機械設計課程設計（第5版）內(nèi)容簡介

本書是在第4版的基礎上，根據(jù)教育部《高等學校機械設計課程教學基本要求》，廣泛采納幾年來多所院校的使用反饋意見和經(jīng)驗，結合機械設計課程教學改革成果再次修訂而成的。 全書包括兩個部分（共21章）和附錄（A、B）。第 一部分為機械設計課程設計指導；第二部分為機械設計課程設計常用標準和規(guī)范。附錄內(nèi)容為機械設計課程設計參考圖例和機械設計課程設計參考題目。 本書的設計指導部分內(nèi)容全面，重點突出，通俗易懂，插圖清晰；常用標準和規(guī)范能滿足課程設計使用，并全部采用新國家標準；參考圖例齊全典型，優(yōu)質(zhì)適量；設計題目部分包括傳動裝置設計和整機設計兩大類，使用者可分層次、按課程設計學時進行選擇。 本書可供高等院校機械類、近機類和非機類各專業(yè)進行機械設計課程設計、機械設計基礎課程設計時使用，也可供成人高等工業(yè)學校機械設計基礎課程設計教學使用，還可供有關工程技術人員設計時參考。

第5版前言

第4版前言

第3版前言

第2版前言

第1版前言

第一部分機械設計課程設計指導

第1章概述2

1.1課程設計的目的2

1.2課程設計的題目和內(nèi)容2

1.2.1課程設計的題目2

1.2.2課程設計的內(nèi)容3

1.3課程設計的一般步驟3

1.4課程設計中應注意的幾個問題3

第2章傳動裝置的總體設計5

2.1擬訂傳動方案5

2.1.1原動機的選擇6

2.1.2傳動機構類型的選擇6

2.1.3各類傳動機構在多級傳動中的

布置7

2.2減速器的類型、特點及應用8

2.3電動機的選擇10

2.3.1電動機類型和結構形式的選擇10

2.3.2電動機容量的確定11

2.3.3電動機轉(zhuǎn)速的選擇12

2.4傳動裝置總傳動比的確定及各級傳動比的分配12

2.5傳動裝置運動和動力參數(shù)的計算14

第3章傳動件的設計計算和聯(lián)軸器的

選擇16

3.1傳動件的設計計算16

3.1.1箱外傳動件設計計算16

3.1.2箱內(nèi)傳動件設計計算16

3.2軸徑初算和聯(lián)軸器的選擇18

3.2.1軸徑初算18

3.2.2聯(lián)軸器的選擇18

第4章減速器的構造、潤滑及裝配圖

設計概述19

4.1減速器的構造19

4.1.1軸系部件20

4.1.2箱體21

4.1.3附件24

4.2減速器的潤滑24

4.2.1傳動件的潤滑24

4.2.2滾動軸承的潤滑26

4.3減速器裝配圖設計概述26

第5章圓柱齒輪減速器設計29

5.1軸系部件設計——裝配圖設計第一

階段29

5.1.1草圖設計29

5.1.2鍵、軸承、軸的校核計算36

5.1.3軸承組合設計37

5.1.4圓柱齒輪結構設計39

5.2箱體及附件設計——裝配圖設計第二

階段42

5.2.1箱體結構設計42

5.2.2附件的功用和結構設計46

第6章錐齒輪減速器設計52

6.1軸系部件設計——裝配圖設計第一

階段52

6.1.1確定傳動件的位置52

6.1.2 確定箱壁位置及軸承座端面

位置54

6.1.3小錐齒輪軸系設計54

6.1.4確定支點位置，校核軸、鍵及

軸承57

6.2箱體及附件設計——裝配圖設計第二

階段57

第7章圓柱蝸桿減速器設計59

7.1軸系部件設計——裝配圖設計第一

階段59

7.1.1確定傳動件的位置59

7.1.2確定箱壁及箱體軸承座位置60

7.1.3軸系設計61

7.1.4確定支點、受力點，校核軸、

鍵及軸承64

7.1.5細節(jié)結構設計64

7.2箱體及附件設計——裝配圖設計

第二階段64

第8章裝配圖總成設計——裝配圖

設計第三階段67

8.1檢查和完善裝配底圖67

8.2裝配圖尺寸標注70

8.3技術特性與技術要求72

