东北大学机械设计课程设计.pptx

东北大学机械设计课程设计

contents

目录

课程设计概述

机械设计基础知识

传动系统设计

结构设计与优化

装配图绘制与审查

课程设计案例分析与讨论

01

课程设计概述

培养学生综合运用机械设计基础理论知识的能力，提高分析和解决工程实际问题的能力。

使学生掌握机械设计的一般步骤和方法，熟悉机械设计过程中的各种技术文件。

培养学生的创新精神和团队协作精神，提高学生的工程实践能力和综合素质。

根据给定的设计任务书，完成一种机械装置或机构的设计，包括方案构思、结构设计、强度校核、绘制装配图和零件图等。

设计方案应具有创新性、实用性和可行性；结构设计应合理、紧凑、美观；强度校核应符合规范要求；图纸绘制应规范、清晰、准确。

设计要求

设计内容

设计方案的创新性、实用性、可行性；结构设计的合理性、紧凑性、美观性；强度校核的准确性；图纸绘制的规范性、清晰性、准确性。

评分标准

采用答辩和评分相结合的方式进行考核。学生需提交课程设计报告和图纸，并参加答辩环节，接受老师和同学的提问和评审。最终成绩由平时成绩、课程设计报告成绩和答辩成绩综合评定。

考核方式

02

机械设计基础知识

碳钢

合金钢

铸铁

有色金属

01

02

03

04

具有良好的强度和韧性，易于加工和热处理，常用于制造承受中等载荷的零件。

具有优异的力学性能和耐磨性，适用于制造承受重载或冲击的零件。

具有良好的铸造性能和减震性能，常用于制造机座、箱体等结构件。

如铜、铝等，具有优良的导电性、导热性和耐腐蚀性，适用于制造特殊要求的零件。

将熔融金属浇入铸型，冷却凝固后获得所需形状和尺寸的毛坯或零件。

铸造

压力加工

切削加工

热处理

利用外力使金属材料产生塑性变形，以获得所需形状和尺寸的毛坯或零件。

利用切削工具从工件上切除多余材料，以获得所需形状、尺寸和表面质量的零件。

通过加热、保温和冷却等操作改变金属材料的组织结构和性能，以满足使用要求。

03

传动系统设计

齿轮传动

适用于中、大功率和较高速度传动，具有传动效率高、结构紧凑、工作可靠等优点。

带传动

适用于中心距较大的场合，具有结构简单、成本低廉、缓冲吸振等特点。

链传动

适用于中心距较大且多轴传动的场合，具有承载能力大、效率高、工作可靠等优点。

包括齿轮模数、齿数、压力角等参数的选择和计算，以及齿轮强度校核等内容。

齿轮设计计算

带轮设计计算

链轮设计计算

包括带轮直径、宽度、带速等参数的选择和计算，以及带传动的张紧和调整等内容。

包括链轮齿数、节距等参数的选择和计算，以及链传动的布置和张紧等内容。

03

02

01

根据轴的转速、载荷大小和方向等因素，选择合适的轴承类型和尺寸。

轴承选型

根据传递扭矩、转速、轴向位移和角向位移等要求，选择合适的联轴器类型和规格。

联轴器选型

如键、销、紧固件等，根据实际需要进行选择和计算。

其他辅助元件

04

结构设计与优化

包括齿轮、带轮、链轮等传动元件的选择和设计，需考虑传动比、效率、噪音等因素。

传动装置设计

包括轴承、轴、联轴器等部件的选择和设计，需考虑轴的支撑方式、轴的强度和刚度等因素。

轴系零部件设计

包括螺栓、铆钉、焊接等连接方式的选择和设计，需考虑连接的可靠性、拆卸方便性等因素。

连接与紧固设计

A

B

C

D

05

装配图绘制与审查

对机器或部件的性能、精度和寿命有重要影响的零部件。

关键零部件

标注关键零部件的主要尺寸和公差，以及与其它零部件的配合尺寸和公差。

尺寸标注

根据使用要求和制造工艺性，合理选择公差配合类型，如间隙配合、过盈配合和过渡配合。

公差配合

审查流程

一般包括初步审查、详细审查和会签三个阶段，确保装配图的正确性、完整性和统一性。

常见问题处理

针对装配图中常见的错误和问题，如视图表达不清、尺寸标注不全、技术要求不明确等，采取相应的措施进行修正和完善。同时，还需注意与相关零部件图纸的协调一致，确保整个设计过程的顺利进行。

06

课程设计案例分析与讨论

案例一

智能物料搬运机器人设计

特点

采用先进的机器视觉和深度学习技术，实现自主导航、目标识别和物料抓取等功能。

案例二

高精度数控机床设计

特点

采用高性能伺服驱动系统和精密传动机构，实现高速、高精度加工，提高生产效率。

案例三

可穿戴式外骨骼助力机器人设计

特点

结合人体工学和生物力学原理，设计可穿戴式外骨骼结构，提供助力以减轻人体负重。

探讨

如何将必威体育精装版的机器视觉、深度学习等技术和算法应用于机械设计领域，提高设计水平和产品性能。

探讨

如何打破传统学科界限，实现机械、电子、计算机等多学科融合，共同推动机械设计创新发展。

探讨

如何从用户角度出发，关注产品使用的便捷性、舒适性和安全性等方面，提升机械设计的人性化水平。

创新点一

引入先进技术和算法

创新点二

跨领域融合与合作

创新点三

注重用户体验