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編輯點評：一同軸式二級圓柱齒輪減速器課程設計
機械設計課程是培養學生具有機械設計能力的技術基礎課。課程設計則是機械設計課程的實踐性教學環節，下邊為大家準備了機械課程設計減速器文檔，這里包含了一整套的設計方案供大家參考，都是免費可編輯的哦，需要的就快來下載吧
為什么機械專業課程設計都畫減速器
總結上來就一句話吧：因為減速器這個東西，既滿足了課程設計專業知識的訓練需要，難度適中，又可以很方便的拿出實物樣機給學生觀摩、拆解、學習，合理而不為呢？
首先，只是給剛剛步入機械設計領域的本科生做設計訓練的題目，自然不需要太難，畢竟讓大二大三的學生一上來課程設計就設計啥復雜裝備是不可能的。另外，減速器的設計難度可以根據不同層次高校的教學需要，
自主設計不同的難度呀，畢竟他種類繁多。你可以做一級、二級甚至三級，你可以做圓柱的、圓錐的、弧面的，各種花里胡哨的搭配多得很，所以既可以自由控制難度，也可以很方便的防止學生進行抄襲，哈哈哈。
其次，所說這個東西難度適中，但是也并不是很簡單的。除了制造工藝的細節，涵蓋了本科所有的機械結構設計常識與知識。從一開始的減速器需求分析、傳動選型、傳動比計算、齒輪計算等等，到合理的規劃整體空間布局設計，
到軸、軸承的選配校核等各個部分細節，到裝配圖、零件圖表達的設計，環環相扣，相輔相成。可以讓學生很大程度體驗到設計機械裝備的正向流程。能夠讓學生體會到“設計”二字的不容易，不只是像書本上刻板的知識那樣簡單，而是要將各部分知識融會貫通、靈活運用。
最后，想不到更好的。減速器可以很容易的找到實物樣機給學生們進行拆解，在實踐中學習，能夠更快的體會到其結構設計之要點。
最最后，不設計這個設計啥呢？
就設計個普通的結構件？那不行，沒有運動傳遞，無法運用到機械傳動的知識。
就設計個發動機？那也不行，太難了，那不只是需要用到機械知識，還需要內燃機知識，本科生做不到。
那設計個機械手？那更不行，這里面涉及到太多的機電一體化和電氣控制的知識了，知識儲備不夠，太難了，大二大三的也做不到。
綜上，為了讓各層次高校的各個層次學生都能夠從中順利學習到相應的知識，熟練的運用到機械原理、機械設計、互換性等知識，減速器最合適了，沒有之一。
機械課程設計圖片預覽
減速機在自動生產線中的作用
1） 降低驅動系統中的最終轉速，換句話說就是提高伺服電機在使用過程中的轉速，讓電機的日常使用盡量接近其額定轉速運行，這樣不僅可以讓伺服電機比較恒定的輸出扭矩，
提供更高的定位精度，也可以最大限度的保證電機的使用效率和使用壽命，我們來舉個例子，如果你的機械手用伺服電機加齒輪齒條的傳動方式，齒輪的直徑我們選擇D=72mm,在伺服電機額定轉速3000r/min的時候，
那么機械手的運行速度S=2∏r*3000/1000=678m/min，這個速度太快了，我們根本就用不了這么快的速度，例如我們通常只能用到100 m/min的速度，那就意味著伺服電機必須一直恒定在440r/min的轉速，
而這個轉速的輸出特性對于電機來說是不好的，離額定轉速太遠了，那怎么辦呢？我們減速，選擇一個1:7的減速機，那100m/min的運行速度要求的時候，伺服電機剛好在3000r/min左右，這樣就可以讓伺服電機在額定轉速下工作運行，這才是最佳的匹配方式。
2） 提升驅動系統的最終扭矩，很多時候，我們選擇一個伺服電機，主要考慮的參數就是扭矩和功率，扭矩的大小直接決定了伺服電機的使用范圍，也決定你的設計是否成功，但是很多時候，
