机械系统设计课程设计实例解析

机械系统设计课程设计

题目：分级变速主传动系统设计（题目30）专业：机械设计制造及其自动化

班级：

姓名： xxx xxx xxxx 学号： xxx xxx xxxx

指导教师：

2012年月日

《目录》

摘要 (2)

第1章绪论 (3)

第2章运动设计 (5)

1.确定极限转速，转速数列，结构网和结构式 (5)

2.主传动转速图和传动系统图 (7)

3.确定变速组齿轮齿数，核算主轴转速误差 (8)

第3章动力计算 (9)

1.传动件的计算转速 (9)

2.传动轴和主轴的轴径设计 (10)

3.计算齿轮模数 (11)

4.带轮设计 (15)

第4章主要零部件选择 (20)

第5章校核 (21)

结束语 (22)

参考文献 (23)

摘要

设计机床得主传动变速系统时首先利用传动系统设计方法求出理想解和多个合理解。根据数控机床主传动系统及主轴功率与转矩特性要求，分析了机电关联分级调速主传动系统的设计原理和方法。从主传动系统结构网入手，确定最佳机床主轴功率与转矩特性匹配方案，计算和校核相关运动参数和动力参数。本说明书着重研究机床主传动系统的设计步骤和设计方法，根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标，拟定变速系统的变速方案，以获得最优方案以及较高的设计效率。在机床主传动系统中，为减少齿轮数目，简化结构，缩短轴向尺寸，用齿轮齿数的设计方法是试算，凑算法，计算麻烦且不易找出合理的设计方案。本文通过对主传动系统中三联滑移齿轮传动特点的分析与研究，绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图。

第一章绪论

（一）课程设计的目的

《机械系统课程设计》课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。通过课程设计，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。通过设计，掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。

（二）课程设计题目、主要技术参数和技术要求

1 课程设计题目和主要技术参数

题目30：分级变速主传动系统设计

技术参数：Nmin=50r/min；Nmax=1120r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=4KW；电机转速n=710/1420r/min

2 技术要求

1. 利用电动机完成换向和制动。

2. 各滑移齿轮块采用单独操纵机构。

3. 进给传动系统采用单独电动机驱动。

第二章 运动设计

1 运动参数及转速图的确定

（1） 转速范围。Rn=

min

max

N N = 1120/50=22.4 （2） 转速数列。查《机械系统设计》表 2-9标准数列表，首先找到50r/min 、然后每隔5个数取一个值，得出主轴的转速数列为50 r/min 、71 r/min 、100r/min 、140 r/min 、200r/min 、280r/min ，400r/min ，560r/min ，800r/min ，1120r/min 共10级。

（3） 定传动组数，选出结构式。对于Z=8可得结构式：Z=8=22×21×24。并在最后一级使用混合公比。

（4）根据传动结构式,画结构图。

根据“前多后少”,“ 前密后疏”，“升2降4”,“前满后快”的

原则,选取传动方案 Z=22×23×24,可知第二扩大组的变速范围 r 2=1.415=5.57<8满足“升2降4”要求，其结构网如图2-1。

图2-1结构网 Z=8=22×23×24

（5） 画转速图。转速图如下图2-2。

图2-2 系统转速图

（6）画主传动系统图。根据系统转速图及已知的技术参数，画主传动系统图如图2-3：

4Kw

图2-3 主传动系统图

（7）齿轮齿数的确定。根据齿数和不宜过大原则一般推荐齿数和在100～120之间，和据设计要求Zmi n ≥17,原则。并且变速组内取模数相等，变速组内由《机械系统设计》表3-1，根据各变速组公比，可得各传动比和齿轮齿数，各齿轮齿数如表2-2。

2.1 计算转速

（1）.主轴的计算转速

本设计所选的是中型普通车床，所以由《机械系统设计》表3-2中的

公式 ＝50 1.41（8/3-1） ＝88.6r/min 取90 r/min (2). 传动轴的计算转速

在转速图上，轴Ⅱ在最低转速140r/min 时经过传动组b 的69/49传动副，得到主轴转速为200r/min 。这个转速高于主轴计算转速，在恒功率区间内，因此轴2的最低转速为该轴的计算转速即 =140/min,同理可求得轴1的计算转速为 =400r/min

（3）确定各齿轮计算转速

由机械设计知识可知，一对啮合齿轮只需要校核危险的小齿轮，因

此只需求出危险小齿轮的计算转速。在传动组b 中Z46在轴Ⅲ上具有1120r/min,560r/min,400r/min,200/min 这六种转速都在恒功率区间内，即都要求传递最大功率所以齿轮Z46的计算转速为这四种转速的最小值即46jz n =200r/min

同理可求得其余两对啮合齿轮中危险齿轮的计算转速即 , 34jz n =400r/min 40jz n =280r/min

3验算主轴转速误差

实际传动比所造成的主轴转速误差，一般不应超过±10( -1)％,即

|实际转速n`-标准转速n|

———————————— < 10( -1)％

标准转速n

对于标准转速n=50r/min时，其实际转速n`=400×31/87×31/87=50.78r/min

(50.78-50)/50=1.56%<4.1%

因此满足要求。

同理可得各级转速误差如表

各级转速误差

各级转速都满足要求，因此不需要修改齿数。

第三章 动力计算

1．主轴传动轴直径初选

（1）主轴轴径的确定

在设计初期，由于主轴的结构尚未确定，所以只能根据现有的资料初步确定主轴直径。由<<机械系统设计>>表4-9初选取前轴径162d mm = ，后轴颈的轴径为前轴径，所以21(0.7~0.85)55d d mm ==。 （2）传动轴直径初定

