哈工大04秋机械设计基础(80学时)

《机械设计基础》课程教学（自学）基本要求适用层次所有层次适应专业工科各专业使用学期2010 春自学学时120面授学时40实验学时教材名称机械设计基础使用教材编者綦耀光刘峰出版社中国石油大学参考教材本课程是近机类、远机类专业了解机械的一门重要技术基础课。

目标是使学生在综合应用先修课程知识的基础上，通过对机构的结构分析、常用机构性能与设计分析、机器动力学、通用零（部）件设计方面基本知识的学习和设计训练，做到认课程简介识机械、了解机械。

为学生进一步学习专业课和今后从事与机械方面有关的工作打下基础，为日后从事技术革新、发明创造条件，为在工作中与机械工程师合作打下基础。

通过本课程的学习可以使学生熟悉常用机构，掌握通用机械零件的工作原理、学习建议结构、特点、设计计算及维修等，初步具有一定设计机械传动装置的能力。

具有运用标准、规范、手册、图册及查阅有关技术资料的能力。

各章节主要学习内容及要求（上交作业电子文档附后）绪论1.课程研究的对象；2.研究的内容3.课程的重要性主要内容 4. 机械设计的一般过程5.学习方法重点：机械、机构、机器的概念平时作业 :0.1上交作业备注第一章机构的结构分析1.运动副2.平面机构的运动简图绘制3.运动链成为机构的条件主要内容 4. 计算自由度时的注意事项重点：1.运动副及分类；2.运动简图绘制及自由度计算。

上交作业 1.3 、 1.4 、 1.5备注第二章平面机构的运动、动力分析主要内容 1. 机构速度分析的瞬心法2.用矢量方程图解法做机构的速度和加速度分析3.机构动力分析的图解法4.简单机构运动、动力分析的解析法上交作业备注本章不作为考试内容。

第三章平面连杆机构1.平面连杆机构的类型、应用和演化主要内容2.平面四杆机构的基本特性3.平面四杆机构设计简介重点掌握：平面连杆机构的基本类型和基本特性上交作业 3.1 、 3.3备注第四章凸轮机构设计1.概述2.凸轮从动件的常用运动规律3.凸轮轮廓曲线设计主要内容 4. 凸轮机构基本参数的确定重点：从动件的常用运动规律平时作业： 4.3 、 4.4 、 4.10 、 4.14 、 4.17上交作业 4.10 、4.14 、 4.17备注第五章齿轮机构1.概述2.齿廓啮合基本定律与共轭齿廓3.渐开线的形成和性质4.渐开线圆柱齿轮各部分的名称和标准齿轮尺寸计算5.渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动6.渐开线齿廓的切制主要内容7. 平行轴斜齿轮机构8.圆锥齿轮机构重点：1.齿廓啮合的基本定律；2.渐开线标准齿轮的各部分名称及其基本尺寸；3.一对渐开线齿轮正确啮合的条件；平时作业： 5.2 、 5.5 、 5.6 、 5.14 、5.15 、 5.16 上交作业 5.5 、 5.6 、 5.14备注第六章轮系1.轮系分类主要内容 2. 定轴轮系的传动比3.基本的周转轮系传动比计算4.复合轮系的传动比计算5.轮系的应用重点：定轴轮系的传动比计算上交作业 6.1 、 6.4 、 6.9备注第七章其他常用机构1.间歇运动机构2.万向联轴节主要内容3.组合机构简介平时作业： 7.1上交作业备注第八章机器动力学初步1.机器运转速度波动的调节主要内容 2. 刚性回转件的平衡平时作业： 8.1 、 8.2 、 8.3 、 8.4 、8.5 、 8.6上交作业备注第九章机器零件设计概论1.机械零件的失效形式及设计准则2.机械制造常用材料及其选择3.机械零件的结构工艺性及标准化主要内容重点：零件工作能力准则平时作业： 9.3 、 9.4 、 9.6上交作业备注第十章联接1、螺纹联接1)螺纹及其主要参数；2)螺旋副中力的关系、效率及自锁；3)常见螺纹种类及标准；4)螺纹联接件的主要类型；5)螺纹联接的防松；主要内容6)螺纹联接的强度计算；7)螺栓的材料和许用应力；8)螺旋传动；2、键联接1)平键联接2)其他键联接。