無論從結構上還是成本上我們都不足以去支撐選擇一個單純用伺服電機驅動就能滿足我們的現實情況對扭矩的需求。也就是說結構和成本要求我們選個小的伺服電機，但是這個伺服電機的扭矩太小了，
滿足不了現實應用，那怎么辦？這時候就需要用到減速機，而且恰好上面我們也提到了，為了充分的榨取伺服電機的能效，我們需要利用減速機來提高伺服電機的使用轉速，這真是天作之合了，
沒有比這更完美的事情了，例如上我們我們舉的那個例子，如果減速比為1:7的話，那伺服電機的扭矩就會被放大7倍，那我們在選擇伺服電機的時候，就可以選擇一個比時間需要扭矩小很多的電機，不但最大限度的節約了成本，也改善了設計上的結構處理。
3） 提高慣性負載的安定性和降低振動，對于伺服電機在自動生產線中的使用，因為運行的速度叫快，我們通常還要考慮一個慣性的問題，尤其是在機械手啟動和停止的時候，負載越大，速度越大，
慣性越大，而這個慣性在伺服電機停止的時候會反作用在伺服電機上，對伺服電機產生很大的沖擊，雖然伺服電機可以通過延時來改變加減速的加速度來減少這種慣性的沖擊，
但是始終是有一部分沖擊力會最終傳遞到伺服電機上的，而減速機的使用就可以最大限度的減少這種慣性對電機的沖擊，因為慣性力通過減速機反作用的時候是一種增速，所以產生的力矩會相應的減低變小，
那最后對伺服電機的沖擊自然也就變小了。這種沖擊的變小也會最大限度的降低機械手傳動系統的振動，提升傳動系統的穩定性和使用壽命。
4） 降低了成本，因為扭矩的大幅度提升，伺服電機可以選擇得比我們實際需求的扭矩更小，甚至小很多，同時在結構上也可以變得更緊湊與合理，這些綜合性能的提升都可以大幅度的降低成本，讓產品變得更有市場競爭力。
機械設計課程設計怎么做
首先機械工程專業本科階段的核心專業課程包括機械原理、機械設計、機械制造、公差與互換性、力學等。
據了解絕大部分院校機械和近機類專業的機械原理和機械設計課程設計主要安排設計二級齒輪減速器：根據減速器的輸入轉速和功率選擇合理的結構形式（平行級齒輪傳動）和設計參數（齒輪參數等）
1. 根據傳動力矩和齒輪接觸應力、彎曲應力計算方法初步選擇部分參數如中心距、傳動比等；
2. 選擇合適的齒輪材料，碳鋼或合金鋼；
3. 計算齒輪參數（模數m，齒數z，分度圓直徑d，齒頂圓直徑da，齒根圓直徑df等）；
4. 根據以上參數校核齒輪強度，如強度沒達到要求的安全系數，需按1-3步驟迭代，如強度滿足則進行下一步；
5. 繪制裝配圖、零件圖。目前一般要求手繪；
6. 完成計算報告、設計任務書、設計說明書等技術資料； 課程設計一般有2-3個學分，是專業學習中的一個重要環節。一般要求在2-3周內完成，工作量比較大，尤其是繪制裝配圖和零件圖。
機械設計（課程）如何設計一張圖紙
這篇文章，我們來介紹一下如何設計一張零件圖紙，我們從最簡單的零件“調整墊”來做起，這也是我當年第一個設計任務，雖然我把這個任務搞砸了
（具體參見我的職場文章，你可以看一下我是如何丟臉的），但是也算是一個深刻的教訓，所以在我一對一培訓我們部門新進員工的時候，我總是習慣從這張圖紙開始，既是一個給年輕人的參考，也是對自己的一個不斷提醒，設計無小事，時刻要嚴謹。
我們還是從圖紙上來說明，我會將這張圖紙的所有注意事項都列出來和大家分享，告訴大家如何更好地去畫好一張零件圖。
1、圖形的表達，我們可以看到這個圖紙有兩個視圖，一個主視圖，一個左視圖，
