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第一部分 机械设计基础课程设计指导 3

第1章 概述 3

1.1课程设计的目的 3

1.2课程设计的题目和内容 3

1.3课程设计的一般步骤 4

1.4课程设计中应注意的几个问题 5

第2章 传动装置的总体设计 7

2.1拟订传动方案 7

2.2选择电动机 8

2.3确定总传动比及分配传动比 10

2.4传动装置运动和动力参数的计算 12

第3章 传动零件的设计计算 16

第4章 减速器的构造 18

第5章 减速器装配草图设计 24

5.1减速器装配草图设计前的准备 24

5.2装配草图设计的第一阶段 26

5.3装配草图设计的第二阶段 35

5.4装配草图设计的第三阶段 45

5.5减速器装配草图的检查 61

第6章 减速器装配工作图设计 64

6.1绘制视图 64

6.2标注尺寸 64

6.3技术特性与技术要求 65

6.4零部件编号、明细栏和标题栏 67

6.5装配工作图检查及其常见错误示例 69

第7章 零件工作图设计 75

7.1对零件工作图的要求 75

7.2轴类零件工作图的设计要点 76

7.3齿轮类零件工作图的设计要点 79

第8章 编写设计计算说明书及答辩准备 83

8.1设计计算说明书的内容 83

8.2设计计算说明书的编写要求 83

8.3设计计算说明书书写格式示例 84

8.4答辩准备 86

第9章 课程设计参考图例 87

9.1减速器装配图 87

图9.1一级圆柱齿轮减速器装配图之一 88

图9.2一级圆柱齿轮减速器装配图之二 90

图9.3二级展开式圆柱齿轮减速器装配图 92

图9.2零件工作图 94

图9.4轴零件工作图 94

图9.5齿轮零件工作图 95

图9.6齿轮轴零件工作图 96

图9.7带轮零件工作图之一 97

图9.8带轮零件工作图之二 98

图9.9链轮零件工作图之一 99

图9.10链轮零件工作图之二 100

9.3传动件的结构及尺寸 101

表9.1普通V带轮轮槽截面尺寸（GB/T 13575.1—2008） 101

表9.2普通V带轮的结构和尺寸 102

表9.3滚子链链轮的基本参数和主要结构尺寸（GB/T 1243—2006） 103

表9.4滚子链链轮的轴向齿廓及尺寸（GB/T 1243—2006） 104

表9.5锻造齿坯圆柱齿轮的结构及尺寸 104

第二部分 机械设计基础课程设计常用标准和规范 109

第10章 常用数据和一般标准 109

10.1一般标准与规范 109

表10.1图纸幅面、图样比例 109

表10.2装配图中允许采用的简化画法（摘自GB/T 4459.7—1998） 110

表10.3中心孔（摘自GB/T 145—2001） 113

表10.4中心孔表示法（摘自GB/T 4459.5—1999） 113

表10.5配合表面处的圆角半径和倒角尺寸（摘自GB/T 6403.4—2008） 114

表10.6圆形零件自由表面过渡圆角半径和静配合连接轴倒角 114

10.2铸件设计一般规范 115

表10.7铸件最小壁厚（不小于） 115

表10.8铸造斜度及过渡斜度 115

第11章 连接 116

11.1螺纹 116

表11.1普通螺纹基本尺寸（摘自GB/T 196—2003） 116

11.2螺纹零件的结构要素 118

表11.2螺栓和螺钉通孔及沉孔尺寸 118

表11.3普通粗牙螺纹的余留长度及钻孔余留深度（摘自JB/ZQ 4247—2006） 119

11.3螺栓和螺钉 119

表11.4六角头螺栓—A和B级（摘自GB/T 5782—2000、GB/T 5783—2000） 119

表11.5六角头铰制孔用螺栓—A和B级（摘自GB/T 27—1988） 120

表11.6地脚螺栓（摘自GB/T 799—1988） 121

表11.7地脚螺栓孔及凸缘 122

表11.8内六角圆柱头螺钉（摘自GB/T 70.1—2000） 122

表11.9开槽沉头螺钉（摘自GB/T 68—2000） 123

11.4螺母和垫圈 124

表11.10 1型六角螺母—A和B级（摘自GB/T 6170—2000）、六角薄螺母—A和B级（摘自GB/T 6172.1—2000） 124

表11.11圆螺母（摘自GB/T 812—1988）和小圆螺母（摘自GB/T 810—1988） 124

表11.12标准型弹簧垫圈（摘自GB/T 93—1987）、轻型弹簧垫圈（摘自GB/T 859—1987） 126

表11.13圆螺母用止动垫圈（摘自GB/T 858—1988） 126

11.5轴端挡圈和弹性挡圈 127

表11.14轴端挡圈 127

表11.15 轴用弹性挡圈A型（摘自GB/T 894.1—1986） 129

表11.16孔用弹性挡圈A型（摘自 GB/T 893.1—1986） 130

