《机械设计》课程复习大纲
一、课程的性质、目的与任务：
本课程是一门培养学生机械设计能力的技术基础课。是机械类各专业的主要课程。
教学的主要目的是：使学生掌握有关机械设计的基础知识、基本理论和基本方法，训练学生的设计构思(创新构思)和设计技能(实践技能)。
课程教学的主要任务是培养学生： 1、掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有设计机械传动装置和简单机械的实践能力以及初步的设计构思及创新能力2、具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。3、掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。
4、树立正确的设计思想，并对机械设计的新发展有所了解。
二、教材：《机械设计》龚景安、许立忠主编，机械工业出版社，1998
《机械设计》(第四版) 邱宣怀主编，高等教育出版杜，1997
三、课程的教学要求：
1、要求掌握的基本知识：通用机械零件的主要类型、特点、应用、材料和标准。
2、要求掌握的基本理论和方法：机械设计的基本原则；机械零件的工作原理、受力分析、应力分析、失效形式和计算准则等。零件设计中的的一些技术处理方法；理论联系实际的一些定性分析方法。
3、、要求掌握的基本技能：设计计算、结构设计、制图、实验、编制技术文件和初步的设计构思技能。
四、重点复习内容：1、螺纹联接：螺纹联接的主要类型、螺栓联接的拧紧和防松、螺栓联接的受力分析、强度计算、提高螺栓联接强度的措施。2、键、花键联接：键联接的主要类型、平键联接的计算；花键联接的分类和定心。3、带传动：带传动的特点、应用和分类；带传动的受力分析、应力分析；带传动的弹性滑动和打滑；带传动的设计。4、齿轮传动：齿轮传动的特点、应用和分类；齿轮传动的材料、失效形式和计算准则；直齿圆柱齿轮传动的强度计算；斜齿圆柱齿轮传动的强度计算；直齿圆锥齿轮传动的强度计算；参数选择和许用应力。5、蜗杆传动：蜗杆传动的特点、应用和分类；蜗杆传动的材料、失效形式和计算准则；蜗杆传动的基本参数和几何计算；蜗杆传动的载荷计算；圆柱蜗杆传动的强度计算；蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算。6、链传动：链传动的特点、应用和分类；链传动的运动特性和受力分析。7、轴：轴的功用、分类和材料；轴的结构设计；轴的强度设计。8、滚动轴承：滚动轴承的构造、分类和代号；滚动轴承的负荷分析、失效形式和计算准则；滚动轴承的设计计算；滚动轴承的组合设计。9、滑动轴承：滑动轴承的分类、结构、材料和润滑；滑动轴承的条件性计算；液体动压润滑的基本方程和油楔承载机理。10、联轴器：联轴器的分类和选择。
五、考试题型
1、填空题（15-20分）；
2、选择题(10一15分)；
3、简答题(20一25)；
4、受力分析题（10-15分）；
5、计算题(15-20分)；
6、结构设计题(15-20分)。
测控技术与仪器专业 业务培养目标： 本专业培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力，能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。 修业年限：四年 授予学位：工学学士 业务培养要求： 本专业学生主要学习精密仪器的光学、机械与电子学基础理论，测量与控制理论和有关测控仪器的设计方法，受到现代测控技术和仪器应用的训练，具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发能力。 专业方向介绍 测控技术及仪器专业是仪器科学与技术和控制科学与技术交叉融合而形成的综合性学科。 设2个专业方向。 方向一：检测技术与自动化装置方向； 方向二：测试计量技术及仪器方向。 方向一以集电子技术、先进控制理论、计算机控制技术、自动检测技术、光电技术以及网络技术于一体为特色，以生产过程的机电装备运行状态及其信息为研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创性意识，能够从事工业过程控制理论与装备、计算机辅助测试系统、信息处理与状态识别等领域的研究开发、设计制造和运行管理的复合型高级工程技术人才。 方向二以光—机—电—仪器—计算机技术一体化为特色，以传感器技术、信息获取与处理技术、自动化精密机械以及智能仪器仪表为主要研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创性意识，能够从事测控仪器、信息技术以及测试计量技术等方面的研究开发、设计制造和运行管理方面的复合型高级工程技术人才。 业务能力 方向一的毕业生应具有较扎实的自然科学基础，较好的人文和社会科学基础及较强的英语与计算机应用能力以及较强的创新意识；系统地掌握检测技术与自动化装置专业方向的基本理论与技术，主要包括电工电子技术、自动检测技术、工程光学、测控仪器电路、工业过程控制、微机控制技术等基本理论基础；掌握光、机、电、计算机控制相结合的现代测控技术和实验研究技能；具备综合运用专业知识解决生产实际问题的初步能力。 方向二的毕业生应具有较扎实的自然科学基础，较好的人文和社会科学基础以及较强的英语和计算机应用能力、较强的创新意识；系统地掌握本专业所需的基本理论和基础知识，主要包括电子技术、工程光学、精密机械学、传感器技术、控制工程等基础知识；掌握光、机、电、计算机相结合的现代测控技术和实验技能，综合运用专业知识解决生产实际问题的初步能力。