传动轴直径按文献[5]公式（6）进行概算

式中 d---传动轴直径（mm ）

Tn---该轴传递的额定扭矩（N*mm ） T=9550000J

n N ?； N----该轴传递的功率（KW ）

j n ----该轴的计算转速

[]?---该轴每米长度的允许扭转角，[]?=0.5O ~01。

取[]?=0.5O

N 0=P 0=4Kw 。

N 1=P 1=P 0×0.96=3.84Kw

N 2=P 2=P 1×0.995×0.97=3.71Kw

N 3=P 3=P 2×0.99=3.67Kw

轴Ⅰ：4

3.8495510=91680400T N mm =???Ⅰ

（）

1.6433.94d mm ==Ⅰ 取36mm 轴Ⅱ： 4 3.71

95510253075()140

T N mm =??=?Ⅱ

1.6443.74d mm ==Ⅱ 取44mm 轴Ⅲ：4 3.65

95510387306()90T N mm =??=?Ⅲ

1.6448.65d mm ==Ⅲ 取48mm

2．齿轮参数确定、齿轮应力计算

（1） 齿轮模数的初步计算

一般同一组变速组中的齿轮取同一模数，选择负荷最小的齿轮，按

简化的接触疲劳强度由文献[5]公式（8）进行计算：

式中：

为了不产生根切现象，并且考虑到轴的直径，防止在装配时干涉，对齿轮的模数作如下计算和选择： 轴Ⅰ-轴Ⅱ：以最小齿轮齿数34为准

m=16338取m=3

轴Ⅱ-轴Ⅲ：以最小齿轮齿数31为准

m=16338取m=4 （2） 齿轮参数的确定 计算公式如下：

分度圆直径

齿顶圆直径

齿根圆直径

齿宽 =6 取 =8

由已选定的齿数和计算确定的模数，将各个齿轮的参数计算如下表 （2）第一扩大组齿轮计算。

第一扩大组齿轮几何尺寸见下表

平均取260HB ，大齿轮用45钢，调质处理，硬度229H B ～286HB ，平均取240HB 。计算如下：

① 齿面接触疲劳强度计算： 接触应力验算公式为 []H E H H Z Z Z εσσ=≤

弯曲应力验算公式为： 1

3212[]F Fa Sa F d KT Y Y Y m z ε

σσψ=

≤

式中 T 1——主动轴传递扭矩（Nmm ） K ——载荷系数，A V K K K K K αβ=

μ——传动比，1μ≥，“+”用于外啮合，“-”用于内啮合 1d ——齿轮分度圆直径（mm ） b ——齿宽（mm ） m ——齿轮模数（mm ） d ψ——齿宽系数，1/d b d ψ= 1z ——齿轮齿数 E Z ——弹性系数

H Z ——节点区域系数 Z ε——接触强度重合系数

Fa Y ——齿形系数 Sa Y ——应力修正系数 Y ε——弯曲强度重合度系数 []H σ——许用接触应力（Mpa ）

[]F σ——许用弯曲应力（Mpa ）

以上各系数，可查《机械设计》教材进行确定：

2.511

[1.88 3.2(

)]cos 0 1.743187

0.87E H Z Z Z Z εαεε===

=-?+==

=

取1A K =，V K 根据 1.4/V m s =取1.08

116111.08

1 1.081 1.08 1.166********

0.279331

2.8

4

9.551095500400

2.531.640.75

0.250.681.74

d Fa Sa K K K d b m z T N mm Y Y Y αβεψμ===???=====

====??=?===+

=

[]H σ——许用接触应力取650 Mpa ；

[]F σ——许用弯曲应力取275 Mpa ； 根据上述公式，可求得及查取值可求得：

H σ=488.15 Mpa ≤[]H σ F σ=89.72 Mpa ≤[]F σ

（3）第二扩大组齿轮计算。

286HB ，平均取260HB ，大齿轮用45钢，调质处理，硬度229H B ～286HB ，平均取240HB 。

同理根据第一扩大组的计算， 查文献，可得：

2.511

[1.88 3.2(

)]cos 0 1.743187

0.87E H Z Z Z Z εαεε===

=-?+==

=

取1A K =，V K =1.05

116111.02

1 1.051 1.0

2 1.0710124354

35

0.2812431

2.8

4

9.5510272857140

2.531.640.75

0.250.681.74

d Fa Sa K K K d b m z T N mm Y Y Y αβεψμ===???=====

====??=?===+

=

可求得：

501[]H H MPa σσ=≤ 95[]F F MPa σσ=≤

3．带传动设计

4

计

基

.

计

际

确定

距

范

小

.

根

确

定

确定

正

）确带根

上

确定

带 =3.33

=124.27N

（《机械设计》表 3.1 ）

=

166.2

26140sin

2

??

=983.31N

略.

α

合格

△

取

F

4 主轴合理跨距的计算

设机床最大加工回转直径为?400mm,电动机功率P=4kw ，,主轴计算转速为140r/min 。

已选定的前后轴径为:162d mm =21(0.7~0.85)55d d mm ==定悬伸量a=85mm 。 轴承刚度，主轴最大输出转矩:

＝6 3.67

9.5510=250346140

N mm ??? 设该车床的最大加工直径为300mm 。床身上最常用的最大加工直径，即经济加工直径约为最大回转直径的50%，这里取60%，即180mm ，故半径为0.09m ；

切削力（沿y 轴） F c =250.346/0.09=2781N 背向力（沿x 轴） F p =0.5 F c =1390N 总作用力 F=2

2

p C

F F +=3109N

此力作用于工件上，主轴端受力为F=3109N 。

先假设l/a=2，l=3a=255mm 。前后支承反力R A 和R

B 分别为

R A =F ×l a l +=3109×

85255

4145255+=N R B =F ×l a =3109×

85

1036255

=N

根据《机械系统设计》得：r K =3.391.0Fr 8.0La 0.9 1.9()cos iz α得前支承的刚

度：K A = 1376.69 N/m μ ；K B = 713.73 N/m μ；

B A K K =1376.69

713.73

=1.93 主轴的当量外径d e =(85+65)/2=75mm ，故惯性矩为

I=4

0.07564

π?=1.55×10-6m 4

η=3

a

K EI

A =116362.110 1.55101376.690.08510-?????=0.38 查《机械系统设计》图 得

a

l 0

=2.5，与原假设接近，所以最佳跨距0l =85×2.5=212.5mm

合理跨距为（0.75-1.5）0l ，取合理跨距l=250mm 。

根据结构的需要，主轴的实际跨距大于合理跨距，因此需要采取措施 增加主轴的刚度，增大轴径：前轴径D=85mm ，后轴径d=55mm 。后支承采用背对背安装的角接触球轴承。

第四章 主要零部件的选择

选择电动机,轴承，键和操纵机构

(1)电动机的选择：

转速n ＝710/1420r/min ，功率P ＝4kW 选用Y 系列三相异步双速电动机

(2)轴承的选择(轴承代号均采用新轴承代号)

Ⅰ轴：与带轮靠近段安装双列深沟球轴承代号6007，另一安装深沟球轴

承代号6007。

Ⅱ轴：左侧布置深沟球轴承代号6008，右侧布置深沟球轴承代号6009。 Ⅲ轴：输出安装角接触球轴承配合推力球轴承代号分别为7012和5013，

另一端安装双列圆柱滚子轴承。

(3)键的选择

Ⅰ轴:安装带轮处选择普通平键：8755b h L ??=??

安装齿轮处选择普通平键：10890b h L ??=??

Ⅱ轴:左侧齿轮选择普通平键:12864b h L ??=??

