机械设计基础教学大纲(48学时).doc

实验学时:《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设，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、工程意识培养是木课程的教 学目标。

木课程教学内容方.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。

摩擦、磨损、润滑和密封的一般知识。

（2）要求掌握的基本理论和方法机构的组成、工作原理和运动特性。

机械动力学的基木知识。

机械动力学的基木原理、防震、减振的途径。

通用机械零件的工作原理、受力分析、应力状态、失效形式等。

通用机械零件的设计计算准则：强度、刚度、耐磨性、寿命、热平衡等。

《机械设计基础》教学大纲(一)基本部分1. 讲授内容绪论第一章平面机构的自由度和速度分析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法及其在机构速度分析中的运用第二章平面连杆机构铰链四杆机构的基本型式和特性铰链四杆机构有整转副的条件铰链四杆机构的演化平面四杆机构的设计第三章凸轮机构凸轮机构的应用和类型从动件的常用运动规律图解法设计凸轮轮廓第四章齿轮机构齿轮机构的特点和类型齿廓啮合基本定律和渐开线齿廓齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸渐开线标准齿轮的啮合渐开线齿轮的切齿原理根切、最少齿数及变位齿轮平行轴斜齿轮机构第五章轮系轮系的类型及应用定轴轮系及其传动比周转轮系及其传动比第七章机械速度波动的调节作简要介绍第八章回转件的平衡作简要介绍第九章机械零件设计概论作简要介绍第十章联接螺纹参数螺旋副的受力分析、效率和自锁机械制造常用螺纹螺纹联接的基本类型、螺纹紧固件、预紧和防松螺栓联接的强度计算螺栓的材料和许用应力提高螺栓联接强度的措施键联接和花键联接第十一章齿轮传动轮齿的失效形式、材料及热处理直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算和轮齿弯曲强度计算斜齿圆柱齿轮传动强度计算齿轮的构造齿轮传动的润滑和效率第十三章带传动带传动的类型和应用、受力分析、应力分析带传动的弹性滑动和传动比普通V带传动的计算V带轮的结构第十四章轴轴的功用、类型、材料轴的结构设计和强度计算第十六章滚动轴承滚动轴承的基本类型和特点滚动轴承的代号滚动轴承的失效形式及选择计算滚动轴承的润滑和密封滚动轴承的组合设计第十七章联轴器、离合器和制动器作简要介绍(二)选修或专题内容无(三)教学大纲说明书1. 本课程在培养计划中所处的地位、课程教学的目的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。

《机械设计》教学大纲(新)课程简介- 课程名称：机械设计- 课程代码：MECH101- 学分：3- 先修课程：工程力学、材料力学- 教学时长：48学时（2学分）课程目标本课程旨在培养学生具备以下能力和知识：- 理解机械设计的基本原理和概念- 掌握机械设计的常用方法和工具- 能够进行机械零部件的设计和计算- 具备解决机械设计问题的分析和创新能力教学内容1. 机械设计基础- 机械设计的定义和重要性- 机械设计中的安全和可靠性考虑2. 材料选择和性能评估- 不同材料的特性和应用- 材料的力学性能测试和评估方法3. 零部件设计- 零部件设计的基本原则和步骤- 零部件的尺寸和形状设计4. 摩擦、磨损和润滑- 摩擦和磨损的原理和影响因素- 润滑剂的选择和应用5. 传动系统设计- 齿轮传动和带传动的设计原理- 传动系统的计算和优化方法6. 结构设计- 结构设计的基本原则和方法- 结构的受力分析和优化7. 创新设计- 创新设计的思维方式和方法- 创新设计案例分析和评估教学方法- 理论授课：讲授机械设计基础知识和原理- 实践操作：进行机械设计案例分析和计算实践- 课堂讨论：引导学生思考和交流机械设计问题- 课程项目：要求学生完成机械零部件设计项目教材- 主教材：《机械设计基础》（第三版），作者：李明- 参考书：《机械设计手册》（第六版），作者：王刚评价方式- 平时成绩：课堂参与、作业完成情况等（占比30%）- 期中考试：理论知识考核（占比30%）- 期末项目：机械零部件设计项目评估（占比40%）其他注意事项- 学生需要具备一定的工程力学和材料力学基础- 鼓励学生积极参与课堂讨论和实践操作- 学生需按时完成作业和课程项目。

