轴(强度计算和结构设计等)；选择计算轴承和进行支承结构设计；进行箱体及附件的设计；完成装配图的其他内容(标注尺寸、配合，技术要求，零件明细表和标题栏等)。 5．零件工作图设计 6．编写设计说明书 7．设计小结 四、进度 1．第一阶段：设计准备，分题号、借图板、手册、图册等，传动装置的总体设计、传动件的设计（3天） 2．第二阶段：装配草图的设计与绘制，减速器的拆装，装配工作图的绘制与总成（3天） 机械设计基础考试大纲 一、课程性质与设置目的要求 《机械设计基础》是高等机械制造及其自动化及机械电子工程专业必修主干技术基础课，也可作为其它各相关专业的选修课程。 它是培养和检验学生掌握通用零件的工作原理、特点、维护和设计计算的基本知识，并初步具有设计机械传动装置和简单机械的能力；具有应用标准、规范、手册和图册等有关技术资料的能力，而设置的一门技术基础课。 本课程的要求是：应考者比较系统的掌握通用零部件的工作原理、结构特点、维护和设计计算方法，初步具有设计机械传动装置和简单机械的能力，运用机械零部件标准、规范、手册和图册和查阅有关技术资料的能力。 二、课程内容与考核要求 0 绪论 课程内容 0-1本课程的研究对象、内容 0-2本课程在教学中的地位 0-3机械设计的基本要求和一般过程 考核知识点及考核要求 1、机器的组成 机器与机构的含义和区别；构件与零件的含义和区别。 2、机器和机械零件设计的基本要求 第1章平面机构的自由度和速度分析 课程内容 1-1运动副及其分类 1-2平面机构运动简图 1-3平面机构自由度 1-4速度瞬心及其在机构速度分析上的应用 考核知识点和考核要求 1、运动副的含义；平面运动副的分类 2、平面机构运动简图中运动副和构件的表示符号和表示方法 3、平面机构自由度的意义；机构具有确定相对运动的条件；复合铰链、局部自由度、虚约 束的形式 4、正确判断和处理复合铰链、局部自由度、虚约束，进行平面机构自由度的计算，并能判 断机构是否具有确定相对运动 5、速度瞬心的含义和求法；能用速度瞬心法求简单平面机构的速度 第2章平面连杆机构 课程内容 2-1平面四杆机构的基本类型及其应用 2-2平面四杆机构的基本特性 2-3平面四杆机构的设计 考核知识点和考核要求 1、识别铰链四杆机构的基本类型及其演化机构 2、曲柄存在条件、急回特性、压力角、传动角和死点位置 课程设计报告书题目：双级斜齿圆柱齿轮减速器设计 学院 专业 学生姓名 学生学号 指导教师 课程编号 130175 课程学分 2.0 起始日期 封面纸推荐用210g/m2的绿色色书 编辑完后需将全文绿色说明文字删除，格式不变 课程设计报告格式说明： 1.文字通顺，语言流畅，无错别字，电子版或手写版，手写版不得 使用铅笔书写。 2.请按照目录要求撰写；一级标题为一、二、……序号排列，内容 层次序号为：1、1.1、1.1.1……。 3.对于电子版：一级标题格式：宋体，4号，加粗，两端对齐。 4.对于电子版：正文格式：宋体，小4号，不加粗，行距为固定值 20磅，段前、段后为0行；首行缩进2字符；左右缩进0字符。 5.对于电子版：页边距：上2cm，下2cm，左2.5cm、右2cm页码： 底部居中。 6.所有的图须有图号和图名，放在图的下方，居中对齐。如：图1 模 拟计费系统用例图。 7.所有的表格须有表号和表名，放在表的上方，居中对齐。如：表1 计费功能测试数据和预期结果。 8.所有公式编号，用括号括起来写在右边行末，其间不加虚线。 9.图纸要求： 图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写；必须按国家规定标准或工程要求绘制。 （参考文献范例） 参考文献 （参考文献标题为三号，宋体，加粗，居中，上下空一行） （正文为五号，宋体，行距为固定值20磅,重要资料必须注明具体出处，详细到页码；网上资料注明日期。） 1. 参考文献的著录采用顺序编码制，在引文处按论文中引用文献出现的先后以阿拉伯数字连续编码。参考文献的序号以方括号加注于被注文字的右上角，内容按序号顺序排列于文后。 2. 所引参考文献必须包含以下内容： *引用于著作的———作者姓名﹒书名﹒出版地：出版者，出版年﹒起止页码． 如：［1］周振甫. 周易译注［M］．北京：中华书局，1991. 25. ［2］Clark Kerr. The Uses of the University. Cambridge: Harvard University Press, 1995. 