华科10级工程制图机械类课件

学习不同的机械传动类型， 如齿轮传动、皮带传动和 链传动等。
传动比
了解传动比的计算和选择， 以实现所需的输出转速和 扭矩。
传动效率
掌握传动效率的影响因素， 优化传动系统的性能。
齿轮传动的设计原理
齿轮类型
学习直齿轮、斜齿轮和渐开线 齿轮等不同类型的齿轮。
齿轮设计
了解齿轮的设计原理和参数计 算，确保传动的平稳和可靠。
华中科技大学-机械设计 基础-PPT讲义课件
机械设计基础课程概述
本课程旨在介绍机械设计的基本概念、流程和方法，以及一些常见的设计原 理和实例分析。通过本课程的学习，您将掌握机械设计的核心知识和技能。
机械设计流程
1
需求分析
了解客户需求和要求，进行产品规划和功能分析。
2
概念设计
根据需求分析，进行创意设计和初步选型。
了解不同材料的特性和 应用范围，做出合理的 材料选择。
机械零件的加工工艺与加工方法
1
加工工艺
Hale Waihona Puke 学习常见的机械加工工艺，如车削、铣削和钻削等。
2
加工方法
掌握不同材料的加工方法，如金属加工、塑料加工和复合材料加工等。
3
加工精度
了解加工精度的要求和控制方法，确保零件的尺寸和质量。
机械传动基本概念
传动类型
3
详细设计
进行详细的零部件设计，确定参数和标准。
机械制图基础
平面投影
了解正射投影、轴测投影和截面投影等基本制图方法。
尺寸标注
学习如何正确标注尺寸和公差，确保设计准确性。
图样折叠
掌握图样的折叠方法，能够进行零件展开图绘制。
零部件图、装配图、爆炸图的概念与制 作

（3）正确处理投影理论、造型技术与计算机绘图、计算机造 型的关系，前者是基础理论，后者是再现理论的手段，避免不 重视基础理论。
（4）空间思维能力和空间想象能力的培养是循序渐进的，因 此，在学习过程中必须随时进行从空间形体到平面图形和平面 图形到空间形体的互相联想的思维活动，只有这样才能真正掌 握投影理论。
有200的历史，
法国科学家加斯帕﹒蒙日 (Gaspard Monge 1746—1818) 1795年 在巴黎高等师范学校任 教画法几何。其讲课稿 1798年正式获准发表， 名曰《画法几何学》， 它是工程图学史上发展 的里程碑。
意大利文艺复兴画家、科 学家达.芬奇(1452—1519)
蒙娜丽莎
滑翔机
旋转转轴，陶瓷动片就跟着旋转，陶瓷动片与 陶瓷定片的涂银部分的重叠量发生改变，从而 起到增减电容量的作用，这就是微调瓷介质电 容器的工作原理。 三维模型表达产品时可视化程度高、形象直观、设计效率高， 但其尺寸标注和出图能力差
二维工程图表达，是根据多面正投影原理，采用各种视图、剖视图等方法按照 完整、清晰、合理的原则绘制的，具有规范、通用等优点，但直观性差。
第1章 产品的设计过程与表达方法
1.1产品的设计过程
产品是人类为了生存和发展的需要而改造自然界的产物。
产品包括的范围极其广泛 如船舶设计、飞机设计、汽车设计、家电设计、电子产品设计、 服装设计、建筑设计、园林设计 产品的设计过程
产品构思与产品表达是产品设计阶段中的 重要组成部分 产品构思即构形——写、说、画
若要设计一圆台状立体
（1）人获取知识并能灵活地运用知识必须经过感觉、知觉、 记忆、思维、应用等过程。结合教学进度，加强对教学过程中 使用的模型、零件、部件的感性认识，为提高空间构思设计能 力积累形体资料。