机械设计制造及其自动化专业 业务培养目标: 业务培养目标:本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习机械设计与制造的基础理论,学习微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识,受到现代机械工程师的基本训练,具有进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力; 2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识; 3.具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能; 4.具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识,了解其科学前沿及发展趋势; 5.具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力; 6.具有较强的自学能力和创新意识。 主干课程: 主干学科:力学、机械工程。
主要课程:工程力学、机械设计基础、电工与电子技术、微型计算机原理及应用、机械工程材料、制造技术基础。 主要实践性教学环节:包括军训,金工、电工、电子实习,认识实习,生产实习,社会实践,课程设计,毕业设计(论文等,一般应安排40周以上。 修业年限:四年 授予学位:工学学士 相近专业:机械设计制造及其自动化材料成型及控制工程工业设计过程装备与控制工程车辆工程机械工程及自动化机械电子工程汽车服务工程机械类车辆保险与理赔专业 ====推荐图书=== 高考专业详解与填报指南 开办院校 北京 [比较]华北电力大学(北京 [比较]中国农业大学[比较]中国地质大学[比较]北京化工大学 [比较]北京林业大学[比较]北京信息科技大学[比较]北方工业大学[比较]北京石油化工学院 [比较]北京物资学院 天津 [比较]天津大学[比较]天津工程师范学院[比较]天津城市建设学院 上海
自动控制理论实验报告 实验一 典型环节的时域响应 院系： 班级： 学号： 姓名：
实验一 典型环节的时域响应 一、 实验目的 1．掌握典型环节模拟电路的构成方法，传递函数及输出时域函数的表达式。 2．熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线。 3．了解各项参数变化对典型环节动态特性的影响。 二、 实验设备 PC 机一台，TD-ACC+教学实验系统一套。 三、 实验步骤 1、按图1-2比例环节的模拟电路图将线接好。检查无误后开启设备电源。 注：图中运算放大器的正相输入端已经对地接了100k 电阻。不需再接。 2、将信号源单元的“ST ”端插针与“S ”端插针用“短路块”接好。将信号形式开关设为“方波”档，分别调节调幅和调频电位器，使得“OUT ”端输出的方波幅值为1V ，周期为10s 左右。 3、将方波信号加至比例环节的输入端R(t)， 用示波器的“CH1”和“CH2”表笔分别监测模拟电路的输入R(t)端和输出C(t)端。记录实验波形及结果。 4、用同样的方法分别得出积分环节、比例积分环节、惯性环节对阶跃信号的实际响应曲线。 5、再将各环节实验数据改为如下： 比例环节：；，k R k R 20020010== 积分环节：；，u C k R 22000== 比例环节：；，，u C k R k R 220010010=== 惯性环节：。，u C k R R 220010=== 用同样的步骤方法重复一遍。 四、 实验原理、内容、记录曲线及分析 下面列出了各典型环节的结构框图、传递函数、阶跃响应、模拟电路、记录曲线及理论分析。 1．比例环节 (1) 结构框图： 图1－1 比例环节的结构框图 (2) 传递函数： K S R S C =) () ( K R(S) C(S)
金属材料焊接专业培养计划 学制：四年起用年级：2008 培养目标： 金属材料焊接专业：本专业培养能坚持社会主义道路、德智体全面发展、适应社会主义市场经济发展需要的、高素质的复合型金属材料焊接专业的高级工程技术人才。要求学生具有良好的物理、化学基础及较高的外语水平、掌握计算机应用技术，掌握金属材料及焊接的基本知识、同时在两者的结合领域受到严格的训练。学生毕业后可到工矿企业、科研院所、大专院校等企事业单位从事现代金属材料的焊接生产、管理和开发新材料、新工艺、新产品等工作，也可以继续攻读材料科学与工程专业及相关学科的硕士、博士学位。 培养要求： 金属材料焊接专业：本专业主要学习金属材料及焊接技术方面的基本理论和基本知识，受到焊接基本方法的训练，具有分析和解决金属材料的的结构、性能和焊接生产等问题的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1. 掌握金属材料的物理冶金、制备和焊接工艺以及相关设备的基本理论、基本知识； 2. 掌握金属材料组织和性能的研究方法； 3. 具有较强的分析和解决金属材料及其热处理质量问题的基本能力； 4. 了解本学科的理论前沿和发展动态； 5. 掌握文献检索、资料查询基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。 主干学科：金属材料焊接 学位课：毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论、高等数学、材料近代分析测试方法、金属力学性能、金属物理性能、金属腐蚀与防护、计算机在材料科学中的应用、大型铸锻件材料及热加工工艺。 金属材料焊接专业：金属学与热处理、焊接冶金学、金属焊接性、弧焊方法及工艺、焊接结构、压力焊与钎焊。 集中实践教学环节：国防教育与军事训练、课程设计、金工实习、专业调研、材料专业实验、生产实习、毕业设计。 授予学位：工学学士