右侧齿轮选择普通平键:12897b h L ??=?? Ⅲ轴:选择普通平键:2012115b h L ??=?? (4)变速操纵机构的选择：

选用左右摆动的操纵杆使其通过杆的推力来控制Ⅰ,Ⅱ轴上的二联滑移齿轮。

第五章 校核

1．Ⅱ轴刚度校核

(1)Ⅱ轴挠度校核

单一载荷下，轴中心处的挠度采用文献【5】中的公式计算:

()()

[]Y mZn

D x x N L Y Y b a <-=4

3

375.039.171 L-----两支承的跨距； D-----轴的平均直径；

X=i a /L ；i a -----齿轮工作位置处距较近支承点的距离； N-----轴传递的全功率； 校核合成挠度：

[]Y Y Y Y Y Y b a b a

h <-+=βcos 22

2

a Y -----输入扭距齿轮挠度；

b Y -------输出扭距齿轮挠度 )(2ραδβ+-= ；

δ ---被演算轴与前后轴连心线夹角，取δ=91°，啮合角α=20°，齿面摩擦角ρ=5.72°。

代入数据计算得：1a y =0.147，2a y =0.045，3a y =0.075，4b y =0.087。

合成挠度h Y = =0.254；

查文献【6】，带齿轮轴的许用挠度y =5/10000*L ，即[]y =0.287。 因合成挠度小于许用挠度，故轴的挠度满足要求。

(2)Ⅱ轴扭转角的校核

传动轴在支承点A ，B 处的倾角B A θθ,可按下式近似计算：

()[]θθθ≤=-=rad l

y

h B A 3

将上式计算的结果代入得： ()0.00074A B rad θθ=-=

由文献【6】，查得支承处的[]θ=0.001

因0.00074A B θθ=-=〈0.001，故轴的转角也满足要求。

2．轴承寿命校核

由Ⅱ轴最小轴径可取轴承为6008深沟球轴承,ε=3，P=XF r +YF a

机械原理课程设计,详细

目录 一、设计题目 (2) 1、牛头刨床的机构运动简图 (2) 2、工作原理 (2) 二、原始数据 (3) 三、机构的设计与分析 (4) 1、齿轮机构的设计 (4) 2、凸轮机构的设计 (10) 3、导杆机构的设计 (16) 四、设计过程中用到的方法和原理 (26) 1、设计过程中用到的方法 (26) 2、设计过程中用到的原理 (26) 五、参考文献 (27) 六、小结 (28)

一、设计题目 ——牛头刨床传动机构 1、牛头刨床的机构运动简图 2、工作原理 牛头刨床是对工件进行平面切削加工的一种通用机床，其传动部分由电动机经 带传动和齿轮传动z 0—z 1 、z 1 、—z 2 ，带动曲柄2作等角速回转。刨床工作时，由导 杆机构2、3、4、5、6带动刨刀作往复运动，刨头右行时，刨刀进行切削，称为工 作行程；刨头左行时，刨刀不进行切削，称为空回行程，刨刀每切削完一次，利用 空回行程的时间，固结在曲柄O 2 轴上的凸轮7通过四杆机构8、9、10与棘轮11和棘爪12带动螺旋机构（图中未画），使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。

二、原始数据 设计数据分别见表1、表2、表3. 表1 齿轮机构设计数据 设计内容齿轮机构设计 符号n01d01 d02 z0 z1 z1’m01 m1’2n2 单位r/min mm mm mm mm r/min 方案Ⅰ1440 100 300 20 40 10 3.5 8 60 方案Ⅱ1440 100 300 16 40 13 4 10 64 方案Ⅲ1440 100 300 19 50 15 3.5 8 72 表2 凸轮机构设计数据 设计内容凸轮机构设计 符号L O2O4 L O4D φ[α]δ02 δ0 δ01δ0/ r0 r r 摆杆运动规 律单位mm mm °°°°°°mm mm 方案Ⅰ150 130 18 45 205 75 10 70 85 15 等加速等减 速 方案Ⅱ165 150 15 45 210 70 10 70 95 20 余弦加速度方案Ⅲ160 140 18 45 215 75 0 70 90 18 正弦加速度方案Ⅳ155 135 20 45 205 70 10 75 90 20 五次多项式 表3 导杆机构设计数据 设计内容导杆机构尺度综合和运动分析 符号K n2L O2A H L BC 单位r/min mm 方案Ⅰ 1.46 60 110 320 0.25L O3B 方案Ⅱ 1.39 64 90 290 0.3L O3B 方案Ⅲ 1.42 72 115 410 0.36L O3B 表4 机构位置分配表 位置号位置 组 号 学生号 A B C D 1 1 3 6 8/ 10 2 5 8 10 7/ 1/ 4 7 8 10 1 5 7/ 9 12 2 1/ 4 7 8 11 1 3 6 8/ 11 2 5 7/ 9 11 1/ 3 6 8/ 11 3 2 5 7/ 9 12 1/ 4 7 9 12 1 3 6 8/ 12 2 4 7 8 10

柱下独立基础课程设计汇本例题

1 柱下独立基础课程设计 1.1设计资料 1.1.1地形 拟建建筑地形平整 1.1.2工程地质条件 自上而下土层依次如下： ①号土层：杂填土，层厚0.5m 含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m ，软塑，潮湿，承载力特征值ak f 130KPa =。 ③号土层：黏土，层厚1.5m ，可塑，稍湿，承载力特征值180ak f KPa =。 ④号土层：细砂，层厚2.7m ，中密，承载力特征值k 240Kpa a f =。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值300ak f KPa =。 1.1.3岩土设计参数 表1.1 地基岩土物理学参数

④细砂21 0.62 -- -- 30 11.6 16 240 ⑤强风化砂 22 -- -- -- -- 18 22 300 质泥岩 1.1.4水文地质条件 1)拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 2)地下水位深度：位于地表下1.5m。 1.1.5上部结构材料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm?500mm。室外地坪标高同自然地面，室外高差450mm。柱网布置图如图1.1所示：Array 1.1.6材料 HPB、HPB335级。 混凝土强度等级为2530 -，钢筋采用235 C C 1.1.7本人设计资料 本人分组情况为第二组第七个，根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值

及柱底荷载效应基本组合值选用⑦题号B 轴柱底荷载. ①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===， 。 ②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===，. 持力层选用④号土层，承载力特征值k F 240KPa =，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm ，室外地坪标高同自然地面，室外高差450mm 。 1.2独立基础设计 1.2.1选择基础材料 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m 。 1.2.2选择基础埋置深度 根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。你、 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取④号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m 。由此得基础剖面示意图，如图1.2所示。 基础剖面示意图

