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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 a170

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ΔWn173

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