《机械设计基础》教学大纲MACHINE DESIGN BASIS修订单位：机械工程学院机电工程系适用专业：储运、金材、材料、测控、设计、建筑、运输执笔人：邓子龙使用年级：06.08级一、课程性质和教学目的课程性质：专业基础课。

教学目的：通过本课程的学习、实验和课程设计实践，可以培养学生掌握设计机械必须的基本知识、基本理论和基本技能，运用标准、规范、手册及其它有关技术资料的能力以及初步具备设计普通机械传动装置和简单机械的能力，一定的创新意识，为日后创造性的活动打下坚实的基础。

二课程教学内容1绪论本课程研究对象、内容；木课程在教学中的地位；机械设计的基木要求和一般过程2平面机构的自由度和速度分析运动副及其分类；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3平面连杆机构基本类型及其应用；平面四杆机构的基本特性；平面四杆机构的设计4凸轮机构凸轮机构的应用和类型；从动件的常用运动规律；凸轮机构的压力角；图解法设计凸轮机构5齿轮机构齿轮机构的特点和类型；齿廊实现定角速比传动的条件；渐开线齿廊；齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸；渐开线标准齿轮的啮合；渐开线齿轮的切齿原理；根切、最少齿数及变位齿轮; 平行轴斜齿轮机构；锥齿轮机构6轮系轮系的类型；定轴轮系及其传动比；周转轮系及其传动比；复合轮系及其传动比；轮系的应用7机械零件设计概论机械零件设计概述；机械零件的强度；机械零件的接触强度；机械零件的耐磨性；机械制造常用材料及其选择；极限与配合、表面粗糙度；机械零件的工艺性及标准化8连接螺纹参数；机械制造常用螺纹；螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件；螺纹连接的预紧和防松；螺纹连接的强度计算；螺栓的材料和许川应力；提高螺栓连接强度的措施；键连接和花键连接；销连接9齿轮传动轮齿的失效形式；齿轮材料及热处理；齿轮传动的精度；齿轮传动的作用力及计算载荷；齿面接触强度计算；轮齿弯曲强度计算；设计圆柱齿轮时材料和参数的选择；斜齿轮传动；锥齿轮传动；齿轮的构造；齿轮传动的润滑和效率10.蜗杆传动蜗杆传动的特点和类型；主要参数和几何尺寸；失效形式、材料和结构；受力分析；强度计算；效率、润滑和热平衡计算11.带传动和链传动带传动的类型和应用；受力分析；带的应力分析；弹性滑动与传动比；V带传动的计算；V带轮的设计;链传动的特点和应用;链条和链轮;运动分析和受力分析；链传动的主要参数及其选择12.轴轴的功用和类型；轴的材料；结构设计；强度计算；刚度计算13.滑动轴承摩擦状态；滑动轴承的结构型式；轴瓦及轴承衬材料；润滑剂及润滑装置；非液体摩擦滑动轴承的计算；动压润滑的基本原理；向心动压轴承的几何关系与承载量计算；液体动压多油楔轴承简介14.滚动轴承滚动轴承的基本类型和特点；代号；选择计算；润滑和密封；滚动轴承的组含设计15.联轴器联轴器、离合器的类型和应用；固定式刚性联轴器；W移式刚性联轴器；弹性联轴器三课程教学的教学基本要求1要求掌握的基本知识(1)运动副类型、表示符号，机构具有确定运动的条件，瞬心定义、绝对瞬心、相对瞬心；(2)曲柄定义，四杆机构基本类型，含一个移动副四杆机构类型，导杆机构类型、条件，急I叫特性，压力角、传动角；(3)凸轮机构组成、类型，运动规律与凸轮轮廓的关系，基网，从动件的推程、回程及其运动角, 位移线图，常用运动规律、特性，压力角及其与基圆半径的关系；偏距圆，从动件导路，从动件起始位置；理论轮廓、实际轮廓，滚了半径、轮廓最小曲率半径；(4)齿轮传动优点，渐开线性质，齿轮各部分名称，5个基本参数，节点、节圆、分度圆、啮合线、啮合角、基圆齿距、法向齿距、实际啮合线段、重合度，正确啮合条件，标准中心距，最少齿数, 斜齿轮参数关系，正确啮合条件，螺旋角取值范围;(5)轮系类型，传动比及其方向，周转轮系组成及类型；(6)失效形式，计算载荷，应力类型，极限应力，疲劳曲线，疲劳点蚀和接触强度，常用材料；(7)三角形螺纹，螺纹联接类型，防松实质、方法，螺纹联接的结构图，键连接作用、类型、特点，普通平键尺寸确定、失效形式；(8)齿轮传动的失效形式和设计准则，齿轮材料，软、硬齿面，精度，参数选择原则，润滑；(9)蜗杆传动的优缺点，主要参数选择，啮合条件，传动效率，失效形式，材料，冷却措施；(10)普通V带型号，带传动优点，影响带传动能力的主要因素，最大应力点，设计准则，传动比大小，带型、带轮直径、带速、小带轮包角选择原则；链传动的优缺点，传动比与主要参数选择。