基础工程柱下独立基础课程设计

一、课程设计的目的 基础工程课程设计就是土木工程专业教育的一个重要教学环节,就是全面检验与巩固基础工程课程学习效果的一个有效方式。通过本次课程设计使学生能够运用已学过基础工程设计理论与方法进行一般形式的基础的设计,进一步理解基础工程设计的基本原理。设置课程设计的目的就是加强学生对本课程及相关课程知识的理解,培养学生综合分析问题的能力与运用基础理论知识解决实际工程问题的能力,为毕业设计打下坚实的基础,也有助于学生毕业后能尽早进入“工程角色”。多年来的教学实践反映了课程设计这一教学环节对学生能力的培养起到了一定的作用。 二、课程设计的内容 1、设计资料 1、地形 拟建建筑场地平整 2、工程地质条件 自上而下土层依次如下: 号土层:杂填土,层厚约0、5m,含部分建筑垃圾 号土层:粉质黏土,层厚1、2m,软塑,潮湿,承载力特征值f ak=130kPa。 ●号土层:黏土,层厚1、5m,可塑,稍湿,承载力特征值f ak=180kPa。 ?号土层:细砂,层厚2、7m,中密,承载力特征值f ak=240kPa。 ?号土层:强风化砂质泥岩,厚度未揭露,承载力特征值f ak=300kPa。 3、岩土设计技术参数 地基岩土物理力学参数如表1、1所示。 表1、1 地基岩土物理力学参数

土层 编号土的名称 重度 (kN/m3) 孔隙 比 e 液性 指数 I L 黏聚力 c(kPa) 内摩擦 角 (°) 压缩模 量Ｅs (MPa) 标准 贯入 锤击 数N 承载力 特征值 f ak(kPa) 杂填土18 粉质黏土20 0、65 0、84 34 13 7、5 6 130 ●黏土19、4 0、58 0、78 25 23 8、2 11 180 ?细砂21 0、62 30 11、6 16 240 ? 强风化砂 质泥岩 22 18 22 300 (1)拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 (2)地下水位深度:位于地表下1、5m 5、上部结构资料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构,框架柱截面尺寸为500mm×500mm。室外 地坪标高同自然地面,室内外高差450mm。柱网布置如图1、1所示。 图1、1 柱网平面图 6、上部结构作用

块状物品推送机机械原理课程设计

机械原理课程设计说明书设计题目:块状物品推送机的机构综合与结构设计 班级: 姓名: 学号: 同组成员: 组长: 指导教师: 时间: 一、设计题目 (2) 二、设计数据与要求 (2) 三、设计任务 (3) 四、方案设计 (4) 1.凸轮连杆组合机构 (4) 2.凸轮机构 (5) 3.连杆机构 (6)

4.凸轮齿轮组合机构 (7) 五、方案尺寸数据及发动机参数 (7) 六、运动分析 (8) 1.位移分析 (8) 2.速度分析 (9) 3.加速度分析 (10) 七、飞轮设计 (11) 八、个人总结 (12) 一、设计题目 在自动包裹机的包装作业过程中，经常需要将物品从前一工序转送到下一工序。现要求设计一用于糖果、香皂等包裹机中的物品推送机，将块状物品从一位置向上推送到所需的另一位置，如图所示。 二、设计数据与要求 1.向上推送距离H=120mm，生产率为每分钟推送 物品120件。 2.推送机的原动机为同步转速为3000转/分的三

相交流电动机，通过减速装置带动执行机构主动件等速转动。 3.由物品处于最低位置时开始，当执行机构主动件转过1500时，推杆从最 低位置运动到最高位置；当主动件再转过1200时，推杆从最高位置又回 到最低位置；最后当主动件再转过900时，推杆在最低位置停留不动。 4.设推杆在上升运动过程中，推杆所受的物品重力和摩擦力为常数，其值 为500N；设推杆在下降运动过程中，推杆所受的摩擦力为常数，其值 为100N。 5.使用寿命10年，每年300工作日，每日工作16小时。 6.在满足行程的条件下，要求推送机的效率高（推程最大压力角小于350）， 结构紧凑，振动噪声小。 三、设计任务 1.至少提出三种运动方案，然后进行方案分析评比，选出一种运动方案进 行机构综合。 2.确定电动机的功率与满载转速。 3.设计传动系统中各机构的运动尺寸，绘制推送机的机构运动简图。 4.在假设电动机等速运动的条件下，绘制推杆在一个运动周期中位移、速 度和加速度变化曲线。 5.如果希望执行机构主动件的速度波动系数小于3%，求应在执行机构主动 件轴上加多大转动惯量的飞轮。 6.进行推送机减速系统的结构设计，绘制其装配图和两张零件图。 7.编写课程设计说明书。

柱下独立基础课程设计例题范本

柱下独立基础课程 设计例题

1 柱下独立基础课程设计 1.1设计资料 1.1.1地形 拟建建筑地形平整 1.1.2工程地质条件 自上而下土层依次如下： ①号土层：杂填土，层厚0.5m 含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚 1.2m ，软塑，潮湿，承载力特征值 ak f 130KPa =。 ③号土层：黏土，层厚 1.5m ，可塑，稍湿，承载力特征值 180ak f KPa =。 ④号土层：细砂，层厚2.7m ，中密，承载力特征值k 240Kpa a f =。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值 300ak f KPa =。 1.1.3岩土设计参数 表1.1 地基岩土物理学参数

② 粉质粘土 20 0.65 0.84 34 13 7.5 6 130 ③ 黏土 19.4 0.58 0.78 25 23 8.2 11 180 ④ 细砂 21 0.62 -- -- 30 11.6 16 240 ⑤ 强风化砂质泥岩 22 -- -- -- -- 18 22 300 1.1.4水文地质条件 1) 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 2) 地下水位深度：位于地表下1.5m 。 1.1.5上部结构材料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm 。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱网布置图如图1.1所示： 1.1.6材料 混凝土强度等级为2530C C -，钢筋采用235HPB 、HPB335级。

1.1.7本人设计资料 本人分组情况为第二组第七个，根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值及柱底荷载效应基本组合值选用⑦题号B 轴柱底荷载. ①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===， 。 ②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===，. 持力层选用④号土层，承载力特征值k F 240KPa =，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。 1.2独立基础设计 1. 2.1选择基础材料 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m 。 1.2.2选择基础埋置深度 根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。你、 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取④号土层为持力层，因此考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m 。由此得基础剖面示意图，如图1.2所示。

柱下独立基础课程设计

目录 一、设计资料 二、独立基础设计 1、选择基础材料 2、选择基础埋置深度 3、计算地基承载力特征值 4、初步选择基底尺寸 5、验算持力层的地基承载力 6、计算基底净反力 7、验算基础高度 8、基础高度（采用阶梯形基础） 9、变阶处抗冲切验算 10、配筋计算 11、基础配筋大详图 12、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸 13、设计图纸（附图纸） 三、设计技术说明及主要参考文献

