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机械设计课程设计清华一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握机械设计的基本原理和方法，培养学生具备一定的机械设计能力和创新意识。
具体来说，知识目标包括：了解机械设计的基本概念、原理和方法；掌握机械设计中的力学、材料学、热力学等基本知识；熟悉机械设计中的标准和规范。
技能目标包括：能够运用机械设计原理和方法解决实际问题；具备一定的机械设计能力和创新意识；能够运用计算机软件进行机械设计。
情感态度价值观目标包括：培养学生对机械设计的兴趣和热情；培养学生具备良好的职业道德和团队协作精神；培养学生具备创新意识和持续学习的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械设计的基本原理、设计方法、实例分析等。
具体来说，教学大纲如下：1.机械设计的基本原理：包括机械设计的基本概念、原则和方法，力学、材料学、热力学等基本知识。
2.机械设计的类型和步骤：包括传动系统设计、机械结构设计、机械动力设计等，以及机械设计的基本流程。
3.机械设计实例分析：分析典型的机械设计实例，如发动机、减速器等，了解机械设计在实际工程中的应用。
4.机械设计软件应用：学习并运用计算机软件进行机械设计，提高设计效率和质量。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体来说：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握机械设计的基本原理和方法。
2.讨论法：引导学生针对机械设计实例进行讨论，提高学生的思考和分析能力。
3.案例分析法：分析典型的机械设计案例，使学生了解机械设计在实际工程中的应用。
4.实验法：通过实验操作，使学生掌握机械设计软件的应用，提高设计能力。
四、教学资源为了保证本课程的顺利进行，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用合适的教材，为学生提供系统、科学的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作多媒体课件，生动、形象地展示机械设计的相关内容。
机械设计基础第一章课件一、教学内容1. 机械设计的定义、目的和任务2. 机械零件的失效形式：磨损、疲劳、断裂等3. 选材原则：强度、刚度、耐磨性、疲劳强度等二、教学目标1. 使学生了解机械设计的基本概念，认识到机械设计的重要性。
2. 让学生掌握机械零件的常见失效形式，能分析失效原因。
3. 培养学生根据零件的工作条件选择合适材料的能力。
三、教学难点与重点重点：机械设计的基本概念、机械零件的失效形式及选材原则。
难点：机械零件失效原因的分析，根据工作条件选择合适材料的方法。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、文具。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示一台工作中的机器，让学生观察并思考机器中各个零件的作用和设计要求。
2. 讲解基本概念：介绍机械设计的定义、目的和任务，使学生了解机械设计的重要性。
3. 分析失效形式：讲解机械零件的常见失效形式，如磨损、疲劳、断裂等，并分析失效原因。
4. 讲解选材原则：介绍强度、刚度、耐磨性、疲劳强度等选材原则，并解释其在实际应用中的意义。
5. 例题讲解：通过具体的例题，让学生学会根据零件的工作条件选择合适材料的方法。
6. 随堂练习：让学生根据所讲内容，分析一个实际机械零件的失效原因，并选择合适的材料。
8. 作业布置：布置相关练习题，让学生巩固所学内容。
六、作业设计1. 题目：分析一根传动轴的失效原因，并选择合适的材料。
答案：传动轴的失效原因为疲劳断裂，选择材料时应考虑疲劳强度。
可选择调质处理的45钢。
2. 题目：一齿轮传动系统，在高速运转时出现磨损现象，请分析原因并提出改进措施。
答案：磨损原因是齿面硬度不足，应选择具有较高硬度的材料，如渗碳钢，并提高齿面硬度处理。
七、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入，使学生了解机械设计的重要性。
通过讲解失效形式和选材原则，使学生掌握了机械零件设计的基本知识。
在教学过程中，注意引导学生思考，提高学生的分析问题能力。
陆宁编《机械设计复习思考题详解》(清华大学出版社)目录(全部解答见该书)第1章机械设计总论1.1机器及零件设计概论1.1.1设计机器和零件应满足哪些基本要求？1.1.2何谓失效？机械零件有哪些常见的失效形式？1.1.3什么是机械零件的工作能力和承载能力？什么是零件的计算准则？机械零件有哪些计算准则？1.1.4机械零件常用的设计方法有哪些？1.1.5什么是标准化、系列化、通用化？1.1.6机器由哪几个典型部分所组成？为什么要有传动系统？1.2摩擦、磨损和润滑的基本知识1.2.1两表面接触时什么是名义接触面积？什么是实际接触面积？1.2.2按摩擦面间存在润滑剂的情况，滑动摩擦可分为哪几种？1.2.3磨损有几种基本类型？有哪些改善措施？1.2.4润滑剂的作用是什么？常用的润滑剂有哪几种？1.2.5什么是润滑油的黏度？黏度单位有几种？1.2.6润滑油的主要性能指标有哪些？润滑脂的主要性能指标有哪些？1.2.7什么是添加剂？在润滑油或润滑脂中加入添加剂的作用是什么？1.3零件强度计算中的基本定义1.3.1什么是名义载荷？什么是计算载荷？1.3.2什么是工作应力？什么是计算应力？什么是极限应力？什么是许用应力？.1.3.3什么是安全系数？为什么要设立安全系数？什么是安全系数计算值？安全系数的选取应考虑哪些因素？1.3.4什么样的应力状态称为单向稳定变应力？有哪些参数？彼此的关系如何？1.3.5在单向稳定变应力中有哪些最具有代表性的类型？有什么特点？1.4本章主要考点小结第2章机械零件的强度2.1机械零件的疲劳强度2.1.1试述零件的静应力与变应力是在何种载荷作用下产生的？2.1.2什么是疲劳破坏？疲劳断口有哪些特征？2.1.3什么是疲劳极限？什么是疲劳寿命？2.1.4什么是疲劳曲线？什么是循环基数？什么是极限应力图？2.1.5什么是低周疲劳？什么是高周疲劳？什么是循环基数？2.1.6什么是有限寿命设计？什么是无限寿命设计？寿命系数的意义是什么？寿命系数是否永远大于或等于1？2.1.7零件的等寿命疲劳曲线与材料试件的等寿命疲劳曲线是否相同？有什么关系？2.1.8机械零件上的哪些位置易产生应力集中？举例说明。