50. *引用于杂志的———作者姓名﹒文章名﹒刊名，年，卷（期）：起止页码． 如：［1］何龄修．读顾诚《南明史》［J］．中国史研究，1998,（3）：16~173． ［2］George Pascharopoulos. Returns to Education: A Further International Update and Implications. The Journal of Human Resources, 1985, 20（4）: 36~38. *引用论文集、学位论文、研究报告类推。 *引用论文集中的析出文章的―― 如：［1］瞿秋白．现代文明的问题与社会主义［A］．罗荣渠．从西化到现代化［C］．北京：北京大学出版社，1990. 121~133．［2］Michael Boyle-Baise. What Kind of Experience? Preparing 《机械设计基础》考试大纲 一、考试对象 材料成型及控制工程等专业本科插班生 二、考试目的 本课程考试旨在考察学生对机器和机构的基本概念的理解、机构的基本设计理论、简单机构的基本设计方法、对通用零件的设计理论和设计方法、标准零件的选用原则和校核计算方法的掌握等情况。 三、考试方法和考试时间 1、考试方法：闭卷笔试 2、记分方式：百分制，满分为100分 3、考试时间:120分钟 4、试题总数：约45题 5、命题的指导思想和原则 命题的总的指导思想是：全面考查学生对本课程的基本原理、基本概念和主要知识点学习、理解利掌握的情况。命题的原则是"题目数量多、份景小，范围广，最基本的知识一般要占60%左右，稍微灵活一点的题目要占20%左右，较难的题目要占20%左右。其中绝大多数是中小题目，即使大题目也不应占分太多，应适当压缩大题目在总的考分中所占的比例。客观性的题目应占30%的份量。 6、题目类型 （1）填空题（每空1分，共15分） （2）选择题（在下列各小题的备选答案中，请把你认为正确答案的题号填入题干的括号内。少选、多选不给分。每题1分，共15分） （3）判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“J”，错的打“X”。每题1分，共10分） （4）绘图题（每题10分，共10分） （5）分析题（共20分） （6）计算题（共30分） 四、考试内容、要求 绪论 了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级工程技术人才中的地位、作用和任务；了解机械原理学科的发展趋势及在四个现代化中的作用。 （一）平面机构的自山度和速度分析 了解机构的组成，运动副、运动链、约束和自山度等基本概念；能绘制常用机构的机构运动简图；能熟练计算平面机构的自山度。 理解速度瞬心（绝对瞬心和相对瞬心）的概念，并能运用“三心定理”确定一般平面机构各瞬心的位置； 能用瞬心法对简单高、低副机构进行速度分析。 《机械设计课程设计》 简明指导手册 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 一、进度安排 序号内容日程 1 准备阶段第一周周1 2 传动装置的总体设计第一周周2 3 传动零件的设计计算第一周周3 4 减速器箱体关键尺寸的确定第一周周4 5 装配图草图第一阶段（装配图的关键阶 第一周周5，6 段） 第二周周1 6 装配图草图第二阶段第二周周2 7 装配图草图第三阶段第二周周3 8 誊抄装配图第二周周4 9 完成减速器装配图第二周周5，6 第三周周1 10 零件工作图第三周周2-3 11 编写计算说明书第三周周4 12 答辩第三周周5 注意：每一阶段的结果必须得到老师认可后，才能进入下一阶段。 二、传动装置的总体设计（第一周周2） 由于是专用减速器，计算各轴的功率、转矩时，按所需功率计算，不是按照电机的额定功率计算。 电机的转速按满载转速计算。 电动机为Y系列，转速选1000rpm，1500，3000rpm。 传动方案：V带+二级展开式圆柱齿轮减速器 带传动传动比：2~3比较合适，总传动比大时取大值 两级齿轮传动比分配：高速级传动比i1与低速级传动比i2应满 足: 计算结果制成P19表2-6形式，交给指导教师检查。 三、传动零件的设计计算（第一周3） 齿轮传动的设计计算参考课本。 