柱下独立基础课程设计 一、设计资料 3号题○B轴柱底荷载： ○1柱底荷载效应标准组合值：F K=1720(1677)KN，M K=150(402)KN·m，V K=66(106)KN。 ○2柱底荷载效应基本组合值：F=2250KN，M=195KN·m，V=86KN。 持力层选用○4号土层，承载力特征值f ak=240kPa，框架柱截面尺寸为500mm×500mm，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。 二、独立基础设计 1.选择基础材料 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m。 2.选择基础埋置深度 根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。 ①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130kPa。 ③号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。 ④号土层：细砂，层厚3.0m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，很厚，中密，承载力特征值f ak=300kPa。 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位深度：位于地表下1.5m。取基础地面高时最好至持力层下0.5m，本设计取○4号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础地面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。由此得到基础剖面示意图如下图所示。

机械系统设计大作业

《机械系统设计》 课程大作业—I 棒料校直机功能原理设计 院（系） 专业 学生 学号 班号 2015年4月

棒料校直机功能原理设计 1 设置棒料校直机功能原理设计的目的 功能原理设计是机械系统设计的最初环节，主要是针对产品的主要功能提出一些原理性构思，也就是针对产品的功能进行原理性设计！ 针对某一产品的主要功能，设计人员在进行了大量相关资料查阅之后，应设计出几种不同的功能原理方案来，以便从中选出较理想的一个为下一步总体设计奠定基础。针对产品主要功能而进行的功能原理设计这一步，在整个设计中是非常重要的一环。一个好的功能原理设计应既有创新构思，同时又能满足用户的需求。 因此，在培养学生的机械系统设计能力时，不仅要注重机构和结构设计的培养和训练，而且更应注重功能原理设计的培养和训练。由于功能原理设计有其自身的特点和工作内容，因此，本大作业将主要针对功能原理设计进行。 2棒料校直机功能原理设计目的 棒料校直是机械零件加工前的一道准备工序。若棒料弯曲，就要用大棒料才能加工出一个小零件，如图1所示，这种加工方式材料利用率不高，经济性差。故在加工零件前需将棒料校直。 图1 待校直的弯曲棒料

3 设计数据与要求 请根据以下设计数据，进行棒料校直机的功能原理设计。 1) 棒料材料：需校直的棒料材料为45钢 2) 工作环境及环保要求：室内工作，希望冲击振动小、噪声小； 3) 工作寿命：使用期限为10年，每年工作300天，每天工作16小时； 4) 设备保养维护要求：每半年作一次保养，大修期为3年。 5) 棒料校直机原始设计数据如表1所示。 表1 棒料校直机原始设计数据 4棒料校直机功能原理设计过程 功能原理方案设计的任务是：针对某一确定的功能要求，去寻求一些物理效应并借助某些作用原理来求得一些实现该功能目标的解法原理来；或者说，功能原理设计的主要工作内容是：构思能实现功能目标的新的解法原理。这一步设计工作的重点应放在尽可能多地提出创新构思上，从而使思维尽量“发散”，以力求提出较多的解法供比较和优选。此时，对构件的具体结构、材料和制造工艺等则不一定要有成熟的考虑，故只需用简图或示意图的形式 5 棒料校直机功能原理设计要求 1) 用黑箱法寻找总功能的转换关系，给出棒料校直机的黑箱图； 2) 对棒料校直机进行总功能分解，绘制“技术过程流程图”和“总功能分解图”； 3) 建立棒料校直机的“功能结构图” 4) 寻找原理解法和原理解组合。 6 设计参考资料 教材中第二章机械系统总体设计中“露天矿开采挖掘机的原理方案设计” 7 作业成绩及其与本门课程总成绩的关系 满分4分，记入100分的总课程成绩。 根据表1任选一组进行设计。

机械原理课程设计+例题实例

《机械原理》课程设计 计算说明书 设计题目：健身球检验分类机 院校：武汉大学东湖分校工学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：2005级（1）班 设计者：方旭东 学号：2 指导老师：张荣 日期：2009年1月6日 目录 设计任务书············································ 设计方案说明·········································· 一、设计要求·········································· 二、方案确定·········································· 三、功能分解·········································· 四、选用机构·········································· 五、机构组合设计······································ 六、运动协调设计······································ 七、圆柱直齿轮设计····································

八、方案评价·········································· 参考文献··············································· 设计小结··············································· 方案设计说明 一.设计要求 设计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球按直径分类。检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。 健身球直径范围为ф40～ф46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。 1. ф40≤第一类≤ф42 2. ф42<第二类≤ф44 3. ф44<第三类≤ф46 电机转速：720r/min，生产率（检球速度）20个/min。 二.方案确定 初选了三种设计方案，如下： 方案一：

基础工程独立基础课程设计

基础工程课程设计 课程名称：《基础工程》 设计题目：柱下独立基础课程设计 院系：土木工程学院 专业：道路、桥梁、隧道工程年级：2009级 姓名：李涛 学号：20090710149 指导教师：李文广 徐州工程学院土木工程学院

2011 年12 月15 日 目录 1、柱下独立基础设计资料 2、柱下独立基础设计 2.1 基础设计材料 2.2 基础埋置深度选择 2.3地基承载力特征值 2.4 基础底面尺寸的确定 2.5 验算持力层地基承载力 2.6 基底净反力的计算 2.7 基础高度的确定 2.7.1 抗剪验算 2.7.2 抗冲切验算 2.8 地基沉降计算 2.9 配筋计算 3 软弱下卧层承载力验算 4《规范》法计算沉降量 5地基稳定性验算

5 参考文献 6设计说明 附录 基础施工图 一、基础设计资料 2号题 B 轴柱底荷载： ① 柱底荷载效应标准组合值：KN F k 1615=，m KN M k ?=125，KN V k 60=； ② 柱底荷载效应基本组合值：KN F 2099.5=，m KN M ?=162.5，KN V 78=。 持力层选用4号粘土层，承载力特征值240=ak f kPa ，框架柱截面尺寸为500×500 mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。 二、独立基础设计 1.选择基础材料：C25混凝土，HPB235钢筋，预估基础高度0.8m 。 2.基础埋深选择：根据任务书要求和工程地质资料， 第一层土：杂填土，厚0.5m ,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚1.2m , 软塑，潮湿，承载力特征值 ak f = 130kPa 第三层土：粘土，厚1.5m , 可塑，稍湿，承载力特征值 ak f = 180kPa 第四层土：全风化砂质泥岩，厚2.7m ,承载力特征值ak f = 240kPa 地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取第三层土为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为m 3.75.15.02.15.0=+++。由此得基础剖面示意图如下：

