华中科技大学本科生《机械设计》课程教学大纲
机械类专业（本科）适用
一.课程名称
机械设计（Machine Design)
二.课程学时、学分
学时：56；学分：3.5
三.先修课程
画法几何及机械制图、工程材料及机械制造基础、金属材料及热处理、互换性及技术测量、金工实习、理论力学、材料力学、机械原理、算法语言和程序设计等。
四.课程性质、目的及任务
机械设计是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课。在机类各专业教学计划中，它是主要课程。本课程在教学内容方面应着重基本知识、基本理论和基本方法，在培养实践能力方面应着重设计构思和设计技能的基本训练，使学生对工程实际具有分析、解决问题的能力，在设计中具有创新思维。
本课程的主要任务是培养学生：
1. 使学生掌握通用机械零部件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有对一般机械系统进行总体方案设计和结构设计的能力；
2.树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策；
3.具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力；
4.掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练；
5.对机械设计的新发展有所了解。
五.教学基本要求
1.要求掌握的基本知识
机械设计一般知识、机械零件的主要类型、性能、结构特点、应用、材料、标准等。
2.要求掌握的基本理论和方法
机械零件的工作原理，简化的物理模型和数学模型，受力分析，应力分析，失效分析等。
机械零件工作能力计算准则：体积强度与表面强度，静强度与疲劳强度，刚度与柔度，摩擦、磨损与润滑，以及热平衡、稳定性等。
计算载荷，条件性计算，等强度计算，当量法或等效转移法，试算法等。
改善载荷和应力的分布不均匀性，提高零件疲劳强度，降低或增强摩擦，改善局部品质，提高零部件工艺性的途径和方法，以及预应力、变形协调原则等在设计中的应用。
机械零部件结构设计的方法和准则。
机械系统总体方案设计的一般步骤和方法。
3.要求掌握的基本技能
设计计算、结构设计和制图技能，实验技能，编制技术文件技能等。
六.课程主要内容
机械设计总论：
机械设计方法及一般程序、技术设计的主要内容；机械设计中的约束分析、机械零件的失效，机械零件的工作能力和计算准则，摩擦、磨损和润滑，机械零件常用材料和选用原则，机械零件的工艺性，标准化等。
机械零部件的参数设计：
传动件设计-齿轮传动，蜗杆传动，带传动，链传动，绳传动等。
轴系部件设计-轴，滑动轴承，滚动轴承，联轴器、离合器、制动器等。
联接件及弹簧设计-螺纹联接，键、花键联接，销联接、弹簧等。
机械零部件的结构设计：
结构设计的方法和准则-结构设计的工作步骤、要求、方法及准则。
典型零部件的结构设计-轮类零件、箱体类零件、支承部件的结构设计。
机械零部件的润滑和密封-常用的润滑、密封方法及其结构。
机械系统总体方案设计：
机械系统的四个组成部分-动力源及传动、执行、控制等系统。
总体方案设计-步骤和方法、方案的评价和决策等。
七.现场课、课外作业
根据教学需要，要适当安排现场课、习题课和课外作业，其内容应有计划地互相配合，避免不必要的重复。
1. 现场课
每个学生必须参加2 次现场课，共 4 学时。现场课内容如下：
（1）螺纹的形成及种类，螺纹联接件的种类，螺纹联接的类型及防松，螺栓的失效形式。键、花键及销联接的类型、结构及失效形式。
（2）传动件的类型、材料、结构及失效形式。
（3）轴系零、部件及弹簧的类型、材料、结构及失效形式。
2. 课外作业
每个学生必须完成适量的课外习题，并至少要完成1个课外大作业，每个大作业的份量一般为装配图一张，设计说明书一份。大作业题目建议在下列各题中选用：螺栓组设计，带传动设计，滚动轴承组合设计。
学生必须独立、按时完成课外习题和课外大作业。
习题和大作业完成情况应作为评定课程成绩的一部分。
八.实验
每个学生要做两个实验，共4个学时。实验内容如下（选其中两项）：
1. 带传动的滑动曲线和效率曲线的测定及分析。
2. 液体摩擦动压径向滑动轴承摩擦系数和压力分布的测定及分析。
3．机械传动系统设计性综合实验。
实验成绩应作为课程成绩的一部分。
九.教材（主要参考书）
机械设计，钟毅芳、吴昌林、唐增宝主编，华中科技大学出版社，2000年。
十.考核方式
考试（笔试），开卷或闭卷。
十一.课程各单元学时分配
总学时56，学时分配如下（可适当调整）：
章次章名课堂讲授实验现场教学
第一章机械设计方法2(含绪论)
第二章机械设计中的约束 3
第三章齿轮传动设计7 2
第四章蜗杆传动设计 3
第五章挠性传动设计5 2
第六章轴和轴毂联接设计3 2
第七章滑动轴承设计5 2
第八章滚动轴承的选择与校核 4
第九章联轴器、离合器和制动器 2
第十章联接设计 4
第十一章弹簧设计 2
第十二章结构设计的方法和准则 2
第十三章典型零部件的结构设计 2
第十四章机械零部件的润滑与密封 1
第十五章机械系统的组成 1
第十六章机械系统的总体方案设计 2 （2）
总计48 4 4
十二.授课对象
机械设计制造及其自动化、热机、汽车、塑性成形等机类各专业的本科生。【说明】本课程学完后必须进行课程设计。
课程设计总周数：3～3. 5。
设计能力培养要求包括下列内容：
1. 能从机器功能要求出发，制定设计方案，合理选择传动机构和零件。
2. 能按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，正确计算零件的工作能力和确定零件尺寸。
3. 能考虑制造工艺、使用维护、经济和安全等问题，对机器和零件进行结构设计。
4. 绘制机器或部件的装配图和零件图。
5. 减速器装拆实验。
每个学生必须独立完成课程设计。设计题目为一般机械装置（如结构简单的机械、机械传动装置、减速器等）。设计工作量的最低要求应相当于以两级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置。每个学生至少应完成：部件装配图一张，零件工作图2 ~ 3张，设计说明书约6000 ~ 8000字。设计图手工绘制或计算机绘制均可。