小带轮半径不大于电机中心高。 在高速级齿轮传动设计完毕后，应根据实际传动比来调整低速级齿轮传动的传动比，确保总传动比误差不超过3%~5%。 由于功率较小，为了方便绘图，齿轮传动一律采用软齿面斜齿轮传动。 软齿面齿轮传动按齿面接触强度设计，校核齿轮的弯曲强度即可。 齿轮传动不需要变位。 要求中心距圆整，为了绘图方便，要求两级齿轮传动中心距之和一般不大于280。 为了避免中间轴大齿轮与低速轴干涉，应保证中间轴大齿轮直径比低速轴大齿轮直径小20毫米以上。 为了便于中间轴大齿轮甩油润滑，中间轴大齿轮的直径与低速轴大齿轮直径的差值不能超过50~60mm。具体参看P30表4-2。 采用斜齿轮，螺旋角范围：8~20°。 ● 为了使中间轴上齿轮轴向力相互抵消一部分，两齿轮的螺旋角方向应相同。 ● 齿轮计算时，螺旋角应精确到秒，分度圆直径、齿顶圆直径等应精确到 0.001mm。 ● 齿轮的模数不小于2mm。 ● 带传动的关键数据（i，d1，d2，a，型号，根数（不大于5），带轮宽度）和两对齿轮传动的参数填入P22表3-1（有关变位部分删除），交给指导教师检查。四、减速器箱体关键尺寸的确定（第一周4） 目录 1、设计任务书 (2) 2、总体设计 (3) 3.传动零件的设计 (5) 4、轴的设计 (9) 5、滚动轴承校核 (13) 7、键的选择 (15) 8、滚动轴承的选择 (17) 9、联轴器的选择 (18) 10、箱体设计 (19) 11、润滑、密封设计 (23) 一、设计题目 1、设计题目 带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器 2、系统简图 系统简图如下图所示 3、工作条件 一、单向运转，有轻微振动，经常满载，空载启动，单班制工作（一天8小时），使用期限5年，输送带速度容许误差为±5%。 4、原始数据 五、设计工作量： 1、设计说明书一份 2、减速器装配图1张 3、减速器零件图2~3张 联轴器 减速器 联轴器 滚筒 输送带 二、总体设计 （一）、选择电动机 1、选择电动机的类型 根据动力源和工作条件，选用Y 型三相交流异步电动机。 2、确定电动机的功率 1）计算工作所需的功率 kW v F P w w w 80.11000 9 .010000.21000=??== 其中，带式输送机的效率0.95w η=。 2）通过查《机械设计基础课程设计》表10-1确定各级传动的机械效率：滚筒 1η=0.96；齿轮 2η=0.97；轴承 3η=0.99；联轴器 4η=0.99。总效率 085999.099.097.096.02322 433221=???==ηηηηη。 电动机所需的功率为：kW P P w 11.2859 .080 .10== = η 。 由表《机械设计基础课程设计》10-110选取电动机的额定功率为3kW 。 3）电动机的转速选940r/min 和1420r/min 两种作比较。 工作机的转速：min /3.5760000r D v n w ==π 结构紧凑，决定选用方案Ⅰ。 4）选定电动机型号为Y112M-6。查表《机械设计基础课程设计》10-111得电动机外伸轴直径D=28，外伸轴长度E=60，如下图所示。 上海理工大学机械工程学院 课程设计说明书减速箱设计计算 机械四班杨浩0714000322 2010/1/22 设计题目： 设计一带式输送机的传动装置，传动简图如下： 工作条件如下： 用于输送碎料物体，工作载荷有轻微冲击（使用系数、工况系数），输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），连续单向 一、电动机的选择 1.选用电动机 1)选择电动机类型 按工作要求和工作条件选用Y系列封闭式三相异步电动机。 2)电动机的输出功率P 电动机所需的输出功率为： P=kW 式中：P w为工作装置所需功率，kW；为由电动机至工作装置的传动装置的总效 率。 工作装置所需功率P w应由机器工作阻力和运行速度经计算求得： P w===1.76kW 式中：为工作装置的阻力，N；v w为工作装置的线速度，m/s。 