一、课程设计的目的

机械设计基础课程设计是机械设计基础课程的{zh1}一个教学环节，是对学生进行的{dy}次较为全面的设计训练，其目的是：

1、培养学生综合运用学过的理论知识，结合生产实际分析解决机械工程问题的能力；

2、学习掌握机械设计的一般方法，了解简单机械传动装置的设计步骤和设计方法；

3、熟悉和使用设计资料、手册、标准和规范；

4、为未来的专业设计和毕业设计打下基础。

二、课程设计的内容

机械设计基础课程设计题目为通用机构的传动装置设计，机械设计基础课程设计题目及设计参数见设计题目清单。

课程设计内容：

1、电动机的选择；

2、传动装置运动和动力参数的确定和计算；

3、主要零件的设计计算；

4、减速器装配图和零件工作图的绘制；

5、设计说明书的编写。

设计工作量：

1、减速器装配图         1张（0号）；

2、主要零件工作图       2张（从减速器中选择1个齿轮和1根轴）；

3、设计说明书           1 份。

设计说明书编排格式参照中南大学本科生毕业论文格式要求。

三、设计的方法与步骤

机械设计基础课程设计与机械设计的一般过程相似，也是从方案分析开始，进行必要的计算和结构设计，{zh1}以图纸表达设计结果，以计算说明书表示设计的依据。

课程设计步骤：

1、设计准备

认真阅读设计任务书，明确设计要求、工作条件、设计内容；通过阅读有关资料、图书，参观实物或模型，了解设计对象；复习有关课程相关内容，熟悉有关零件的设计方法和步骤，准备好设计需要的图书、资料和用具，拟定设计计划。

2、传动装置的总体设计

确定传动装置的传动方案；

①、选择电动机

根据工作机的特性、工作环境、工作载荷的大小和性质等条件，选择电动机的种类、类型和结构型式、功率和转速，确定电动机型号。

②、传动比的分配

传动装置总的传动比可根据电动机的满载转速n₀和工作机轴的转速n_W，计算出，然后根据总传动比合理分配给各级传动。总传动比等于各级分传动比的连乘积。

③、传动装置的运动和动力参数的计算

在选定电动机型号，分配传动比后，将传动装置中各轴传递的功率、转速、转矩和相邻轴间的传动比及传动效率计算出来，为下一步的零件和轴的设计计算提供设计计算依据。

3、传动零件的设计计算

传动零件的设计计算包括确定传动零件的材料、热处理方法、参数、尺寸和主要结构。

⑴、减速器以外的传动零件设计计算（带传动、链传动、开式齿轮传动等）；

①、开式齿轮传动

设计开式齿轮传动须确定出模数、齿数、分度圆直径、齿宽、轮毂长度以及作用在轴上力的大小和方向。

②、普通V带传动

设计计算普通V带传动须确定出带的型号、带轮直径和宽度、计算出带的长度、中心距、带的根数及作用在轴上力的大小和方向。

③、链传动

设计链传动须确定出链节距、齿数、链轮直径、轮毂宽度、中心距及作用在轴上力的大小和方向。

⑵、减速器内部传动零件的设计计算（如齿轮传动设计计算、轴的设计计算等）。

在减速器外部的传动零件设计完成后，应检验开始计算的运动及动力参数有无变化，如有变化则应作相应的修改后，再进行减速器内传动零件的设计计算。

齿轮和轴的设计计算参照教材所示的步骤、方法和公式进行。

4、减速器装配草图设计

绘制减速器装配草图，选择联轴器，初定轴径；

定出轴上受力点的位置和轴承支点间的跨距；

校核轴及轴毂联接强度；

选择计算轴承并设计轴承组合的结构；

减速器箱体和附件的设计。

5、工作图设计

零件工作图设计；

装配工作图设计

6、整理编写设计说明书

整理编写设计说明书，总结设计的收获和经验教训。

四、设计注意事项

1、提倡独立，严禁盲目抄袭和“闭门造车”，要认真阅读参考资料，仔细分析参考图例的结构。

2、掌握“三边”（边画图、边计算、边修改）设计法，设计中应对发现的不合理结构和尺寸进行必要的修改，力求精益求精。

3、学会正确处理设计计算和结构设计间的关系，要统筹兼顾。

4、正确使用标准和规范。

5、图纸表达正确、清晰、图面整洁，符合机械制图标准，设计说明书要求计算正确、编排合理。

五、主要参考资料

1、机械设计手册    化学工业出版社；

2、机械设计手册：单行本．减速器和变速器机械工业出版社，2007

3、减速器和变速器设计与选用手册，机械工业出版社，2007

4、减速器图册，国防工业出版社，1983

5、圆柱齿轮减速器优化设计，机械工业出版社，1988

6、机械设计课程设计，合肥：合肥工业大学出版社，2005