而且這個左視圖是個剖視圖，我們畫一個圖紙的原則是視圖最少化原則，只要你可以清晰的把圖紙的結構表達清楚就可以了，沒有必要在意學校里教你的那些什么三視圖原則，那都是一些理論基礎，
在現實的圖紙中有的東西是多余的，有畫蛇添足的意味，企業做事以高效率，低成本為原則，如果你非要將這個圖搞成三視圖的話，第一浪費了設計時間，第二也浪費打印圖紙的墨水，
沒有這個必要。同時大家也應該看到了，我的左視圖是剖視圖，但是我并沒有標準剖視圖的符號例如“A-A”，如果是這種情況就是默認從主視圖的對稱中心剖切，這種簡單的視圖是可以不標注的，
當然這種是大家默認的潛規則，是在零件結構相對簡單，而且剖視圖唯一的情況才能這樣省略的，原則就是即使你省略了也不會讓圖紙產生歧義。
2、如果視圖是對稱的，無論是上下對稱，還是左右對稱，最好是有一條穿過對稱軸的中心線，這樣當別人看圖的時候，他會更容易理解你的圖紙表達，
尤其是在劃線的時候更容易找到相關的基準和各圖形元素的位置關系，所有的圓都需要有十字中心線，十字中心線的端頭要超出圓的直徑一點點，一般為3mm左右，但是也要是圖框的大小而定，以和諧而清晰為原則。
3、尺寸的標注要盡量集中標注，最好不要形成尺寸標注線的交叉，雖然在設計軟件上你很容易看出來哪條是尺寸線，哪條是零件實體線，但是一旦打印出紙質圖紙后就有點難以分辨了，
因為大家都是黑的，更甚者有的人線型設置不對，沒有將實體線和尺寸線的大小分開，就會形成整個圖紙到處都是線，錯綜復雜，既看不清零件的結構輪廓，也看不清零件的尺寸標注，
亂七八糟一大堆，所以一定要分開分類集中標準，不要形成標注線的交叉（盡量不要，如果實在無法避免也不是不行）。
4、各種線型要分好層，選擇好不同的顏色，這樣才能便于圖紙的識別，例如上圖，實體線我們用的是黑色（在設計軟件上是白色，因為我這里把底色改成了白色，所以這個線型顏色就自動相反顯示為黑色了），
中心線我們用的是藍色，尺寸線我們用的是紅色，文字我們用的是綠色，剖面線用的是紅色。這就讓整個圖紙一目了然，整個圖看起來非常的清晰，直觀，線型的顏色可以自定義，但是在設計軟件中實體輪廓線一般都是白色的，
這是整個行業的共識不需要去挑戰一個別的嘗試，其它的可以按你的喜好來設置。
5、零件的粗糙度標注，我們圖紙上標注了兩個面的要求是粗糙度1.6，在圖紙的右上角我們標注了一個其余粗糙度為6.3，這樣做的目的是為了簡化圖紙的標注形式，我們只需要把我們要嚴格控制的面相應的標注好，
把那些不嚴格的，具有共性要求的加工面可以統一標注放在右上角注明，這個統一注明只能放在右上角，這個是作圖規矩，不要亂放。在這里說說為什么要求是粗糙度1.6，因為作為一個軸承座的調整墊，
其屬于重要結合面的加工要求，不僅對表面粗糙度有相應的要求，對其平行度也有相應的要求，這個是根據設計需要來定的，至于加工方式可以把精加工序放到平面磨床上來保證，既能保證粗糙度要求
，也很容易保證平行度要求。加工圖紙一定要有粗糙度標注，否則就是無法進行加工，這是新入行的設計人員一定要充分注意的。
6、調整墊的厚度6mm，為什么下面注明了一個“含裝配調整量”，那是因為在裝配過程中，因為各個零件的加工誤差或者加工錯誤，會將這些誤差和錯誤積累到裝配的時候才顯現出來，
而這個調整墊就是用于消除這些誤差和錯誤的，我們本來的理論設計尺寸應該是5mm，其中多出來的1mm就是讓裝配工人來根據現場的裝配情況實時調整的，所謂的裝配指的就是“邊裝邊配”，
