機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書

本書是與“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材《機械制造裝備設(shè)計》（第3版）一書相配套的課程設(shè)計教材，也可結(jié)合實際教學(xué)獨立使用。 本書立足于機械制造裝備設(shè)計基礎(chǔ)理論，結(jié)合多年教學(xué)實踐，使讀者可以在較低起點下進行高效的機械裝備設(shè)計實踐。書中主要包括普通機床或數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)設(shè)計、移動機器人設(shè)計和機床夾具設(shè)計三部分內(nèi)容。 本書可作為高等工科院校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)以及相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也可供從事機械制造裝備設(shè)計和研究的工程技術(shù)人員和研究生設(shè)計時參考

前言

第一部分機床課程設(shè)計

一、機床課程設(shè)計的題目和內(nèi)容

1.機床課程設(shè)計的題目

2.機床課程設(shè)計的內(nèi)容

3.學(xué)生應(yīng)完成的設(shè)計工作

二、機床課程設(shè)計的步驟

1.明確題目要求，查閱有關(guān)資料

2.設(shè)計主傳動系統(tǒng)

3.初選和初算主要傳動件及參數(shù)

4.繪制部件裝配圖

5.驗算主要傳動件

6.繪制零件圖

7.編寫設(shè)計計算說明書

三、帶傳動的選擇和計算

1.同步帶傳動的選擇和計算

2.V帶傳動的選擇和計算

四、齒輪的設(shè)計與計算

1.齒輪齒數(shù)的確定

2.齒輪精度的選擇

3.齒輪模數(shù)的計算

4.齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計

五、傳動軸及其組件的設(shè)計

1.傳動軸的設(shè)計

2.初選傳動軸的軸徑

3.傳動軸彎曲剛度的校核

4.傳動軸上的軸肩與孔臺設(shè)計

5.軸向定位

6.軸在箱體上的固定

7.傳動軸和電動機輸出軸之間的連接

六、主軸設(shè)計及主軸組件

1.主軸

2.主軸軸徑的確定

3.主軸組件

七、變速操縱機構(gòu)的設(shè)計

1.變速操縱機構(gòu)應(yīng)滿足的要求

2.變速操縱機構(gòu)的組成

3.手動與機動操縱機構(gòu)

4.自動控制系統(tǒng)的設(shè)計

八、結(jié)構(gòu)設(shè)計中要注意的問題

1．結(jié)構(gòu)工藝性

2.潤滑與密封

九、機床主軸部件結(jié)構(gòu)實例

1.高剛度型主軸部件結(jié)構(gòu)

2.高速型主軸部件結(jié)構(gòu)

3.速度剛度型主軸部件結(jié)構(gòu)

附錄Ⅰ

1.各種常用傳動比的適用齒數(shù)

2.安裝軸承環(huán)的軸肩高度

3.直流主軸電動機系列

4.交流主軸電動機系列

5.直流伺服電動機系列

6.交流伺服電動機系列

7.北京第一機床廠主軸電動

機表

參考文獻

第二部分移動機器人設(shè)計

一、 移動機器人設(shè)計的要求和設(shè)計

內(nèi)容

1.移動機器人設(shè)計的目的和要求

2.技術(shù)參數(shù)

3.設(shè)計內(nèi)容

4.具體設(shè)計步驟

5.時間安排（3周）

二、移動機器人的分類與組成

1.移動機器人的分類

2.移動機器人的組成

三、移動機器人總體方案設(shè)計

1.確定移動機器人的主要尺寸

2.機器人設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求和原則

四、移動機器人的初步設(shè)計和詳細

設(shè)計

1.初步設(shè)計

2.詳細設(shè)計

3.模塊化設(shè)計

五、移動機器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.移動機構(gòu)設(shè)計

2.傳動機構(gòu)設(shè)計

3.升降機構(gòu)設(shè)計

4.末端執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計

六、驅(qū)動器的選擇

七、制作機器人的材料、截面形狀及

連接方式的選擇

1.制作機器人的常用材料

2.截面形狀及連接方式的選擇

八、競賽型移動機器人中常用的傳

感器

1.紅外光電檢測傳感器

2.光電編碼器

3.超聲波傳感器

4.機器人視覺傳感器

5.機器人控制系統(tǒng)