控制工程基础习题解答 第一章 1-1．控制论的中心思想是什么？简述其发展过程。 维纳（N.Wiener）在“控制论——关于在动物和机器中控制和通讯的科学”中提出了控制论所具有的信息、反馈与控制三个要素，这就是控制论的中心思想 控制论的发展经历了控制论的起步、经典控制理论发展和成熟、现代控制理论的发展、大系统理论和智能控制理论的发展等阶段。具体表现为： 1．1765年瓦特（Jams Watt）发明了蒸汽机，1788年发明了蒸汽机离心式飞球调速器，2．1868年麦克斯威尔（J.C.Maxwell）发表“论调速器”文章；从理论上加以提高，并首先提出了“反馈控制”的概念； 3．劳斯（E.J.Routh）等提出了有关线性系统稳定性的判据 4．20世纪30年代奈奎斯特（H.Nyquist）的稳定性判据，伯德（H.W.Bode）的负反馈放大器； 5．二次世界大仗期间不断改进的飞机、火炮及雷达等，工业生产自动化程度也得到提高； 6．1948年维纳（N.Wiener）通过研究火炮自动控制系统，发表了著名的“控制论—关于在动物和机器中控制和通讯的科学”一文，奠定了控制论这门学科的基础，提出 了控制论所具有的信息、反馈与控制三要素； 7．1954年钱学森发表“工程控制论” 8．50年代末开始由于技术的进步和发展需要，并随着计算机技术的快速发展，使得现代控制理论发展很快，并逐渐形成了一些体系和新的分支。 9．当前现代控制理论正向智能化方向发展，同时正向非工程领域扩展（如生物系统、医学系统、经济系统、社会系统等）， 1-2．试述控制系统的工作原理。 控制系统就是使系统中的某些参量能按照要求保持恒定或按一定规律变化。它可分为人工控制系统（一般为开环控制系统）和自动控制系统（反馈控制系统）。人工控制系统就是由人来对参量进行控制和调整的系统。自动控制系统就是能根据要求自动控制和调整参量的系统，系统在受到干扰时还能自动保持正确的输出。它们的基本工作原理就是测量输出、求出偏差、再用偏差去纠正偏差。 1-3．何谓开环控制与闭环控制？ 开环控制：系统的输出端和输入端之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响。系统特点：系统简单，容易建造、一般不存在稳定性问题，精度低、抗干扰能力差。 闭环控制：系统的输出端和输入端存在反馈回路，输出量对控制作用有直接影响。闭环的反馈有正反馈和负反馈两种，一般自动控制系统均采用负反馈系统，闭环控制系统的特点：精度高、抗干扰能力强、系统复杂，容易引起振荡。 1-4．试述反馈控制系统的基本组成。 反馈控制系统一般由以下的全部或部分组成（如图示）： 1．给定元件：主要用于产生给定信号或输入信号
燕山大学 机械设计课程设计说明 书题蜗杆- 齿轮二级减速
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电动机选择计算 1．原始数据 ① 运输链牵引力 F=2252N ② 运输链工作速度 V=0.37m/s ③ 滚筒直径 D=0.36m 2 ．电动机型号选择 ⑴运输链所需功率，取 FV 1000ηw 2252 0.37 1000 0.96 0.87kW P w =0.87kW 取 η1=0.99 （联轴器 轮）, η4=0.98（轴承） ）, η2=0.97（齿轮 ） , η3=0.8 （蜗 ηa =0.7 则传动装置总效率 ηa =η1 2 ×η2 × 3η× 4η4 =0.7 ⑵电动机功率 P d =P w / ηa =0.87/0.70=1.24kW ⑶卷筒轮转速 60V 60 0.37 蜗杆—齿轮减速器推荐传动比为 i ' =15~60 故电动机转速可选范围 n 'd =i ' ×n=（15~60） ×19.6=294~1176 r / min 则符合这一范围的同步转速为 综合考虑选电动机型号为 Y100L-6 ，主要性能如下表： P d =1.24kW n=19.6r/m 电动机型号 Y100L-6 n d =1000r/m i n n m =940r/mi n
p 2 p 1× 12=p 1 2 3 1.23 ×0.8 ×0.98=0.96kW P 4= 0.88kW p 3 p 2 23 p 2 2 3 =0.96 ×0.97 ×0.98=0.91kW p 4 p 3 34 p 3 1 3=0.91 ×0.99 ×0.98=0.88kW 3.各轴输入转距： T d =9550 ×P d /n m =9550×1.24/940=12.6N ·m T 1=T d ×η01=T d 1 12.6 ×0.99=12.47 N·m T 2=T 1×i 1×η12=12.47 ×20×0.98 ×0.8=195.5N· m T 3=T 2×i 2× 23 =195.5 ×2.5 ×0.97 ×0.98=464.6 N ·m T 4=T 3× 34 =464.6 ×0.98 ×0.99=450.75 N ·m 运动和动力参数计算结果整理于下 1.0 0 20 2.5 1.00 传动 比i 效率 η 0.99 0.784 0.95 0.97 T d =12.6 N ·m T 1=12.47 N ·m T 2 195.5N T 3 464.6N T 4 450.75N
燕山大学 机械设计课程设计说明书题目：带式输送机传动装置 学院（系）：机械工程学院 年级专业： 13级锻压2班 学号： 130101020076 学生姓名：张建雷 指导教师：周玉林
目录 一、机械设计课程设计任务书 (1) 二传动方案的拟定 (1) 三、电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算 (1) 四、传动零件的设计计算 (3) 4.1第一级直齿圆锥齿轮的设计 (3) 4.2第二级斜齿圆柱齿轮的设计 (6) 五、轴的设计及校核 (10) 5.1轴的机构设计 (10) 5.2输出轴的校核 (13) 六、轴承的选择和寿命计算 (17) 七、键的选择和校核 (19) 八、联轴器的选择 (20) 九、箱体的结构尺寸 (20) 十、传动装置的附件及说明 (21) 十一、润滑和密封说明 (22) 十二、三维设计 (23) 十三、设计小结 (24) 十四、参考文献 (25)