课程设计完成后，每个学生都应进行答辩。课程设计成绩应单独计分。
土木工程与力学学院期刊分类办法 为了统一学院期刊的分类，特制定本办法： 1、SCI期刊按中科院JCR分区（小类或大类）进行分类，其中，1、2区期刊归为A类，3区期刊归为B类，4区期刊归类为C类；SSCI期刊以WOS-JCR分区为准。 2、中文顶级期刊（见附表1）归类为C类期刊。 3、附表2中的期刊归类为A类期刊。 4、期刊分类以论文发表年份的分区为准，如当年分区在中科院系统中查不到，按最新年度的分区为准。 5、本分类办法适用于土木工程与力学学院的教师职称评定、教师聘期及年度考核业绩计算、研究生论文答辩及各种奖励评定等。 6、本办法从2018年开始执行。 本办法解释权归土木工程与力学学院学术委员会。 土木工程与力学学院学术委员会 2018年2月 附表1、中文顶级期刊目录 《土木工程学报》、《建筑结构学报》、《力学学报(中文版)》、《岩土工程学报》、《中国公路学报》、《中国科学（系列）》、其他国家一级学会主办最顶级学报（如中国机械工程学会主办的《机械工程学报》、中国水利学会主办的《水利学报》等） 附表2、升级期刊目录 在下列3区期刊上发表的SCI论文视作A类论文： 力学类：Journal of Applied Mechanics-Transactions of the ASME; International Journal of Non-linear Mechanics; Engineering Fracture Mechanics; Computers & Fluids 土木类：ASCE Journal of Structural Engineering; Earthquake Engineering and Structural Dynamics; ASCE Journal of Computing in Civil Engineering; Geotechnique;ASCE Journal of Bridge Engineering. 工程管理类：Journal of Management in Engineering 交通工程类：Transportation Research Part A-Policy and Practice; Transportation
《机械创新设计》课程教学大纲 课程名称：机械创新设计 英文名称：Machinery Innovation Design 课程代码： 一、课程基本情况 1．学分：2 学时：32 （理论学时：28 实验学时：4 ） 2．课程类别：专业限定选修课 3．适用专业：机械设计制造及其自动化 4．适用对象：本科 5．先修课程：机械原理机械设计机械制图 6．教材与参考书目 教材：《机械创新设计》，高志刘莹编著，清华大学出版社，2009 年。 二、课程介绍 机械创新设计的目的和任务是帮助学生建立创新设计的思想，从创新的理论出发, 重点掌握机械创新设计中有效的创新方法，通过对机械设计中常用的表达方法进行详细介绍, 以及创新设计的实例的引入, 使学生对创新的方法有了更全面的了解. 从而获得掌握机械创新设计问题的初步能力. 此外通过创新失误的原因了解, 提高从事创新设计的实践成功率.在教学中彩用多媒体辅助教学方法、实物教学等教学手段。本门课在专业教学计划中起到及其重要的作用，创新是人类文明进化，发展的动力，是科技进步、发展的动力，是人类社会发展的动国力，所以在大学中必须开设创新课程。 三、课程内容、学时分配及教学基本要求 第一章（单元）绪论（共2 学时） （一）教学内容： 第一节创新的含义 知识要点：，创新的实用性和新颖性 第二节创新的意义 知识要点：创新是一个民族发展的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力 第三节创新与设计 知识要点：创新是设计的本质属性 第四节创新学与创新教育 知识要点：创造学作为一门新兴学科是益受到人们的重视，创新实践不再是少数人的行为。 第五节设计理论与教育 知识要点：设计是一种创造性的实践活动，设计水平的更是成为国家核心竞争的标志，于是，人们发现了多种设计理论和方法，并创立了各类学科体系。
一：设计题目：搓丝机传动装置设计 1.1 设计要求 1) 该机用于加工轴辊螺纹，其结构见下图，上搓丝板安装在机头上，下搓丝板安装在滑块上。加工时，下搓丝板随着滑块作往复运动。在起始（前端）位置时，送料装置将工件送入上、下搓丝板之间，滑块往复运动时，工件在上、下搓丝板之间滚动，搓制出与搓丝板一致的螺纹。搓丝板共两对，可同时搓出工件两端的螺纹。滑块往复运动一次，加工一件。 2) 室内工作，生产批量为5台。 3) 动力源为三相交流380/220V，电动机单向运转，载荷较平稳。 4) 使用期限为10年，大修周期为3 年，双班制工作。 5) 专业机械厂制造，可加工7、8级精度的齿轮、蜗轮。 图1.1: 搓丝机简图 1.2原始技术数据
1.3设计任务 1. 完成搓丝机传动装置总体方案的设计和论证，绘制总体设计原理方案图。 2. 完成主要传动装置的结构设计。 3. 完成装配图1 张（用A0 或A1 图纸），零件图2 张。 4. 编写设计说明书1 份。 二：机械装置的总体方案设计 2.1 拟定传动方案 方案一：
方案二： 根据系统要求可知： 滑块每分钟要往复运动24次，所以机构系统的原动件的转速应为24r/min。以电动机作为原动机，则需要机构系统有减速功能。运动形式为连续转动→往复直线运动。根据上述要求，可采用曲柄滑块机构，该机构有尺寸较小，结构简洁的特点。利用曲柄和连杆共线，滑块处于极限位置时，可得到瞬时停歇的功能。同时该机构能承受较大的载荷。整个搓丝机由电动机、开式齿轮减速器、一级减速器、曲柄滑块机构、最终执行机构组成。如方案一图所示。 其中，r=148.5mm; l=1371.5mm; e=666mm; 最大压力角α=33°; 急回夹角β=7°,急回特性为k=1.081。 采用一级圆柱齿轮减速器，外加开式齿轮减速器，主要优点是结构简单可靠，设计制造，维护方便。
