机械设计基础自学指导书

1、机械设计基础自学指导书一、课程编码及适用专业课程编码：020503总学时：80面授学时：32自学学时：48适用专业 ：机械工程（函授专科）二、课程性质、地位和作用机械设计基础是机械工程类专业的一门必修主干技术基础课，是先修基础课的综合应用，又是后继专业课的基础，在基础课和专业课间起着承上启下的桥梁过渡作用。三、学习目的与要求通过本课程的学习，应掌握常用机构的工作原理、通用零件设计的基本原理和方法，学会运用图册、手册查取标准、规范最后综合运用各种机器零件、各种机构的知识及其他先修课程的知识，具有设计机械传动装置和一般机器的能力。学习时应注意以下几点：（一）理论联系实际，找出问题的本质及内容前后的

2、联系。（二）理解基本概念、公式中参数的含义，掌握公式的应用。（三）要转变思想，认清过渡，明白设计即是一个反复进行的过程，有良好的学习方法，总结设计的规律，耐心深入地去学习。四、本课程的学习方法为了学好本课程，首先要具有正确的学习目的和态度，在学习中要刻苦钻研、踏踏实实、虚心求教、持之以恒。在学习时要理解基本概念、基本原理，要注意各部分内容之间的联系，不要孤立地去看待每一部分的内容。重在理解，能提出问题，积极思考，不要死记；对于设计部分，着重掌握设计的原理和方法。通过习题可以巩固和加深对所学理论的理解，并培养分析问题和设计能力，所以应按要求完成布置的作业题。通过各个学习环节，培养分析和解决问题的

3、能力和创新精神。解决问题不是仅仅照着书本上的例题作练习题，而是要求使用已有的知识对提出的要求和论据能理解和领悟，并能提出自己的思路和解决问题的方案，这是一个创新过程。五、自学内容与指导第1章 平面机构的自由度和速度分析 （一）自学内容本章的主要内容有：运动副及分类，平面机构运动简图，平面机构的自由度，速度瞬心及其在机构速度分析上的应用。（二）本章重点 运动副及分类、平面机构运动简图、平面机构的自由度。（三）本章难点平面机构的自由度。（四）本章考点平面机构的自由度。（五）学习指导理解运动副的分类，运动副及构件的表示表示，能看懂并能画出常用机构的运动简图，能熟练地计算平面机构的自由度，理解速度瞬心

4、及其在机构速度分析上的应用。第2章 平面连杆机构 （一）自学内容本章的主要内容有：铰链四杆机构的基本型式和特性，铰链四杆机构有整转副的条件，铰链四杆机构的演化，平面四杆机构的设计。（二）本章重点1、铰链四杆机构的基本型式和特性。2、铰链四杆机构有整转副的条件。（三）本章难点平面四杆机构的设计（四）本章考点1、铰链四杆机构的基本型式和特性。2、机构类型的判断。（五）学习指导理解铰链四杆机构的基本型式和特性，掌握铰链四杆机构有整转副的条件，会判断机构的类型，掌握平面四杆机构的设计方法。第3章 凸轮机构 （一）自学内容主要内容：凸轮机构的应用和类型，从动件的常用运动规律，凸轮机构的压力角，图解法设计

5、凸轮轮廓。（二）本章重点凸轮机构的应用和类型，从动件的常用运动规律。（三）本章难点图解法设计凸轮轮廓。（四）学习指导理解凸轮机构的应用和类型，从动件的常用运动规律，凸轮机构的压力角及其与传动能力之间的关系，会用图解法设计凸轮轮廓。第4章 齿轮机构 （一）自学内容主要内容有：齿轮机构的特点和类型，齿廓实现定角速比传动的条件，渐开线齿廓，齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸，渐开线标准齿轮的啮合，平行轴斜齿轮机构，圆锥齿轮机构。（二）本章重点齿廓实现定角速比传动的条件，渐开线齿廓，齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸。（三）本章难点渐开线标准齿轮的啮合。（四）本章考点渐开线齿廓，齿轮各部分

6、名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸。（五）学习指导理解齿轮机构的特点和类型，齿廓实现定角速比传动的条件，渐开线齿廓，渐开线标准齿轮的啮合。掌握齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸，渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件及连续传动的条件。了解平行轴斜齿轮机构及圆锥齿轮机构的工作原理，正确啮合的条件。第5章 轮系 （一）自学内容主要内容：轮系的类型，定轴轮系及其传动比，周转轮系及其传动比，复合轮系及其传动比，轮系的应用。（二）本章重点定轴轮系及其传动比。（三）本章难点周转轮系及其传动比。（四）本章考点定轴轮系及其传动比。（五）学习指导定轴轮系及其传动比是基础，一定要理解并掌握。周转轮系为转化轮系，它