班 级姓 名题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数一、 填空题（共24 分，每空1分）1）按照两表面间的润滑状况，可将摩擦分为 干摩擦 、 边界摩擦 、 流体摩擦 和 混合摩擦 。

2）当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常装拆时，往往采用螺纹联接中的 螺钉 联接。

3）带传动中，带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态下，紧边拉力F 1与松边拉力F 2之间的关系为 112f F F e α=⋅ 。

4）滚动轴承的基本额定寿命L ，是指一批相同的轴承，在相同的条件 下运转，其中 90％ 的轴承在疲劳点蚀前所能转过的总转数，单位为106r 。

5）非液体摩擦滑动轴承限制pv 值，主要是为了防止轴瓦 胶合 失效。

6）弹簧指数C= D/d ，C 越大，弹簧刚度越 小 。

7）当机构处于死点位置时，机构的压力角为 90° 。

8）有一紧螺栓连接，已知预紧力'F =1500N ，轴向工作载荷F =1000N ，螺栓的刚度C b =2000N/mm ，被连接件的刚度C m =8000N/mm ，则螺栓所受的总拉力F 0= 1700 N ，剩余预紧力''F = 700 N ，保证结合面不出现缝隙的最大轴向工作载荷F max = 1875 N 。

9）对于软齿面闭式齿轮传动，通常先按 齿面接触疲劳 强度进行设计，然后校核 齿根弯曲疲劳 强度。

10）蜗杆传动的失效形式主要是 齿面点蚀 、 齿面胶合 和 齿面磨损 ，而且失效通常发生在 蜗轮轮齿上 。

哈工大2005 年秋季学期机械设计基础（80学时）试题答案11）在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中，等速运动规律使凸轮机构产生刚性冲击，正弦加速度运动规律则没有冲击，等加速等减速、余弦加速度运动规律产生柔性冲击。

二、选择题（共11分，每小题1分）1）一阀门螺旋弹簧，弹簧丝直径d=2.5mm，因环境条件限制，其弹簧外径D2不得大于17.5mm，则弹簧指数不应超过c) 。

哈工大2021年秋季学期机械设计基础试题及答案哈工大2021年秋季学期班级姓名七八九十总分机械设计基础（80学时）试题答案题号分数一二三四五六一、填空题：（每空1分，计32分）1. 按表面间摩擦状态不同,滑动轴承可分为液体摩擦滑动轴承和非液体摩擦滑动轴承 2. 普通螺栓连接的凸缘联轴器是通过摩擦力矩传递转矩的；铰制孔螺栓连接的凸缘联轴器是通过剪切与挤压传递转矩的。

3. 三角形螺纹的牙型角为60度，因其具有较好的自锁性能，所以通常用于连接。

4. 滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是提高轴瓦的减磨耐磨性能写出一种常用轴承衬材料的名称轴承合金。

5. 普通平键的工作面是两侧面，其主要失效形式为平键被压溃，其剖面尺寸b*h是根据轴的直径来选择的。

6. 轮齿折断一般发生在齿根部位，为防止轮齿折断，应进行齿根弯曲疲劳强度计算。

7. 滚动轴承的基本额定寿命是指一批轴承，在相同运转条件下，其中 90 ％的轴承不发生疲劳点蚀前所运转的总转数。

8. 按工作原理不同，螺纹连接的防松方法有摩擦防松、机械防松和破坏螺纹副防松。

9.转速与当量动载荷一定的球轴承，若基本额定动载荷增加一倍，其寿命为原来寿命的 8 倍。

10.蜗杆传动中，蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角应等于蜗轮分度圆上的螺旋角，且两螺旋线方向应相同。

11.机构具有确定运动的条件是（1）机构自由度大于零（2）原动件数等于自由度数。

12.曲柄摇杆机构中，当曲柄与机架处于两次共线位置之一时，出现最小传动角。

13.圆柱螺旋弹簧的特性线是表示弹簧受力与变形之间的关系曲线；弹簧受轴向工作载荷时，其簧丝横截面上的应力最大点在簧丝内侧点；第 1 页共 5 页弹簧指数是弹簧设计中的一个重要参数，其表达式为C＝D。

d14.在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，匀速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦运动规律有柔性冲击；正弦运动规律无冲击。

