机械设计教学大纲

1、机械设计基础教学大纲 一、课程的性质、任务和基本要求 1 课程的性质： 本课程是一门职业基础课。其目的是培养学生的工程计算能力和简单机械零部件 的设计能力，同时也为后续课学习打下基础。 2 课程的任务： 熟悉常用机构、常用机械传动及通用零部件的工作原理、特点、应用、结构和标 准，掌握常用机构、常用机械传动和通用零部件的选用和基本设计方法，具备正确分 析、使用和维护机械的能力，初步具有设计简单机械传动装置的能力。 3 课程的基本要求： (1) 培养学生掌握一般机械传动装置、机械零件的设计方法及设计步骤。 (2) 培养学生利用所学知识，解决工程实际问题的能力 。 (3) 对学生进行基本技能的训练。

2、 (4) 具有与本课程有关的解题、运算、绘图能力和应用标准、手册、图册等有 关技术资料的能力。 二、教学环节和学时分配 1、教学环节 机械设计基础在机(电)类各专业和近机类专业整个教学计划中，处于承上启下的 重要地位。一方面，要求学生应有比较扎实的物理、制图、金工、材料等先修课程的良好基 础；另一方面，通过本课程的学习，也为后续机械专业课程学习打下良好的基础。本课程共 设计84学时，其中实验占8学时。习题讲解占10学时。 2、学时分配 早节 课程内容 授课时数 习题与讨论 实验 绪论 2 第一章 平面机构的运动简图及自由度 6 2 2 第二章 平面连杆机构 6 2 第三章 凸轮机构 6 第五章

3、 带传动和链传动 6 2 第八章 齿轮机构 18 2 4 第七章 蜗杆传动 4 第八章 齿轮系 4 第十章 轴和轴链接 6 2 .吞 轴承 4 2 1早 十二章 联轴器和离合器 2 十四章 机械的平衡和调速 2 总计 66 10 8 三、教学内容及要点 绪论： （一）教学目的： 具有系统概括知识的能力、学会应用知识的能力。 （二）教学内容： 了解本课程学习对象、内容，掌握机械、机器、机构及零件、构件、部件的概念。 （三）教学重点 机械、机器、机构、零件、构件、部件的概念。 第一章运动简图及自由度： （一）教学目的： 会绘制机构的运动简图，会判定机构运动是否确定。 （二）教学内容： 了解运动副的

4、概念和类型及表示方法，了解机构简图的绘制方法。掌握自由度的概念 和运动副对自由度的限制，明确机构具有确定相对运动的条件，掌握简单机构自由度的计算。 （三）教学重点 自由度的概念和运动副对自由度的限制，简单机构自由度的计算。 第二章平面连杆机构： （一）教学目的： 能分析连杆机构的工作特性，会分析压力角、传动角的物理意义。 （二）教学内容： 熟悉铰链四杆机构的类型及应用，掌握铰链四杆机构有曲柄存在的条件，了解铰链四 杆机构的演化形式。掌握机构压力角、传动角的概念及物理意义，掌握急回特性、死点位置 的特性和应用。 （三）教学重点 铰链四杆机构有曲柄存在的条件，机构压力角、传动角的概念及物理意义，

5、急回特性、 死点位置的特性和应用。 第三章 凸轮机构 ： （一）教学目的 : 会正确选用凸轮机构，会设计顶直动从动件盘形凸轮机构轮廓。 （二）教学内容 : 了解凸轮机构的组成、类型，掌握凸轮机构的特点、应用。掌握凸轮机构常用的运动 规律和选择。了解尖顶直动从动件盘形凸轮机构轮廓的绘制方法。明确凸轮机构运动中的注 意的问题。 （三）教学重点 凸轮机构的特点、应用，凸轮机构常用的运动规律和选择。 第五章 带传动和链传动 ： （一）教学目的 : 会选用 V 带的结构、型号，会进行 V 带设计。 （二）教学内容 : 了解带传动的工作原理、类型，掌握其特点和应用。了解带传动的工作情况分析和应 力分析，了