8.4零部件編號、明細欄和標題欄74

第9章零件圖的設計76

9.1概述76

9.2軸類零件圖的設計要點77

9.3齒輪類零件圖的設計要點80

9.4箱體零件圖的設計要點81

第10章計算機輔助設計簡介84

10.1概述84

10.1.1計算機輔助計算84

10.1.2計算機繪圖及常用軟件85

10.2三維造型設計85

10.2.1機械零件的三維造型86

10.2.2機械產(chǎn)品的三維裝配88

10.3二維工程圖的生成88

第11章設計計算說明書及答辯

準備89

11.1設計計算說明書的編寫89

11.2答辯準備90第二部分機械設計課程設計常用標準和規(guī)范

第12章常用數(shù)據(jù)和一般標準94

12.1常用數(shù)據(jù)94

表121常用材料的彈性模量及

泊松比94

表122常用材料的密度94

表123黑色金屬硬度對照表94

表124機械傳動和軸承的效率95

12.2一般標準95

表125圖紙幅面、圖樣比例95

表126標準尺寸96

表12760°中心孔97

表128零件倒圓和倒角的推薦值97

表129回轉(zhuǎn)面及端面砂輪越程槽98

表1210齒輪滾刀外徑尺寸98

表1211插齒退刀槽98

12.3鑄件設計一般規(guī)范98

表1212鑄件最小壁厚98

表1213鑄造內(nèi)圓角99

表1214鑄造外圓角99

表1215鑄造斜度100

表1216鑄造過渡斜度100

第13章常用材料101

13.1黑色金屬材料101

表131鋼的常用熱處理方法及應用101

表132普通碳素鋼102

表133優(yōu)質(zhì)碳素鋼102

表134合金結構鋼104

表135一般工程用鑄造碳鋼105

表136灰鑄鐵106

表137球墨鑄鐵106

13.2有色金屬材料106

表138鑄造銅合金106

表139鑄造軸承合金107

第14章聯(lián)接件109

14.1螺紋109

表141普通螺紋109

表142梯形螺紋110

14.2普通螺紋零件的結構要素111

表143普通螺紋的收尾、肩距、

退刀槽和倒角111

表144緊固件通孔及沉頭座孔尺寸112

表145粗牙普通螺紋的余留長度、

鉆孔余留深度113

表146扳手空間113

14.3螺栓114

表147六角頭螺栓—A級和B級六角頭

螺栓—全螺紋—A級和B級114

表148六角頭螺栓—C級和六角頭

螺栓—全螺紋—C級115

表149六角頭加強桿螺栓—A級

和B級115

14.4螺釘116

表1410內(nèi)六角圓柱頭螺釘116

表1411開槽圓柱頭螺釘、開槽盤頭

螺釘和開槽沉頭螺釘117

表1412開槽錐端緊定螺釘、開槽平端

緊定螺釘和開槽長圓柱端緊定

螺釘118

14.5螺柱119

表1413雙頭螺柱bm=1d、bm=1.25d、

bm=1.5d、bm=2d119

14.6螺母120

表1414Ⅰ型六角螺母—A級和B級、

Ⅰ型六角螺母—C級120

表1415圓螺母和小圓螺母120

14.7墊圈122

表1416圓螺母用止動墊圈122

表1417小墊圈—A級、平墊圈—A級、

平墊圈—倒角型—A級122

表1418標準型彈簧墊圈123

表1419外舌止動墊圈123

14.8擋圈124

表1420螺釘緊固軸端擋圈和螺栓

緊固軸端擋圈124

表1421軸用彈性擋圈—A型125

表1422孔用彈性擋圈—A型126

14.9鍵聯(lián)接127

表1423平鍵127

表1424楔鍵128

表1425帶平鍵槽的軸的抗彎、抗扭

截面系數(shù)W、WT129

14.10銷聯(lián)接129

表1426圓錐銷129

表1427內(nèi)螺紋圓錐銷130

表1428開口銷130

第15章滾動軸承131