由电动机至工作装置的传动装置总效率按下式计算： 查《机械设计》表2-4，得： 取0.96，取0.995，取0.97，取0.99，取0.97 则 0.96×0.9952×0.97×0.99×0.97=0.885 所以 P0==1.99kW 3)确定电动机转速 工作装置的转速为： n w=60×=95.5r/min 由于普通V带轮传动比为： i1≈2～4 圆柱齿轮传动比为： i2≈3～5 故总的传动比为： i=i1i2≈6～20 则电动机所需转速为： n=in w≈(6～20)×95.5=(573～1910)r/min 2. 1)总传动比为： i a===9.84 2)分配传动比： I a=i外i内 考虑减速器结构，故： i外=3 ；i内=3.28 3.计算传动装置的运动和动力参数 1)各轴转速 n电=n=940r/min n1==313r/min 目 录 3.低速轴的设计 第一章 传动装置总体设计 机械设计课程设计 设计说明书 设计题目胶带式输送机传动装置 设计者 班级 学号 指导老师 时间 目录 一、设计任务书 (3) 二、传动方案拟定 (4) 三、电动机的选择 (4) 四、传动装置的运动和动力参数计算 (6) 五、高速级齿轮传动计算 (7) 六、低速级齿轮传动计算 (12) 七、齿轮传动参数表 (18) 八、轴的结构设计 (18) 九、轴的校核计算 (19) 十、滚动轴承的选择与计算 (23) 十一、键联接选择及校核 (24) 十二、联轴器的选择与校核 (25) 十三、减速器附件的选择 (26) 十四、润滑与密封 (28) 十五、设计小结 (29) 十六、参考资料 (29) 一.设计题目： 设计带式运输机传动装置（简图如下） 1——电动机 2——联轴器 3——二级圆柱齿轮减速器 4——联轴器 5——卷筒 6——运输带 原始数据： 数据编号 04 运送带工作拉力F/N 2200 1.工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，室内工作，有粉尘； 2.使用期：使用期10年； 3.检修期：3年大修； 4.动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V; 5.运输带速度允许误差：±5%； 6.制造条件及生产批量：中等规模机械厂制造，小批量生产。 设计要求 1.完成减速器装配图一张（A0或A1）。 2.绘制轴、齿轮零件图各一张。 3.编写设计计算说明书一份。 二. 电动机设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 本组设计数据： 第四组数据：运送带工作拉力F/N 2200 。 运输带工作速度v/(m/s) 0.9 , 卷筒直径D/mm 300 。 1.外传动机构为联轴器传动。 2.减速器为二级同轴式圆柱齿轮减速器。 《机械设计基础》考试大纲 总要求 考生应掌握机械设计的基本知识并具备一定程度的机械设计能力，包括平面机构的自由度计算和类型；常用平面机构的工作原理和设计方法；常用连接类型、基础知识和设计方法；了解和掌握常用传动机构的原理和设计方法；常用轴系零部件的工作原理和设计方法。 复习考试内容 1、平面机构的自由度和速度分析 1.理解平面机构的自由度的概念； 2.熟练掌握自由度的计算公式，掌握复合铰链、局部自由度、虚约束的概念。 2、平面连杆机构 熟练掌握平面四杆机构的基本类型。 3、凸轮机构 1.理解凸轮机构的基本类型； 2.掌握从动件的常用运动规律。 4、机械的调速和平衡 1.熟练掌握机器速度波动的调节的目的和方法； 2.掌握周期性速度波动的调节方法； 3.理解机械平衡的目的和方法。 5、机械零件设计和计算概论 1.熟练掌握机械零件的工作能力准则； 2.了解机械制造中常用材料及其选择； 3.了解许用应力和安全系数。 6、连接 1.熟练掌握螺纹副中力的关系、效率和自锁； 2.熟练掌握机械制造中常用螺纹种类及其适用的范围； 3.熟练掌握螺纹连接件的主要类型； 4.掌握螺纹连接放松装置； 5.熟练掌握键连接的分类。 7、带传动和链传动 1.掌握带传动的特点和主要型式； 2.熟练掌握带的应力分析和带传动的受力分析； 8、齿轮传动 1.熟练掌握齿廓啮合的基本定律； 2.掌握渐开线标准齿轮的各部分名称及其基本尺寸的计算方法； 3.熟练掌握一对渐开线齿轮的啮合内容； 4.熟练掌握轮齿的失效形式及计算准则； 5.熟练掌握直齿圆柱齿轮轮齿表面的接触疲劳强度计算和弯曲疲劳强度计算； 6.掌握斜齿圆柱齿轮传动。 9、蜗杆传动 熟练掌握圆柱蜗杆传动的几何参数及尺寸计算。 