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第一篇机械设计课程设计指导书1

第一章 概述1

一、课程设计的目的和内容1

二、课程设计的方法和步骤1

第二章 机械传动装置的总体设计3

一、传动方案设计3

二、选择电动机5

三、计算总传动比和分配传动比6

四、传动装置的运动和动力参数的计算8

五、总体设计举例8

第三章 传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择11

一、减速器外部传动零件的设计计算要点11

1.普通V形带传动11

2.链传动11

3.开式齿轮传动11

2.蜗杆传动12

1.齿轮传动12

二、减速器内部传动零件的设计计算要点12

三、初算轴的直径13

四、选择联轴器13

五、初选滚动轴承14

第四章 减速器的结构与润滑15

一、箱体15

二、减速器的附件16

1.齿轮和蜗杆传动的润滑17

三、减速器的润滑17

2.滚动轴承润滑18

第五章 减速器装配图设计21

一、概述21

二、设计装配图的准备21

三、减速器装配草图设计25

1.设计内容25

2.初绘减速器装配草图25

3.轴、滚动轴承及键联接的校核计算26

(1)轴系零件的结构设计28

4.完成减速器装配草图28

(2)减速器箱体的结构设计29

(3)减速器附件设计32

(4)完善装配草图32

(5)减速器装配草图的检查和修改32

5.圆锥齿轮减速器装配草图设计特点33

6.蜗杆减速器装配草图设计特点38

2.标注主要尺寸与配合40

1.绘制与加深装配图各视图40

四、完成减速器装配工作图40

3.写出减速器的技术特性41

4.编写技术要求41

5.零件编号42

6.编制零件明细表及标题栏42

7.检查装配工作图及其常见错误示例分析42

(1)检查装配工作图42

(2)常见错误示例分析43

一、轴类零件工作图设计50

第六章 零件工作图50

二、齿轮类零件工作图设计51

三、箱体零件工作图设计56

第七章 编写设计计算说明书62

一、设计计算说明书的内容62

二、设计计算说明书的要求62

三、设计计算说明书的书写格式举例63

一、答辩的准备65

二、设计总结65

第八章 答辩准备和总结65

第二篇设计资料66

第九章 一般标准与规范66

一、国内的部分标准代号66

二、机械制图66

1.图纸幅面、比例、标题栏及明细表(GB4457.1～2—84)66

2.装配图中允许采用的简化画法(摘自GB4458.1～84)68

3.常用零件的规定画法(摘自GB4459.1～3—84)71

4.中心孔表示法(GB4459.5～84)73

标准尺寸(直径、长度和高度等)(摘自GB2822—81)74

三、一般标准74

圆柱形轴伸(摘自GB1569—90)及机器轴高(摘自GB12217—90)75

锥度和锥角系列标准(摘自GB157—89)76

中心孔(摘自GB145—85)76

配合表面处的圆角半径和倒角尺寸(摘自GB6403.4—86)77

圆形零件自由表面过渡圆角半径和过盈配合联接轴用倒角(摘自Q/ZB138—73)77

砂轮越程槽(摘自GB4603.5—86)77

齿轮滚刀外径尺寸(摘自GB6083—85)77

铸件最小壁厚78

铸造内圆角(摘自JB/ZQ4255—86)78

插齿空刀槽(摘自JB/ZQ4239—86)78

四、机械设计一般规范78

铸造外圆角(摘自JB/ZQ4256—86)79

铸造过渡斜度(摘自JB/ZQ4254—86)79

铸造斜度(摘自JB/ZQ4257—86)79

过渡配合、过盈配合的嵌入倒角79

灰铸铁(摘自GB9439—88)、球墨铸铁(摘自GB1348—88)80

热处理方法代号80

一、黑色金属80

第十章 常用工程材料80

普通碳素钢(摘自GB700—88)81

优质碳素钢(摘自GB699—88)81

合金结构钢(摘自GB3077—88)83

一般工程用铸钢(摘自GB5676—85)84

合金铸钢(摘自JB/2Q4297—86)85

热轧等边角钢(摘自GB9787—88)85

热轧工字钢(摘自GB706—88)86

热轧槽钢(摘自GB707—88)86