15.1常用滾動軸承131

表151深溝球軸承131

表152角接觸球軸承132

表153圓錐滾子軸承134

表154推力球軸承135

表155圓柱滾子軸承137

15.2滾動軸承的配合和游隙138

表156安裝向心軸承的軸公差帶

代號138

表157安裝向心軸承的外殼孔公差帶

代號139

表158軸和外殼孔的幾何公差139

表159配合表面的表面粗糙度139

表1510角接觸軸承的軸向游隙139

第16章潤滑與密封裝置141

16.1潤滑油及潤滑脂141

表161常用潤滑油的主要性質(zhì)和

用途141

表162常用潤滑脂的主要性質(zhì)和

用途142

16.2油杯142

表163直通式壓注油杯142

表164接頭式壓注油杯143

表165壓配式壓注油杯143

表166旋蓋式油杯143

16.3密封裝置144

表167油封氈圈和溝槽尺寸144

表168內(nèi)包骨架旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈144

表169液壓氣動用O形橡膠密封圈145

表1610油溝式密封槽參考尺寸145

第17章減速器附件146

17.1視孔及視孔蓋146

表171視孔及視孔蓋146

17.2通氣器146

表172簡易式通氣器146

表173平頂有過濾網(wǎng)通氣器147

表174圓頂有過濾網(wǎng)通氣器147

17.3油尺和油標147

表175油尺147

表176長形油標148

表177壓配式圓形油標148

17.4放油螺塞148

表178放油螺塞及封油墊圈148

17.5吊環(huán)螺釘149

表179吊環(huán)螺釘149

第18章聯(lián)軸器150

表181軸孔和鍵槽的形式、代號及

系列尺寸150

表182LT型彈性套柱銷聯(lián)軸器151

表183LX型彈性柱銷聯(lián)軸器152

表184凸緣聯(lián)軸器153

表185LM梅花型彈性聯(lián)軸器154

表186WH尼龍滑塊聯(lián)軸器155

第19章極限與配合、幾何公差及表面

粗糙度156

19.1極限與配合156

表191標準公差數(shù)值157

表192標準公差等級與加工方法的

關系157

表193軸的極限偏差158

表194孔的極限偏差164

表195線性尺寸一般公差的公差等級

和極限偏差170

表196倒圓半徑和倒角高度尺寸公差

等級及極限偏差170

表197減速器主要零件的薦用配合170

19.2幾何公差170

表198幾何公差的分類、幾何特征及

符號170

表199直線度和平面度公差171

表1910圓度和圓柱度公差171

表1911平行度、垂直度和傾斜度

公差172

表1912同軸度、對稱度、圓跳動和

全跳動公差173

19.3表面粗糙度173

表1913評定表面粗糙度的參數(shù)及其

數(shù)值173

表1914與公差帶代號相適應的Ra

數(shù)值174

表1915表面粗糙度的參數(shù)值、加工

方法及選擇174

第20章圓柱齒輪、錐齒輪、蝸桿、

蝸輪的精度與公差176

20.1圓柱齒輪精度176

20.1.1精度等級及其選擇176

表2015～9級齒輪的加工方法與使用

情況176

20.1.2齒輪偏差176

表202漸開線圓柱齒輪和齒輪副精度

偏差定義和代號176

表203推薦的圓柱齒輪和齒輪副檢驗

項目177

表204±fpt、Fp、Fα、ffa、fHα、Fr、f′i、

F′i、Fw和±Fpk偏差允許值178

表205Fβ、ffβ、fHβ偏差值179

表206F″i、f″i偏差值179

表207軸線平行度偏差f∑δ和f∑β180

表208中心距極限偏差±fa180

表209接觸斑點180