第八天 2、标注尺寸及偏差、表面粗糙度、形位 公差
3、齿轮零件的啮合参数表
4、技术要求
四、设计计划（2周）
时间
设计内容
编写课程设计说明书
1、整理和编写设计计算说明书（内容包 第九天 括计算和必要的简图）
2、撰写设计总结（包括设计完成情况和 个人体会）
四、设计计划（2周）
时间
设计内容
第十天
课程设计答辩
已知：P n T i
设计步骤：见教科书例题
第三章 传动零件设计
二、减速器内传动零件设计
设计时应选择正确的设计准则，计算出减 速器各齿轮的参数，主要为：模数、齿数、螺 旋角、齿轮宽度、传动中心距，并计算出各齿 轮的主要尺寸。注意：各级大、小齿轮几何尺 寸和参数的计算结果应及时整理并列表，同时 画出结构简图，以备装配图设计时应用。 设 计步骤：见教科书例题
第三章 传动零件设计
三、按转矩初步计算轴的最小直径
注意：1.键槽
d m in≥
C
3
P n
单键：加5%
双键：加7%
2.圆整为标准直径
3.或按联轴器圆整直径
第三章 传动零件设计
四、验算工作速度误差
v v理 v实 v理
≤
5%
五、减速器箱体结构及尺寸 注意：
、 1 ≥8，
df≥ 16,d1≥ 12, d28,d36
第五章 装配图的设计和绘制
减速器的装配图按以下步骤进行设计： （1）装配工作图设计的准备 （2）绘制装配草图 （3）进行传动件的结构设计、轴承端盖的结 构设计，选择轴承的润滑和密封方式 （4）设计减速器的箱体和附件 （5）检查装配草图 （6）完成装配图
第二章 传动装置总体设计

华中科技大学机械学院 杨家军
灵巧机械手 航天飞机
华中科技大学机械学院 杨家军
课程的性质与任务
是一门介绍常用机构和通用机械零件的基 本知识和基本设计方法的技术基础课。
华中科技大学机械学院 杨家军
教学内容
1、研究机构的组成及具有确定运动的条件。
2、研究四种基本机构的特性和设计方法。
3、讨论机械零部件的设计方法，如零部件 的工作能力、参数设计、结构设计、加工 工艺等。
工作载荷 名义载荷 计算载荷
——实际工作条件下的载荷 ——根据原动机功率求得的载荷
——对名义载荷进行修正得到的近似值
计算载荷
？
= K × 名义载荷
载荷系数
2、应力的分类
静应力 变应力
——不随时间改变或变化缓慢 ——随时间作周期性或非周期性变化
变应力
稳定变应力——周期性循环变应力 非稳定变应力——非周期性循环变应力
作用原理、构思总体原理解及布局造型等等, 都是最具创造性的 工作 因此也是决定新产品开发成败与否的最关键阶段。 设计进程本身是一个不断反馈循环的过程, 设计者在每一步都可 能获得新的信息, 从而反馈到前面的步骤。 因此, 一个出色的设计者往往要经历多次反复才能真正达到其最 优效果。
华中科技大学机械学院 杨家军
华中科技大学机械学院 杨家军
0．1．2 设计的原则
华中科技大学机械学院 杨家军
“不以规矩、不成方圆”
华中科技大学机械学院 杨家军
1、创新原则
创新概念 创新就是通过引入新概念、
新思想、新方法、新技术等．或对已有产 品的革新来创造具有相当社会价值的事物 或形式。
华中科技大学机械学院 杨家军
【案例分析】
洗

已知外接圆直径
二、斜度和锥度
定义与画法 斜度是指直线或平面对另一直 线或平面的倾斜程度。
1:3

H
L
斜度=H/L=tg
1:3
D
1:3
锥度是指圆锥的底圆直径D与高度L之比。
1:2
D
a
L
锥度=D/L= 2tga
1:2
三、圆弧连接
用半径R的圆弧光滑连接直线AB、CD
1、求圆心 2、求切点
3、画圆弧
3.6 aR
9N6
3.6 aR
2.3 aR
A-A
2.0- 23 0 A
1C
59 32
3.6 aR
.5.1R 角圆注未.2 ;052 022BH 质调.1
求要术技
5.0R
1X3 1:1
004 491
32 3.6 aR
5.0C
3.6 aR 9N8
2.3 aR
C-C
55
C
作时配装
2.3 aR
6 7H3 Φ
四、图线型式及应用（GB/T17450-1998）
1.图线型式及应用
粗实线 可见轮廓线 细实线 尺寸线、尺寸界线 点画线 中心线、轴线、轨迹线
虚线 不可见轮廓线
代码o.
01 实线 线宽 b=0.5-2 mm
04 点画线 02 虚线 粗线：细线 =2：1
计算机绘图程序用代码来表示线型。
示例：
图线 GB/T 17540-1998—02x0.25 No.2(02)线宽为0.25mm的图线
定形尺寸： 确定几何元素大小的尺寸
定位尺寸: 确定几何元素位置的尺寸
长度方向基准
宽度方向基准
二、线段分析