10、轮系、减速器 1.熟练掌握定轴轮系和行星轮系的传动比计算； 2.熟练掌握减速器的结构和组成。 11、轴 熟练掌握轴的计算。 12、轴承 1.熟练掌握滚动轴承的结构； 2.熟练掌握滚动轴承的代号； 3.熟练掌握滚动轴承的主要类型及其选择； 4.掌握滚动轴承的失效形式及选择计算。 试卷结构 试卷总分：100分； 考试时间：120分钟； 试卷内容比例： 填空题约15% 选择题约20% 判断题约10% 机械设计课程设计1、机械设计课程设计的性质、任务及要求 课程性质：考查课 设计内容：二级齿轮减速器 需完成的工作： 1）二级齿轮减速器装配图1张 2）零件图2张 3）设计计算说明书1份 设计时间：三周 考核方式：检查图纸、说明书+ 平时考核+ 答辩要求： 1）在教室里进行设计。 2）按照规定时间完成阶段性任务。 3）未经指导教师允许，不得用AutoCAD绘图。4）按照规定的格式和要求的内容书写说明书。 2、课程设计的内容和步骤 1）传动装置的总体设计（周一） ①选择电动机 P电=P工/η 建议同步转速取1000 rpm或1500rpm ②分配传动比 i总=i1i2i链 对于二级圆柱齿轮减速器i1 =1.3~1.4 i2 ③各轴的传动参数计算 P k= P k-1/ηk n k= n k-1/i k T k=9550*P k/n k 2）传动零部件的设计计算（周二） 包括:带传动的设计计算; 链传动的设计计算;齿轮传动的设计计算等,设计方法主要参照教科书。（注意：齿轮传动的中心距应为尾数为0 或5 的整数，故最好选用斜齿传动。 3）装配草图的绘制（周三～下周一） ①轴系零部件的结构设计 初估轴的最小直径；轴的结构设计；轴上零件的选择（如键、轴承、联轴器等）。 ②确定箱体尺寸 按照经验公式确定箱体尺寸。 ③主要轴系部件的强度校核（轴、轴承、键等）。 ④确定润滑方式 ⑤绘制装配草图并确定减速器附件。 4）绘制装配图（0#或1#图纸）（周二～周五） 5）绘制零件图（周一） 6）编写设计计算说明书（周二） 7）答辩（周三～周五） 3、设计计算说明书格式 机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：带式输送机 班级： 设计者： 学号： 指导老师： 日期：2011年01月06日 目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1）带传动的设计计算 (7) 2）减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ．输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ．中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ．输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39) 一、题目及总体分析 题目：带式输送机传动装置 设计参数： 设计要求： 1).输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。设计容： 1.装配图1； 2.零件图3； 3.设计说明书1份。 说明： 1.带式输送机提升物料：谷物、型砂、碎矿石、煤炭等； 2.输送机运转方向不变，工作载荷稳定； 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97； 4.工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。 装置分布如图： 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机，卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为： d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为： w Fv P 1000 ＝ 传动装置的总效率为： 42d 1234ηηηηηη＝ 按表2-3确定各部分效率： V 带传动效率97.01=η， 滚动轴承传动效率20.97η＝， 三 相电压 380V 广东理工学院2020年本科插班生招生考试 机械设计基础考试大纲 I ?