钢板和圆(方)钢的尺寸系列(摘自GB708、709—88，702—86，705—82)87

二、有色金属87

铸造铜合金(摘自GB1176—87)87

铸造轴承合金(摘自GB1174—74)88

三、非金属88

常用工程塑料88

其它常用非金属材料88

(1)普通螺纹(摘自GB196、197—81)90

1.螺纹90

一、螺纹与螺纹联接90

第十一章 联接90

(2)梯形螺纹(摘自GB5796.3～4—86)91

2.螺纹零件的结构要素93

螺纹的收尾、肩距、退刀槽、倒角(摘自GB3—79)93

粗牙螺栓、螺钉的拧入深度和螺纹孔尺寸(参考)94

紧固件的通孔及沉孔尺寸(分别摘自GB5277—85和GB152.2～4—88)94

(1)螺栓95

六角头螺栓(摘自GB5782、5783、5785、5786—86)95

3.螺纹联接的标准件95

六角头铰制孔螺栓(摘自GB27、28—88)96

(2)双头螺柱(摘自GB897～900—88)97

(3)螺钉98

紧定螺钉(摘自GB71、73、75—85、72—88)98

内六角圆柱头螺钉(摘自GB70—85)99

十字槽盘头螺钉和十字槽沉头螺钉(摘自GB818、819—85)100

开槽圆柱头螺钉、开槽盘头螺钉和开槽沉头螺钉(摘自GB65、67、68—85)100

Ⅱ型六角螺母(摘自GB6175—86)101

Ⅰ型六角螺母(摘自GB6170、6171—86)101

(4)螺母101

圆螺母和小圆螺母(摘自GB812、810—88)102

(5)垫圈103

小垫圈和平垫圈(摘自GB848、97.1～2—85)103

外舌止动垫圈(摘自GB856—88)103

弹簧垫圈(摘自GB93、859—87)104

圆螺母用止动垫圈(摘自GB858—88)104

(6)轴端挡圈(摘自GB891、892—86)105

轴用弹性挡圈(摘自GB894.1—86)106

(7)弹性挡圈106

孔用弹性挡圈(摘自GB893.1—86)107

二、键和销联接108

1.普通平健联接(摘自GB1095、1096—79)108

2.矩形花键联接(摘自GB1144—87)109

3.销联接(摘自GB119、117—86)110

第十二章 滚动轴承111

一、常用滚动轴承的尺寸及性能111

调心球轴承(摘自GB281—84)111

调心滚子轴承(摘自GB288—87)113

圆锥滚子轴承(摘自GB297—84)114

推力球轴承(摘自GB301—84)116

深沟球轴承(摘自GB276—89)118

角接触球轴承(摘自GB292—83)120

圆柱滚子轴承(摘自GB283—87)122

二、轴承的轴向游隙124

角接触轴承和推力球轴承的轴向游隙124

一、联轴器轴孔、键槽形式及其尺寸(摘自GB3852—83)125

第十三章 联轴器125

二、刚性联轴器126

凸缘联轴器(摘自GB5843—86)126

GICL型鼓形齿式联轴器(摘自JB/ZQ4222—86)127

十字滑块联轴器128

三、弹性联轴器129

弹性套柱销联轴器(摘自GB4323—84)129

弹性柱销联轴器(摘自GB5014—85)130

梅花形弹性联轴器(摘自GB5272—85)131

嵌入式轴承盖132

凸缘式轴承盖132

第十四章 减速器附件132

一、轴承盖与套杯132

套杯133

二、窥视孔及视孔盖133

三、油面指示装置134

压配式圆形油标(摘自GB1160.1—89)134

管状油标(摘自GB1162—89)134

长形油标(摘自GB1161—89)135

油标尺135

四、通气器136

通气塞及提手式通气器136

通气罩136

通气帽137

五、起吊装置137

吊耳和吊钩137

吊环螺钉(摘自GB825—88)138

外六角螺塞(摘自JB/ZQ4450—86)、封油垫139

六、螺塞及封油垫139

第十五章 润滑与密封140

一、润滑剂140

1.闭式齿轮传动、蜗杆传动中润滑油粘度的荐用值140

2.常用润滑剂的主要性能和用途140

常用润滑油的主要性能和用途140

常用润滑脂的主要性能和用途141

旋盖式油杯(摘自GB1154—89)142

压配式压注油杯(摘自GB1155—89)142