图纸分析在机械设计中的应用
了解图纸分析在机械设计中的作用，掌握图纸分析的基本方法和技巧，提高解决实际问题的能力。
THANKS
建立绘图环境
设置图纸大小、图层、单位等基本参数 。
创建三维模型
通过拉伸、旋转、扫掠等操作，将二维 图形转化为三维模型。
绘制二维图形
使用线、圆、弧等基本绘图命令，构建 所需图形。
添加尺寸和标注
对图形和模型进行尺寸标注和注释，确 保准确性和可加工性。
CAD在机械制图中的应用实例
零件设计
使用CAD软件进行零件的三维建模，确保零件 的几何形状、尺寸和公差等符合设计要求。
熟悉标准件与常用件的图样表示方法 掌握标准件与常用件的简化画法
04
机械图样的识读
零件图的识读
零件图识读要点
了解零件的名称、材料、用途，明确零件的尺寸、公差、表面粗糙度等要求， 熟悉零件的结构特点。
零件图识读步骤
先看标题栏，了解零件的基本信息；再分析视图，想象零件的结构形状；然后 分析尺寸标注和技术要求，明确零件的制造要求。
应用
剖视图常用于表达复杂物体的内部结 构，局部视图则常用于表达物体的某 一特定部分或细节。
03
机械图样的绘制
零件图的绘制
01
零件图绘制步骤
02
确定视图布局
03
绘制零件轮廓
零件图的绘制
正确表达零件的结构形状
零件图绘制要点
标注尺寸和技术要求
01
03 02
零件图的绘制
01
完整、清晰地标注尺寸
02
准确书写技术要求，包括表面粗糙度、公差与配合等内容
实践项目二：装配图的绘制与识读
装配图绘制要点
掌握装配图的视图布局、表达方法、标注要 求等，提高绘制装配图的能力。

注：在最新的国家标准中新增 了一个投影符号，分第一视角 和第三视角投影识别符号，如 图所示。
第一视角投影符号 第一视角投影符号•9
二、比例（GB/T 14690-93）
图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比称为比例。
•10
三、字体（GB/T 14691-93）
在图样中书写汉字、字母、数字时必须做到：
4～ 6
1
15 ～ 30 3
1 5 ～ 3 0
3
～ 2 0 5
•13
机械图样中常用图线的形式及应用
•14
五、尺寸注法（GB4458.4-2003）
1、基本规则 1）机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，
与图形的大小及绘图的准确度无关。 2）图样中的尺寸凡以毫米为单位时，不需要标注其计
量单位的代号或名称；如采用其他单位，则必须注明相应的 计量单位的代号或名称。
49
例1：已知点的两个投影，求第三投影。
解法一:
a●
az ●a
通过作45°线 使aaz=aax
ax
a●
解法二:
用分规直接量 取aaz=aax
a● ax
a●
az
a
●
50
例2：已知特殊位置点的两面投影，求其第三投影
z
d’
f’ d’’f’’
x
a’e’ da
a’0 ’
f
e
YW
’’
e
YH
51
二、两点的相对位置
（1）斜度 斜度是指一直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾
斜程度。 其大小以它们夹角的正切来表示，并将此值化为1:n的形
式。
•31
（2）锥度
锥度是指正圆锥体的底圆直径与正圆锥体的高度之比， 并把此值化为1:n的形式。

2.3 尺规基本几何作图
2.3.1 过点作直线的平行线
边与线重合
A
两边对齐
A
沿边移动
A
过点C作直线
A
C
C
C
C
B
B
B
B
步骤1
《机械制图》
步骤2
步骤3
第1章 绪论
步骤4
33
2.3.2 过点作直线的垂直线
边与线重合
C A
B
两边对齐
过点C作直线
C
C A
A
B
B
步骤1
步骤2
步骤3
《机械制图》
第1章 绪论
34
每张图纸上必须画出标题栏。标题栏的格式和尺 寸按GB/T 10609.1的规定。学习时暂采用下列各式：
标题栏置于图纸右下角，并使底边、右边分别与图 框线重合。
《机械制图》
第1章 绪论
19
2.1.3 比例（GB/T 14690—1993）
图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比称为比例。
比值为1的比例，即1:1，为原值比例；
平行、垂直、45度角……
6.绘图用具：
• 绘图铅笔（H、HB），削笔刀，砂纸 • 橡皮，毛刷、抹布 • 一副三角尺（200-250 mm） • 圆规
《机械制图》
第1章 绪论
7
要点小结
• 本课程的任务和主要内容
《机械制图》
第1章 绪论
8
1.2 投影的基本概念
1.2.1 基本概念
空间几何元素