考试性质 普通高等学校本科插班生招生考试是由专科毕业生参加的选拔性考试。《机械设计基础》课程是广东理工学院招收专科毕业生入读机械设计制造及其自动化专业和机械电子工程专业考试课程之一。学校根据考生的成绩，按已确定的招生计划，德、智、体全面衡量，择优录取。该考试具有较高的信度、较高的效度、必要的区分度和适当的难度。 □考试内容和要求 基本要求：《机械设计基础》是一门重要的专业基础课，是机械设计制造及其自动化、机械电子工程专业的主干课程。该课程考试旨在考察学生对本课程的机器、机构等机械相关概念、设计及基本应用掌握的深度和广度。要求熟练掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法；掌握常用机构的工作原理、类型、运动特点、功能；掌握通用机械零件的工作原理、结构特点、选用及设计计算方法，为后续专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。 第1 章绪论 1、考试内容 中国机械发展简史；机械设计概述；本课程研究对象、性质和内容。 2、考试要求 掌握机械零件设计的基本要求及一般步骤；了解机械零件的失效形式和设计准则；掌握机械、机器、机构、零件、构件、部件的基本概念及其相互之间的联系与区别。 第2 章平面机构运动简图及自由度 1、考试内容 运动副及其分类；构件及运动副表示方法；平面机构运动简图、自由度及平面机构具有确定运动的条件。 2、考试要求 掌握构件、运动副、约束、自由度及运动链等重要概念；熟练掌握机构运动简图的绘制方法；熟练掌握平面机构自由度的计算方法，并判断其具有确定运动的条件。 第3 章平面连杆机构 1、考试内容 铰链四杆机构；滑块四杆机构；平面四杆机构基本特性和设计方法。 2、考试要求 机械设计课程设计任务书 1．题目： 带式运输机传动装置的设计 下图表示带式运输机传动装置的基本组成。 带式运输机的传动装置 1—电动机，2—V带传动，3一减速器，4—驱动滚轮，5—输送带，6一联轴器 2．课程设计的目的 (1) 综合运用机械设计课程和其它有关先修课程的理论及生产实践的知识去分析和解决机械设计问题，并使所学知识得到进一步巩固和深化。 (2) 学习机械设计的一般方法，了解和掌握常用机械零部件、机械传动装置或简单机械的设计过程和进行方式，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和零部件设计的能力。 (3)通过计算和绘图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养机械设计的基本技能。 3．课程设计的内容 课程设计的内容包括传动方案设计、选择电动机、零部件的结构设计和强度计算等，其具体内容如下： (1) 传动装置的方案设计，进行传动参数的计算，传动零件、轴、键和轴承等的设计计算等； (2) 部件装配图(如减速器装配图)设计； (3) 零件工作图(如齿轮和轴等)设计； (4) 编写设计计算说明书。 4．课程设计的要求： 要求每个学生完成以下设计成果： (1)装配总图1张； (2)零件工作图2张； (3)设计计算说明书1份。 5、原始数据： 单级圆柱齿轮减速器技术数据： 双级圆柱齿轮减速器技术数据： 工作条件： 6、机械设计课程设计的步骤和学时分配如下： (1) 设计准备（2天） 了解设计任务书，明确设计要求、工作条件、设计内容和步骤，通过查阅有关设计资料，观看电教片和参观实物或模型等，了解设计对象的性能、结构及工艺性；准备好设计需要资料、绘图工具；拟定设计计划等。 (2) 传动装置的总体设计和传动件等的设计（2天） 拟定和确定传动方案；选择电动机；分配传动比；计算各轴上的转速、功率和转短；设计传动件；初算轴径；初选联轴器和滚动轴承。 (3) 减速器装配草图设计（4天） 绘制减速器装配草图；进行袖的结构设计和轴系部件设计；校核轴和键联接的强度以及滚动轴承的寿命，设计箱体和附件的结构。 (4) 完成减速器装配工作图（2天） 加深减速器装配图；标注主要尺寸、配合、零件序号；编写标题栏、零件明细表、减速器特性表及技术要求等。 (5) 绘制零件工作图（2天） 绘出零件的必要视图；标注尺寸、公差及表面粗拨度；编写技术要求和标题栏等。 (6) 编写设计计算说明书（2天） 写明整个设计的主要计算和—些技术说明。 (7) 准备答辩及答辩（1天） 7、减速器装配图的内容 一张完整的减速器装配图，除了必要的视图以外，还有以下内容需要完成。 (1) 标题栏及明细表 在装配图的右下角应附有标题栏，用以说明机器的名称、质量、图号及图样比例等。 装配图上应列出比例，零件的序号。名称和规格相同的零件同用一个序号，且只标注一次。零件(或组件)的序号应标注在视图外面，并填写在引出线一端的横线上，引出线的另一端指在所表示的零件的内部并在末端画—小黑点，引出线彼此不应相交，也不要与剖面线平行，—组联接件(如螺栓、螺母、垫圈)允许用公共引出线，然后标出各零(组)件的序号，序号应按水平及垂直方向排 机械设计课程设计设计计算说明书 设计题目：带式输送机的减速器 学院: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 日期： 目录 一、设计任务书···································· 二、传动方案拟定·································· 三、电机的选择···································· 四、传动比分配···································· 五、传动系统运动及动力参数计算······················· 六、减速器传动零件的计算···························· 七、轴及轴承装置设计································ 八、减速器箱体及其附件的设计······················· 九、减速器的润滑与密封方式的选择·················· 十、设计小结···························· 一、设计任务书 1、设计任务： 设计带式输送机的传动系统，采用单级圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。 2、原始数据 输送带有效拉力 输送带工作速度 输送带滚筒直径 减速器设计寿命为5年 3、已知条件 两班制工作，空载启动，载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。 二、传动方案拟定 1.电动机 2.联轴器 3.减速器 4.联轴器 5.开式齿轮 6.滚筒 7.输送带 传动方案如上图所示，带式输送由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3再经联轴器4及开式齿轮5将动力传送至输送机滚筒6带动输送带7工作。 计算与说明 结果 三、电机的选择 1.电动机类型的选择 由已知条件可以算出工作机所需的有效功率 Kw Fv P w 64.41000 8 .058001000=?== 联轴器效率 滚动轴承传动效率 闭式齿轮传动效率 开式齿轮传动效率 输送机滚筒效率 传动系统总效率 总 工作机所需电机功率 总 由附表B-11确定，满足 条件的电动机额定功率P m = 7.5Kw 2.电动机转速的选择 输送机滚筒轴的工作转速 初选同步转速为 的电动机。 3.电动机型号的选择 根据工作条件两班制连续工作，单向运转，工作机 所需电动机功率计电动机同步转速等，选用Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，型号为Y132M-4,其主要数据如下： w P w k 64.4= 电动机额定功率选为 7.5Kw 初选1440r/min 的电动机810机械设计基础-考试大纲
机械设计工程师考试大纲
机械设计课程设计-二级斜齿圆柱齿轮减速器
868机械设计考试科目大纲
机械设计课程设计要求及具体安排
机械设计基础考试大纲.doc
2017机械设计课程设计计算说明书模版(带 二级齿轮)
《机械设计基础》考试大纲.doc
机械设计课程设计简明指导手册
二级圆柱齿轮减速器机械设计课程设计
机械设计课程设计计算说明书1
机械设计课程设计步骤
第一章 传动装置的总体设计
一、电动机选择
1.选择电动机的类型 2.选择电动机的功率 3.选择电动机的转速 4.选择电动机的型号
二、计算总传动比和分配各级传动比 三、计算传动装置的运动和动力参数