二．问答题：（每题5分，共15分）1.试述摩擦型带传动工作中为什么会产生弹性滑动现象？写出滑动率计算式。

机械设计制造及其自动化专业课程介绍默认分类 2010-04-24 11:35:19 阅读61 评论0 字号：大中小订阅作者：船舶学院时间：2009-6-16 14:40:51“机电系统计算机控制”教学大纲(PUTER CONTROL OF ELECTRICAL MACHINE SYSTEMS)大纲编制：李哲教研室主任：李哲课程编码：课程名称：机电系统计算机控制教学性质：选修课适用专业：机械及近机类专业学时：30（26/4）学分：1.5一、课程的性质、目的与任务本课程是适应机电一体化的发展趋势而设立的，是机械设计制造及自动化专业的一门主干课程，主要讲述直流电机、交流电机控制系统，液压伺服控制系统和气压传动控制系统，通过这门课让学生掌握机电液气系统的设计和应用。

二、课程的基本要求本课程主要讲授内容有直流、交流电机的组成、原理、动态特性及其应用，液压伺服系统设计与气压传动系统设计；要求学生掌握机电液气系统的组成、分类，分析和设计；了解各自的特点和应用场合；具备分析机电液气系统和设计简单的机电液气系统的能力，为进一步学习深造和适应未来的工作奠定基础。

三、本课程与相关课程的联系与分工相关课程有：电工学、模拟电路、自动控制原理、液压传动；电工学、模拟电路、自动控制原理等课程作为本课程的基础课。

液压传动课程侧重于讲述液压传动系统，本课程侧重于液压控制系统。

四、教学大纲内容使用教材与参考教材1、使用教材：（骆涵秀主编机电控制 XX大学 2000年1月）2、参考教材：（李洪人液压控制系统国防工业）（邓星钟机电传动控制机械工业）（朱善君可编程控制器系统原理应用维护清华大学）五、教学大纲内容及学时分配第一章概述（2）本章主要内容有：分别用实例引出机电、液压、气动控制系统的整体组成，功能和特点；要求学生掌握机电液气系统的组成；了解机电液气系统的发展方向和选用原则。

第二章直流电机（4）本章主要内容有：直流电机的原理，动态特性分析和系统应用；要求学生掌握直流电机的机械特性和系统应用；了解直流电机的原理、组成。

《机械设计基础》课程教学大纲一、课程名称机械设计基础二、课程性质、学分、课时本课程是机械类各专业的一门重要的技术基础课，它的任务是使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，初步具有这方面的分析、设计能力，并获得必要的基本技能训练，同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风。

由于本课程的特点，它不仅为学习后续课程，也为解决生产实际问题建立基础。

其功能让学生学习后续课程，为解决生产实际问题建立基础。

本课程标准，适用于机电一体化预备技师高级技工专业。

本课程120学时。

三、课程设计思路本课程是一门技术基础课，是从基础课到专业课的桥梁，同时，本课程的知识也可直接用于生产实际，在教学中应注意培养学生对本专业的感性认识，尽可能将理论教学与生产实际结合起来，将本课程的内容与其他专业课或技术基础课的内容集合起来。

讲课中尽量将机械原理部分和机械设计部分分开讲。

四、课程教学目标通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：l熟悉常用机构的工作原理、组成及其特点，掌握通用机构的分析和设计的基本方法；2熟悉通用机械零件的工作原理、结构及其特点，掌握通用机械零件的选用和设计的基本方法；3具有综合运用所学知识和实践的技能，设计简单机械和简单传动装置的能力；4具有通过实验和观察去识别常用机构组成、工作特性和通用机械零件结构特点的能力。