计算及说明结果一、机械设计课程设计任务书 一、设计题目：带式输送机传动装置 二、传动装置简图： v F D 图1-1传动装置简图 三、原始数据及要求 F=1611N D=0.27m v=1.28m/s 四、其他条件： 使用地点：室外生产批量：小批 载荷性质：微振使用年限：八年一班 二、传动方案的拟定 圆锥齿轮减速器相对于其他减速器机构可以改变力矩方向，可以把横向传动转为竖直传动，用于输入轴与输出轴垂直方向布置的传动装置。而且承载能力高，噪音低，传动相对平稳，箱体体积小，节省空间，重量轻，传动效率高，可靠耐用，使用寿命长。针对本题目的设计要求，决定采用圆锥—圆柱齿轮的设计方案。 三、电动机的选择及传动装置的运动和动力参数的计算。 1、电动机类型和结构方式，选择Y系列IP44 2、选择电动机功率，所选电动机的额定功率稍大于工作功率P d，即P ed≥P d. 卷筒的输出功率P w=FV/1000ηw=2.148KW 其中卷筒的工作效率ηw=0.96 则电动机的输出功率P d=P w/ηa=2.148KW/0.85=2.527KW 其中传动总效率ηa=η12η22η34=0.85 η1为联轴器效率0.99， η2为齿轮传动啮合效率（弹性联轴器）0.97 η3为滚动轴承传动效率0.98. 3、电动机转速的确定 卷筒转速n w=60V/πD=90.6r/min 传输带牵引力：F=1611N 传输带工作速度： v=1.28m/s 滚筒直径：D=0.271m P d=2.527 KW
燕山大学里仁学院专业介绍 机械设计制造及其自动化专业 本专业培养具备机械设计、制造及其自动化基础知识和专业知识，能在工业生产第一线从事机械工程及其自动化领域内的技术、经营和管理的，具有综合素质，创新精神和专业技术能力的应用型高级专门人才。本专业的学生按机械设计制造及其自动化的宽口径专业培养、并设有现代冶金机械工程、流体传动及控制工程、机电一体化工程、现代制造工程、现代设计工程等特色专业方向的课程模块供学生修读。 本专业的主要课程有：高等数学、理论力学、材料力学、工程制图、机械原理、机械设计、控制工程基础、电工与电子技术、微机原理与数控技术、液压与气压传动、计算机文化基础、基础英语等课程。 学生毕业后，可在高等院校、科研单位及工矿企业等部门从事相关的教学、科研、开发、生产与管理等工作。 材料成型及控制工程专业 本专业属于机械、材料和计算机交叉渗透的综合性工程技术学科，主要培养具备现代设计方法、计算机辅助设计（CAE/CAD/CAM）及材料加工方面知识与应用能力、能从事技术开发、材料成型质量控制、相关设备及模具设计于制造、企业管理与经营销售等方面工作，具有综合素质，创新精神和专业技术能力的应用型高级专门人才。 本专业的主要课程有：高等数学、理论力学、材料力学、工程制图、机械原理、机械设计、控制工程基础、塑性成形原理、机械CAD/CAM、冲压工艺及模具设计、塑性成形工艺及模具设计、现代成形设备、现代材料成形技术等。 学生毕业后，可在高等院校、科研单位及工矿企业等部门从事相关的教学、科研、开发、生产与管理等工作。 建筑环境与设备工程专业 本专业培养从事采暖供热、通风除尘、空气调节、制冷技术及锅炉房工艺设计、施工、运行调节、技术经济管理工作的应用型高级技术人才。 本专业的专业课程有：传热学、流体力学、工程热力学、建筑环境学、流体输配管网、供热工程、空调工程、工业通风、空调用制冷技术、锅炉与锅炉房设备、安装工程概预算、自动控制理论、建筑环境测量、建筑给排水等。 学生毕业后，可在设计单位、建筑安装工程公司、工程监理公司、物业管理公司等单位从事室内环境设备系统及建筑公共设施系统的设计、安装调试、运行管理等工作。 土木工程专业 本专业培养掌握坚实土木工程基本理论，熟悉全面土木工程知识结构，具有基本人文科学素养，具备从事土木工程项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力，能在土木工程的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术和管理工作的应用型高级工程技术人才。本专业设有建筑工程、工程管理和道路桥梁工程三个专业方向。 本专业的主要课程有：工程力学、结构力学、建筑材料、工程测量、工程制图、地基基础、混凝土结构、钢结构、房屋建筑工程、道桥工程、工程管理、施工技术等。 学生毕业后可从事建筑工程、市政工程和房地产等部门的设计、规划、开发及管理。也可在高等院校、科研单位从事教学与科研工作。 国际经济与贸易专业 本专业以经济学、管理学、国际金融、国际经济贸易理论为基础，掌握进口业务、国际商法、基本理论、基本知识与基本技能，培养具有国际市场营销、国际投资与技术转让、商务谈判技巧以及跨国公司经营等业务知识，熟悉通行的国际交易规则和国际惯例，以及中国对外贸易的政策法规，并能熟练地运用外语从事对外经济贸易工作的应用型高级专门人才。