《机械设计基础》课程教学大纲 课程代码: 课程名称：机械设计基础 英文名称：Maching Design 课程类型: 专业基础课 总学时：120 讲课学时： 120 实验学时： 学分： 适用对象: 机电一体化4 先修课程：高等数学、工程力学、机械制图。 一、课程性质、目的和任务 机械设计基础是机械类、机电类、近机类专业必修的一门技术基础课，它在教学计划中起着承 先启后的作用，为学生学习后续专业课程打下必要的基础。它不仅具有较强的理论性，同时具有较 强的实践性和应用性。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。为学生学习后续 课程及解决生产实际问题奠定基础，对学生进行设计能力、创新能力、工程意识培养是本课程的教 学目标。本课程教学内容方面应着重基本知识、基本理论和基本方法，在培养学生实践能力方面应 着重设计技能的基本训练，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。 本课程的主要任务是培养学生： 1．掌握通用机械零部件的设计原理、方法和机械设计的一般步骤，具有设计一般机械的能力； 2．树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策； 3．具有运用标准、规范、手册、图册、等有关技术资料的能力； 4．掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练； 5．对机械设计的新发展有所了解。 二、教学基本要求 （1）要求掌握的基本知识： 机械设计的一般知识。 机械和机械零件的主要类型、性能、特点、应用、机械零件的常用材料、标准和结构工艺性。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲 一、课程与任课教师基本信息 二、课程简介 《机械设计基础课程设计》是非机械类各专业学生在学习了《机械设计基础》课程后进行的一个重要的实践性教学环节，其目的是使学生综合运用《机械设计基础》课程以及有关先修课程的知识，进行一次较全面的机械设计基础能力训练。 三、课程目标 1、通过课程设计实践，树立正确的设计思想，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与生产实际知识来分析和解决机械设计问题的能力； 2、学习机械设计的一般方法、步骤，掌握机械设计的一般规律； 3、进行较为全面的机械设计基本技能的训练：例如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规范等的训练。 四、与前后课程的联系 先修课程有：高等数学、普通物理、机械制图、工程力学。 后续课程：专业课程及专业选修课程、毕业设计等。 五、教材选用与参考书 1、选用教材：杨可桢等主编.《机械设计基础》（第六版）.高等教育出版社，2013年.
2、王昆等主编.《机械设计/机械设计基础课程设计》. 高等教育出版社, 2011年. 六、课程设计进度表 七、教学方法 本课程设计的教学方法是以教师课堂讲解和设计过程的现场指导相结合，通过具体的设计对象和任务，使学生进一步巩固机械设计基础课程中学习的机器设计以及机械零件设计的相关知识，并进行机械设计工作基本技能的训练，使学生具备简单机械的设计能力。 八、对学生的学习要求 1、学习本课程的方法 本课程是在机械设计基础课程结束后的一个综合训练环节。要结合具体的设计任务，掌握机器设计程序和通用零件的设计原理和方法。要多熟悉和运用设计资料（如标准、规范等），认真地进行机械设计工作基本技能的训练。 2、学生完成本课程须耗费的时间 为掌握本课程的主要内容，要求学生投入全部精力到为期2周的课程设计中，达到具备简单机械的设计能力的目标。 3、学生的上课、讨论、计算说明书等方面的要求 认真听好设计指导课，做好笔记，积极参与教学互动；在设计过程中，主动与老师探讨问题；针对课程设计题，积极思考，培养自己的分析和计算能力。设计完成后，提交合格的设计图纸和课程设计说明书。 九、成绩评定方法及标准 学生在教师指导下，按任务书的要求，在指定课室集中时间独立完成；成绩评定：根据学生完成的轴系基本参数计算步骤及结果、主要零件的设计与校核结
计算及说明 结果 一、设计任务书 1、设计任务 设计带式输送机的传动系统，采用带传动和一级圆柱齿轮减速器。 2、原始数据 输送带轴所需扭矩 τ=950Nm 输送带工作速度 ν=0.8m/s 输送带滚筒直径 d =350mm 减速器设计寿命为8年（两班制），大修期限四年。 3、工作条件 两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境 多尘；三相交流电源，电压为380/220V 。 二、传动系统方案的拟定 带式输送机传动系统方案如图所示：（画方案图） 带式输送机由电动机驱动。电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传入 一级减速器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作 。传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器，采用直齿圆柱齿轮传动。 三、电动机的选择 按设计要求及工作条件选用Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，电压 380V 。 1、电动机的功率 根据已知条件由计算得知工作机所需有效效率 KW Fv P w 17.21000 8 .035.0950 1000=?== 设：η1—联轴器效率=0.97； η2—闭式圆柱齿轮传动效率=0.99 η3—V 带传动效率=0.96 η4—对轴承效率=0.99 η5—输送机滚筒效率=0.96 由电动机至运输带的传动总效率为 8588.096.099.096.099.097.0353 4 321=????==ηηηηηη 工作机所需电动机总功率 KW P w 53.28588 .017 .2P r == = η 由表所列Y 系列三相异步电动机技术数据中可以确定，满足Pm ≥Pr 条件的