《机械设计基础》课程教学大纲一、教学内容本节课的教学内容来自于《机械设计基础》教材的第五章，主要讲述了机械传动的基本原理和常见传动机构。

具体内容包括齿轮传动、蜗轮传动、链传动和皮带传动等。

二、教学目标1. 使学生掌握机械传动的基本原理和常见传动机构；2. 培养学生分析问题和解决问题的能力；3. 培养学生的动手能力和团队协作精神。

三、教学难点与重点重点：齿轮传动、蜗轮传动、链传动和皮带传动的基本原理和结构特点；难点：齿轮传动的啮合原理和传动比的计算。

四、教具与学具准备教具：多媒体教学设备、齿轮模型、蜗轮模型、链条和皮带等；学具：笔记本、尺子、计算器等。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示汽车的传动系统，让学生了解机械传动在实际中的应用；2. 理论知识讲解：介绍齿轮传动、蜗轮传动、链传动和皮带传动的基本原理和结构特点；3. 例题讲解：分析齿轮传动的啮合原理和传动比的计算方法；4. 随堂练习：让学生自行计算一组齿轮传动的传动比；5. 动手实践：让学生分组进行齿轮模型的组装和传动比的实验；7. 课堂作业：布置一道齿轮传动和一道蜗轮传动的计算题目；8. 课后拓展延伸：让学生思考机械传动在现代工业中的应用和发展趋势。

六、板书设计齿轮传动：基本原理：齿轮的啮合传递动力和运动；结构特点：齿轮的形状和啮合方式；传动比：齿轮的齿数比。

蜗轮传动：基本原理：蜗轮的蜗杆啮合传递动力和运动；结构特点：蜗轮的形状和蜗杆的形状；传动比：蜗轮的齿数比。

链传动：基本原理：链条的传递动力和运动；结构特点：链条的方式和链条的强度；传动比：链轮的齿数比。

皮带传动：基本原理：皮带的摩擦传递动力和运动；结构特点：皮带的材质和皮带的宽度；传动比：主动轮和从动轮的齿数比。

七、作业设计1. 题目一：计算一组齿轮传动的传动比。

答案：传动比 = 从动轮齿数 / 主动轮齿数；2. 题目二：计算一组蜗轮传动的传动比。

答案：传动比 = 从动轮齿数 / 主动轮齿数；3. 题目三：计算一组链传动的传动比。

《机械设计基础》课程教学大纲一、课程的性质和任务本课程是一门职业基础课。

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。

二、课程的基本内容第一单元静力学分析基础介绍静力学的基本概念，静力学公理，约束、约束反力与受力图。

掌握静力学的基本概念、基本公理、物体的受力分析及受力图的绘制。

第二单元平面力系介绍平面汇交力系、平面力偶系、平面任意力系的合成与平衡，建立平面力系的平衡条件和平衡方程式，求解平面力系。

掌握平面力系的合成与平衡，解决平面任意力系的平衡问题。

第三单元空间力系了解力的投影和力对轴之矩，空间力系的平衡。

掌握空间力系平衡问题的平面解法第四单元拉伸与压缩主要介绍材料力学的任务和研究对象。

拉伸和压缩的概念，求内力的截面法，横截面上的正应力；轴向横向变形、应变、虎克定律；材料拉伸和压缩时的力学性能，轴向拉伸和压缩时的强度计算。

理解拉伸和压缩的概念、材料拉伸和压缩时的力学性能；掌握求解内力的截面法、轴向拉伸和压缩时的强度与刚度计算。

第五单元剪切与挤压介绍剪切和挤压的概念、剪切力和剪切应力，剪切的实用计算，剪切面积的确定；挤压力和挤压应力，挤压的实用计算，挤压面积的确定；剪切和挤压的强度计算。