投射中心 S
c
P
2．缺点—一般情况下，投影不反映物体的真
实大小，度量性不好，无等比性，无平行性。

01
掌握AutoCAD软件的基本操作和常用命令。
三维建模软件应用
02
学习使用SolidWorks、Pro/E等三维建模软件进行零件和部件
的三维建模。
二维工程图绘制
03
学习使用AutoCAD软件绘制二维工程图，包括零件图和部件图
。
THANKS
感谢观看
弹簧绘制
包括压缩弹簧、拉伸弹簧等类型的绘制，需注意弹簧的钢丝直径、弹簧外径、自由长度等尺寸标注。
05
CATALOGUE
计算机辅助设计软件在机械工程制图中的 应用
AutoCAD软件简介及基本操作
AutoCAD软件简介
AutoCAD是一款计算机辅助设计软件， 广泛应用于机械工程制图中，具有强大 的绘图、编辑和标注功能。
熟悉常见结构（如螺纹、齿轮、键槽等）的尺寸标注方法，理解其 含义及应用场合。
公差与配合基本概念
了解公差与配合的基本术语和定义，如公差带、基本偏差、配合等 。理解公差与配合在机械制造中的意义和作用。
02
CATALOGUE
零件图绘制与识读
零件图内容与绘制步骤
零件图内容
包括零件的视图、尺寸、技术要求、 标题栏等。
基本体视图
熟悉基本体（棱柱、棱锥、圆 柱、圆锥、球等）的三视图及 尺寸标注方法。
组合体视图
掌握组合体的组合形式及分析 方法，学会绘制和阅读组合体
三视图。
尺寸标注与公差配合
尺寸标注基本规则
了解尺寸标注的基本要素，如尺寸界线、尺寸线、尺寸数字等。 掌握尺寸标注的基本规则，如尺寸数字的方向、位置等。
常见结构的尺寸标注方法
计算机辅助设计软件在机械工程制图中的优势
提高绘图效率 优化设计方案 促进协同设计 提高图纸质量

TF
弯曲应力σb － 对称循环变应力； 扭剪应力τT － 循环特征依据实际状况而定。
计算方法：
● 按扭转强度计算；
● 按弯扭合成轴强的度抗计扭算； ● 平安系数法剖计面算系。数
一般的轴
一、按扭转强度计算
扭剪应力:
T
T WT
9.5d 51 3/1 6 0P6/n9.5 0.2 5d13n6 0PT
T
WT
T
d3 /1
6
T 0.2d 3
T 2W
由于b 与 的循环特征可能不同，需引进 校正系数α将 折合成对称循环变应力。
则强度条件为：
e
M2 (T)2
W
Me 0.1d3
1b
Me M2(T)2 — 当量弯矩
对称循环变 应力下的许
校正系数α的取值：
用应力
● 对于不变的转矩： [1]b[1]b0.3
●况频不繁明启：动、振动或状[1]b[0]b 0.6
● 常常双向运转：
[1]b[1]b 1
设计式：
d 3 M e
0.1 1 b
mm
三、轴设计步骤和方法
1、依据功率 P 和转速 n ，用扭转强 度公式初算受扭段的最小直径dmin 。
2、依据初算轴径，进行轴的结构设计。 N
3、按弯扭合成强度校核轴的危急截面。
圆 螺母
证固定牢靠，
应使：与轮毂相配
用于轴上两零件距离较远时，或轴端。的轴段长度比轮毂
需切制螺纹，减弱了轴的强度。 宽度短2～3 mm，
弹性挡圈
即：l＝B - (2~3)
需切环槽，减弱了轴的强度。 承受不大的轴向力。
轴端挡圈
用于固定轴端零件，能承受较大的轴向力。

02
六门新基础课（数、理、文、外、计、图）
03
理论图学、应用图学、计算机图形学、制图技术等分支
04
由上述定义可明确以下几点： 课程的研究对象 工程与产品的工程图样或信息 模型
课程的作用 是工程与产品信息的主要载体；是技术交流的主要手段；是工程师的设计语言
1.3本课程的学习任务
本课程是研究产品表达规律及方法的一门学科，包括创建、绘制、阅读三维与二维技术图样，主要是机械技术图样。
培养学生的空间形体表达能力和空间想象能力，逐步提高学生的三维形体构思能力和创新性的三维形体设计能力，为工程设计奠定基础。 学习投影理论和正确的图学思维方法，培养学生用投影法表达三维形体的能力。 培养学生使用绘图软件进行三维表达与二维表达的能力。即培养学生的计算机绘图，仪器绘图和徒手绘草图的能力以及阅读各种介质存储的图样的能力。
有200的历史，
二维工程图表达，是根据多面正投影原理，采用各种视图、剖视图等方法按照完整、清晰、合理的原则绘制的，具有规范、通用等优点，但直观性差。
法国科学家加斯帕﹒蒙日(Gaspard Monge 1746—1818) 1795年在巴黎高等师范学校任教画法几何。其讲课稿1798年正式获准发表，名曰《画法几何学》，它是工程图学史上发展的里程碑。
本课程的学习任务主要有以下几点：
01
培养学生的工程意识，贯彻、执行国家标准。 培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力以及耐心细致的工作作风和认真负责的工作态度。
通过学习本课程的三维造型、投影理论等相关知识，可有效地开发学习者的智力，提高其综合素质。
02
1.4本课程的学习方法
本课程的特点是既有系统理论又偏重于实践。 要反复画图和读图等才能逐步掌握本课程知识。 “画图”——将实物或头脑中的三维形体用三维建模技术或根据投影原理采用适当的表达方法表达出来。 “读图”——查看三维模型或采用形体分析法逆向思考转化为头脑中的三维形体。 若要设计一圆台状立体