表2010齒輪最小側隙jbnmin的

推薦值180

表2011切齒徑向進刀公差br181

表2012齒坯各項公差182

20.2錐齒輪和準雙曲面齒輪精度182

表2013推薦的錐齒輪和錐齒輪副的

檢驗項目183

表2014齒距累積公差Fp值183

表2015齒圈徑向跳動公差Fr和齒距

極限偏差±fpt值183

表2016接觸斑點183

表2017齒圈軸向位移極限偏差

±fAM值184

表2018軸間距極限偏差±fa184

表2019軸交角極限偏差±E∑值184

表2020齒厚上偏差Ess值185

表2021最大法向側隙jnmax的制造誤差

補償部分EsΔ值185

表2022最小法向側隙jnmin值186

表2023齒厚公差Ts值186

表2024齒坯公差186

表2025齒坯頂錐母線跳動和基準端面

圓跳動公差186

表2026齒坯輪冠距和頂錐角極限

偏差187

20.3圓柱蝸桿、蝸輪精度187

表2027推薦的圓柱蝸桿、蝸輪和蝸桿

傳動的檢驗項目187

表2028蝸桿的公差和極限偏差值188

表2029蝸輪的公差和極限偏差值188

表2030傳動接觸斑點的要求和±fa、

±fx、±f∑的值189

表2031傳動的最小法向側隙jnmin值189

表2032蝸桿齒厚公差Ts1和蝸輪齒厚

公差Ts2值189

表2033蝸桿齒厚上極限偏差Ess1中的

誤差補償部分EsΔ值189

表2034蝸桿、蝸輪齒坯的尺寸和形狀

公差190

表2035蝸桿、蝸輪齒坯基準面的徑向

和軸向圓跳動公差190

第21章電動機192

21.1Y系列三相異步電動機192

表211Y系列(IP44)三相異步電動機

技術數(shù)據(jù)192

表212Y系列電動機安裝代號193

表213機座帶底腳的Y系列電動機的

安裝及外形尺寸193

21.2YZR、YZ系列冶金及起重用三相

異步電動機194

表214YZR系列電動機技術數(shù)據(jù)194

表215YZR、YZ系列電動機安裝

形式及其代號195

表216YZR系列電動機的安裝及

外形尺寸196

表217YZ系列電動機技術數(shù)據(jù)196

表218YZ系列電動機的安裝及外形

尺寸197

附錄A機械設計課程設計參考圖例198

A.1裝配圖198

1.一級圓柱齒輪減速器199

2.二級展開式圓柱齒輪減速器201

3.二級展開式圓柱齒輪減速器203

4.二級同軸式圓柱齒輪減速器205

5.二級軸裝式圓柱齒輪減速器207

6.一級圓錐齒輪減速器209

7.錐齒輪圓柱齒輪減速器211

8.一級蝸桿減速器213

9.一級蝸桿減速器215

10.一級蝸桿減速器217

11.齒輪蝸桿減速器219

12.蝸桿齒輪減速器221

A.2零件圖222

1.圓柱齒輪軸222

2.圓柱齒輪223

3.錐齒輪軸224

4.大錐齒輪225

5.蝸桿226

6.蝸輪227

7.蝸輪輪芯228

8.蝸輪輪緣229

9.普通V帶輪230

10.軸231

11.箱蓋（見書后插頁）

12.箱座（見書后插頁）

附錄B機械設計課程設計參考題目232

參考文獻241

第1章概述2

1.1課程設計的目的3

1.2課程設計的題目和內(nèi)容3

1.2.1課程設計的題目3

1.2.2課程設計的內(nèi)容4

1.3課程設計的一般步驟4

1.4課程設計中應注意的幾個問題4

第2章傳動裝置的總體設計6

2.1擬訂傳動方案6

2.1.1原動機的選擇7

2.1.2傳動機構類型的選擇7

2.1.3各類傳動機構在多級傳動中的

布置8

2.2減速器的類型、特點及應用9

2.3電動機的選擇11

2.3.1電動機類型和結構形式的選擇11

2.3.2電動機容量的確定11

2.3.3電動機轉(zhuǎn)速的選擇12

