机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现
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天津武清
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作者林秀君、林怡青、谢宋良、吕文阁、成思源
出版社清华大学出版社
ISBN9787302532415
出版时间2019-08
装帧平装
开本16开
定价59.8元
货号27924685
上书时间2024-12-20
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商品详情
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前言
前言
减速器设计是传统的课程设计题目，由于它覆盖了机械设计课程的大量知识点，因此一直保持着强大的生命力,不少学校至今仍把减速器设计作为机械设计基础课程设计的内容。本书以减速器设计为知识载体，以培养学生解决工程实际问题的能力为目标进行编写，具有如下特点:
(1) 在介绍机械设计知识的同时，注重叙述设计方法和设计过程的把握；
(2) 以设计过程为线索展开讨论，引导学生综合考虑结构设计和计算的要求，寻找合理的设计途径；
(3) 针对学生容易犯错或产生疑惑的地方，在设计进程的关键点处给出了提示，同时又留给指导教师必要的空间；
(4) 提供了用SolidWorks设计软件进行减速器设计的完整范例，有利于提高学生机械设计的能力;
(5) 采用的设计标准，提供符合多学时、中等学时、少学时三种教学大纲的课程设计任务书及进度安排，并提供经过验证的设计原始数据；
(6) 提供了圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、蜗杆传动三类减速器的设计指导，以及装配图和零件图参考图例，方便学生选用。
本书凝结了教师多年的教学经验，在编写过程中吸取了兄弟院校同行的经验，参考了相关的书籍。唐文艳、张晓伟、路家斌、夏鸿建、潘继生、俞爱林等老师提出了宝贵意见，在此表示衷心的感谢。
编者2018年10月
导语摘要
《机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现》包括课程设计指导和机械设计常用规范两部分，具体包括：概述、机械传动装置的总体设计、减速器的结构、传动零件设计、装配工作图设计、零件工作图设计、设计计算说明书、基于Solidworks 的减速器草图绘制，等等。
商品简介
《机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现》包括课程设计指导和机械设计常用规范两部分，具体包括：概述、机械传动装置的总体设计、减速器的结构、传动零件设计、装配工作图设计、零件工作图设计、设计计算说明书、基于Solidworks 的减速器草图绘制，等等。
目录
目录
篇课程设计指导
第1章概述3
1.1课程设计的目的3
1.2课程设计的一般步骤3
1.3课程设计任务书及参考数据4
1.3.1适用机械类教学大纲（3周，15个工作日）4
1.3.2适用近机械类教学大纲（2周，10个工作日）5
1.3.3适用非机械类教学大纲（1周，5个工作日）7
1.4课程设计中应注意的问题8
1.5课程设计原始数据8
第2章机械传动装置的总体设计10
2.1传动方案的拟定10
2.1.1确定传动装置的类型11
2.1.2多级传动的合理布置14
2.1.3确定传动方案的装配形式14
2.2传动比及分配16
2.3运动参数与动力参数计算17
第3章传动机构及传动零件基本参数和主要尺寸的设计18
第4章减速器箱体的结构设计20
4.1减速器箱体的外部结构20
4.2减速器箱体的内部结构24
4.2.1轴承采用脂润滑25
4.2.2轴承采用油润滑25
第5章减速器装配草图设计27
5.1齿轮与箱体之间相对位置的确定28
5.1.1圆柱齿轮传动28
5.1.2圆锥圆柱齿轮传动30
5.1.3蜗杆蜗轮传动30
5.2轴的结构设计31
5.2.1轴各段的直径32
5.2.2轴各段的长度33
5.3轴、轴承及连接件的校核计算38
5.4齿轮的结构设计38
5.5滚动轴承组合与润滑设计40
5.5.1轴承内、外圈定位40
5.5.2轴承润滑与密封42
5.6箱体结构设计45
5.6.1轴承座设计45
5.6.2箱盖外廓设计46
5.6.3箱座的高度设计46
5.6.4箱体其他要素的设计47
5.6.5蜗杆减速器整体式箱体49
5.7减速器装配草图设计结果49
5.8轴系设计示例52
第6章减速器装配工作图设计57
6.1尺寸标注57
6.2减速器技术特性标注58
6.3技术要求58
6.4零件编号、零件明细表和标题栏59
6.5装配工作图检查59
6.6减速器装配工作图例59
第7章零件工作图设计67
7.1轴类零件67
7.2齿轮类零件70
7.3箱体类零件71
第8章设计计算说明书80
8.1设计计算说明书的内容80
8.2设计计算说明书的要求81
8.3课程设计总结81
第二篇基于SolidWorks的减速器设计范例
第9章减速器零件的建模85
9.1低速轴斜齿轮的建模85
9.1.1设计库里齿轮的调用85
9.1.2齿轮的结构设计86
9.2轴及齿轮轴的建模91
9.2.1低速轴的建模91
9.2.2齿轮轴的建模93
9.3轴承盖、挡油盘及套筒的建模97
9.4减速器箱座的建模104
9.5减速器箱盖的建模124
9.6标准件及减速器附件的建模142
第10章减速器的装配154
10.1高速轴装配体的建模154
10.2低速轴装配体的建模157
10.3减速器装配体的建模162
第11章减速器工程图的生成176