5了解机构组成原理，掌握机械运动简图的绘制、机构自由度计算和运动条件的判定。

6了解机构运动和受力分析方法，并能用于简单机构的分析。

7掌握常用机构的类型、特点和应用，以及相关的基本设计和计算方。

8了解刚性转子的静、动平衡原理，周期性与非周期性速度波动的调节方法，掌握飞轮转动惯量的简易计算方法。

9了解其它常用机构和组合机构的类型、工作原理和传动特点。

10了解机械系统设计的一般过程和创新设计的基本知识。

11建立机械设计的总体概念，掌握静强度、疲劳强度计算的概念和公式，学会用图解法确定零件的极限应力，了解零件接触强度、摩擦与磨损的性质。

哈工大机械大二课程表【原创实用版】目录1.哈尔滨工业大学简介2.机械大二课程表概述3.课程表详细内容4.课程表分析正文1.哈尔滨工业大学简介哈尔滨工业大学（Harbin Institute of Technology，简称哈工大）位于中国黑龙江省哈尔滨市，是我国著名的工科学府之一。

自 1920 年建校以来，哈工大一直秉持“规格严格，功夫到家”的校训，为国家培养了众多优秀的工程技术人才。

2.机械大二课程表概述本文将介绍哈工大机械大二（即大二年级机械工程专业）的课程表。

课程表包含了学生需要学习的课程及其对应的学时分配，对于学生合理安排学习时间和了解专业发展方向具有重要参考价值。

3.课程表详细内容以下是哈工大机械大二课程表的详细内容：周一：- 机械设计基础（3 学时）- 工程热力学（3 学时）- 计算机程序设计（3 学时）周二：- 机械制造技术基础（3 学时）- 控制理论（3 学时）- 体育（2 学时）周三：- 工程材料（3 学时）- 互换性与测量技术（3 学时）- 物理（3 学时）周四：- 机械工程测试技术（3 学时）- 工程力学（3 学时）- 英语（3 学时）周五：- 机械工程控制基础（3 学时）- 计算机辅助设计（3 学时）- 马克思主义哲学原理（2 学时）周六：- 机械工程专业实验（4 学时）4.课程表分析从课程表中可以看出，哈工大机械大二的课程设置注重理论知识与实践能力的结合，既有机械设计、制造、控制等方面的专业知识，也有计算机程序设计、物理等基础课程。

此外，课程表还安排了体育、英语、马克思主义哲学原理等课程，旨在培养学生的综合素质。

《机械基础》课程期末复习提纲一、说明教材：本课程采用的教材为：（1）《机械基础》（多学时）栾学刚等主编，高等教育出版社；（2）《机械基础》（多学时）习题册。

本课程的考核采用学习过程考核+期中考试成绩+期末理论知识考核相结合的方式。

其中，学习过程考核包括上课表现、平时作业、平时测验等30%，期中考试占30%，期末理论知识考核40%。

期末理论知识考核采用闭卷形式，考试时间100分钟。

考试题型为：名词解释10％、填空题20％、判断题10％、选择题20％、综合题40%。

考试中自带作图仪器（铅笔、直尺、计算器等）。

二、考试题型（一）名词解释1．机器：执行机械运动和信息转换的装置。

2．零件：机械制造中不可拆的最小单元。

3．构件：组成机构的各个做相对运动的实物体称为构件，它是机构运动的最小单元。

4．部件：为实现一定运动转换或完成某一工作要求，把若干构件组装到一起的组合体。

5．机构：具有确定的相对运动，能实现一定运动形式转换或动力传递的实物组合体。

6．平衡：是指物体相对地球处于静止或匀速直线运动的状态。

7．刚体：就是在力的作用下不变形的物体。

8．二力杆：在两个力的作用下保持平衡的构件称为二力构件，因为工程上，大多数二力构件是杆件，所以常简称为二力杆。

二力杆可以是直杆，也可以是曲杆。

9．约束：物体的空间位置受到周围物体的限制时，这种限制就称为约束。

10．约束反力：约束限制物体运动的力称为约束反力或约束力。

11．平面汇交力系：在平面力系中，各力作用线均汇交于一点的力系。

12．强度：是指在承载作用下，构件抵抗破坏的能力。

13．刚度：是指在承载作用下，构件抵抗变形的能力。

14．稳定性：是指受压的细长或薄壁构件能够维持原有直线平衡状态的能力。

15．内力：在外力的作用下，构件的内部将产生相互作用的力，称为内力。

16．材料的力学性能：材料在外力作用下所表现出的变形和破坏方面的特性，称为材料的力学性能。

17.运动副：由两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接，称为运动副。

教学日历《机械设计基础》（80 学时）课程学习指南一、基本情况1 、课程名称：机械设计基础课程英文译名：MACHINE DESIGN BASIS2 、主要教材及参考书：《机械设计基础》，宋宝玉主编，哈工大出版。