基础工程课程设计柱下独立基础

基础工程课程设计柱下 独立基础 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）

柱下独立基础课程设计姓名： 班级： 学号： 指导老师：罗晓辉 目录

一、设计任务书 采用柱下独立基础方案。 材料采用C25，基底设置C15、厚度100mm 的混凝土垫层；配筋采用Ⅱ级普通圆钢筋。承受轴心荷载的基础底板一般采用正方形，若偏心荷载则采用矩形底板，其长宽比采用。设计计算内容： （1）在不考虑地基处理和角、边柱的影响时，中柱按地基承载力确定的基础底面积是否满足沉降要求 （2）若通过地基处理（地基处理深度从基础底面以下内），使得地基承载力设计值达到160kPa ，进行如下设计计算： 1）根据地基强度确定中柱、角与边柱的（角与边柱需考虑100kN·m 的力矩荷载。力矩作用方向根据右手螺旋法则确定，且指向柱网平面惯性轴）柱下基础底面尺寸； 2）基础配筋、冲切验算； 3）完成有关计算部分的计算简图、基础配筋图等。 二、不考虑地基处理和角边柱影响中柱的沉降验算 不考虑地基处理和角、边柱的影响时，中柱按地基承载力确定的基底面积是否满足沉降要求 （1）按承载力确定基础尺寸 由勘察报告可知，基础的埋深为，持力层为粘土层。地基承载力kPa f k 100 。 对埋深进行修正：

设杂填土的重度为3/18m kN 基础底面以上土的重度：3/194.2)4.024218(m kN m =?+?=γ 中柱承受轴心荷载，基础底板采用正方形。 m b d f F b A G a k 198.4,4 .22054.1501807 2≥?-=-≥ =γ，取b=， （2）基底压力的计算 基底压力：kPa A G F p 64.1452 .42.44 .22.42.4181807=????+=+= 基础以上土的平均重度：3/194 .224 4.0182m kN m =?+?=γ 基底平均附加应力：kPa p p ch 04.1004.21964.1450=?-=-=σ m b b z n 89.9)2.4ln 4.05.2(2.4)ln 4.05.2(=?-?=-=，取10m 。 表1 分层总和法计算沉降量 （3）基础的最终沉降量： 由《规范》，体型简单的高层建筑基础的平均沉降量为200mm, 不满足要求。

【精品毕设】机械原理课程设计实例详解(包括源程序)

机械原理课程设计说明书课题名称：新型窗户启闭装置 学院：机电工程学院 专业：机械电子工程 班级：09级01班 小组成员： 指导老师： 课题工作时间：2011.9.1至2011.9.10

前言 机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理和方法的重要环节，是培养学生“初步具有确定机械运动方案，分析和设计机械的能力”及“开发创新能力”的一种手段。其目的是： 1) 以机械系统运动方案设计与拟定为结合点，把机械原理课程中分散于各章的理论和方法融会贯通起来，进一步巩固和加深学生所学的理论知识。 2) 使学生能受到拟定机械运动方案的训练，具有初步的机构选型与组合和确定运动方案的能力。 3) 使学生在了解机械运动的变换与传递及力传递的过程中，对机械的运动、动力分析与设计有一个较完整的概念。 4) 进一步提高学生运算、运用流行软件编写应用程序和技术资料的能力。 5) 通过编写说明书，培养学生表达、归纳、总结和独立思考与分析的能力。 要达到课程设计的目的，必须配以课程设计的具体任务：按照选定的机械总功能要求，分解成分功能，进行机构的选型与组合；设计该机械系统的几种运动方案，对各运动方案进行对比和选择；对选定方案中的机构——连杆机构、凸轮机构、齿轮机构，其他常用机构，组合机构等进行运动分析与参数设计；通过计算机编程，将机构运动循环图在计算机屏幕上动态地显示出来，并给出相应的运动参数值。 机械原理课程设计的主要方法，是采用解析法建立求解问题的数学模型，在此基础上应用目前流行的可视化编程语言（如：VB）编写求解程序，显示所设计机构的运动图形、运动参数值及机构仿真。 摘要：本次课程设计运用解析法建立了所设计的六杆机构的运动特性数学模型，利用Matlab运动仿真求出各铰接点和杆件的运动变化情况。然后基于Visual Basic程序设计运动仿真，绘出相应铰接点运动特性曲线，并将用解析法基于Matlab环境下运行的结果与Visual Basic程序设计仿真运动值进行比较。进

柱下独立基础课程设计

目录 1 柱下独立基础课程设计 .................... 错误!未定义书签。 1.1设计资料............................ 错误!未定义书签。 1.1.1地形........................... 错误!未定义书签。 1.1.2工程地质条件................... 错误!未定义书签。 1.1.3岩土设计参数................... 错误!未定义书签。 1.1.4水文地质条件................... 错误!未定义书签。 1.1.5上部结构材料................... 错误!未定义书签。 1.1.6材料........................... 错误!未定义书签。 1.1.7本人设计资料................... 错误!未定义书签。 1.2独立基础设计........................ 错误!未定义书签。 1.2.1选择基础材料................... 错误!未定义书签。 1.2.2选择基础埋置深度............... 错误!未定义书签。 1.2.3求地基承载力特征值a f ........... 错误!未定义书签。 1.2.4初步选择基底尺寸............... 错误!未定义书签。 土层编号土的 名称 重度γ 3 m KN 孔隙 比e 液性 指数 I l 粘聚 力c KPa 内摩 擦角 ? () 压缩模量 (pa) s E M 标准 贯入 锤击 数N 承载力 特征值 () ak f kPa ①杂填 土 18 -- -- -- -- -- -- -- ②粉质 粘土 20 0.65 0.84 34 13 7.5 6 130 ③黏土19.4 0.58 0.78 25 23 8.2 11 180 ④细砂21 0.62 -- -- 30 11.6 16 240

柱下独立基础课程设计任务书

柱下独立基础课程设计任务书 一、设计资料 1、地形 拟建建筑场地平整 2、工程地质条件 自上而下土层依次如下： 号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾 号土层：粉质黏土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130kPa。 ●号土层：黏土，层厚1.5m，可塑，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。 ?号土层：细砂，层厚2.7m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。 ?号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值f ak=300kPa。 3、岩土设计技术参数 地基岩土物理力学参数如表1.1所示。 表1.1 地基岩土物理力学参数 重度 4、水文地质条件 （1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。

（2）地下水位深度：位于地表下1.5m 5、上部结构资料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm×500mm。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置如图1.1所示。 图1.1 柱网平面图 6、上部结构作用 上部结-构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表1.2所示，上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表1.3所示。 表1.2 柱底荷载效应标准组合值

