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第1章 概述1

1.1机械设计（基础）课程设计的目的1

1.2机械设计（基础）课程设计的内容1

1.3机械设计（基础）课程设计的一般步骤2

1.4机械设计（基础）课程设计的要求和注意事项3

第2章 传动系统的总体设计4

2.1传动方案的确定与传动系统的布置原则4

2.2原动机的选择8

2.3总传动比的计算及其分配12

2.4传动参数的计算14

2.5总体设计举例15

第3章 减速器传动零部件的设计计算18

3.1 V带传动设计18

3.2链传动设计21

3.3齿轮传动设计24

3.4联轴器的选择26

3.5初算轴的直径27

3.6初选滚动轴承27

第4章 减速器的结构设计28

4.1减速器概述28

4.2减速器箱体的结构设计32

4.3减速器附件的结构设计38

4.4减速器的润滑与密封49

第5章 减速器装配草图设计与绘制60

5.1减速器装配草图设计的目的和基本要求60

5.2减速器装配草图的设计步骤60

5.3减速器装配草图中关键间距的确定61

5.4轴的结构设计与计算63

5.5轴、轴承及键的校核70

5.6减速器装配草图设计结果71

第6章 减速器装配工作图设计与绘制75

6.1布置装配图75

6.2减速器装配图的绘制步骤（以一级直齿减速器装配图绘制为例）76

6.3完成减速器装配工作图80

6.4装配图中常见错误82

6.5减速器装配图参考图例84

第7章 零件工作图设计与绘制91

7.1零件工作图的内容及要求91

7.2箱体零件工作图设计与绘制92

7.3轴类零件工作图设计与绘制94

7.4圆柱齿轮零件工作图设计与绘制96

7.5圆柱蜗杆、蜗轮零件工作图设计与绘制99

第8章 计算机辅助设计108

8.1常用计算机绘图软件简介108

8.2零件图样三维模型设计113

8.3虚拟装配与检查117

第9章 编写设计计算说明书及答辩准备120

9.1设计计算说明书内容及装订要求120

9.2编写说明书的注意事项和书写格式121

9.3答辩准备125

附录127

附录Ⅰ 课程设计题目选编（供参考）127

一、设计题目：某专用带式运输机传动系统设计127

二、设计题目：狭小矿井巷道中带式运输机的传动装置128

三、设计题目：某矿用输送链传动系统设计128

四、设计题目：某带式运输机传动系统设计129

五、设计题目：某车间零件传送设备的传动装置设计130

六、设计题目：带式运输机传动系统设计130

七、设计题目：盘形磨机传动系统设计131

八、设计题目：某链式运输传动装置设计132

九、设计题目：某带式运输传动装置设计132

十、设计题目：矿用链式运输传动装置设计133

十一、设计题目：起重机的传动装置设计134

附录Ⅱ 一般标准135

附表2-1常用材料的[质量]密度135

附表2-2常用材料的弹性模量及泊松比135

附表2-3机械传动和摩擦副的效率概略值136

附表2-4黑色金属硬度对照表137

附表2-5常用材料的摩擦因数137

附表2-6物体的摩擦因数137

附表2-7图纸幅面、图样比例138

附表2-8机构运动简图符号139

附表2-9标准尺寸141

附表2-10滚花141

附表2-11圆锥的锥度与锥角系列142

附表2-12中心孔143

附表2-13中心孔表示法143

附表2-14齿轮滚刀外径尺寸143

附表2-15齿轮加工退刀槽144

附表2-16滑移齿轮的齿端倒圆和倒角尺寸（参考）144

附表2-17三面刃铣刀尺寸144

附表2-18砂轮越程槽145

附表2-19刨切越程槽145

附表2-20零件倒圆与倒角146

附表2-21圆形零件自由表面过渡圆（参考）146

附表2-22圆柱形轴伸147

