机械设计基础课程教学大纲

1、机械设计基础课程教学大纲课程名称： 机械设计基础适用专业： 2017 级电气工程及其自动化（专升本体化技术（专科 函授） 2016 级车辆工程（专升本函授） 2017 级机电一函授 业余）辅导教材： 机械设计 ( 第二版 ), 王为主编，华中科技大学出版社， 2014.一、本课程的地位、任务和作用本课程是一门介绍常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本设计理论和计算方法的技术基础课。其任务是培养学生：1.掌握常用机构的结构、特性等基本知识，并初步具有选用和分析基本结构的能力；2.掌握通用零部件的工作原理、特点、应用和简单的设计计算方法，并初步具有选用和分析简单机械和传动装置的能力；3.具有

2、运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。二、本课程的相关课程1、 先修课程：画法几何及机械制图、工程训练、理论力学、材料力学、机械原理2、 后续课程： CAD/CAM 、机械制造装备设计、课程设计、毕业设计三、本课程的基本内容及要求（一）平面机构的运动简图和自由度了解机构运动的可能性和确定性，熟悉构件及其自由度、运动副及其约束以及运动副的分类和代表符号；明确平面机构具有确定运动的条件和计算机构自由度的意义；基本掌握简单机构运动简图绘制方法，熟练掌握平面机构自由度的计算方法。（二）平面连杆机构熟悉铰链四杆机构的三种基本形式和特点，明确曲柄存在的条件，了解机构形式与尺寸之间的关系；了解铰链

3、四杆机构的主要演化形式及其特点；掌握用图解法设计平面四杆机构的方法。（三）凸轮机构了解凸轮机构的类型，掌握从动件的常用运动规律、压力角的概念，熟悉作图法设计凸轮机构。（四）齿轮机构掌握齿轮机构的特点、类型、齿轮各部分的名称，渐开线标准齿轮的切齿原理、根切现象及变位齿轮的概念；明确齿廓啮合基本定律、渐开线及其性质、齿轮传动正确啮合条件、可分性、重合度；掌握渐开线圆柱齿轮的啮合原理及几何尺寸的计算；了解平行轴斜齿轮机构齿廓曲面的形成、正确啮合条件、当量齿数的概念、螺旋角的选取范围；了解直齿圆锥齿轮机构的传动特点、正确啮合条件。（五）轮系明确轮系的分类和应用；掌握轮系传动比的计算方法。（六）间歇运动

4、机构理解棘轮机构、槽轮机构的用途及其运动分析；了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构的原理和用途。（七）机械零件设计概论了解机械零件应满足的要求，理解机械零件的工作能力和设计准则。（八）连接了解机械零件连接的一般形式和应用；熟悉键连接的用途、平键尺寸的选择及强度校核，螺纹牙型标准、主要几何参数、防松装置；能进行螺栓连接的受力分析、强度计算，按国标正确选择螺纹标准。（九）齿轮传动了解齿轮传动的常用精度等级，明确轮齿的失效形式及设计准则、齿轮材料及热处理工艺；掌握直齿圆柱齿轮传动的受力分析及强度计算。（十）蜗杆传动了解蜗杆传动的工作原理、结构特点及应用；掌握蜗杆传动主要参数的选用原则、几何尺寸计算

5、和受力分析；明确特性系数的意义、滑动速度对蜗杆传动的影响，失效形式和选材原则。（十一）带传动和链传动了解带传动的工作原理， V 带的型号、规格及失效形式，掌握带的打滑及弹性滑动的概念；明确带传动的工作情况及应力状态，带传动的特点和应用范围；熟悉 V 带型号的选择原则， V 带轮的结构，掌握带传动的设计计算；了解链传动的特点、类型和应用。（十二）轴掌握轴的类型及其应用；掌握轴的结构设计和强度计算的一般方法和步骤，并能解决一级圆柱齿轮减速器中轴的设计问题。（十三）滑动轴承了解摩擦状态、滑动轴承的结构型式和动压润滑的基本原理，了解轴瓦和轴承衬材料和轴承的计算。（十四）滚动轴承熟悉轴承的类型及用途，掌

6、握滚动轴承的基本构造、性能、代号及类型选用原则；了解滚动轴承的当量负荷的计算、寿命计算及尺寸选择方法，滚动轴承的组合设计。四、习题数量及要求以教材课后思考题为主，针对课程内容适时进行讨论。五、教学方式与考核方式教学方式：面授辅导、平时作业、小论文写作考核方式：考勤、作业和开卷考试六、建议参考书1 吴昌林 . 机械设计（第三版） M. 武汉：华中科技大学出版社， 2011.2 蒲良贵 . 机械设计（第八版） M. 北京：高等教育出版社， 2006.3 张霄鹏 . 机械设计同步辅导及习题全解 M. 北京：中国矿业大学出版社，2008.4 王为 . 机械设计 ( 第二版 ). 武汉：华中科技大学出版

7、社， 2014.机械设计基础复习重点（一）平面机构的运动简图和自由度构件及其自由度、运动副及其约束以及运动副的分类和代表符号；简单机构运动简图绘制方法，平面机构自由度的计算方法。（二）平面连杆机构铰链四杆机构的三种基本形式和特点，曲柄存在的条件，机构形式与尺寸之间的关系；（三）凸轮机构凸轮机构类型，从动件的常用运动规律、压力角的概念，作图设计凸轮机构。（四）齿轮机构齿轮机构的特点、类型、齿轮各部分的名称，齿廓啮合基本定律、渐开线及其性质、齿轮传动正确啮合条件、重合度；渐开线圆柱齿轮的啮合原理及几何尺寸的计算。（五）机械零件设计概论机械零件应满足的要求，机械零件的工作能力和设计准则。（六）连接机械零件连接的一般形式和应用；螺栓连接的受力分析、强度计算。（七）齿轮传动了解齿轮传动的常用精度等级，明确轮齿的失效形式及设计准则、齿轮材料及热处理工艺；掌握直齿圆柱齿轮传动的受力分析及强度计算。（八）蜗杆传动蜗杆传动的工作原理、结构特点及应用。（九）带传动和链传动带传动的工作原理及失效形式；带传动的工作情况及应力状态，带传动的特点和应用范围。（十）