九、競賽型移動機器人設(shè)計實例

1. CCTV第一屆全國大學(xué)生機器人電視

大賽

2. CCTV第二屆全國大學(xué)生機器人電視

大賽

3. CCTV第三屆全國大學(xué)生機器人電視

參考文獻

第三部分機床夾具設(shè)計

一、設(shè)計要求與內(nèi)容

二、設(shè)計方法與步驟

（一）工藝設(shè)計

1.分析、研究零件圖，進行工藝審查

2.選擇毛坯，繪制零件——毛坯綜合圖

3.擬訂工藝路線

4.選擇加工設(shè)備及工藝裝備

5.加工工序設(shè)計和工序尺寸計算

6.選擇切削用量并確定時間定額

7.填寫工藝文件

（二）夾具設(shè)計（參考文獻[1][2]3]）

1.夾具設(shè)計的基本要求

2.原始資料的分析研究

3.夾具結(jié)構(gòu)方案的擬訂

4.夾具總裝圖的設(shè)計

5.夾具零件圖的繪制（選做）

（三）設(shè)計說明書的撰寫

附錄Ⅲ

附錄Ⅲ 1常見表面加工階段的

劃分

一、獲得不同精度和表面粗糙度的外圓

表面加工方法（附圖3 1）

二、獲得不同精度和表面粗糙度的內(nèi)圓

表面加工方法（附圖3 2）

三、獲得不同精度和表面粗糙度的平面

加工方法（附圖3 3）

附錄Ⅲ 2夾具設(shè)計常用資料

一、夾具設(shè)計時的摩擦因數(shù)