2.4傳動裝置總傳動比的確定及各級

傳動比的分配13

2.5傳動裝置運動和動力參數(shù)的計算15

第3章傳動件的設計計算和聯(lián)軸器的

選擇17

3.1傳動件的設計計算17

3.1.1箱外傳動件設計計算17

3.1.2箱內(nèi)傳動件設計計算17

3.2軸徑初算和聯(lián)軸器的選擇19

3.2.1軸徑初算19

3.2.2聯(lián)軸器的選擇19

第4章減速器的構造、潤滑及裝配圖

設計概述20

4.1減速器的構造20

4.1.1軸系部件21

4.1.2箱體22

4.1.3附件25

4.2減速器的潤滑25

4.2.1傳動件的潤滑25

4.2.2滾動軸承的潤滑27

4.3減速器裝配圖設計概述27

第5章圓柱齒輪減速器設計29

5.1軸系部件設計——裝配圖設計第一

階段29

5.1.1草圖設計29

5.1.2鍵、軸承、軸的校核計算36

5.1.3軸承組合設計37

5.1.4圓柱齒輪結構設計39

5.2箱體及附件設計——裝配圖設計第二

階段42

5.2.1箱體結構設計42

5.2.2附件的功用和結構設計46

第6章錐齒輪減速器設計52

6.1軸系部件設計——裝配圖設計第一

階段52

6.1.1確定傳動件的位置52

6.1.2 確定箱壁位置及軸承座端面

位置54

6.1.3小錐齒輪軸系設計54

6.1.4確定支點位置，校核軸、鍵及

軸承57

6.2箱體及附件設計——裝配圖設計第二

階段57

第7章圓柱蝸桿減速器設計59

7.1軸系部件設計——裝配圖設計第一

階段59

7.1.1確定傳動件的位置59

7.1.2確定箱壁及箱體軸承座位置60

7.1.3軸系設計61

7.1.4確定支點、力點，校核軸、

鍵及軸承64

7.1.5細節(jié)結構設計64

7.2箱體及附件設計——裝配圖設計第二

階段64

第8章減速器裝配圖總成設計——

裝配圖設計第三階段67

8.1檢查和完善裝配底圖67

8.2裝配圖尺寸標注70

8.3技術特性與技術要求72

8.4零部件編號、明細欄和標題欄74

第9章零件圖的設計76

9.1概述76

9.2軸類零件圖的設計要點77

9.3齒輪類零件圖的設計要點80

9.4箱體零件圖的設計要點81

第10章計算機輔助設計簡介83

10.1概述83

10.1.1計算機輔助計算83

10.1.2計算機繪圖及常用軟件84

10.2三維造型設計84

10.2.1機械零件的三維造型85

10.2.2機械產(chǎn)品的三維裝配86

10.3二維工程圖的生成87

第11章設計計算說明書及答辯

準備88

11.1設計計算說明書的編寫88

11.2答辯準備89第二部分機械設計課程設計常用標準和規(guī)范

第12章常用數(shù)據(jù)和一般標準95

12.1常用數(shù)據(jù)95

12.2鑄件設計一般規(guī)范99

第13章常用材料101

13.1黑色金屬材料101

13.2有色金屬材料106

第14章聯(lián)接件109

14.1螺紋109

14.2螺紋零件的結構要素111

14.3螺栓114

14.4螺釘116

14.5螺柱119

14.6螺母120

14.7墊圈122

14.8擋圈124

14.9鍵聯(lián)接127

14.10銷聯(lián)接129

第15章滾動軸承131

15.1常用滾動軸承131

15.2滾動軸承的配合和游隙138

第16章潤滑與密封裝置141

16.1潤滑油及潤滑脂141

16.2油杯142

16.3密封裝置144

第17章減速器附件146

17.1視孔及視孔蓋146

17.2通氣器146

17.3油尺和油標147

17.4放油螺塞148

17.5吊環(huán)螺釘149

第18章聯(lián)軸器150