电动机额定功率Pm 应取为3KW 计算及说明 结果 2、电动机转速的选择 根据已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速 m i n /68.43350 14.38.0100060100060r d v n w =???=?=π 额定功率相同的同类型电动机，可以有几种转速供选择，如三相异步电动 机就有四种常用的同步转速，即min /3000r 、min /1500r 、min /1000r 、 min /750r 。（电动机空载时才可能达到同步转速，负载时的转速都低于同步 转速）。电动机的转速高，极对数少（相应的电动机定子绕组的极对数为2、 4、6、8），尺寸和质量小，价格也便宜，但会使传动装置的传动比加大，结 构尺寸偏大，成本也会变高。若选用低转速的电动机则相反。一般来说，如 无特殊要求，通常选用同步转速为min /1500r 或min /1000r 的电动机。 选用同步转速为 min /1000r 的电动机，对应于额定功率Pm 为3KW 的电 动机型号应为Y132S-6型。有关技术算据及相应算得的总传动比为： 电动机型号：Y132S-6 额定功率：3KW 同步转速：1000r/min 满载转速：960r/min 总传动比：21.978 电动机中心高H=132mm ，轴伸出部分用于装联轴器段的直径和长度分别为 D=38mm 和E=80mm 。 四、传动比的分配 带式输送机传动系统的总传动比 978.2168 .43960=== w m n n i 由传动系统方案，分配各级传动比 978.21522.598.321=?=?=齿带i i i 五、传动系统的运动和动力参数计算 传动装置从电动机到工作机有三轴，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ轴，传动系统各轴 的转速、功率和转矩计算如下： ①Ⅰ轴（电动机轴）： m i n /9601r n n m == KW P P r 53.21==
机械设计（上）综合练习 江苏广播电视大学林小宁 注：综合练习中所标分数为对应题型分值的参考范围 一．填空题（共30分） 1．机械零件丧失预定的功能而不能正常工作的现象，称为（）。 2．载荷按其大小和方向是否随时间变化分为（）和（）两类。 3．根据原动机或负载的额定功率计算出的作用在零件上的载荷叫（）。 4．载荷系数K与名义载荷的乘积叫（）。 5．按照应力的大小和方向是否随时间变化分为（）和（）。 6．合理选择安全系数的原则是：在保证（）的原则下，尽可能（）安全系数。 7．疲劳设计有（）和（）两种不同的设计方法。 8．在疲劳曲线中，纵坐标 rN表示零件材料的（）。 9．许多机器都是由（）、（）和（）三部分组成的。 10．按工作原理，机械传动可分为（）和（）两大类。 11．带传动的主要失效形式是（）、（）和（）。 12．带传动的设计准则是：在保证带传动在工作时（）的条件下，具有一定的（）和（）。13．V带轮的材料主要采用（），转速高时可采用（）。 14．与带传动相比，链传动无（）和（）现象，工作可靠，具有准确的（），传动效率较高。 15．在带传动中，弹性滑动和滑动率的大小与（）和（）的拉力差有关，随着传递（）的增加，弹性滑动和滑动率也将增大。 16．单根V带所能传递功率主要取决于（）和（）。 17．链条的长度以（）来表示，一般应尽量避免（）节。 18．滚子链传动最主要的参数是（）。 19．按螺旋机构的工作情况，螺旋主要用于以下三种情况：（）、（）和（）螺旋。20．按照母体形状，螺纹分为（）螺纹和（）螺纹。 21．按螺旋和螺母的运动情况，螺旋传动有四种结构，但它们的（）关系是相同的。22．按螺纹副的摩擦性质，可分为（）螺旋、（）螺旋和（）螺旋。 23．在齿轮传动中，齿轮齿面常见的失效形式有（）、（）、（）和（）。 24．开式齿轮传动的主要失效形式是（）和（）。 25．闭式齿轮传动的主要失效形式是（）和（）。 26．齿轮能承受动载荷的大小取决于齿轮的（）及（）。 27．设计齿轮传动时，为限制整个传动的尺寸过大，一般应限制大小齿轮的齿数比≤（）。，28．对闭式蜗杆传动，为避免油温升高而导致胶合，设计时要进行（）计算。 二．填空题（共20分） 1．机械零件的计算载荷由（）确定。 A．原动机的额定功率和效率B．工作机的负载和机械效率 C．零件名义载荷和工作应力D．零件名义载荷和附加载荷 2．机械零件静应力计算的强度准则是（）。 A．使计算应力≤极限应力B．使计算应力≤许用应力 C．使计算安全系数≤许用安全系数D．使计算安全系数≤1 3．在带传动中（i>1），传动带内部应力的最大值发生在带（）。
《机械设计基础》教学大纲 课程编号： 课程名称：机械设计基础A 英文名称：The Fundamental of Machine Design 学分：7 学时：112 （其中实验学时20） 适用对象：四年制机械电子专业 一、目的与任务 1、课程性质：必修 2、课程类别：专业基础课 3、目的与任务： 本课程是机械电子工程专业的一门综合性和实践性都很强的专业基础课，是研究机械共性问题的专业主干课程。本课程结合应用力学、机械理论和生产知识，解决常用机构及通用零部件的分析和设计问题，为学生进行机电产品的设计开发、技术创新、维修维护以及后续专业课学习奠定基础。本课程在教学内容方面注重基本知识、基本理论和基本方法；在培养学生能力方面着重设计构思和设计技能的基本训练。使学生经过必要的基本技能的训练，具备分析和解决生产实际中问题的综合能力。本课程突出应用能力和综合素质的培养，侧重理论和技能两者并重、相互结合。所以本课程在专业培养计划中占据重要的地位与作用，是一门专业核心课程。 学习本课程的目的是使学生掌握机械常用机构的结构、特性，初步具备分析、选用常用机械机构的能力；掌握机械中通用零件的工作原理、特点、应用及设计计算的工程方法；初步具有运用标准、规范、手册等技术资料的能力；获得实验技能的初步训练。 本课程的主要任务是使学生掌握常用机械传动和通用机械零部件的工作原理、基本结构及选用的基本方法，初步具有分析和设计常用机械零件和简单传动装置的能力；并进而具备向新技术渗透和联接的接口能力。 二、教学内容及学时分配（理论学时92+实验学时20） 第1讲绪论（3学时+0） 熟悉机器与机构，零件与构件的基本概念，了解本课程内容、性质和任务，介绍本课程的学习方法。了解机械设计的内容、步骤及基本要求，熟悉零件的机械物理特性。
机械设计基础课程设计 说明书 题目： 院（系）：电子信息工程系 专业： 学生姓名： 组员： 学号：2009219754106 指导教师：邓小林 2013年12月28日