燕山大学机械设计考研专业课复习大纲 燕山大学机械设计考研专业课复习大纲 一、课程的性质、目的与任务： 本课程是一门培养学生机械设计能力的技术基础课。是机械类各专业的主要课程。教学的主要目的是使学生掌握有关机械设计的基础知识、基本理论和基本方法，训练 学生的设计构思(创新构思)和设计技能(实践技能)。 课程教学的主要任务是培养学生： 1、掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有设计机械传动装置和简单机械的实践能力以及初步的设计构思及创新能力2、具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。3、掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。4、树立正确的设计思想，并对机械设计的新发展有所了解。 二、教材： 《机械设计》邱宣怀 高等教育出版杜 三、课程的教学要求： 1、要求掌握的基本知识：通用机械零件的主要类型、特点、应用、材料和标准。 2、要求掌握的基本理论和方法：机械设计的基本原则；机械零件的工作原理、受力分析、应力分析、失效形式和计算准则等。零件设计中的的一些技术处理方法；理论联系实际的一些定性分析方法。 3、要求掌握的基本技能：设计计算、结构设计、制图、实验、编制技术文件和初步的设计构思技能。 四、重点复习内容：1、螺纹联接：螺纹联接的主要类型、螺栓联接的拧紧和防松、螺栓联接的受力分析、强度计算、提高螺栓联接强度的措施。2、键、花键联接：键联接的主要类型、平键联接的计算；花键联接的分类和定心。3、带传动：带传动的特点、应用和分类；带传动的受力分析、应力分析；带传动的弹性滑动和打滑；带传动的设计。4、齿轮传动：齿轮传动的特点、应用和分类；齿轮传动的材料、失效形式和计算准则；直齿圆柱齿轮传动的强度计算；斜齿圆柱齿轮传动的强度计算；直齿圆锥齿轮传动的强度计算；参数选择和许用应力。5、蜗杆传动：蜗杆传动的特点、应用和分类；蜗杆传动的材料、失效形式和计算准则；蜗杆传动的基本参数和几何计算；蜗杆传动的载荷计算；圆柱蜗杆传动的强度计算；蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算。6、链传动：链传动的特点、应用和分类；链传动的运动特性和受力分析。7、轴：轴的功用、分类和材料；轴的结构设计；轴的强度设计。8、滚动轴承：滚动轴承的构造、分类和代号；滚动轴承的负荷分析、失效形式和计算准则；滚动轴承的设计计算；滚动轴承的组合设计。9、滑动轴承：滑动轴承的分类、结构、材料和润滑；滑动轴承的条件性计算；液体动压润滑的基本方程和油楔承载机理。10、联轴器：联轴器的分类和选择。
课程设计说明书 学生姓名：赵志远杨新宇吕林猛赵帅任江周 王晓峰翟文朔孙亚光 专业班级：轧钢二班 指导教师：黄华贵、许石民、于凤琴、陈雷 得分： 答辩时间：2014.12.12
燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：机械工程学院基层教学单位：冶金机械系
目录 第一章矫直机下矫直辊系装配及原理 (4) 1.1 矫直机下矫直辊系结构组成 (4) 第二章零件设计过程 (4) 2.1 辊系零件创建 (4) 2.2部分零件图 (5) 第三章矫直机下矫直辊系装配 (6) 3.1 辊系装配 (6) 3.2装配图 (6) 第四章矫直机下矫直辊系工程图创建 (7) 4.1创建过程 (7) 4.2工程图 (7) 第五章设计心得体会 (8) 参考文献 (9)
第一章矫直机下矫直辊系装配 1.1 矫直机下矫直辊系结构组成 电机、键、联轴器、挡圈、轴向调整蜗杆、定距环、套、唇形密封圈、轴向调整透盖、螺栓、螺母、垫圈、接近开关信号板、接近开关托架、螺柱、薄螺母、固定螺母、辊片固定螺母、固定环、销、固定垫圈、辊片套、螺钉、矫直辊、衬套、透盖、杯形套、外定距环、内定距环、轴承、操作侧止动垫片、操作侧锁紧螺母下矫直辊轴、定距套、杯形套、轴承、锁紧螺母、止动垫片、螺钉、下套筒、蜗轮箱箱体、蜗轮箱上盖、轴向调整蜗轮、轴向调整环、油封 第二章零件设计过程 2.1 辊系零件创建 利用SolidWorks画出各零件图。 创建过程： 1、画出草图； 2、对草图进行拉伸、旋转； 3、对多余部分切除、钻孔； 4、进一步加工； 5、保存。
2.2 部分零件图下套筒 涡轮箱上盖 下矫直滚轴
001 机械工程学院 发布日期:2011-8-24 13:48:35新闻来自:本站原创 080201 机械制造及其自动化 本学科是国家重点学科，具有博士学位授予权，是研究机械制造系统、机械制造过程及制造手段的学科。 本学科主要研究方向：超精密加工与微纳米制造、数字化设计制造及企业信息化、并联机器人设计理论与应用、数控装备与生产自动化、特种加工、复杂刀具设计及制造。 本学科目前承担教学科研项目20余项，其中国家科技重大专项2项，国家自然科学基金3项，省部级项目8项；近年来在国内外重要学术期刊上发表科技论文300余篇，出版专著3部；获教学科研奖励20余项，其中国家级2项，省部级10余项。 本学科现有教师18人，其中教授8人（含博士生导师3人），副教授6人，中青年教师均具有博士学位。 欢迎机械、自动控制、力学类等相关专业的本科毕业生报考。080202 机械电子工程 本学科是国家重点学科，具有博士学位授予权，是将机械学、电子学、流体传动及控制、信息化技术、计算机技术等有机融合而形成的一门综合性学科。 本学科主要研究方向：并联机器人机构学理论与应用、并联机械与数控加工机床、微操作机器人系统、新型传感器技术及应用、嵌入式仿真机器人系统、医用机电一体化系统、机电一体化
综合应用技术、CAD/CAM技术、重型机械电液伺服控制系统与比例控制系统、液压系统控制策略和智能故障诊断预报、新型电液控制元件的开发与应用、流体力学基础理论与应用研究、工程机械液压系统控制技术及主动安全保障技术的研究、机械工况监测及故障诊断技术。 本学科目前承担国家重大专项项目、国家863项目、国家自然科学基金等项目21项，省部级和其他科研项目70余项；近年来在各类学术期刊发表论文570余篇，其中SCI、EI、ISTP收录250余篇，公开出版学术专著和教材17部；获国家发明专利9项、实用新型专利9项；荣获国家科技进步二等奖2项、省部级科技进步奖25项。 本学科现有教师52人，其中教授23人（含博士生导师13人），副教授11人，高级工程师3人，具有博士学位者27人，具有在国外学习经历者14人。现有国家级教学团队2个。 欢迎机械、自动控制、力学类等相关专业的本科毕业生报考。080203 机械设计及理论 本学科是国家重点学科，具有博士学位授予权。下设冶金机械系、机械设计系、机械工学部、工程图学部、国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心、河北省高精度轧制技术装备工程研究中心和轧制设备及成套技术教育部工程研究中心。 本学科主要研究方向：轧制工程技术理论、现代机械设计理论与方法、加工过程质量控制与计算机仿真技术、现代机械传动
