机械设计第二章教案

第二章
课堂类别：理论
教学目标：
1、了解机器的组成；明确零件的概括分类及零件与机器的关系。

2、明确本课程的内容、性质和任务；注意本课程与先修课程及后续课程的关系和相应的学习方法。

3、深刻理解机械零件的失效形式及应满足的基本要求。

4、深刻理解机械零件的设计准则及设计方法。

教学重难点：
重点：机器的主体及其基本组成要素和机械零件的分类，机械零件(局部)和机器(总体)的关系；
难点：机械零件的失效形式及设计步骤
教学方法与手段：
1.教学方法：教师讲授、案例分析、集体讨论、个别回答、师生互动启发
2.教学手段：课件演示、视频课件
主要教学内容及过程
第一章绪论
(一)内容
1、机器在经济建设中的作用
2、机器的基本组成要素
3、本课程的内容、性质、任务
机械设计是以一般通用零部件的设计为核心的设计性课程，而且是论述它们的基本设计理论与方法，用以培养学生具有设计一般机械的能力的技术基础课程。

本课程的目的与任务在于培养学生：
1、掌握通用机械零部件的工作原理、特点、选用及设计理论与设计计算方法。

2、初步树立正确的设计思想，了解设计的一般规律，具有设计机械传动部件及简单机械的能力，以及培养学生独立解决问题和分析问题的能力。

3、具有运用标准、规范、手册、图表和查阅有关资料的能力。

4、学会典型零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。

第二章机械设计总论
(一)内容
1、机器的组成：原动机、传动部分、执行部分、控制系统及辅助系统等。

2、设计机器的一般程序：计划阶段、方案设计阶段、技术设计阶段、技术文件编制阶段
3、对机器的主要要求：使用功能要求、经济性要求、劳动保护和环境保护要求、寿命和可靠性要求、其他要求。

4、机械零件的主要失效形式：整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏、破坏正常工作条件引起的失效。

5、设计机械零件时应满足的基本要求：
1）避免在预定寿命期内失效的要求；
2）结构工艺性要求 3）经济性要求 4）质量小的要求 5）可靠性要求
6、机械零件的计算准则：强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则、可靠性准则
设计方法：理论设计、经验设计、模型试验设计
7、机械零件设计的一般步骤
8、机械零件材料的选用原则
9、机械零件设计中的标准化
(二)基本要求
1、明确机器的组成，了解机器的要求及其设计程序。

2、深刻理解机械零件的失效形式及应满足的基本要求。

3、深刻理解机械零件的设计准则及设计方法。

4、了解机械零件的一般设计方法，重视结构设计及标准化工作。

5、了解一般机械零件的材料及选用原则。

(三)重点、难点及学习注意事项
本章特点在于从机器设计的总要求出发，引出与机械零件设计有关的一些原则性问题。

这些问题，例如设计机器的一般程序、机械零件失效形式、零件的设计要求、设计准则、设计方法、设计步骤及材料选择等，始终贯穿在本书以后的各章中。

本章的学习首先要从总体上建立起机器设计，尤其是机械零件设计的总括性的概念，即从机器的总体要求出发，引出对机械零件的要求，根据零件的失效形式，拟定出设计准则，在选择出适用的材料后，按一定的步骤，用理论设计或经验设计的方法，设汁出机械零件来。

这个过程的系统性是很严密的。

它对以后各章的学习都具有提纲挈领的作用。

其次，还要掌握对机器和机械零件的基本要求。

这些要求本质上讲有两条：1)提高机器总体效益；2)避免失效。

第一条要求是相对的，随着科学技术的发展，对总体效益的要求总是不断变化的。

第二条要求却是最基本的，即在达到设计寿命前的任何时候，对机器和零件总是有避免失效的要求的。

要求学生在以后各章节的学习中，不断地结合各章的具体分析来逐步加深理解。

4.教学小结及作业
1）机械零件的失效形式有哪些？。