目录 作品内容简介 (2) 1 研制背景及意义 (3) 2 结构特点 (3) 2.1 绞碎机的结构 (5) 2.2 压榨机的结构 (5) 3 工作原理 (6) 4 性能参数 (7) 5 创新点 (8) 6 作品的应用前景和推广价值 (8) 7 参考文献 (9) 附图： (10)
作品内容简介 作为日常生活中重要的家用辅助机器的绞碎机和压榨机，在我们日常生活中发挥着越来越重要的作用。目前市面上的绞碎机和压榨器往往只具有绞碎或者压榨的功能，针对上述不足，我们小组经过深入研究分析，运用所学专业知识，在老师的指导下，设计制作了一款同时具备绞碎和压榨功能的绞碎压榨机。 该机主要由螺杆、四叶刀和绞碎筒体组成绞碎系统实现绞碎功能。由双旋向螺杆、压榨活塞和压榨筒体组成的差动螺旋机构实现压榨功能。该机可同时实现绞碎和压榨功能，在具备上述功能的基础上，可根据需要，随时拆开，单独作为绞碎机和压榨机使用。 该机具有结构巧妙、拆装方便、使用方便简单、工作稳定可靠、效率高等特点。
1 研制背景及意义 随着我国社会经济又好又快的发展，人民生活水平的日益提高，人们开始更多地关心注重生活的质量，追求高品质的生活。可在我们的日常生活中，许多不法生产商为了谋取暴利，制造假冒伪劣产品，特别是假冒伪劣食品对人民的生命安全构成巨大的威胁更无法谈及高品质生活。例如：阴霾笼罩的食品市场中的劣质肉馅、含化学色素的合成果汁和化学物质合成的速冲豆浆等。这无疑是阻挡人们追求高品质生活和建设社会主义和谐社会的巨大绊脚石。针对当前的实际情况，联系大赛“绿色、环保、创新”的主题，通过走进社会，深入到群众中，我们研究小组经过科学的调查研究，运用所学的专业知识，在老师的指导下，决定设计一台家用绞碎压榨机器。 目前，市场上手动的绞碎和压榨机都是分离的。其中，大部分的绞碎机是针对中小企业或者作坊设计的，结构多为变螺距锥形螺杆与相应的锥筒配合，使用电动机带动实现绞碎功能，但是结构复杂不利于维修，体积大、功耗大不适合家庭使用。压榨机则多为在密闭的空间里通入压缩空气能实现高效率、大规模压榨，但是需要辅助的空气压缩机增大机器设备的体积、功耗大，噪声大不适宜小规模的家用压榨。我们的作品是针对家庭绞碎和压榨，实现全手动驱动而设计的两用家庭绞碎压榨机，具有体积小、噪声小、绿色环保等特点。 该机器不但能够为人们提供新鲜的肉馅，而且能够提供各种新鲜的果汁等。该机器不仅能够对水果、豆类、瓜类和肉类等进行单独压榨或者绞碎，而且能够对其进行先绞碎后压榨。它是把绞碎和压榨功能集为一体的机械产品，具有体积小、效率高、制造成本低、安全可靠和绿色环保等的特点。它适用于广大的普通家庭，操作简单，使用方便。因此该产品具有较大的市场竞争力和广阔的市场空间。 2 结构特点 如图2-1所示是按1：1所绘制的绞碎压榨机三维模型，设计尺寸规格为304mm*476mm*245mm。图2-2为绞碎压榨机的分解图。绞碎压榨机由绞碎机构、压榨机构和机架三部分部分组成。绞碎机构与压榨机构间通过绞碎筒体右端盖14和连接螺母套筒15实现连接，机架11、17与机身8、20通过内六角螺钉连接。
机械基础习题5 一、填空题 1.机械零件丧失预定的功能而不能正常工作的现象,称为(。 2.载荷按其大小和方向是否随时间变化分为(和(两类。 3.根据原动机或负载的额定功率计算出的作用在零件上的载荷叫(。 4.载荷系数K与名义载荷的乘积叫(。 5.按照应力的大小和方向是否随时间变化分为(和(。 6.合理选择安全系数的原则是:在保证(的原则下,尽可能(安全系数。 7.疲劳设计有(和(两种不同的设计方法。 8.在疲劳曲线中,纵坐标 rN表示零件材料的(。 9.许多机器都是由(、(和(三部分组成的。 10.按工作原理,机械传动可分为(和(两大类。 11.带传动的主要失效形式是(、(和(。 12.带传动的设计准则是:在保证带传动在工作时(的条件下,具有一定的(和(。 13.V带轮的材料主要采用(,转速高时可采用(。 14.与带传动相比,链传动无(和(现象,工作可靠,具有准确的(,传动效率较高。 15.在带传动中,弹性滑动和滑动率的大小与(和(的拉力差有关,随着传递(的增加,弹性滑动和滑动率也将增大。 16.单根V带所能传递功率主要取决于(和(。
17.链条的长度以(来表示,一般应尽量避免(节。 18.滚子链传动最主要的参数是(。 19.按螺旋机构的工作情况,螺旋主要用于以下三种情况:(、(和(螺旋。 20.按照母体形状,螺纹分为(螺纹和(螺纹。 21.按螺旋和螺母的运动情况,螺旋传动有四种结构,但它们的(关系是相同的。 22.按螺纹副的摩擦性质,可分为(螺旋、(螺旋和(螺旋。 23.在齿轮传动中,齿轮齿面常见的失效形式有(、(、(和(。 24.开式齿轮传动的主要失效形式是(和(。 25.闭式齿轮传动的主要失效形式是(和(。 26.齿轮能承受动载荷的大小取决于齿轮的(及(。 27.设计齿轮传动时,为限制整个传动的尺寸过大,一般应限制大小齿轮的齿数比≤(。, 28.对闭式蜗杆传动,为避免油温升高而导致胶合,设计时要进行(计算。 二、填空题 1.机械零件的计算载荷由(确定。 A.原动机的额定功率和效率 B.工作机的负载和机械效率 C.零件名义载荷和工作应力 D.零件名义载荷和附加载荷
机械设计基础课程设计教学大纲 一、实践教学课程基本信息 实践课程名称：机械设计基础课程设计教学大纲 课程编码：1030403 周数： 4 周学分：4分 开设学期：第六学期类型：集中进行 适用专业：机械设计制造及其自动化本科 二、实习的目的和任务 机械设计基础课程设计是《机械设计基础》课程的最后一个重要教学环节，也是机械类专业学生第一次较全面的设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。其基本目的是： 1．综合运用机械设计基础及其有关先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练，培养理论联系实际的设计思想，从而巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识； 2．对学生在计算、绘图（装配图）、运用设计资料（包括手册、标准和规范等）等方面的能力训练； 3．学习和掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计过程和方法，培养学生工程设计能力和分析问题、解决问题的能力。 三、实习的内容和要求 1．实习内容：设计带式运输机上的两级斜齿圆柱齿轮减速器（具体要求见课设计任务书）设计带式运输机上的两级圆锥—圆柱齿轮减速器（具体要求见课设计任务书）2．每个学生应完成的设计要求： （1）装配图一张（A0号图） （2）零件图2张A2图纸。（传动零件、轴） （3）书写设计说明书一份，内容包括：拟定机械系统方案，进行机构运动和动力分析，选择电动机，进行传动装置运动动力学参数计算，传动零件设计，轴承寿命计算、轴（与齿轮配合处按弯扭合成强度计算）、键的强度校核，选择联轴器等，约6000-8000字。 四、实习地点与时间分配
