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1、大学期间第一次挑战,综合课程设计,机械设计制造及其自动化,亲爱的同学们： 接受挑战吧！,什么叫综合课程设计,综合应用所学的理论知识,机械制图 理论力学 机械原理 材料力学 机械制造基础、金属工艺学 机械设计 机电控制等,解决一个实际工程问题,所学知识的灵活应用机械产品设计的训练毕业设计演练,一、做什么？,设计出具有一定功能的“机械产品”功能及原理设计分析计算结构设计（零件图和装配图）,目标：,能够根据图纸加工出“产品”！,二、怎么做？,创意设计具有特定功能的“产品” 设计实现这一功能的工作原理 总体设计 执行件（输出件）的协调设计 传动部分设计（类型、传动比、运动参数等）,传动零件设计 原动机
2、设计 机体设计 绘制装配图、零件图 编写设计说明书,三、课程设计与产品设计,设计 试制 产品定型 生产 上市,任务书 设计 试制 产品定型 生产 上市 总体设计 传动零件设计计算 机体设计计算 绘制装配图 绘制零件图 编写设计说明书,产品设计,任务书 设计总体设计 传动零件设计计算 机体设计计算 绘制装配图 绘制零件图 编写设计说明书,课程设计,四、示例简易彩绘机构设计,功能（工程背景）：设计一种用于小型旅游纪念品图案绘制的机构； 指标：1）直线喷绘行程170mm （误差5mm）；2）圆弧喷绘部分：左侧摆动角度45、右侧摆动角度55（喷绘图形为不对称扇形，误差50）；,1.方案设计（功能原理设
3、计）,根据设计要求，要实现直条和扇形图案的喷绘功能，即应该有两个执行件，考虑到成本由一个电机驱动。 直条喷绘功能由滑块实现，即曲柄滑块机构实现直条的喷绘；扇形图案的喷绘曲柄摇杆或双摇杆机构实现。,为了留出足够的操作空间，考虑到构件的空间布局，最终决定采用双摇杆机构作为扇形喷绘的执行机构，为了满足摆动幅度要求，在双摇杆机构前再串联一个曲柄摇杆机构以增加执行件的摆动范围。为了一个电机同时驱动两路运动，在曲柄滑块机构前加一个带传动和间隙运动的槽轮机构。,2.机构设计,由电机驱动齿轮11，通过齿轮机构实现分路运动； 齿轮113 杆4 杆5、6、7，从而实现摆杆7左右摆动，实现圆弧喷绘功能； 齿轮11
4、13、拨盘14 槽轮15 带传动16 连杆1、2 滑块10，从而杆9上下扫动，实现直线喷绘功能。,3.机构相关参数计算,1）圆弧运动计算本设计是基于小型图案的喷绘，所以整体尺寸设计都较小，圆弧喷绘部分要求左侧摆动角度45、右侧摆动角度55，现就此要求以图计算扇形喷绘各杆的参数。,2）直条设计计算,直条喷绘要求行程170mm，就此要求按图计算直条喷绘各杆的参数。,4.计算结果,略 最好以表格的形式列出！,5.实 验,6.实验结果,摇杆7近似对称摆动，左侧摆动角为43，右侧摆动角为520，摆动周期为3s。滑块10 行程近似为 170mm。由于最初设计方案中使用的是槽轮，杆9为间歇性的运动，而杆7能
5、够稳定的左右摆动，初步达到了预期的运动，运行较平稳，但是整个运动不是很协调，而且杆9间歇运动不能很好地实现连续喷绘功能，故而需要对其进行改进。,7.修改方案,8.修改后参数计算,略！,9.传动系统设计,电机选择 传动类型 传动比分配 执行件协调设计,10.运动学分析,1）直线喷绘部分（曲柄滑块机构）的运动分析,2）圆弧部分运动分析,11.运动分析结论,略！,12.强度校核计算,略！ 齿轮校核 轴 轴承 带轮计算 ,13.校核计算结论,略！,14.总体方案设计,1）设计思想 2）附图说明,15.零件设计,1）描述设计过程 2）附图说明,五、参考资料,吴宗泽, 罗圣国. 机械设计课程设计手册. 北
6、京：高等教育出版社, 2006. 田培棠等. 机械零部件结构设计手册. 北京：国防工业出版社, 2011. 于惠力, 张春宜. 机械设计课程设计. 北京：科学出版社, 2006. 濮良贵, 纪名刚. 机械设计. 北京：高等教育出版社, 2008. 廖念钊.互换性与测量技术.北京：中国计量出版社，1991.,根据自己的设计题目可选择不同作者、版本的资料作设计参考！在引用公式、图表时，一定是同一本手册或教材中对应的公式和图表，切忌不能用一本书的公式而去查另一本书的图表！,二人一组,1）要根据自己所做工作排序； 2）注明自己的工作内容； 3）小组自拟一个与专业相关、感兴趣的课题。,自命题： 鼓励！
7、1）创意设计一具有实际功能的机构； 2）结合自己的所见、所想自拟题目； 指定题目：容许！ 1）设计某一参数的二维工作平台； 2）设计某一参数的减速器。,设计说明书,计算正确，论述清楚，层次分明； 相同方法计算：写出计算公式，代入相应数值后不必写出运算过程，直接写出计算结果及单位，并写出简短结论 凡公式或数据，应注明来源。 为了清楚说明设计内容，应附有必要的插图（如传动方案简图，轴的受力分析图，轴的结构设计草图等）。,为了简练醒目，一些计算可以用表格形式写出（如传装置的运动及动力参数，传动零件的几何尺寸参数等）。,强调,设计报告装订的顺序： 封面任务书成绩考核表中文摘要目录正文附录封底,题目必须统一（包括封面、任务书、考核表），题目以封面为准； 任务书日期为课程设计开始时间，统一为：2013年3月15日，不得写为结束时间 “公式、图表、文字”应清晰，不能采用下载或截取的图（自己的仿真界面除外）；,对能装订的图纸必须装订在说明书的附录部分； 每一个组的题目绝对不能相同； 设计报告正文包括目录、摘要、图表、公式、程序、参考文献等不少于25页； 学生对自己工作内容的描述不得少于10页.,考核办法,