机械设计制造及其自动化考研方向 机械工程一级学科所属的经典二级学科有四个：机械制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程以及车辆工程。其中机械制造以工艺流程、工装夹具为主，机械设 计以人机工程、结构设计为主，机械电子工程以信息处理、自动控制为主，车辆工程 以汽车技术、设计理论为主。四个学科各有所长，偏重不同，优势互补，在近几年机 械类考研不断升温的大环境下并驾齐驱，势头正猛。 机械制造及其自动化——新面貌，就业面广 机械制造及其自动化是一门研究机械制造理论、制造技术、自动化制造系统和先进制 造模式的学科。该学科融合了各相关学科的最新发展，使制造技术、制造系统和制造 模式呈现出全新的面貌。机械制造及其自动化目标很明确，就是将机械设备与自动化 通过计算机的方式结合起来，形成一系列先进的制造技术，包括CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、FMC(柔性制造系统)等等，最终形成大规模计算机集成 制造系统(CIMS)，使传统的机械加工得到质的飞跃。具体在工业中的应用包括数控机床、加工中心等。 这些专业方向要求学生在本学科领域内具有扎实、系统的基础理论知识，较深的专业 知识和熟练的实验技能。特别值得注意的是，这些专业还要求学生能熟练阅读本专业 的外文文献资料，具备较好的外语听说水平及一定的外语写作能力。研究生须具有进 行机械产品设计制造、计算机辅助设计制造、制造及设备控制及生产组织管理的能力。北京科技大学机械学院的研究生小季表示：“这个专业就业面相当广，被称为‘万金油’。我的师兄师姐毕业都是去科研院所、外资企业、高新技术公司、机械出口贸易 公司这种单位，薪酬待遇也不错。” 就业情况：机械制造及其自动化专业的研究生多年来供不应求，供需比一直在1:10以上。根据北京、上海和深圳等地的人才市场调查显示，机械设计制造及其自动化专业 一直排在人才需求的前列。 据了解，机械制造及其自动化专业的毕业生主要在各大城市及沿海地区高新技术的科研、开发和生产单位就业。加入WTO后，中国逐渐成为世界新的制造中心和加工中心，该专业的毕业生就业发展趋势良好。
CHENG 土木学院期末考试基础工程课程试卷答案和评分标准（B）卷 2012——2013学年第一学期第 1页共 3页
CHENG 土木交通学院期末考试 基础工程 课程试卷答案和评分标准（B ）卷 2010——2011 学年第 一 学期 第 3 页 共 3 页 解：1）o o tg 4093.145.14.0max 1==?? ? ??=-αα （3分） ，所以该基础为刚性扩大基础。（1分） 2）答案见表2。（共2分） 3）恒载+双孔活载（汽车＋人群）+制动力控制设计时： 基底压应力：kPa kPa W M A N 79.3069.2504.296 1950 94.230402min max =??±?=±=σ（3分） 恒载+单孔活载（汽车＋人群）+制动力控制设计时： 基底压应力：kPa kPa W M A N 89.1337.2454.296 11000 94.228002min max =??±?=±=σ（3分） [][]()kPa kPa h K b K 69.250265)35.3(0.100.3250)3(2max 22110==-??+=-+-+=σγγσσ （3分），所以地基承载力满足要求 （1分）。 4）抗滑性验算（计入浮力） 抗滑稳定系数：3.1690 1800 3.0>=?= = ∑H N K c μ（3分），所以抗滑满足要求（1分）。 得分 阅卷人 五、推导题（共15分） 根据所给图示，试推导摩擦桩桩顶刚度系数ρ1的公式。（15分） 解:在桩顶轴向力P 的作用下，桩顶轴向位移k c i b δδ+=（1分） 摩擦桩桩侧摩阻力沿入土深度按三角形分布，桩身周长为U ，桩 底平面A 0摩阻力Uh P h ) 1(2/γτ-=，（2分） 则位于地面以下z 处桩身轴力：)1(/ 22γ--=P h z P P z ，（2分） 则桩身的弹性压缩变形为： )()]21(32[10/ 000h l EA P h l EA P d P EA EA Pl z h z c ξγδ+=++=+=?（3分） 桩底地基土的沉降量为： 0A C P k = δ（2分） 所以:0 00)(A C P EA h l P b k c i ++= +=ξδδ（3分） 令b i =1，可得0 0011 )(1 A C EA h l ++= ξρ（2分） 试卷适用班级 班级 姓名 学号 … … … ………………密……………………封……………………线…………
实验一计算机控制系统时间响应分析 五、分析整理实验数据 2.1仿真结果曲线 2.2计算 1)求增益裕量和相角裕量 增益裕量以分贝表示时： 由公式K g（dB）=20l g K g=-L（w g）=-20l g|G（j w g）H（j w g）|（dB），及第一幅曲线图中w g=√2rad/s。可得： G（j w g）=-0.25 H（j w g）=1 代入得增益裕量K g（dB）=12dB 由γ=180o+φ(w c),由第一幅曲线图可得φ(w c)=-138.5o 所以相角裕量γ=180o-138.5o=41.5o
