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第一篇机械设计常用标准和规范1

第一章 标准代号、常用数据和一般标准1

一、标准代号1

国内部分标准代号1

国外部分标准代号1

二、常用数据1

金属材料熔点、热导率及比热容1

常用材料的弹性模量及泊松比2

常用材料的［质量］密度2

材料线［膨］胀系数α？×10-6℃-12

机械传动和摩擦副的效率概略值3

各种传动的传动比（参考值）3

黑色金属硬度对照表4

常用材料的摩擦系数4

物体的摩擦系数4

滚动摩擦力臂5

常用法定计量单位及换算关系5

明细表格式（本课程用）6

装配图或零件图标题栏格式（本课程用）6

三、一般标准6

图纸幅面、图样比例6

机构运动简图符号7

标准尺寸（直径、长度、高度等）9

滚花9

锥度与锥角系列10

一般用途圆锥的锥度与锥角10

特殊用途圆锥的锥度与锥角10

中心孔11

中心孔表示法11

齿轮滚刀外径尺寸11

滑移齿轮的齿端倒圆和倒角尺寸（参考）12

直齿三面刃铣刀尺寸12

齿轮加工退刀槽12

滚人字齿轮退刀槽12

插齿空刀槽12

砂轮越程槽13

回转面及端面砂轮越程槽的形式及尺寸13

平面砂轮及V形砂轮越程槽13

燕尾导轨砂轮越程槽13

矩形导轨砂轮越程槽13

刨切越程槽13

内角倒角，外角倒圆时CmAx与R1的关系14

与直径φ相应的倒角C、倒圆R的推荐值14

圆形零件自由表面过渡圆角（参考）14

倒圆、倒角形式14

倒圆、倒角（45°）的四种装配形式14

零件倒圆与倒角14

倒圆、倒角尺寸14

圆柱形轴伸15

机器轴高15

轴肩和轴环尺寸（参考）15

操作件16

定位手柄座16

手柄球16

手柄杆17

手柄套17

铸件最小壁厚（不小于）18

铸造斜度18

铸造过渡斜度18

铸造外圆角18

铸造内圆角18

焊缝符号表示法19

焊缝基本符号应用举例21

常用热处理工艺及代号22

钢的常用热处理方法及应用22

一、黑色金属材料22

第二章 材料22

灰铸铁23

球墨铸铁23

一般工程用铸造碳钢24

普通碳索结构钢24

优质碳素结构钢25

弹簧钢26

合金结构钢27

热轧钢板28

冷轧钢板和钢带28

二、型钢及型材28

热轧圆钢和方钢尺寸29

热轧等边角钢29

热轧槽钢30

热轧工字钢30

三、有色金属材料31

铸造铜合金、铸造铝合金和铸造轴承合金31

四、工程塑料32

五、常用材料大致价格比32

一、螺纹33

普通螺纹基本尺寸33

第三章 螺纹联接和螺纹零件结构要素33

普通螺纹旋合长度34

米制锥螺纹34

用螺纹密封的管螺纹35

非螺纹密封的管螺纹35

梯形螺纹最大实体牙型尺寸36

梯形螺纹直径与螺距系列36

梯形螺纹基本尺寸36

六角头螺栓—A和B级、37

六角头螺栓—全螺纹—A和B级37

二、螺栓、螺柱、螺钉37

六角头铰制孔用螺栓A和B级38

六角头螺杆带孔螺栓A和B级38

双头螺栓bm=d、bm=1.25d、bm=1.5d39

地脚螺栓40

内六角圆柱头螺钉40

十字槽盘头螺钉、十字槽沉头螺钉41

开槽盘头螺钉、开槽沉头螺钉42

紧定螺钉43

吊环螺钉44

1型六角开槽螺母—A和B级45

六角薄螺母—A和B级—倒角45

三、螺母45

1型六角螺母—A和B级、45

四、垫圈46

小垫圈、平垫圈46

标准型弹簧垫圈、轻型弹簧垫圈46

外舌止动垫圈47

工字钢、槽钢用方斜垫圈47

五、螺纹零件的结构要素48

普通螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角48

单头梯形外螺纹与内螺纹的退刀槽48

普通粗牙螺纹的余留长度、钻孔余留深度49

螺栓和螺钉通孔及沉孔尺寸49

粗牙螺栓、螺钉的拧入深度和螺纹孔尺寸（参考）50

扳手空间50

第四章 键联接和销联接51

一、键联接51

平键联接的剖面和键槽尺寸、普通平键的型式和尺寸51

导向平键的型式和尺寸52

矩形花键尺寸、公差53

圆柱销、圆锥销54

螺尾锥销54

二、销联接54

内螺纹圆柱销、内螺纹圆锥销55

开口销55

第五章 轴系零件的紧固件56

一、挡圈56

轴肩挡圈56