7、材料 混凝土强度等级为C25～C30，钢筋采用HPB300、HRB335级。 二、设计分组 根据以上所给设计资料及学生人数，将学生划分为2组。分组示意如下： 第1组，共10人，基础持力层选用●号土层，设计A轴柱下独立基础。 第2组，共10人，基础持力层选用?号土层，设计A轴柱下独立基础。 第3组，共10人，基础持力层选用●号土层，设计B轴柱下独立基础。 第4组，共10人，基础持力层选用?号土层，设计B轴柱下独立基础。 第5组，共10人，基础持力层选用●号土层，设计C轴柱下独立基础。 第6组，共10人，基础持力层选用?号土层，设计C轴柱下独立基础。 三、设计要求 每人根据所在组号和题号，完成指定轴线的柱下独立基础设计。对于另外两根轴线的基础，只要求根据所给荷载确定基础底面尺寸，以便画出基础平面图。要求分析过程详细，计算步骤完整，设计说明书面报告的编写应具有条理性，图纸整洁清晰。 四、设计内容 （1）设计柱下独立基础，包括确定基础埋置深度、基础底面尺寸，对基础进行结构内力分析、强度计算，确定基础高度，进行配筋计算并满足构造设计要求，地基沉降计算，编写设计计算书。 （2）绘制基础施工图，包括基础平面布置图、独立基础大样图，并提出必要的技术说明。 五、设计成果 1、设计计算书 设计计算书包括以下内容： （1）确定地基持力层和基础埋深度。 （2）确定基础底面尺寸，验算地基承载力 （3）对基础进行抗冲承载力验算，确定基础高度。

机械原理课程设计完整版

《机械原理课程设计》 学院: 行知学院专业: 机械设计制造及其自动 化 姓名：陈宇学号: 10556109 授课教师:王笑提交时间: 2012 年 7 月1日 成绩:

目录 1.设计工作原理-----------------------------------------------------2 2.方案的分析--------------------------------------------------------4 3. 机构的参数设计几计算-----------------------------------------7 4. 机构运动总体方案图及循环图-------------------------------11 5.机构总体分析----------------------------------------------------13 6. 参考资料----------------------------------------------------------13

半自动钻床机构 一、设计工作原理 1.1、工作原理及工艺动作过程 该系统由电机驱动，通过变速传动将电机的1080r/min降到主轴的5r/min，与传动轴相连的各机构控制送料，定位，和进刀等工艺动作，最后由凸轮机通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量。 设计加工图（一）所示工件ф12mm孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 1.2、设计原始数据及设计要求 半自动钻床设计数据参看表（一） 表（一）半自动钻床凸轮设计数据

打孔机的结构原理设计(机械系统设计大作业)

机械系统设计 课程作业 打孔机的设计） 一、设计任务书. (1) 二、确定总共能（黑箱） (3) 三、确定工艺原理 (3) （一）机构的工作原理: (3) （二）原动机的选择原理 (3)

（三）传动机构的选择和工作原理 (4) 四、工艺路线图 (5) 五、功能分解（功能树） (5) 六、确定每种功能方案，形态学矩阵 (6) 七、系统边界 (8) 八、方案评价 (8) 九、画出方案简图 (9) 十、总体布局图 (11) 十一、主要参数确定 (12) 十二、循环图 (17) 一、设计任务书

表1

、确定总共能（黑箱） ~220V 噪声 发热 图1 三、确定工艺原理 （一）机构的工作原理: 该系统由电机驱动，通过变速传动将电机的 1450r/min 降到 主轴的2r/min ，与传动轴相连的各机构控制送料，定位，和 进刀等工 艺动作，最后由凸轮机 通过齿轮传动带动齿条上下 平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从 而保证了较高的加工质量。 （二）原动机的选择原理 （1）原动机的分类 原动机的种类按其输入能量的不同可以分为两类： A. —次原动机 此类原动机是把自然界的能源直接转变为机械能，称为一 次原动机。 属于此类原动机的有柴油机，汽油机，汽轮机 和燃汽机等。 B.二次原动机 此类原动机是将发电机等能机所产生的各种形态的能量转 变为机械能，称为二次原动机。 属于此类原动机的有电动机， 液压马达，气压马达，汽缸和液压缸等。 （2） 选择原动机时需考虑的因素： 1：考虑现场能源的供应情况。 2：考虑原动机的机械特性和工作制度与工作相匹配。 3：考虑工作机对原动机提出的启动，过载，运转平稳等方 面的要求。 被加工工件 黑箱 有孔的工件

机械原理课程设计样例模板

机械原理 课程设计说明书 设计题目 专业班级 姓名 学号 指导老师 成绩评定等级 评阅签字 评阅日期 6月 课程任务设计书 题号12自动打印机设计

一、工作原理及工艺动作过程 在某商品包装好的纸盒上, 为了某种需要而在商品上打印一种记号。它的主要动作有三个: 送料到达打印工位, 然后打印记号, 最后将产品输出。 二、原始数据和设计要求 （1）纸盒尺寸: 长100～150mm、宽70～100mm、高30～50mm。 （2）产品重量: 5～10N; （3）自动打印机的生产率: 80次/min; （4）要求机构的结构简单紧凑、运动灵活可靠、易于制造加工。 三、设计方案提示 ( 1) 实现送料——夹紧功能的机构能够采用凸轮机构或有一定停歇时间的连杆机构。当送料、夹紧机构的执行构件将产品推至指定位置, 执行构件停止不动, 维持推紧力(前有挡块挤压), 待打印机构执行件打完印记后, 被推走。

( 2) 实现打印功能的机构能够采用平面连杆机构或直动(摆动)凸轮机构。 ( 3) 实现输出功能的机构能够采用与送料、夹紧机构相类似的机构。为简化结构, 可考虑固定定位挡块, 而将输出运动与送料运动的方向互相垂直。 ( 4) 自动打印机系统采用一个电机驱动主轴控制三个机构的执行构件完成各自的功能运动, 如何将三个执行机构的主动件均固定在主轴上而达到设计要求是需要认真考虑的。 四、设计任务 ( 1) 按工艺动作要求拟定运动循环图; ( 2) 进行送料夹紧机构、打印机构和输出机构的选型; ( 3) 机械运动方案的评定和选择: (至少两个以上), 进行方案评价, 选出较优方案。 ( 4) 按选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案, 分配传动比, 并在图纸上画出传动方案图; ( 5) 对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算; ( 6) 绘制系统机械运动方案简图; ( 7) 对执行机构进行运动分析, 画出运动线图; ( 8) 编写设计计算说明书。

柱下独立基础课程设计模板

基础工程课程设计参考例题题目：柱下独立基础课程设计 XXXXXXXXXXXXXXXX学院 2018年10月23日

独立基础课程设计实例 取任务书中题号9 A 轴荷载作为实例，说明独立基础的设计方法。 一、设计资料 9号题 A 轴柱底荷载： ① 柱底荷载效应标准组合值： KN F k 1534=， m KN M k ?=335， KN V k 109=；· ② 柱底荷载效应基本组合值：KN F 1995=，m KN M ?=425，KN V 142=。 持力层选用③号粘土层，承载力特征值 180 =ak f kPa ，框架柱截面尺寸为500×500 mm ，室外地坪 标高同自然地面，室内外高差450mm 。 二、独立基础设计 1.选择基础材料：C25混凝土，HPB235钢筋，预估基础高度0.8m 。 2.基础埋深选择：根据任务书要求和工程地质资料， 第一层土：杂填土，厚0.5m ,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚1.2m , 软塑，潮湿，承载力特征值ak f = 130kPa 第三层土：粘土，厚1.5m , 可塑，稍湿，承载力特征值ak f = 180kPa 第四层土：全风化砂质泥岩，厚2.7m ,承载力特征值 ak f = 240kPa 地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取第三层土为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为m 2.25.02.15.0=++。由此得基础剖面示意图如下： 图1基础剖面示意图 3.求地基承载力特征值 a f 根据粘土58.0=e ， 78.0=L I ，查表2.6得 3.0=b η，6.1=d η 基底以上土的加权平均重度 3 /23.162.25 .04.92.0)1020(1205.018m KN r m =?+?-+?+?=