2)求系统的带宽和谐振峰值 由第二幅曲线图可得，当对数幅值L（w）下降到-3dB时，所对应的角频率即为截止频率，读图得w b=1.07rad/s，所以系统的带宽为0≤w BW≤w b=1.07rad/s。 由控制工程基础知： Bode图中谐振频率w r处对应的值为20l gMr，由第二幅曲线图读图得20l gMr=3.09dB 解得Mr=1.427 3)求系统的最大超调、稳态误差、过渡时间 由MA TLAB运算结果可知： 最大超调Mp=0.2783 稳态误差e=-0.0037 过渡时间ts=9.9251s
实验二单位负反馈系统的PID调节器设计及参数整定 五、分析整理实验数据，写出实验报告 1.系统Simulink模型图 2.Ti=0，Kd=0，令Kp分别等于0,0.1,1,10,50得到的一组响应曲线 3.Kp=0，Kd=0，令Ti分别等于0,0.01,0.1得到的一组响应曲线
4.Ti=0.01，Kp=50，令Kd分别等于0.01,0.1,0.15,0.18得到的一组响应曲线 5.令Kp=50，Ti=0.01，Kd=0.18得到系统最终响应曲线
机械设计制造及其自动化专业就业前景及 方向 机械设计制造及其自动化专业就业前景及方向 机械设计制造及其自动化专业就业前景及方向 机械设计制造及其自动化专业 培养目标 本专业立足浙江、面向长三角，培养德、智、体、美全面发展，具备机械设计、制造、自动化等方面的基础理论、基本知识、专业技术和实践能力，能在机电领域企事业单位从事计算机辅助设计与制造、技术开发、运行管理等方面工作的高素质应用型人才。 主干课程 机械制图与CAD、PRO/E、UG、工程力学、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、电工电子技术、计算机原理及应用、工程材料及热加工工艺、机械制造技术、数控编程与加工技术就业方向 从事模具设计与制造、模具软件使用、数控编程、开发、应用及管理工作;具有机电一体化设备的开发、运行管理、控制系统运行和维护能力，从事机电一体化技术装备的设计和制造工艺方面的工作;从事制造企业的生产技术和管理工作。 机械设计制造及其自动化
青睐指数：★★★★☆ 毕业生/年：80000—100000人 主要课程 工程力学、机械设计基础、电工与电子技术、微型计算机原理及应用、机械工程材料、制造技术基础、数字逻辑电路、计算机绘图、控制工程基础、传感器与测试技术、微机原理与接口技术、液压与气动技术、机电控制与可编程序控制器技术等。 就业前景 该专业是传统的机械设计制造和先进的自动化技术相结合的产物，是机电一体化的宽口径专业， 机械行业是个老行业，人才需求一直是不冷不热。不过，近年来我国大型工业逐渐复苏，制造业发展正面临高级人才短缺的严峻挑战，工业制成品的自主技术和科技创新能力明显不足，且能耗、物耗高，浪费、污染严重，庞大的工程技术队伍不能有效转化为人力资源优势，正成为制约制造业快速发展的主要因素。业内专家介绍，制造业高级人才大致可以分成研发、设计、工艺、装配四种。目前这四种人才都严重短缺，呈现明显的供不应求趋势。同时，具有开发能力的数控人才也成为各企业争夺的目标。 机械设计制造及其自动化由于涉及机械、电子、自动控制及计算机等诸多学科门类，为跨专业、跨行业就业提供了强有力的保障。 该专业在许多院校的就业率统计中，已经连续多年达到90%以上。 就业目标 工程技术人员：在机械、电子、冶金、石油化工、航空航
2007机械工程控制基础第四章习题答案 第4章 频率特性分析 4.1什么是系统的频率特性？ 答：对于线性系统，若输入为谐波函数，则其稳态输出一定是同频率的谐波函数，将输出的幅值与输入的幅值之比定义为系统的幅频特性，将输出的相位之差定义为系统的相频特性。系统的幅频特性和相频特性简称为系统的频率特性。 4.4若系统输入为不同频率ω的正弦t A ωsin ，其稳态输出相应为)sin(?ω+t B 。求该系统的频率特性。 解：由系统频率特性的定义知：?ωj e A B j G = )( 4.5已知系统的单位阶跃响应为)0(8.08.11)(94≥+-=--t e e t x t t o ，试求系统的幅频特性与相频特性。 解：由已知条件得：s s X i 1)(=，9 8 .048.11)(+++-=s s s s X o 得系统传函为：) 9)(4(36 )()()(++= = s s s X s X s G i o 得系统频率特性：) 9)(4(36 )(ωωωj j j G ++= ，其中 幅频特性为：2 2 811636)()(ω ωωω+?+= =j G A 相频特性为：9 arctan 4 arctan )(ω ω ω?--= 4.6由质量、弹簧、阻尼组成的机械系统如图（4.6）所示。已知m=1kg ，k 为弹簧刚度，c 为阻尼系数。若外力tN t f 2sin 2)(=，由实验得到系统稳态响应为)2 2sin(π -=t x oss 。试确定k 和c 。 解：由系统结构知系统的动力学方程为： )()()()(0t f t kx t x c t x m o o =++ 当m=1时，得系统传函为： k cs s s G ++= 21 )(，得系统频率特性为： ω ωωjc k j G +-= 21 )(。 图（题4.6） )t )