1.各轴转速 2.各轴功率 3.各轴转矩 4.运动和动力参数列表
第二章 传动零件的设计
一、减速器箱体外传动零件设计
1.带传动设计
二、减速器箱体内传动零件设计
1.高速级齿轮传动设计 2.低速级齿轮传动设计
三、选择联轴器类型和型号
1.选择联轴器类型 2.选择联轴器型号
第三章 装配图设计
一、装配图设计的第一阶段
1.装配图的设计准备 2.减速器的结构尺寸 3.减速器装配草图设计第一阶段
二、装配图设计的第二阶段
1.中间轴的设计 2.高速轴的设计 1 / 25
三、装配图设计的第三阶段
1.传动零件的结构设计 2.滚动轴承的润滑与密封
四、装配图设计的第四阶段
1.箱体的结构设计 2.减速器附件的设计 3.画正式装配图
第四章 零件工作图设计
一、零件工作图的内容 二、轴零件工作图设计 三、齿轮零件工作图设计
第五章 注意事项
一、设计时注意事项 二、使用时注意事项
第六章 设计计算说明书编写
2 / 25
一、电动机选择
1.选择电动机的类型 电动机有直流电动机和交流电动机。直流电动机需要直流电源，结构复杂，价格较高；当交流电动机 能满足工作要求时，一般不采用直流电动机，工程上大都采用三相交流电源，如无特殊要求应采用三相交 流电动机。交流电动机又分为异步电动机和同步电动机，异步电动机又分为笼型和绕线型，一般常用的是 Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，它具有防止灰尘、铁屑或其他杂物侵入电动机内部的特点， 适用于没有特殊要求的机械上， 如机床、 运输机、 搅拌机等。 所以选择 Y 系列三相异步电动机。 b5E2RGbCAP 2.选择电动机的功率 电动机的功率用额定功率 Ped 表示，所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作机所需的电动机输出 功率 Pd。功率小于工作要求则不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载，发热大而过早损坏；功率 过大，则增加成本，且由于电动机不能满载运行，功率因素和效率较低，能量不能充分利用而造成浪费。 工作机所需电动机输出功率应根据工作机所需功率和中间传动装置的效率等确定。p1EanqFDPw 工作机所需功率为： Pw ?
Fv ，η w——工作机（卷筒）的效率，查吴宗泽 P5 表 1-7。 1000ηw
工作机所需电动机输出功率为： Pd ?
Pw Pw ，η 1 ——带传动效率；η 2——滚动轴承效率； ? 3 2 η η1η2 η3 η4
η 3 ——齿轮传动效率；η 4——联轴器效率，查吴宗泽 P5 表 1-7。DXDiTa9E3d 电动机的额定功率：Ped=（启动载荷/名义载荷）×Pd，查吴宗泽 P167 表 12-1 选择电动机的额定功率。
RTCrpUDGiT
3.选择电动机的转速 具有相同额定功率的同类型电动机有几种不同的同步转速。低转速电动机级数多，外廓尺寸较大，质 量较重，价格较高，但可使总传动比及传动装置的尺寸减小，高转速电动机则相反，应综合考虑各种因素 选取适当的电动机转速。Y 系列三相异步电动机常用的同步转速有 3000r/min、1500r/min、1000r/min 和 750r/min，一般多选同步转速为 1500r/min 和 1000r/min 的电动机。为使传动装置设计合理，可根据工作机 的转速要求和各级传动机构的合理传动比范围，推算出电动机转速的可选范围，即 5PCzVD7HxA nd=(i1i2…in)nw，nd 为电动机可选转速范围，i1，i2，…，in 为各级传动机构的合理传动比范围，nw 为工 作机转速。jLBHrnAILg 工作机转速： nw ?
60 ?1000 ? v πD
查吴宗泽 P188 表 13-2 知：iV 带传动=2~4，i 单级圆柱齿轮传动=2~5，则电动机转速的可选范围为 xHAQX74J0X nd=(2~4)×(3~5)×(3~5)×nw 电动机转速推荐选择 1500r/min
3 / 25机械设计课程设计二级减速器
《机械设计基础》考试大纲总要求
机械设计课程设计内容及要求
机械设计课程设计计算说明书-带式输送机传动装置(含全套图纸)
《机械设计基础》考试大纲
机械设计课程设计任务书
机械设计课程设计计算说明书(样板)