附表2-23机器轴高147

附表2-24轴肩和轴环尺寸（参考）147

附表2-25定位手柄座148

附表2-26手柄球148

附表2-27手柄套149

附表2-28手柄杆149

附表2-29铸件最小壁厚（不小于）150

附表2-30铸造斜度150

附表2-31铸造过渡斜度150

附表2-32铸造外圆角150

附表2-33铸造内圆角150

附表2-34焊缝符号表示法151

附表2-35装配图的简化画法153

附录Ⅲ 连接155

一、螺纹和螺纹连接155

附表3-1普通螺纹基本尺寸155

附表3-2普通螺纹公差与配合156

附表3-3螺纹旋合长度156

附表3-4梯形螺纹基本尺寸156

附表3-5梯形内、外螺纹中径选用公差带157

附表3-6梯形螺纹旋合长度157

附表3-7六角头铰制孔用螺栓A级和B级158

附表3-8六角头螺栓—A和B级159

附表3-9六角头螺栓—C级160

附表3-10双头螺柱161

附表3-11内六角圆柱头螺钉162

附表3-12紧定螺钉163

附表3-13十字槽盘头螺钉和十字槽沉头螺钉164

附表3-14开槽圆柱头螺钉、开槽盘头螺钉和开槽沉头螺钉164

附表3-15 Ⅰ型六角螺母—A和B级165

附表3-16 Ⅱ型六角螺母—A和B级165

附表3-17圆螺母和小圆螺母166

附表3-18 Ⅰ型六角螺母—C级167

附表3-19小垫圈和平垫圈167

附表3-20弹簧垫圈168

附表3-21圆螺母用止动垫圈168

附表3-22轴端挡圈169

附表3-23孔用弹性挡圈-A型170

附表3-24轴用弹性挡圈-A型171

附表3-25螺纹的收尾、肩距、退刀槽、倒角172

附表3-26粗牙螺栓及螺钉的拧入深度和螺纹孔尺寸173

附表3-27紧固件通孔及沉孔尺寸173

二、键和销连接174

附表3-28平键连接的剖面和键槽174

附表3-29矩形花键尺寸、公差175

附表3-30矩形花键的位置度、对称度公差176

附表3-31圆柱销和圆锥销177

附录Ⅳ 常用联轴器类型178

附表4-1联轴器轴孔和连接型式与尺寸178

附表4-2弹性柱销联轴器179

附表4-3弹性套柱销联轴器180

附表4-4梅花形弹性联轴器181

附表4-5凸缘联轴器182

附表4-6滚子链联轴器183

附表4-7 JMI型膜片联轴器184

附录Ⅴ 常用滚动轴承类型185

一、常用滚动轴承185

附表5-1圆柱滚子轴承185

附表5-2深沟球轴承188

附表5-3角接触球轴承191

附表5-4圆锥滚子轴承194

附表5-5调心球轴承198

附表5-6调心滚子轴承201

二、滚动轴承的配合及相配件精度203

附表5-7与向心轴承配合轴颈的公差带203

附表5-8与向心轴承配合外壳孔的公差带203

附表5-9与向心轴承配合轴颈和外壳孔的表面粗糙度204

附表5-10与向心轴承配合轴颈和外壳孔的形位公差204

三、滚动轴承的游隙204

附表5-11角接触轴承的轴向游隙204

附录Ⅵ 常用电动机类型205

一、Y系列（IP44）三相异步电动机205

附表6-1 Y系列三相异步电动机的技术数据206

附表6-2机座带地脚、端盖上无凸缘Y系列电动机的安装及外形尺寸207

二、YZ、YZR系列冶金及起重用三相异步电动机208

附表6-3 YZ系列三相异步电动机的技术数据208

附表6-4机座带地脚、端盖上无凸缘YZ系列电动机的安装及外形尺寸209

附表6-5 YZR系列三相异步电动机的技术数据209

附表6-6机座带地脚、端盖上无凸缘YZ系列电动机的安装及外形尺寸211

附录Ⅶ 公差配合、形位公差及表面粗糙度212

一、公差与配合212

附表7-1标准公差数值（基本尺寸由大于6 mm至1000 mm）212

附表7-2轴的极限偏差值213

附表7-3孔的极限偏差值215