《自动控制工程基础》作业参考答案 作业一 1.1 指出下列系统中哪些属开环控制，哪些属闭环控制: (1) 家用电冰箱 (2) 家用空调 (3) 家用洗衣机 (4) 抽水马桶 (5) 普通车床 (6) 电饭煲 (7) 多速电风扇 (8) 调光台灯 解：（1）、（2）属闭环控制。（3）、（4）、（5）、（6）、（7）、（8）属开环控制。 1.2 组成自动控制系统的主要环节有哪些？它们各有什么特点? 起什么作用？ 解：组成自动控制系统的主要环节如下： (1) 给定元件：由它调节给定信号，以调节输出量的大小。 (2) 检测元件：由它检测输出量的大小，并反馈到输入端。 (3) 比较环节：在此处，反馈信号和给定信号进行叠加，信号的极性以“+”或“-”表示。 (4) 放大元件：由于偏差信号一般很小，因此要经过电压放大及功率放大，以驱动执行元件。 (5) 执行元件：驱动被控制对象的环节。(6) 控制对象：亦称被调对象。 (7) 反馈环节：由它将输出量引出，再回送到控制部分。一般的闭环系统中，反馈环节包括检 测、分压、滤波等单元。 1.3 图1-1表示的是一角速度控制系统原理图。离心调速器的轴由内燃发动机通过减速齿轮获得角速度 为w的转动，旋转的飞锤产生的离心力被弹簧力抵消，所要求的速度w由弹簧预紧力调准。 （1）当w突然变化时，试说明控制系统的作用情况。（2）试画出其原理方框图。 图1-1 角速度控制系统原理图 解：（1）发动机无外来扰动时，离心调速器的旋转角速度基本为一定值，此时，离心调速器和减压比例控制器处于相对平衡状态；当发动机受外来扰动，如负载的变化，使w上升，此时离 心调速器的滑套产生向上的位移e，杠杠a、b的作用使液压比例控制器的控制滑阀阀芯上 移，从而打开通道1，使高压油通过该通道流入动力活塞的上部，迫使动力活塞下移，并通 过活塞杆使发动机油门关小，使w下降，以保证角速度w恒定。当下降到一定值，即e下 降到一定值时，减压滑阀又恢复到原位，从而保证了转速w的恒定。
第二章螺纹联接 1螺纹紧固件有四种类型：螺栓螺钉双头螺柱紧定螺钉 拧紧的螺栓联接成为紧联接否则为松联接 按照受力情况不同：受拉螺栓连接受剪螺栓联接 （1）螺栓联接：无需在被联接件上切制螺纹，使用不受被联接件材料限制。构造简单，拆装方便。 （2）螺钉联接：不宜用于时长装拆的联接。 （3）双头螺柱联接：用于受结构限制而不能用螺栓或希望联接结构较紧凑的场合（4）紧定螺钉：固定两个零件的相互位置，并可以传递不大的力或转矩。 2螺纹拧紧联接能增强联接的刚性、增加紧密性和提高防松能力 对于受拉紧联接：提高疲劳强度 对于受剪联接：增大联接的摩擦力 3防松的根本问题：防止螺纹副的相对转动。 4防松根据原理分为：利用摩擦直接锁住破坏螺纹副 5螺栓的失效形式：螺栓螺纹部分断裂塑性变形栓杆疲劳断裂 6在静载荷下，螺纹连接能满足的自锁条件为：导程角小于当量摩擦角 7螺栓与被连接件力与变形的关系： 8提高螺栓联接强度的措施： （1）避免附加应力方法：A、采用球面垫圈B、采用斜垫圈 C、采用凸台座 D、采用 沉头座 E、采用环腰 （2）预紧力：采用带有承压凸缘的螺栓头部比采用垫圈效果好些。 （3）减少应力集中：适当增大牙根圈角半径以减轻应力集中；在螺纹收尾处用退刀槽，在 螺母承压面以内的螺栓杆有预留螺纹 （4）减小应力幅：适当增大螺栓的长度；部分减小螺栓杆直径或作成中空的结构即柔性螺 栓；在螺母下安装弹性元件。 （5）材料的力学性能和制造工艺：高强度钢，碳氮共渗等热处理。 第三章键、花键及销联接 1平键的侧面是工作面，靠键与键槽的相互挤压传递转矩 2键的分类：平键半圆键构成松联接；斜键构成紧联接 按用途分为：普通平键、导向平键、滑键。 3、半圆键：用于静联接，侧面是工作面。缺点——轴上的键槽较深，对轴的削弱较大。 4、楔键：斜键的一种，键的上下两面是工作面，可以传递单项轴向力，应用较少。 5、平键的失效形式：压溃（静联接）、磨损（动联接）、剪短。 6、花键的分类：矩形、渐开线、三角形。（可用于静动联接） （1）矩形花键的定心方式：A、按外径定心B、按内径定心C、按侧面定心
燕山大学 机械设计课程设计说明书题目：蜗杆-齿轮二级减速器
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一．电动机选择计算 1．原始数据 ①运输链牵引力F=2252N ②运输链工作速度V=0.37m/s ③滚筒直径 D=0.36m 2．电动机型号选择 ⑴运输链所需功率，取 ?= =?= FV 22520.370.87kW 1000η10000.96 w P w 取η1=0.99（联轴器）,η2=0.97（齿轮） ,η3=0.8（蜗轮）,η4=0.98（轴承） 则传动装置总效率 ηa =η12×η2 × η3× η44=0.7 ⑵电动机功率 P d =P w / ηa =0.87/0.70=1.24kW ⑶卷筒轮转速 600.37 19.6r /min πD π0.36 ?===?60V n 蜗杆—齿轮减速器推荐传动比为αi ' =15~60 故电动机转速可选范围 d 'n =α'i × n=(15~60)×19.6=294~1176 r / min 则符合这一范围的同步转速为 1000/min ， 综合考虑选电动机型号为Y100L-6，主要性能如下表： w P =0.87kW ηa =0.7 P d =1.24kW n=19.6r/min 电动机型号 Y100L-6 n d =1000r/mi n n m =940r/mi n
电动机型号 额定功率 （Kw ） 同步转 速 （r/min ） 满载转速 （r/min ） 起动转矩额定转矩 最大转矩 额定转矩 Y100L-6 1.5 1000 940 2.0 2.2 二．总传动比确定及各级传动比分配 总传动比为 940 47.9619.6 m n i n α== =； 齿轮传动比i 2=（0.04~0.07）=1.92~3.36，取i 2=2.5； 则蜗杆传动比1247.96 19.182.5i i i ===，取20i 1= 三．运动和动力参数的计算 设蜗杆为1轴，蜗轮轴为2轴，齿轮轴为3轴,卷筒轴为 4轴。 1.各轴转速： n 1= n m =940 r / min n 2=1n / i 2= 940/20= 47 r / min n 3=2n / i 3= 47/2.5=18.8r / min 2.各轴输入功率： P 1=P d ×η01=1.24×0.99=1.23kW i a =47.96 i 2=2.5 i 1=20 n 1=940r/ min n 2=47r/ min n 3=18.8r/ min P 1=1.23kW P 2=0.96kW P 3= 0.91kW