五、实习组织方式及要求 1．组织方式：集中进行； 2．对教师职责的要求： （1）课程设计的进行方式是在教师指导下由学生独立完成的； （2）提供必要的参考资料； （3）教师应及时掌握学生的进度，及时答疑、督促检查； （4）严格对学生的考勤，引导学生发挥主观能动性，鼓励创新。 3．对学生的要求：每个学生都应该明确设计任务和要求，并拟定设计计划，注意掌握进度，按时完成。设计分段进行，每一阶段的设计都要认真检查，没有原则错误时才能继续进行下一段设计，以保证设计质量，循序完成设计任务。设计过程中要独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计，反对照抄照搬或依赖教师。要求设计态度严肃认真，有错必改，反对敷衍塞责、容忍错误存在。只有这样才能保证课程设计达到教学基本要求，在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练。 六、实践考核方式及成绩评定方法 （一）考核方式：考查 （二）成绩评定： 总成绩构成：平时表现占30%+设计质量占50%+答辩占20% 平时成绩构成：以做课程设计时的表现为主要依据 七、实践课程参考书目 [1]机械设计课程设计（第四版）陈秀宁施高义主编杭州：浙江大学出版社，2004 [2]机械设计课程设计指导书（第二版）龚溎义主编北京：高等教育出版社，1990 [3]机械设计基础课程设计陈立德主编北京：高等教育出版社，2007
四大天王——机械、电气、光电、同济 五小天王——能源、电子、计算机、电信、材料 八仙过海——环境、物理、化学、水电、控制、船海、软件、数学 文科老大——新闻 小强学院——外语 奇葩学院——人文学院 金碧辉煌——经济、管理、公管 下面是详细介绍~~~ 2013届的童鞋你们就要开始选学校填志愿了，作为在你们考虑范围内的华中科 技大学的学长一枚，我觉得我可以告诉你们关于华科的细微点滴，不管你们最后是否成为了我的校友，我都希望我的科普能够帮助到你们了解这所可爱的学校。 那山——喻家山 全国校园依山傍水的大学不少，华科就是其中之一。背倚武汉市市区地理制高点的喻家山，侧拥世界上最大的城中湖东湖。往东望去，马鞍山上那座小塔小巧可爱。她们使华科
的校园更安宁更舒坦。瑜伽山上有一座广东顺德校友会捐建的凤归台，晴朗的天气，上面的视野很好，东北望去武广高铁飞驰而过，西北望去东湖长江，南部一片中国光谷，你不会想象得到十年前这里还是一片荒凉，我家那位炒房团舅舅当年都没考虑过投资这里的房子而现在追悔莫及。 喻家山不想珞珈山那般有灵气有历史，他只是很沉稳很大气，为这所校园遮挡来自北方的凛冽冬风，他告诉我们什么叫做安全感。 那人——根叔，李娜 媒体提到根叔都是打引号的，他们会说华科大的“根叔”，华科的学生提到根叔都是不打引号的，就像你提到你的爷爷，不会说我“爷爷”一样。媒体报道的根叔没有错，略有夸张的嫌疑。在华科学生的眼中，根叔是校长，更是一位和蔼可亲的老爷爷；根叔会喜欢听学生的意见，会每年都开几次校长见面会，会时不时在BBS上发帖，他会问学生我们要向上交浙大等兄弟院校学习什么，也会激情写下“娜是我们共同的骄傲”，根叔的马甲叫pgli~突然一天，根叔就红了。红得让我们这些学生觉得不知所措，我们不知道让我们热泪盈眶的一场毕业典礼为什么突然就受到了热捧。在我们眼中，这
液压与气动技术专业课程教学大纲 《机械设计基础》课程教学大纲 年月日 执笔者：宋敏编写日期： 本课程是一门技术基础课。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。主要任务是： （1）能熟练地运用力系平衡条件求解简单力系的平衡问题。 （2）掌握零部件的受力分析和强度计算方法。 （3）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。 （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。 （2）课程教学的教学内容（含实验实践内容及其类型等）基本要求、学时分配等
（3）本课程与其它课程的联系 前期课程及知识要求：《机械设计基础》在液压与气动技术专业整个教学计划中，处于承上启下的地位。要求学生应有比较扎实的机械制图等先修课程的良好基础。 后续课为后续专业课程学习打下良好的基础。 （4）课程质量标准与成绩考核方式 理论教学：期末考试统一命题，统一评分标准，统一考试时间。闭卷考试，考试时间为120分钟。 实践教学：各实验均按实验操作、实验效果、实验报告质量和实验纪律综合评定成绩。实验成绩以15%十入本课程学期总成绩。 （5）课程各教学环节要求： 教学（包括教师的教学和学生的学习）方法与教学手段（技术）指南等 理论教学：讲课要贯彻“少而精”的原则，举例要注意典型性及工程应用性，教会学生思路、技巧和方法。要注意培养学生的自学能力。教学中要充分利用录像、幻灯等电化教学 手段和多媒体教学技术。 实践教学：实验课主要帮助学生验证所学知识。课程设计主要帮助学生了解一般机械设 计的全过程，强调独立思考，鼓励创新，提倡计算机绘图。 （6）教材及主要教学参考书 （两本以上公开出版的教材或讲义） 《机械设计基础》郭红星主编2005年西电出版社 机械设计基础》贺敬宏宋敏主编2005 年西北大学出版社机械设计基础》高等教育出版社出版
机械设计课程设计设计计算说明书 设计题目：带式输送机的减速器 学院: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 日期：
