机械设计制造及自动化是干嘛的

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机械设计及其自动化是研究各类工业机械设备和机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的一门综合性技术学科。它以机械设计与制造为基础，是计算机科学、信息技术和自动控制技术的交叉学科。

机械设计及其自动化的主要任务是运用先进设计制造技术的理论和方法解决现代工程领域的复杂技术问题，从而实现产品的智能化设计和制造。

随着微电子技术、信息技术、计算机技术、材料技术、新能源技术等高新技术与机械设计制造技术的交叉、渗透和融合，传统的机械设计制造技术在原有基础上有了质的飞跃，形成了当代先进的设计制造技术，与传统的机械设计制造技术相比，既有继承又有很大的发展。

南京航空航天大学金城学院车辆工程专业介绍

一级直齿圆柱齿轮减速器设计

机械设计课程设计计算说明书

一、传动方案拟定…………….……………………………….2

二、电动机的选择……………………………………….…….2

三、计算总传动比及分配各级的传动比……………….…….4

四、运动参数及动力参数计算………………………….…….5

五、传动零件的设计计算………………………………….….6

六、轴的设计计算………………………………………….....12

七、滚动轴承的选择及校核计算………………………….…19

八、键联接的选择及计算………..……………………………22

设计题目：V带——单级圆柱减速器

计算过程及计算说明

一、传动方案拟定

（1）工作条件：使用年限8年，工作为二班工作制，载荷平稳，环境清洁。

（2）原始数据：滚筒圆周力F=1000N；带速V=2.0m/s；滚筒直径D=500mm；滚筒长度L=500mm。

二、电动机选择

1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机

2、电动机功率选择：

（1）传动装置的总功率：

η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒

=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96

=0.85

(2)电机所需的工作功率：

P工作=FV/1000η总

=1000×2/1000×0.8412

=2.4KW

3、确定电动机转速：

计算滚筒工作转速：

n筒=60×1000V/πD

=60×1000×2.0/π×50

=76.43r/min

按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×

n筒=（6~24）×76.43=459~1834r/min

符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。

根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如指导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。

南京航空航天大学金城学院车辆工程专业介绍

专业简介

本专业2020年获评江苏省本科一流专业建设点。本专业旨在培养在车辆工程领域从事汽车整车和零部件产品设计、制造，汽车电子、电气系统开发及销售管理的高级应用型技术人才。本专业具有车辆工程、电子技术、自动控制及计算机应用技术相结合的特点和电动汽车技术的鲜明特色，注重全面素质教育、突出实践能力和创新能力的培养。

专业内容

学生通过在校系统地理论学习和严格的工程训练打下扎实的数学、物理、力学、电学等基础科学的理论基础，获得机械、电工及电子技术、自动控制、计算机应用和互联网等方面的专业基础知识，掌握车辆及零部件设计、制造以及销售等既宽广又深入的专业知识；通过丰富和严格的实验实践，学生领会和掌握车辆专业所需的设计计算、三维建模、仿真分析、制造工艺设计、测试的技能，较强的计算机应用和外语应用能力，具有初步解决本专业工程技术问题和技术开发的能力，拥有一定的综合管理能力和创新意识。

与社会经济的关系

车辆在现代社会中使用广泛，它关系着中国经济建设支柱产业之一的汽车工业及交通运输事业的振兴和发展，并对农业现代化和国防装备现代化具有重大的影响。

行业的发展

据中国汽车工业协会最新统计，2021年我国全年汽车产销分别完成2608.2万辆和2627.5万辆，连续多年蝉联全球第一。经有关机构统计，中国汽车行业直接从业人员550万，相关从业人员已达3500多万。党的十八大以来，新能源汽车产业得到了跨越式发展，据中国汽车工业协会统计数据，2021年，新能源汽车产销分别完成354.5万辆和352.1万辆，新能源汽车连续7年产销全球第一。《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出“到2025年，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右”“到2035年，纯电动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车全面电动化”。新能源汽车产业的快速发展以及近年来我国大力发展轨道交通，地铁、轻轨的快速发展，均为车辆工程专业的发展提供了良好的契机和平台。

核心课程

机械设计基础、计算机程序语言、自动控制原理、电力电子技术、汽车底盘构造、发动机结构与原理、汽车理论、汽车检测与诊断技术、计算机辅助设计、汽车单片机与接口技术、汽车设计、汽车电气与电子技术、电动汽车技术、智能网联汽车技术等。

培养特色

目前车辆工程专业自有教师16名，其中教授3名，高级工程师1名，副教授5名，讲师7名，高级职称占比达56%，教师均具有硕士及博士学位，11名教师具有3年以上汽车企业产品开发工作经验。另外，聘请12名南京航空航天大学、南京林业大学、富士通-南大、福特（中国）、开沃新能源汽车集团等大学和公司的教授和技术专家担任客座教授、课任教师和指导老师。

本专业拥有汽车拆装实验室、汽车测试实验室、汽车电器与电子控制实验室、汽车控制实验室、电动汽车实验室、汽车检测诊断实验室、汽车CAD/CAM实验室等多个实验室供学生进行实习实训模拟。本专业还组建了节能汽车设计工作室、智能汽车开发工作室等创新平台，提供学生进行科研、创新的舞台。

近年来，本专业与长安汽车有限公司、南京开沃新能源汽车集团、南京金龙客车公司、北汽（镇江）公司、中大金陵双层客车公司、上海律成机电科技有限公司、扬州五环龙电动车公司、江苏卡威汽车集团、南京越博动力系统股份有限公司、南京特种汽车装配有限公司等汽车企业合作建立了校外创新实践基地，为本专业学生提供了优越的专业实践条件，提高了他们的综合素质。学院提供学生获得各种职业技能证书培训机会，进行专业学习和行业需求对接，方便学生快速上岗。

本专业毕业生主要面向长三角地区，可在汽车整车及其零部件企业从事车辆产品设计制造的技术和经营管理工作；还可以攻读车辆专业研究生继续深造，进而去科研院所进行汽车技术研发或在学校从事相关专业的教学或管理工作。近四年本专业研究生升学率平均超过18%，近3年本专业毕业生综合就业率达100%，其中与汽车行业相关就业率达82%。

多年来，本专业毕业生受聘于汽车整车企业和汽车研发企业主要有长安汽车有限公司、北汽集团（镇江）公司、苏州金龙客车公司、南京金龙客车公司、奇瑞汽车有限公司、比亚迪汽车有限公司、上海律成机电科技有限公司等。部分毕业生工作于上海通用汽车公司、上海大众汽车公司、长安马自达汽车公司、南京地铁公司等大型合资企业。本专业毕业生考取研究生继续深造的大学有澳大利亚墨尔本大学、吉林大学、南京航空航天大学、江苏大学、长安大学、武汉理工大学、西华大学等院校。

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