机械设计基础大纲.doc

课程名称：机械设计基础
课程编码：7048701
课程学分：3学分
课程学时：48学时
适用专业：工业设计
《机械设计基础》
Fundamentals of Mechanical Design
教学大纲
一、课程性质与目的
《机械设计基础》是一门技术基础课，它的授课对象为工业设计专业的学生。通过本课程的学习，可以初步培养学生具有选用、分析以及维护保养简单的机械传动装置，并具备设计简单机械的能力，为这些专业的学生进一步学习有关设备的机械部分提供必要的基础。
二、教学基本内容及基本要求
第一章 绪论
1、教学基本内容
机械的组成，机械设计的基本要求和一般程序，机械零件的主要失效形式，机械设计的新发展，本课程的内容、性质和任务。
2、教学基本要求
掌握机械的组成，了解机械设计的基本要求和一般程序，了解机械零件的主要失效形式，了解机械设计的新发展，了解本课程的内容、性质和任务。
第二章 平面机构的结构分析
1、教学基本内容
平面机构的组成，平面机构运动简图，平面机构的自由度。
2、教学基本要求
理解平面机构的组成，掌握平面机构运动简图，掌握平面机构的自由度计算。
第三章 平面连杆机构
1、教学基本内容
铰链四杆机构的基本形式及应用、传动特性、曲柄存在的条件、机构的演化，平面四杆机构的设计。
2、教学基本要求
了解铰链四杆机构的基本形式及应用，掌握铰链四杆机构的传动特性，掌握铰链四杆机构中曲柄存在的条件，了解机构的演化，了解平面四杆机构的设计。
第四章 凸轮机构
1、教学基本内容
凸轮机构的应用和分类，从动件的常用运动规律，按已知运动规律绘制凸轮轮廓，凸轮机构设计中应注意的问题。
2、教学基本要求
了解凸轮机构的应用和分类，掌握从动件的位移线图及等速运动规律和等加等减速运动规律，掌握按已知运动规律绘制对心尖顶从动件凸轮轮廓，了解凸轮机构设计中应注意的问题。
第五章 间歇运动机构
1、教学基本内容
棘轮机构，槽轮机构。
2、教学基本要求
了解棘轮、槽轮机构的组成和传动特性。
第六章 机械的调速与平衡
1、教学基本内容
机械速度波动的调节，机械的平衡。
2、教学基本要求
掌握两种速度波动调节的目的和方法，了解机械平衡的目的，掌握机械静平衡与动平衡的原理及区别。
第七章 连接
1、教学基本内容
螺纹的参数，螺旋副的受力分析、效率和自锁，螺纹连接，螺纹连接的预紧、防松和强度计算，螺栓的材料和许用应力，提高螺栓连接强度的措施，轴毂连接。
2、教学基本要求
掌握螺纹的参数，掌握螺旋副的受力分析、效率和自锁，了解螺纹连接的形式，了解螺纹连接的预紧、防松，掌握螺纹连接的强度计算，了解螺栓的材料和许用应力和提高螺栓连接强度的措施，了解轴毂连接。
第八章 挠性传动
1、教学基本内容
带、链传动概述，带、链传动的工作情况分析，带、链传动的设计、使用和维护。
2、教学基本要求
掌握带传动中打滑与弹性滑动的区别，了解带、连传动的工作情况分析、设计、使用和维护。
第九章 啮合传动
1、教学基本内容
齿轮传动的应用和分类，渐开线及渐开线标准齿轮，渐开线齿轮的正确啮合条件，轮齿的加工、根切，最少齿数和变位齿轮的概念。齿轮传动的失效及设计准则，齿轮的材料，直齿圆柱齿轮及其设计计算，斜齿圆柱齿轮及其设计计算，蜗杆传动,齿轮结构。
2、教学基本要求
了解齿轮传动的应用和分类，理解渐开线及渐开线标准齿轮，理解渐开线齿轮的正确啮合条件，理解轮齿的加工、根切，最少齿数和变位齿轮的概念，了解齿轮传动的失效及设计准则和齿轮的材料，掌握直齿圆柱齿轮及其设计计算，掌握直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆传动的正确啮合条件和受力分析,了解齿轮结构。
第十章 轮系
1、教学基本内容
轮系的分类，定轴轮系、周转轮系的传动比计算，轮系的应用。
2、教学基本要求
了解轮系的分类，掌握定轴轮系、周转轮系的传动比计算，了解轮系的应用。
第十一章 轴
1、教学基本内容
轴的分类，轴的材料和结构设计，轴的强度和刚度计算。
2、教学基本要求
掌握轴的分类，了解轴的材料，掌握轴的结构设计，了解轴的强度和刚度计算。
第十二章 轴承
1、教学基本内容
滑动轴承的摩擦状态、分类和应用，滑动轴承的典型结构，轴瓦的材料和结构，滑动轴承的润滑，滚动轴承的类型、特点和选择，滚动轴承的失效形式和选择计算，滚动轴承的组合设计。
2、教学基本要求
了解滑动轴承的摩擦状态、分类和应用，了解滑动轴承的典型结构，了解轴瓦的材料和结构，了解滑动轴承的润滑，掌握滚动轴承的类型和代号，了解滚动轴承的特点和选择，了解滚动轴承的失效形式，掌握滚动轴承的选择计算，了解滚动轴承的组合设计。
第十三章 联轴器、离合器和制动器
1、教学基本内容
联轴器、离合器和制动器的组成和分类。
2、教学基本要求
了解联轴器、离合器和制动器的组成和分类。
三、本课程与其它相关课程的联系与分工
本课程的先修课程为工程制图，工程力学（或相近课程），金工实习。
四、课程各教学环节和各篇章(节)学时分配

内 容
授课学时
实验学时
绪论
1

平面机构的结构分析
3

平面连杆机构
4

凸轮机构
4

间歇运动机构
2

机械的调速与平衡
2

连接
4

挠性传动
2

啮合传动
6

轮系
4

轴
5

轴承
4

联轴器、离合器和制动器
1

实验1 机构分析及机构简图测绘

2
实验2 带传动实验

2
实验3 齿轮范成实验

2
总 计
42
6
48
五、本课程采用的教学方法和教学手段
本课程是实践性较强的课程，采用录像，多媒体等教学手段，开阔学生的知识面，加深学生对课堂教学内容的理解。
六、教材及教学参考资料
教 材：王大康主编，《机械设计基础》，机械工业出版社，2006
参考书：李继庆，陈作模等，《机械设计基础》，高等教育出版社，1998
七、本课程的考核方法及成绩评定标准
本课程考核采用笔试形式，百分制。期末考核占70%，平时成绩（以作业、实验为考查依据）占30%。
八、有关问题说明
实验内容简介
实验1 机构分析及机构简图测绘（综合型）
通过对实际机器或模型机构运动简图的绘制，掌握测绘机构运动简图的技能。
实验2 带传动实验（综合型）
了解带传动实验台结构原理及其扭矩、转速、转速差的测试方法，掌握带传动中的弹性滑动与打滑现象及其与承载能力的关系。
实验3 齿轮范成实验（综合型）
了解齿轮范成法加工的原理，了解根切现象及其产生的原因。

大纲撰写人： 白传栋
大纲审阅人： 王 侃
系负责人： 张若青
学院负责人： 王 侃

制定（修订）日期： 2007年11月