目录 一、设计任务书···································· 二、传动方案拟定·································· 三、电机的选择···································· 四、传动比分配···································· 五、传动系统运动及动力参数计算······················· 六、减速器传动零件的计算···························· 七、轴及轴承装置设计································ 八、减速器箱体及其附件的设计······················· 九、减速器的润滑与密封方式的选择·················· 十、设计小结····························
一、设计任务书 1、设计任务： 设计带式输送机的传动系统，采用单级圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。 2、原始数据 输送带有效拉力 输送带工作速度 输送带滚筒直径 减速器设计寿命为5年 3、已知条件 两班制工作，空载启动，载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。 二、传动方案拟定 1.电动机 2.联轴器 3.减速器 4.联轴器 5.开式齿轮 6.滚筒 7.输送带
传动方案如上图所示，带式输送由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3再经联轴器4及开式齿轮5将动力传送至输送机滚筒6带动输送带7工作。 计算与说明 结果 三、电机的选择 1.电动机类型的选择 由已知条件可以算出工作机所需的有效功率 Kw Fv P w 64.41000 8 .058001000=?== 联轴器效率 滚动轴承传动效率 闭式齿轮传动效率 开式齿轮传动效率 输送机滚筒效率 传动系统总效率 总 工作机所需电机功率 总 由附表B-11确定，满足 条件的电动机额定功率P m = 7.5Kw 2.电动机转速的选择 输送机滚筒轴的工作转速 初选同步转速为 的电动机。 3.电动机型号的选择 根据工作条件两班制连续工作，单向运转，工作机 所需电动机功率计电动机同步转速等，选用Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，型号为Y132M-4,其主要数据如下： w P w k 64.4= 电动机额定功率选为 7.5Kw 初选1440r/min 的电动机
机械设计基础 Basis of Mechanical designing 课程编号：A0720041 学分：4.5 学时：72学时 先修课程：高等数学线性代数理论力学画法几何与机械制图大学信息技术工程制图金属工艺学工程材料及材料成型基础理论力学材料力学互换性及技术测量等适用专业：机械工程及自动化 教材：机械设计基础陈立德主编高等教育出版社 开课系所：机械工程学院 一、课程的性质与任务 课程性质：机械设计基础是机械工程及自动化专业中研究机械共性问题和培养学生设计能力的一门主干技术基础课。它的任务是使学生掌握机构学和机械的基本理论、基本知识及基本技能，并初步具有确定机械运动方案、分析和设计机构的能力，同时使学生获得机械设计的基本知识、基本理论和基本方法，并进行设计构想和设计技能的基本训练。它在培养机械工程及自动化高级工程技术人才的全局中，具有增强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。 课程任务： 1)．机构及机器组成的一般知识，各种机构的类型、性能、特点及应用等。掌握常用机构的设计；通用零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，使学生具有设计传动装置和简单机械的能力； 2)．树立正确的设计思想，具有应用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力； 3)．掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练； 4)．对设计机械的新发展有所了解。 二、课程的基本内容及要求 （一）绪论
1．课程教学内容 （1）机器的组成及特征 （2）本课程的内容、性质与任务 （3）学习方法 2．课程重点、难点 机器、机构、零件的概念 3．课程教学要求 掌握机器、机构、零件的概念。理解机器的组成及特征，了解本课程的研究对象。明确本课程的性质、任务、内容和学习方法。 （二）机械设计概述 1．课程教学内容 （1）机械设计的基本要求 （2）机械设计的内容与步骤 （3）机械零件的失效形式及设计计算准则 （4）机械零件设计的标准化、系列化及通用化 2．课程重点、难点 机械零件的主要失效形式和设计准则。 3．课程教学要求 了解机械设计的基本要求；机械设计的内容和步骤；机械零件的失效形式及设计计算准则；机械零件设计的标准化、系列化及通用化。 （三）平面机构的结构分析 1．课程教学内容 （1）机构的组成 （2）平面机构的运动简图 （3）平面机构的自由度 2．课程重点、难点 机构运动简图的绘制；平面机构的自由度的计算 3．课程教学要求 掌握绘制机构运动简图，能计算平面机构的自由度。 （四）平面连杆机构
华中科技大学文华学院 下设 机电学部 信息学部 经管学部 城建学部 人文学部 外语学部 机械与电气工程学部 机械设计与制造（现代制造技术）理工类专科学制３年 专业特色：本专业培养掌握现代制造技术基础理论知识，具有较强的现代机械设备操作维护能力，并能进行一定生产组织管理，可适应现代制造技术快速发展的大学专科层次实用型技术人才。 主干课程：画法几何与机械制图、工程力学、机械设计基础、工程材料、材料成型工艺基础、电工技术、电子技术、机械制造技术基础、微机原理、数控技术、模具设计方法。 就业领域：制造、电子、计算机应用、金融和服务等众多行业。 电气工程及自动化 理工类本科学制４年 专业特色：本专业的特点是电气与电子并重，电力电子与信息电子相融，软件与硬件兼备，装置与系统结合。培养从事电力系统、电气工程、电力电子有关的系统控制、信息处理、管理维护、技术开发以及电子与计算机应用等领域工作的宽口径、应用型高级工程技术人才。 主干课程：电路理论、电子技术、计算机语言、软件技术基础、网络与通讯、单片机原理及应用、自动控制理论、电机学、电力电子学、电气工程基础、高电压技术、电力系统继电保护。 就业领域：发电厂、供电局、电力设备制造工厂、电力设计院以及相关的企业与公司，邮电与通讯部门，环保，电子、电工等高科技企业。 热能与动力工程 理工类本科学制４年 专业特色：根据国民经济建设的需要，本专业分能源与动力工程方向和制冷与空调方向。为电力工业，制冷、空调设备工业，船舶、汽车工业以及钢铁、化