零件的局部视图
表达零件的局部结构，补充主视图、俯视图和左 视图的不足。
机械产品的装配与制图
装配图的绘制
通过装配图表达机械产品的整体结构和装配关系。
零件编号与明细表
在装配图中对零件进行编号，并列出明细表，方便查阅和生产。
装配图的尺寸标注
标注机械产品的装配尺寸、配合尺寸和安装尺寸。
机械工程制图在工程实践中的应用
物体的内部结构。
局部剖面图
用一个剖切平面将物体局部剖开 ，画出的剖面图。适用于表达物
体某一局部的内部结构。
零件图
零件图是表示单个机械 零件的尺寸、大小和有
关技术要求的图样。
01
零件图的视图选择应斟 酌其形状特征和加工位 置等因素，以便于看图
和测量。
03
零件图的技术要求应包 括表面粗糙度、尺寸公 差、形状公差和位置公
产品设计和制造的基础
说明制图是产品设计和制造进程中的 基础，对于保证产品质量和生产效率 的重要性。
02
制图基础知识
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
投影法
正投影法
真实反应物体的形状和大小，不 失真，不变形，作图简单。常用 于绘制机械图样。
斜投影法
投影线与投影面倾斜的投影方法 。能产生具有立体感的视图，但 不失真。常用于绘制建筑物的透 视图。
手工绘图
通过实践手工绘图，掌握绘图的基本技能，如线条绘制、圆弧连 接、尺寸标注等。
软件绘图
学习使用CAD等计算机辅助设计软件进行绘图，提高绘图效率 和准确性。
零件图绘制
学习绘制各类零件图，包括轴、齿轮、箱体等，掌握其结构和表 达方法。
制图的未来发展

机械制图PPT课件视 频
汇报人： 202X-12-30
contents
目录
Байду номын сангаас
• 机械制图基础知识 • 机械零件绘制 • 装配图绘制 • CAD软件应用 • 机械制图实践案例
01
机械制图基础知识
制图基本规范
01
02
03
图纸幅面与格式
根据图纸用途和大小，选 择合适的图纸幅面和格式 ，确保图纸清楚、整洁。
详细描写
在绘制轴类零件时，需要先确定主视图和其他视图的位置，然后绘制出零件的中心线， 并依照规定比例绘制出轴的外形和内部结构。在绘制进程中需要注意轴上各部分的对称 性和位置关系，以确保绘制的准确性。最后，需要标注尺寸、表面粗糙度等参数，以供
后续加工和使用。
盘类零件绘制
总结词
盘类零件通常呈扁平状，其绘制方法包 括选择视图、绘制基本轮廓、标注尺寸 等步骤。
VS
详细描写
在绘制盘类零件时，需要选择合适的视图 以展示零件的主要特征，然后绘制出基本 轮廓，并依照规定比例细化内部结构和外 形。与轴类零件类似，需要注意盘上各部 分的对称性和位置关系，以确保绘制的准 确性。最后，需要标注尺寸、表面粗糙度 等参数，以供后续加工和使用。
叉架类零件绘制
总结词
叉架类零件通常具有复杂的结构，其绘制方 法包括选择视图、绘制主体结构、标注尺寸 等步骤。
总结词
减速器装配图绘制案例是一个典型的机械制图实践，通过 绘制减速器的装配图，学生可以掌握机械制图的基本技能 和规范。
要点二
详细描写
减速器装配图绘制案例是一个实际应用的机械制图任务， 要求学生根据减速器的实际结构，绘制出减速器的装配图 。在绘制进程中，学生需要掌握零件的尺寸标注、装配关 系的表达、零件序号的编排等基本技能，并遵循机械制图 的国家标准。通过这个案例，学生可以巩固和加深对机械 制图基本概念和规范的理解，提高实际操作能力。