這個調整墊就是一個配的工序，所以在所有裝配車間都會相應的配備基本的修配設備，例如車床，磨床，銑床，鉆床等。尤其是中國的制造業的硬件配套還不是很強大，在零件的加工過程總，
尺寸和形位公差上的誤差和錯誤在所難免，而裝配環節就需要來補充這種不足的，作為一個設計工程師，你在設計之初就要對你所在公司的加工能力有充分的估計，如果不能滿足你的設計要求，
那你要有現場裝配的調節方案，否則就不能順利的完成產品的研發和試制，這是我國制造業的一個大現狀，暫時是改變不了的，我們只能順應這種現狀，適應這種環境，并最大限度的利用它。
7、技術要求，這個是每張圖紙都需要具備的一個元素，在你的圖紙上無法表達的一些技術上的需求，你可以統一寫在這里，例如對倒角、去毛刺的要求，熱處理的要求，焊接規范的要求，油漆事項的要求等等，
都可以羅列在這里，這是對圖紙的完整表達的一種補充。很多剛從學校畢業的年輕人從來都沒有這一項，整個圖面就是一個光溜溜的圖形，這也算一張圖紙嗎？還不如一張手紙，擦屁股都嫌硬了。
8、標題欄和圖框的使用，這個是圖紙設計的比需項目，這也是很多新入行的設計者容易遺漏的項目，讓他做張圖，就畫一個光溜溜的圖面，隨便標準幾個亂七八糟的尺寸線就算完事，這太不專業了，
圖紙簡直沒法看，標題欄擁有圖紙的充分信息，我們拿上圖來舉例，這個零件是屬于什么產品（宇宙飛船），它的產品型號是什么（YF750），它叫什么名稱（軸承座調整墊），
材料是什么（45號鋼），零件圖號是什么（861011），數量要做多少件（2件），圖紙比例（1.2:1，這個問題稍后我會詳細講），所在公司（地球發展有限公司），像設計、校對、審核、工藝、標準化、審定這些項目都是圖紙打印出來下發的時候再找相關的人手簽，并不需要做在這上面。
9、圖紙比例，這個是個問題，前幾天收到一個邀請，是關于如何選擇圖紙比例的問題，其實圖紙的比例的選擇，我們需要遵循以下兩個原則。
1）圖紙的比例我們通常盡量選擇整數，最多妥協到整數.5。例如1:1.5, 1:2.5 等，這些比例是優先序列，為什么這樣呢，因為以前傳統的圖紙是手工繪制的，
比例的縮放需要用零件的實際尺寸來乘除比例值，整數倍的比例值更容易計算，誰都不想去除一個1.3333的比例值，這是算死人的節奏，為什么要按比例來縮放尺寸
，是因為圖紙的大小是有限的，而零件的大小卻無法限制，所有尺寸按比例來繪制，即使有的尺寸漏標注了，有經驗的工程師還是可以根據圖紙比例計算出漏標尺寸的大概數值，用于加工和裝配參考。所以按比例畫圖很重要。
2）現代的繪圖已經全部用電腦軟件完成，你設置好比例后，圖框會自動按比例值縮放，不用再進行人為的計算，所以任何比例的選擇都沒有太大的關系，
只要讓圖紙的布局更和諧，美觀，你可以選擇任何比例的圖框來設計，但是我們還是盡量遵循整數優先比例原則，原因還是因為圖紙出圖后（紙質圖紙），如果有漏標的尺寸，便于別人根據圖紙比例計算實際值，還是為了計算方便。
我們可以來看一下同樣的一個零件，用不同比例的圖框來出圖會有什么樣的效果，前面第一張的比例是1.2:1的圖紙，我們在來看一張比例為1:1的圖紙。
這張圖紙的留白的地方明顯要比比例為1.2:1的那張要多，
如果是打印A4紙的時候，你會發現到處都是空蕩蕩的，很不好看，當然對很多人來說，這樣已經可以了，沒追求啊。
我們再來看一張比例為1.5:1的，我們把圖紙再放大一點看看是什么效果。
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