《机械设计课程设计》，王连明主编，哈工大。

《机械设计作业指导》，陈铁鸣、王连明主编，哈工大教材科。

《机械基础实验教材》，哈工大教材科3 、教学时数80 学时（讲课：68 学时、习题课：2 学时、实验10 学时）4 、考核方式及记分办法：平时作业10 分实验10 分随堂测试10 分期末考试70 分二、作业与实验1、每章后的习题与作业各主要章的课后习题作业有：第一章：P3 ：1-1 题。

第二章：P48~49 ：2-14 ，2-24 （ a ）(c),2-25 题。

第三章：P67 ：3-10 ，3-12 ，3-15 题。

第四章：P83 ：4-9 题。

第五章：P103 ：5-9 题。

第六章：P136 ：6-12 ，6-13 ，6-14 ，6-15 题。

第七章：P149 ：7-9 ，7-10 题。

第八章：P160~161 ：8-5 ，8-10 题。

第九章：P170 ：9-4 题。

第十章：P194 ：10-13 ，10-14 ，10-15 题。

第十一章：P211~212 ：11-5 ，11-9 ，11-11 题。

第十二章：P230 ：12-1 ，12-4 ，12-5 题。

第十三章：P247 ：13-5 题。

第十四章：P256 ：14-4 题。

第十五章：P267 ：15-1 题。

2、设计性大作业• 平面四杆机构设计• 盘形凸轮机构设计• 齿轮传动设计• 螺旋起重器设计• 轴系部件设计共五个设计性大作业，每个大作业都包括设计图纸一X和设计计算说明书一份。

3、实验①机构运动简图测绘实验（2h ）；②齿轮X成实验（2h ）；③带传动实验（2h ）；④轴承部件拆装测绘实验（4h ）；每个实验项目都有实验指导书。

机械设计基础课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：电气工程及其自动化课程代码：54E01325学时分配:32学时赋予学分：2学分先修课程：高等数学、工程制图、工程力学后续课程：毕业设计二、课程性质与任务《机械设计基础》是机械类、机电类、近机类专业必修的一门专业基础课，它在教学计划中起着承先启后的桥梁作用，为学生学习后续的专业课打下必要的基础。

它不仅具有较强的理论性，同时具有较强的实用性。

它在培养机械类、机电类、近机类工程技术人才的全局中，具有增强学生的机械理论基础，提高学生对机械技术工作的适应性，培养其开发创新能力的作用。

本课程的作用在于培养学生掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法；培养学生具备机械设计中的一般通用零部件设计方法的能力，为后继专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。

三、教学目的与要求开设本课程目的，是使学生掌握关于机构的运动分析、受力分析和机器动力学方面的基本理论和基本知识，具有初步的分析和设计能力，逐渐形成规范的设计思想和逻辑思维能力，能够掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，且具有运用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能，掌握典型机械零件的实验方法及技能，对于一些机械领域的新成果和开展定向有一定的了解。

四、教学内容与安排1、课时分配按照课程内容，分成15个教学单元，各单元的课时安排如下表。

2、教学内容安排绪论【教学内容】本课程研究的对象和内容；本课程在教学中的地位；机械设计的基本要求和一般过程。

【教学重点与难点】机械设计的基本要求和一般过程。

【基本要求】•了解本课程研究的对象和内容•了解本课程在教学中的地位•掌握机械设计的基本要求和一般过程【培养的能力】通过本单元的学习，掌握机械设计的基本要求，对机械设计的概念有清晰的认识。

第1单元平面机构的自由度和速度分析【教学内容】运动副及其分类；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。