锥销锁紧挡圈、螺钉锁紧挡圈56

螺栓紧固轴端挡圈57

轴端单孔挡圈的固定57

螺钉紧固轴端挡圈57

轴端挡圈57

孔用弹性挡圈—A型58

轴用弹性挡圈—A型59

二、圆螺母60

圆螺母、小圆螺母60

三、圆螺母用止动垫圈61

四、轴上固定螺钉用的孔61

第六章 滚动轴承62

一、常用滚动轴承62

深沟球轴承62

圆柱滚子轴承64

调心球轴承66

调心滚子轴承68

滚针轴承69

角接触球轴承70

圆锥滚子轴承72

推力球轴承74

二、滚动轴承的配合76

向心轴承载荷的区分76

安装向心轴承的轴公差带代号76

安装向心轴承的孔公差带代号76

轴和外壳的形位公差77

配合面的表面粗糙度77

安装推力轴承的轴和孔公差带代号77

三、滚动轴承座78

四、其它79

向心推力轴承和推力轴承的轴向游隙（参考）79

部分轴承的价格79

第七章 润滑与密封80

一、润滑剂80

常用润滑油的主要性质和用途80

常用润滑脂的主要性质和用途81

二、润滑装置81

直通式压注油杯81

压配式压注油杯82

旋盖式油杯82

接头式压注油杯82

压配式圆形油标83

长形油标83

管状油标84

杆式油标84

外六角螺塞、纸封油圈、皮封油圈84

三、密封件85

毡圈油封及槽85

O形橡胶密封圈（代号G）85

旋转轴唇形密封圈的型式、尺寸及其安装要求86

甩油环（高速轴用）87

甩油盘（低速轴用）87

J型无骨架橡胶油封87

迷宫式密封槽87

油沟式密封槽87

第八章 联轴器和离合器88

一、联轴器轴孔和键槽形式88

轴孔和键槽的形式、代号及系列尺寸88

二、联轴器89

凸缘联轴器89

GICL型鼓形齿式联轴器90

滚子链联轴器91

弹性套柱销联轴器92

带制动轮弹性套柱销联轴器93

弹性柱销联轴器94

梅花形弹性联轴器95

尼龙滑块联轴器96

三、离合器97

简易传动用矩形牙嵌式离合器97

矩形、梯形牙嵌式离合器97

第九章 极限与配合、形状与位置公差和表面粗糙度98

一、极限与配合98

基本尺寸至3150mm的标准公差数值99

轴的各种基本偏差的应用100

公差等级与加工方法的关系101

优先配合特性及应用举例101

轴的极限偏差102

孔的极限偏差107

线性尺寸的未注公差111

二、形状和位置公差111

形状和位置公差特征项目的符号及其标注111

形状和位置公差的数值112

直线度、平面度公差112

圆度、圆柱度公差113

平行度、垂直度、倾斜度公差114

同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差115

三、表面粗糙度116

表面粗糙度主要评定参数Rα、Rz、Ry的数值系列116

表面粗糙度主要评定参数Ra、Rz、Ry的补充系列值116

加工方法与表面粗糙度Ra值的关系116

表面粗糙度符号代号及其注法117

表面粗糙度标注方法示例118

第十章 齿轮传动、蜗杆传动和链传动公差119

一、渐开线圆柱齿轮精度119

1．定义和代号119

2．精度等级121

3．公差组122

4．齿轮、齿轮副的检验项目122

5．齿轮副侧隙124

6．齿坯公差和齿轮表面粗糙度126

7．图样标注126

8．公法线长度和分度圆弦齿厚126

二、锥齿轮精度128

1．精度等级128

2．公差组与检验项目129

3．齿轮副侧隙133

5．图样标注135

4．齿坯公差135

6．锥齿轮和非变位圆柱齿轮的齿厚及齿高136

三、圆柱蜗杆、蜗轮精度137

1．精度等级和公差组137

2．蜗杆、蜗轮及传动的检验与公差139

3．蜗杆传动的侧隙141

4．齿坯公差和蜗杆、蜗轮的表面粗糙度齿坯公差值143

5．图样标注144

链轮轮坯公差145

齿根圆的圆跳动145

量柱测量距MR145

链轮齿根圆直径极限偏差△df或量柱测量距极限偏差△MR145

链轮公差145

四、传动用短节距精密滚子链和套筒链145

第十一章 减速器设计资料146

铸铁减速器箱体主要结构尺寸146

凸台及凸缘的结构尺寸149

起重吊耳和吊钩149

视孔盖149

通气器的结构型式及其尺寸150

圆柱齿轮的结构及其尺寸151

蜗杆的结构及其尺寸152

锥齿轮的结构及其尺寸152