11.1减速器工程图视图的生成176
11.2工程图标注尺寸及添加注释187
11.3SolidWorks工程图转换为AutoCAD格式197
第三篇课程设计常用规范
第12章常用工程材料203
12.1金属材料203
12.2其他材料208
第13章常用数据与标准209
13.1工程图常用规范209
13.2一般零件的倒圆与倒角219
13.3轴类零件的结构尺寸219
13.4铸造零件的结构要素221
第14章常用连接、定位与紧固零件224
14.1螺纹结构要素224
14.2螺纹紧固件230
14.3扳手空间240
14.4挡圈241
14.5键连接244
14.6销连接249
14.7联轴器252第15章滚动轴承258
15.1有关标准的说明258
15.2常用的滚动轴承258
15.3滚动轴承的配合280
15.4轴承盖及套杯281
第16章常用传动零件的结构尺寸283
16.1皮带传动主要零件283
16.2齿轮传动主要零件286
第17章减速器的润滑与密封291
17.1常用润滑油及选择291
17.2常用润滑脂的主要性能及用途292
17.3油杯293
17.4轴承的密封294
17.5油面指示器、窥视盖、透气塞、螺塞303
第18章减速器的起吊装置306
第19章电动机308
第20章公差配合与表面粗糙度312
20.1公差与配合312
20.1.1标准公差值312
20.1.2公差与配合的选用317
20.2形位公差321
20.3表面粗糙度330
第21章齿轮的精度332
21.1渐开线圆柱齿轮的精度332
21.2直齿圆锥齿轮的精度340
21.3圆柱蜗杆和蜗轮的精度343
参考文献348
内容摘要
《机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现》包括课程设计指导和机械设计常用规范两部分，具体包括：概述、机械传动装置的总体设计、减速器的结构、传动零件设计、装配工作图设计、零件工作图设计、设计计算说明书、基于Solidworks 的减速器草图绘制，等等。
主编推荐
《机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现》提供了用SolidWorks设计软件进行减速器设计的完整范例，有利于提高学生机械设计的能力。
精彩内容
机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现第3章传动机构及传动零件基本参数和主要尺寸的设计第3章传动机构及传动零件基本参数
和主要尺寸的设计传动装置总体方案确定后，可以根据各级传动的类型以及各轴的运动和动力参数来设计对应的传动机构、确定传动零件的基本参数和主要尺寸。关于传动机构和传动零件的设计，相关的教材已经有详细的介绍，本书不再重复。
本阶段完成后，根据传动装置不同的类型，产生如下部分信息：
（1） 带传动基本参数： 主要包括带的型号、中心距、传动比、带根数、带长度、带速度、带预紧力和压轴力，带轮的材料、直径、轮毂和轮槽宽度等参数。
（2） 链传动基本参数： 主要包括链传动的型号、中心距、节距、链节数，链轮的材料、齿数、直径和安装尺寸等参数。
（3） 圆柱齿轮传动基本参数： 主要包括圆柱齿轮传动的材料与制造精度、中心距、传动比、齿数、模数、螺旋角、齿宽系数等参数。
（4） 圆锥齿轮传动基本参数： 主要包括锥齿轮传动的材料与制造精度、传动比、锥距、齿数、模数、齿宽系数等参数。
（5） 蜗杆传动基本参数： 主要包括蜗杆传动的类型、材料与制造精度、传动比、中心距、齿数、模数、压力角，蜗杆导程角和蜗杆分度圆直径、蜗轮齿宽等参数。
提示： 本设计阶段中，各级传动机构的传动比常需要小幅调整。例如，采用多级齿轮传动，由于考虑润滑要求作了总传动比的初步分配,但齿轮设计过程中齿数可能需要调整，这样会造成齿轮终传动比的变化。又如带传动与齿轮传动组成的传动装置中，若带轮的直径远大于大齿轮直径，会造成带轮半径大于减速器中心高的情况，影响安装，这时也需要调整传动比。即使没有发生类似问题，由于传动机构的许多参数要取标准数值，也会对传动比产生影响。为保证总传动比在规定的误差范围内，本阶段设计过程中应综合考虑各级传动比的互相影响，进行必要的调整。
为了做到心中有数，在齿轮参数设计前必须研究齿轮的润滑方式。表3.1 列出了闭式齿轮传动的常用润滑方式，其中浴油润滑适用于圆周速度v＜15m/s的齿轮传动和v＜10m/s的蜗杆传动。圆周速度较大时搅油损失大，且由于离心力的作用齿轮上的油容易甩离，宜采用喷油润滑。喷油润滑也适用于速度不高但工作繁重的重型或重要减速器。
油浴润滑时，齿轮浸入油中的深度要适当，既要满足充分的润滑，又要避免搅油损失太大。多级圆柱齿轮传动应合理分配传动比，使各大齿轮的直径尽量接近，以便使浸油的深度相近。
本阶段中，齿轮减速器的轴尚未设计出来，各级大齿轮与相邻级的轴之间存在互相干涉的可能（见图2.6）。大齿轮齿顶圆到相邻转轴的轴线之间应留有适当的距离，可初步估算该段轴的直径，检查是否预留必要的间隙。若间隙足够，则不必调整；若间隙不够，可增大齿轮齿数或模数使中心距满足要求。如果调整后两个大齿轮的直径相差太大，不能保证浸油深度大体相同，可以采用带油轮（但要考虑箱体上带油轮的安装方式）。表3.1闭式齿轮传动的常用润滑方式润滑方式说明浴油
润滑圆柱齿轮浸油深度： v<3m/s时为3～6倍模数，v>3m/s时为1～3倍模数圆锥齿轮浸油深度： 全齿宽以上蜗杆蜗轮蜗杆上置：深浸到1/6蜗轮直径，浅浸到蜗轮1个齿高；
蜗杆下置：深不高于蜗杆轴承滚动体中心，浅浸到蜗杆1个螺牙高喷油
润滑利用油泵压力将润滑油从喷嘴直接喷到啮合区，需要专门的供油装置，成本较高
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