7、是假象的定轴轮系，根据相对运动的原理来理解周转轮系与定轴轮系传动比计算公式间的关系。第9章 机械零件设计概论 （一）自学内容主要内容：机械零件设计概述，机械零件的强度，机械零件的接触强度。（二）本章重点机械零件的强度（三）本章难点机械零件的接触强度（四）学习指导本章与力学的有关概念联系比较紧密，联系先修内容去理解机械零件的强度准则。第10章 联接（一）自学内容主要内容：螺纹参数，机械制造常用螺纹，螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件，螺纹联接的预紧和防松，螺栓联接的强度计算，键联接和花键联接。（二）本章重点螺栓联接的强度计算。（三）本章难点螺栓联接的强度计算。（四）本章考点螺栓联接的强度计算，键联接

8、的分类。（五）学习指导掌握螺纹参数，螺纹联接的基本类型，螺栓联接的强度计算，键联接的类型及应用特点，了解机械制造常用螺纹，螺纹联接的预紧和防松，花键联接。第11章 齿轮传动（一）自学内容主要内容：轮齿的失效形式，齿轮材料及热处理，齿轮传动的精度，直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷，直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算，直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算，斜齿圆柱齿轮传动。（二）本章重点轮齿的失效形式，直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷，直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算，直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算。（三）本章难点直齿圆柱齿轮传动的强度计算。（四）本章考点轮齿的失效形式，直齿圆柱齿轮传动的

9、作用力及计算载荷。（五）学习指导理解并掌握轮齿的失效形式，直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷。了解直齿圆柱齿轮传动的强度计算的内容、强度计算公式的应用。第13章 带传动和链传动（一）自学内容主要内容：带传动的类型和应用，带传动的受力分析，带的应力分析，带传动的弹性滑动和传动比，普通v带传动的计算。（二）本章重点带传动的受力分析，普通v带传动的计算。（三）本章难点带传动的弹性滑动和传动比。（四）本章考点带传动的失效形式，带传动的受力分析，普通v带传动计算的有关问题。（五）学习指导理解并掌握带传动的失效形式，带传动的受力分析，带的应力分析，普通v带传动的计算。了解带传动的类型和应用，带传动的弹性滑

10、动和传动比。第14章 轴（一）自学内容主要内容轴的功用和类型，轴的材料，轴的结构设计，轴的强度计算。（二）本章重点轴的功用和类型，轴的结构设计。（三）本章难点轴的结构设计。（四）学习指导了解轴的功用和类型，轴的材料，轴的强度计算。学会轴的结构设计的方法和步骤。第16章 滚动轴承（一）自学内容主要内容：滚动轴承的基本类型和特点，滚动轴承的代号，滚动轴承的选择计算，滚动轴承的密封和润滑，滚动轴承的组合设计。 （二）本章重点滚动轴承的代号、角接触向心轴承轴向载荷的计算、轴承的寿命。（三）本章难点角接触向心轴承轴向载荷的计算。（四）本章考点滚动轴承的代号、角接触向心轴承轴向载荷的计算、轴承的寿命。（五

11、）学习指导掌握滚动轴承的基本类型，滚动轴承的代号、角接触向心轴承轴向载荷的计算、轴承的寿命计算。理解基本额定寿命、基本额定动载荷等有关概念。六、自学进度、计划安排：第1周：绪论，11运动副及分类，12平面机构运动简图。重点：运动简图。作业：1、11、13。第2周：13平面机构的自由度。重点：自由度的计算。作业： 15、111、112。第3周：21铰链四杆机构的基本型式和特性，22铰链四杆机构有整转副的条件，24平面四杆机构的设计。重点：铰链四杆机构有整转副的条件。作业：21。 第4周：31凸轮机构的应用和类型，32从动件的常用运动规律，33凸轮机构的压力角，34图解法设计凸轮轮廓。重点：从动件

12、的常用运动规律。第5周：41齿轮机构的特点和类型，42齿廓实现定角速比传动的条件，43渐开线齿廓，44齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸。重点：渐开线齿廓、齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸。作业：41。第6周：45渐开线标准齿轮的啮合，48平行轴斜齿轮机构。重点：正确啮合及连续传动的条件。作业：42。第7周：51轮系的类型，52定轴轮系及其传动比，53周转轮系及其传动比。重点：定轴轮系及其传动比。作业：51、52。第8周：91机械零件设计概述，92机械零件的强度，93机械零件的接触强度，101螺纹参数，103机械制造常用螺纹。重点：机械零件的强度和螺纹的参数。第9周：104螺纹联

13、接的基本类型及螺纹紧固件，105螺纹联接的预紧和防松，106螺栓联接的强度计算。重点：螺栓联接的强度计算。第10周：106螺栓联接的强度计算，1011键联接和花键联接。重点：键的分类及应用特点。作业：105，1010，1011。 第11周：111轮齿的失效形式，112 齿轮材料及热处理，113齿轮传动的精度，114 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷。重点：失效形式及作用力。作业：117，119。第12周：115直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算。重点：强度计算公式参数的含义。第13周：116 直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算。117斜齿圆柱齿轮传动。重点：设计准则及强度计算公式的应用。作业：1111。第14周：131带传动的类型和应用，132带传动的受力分析，133带的应力分析。重点：带传动的受力分析。第15周：134带传动的弹性滑动和传动比，135普通v带传动的计算。重点：普通v带传动的计算。作业：136。第16周：141轴的功用和类型，142轴的材料，143轴的结构设