第19章極限與配合、秘何公差及表面

粗糙度156

19.1極限與配合156

19.2幾何公差170

19.3表面粗糙度173

第20章圓柱齒輪、錐齒輪、蝸桿、

蝸輪的精度176

20.1圓柱齒輪精度176

20.1.1精度等級及其選擇176

20.1.2齒輪偏差176

20.2銀齒輪和準雙曲面齒輪精度

(GB/T 11365—1989)182

20.3圓柱蝸桿、蝸輪精度

（GB/T 10089—1988）187

第21章電動機192

21.1Y系列三相異步電動機192

21.2YZR、YZ系列冶金及起重用三相

異步電動機194

附錄A機械設計課程設計參考圖例198

A.1裝配圖198

1.單級圓柱齒輪減速器199

2.二級展開式圓柱齒輪減速器201

3.二級展開式圓柱齒輪減速器203

4.二級同軸式圓柱齒輪減速器205

5.二級軸裝式圓柱齒輪減速器207

6.一級錐齒輪減速器209

7.錐齒輪圓柱齒輪減速器211

8.一級蝸桿減速器213

9.一級蝸桿減速器215

10.一級蝸桿減速器217

11.齒輪蝸桿減速器219

12.蝸桿齒輪減速器221

A.2零件圖222

1.圓柱齒輪軸222

2.圓柱齒輪223

3.錐齒輪軸224

4.大錐齒輪225

5.蝸桿226

6.蝸輪227

7.蝸輪輪芯228

8.蝸輪輪緣229

9.普通V帶輪230

10.軸231

附錄B機械設計課程設計參考題目232

參考文獻2412100433B

本書是在第4版的基礎上，根據(jù)教育部《高等學校機械設計課程教學基本要求》，廣泛采納幾年來多所院校的使用反饋意見和經(jīng)驗，結合機械設計課程教學改革成果再次修訂而成的。 全書包括兩個部分（共21章）和附錄（A、B）。第 一部分為機械設計課程設計指導；第二部分為機械設計課程設計常用標準和規(guī)范。附錄內(nèi)容為機械設計課程設計參考圖例和機械設計課程設計參考題目。 本書的設計指導部分內(nèi)容全面，重點突出，通俗易懂，插圖清晰；常用標準和規(guī)范能滿足課程設計使用，并全部采用新國家標準；參考圖例齊全典型，優(yōu)質(zhì)適量；設計題目部分包括傳動裝置設計和整機設計兩大類，使用者可分層次、按課程設計學時進行選擇。 本書可供高等院校機械類、近機類和非機類各專業(yè)進行機械設計課程設計、機械設計基礎課程設計時使用，也可供成人高等工業(yè)學校機械設計基礎課程設計教學使用，還可供有關工程技術人員設計時參考。

本書在第3版基礎上吸取了各院校的使用經(jīng)驗，按照最新國家標準對內(nèi)容進行了更新和增補。

全書分兩部分共十九章。第一部分：機械設計課程設計指導；第二部分：機械設計課程設計常用標準和規(guī)范；附錄A：機械設計課程設計參考圖例；附錄B：機械設計課程設計參考題目。

本書可供高等工業(yè)學校機械類、近機類和非機類各專業(yè)進行機械設計課程設計時作配套教材，也可供成人高等工業(yè)學校機械設計課程設計教學使用，還可供有關工程技術人員參考。

由傅燕鳴編著的《機械設計課程設計手冊(第2版高等工科院校卓越工程師教育教材)》是為了適應卓越工程師教育課程改革需求，滿足高等工科院校機械類、近機類學生在機械設計和機械設計基礎課程學習、課程設計及畢業(yè)設計時的使用要求而編寫的。

本手冊分為3篇，共22章。第1篇為機械設計常用標準和規(guī)范，介紹了課程學習、課程設計、畢業(yè)設計中常用的標準、規(guī)范和資料；第2篇為機械設計(基礎)課程設計指導，以常見的減速器為例，系統(tǒng)地介紹了機械傳動裝置的設計內(nèi)容、步驟和方法，以及機械設計課程設計題目和多種典型的減速器結構圖和零件圖；第3篇為機械設計課程大作業(yè)指導。附錄給出了課程設計中常用文檔及設計計算說明書示例；最后還附有第1篇的表名索引，以方便讀者查閱。