蜗轮的结构及其尺寸153

凸缘式轴承盖154

嵌入式轴承盖154

套杯154

第十二章 电动机155

一、Y系列三相异步电动机155

Y系列（IP44）电动机的技术数据155

Y系列电动机安装代号156

机座带底脚、端盖无凸缘（B3、B6、B7、B8、V5、V6型）电动机的安装及外形尺寸156

机座带底脚、端盖有凸缘（V35、V15、V36型）电动机的安装及外形尺寸157

机座不带底脚、端盖有凸缘（B5、V3型）和立式安装、机座不带底脚、端盖有凸缘，轴伸向下（V1型）电动机的安装及外形尺寸158

Y系列（IP44）三相异步电动机的参考比价158

二、YZR、YZ系列冶金及起重用三相异步电动机159

YZR系列电动机技术数据159

YZR、YZ系列电动机安装型式及其代号160

YZR系列电动机的安装及外形尺寸（1M1001、IM1003及IM1002、IM1004型）161

YZ系列电动机技术数据162

YZ系列电动机的安装及外形尺寸（IM1001、IM1003及IM1002、IM1004型）163

二、机械设计课程设计的内容164

三、课程设计的步骤164

一、机械设计课程设计的目的164

第二篇机械设计课程设计指导书164

四、课程设计中应注意的问题165

第十三章 传动装置的总体设计166

一、确定传动方案166

二、选择电动机170

三、计算总传动比和分配各级传动比171

四、计算传动装置的运动和动力参数172

第十四章 传动零件的设计计算173

一、选择联轴器类型和型号173

二、带传动、链传动和开式齿轮传动设计应注意的问题173

三、减速器内传动零件设计应注意的问题174

第十五章 减速器装配工作图的设计175

一、概述175

二、装配工作图设计的准备175

三、初绘装配底图及验算轴系零件175

四、设计和绘制减速器的轴系结构182

五、设计和绘制箱体及其附件的结构191

六、装配底图的检查202

七、完成装配工作图203

第十六章 减速器零件工作图设计206

一、视图选择206

二、尺寸及其偏差的标注206

四、形位公差的标注208

三、表面粗糙度的标注208

五、零件工作图的技术要求209

六、传动件的啮合参数表210

七、零件工作图的标题栏210

第十七章 编写设计说明书和准备答辩211

第三篇参考图例及设计题目213

第十八章 参考图例213

图18-1 带式输送机总图214

图18-2 一级圆柱齿轮减速器装配图216

图18-3 直齿圆柱齿轮零件工作图218

图18-4 轴零件工作图218

图18-5 齿轮轴零件工作图219

图18-6 箱盖零件工作图220

图18-7 箱座零件工作图221

图18-8 一级圆柱齿轮减速器装配图（模块式结构）222

图18-9 一级圆柱齿轮减速器结构图224

图18-10 一级立轴圆柱齿轮减速器结构图225

图18-11 二级圆柱齿轮减速器装配图（焊接箱体）226

图18-12 焊接箱座零件工作图228

图18-13 焊接齿轮零件工作图230

图18-14 二级圆柱齿轮减速器结构图（展开式）231

图18-15 二级圆柱齿轮减速器结构图（同轴式套装轴承）232

图18-16 二级同轴式圆柱齿轮减速器结构图（电动机减速器）233

图18-17 二级圆柱齿轮减速器结构图（同轴式焊接箱体）234

图18-18 一级锥齿轮减速器装配图236

图18-19 二级圆锥-圆柱齿轮减速器结构图239

图18-20 一级锥齿轮减速器结构图（立式）240

图18-21 直齿锥齿轮零件工作图241

图18-22 一级蜗杆减速器装配图242

图18-23 一级蜗杆减速器装配图（带风扇）244

图18-24 轴装式蜗杆减速器结构图246

图18-25 二级蜗杆减速器结构图（立式）247

图18-26 二级行星圆柱齿轮减速器结构图248

图18-27 蜗杆零件工作图249

图18-28 蜗轮部件装配图250

图18-29 a蜗轮轮缘零件工作图251

图18-29 b蜗轮轮芯零件工作图251

第十九章 设计题目252

一、设计带式输送机传动装置252

二、设计链式输送机传动装置254

三、设计螺旋输送机传动装置256

四、设计铸工车间混砂机传动装置257

五、设计变速装置259

参考文献261