附表7-4线性尺寸的极限偏差数值216

二、形状和位置公差216

附表7-5形位公差特征项目的符号216

附表7-6平行度、垂直度和倾斜度公差217

附表7-7同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差218

附表7-8圆度和圆柱度公差219

附表7-9直线度和平面度公差219

附表7-10加工方法与表面粗糙度Ra值的关系220

三、表面粗糙度221

附表7-11表面粗糙度参数Ra的选择221

附录Ⅷ 齿轮及蜗杆、蜗轮的精度222

一、圆柱齿轮传动精度（摘自GB/T 10095—2008）222

附表8-1评定齿轮精度的偏差项目223

附表8-2齿轮各偏差允许值223

附表8-3螺旋线总偏差Fβ值225

附表8-4圆柱齿轮副有关项目的公差或极限偏差值226

附表8-5齿坯公差226

附表8-6对于中、大模数齿轮最小侧隙jbnmin的推荐数据227

附表8-7切齿径向进刀公差br值228

附表8-8公法线长度W*k（mn=1 mm， αn=20°）229

附表8-9假想齿数系数Kβ（αn =20°）230

附表8-10 △Z’对应的公法线长度修正值△W*n230

二、锥齿轮的精度（摘自GB/T 11365—1989）231

附表8-11推荐的锥齿轮和锥齿轮副的检验项目231

附表8-12锥齿轮齿圈径向跳动公差Fr和齿距极限偏差±fpt值231

附表8-13锥齿轮齿距累积公差Ep值232

附表8-14锥齿轮副检验安装误差项目±fa、±fAM与±E∑232

附表8-15 接触斑点233

附表8-16齿厚上偏差E-ss值234

附表8-17传动的最小法向侧隙jnmin值234

附表8-18齿厚公差T-s值235

附表8-19齿坯公差值235

三、圆柱蜗杆、蜗轮精度（摘自GB 10089—88）236

附表8-20蜗杆、蜗轮和蜗杆副常用的公差及极限偏差检验项目236

附表8-21蜗杆、蜗轮精度等级与圆周速度的关系（仅供参考）236

附表8-22推荐的圆柱蜗杆、蜗轮和蜗杆传动的检验项目237

附表8-23蜗杆的公差和极限偏差值237

附表8-24蜗轮的公差和极限偏差值238

附表8-25传动接触斑点239

附表8-26与传动有关的极限偏差±fa、±fx及±f∑值239

附表8-27齿厚偏差计算公式239

附表8-28传动的最小法向侧隙jnmin值240

附表8-29蜗杆齿厚公差Tl和蜗轮齿厚公差T2值240

附表8-30蜗杆齿厚上偏差（Essl）中的制造误差补偿部分Es△值241

附表8-31蜗杆、蜗轮齿坯尺寸和形状公差241

附表8-32蜗杆、蜗轮齿坯基准面径向和端面跳动公差值241

附录Ⅸ 参考图例242

附图9-1一级圆柱齿轮减速器装配图242

附图9-2直齿圆柱齿轮零件工作图244

附图9-3轴零件工作图244

附图9-4齿轮轴零件工作图245

附图9-5箱盖零件工作图246

附图9-6箱座零件工作图247

附图9-7双级圆柱齿轮减速器装配图248

附图9-8二级圆柱齿轮减速器装配图（焊接箱体）250

附图9-9焊接箱座零件工作图252

附图9-10焊接齿轮零件工作图254

附图9-11二级圆柱齿轮减速器结构图（展开式）255

附图9-12二级圆柱齿轮减速器结构图（同轴式套装轴承）256

附图9-13二级同轴式圆柱齿轮减速器结构图（电动机减速器）257

附图9-14单级锥齿轮减速器装配图258

附图9-15二级圆锥-圆柱齿轮减速器结构图260

附图9-16一级蜗杆减速器装配图262

附图9-17蜗杆-圆柱齿轮减速器结构图264

附图9-18二级蜗杆减速器（立式）结构图266

附图9-19蜗杆零件工作图267

附图9-20蜗轮部件装配图268

附图9-21蜗轮零件工作图269

参考文献270