直通式压注油杯(摘自GB1152—89)142

二、常用润滑装置142

三、密封装置143

1.接触式密封143

毡圈油封及槽(摘自JB/ZQ4606—86)143

J形无骨架橡胶油封(摘自HG4-338—66)143

U形无骨架橡胶油封(摘自HG4-339—66)144

内包骨架旋转轴唇形密封圈(摘自GB98.7.1—88)144

O形橡胶密封圈(摘自GB3452.1—82)145

3.组合式密封146

迷宫密封槽146

2.非接触式密封146

油沟式密封槽(摘自JB/ZQ4245—86)146

第十六章 电动机147

一、Y系列三相异步电动机(摘自JB3074—82)147

Y系列三相异步电动机的技术数据147

机座带底脚、端盖无凸缘Y系列电动机的安装及外形尺寸148

二、YZ和YZR系列冶金及起重用三相异步电动机(摘自JB3230、3229—83)148

YZ系列电动机技术数据149

YZ系列电动机的安装及外形尺寸149

YZR系列电动机技术数据150

YZR系列电动机的安装及外形尺寸151

第十七章 公差配合、形位公差及表面粗糙度152

一、公差与配合(摘自GB1800～1804—79)152

1.基本偏差系列及配合种类152

2.标准公差值及孔和轴的极限偏差值152

标准公差值152

孔的极限偏差值153

轴的极限偏差值154

未注公差尺寸的极限偏差值156

二、形状和位置公差(摘自GB1182～1184—80)157

形位公差符号157

同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差157

平行度、垂直度和倾斜度公差158

直线度和平面度公差159

圆度和圆柱度公差159

表面粗糙度Ra值的应用范围160

三、表面粗糙度160

第十八章 齿轮及蜗杆、蜗轮的精度161

一、渐开线圆柱齿轮的精度(摘自GB10095—88)161

1.精度等级及其选择161

2.齿轮的检验组的选择161

3.齿轮副的检验与侧隙162

4.齿轮和齿轮副各项误差的公差及极限偏差值167

5.齿坯的要求与公差168

1.精度等级及其选择169

二、圆锥齿轮的精度(摘自GB11365—89)169

6.标注示例169

2.齿轮和齿轮副的检验与公差170

3.齿轮副的侧隙170

4.齿轮相齿轮副各项误差的公差及极限偏差值171

5.齿坯的要求与公差174

6.标注示例175

三、圆柱蜗杆、蜗轮的精度(摘自GB10089—88)175

1.精度等级及其选择175

2.蜗杆、蜗轮和蜗杆传动的检验与公差176

3.蜗杆传动副的侧隙178

4.蜗杆、蜗轮齿坯的要求与公差179

5.标注示例180

第三篇减速器零、部件的结构及参考图例181

第十九章 减速器零、部件的结构181

一、传动零件的结构尺寸181

1.普通V带轮181

(1)带轮的典型结构及尺寸181

(1)链轮结构183

2.滚子链链轮183

(2)带轮的技术要求(摘自GB/T13575.1—92)183

(2)链轮公差(摘自GB1244—85)185

3.圆柱齿轮186

4.圆锥齿轮188

5.蜗轮与蜗杆190

二、常用滚动轴承的组合结构191

直齿圆柱齿轮轴的轴承部件191

人字齿轮轴的轴承部件192

斜齿圆柱齿轮轴的轴承部件192

小圆锥齿轮轴的轴承部件193

蜗杆轴的轴承部件194

第二十章 参考图例195

一、减速器装配图196

单级圆柱齿轮减速器(之一)196

单级圆柱齿轮减速器(之二)198

双级圆柱齿轮减速器(展开式)200

双级圆柱齿轮减速器(分流式)202

双级圆柱齿轮减速器(同轴式)204

单级圆锥齿轮减速器(之一)206

单级圆锥齿轮减速器(之二)208

圆锥-圆柱齿轮减速器210

蜗杆减速器(下置式)212

蜗杆减速器(上置式)214

蜗杆减速器(整体式)216

蜗杆-圆柱齿轮减速器218

普通V带轮零件工作图220

二、零件工作图220

滚子链链轮零件工作图221

圆柱齿轮轴零件工作图222

圆锥齿轮轴零件工作图223

圆锥齿轮零件工作图224

蜗杆轴零件工作图225

蜗轮零件工作图226

蜗杆减速器的箱盖零件工作图227

蜗杆减速器的箱座零件工作图228

参考文献230