机械系统设计教案

第1课(3课时) 课程基本介绍： ⑴与《机械设计》课程的基本区别： 研究对象的基本不同，研究方法的基本区别 ⑵课程的训练目的和方法： 因为同学们均为四年级，大家所从事的毕业设计研究方向不同，所以教学目的为尽可能对每个同学所从事的具体工作有所帮助。 训练方法包括较多的讨论课，讨论以每人的大作业为基础，要求采用书面作业结合多媒体(以PowerPoint形式)表现手段，每人分别介绍自己的作业，教师加以点评。 ⑶考核的基本办法： 以教学过程检查和期末考试相结合的方式：大作业4个，每个占10分，共40分，课堂点名10次，每次2分，共20分，考试占40分。 正式教学开始 1.绪论 教学重点：帮助同学建立系统论的观点，从《机械设计》课程的零部件设计的思路建立机械系统的设计理念，激发对机械系统设计的兴趣。 教学难点：机械系统的体系 1.1机械与机械系统 1.1.1系统的概念

举例说明： 例1：本人的硕士研究课题：一个液压回转系统的研究 重点说明：从机械零件的最佳设计角度能实现的效果与从系统的角度能完成的效果比较。 引申出系统设计思想与零件设计的很大区别。 例2：自动控制技术的发展历程： 从自动控制技术的发生、发展，以及从导弹、宇航一直到民用的发展历程，介绍系统化的设计思想和思路。 例3：系统论在经济学和人文科学领域的一些应用： 以房地产发展为例，尝试说明系统论在经济学上的一些应用。 1.1.2机械系统的基本组成 子系统：动力系统、传动系统、执行系统、操纵及控制系统 举例说明： 例1：汽车 例2：《机械设计》中所有人均完成的千斤顶 1.2机械系统设计的任务 1.2.1从系统的观点出发 重点：与外部环境的相互影响，以汽车设计为例 1.2.2合理确定系统功能

机械原理课程设计样本

广东工业大学华立学院课程设计（论文） 课程名称_________机械原理____ __ 题目名称_____步进输送机__________ 学生学部（系）_________________ 专业班级______________________ 学号______________________ 学生姓名______________________ 指导教师______________________

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目录 一、步进输料机的主要设计过程 (4) 二、步进输料机结构简图 (4) 三、设计简述 (4) 3.工作原理 (4) 3.传动方案 (5) 3.3设计要求 (6) 四、部分结构解析 (6) 4.直齿齿轮分析 (6) 4.1.1精度分析 (7) 4.1.齿轮副的侧隙分析 (9) 4.1.3受力分析 (9) 4.1.4载荷分析 (11) 4.1.5齿面接触疲劳强度计算 (12) 4.1.6齿根弯曲疲劳强度计算 (13) 4.2V带传动分析 (15) 4.2.1 带传动受力分析 (15) 4.2.2 带出动的传动比 (17) 4.3凸轮机构及其设计 (19) 4.3.1 强等加速减速运动规律 (19)

4.3.2用解析法设计盘型凸轮轮廓 (21) 4.3.3 滚子直动从动件凸轮机构 (22) 4.4轴的分析及其设计 (24) 4.4.1轴的概述 (24) 4.4.2提高轴刚度和强度的措施 (25) 五、自我评价 (28) 六、参考书籍 (29) 七、附图 (29)

一、步进输料机的主要设计过程 步进输送机的主要设计过程 二、步进输料机结构简图 （见书后附图） 三、设计简述 §3.1工作原理 当电源接通后，电动机带动带轮1转动，带轮2通过V型带与带轮3相连，（其中带轮3与齿轮4、凸轮5通过轴连接，）带轮3内部的星心轮把电动机的 转速ω降到一定的转速ω 1,则此时齿轮与凸轮的转速相同，既是ω 1 。之后，凸轮 的转动控制杆机构6，使A杆的收缩和伸长控制工件是否落下（具体情况我们后面会提到杆机构6时的介绍和计算，其中A杆是在伸缩弹簧作用下进行工作的），落下一个工件后杆A伸长阻止下一个工件的落下，同时配合齿轮带动齿形皮带转动把工件送到加工处5加工。齿轮的间歇配合使工件间歇运动。每前进一次后，

柱下独立基础课程设计

柱下独立基础课程 设计

目录 1、选择基础材料 (1) 2、确定基础埋置深度 (2) 3、计算地基承载力特征值 (3) 4、初步选择基底尺寸 (4) 5、验算持力层的地基承载力 (5) 6、软弱下卧层的验算 (6) 7、地基变形验算 (7) 8、计算基底净反力 (8) 9、验算基础高度 (9) 10、基础高度（采用阶梯形基础） (10) 11、变阶处抗冲切验算 (11) 12、配筋计算 (12)

13、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸 (13) 15、 B、C两轴持力层地基承载力验算 (14) 16、设计图纸 (15) 柱下独立基础设计 1、工程地质条件 3、岩土设计技术参数 地基岩土物理力学参数如表1所示 表1 4、水文地质条件 （1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 （2）地下水位深度：位于地表下1.5m。 5、上部结构荷载资料 拟建建筑物是多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm×

500mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 柱网布置如图1所示。 图1 柱网平面布置图 6、上部结构作用 上部结构作用在柱底的荷载效用标准组合值如表2所示，上部结构作用在柱底的荷载效用基本组合如表3。 表2 柱底荷载效用标准组合值

表3 柱底荷载效用基本组合 7、材料 基础梁混凝土强度为C30，受力筋为HRB400，箍筋采用HRB335级

钢筋 8、地基基础等级：丙级。 二、独立基础设计 1.选择基础材料 基础梁混凝土强度为C30，受力筋为HRB400，箍筋采用HRB335级钢筋，预估基础高度0.75m。 2.选择基础埋置深度 根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。 ①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值 f ak=130kPa。 ③号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。 ④号土层：细砂，层厚3.0m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，很厚，中密，承载力特征值 f ak=300kPa。 1、确定基础的埋置深度： ①号土层：染填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾 ②号土层：粉质黏土，层厚 1.2m软塑，潮湿，承载力特征值 f ak=130KPa。