6、解带传动的弹性滑动和打滑概念。明确带传动的设计方法和步骤。掌握 V 带的结 构、型号和选用。了解 V 带轮的结构、材料。掌握带传动的张紧方法。 （三）教学重点 带传动的特点和应用，带传动的张紧方法， V 带的结构、型号和选用。 第六章 齿轮传动： （一）教学目的 : 会对齿轮进行测绘和设计。 （二）教学内容 : 熟悉齿轮机构的特点、类型和应用。了解渐开线的形成，掌握渐开线的性质，和渐开 线齿廓啮合的基本定律。掌握渐开线齿轮各部分的名称、主要参数，掌握标准直齿圆柱齿轮 的基本尺寸计算。了解齿轮齿条传动。了解渐开线齿轮的切制原理、方法、根切现象、变位 齿轮和最少齿数。掌握斜齿轮传动的特点是和应用，

7、了解斜齿轮的基本尺寸计算，掌握其标 准参数和正确啮合条件。掌握直齿锥齿轮传动的特点是和应用，了解直齿锥齿轮的基本尺寸 计算，掌握其标准参数和正确啮合条件。明确齿轮传动的失效形式，了解齿轮的结构。明确 齿轮传动的设计方法。 （三）教学重点 渐开线齿廓啮合的基本定律，渐开线齿轮各部分的名称、主要参数，准直齿圆柱齿轮 的基本尺寸计算，齿轮常用的材料。 第七章 蜗杆传动 ： （一）教学目的 : 能进行蜗杆传动的设计计算。 （二）教学内容 : 掌握蜗杆传动的特点，了解蜗杆传动的参数和几何尺寸计算，明确蜗杆传动的失效形 式和设计准则。掌握蜗杆常用的材料。了解蜗杆传动的设计计算。 （三）教学重点 蜗杆传动的

8、特点。 第八章 齿轮系 ： （一）教学目的 : 能对轮系各轮转速转向进行计算和判断。 （二）教学内容 : 明确轮系的定义、类型，掌握轮系的应用。掌握定轴轮系的传动比计算，了解周转轮 系和混合轮系的传动比计算。 （三）教学重点 定轴轮系的传动比计算。 第九章 螺纹连接和螺旋传动： （一）教学目的 : 对不同的应用会选用不同的螺纹零件，不同的联接场合会选用不同的联接类型。 （二）教学内容 : 掌握螺纹的类型、特点、应用和几何参数。了解螺纹的形成。掌握螺纹联接的主要形 式和应用，了解螺纹联接件特点、应用及材料。了解螺旋副的受力分析、自锁条件和传动效 率。掌握螺纹联接的防松方法。了解螺旋传动的类型、特

9、点和应用。 （三）教学重点 螺纹的类型、特点、应用和几何参数，螺纹联接的主要形式和应用。 第十章 轴 ： （一）教学目的 : 会进行轴的结构设计和工艺性分析。 （二）教学内容 : 了解轴的类型和应用，掌握轴的常用材料及热处理方法和选择。了解轴的结构，掌握 轴的结构工艺性。了解轴的设计计算的方法。 （三）教学重点 轴的常用材料及热处理方法和选择，轴的结构工艺性。 第十一章轴承： （一）教学目的： 会选择滚动轴承。 （二）教学内容： 了解滑动轴承的结构的分类，掌握轴瓦的结构和常用材料。掌握滚动轴承的基本类型、 结构、特点、和代号。明确滚动轴承的选择方法。了解滚动轴承的组合结构分析，掌握滚动 轴承的

10、润滑和密封方法。 （三）教学重点 滑动轴承轴瓦的结构和常用材料，动轴承的基本类型、结构、特点、和代号。 第十二章联轴器和离合器: （一）教学目的： 会查表选择联轴器。会正确使用和维护弹簧。 （二）教学内容： 掌握联轴器和离合器的功用，了解联轴器和离合器的结构、特点和应用。了解联轴器 的选择计算。了解弹簧的功用、类型、材料。了解弹簧的使用和维护。了 （三）教学重点 联轴器和离合器的功用。弹簧的功用。 第十四章机械的平衡和调速： （一）教学目的： 速度波动的调速。 （二）教学内容： 掌握静平衡与动平衡，速度波动的调速方法。 （三）教学重点 联轴器的选择计算。正确使用和维护弹簧。 四、实验（无实验内容的课程此项可省略，该项省略后，后两项序号前提） 平面机构运动简图 2 实验报告 渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定 2 实验报告 渐开线齿廓的范成实验 2 实验报告 减速器的拆装及其轴系的结构分析 2 实验报告 五、课程考核说明 1、考核形式：期末考试统一命题，统一评分标准，统一考试时间。闭卷或开卷考试，考试 时间为90分钟。学生必须在完成作业和实验后