工、轻工纺织等工业培养生产运行、检修试验、设计与建设诸方面的应用型人才。在考研方面，2009年为本校热能与动力工程专业第一届毕业生，其中考研录取率达20.1%，2010届毕业生考研形势会好于上一届。 主干课程：工程流体力学、工程热力学、传热学、电厂能源与动力装置、制冷原理与装置、热力发动机、供热工程、计算机自动控制系统、现代测试技术、电工电机技术等。 就业领域：电力部门（火电厂、核电厂、电力建设公司、电力试验所、电力设计院、大型企业自备电厂）；制冷、空调设生产与运行管理；船舶与汽车动力装置的生产运行管理；大型企业（钢铁、机械制造、轻工、纺织、化工、食品加工、冷藏冷冻）动力设备及供热涉及运行管理。2009、2010届毕业生除去考取研究生的学生，热能与动力工程专业就业率达到了100%。 材料成型及控制工程理工类本科学制４年 专业特色：本专业主要培养掌握机械制造设计应用能力，金属、非金属材料成型的基础理论及各类成型模具的材料选择与设计方法，计算机技术基础和应用知识及能力的高级工程技术人才。本专业要求学生系统掌握专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括材料学与制造技术、机械学、电工与电子技术、材料成型工艺基础、模具设计、市场经济及企业管理等基础知识，具有本专业必须的制图、计算、测试和工艺操作等基本技能以及从事各类材料成型工艺设计、生产组织管理的能力。 主干课程：工程化学、工程力学、机械设计基础、材料科学基础、检测与控制、材料成型原理、材料加工工程、模具设计方法。 就业领域：适合在先进制造业，装备制造产业的工业企业、科研和设计单位以及高等院校，从事与材料制备与成型有关的科研、教学、技术开发、技术改造及经营管理等方面的工作，还可从事机关和物质部门、外贸部门的工作。本专业学生就业前景好，就业面广，符合未来社会对综合型人才的要求。 机械设计制造及其自动化（机电一体化） 理工类本科学制４年 专业特色：机械设计制造及其自动化专业是工程领域社会需求量较大、应用面很广的专业，也是众多专家为选择进一步学习深造的学生力荐的首选平台专业。本专业培养具备机械设计制造基础知识及应用能力，能在生产一线从事机械制造领域的设计制造、科研开发、应用研究、运行管理及经营销售等方面的高级工程技术人才。 主干课程：画法几何与机械制图、工程力学、机械原理、机械设计、模拟电子技术、数字电路与微机原理、机电传动控制、工程材料、机械制造技术基础、数控技术等。 就业领域：制造、电子、计算机应用、金融和服务等众多行业与政府机关。 应用电子技术理工类专科学制３年 专业特色：本专业是电子信息与计算机技术相互渗透的专业，培养掌握电子技术的基本理论和应用技术，应用计算机进行各种信息处理的理论和技术，熟练运用电子知识和技术进行电子产品设备生产、经营与管理，具有电子仪器，视听
《机械设计A1》课程教学大纲 课程代码：010111010 课程英文名称：Machine Design （A1） 课程总学时：48 讲课：48 实验：0 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化机械电子工程车辆工程交通运输能源与动力工程 装甲车辆工程等 大纲编写（修订）时间：2017.7 一、大纲使用说明 （一）课程地位及教学目标 机械设计A1是机械类专业的一门主干技术基础课程，在学生的知识、能力和素质培养体系中，占有十分重要的地位。本课程的任务是使学生掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能，学会常用机构的分析和综合方法，并具有进行机械系统运动方案设计的初步能力。在培养机械类高级工程技术人才的全局中，本课程为学生从事机械方面的设计、制造、研究和开发奠定重要的基础，具有增强学生适应机械技术工作能力的重要作用。 （二）知识、能力、技能方面的基本要求 机械设计A1是一门概念性强，应用灵活的课程，要求明确机构、机构压力角、机构倒置、自锁、死点、基本机构、基本参数、尺寸等基本知识点的概念。熟练掌握运动分析、结构分析、力分析的方法；熟练掌握主要机构的设计步骤和方法；熟练掌握速度波动调节的方法和计算。能够设计一个简单机械装置的传递方案，包括机构综合和尺寸设计。 （三）实施说明 机械设计A1课程，除课堂理论教学外，还包含了实验教学及课程综合设计两大实践性教学内容，后两者已独立设课，单独记分，将单独编写教学大纲。本大纲为机械设计A1课程理论教学的大纲。本课程在教学过程中，采用理论与实践结合的教学模式，加强学生实践能力和自学能力的培养。根据教学进程安排1-2次课程大作业，部分内容可以安排学生自学。 （四）对先修课的要求 本课程应在高等数学、工程制图、大学物理、理论力学等课程之后开出，理论力学应特别讲清楚速度瞬心、相对运动原理、点的复合运动、动能定理等概念。 （五）对习题、实践环节的要求 课后作业要少而精，但对重要概念和基本方法要尽量覆盖面宽。课程实验部分和课程设计部分均单独设课，单独考核，具体要求见相关大纲。 （六）课程考核方式 1.考核方式：闭卷考试和平时考核相结合 2.考核目标：考查学生对机构的组成、常用机构、机构动力学的基本知识、基本理论的掌握情况，考查学生应用机构学的基本知识基本理论解决实际问题的能力。 3.成绩构成：平时成绩（占20%），期末考试（占80%） （七）参考书目 1.《机械原理》，孙桓，陈作模，葛文杰主编，高等教育出版社，2013年 2.《机械原理》，邹慧君，郭为忠主编，高等教育出版社，2016年 3.《机械原理》，申永胜主编，清华大学出版社，2012年