二、對刀、導(dǎo)向元件

（一）對刀塊

1.圓形對刀塊

2.方形對刀塊

3.直角對刀塊

4.側(cè)裝對刀塊

（二）對刀平塞尺

（三）導(dǎo)向元件

1.固定鉆套

2.可換鉆套

3.快換鉆套

4.鉆套用襯套

5.鉆套螺釘

6.鏜套

7.鏜套用襯套

8.鏜套螺釘

9.鉆套高度H和鉆套與工件距離h

（四）定位鍵及定向鍵

三、常用定位元件

（一）支承釘

（二）V形塊

（三）固定V形塊

（四）定位襯套

四、常用夾緊元件

（一）帶肩六角螺母

（二）回轉(zhuǎn)手柄螺母

（三）快換墊圈

（四）光面壓塊

（五）移動壓板

附錄Ⅲ 3夾具設(shè)計中易出現(xiàn)的錯誤

示例（附表3 25）

附錄Ⅲ 4夾具設(shè)計題目選編

參考文獻 2100433B

機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書

書號：41981

ISBN：978-7-111-41981-5

作者：關(guān)慧貞

印次：1-4

責(zé)編：劉小慧 武晉 蔡開穎

開本：16開

字數(shù)：246千字

定價：19.9

所屬叢書：普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材

裝訂：平裝

出版日期：2017-08-01

前言

第一章 緒論

第一節(jié) 機械制造裝備及其在國民經(jīng)濟中的重要作用

第二節(jié) 機械制造裝備應(yīng)具備的主要功能

第三節(jié) 機械制造裝備的分類

習(xí)題與思考題

第二章 機械制造裝備設(shè)計方法

第一節(jié) 機械制造裝備設(shè)計的類型

第二節(jié) 機械制造裝備設(shè)計的方法

第三節(jié) 機械制造裝備設(shè)計的評價

習(xí)題與思考題

第三章 金屬切削機床設(shè)計

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 金屬切削機床設(shè)計的基本理論

第三節(jié) 金屬切削機床總體設(shè)計

第四節(jié) 主傳動系設(shè)計

第五節(jié) 進給傳動系設(shè)計

第六節(jié) 主軸部件設(shè)計

第七節(jié) 支承件設(shè)計

第八節(jié) 導(dǎo)軌設(shè)計

第九節(jié) 機床刀架和自動換刀裝置設(shè)計

習(xí)題與思考題

第四章 工業(yè)機器人設(shè)計

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 工業(yè)機器人運動功能設(shè)計

第三節(jié) 工業(yè)機器人傳動系統(tǒng)設(shè)計

第四節(jié) 工業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計

第五節(jié) 工業(yè)機器人的控制

第六節(jié) 工業(yè)機器人在機械制造系統(tǒng)中的應(yīng)用

習(xí)題與思考題

第五章 機床夾具設(shè)計

第一節(jié) 機床夾具的功能和應(yīng)滿足的要求

第二節(jié) 機床夾具的類型和組成

第三節(jié) 機床夾具定位機構(gòu)的設(shè)計

第四節(jié) 機床夾具夾緊機構(gòu)的設(shè)計

第五節(jié) 機床夾具的其它裝置

第六節(jié) 可調(diào)整夾具的設(shè)計

第七節(jié) 機床夾具設(shè)計步驟

第八節(jié) 典型機床夾具的設(shè)計要求

習(xí)題與思考題

第六章 物流系統(tǒng)設(shè)計

第一節(jié) 物流系統(tǒng)的功能和應(yīng)滿足的要求

第二節(jié) 物流系統(tǒng)的總體設(shè)計

第三節(jié) 機床上料裝置設(shè)計

第四節(jié) 機床間工件傳送裝置設(shè)計

第五節(jié) 自動化倉庫設(shè)計

習(xí)題與思考題

第七章 機械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 生產(chǎn)線工藝方案設(shè)計

第三節(jié) 生產(chǎn)線專用機床的總體設(shè)計

第四節(jié) 生產(chǎn)線的總體布局設(shè)計

第五節(jié) 柔性制造生產(chǎn)線

習(xí)題與思考題

參考文獻

信息反饋表

《機械制造裝備設(shè)計》是教育科學(xué)“十五”國家規(guī)劃課題之一——“21世紀中國高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐”課題的研究成果，是認真吸取全國高等學(xué)校機械類、近機械類專業(yè)近十年來的教育教學(xué)改革和創(chuàng)新的經(jīng)驗，以現(xiàn)場應(yīng)用為導(dǎo)向，以基本理論為基礎(chǔ)，結(jié)合實際需要，精心組織教材內(nèi)容、精心編排、精心寫作而成的。

全書除緒論外分為4篇，共計17章。第l篇為專機設(shè)計，以金屬切削機床設(shè)計的基本理論為基礎(chǔ)，結(jié)合專機的特點，抽出其設(shè)計中共性的問題來論述專機的設(shè)計理論與方法等；第2篇為常用機構(gòu)設(shè)計，研究裝備中幾種常用機構(gòu)的設(shè)計與使用，其中包括工件的送料機構(gòu)和工業(yè)機械手i第3篇為金屬切削機床夾具設(shè)計，研究工件的定位和夾緊的原理和設(shè)計方法；第4篇為金屬切削刀具設(shè)計，研究可轉(zhuǎn)位刀片和數(shù)控工具系統(tǒng)的選用。各章后附有一定數(shù)量的思考題與習(xí)題。

《機械制造裝備設(shè)計》貫徹“少而精”的原則，突出重點；以應(yīng)用為導(dǎo)向，重視理論與實踐相結(jié)合；適當反映國內(nèi)外機械制造裝備的科技成果和發(fā)展趨勢。

《機械制造裝備設(shè)計》可作為普通高等學(xué)校機械類、近機械類專業(yè)的教材，也可作為有關(guān)工程技術(shù)人員參考用書