理解剪切和挤压的概念；掌握剪切与挤压面积的确定、剪切和挤压的强度计算。

第六单元圆轴扭转介绍圆轴扭转的概念；外力偶矩的计算，圆轴扭转时横截面上的内力—扭矩及扭矩图绘制；圆轴扭转时横截面上的应力，圆轴扭转时的变形，扭转角，单位长度扭转角，抗扭刚度；圆轴扭转的强度条件，圆轴扭转的刚度条件，圆轴扭转的强度条件和刚度条件的应用。

此文档下载后即可编辑【高职教学大纲模板】XXX学院《机械设计基础》教学大纲专业：数控技术系部：机电工程系制定人：刘志国审定时间：郑州信息工程职业学院教务处制XXX学院机电工程系《机械设计基础》课程教学大纲（数控技术专业）（供参考）一、课程的性质与任务（一）本课程的性质《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。

（二）本课程的任务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）本课程培养人才的定位主要针对机械加工制造单位的机械设计人员岗位。

二、课程的基本要求（一）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。

（二）具有初步的分析和设计能力。

（三）具有设计一般通用零部件和一般机器装置的能力；逐渐形成规范的设计思想和逻辑思维能力。

（四）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。

（五）具有运用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能力。

（六）掌握典型机械零件的实验方法及技能。

（七）了解一些机械领域的新成果和发展动向。

三、课程内容（一）课程主要内容本课程共十五单元。

0、绪论【教学目的与要求】机械设计基础课程的研究对象、研究内容。

机械设计基础课程在四个现代化中的作用，了解本课程的内容、性质和任务。

【教学内容】（1）引言（2）机器的组成及其特征（3）机械设计的基本要求及一般程序（4）机械设计基础课程的内容、性质和任务【重点难点】（1）机器的组成及其特征。

（2）机械设计的基本要求及一般程序。

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。

《机械设计基础》C (48学时)教学大纲(2006年修订)一、课程的目的和任务《机械设计基础》是一门传授机械基础知识的专业技术基础课，为学生学习后续课程及解决生产实际问题奠定基础。

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，培养学生正确理解、处理机械相关内容的实践能力。

本课程的主要任务是：(1)了解常用机构的基本原理、运动特性和机构动力学的基本知识，初步具有分析和设计基本机构的能力，并对机械运动方案的确定有一定的了解；(2)掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识。

(3)了解机械设计中所涉及的标准、规范、手册、图册等有关资料，并具备一定的运用能力；(4)能通过实验验证理论，并巩固和加深对理论的理解。

二、课程的基本要求(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。

•摩擦、磨损、润滑和密封的一般知识。

(2)要求掌握的基本理论和方法•机构的组成、工作原理和运动特性。

•通用机械零件的工作原理、受力分析、应力状态、失效形式等。

•通用机械零件的设计计算准则：强度、刚度、耐磨性、寿命、热平衡等。

•改善载荷和应力分布不均匀的方法，提高零件疲劳强度的措施，改善摩擦学性能的途径。

(3)要求掌握的基本技能•绘制机构简图和查阅标准、规范、手册等技术资料。

三、与其它课程的联系与分工(1)本课程的先修课程主要有：《机械制图》、《工程力学》等；(2)本课程着重讨论常用机构与通用机械等的相关基础知识和应注意的问题，培养学生正确使用、维护机械的基本知识，为今后的各专业学习和专业课程设计奠定基础。

四、课程内容与学时安排五、本课程的性质及适用对象必修课，非机类各专业，如：电气、自动化、生物工程、建工等各专业。

六、实验每个学生至少要做3个实验，共4个学时。

学生应完成实验大纲中规定的必开实验和从选开实验中选择。

实验内容主要是：对机构和机械零件的认识、齿轮范成、减速器拆装等方面。