11.6键连接和销连接 131

表11.17平键连接（摘自GB/T 1095—2003、GB/T 1096—2003） 131

表11.18圆柱销（摘自GB/T 119.1—2000）、圆锥销（摘自GB/T 117—2000） 133

第12章 滚动轴承 134

表12.1深沟球轴承（摘自GB/T 276—1994） 134

表12.2角接触球轴承（摘自GB/T 292—1994） 137

表12.3圆锥滚子轴承（摘自GB/T 297—1994） 140

表12.4角接触轴承的轴向游隙 143

第13章 润滑与密封 144

13.1润滑剂 144

表13.1常用润滑油的主要质量指标和用途 144

表13.2常用润滑脂的主要质量指标和用途 144

13.2密封装置 145

表13.3毡圈油封及槽 145

表13.4一般应用的0形橡胶密封圈内径、截面直径尺寸和公差（G系列）（摘自GB/T 3452.1—2005） 146

表13.5内包骨架旋转轴唇形密封圈（摘自GB/T 13871.1—2007） 147

表13.6迷宫式密封槽（摘自JB/ZQ 4245—2006） 147

表13.7曲路密封参考尺寸 148

第14章 联轴器和电动机 149

14.1联轴器 149

表14.1联轴器轴孔和键槽的形式、代号及系列尺寸（摘自GB/T 3852—2008） 149

表14.2凸缘联轴器（摘自GB/T 5843—2003） 151

表14.3 LT型弹性套柱销联轴器（摘自GB/T 4323—2002） 152

表14.4 LX型弹性柱销联轴器（摘自GB/T 5014—2003） 154

14.2 Y系列三相异步电动机 155

表14.5 Y系列（IP44）三相异步电动机的技术数据 155

表14.6 Y系列电动机安装代号 156

表14.7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 157

第15章 极限与配合、几何公差和表面粗糙度 158

15.1极限与配合 158

表15.1公称尺寸至500 mm的标准公差数值（摘自GB/T 1800.1—2009） 159

表15.2轴的极限偏差（摘自GB/T 1800.2—2009） 160

表15.3孔的极限偏差（摘自GB/T 1800.2—2009） 162

15.2几何公差 162

表15.4常用的几何公差符号（摘自GB/T 1182—2008） 162

表15.5圆度、圆柱度公差（摘自GB/T 1184—1996） 163

表15.6同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差（摘自GB/T 1184—1996） 164

15.3表面粗糙度及其标注方法 165

一、关于表面粗糙度 165

表15.7表面粗糙度主要评定参数Ra的数值系列（摘自GB/T 1031—2009） 165

表15.8表面粗糙度的符号（摘自GB/T 131—2006） 165

表15.9表面粗糙度代号含义 166

表15.10表面粗糙度Ra与加工方法的关系及其应用举例 166

二、表面粗糙度要求在图样中的标注 166

图15.3表面粗糙度要求的注写方向 167

图15.4表面粗糙度要求标注在几何公差框格上方 167

图15.5表面粗糙度要求标注在尺寸线上 167

图15.6大多数表面有相同表面粗糙度要求的简化注法 167

第16章 渐开线圆柱齿轮的精度及偏差 168

16.1精度等级和齿轮的检验与偏差 168

表16.1渐开线圆柱齿轮各偏差项目和符号及对传动性能的主要影响 168

表16.2推荐的圆柱齿轮和齿轮副的检验项目 168

表16.3单个齿距偏差±f pt、齿距累积总偏差Fp和齿廓总偏差F p（摘自GB/T 10095.1—2008） 169

表16.4螺旋线总偏差Fβ（摘自GB/T 10095.1—2008） 169

表16.5径向跳动公差Fr（摘自GB/T 10095.2—2008） 170

表16.6中心距极限偏差±f a 170

表16.7齿轮装配后的接触斑点（摘自GB/Z 18620.4—2008） 170

16.2齿轮副的侧隙 171

表16.8标准直齿圆柱齿轮公法线长度的计算公式（α=20°） 171

表16.9公法线长度W k（m=1.α=20°） 171

表16.10当量齿数系数Kβ（αn=20°） 173

表16.11 公法线长度附加值ΔWn 173

16.3齿坯检验与公差 174

表16.12齿坯公差 174

16.4齿轮表面粗糙度 174

表16.13齿轮齿面的表面粗糙度（Ra）推荐值（摘自GB/Z 18620.4—2008） 175

表16.14齿坯其他表面粗糙度（Ra）推荐值 175

16.5圆柱齿轮精度等级的标注 175

参考文献 176