《机械设计基础》课程教学大纲.doc
《机械设计基础》课程标准
《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。
《机械设计基础》课程教学大纲
随着科技的进步和制造业的发展，机械 制造工艺也在不断更新和进步，出现了 许多新的工艺方法和工艺装备，推动了 机械制造行业的快速发展。
毛坯选择与加工余量确定
毛坯选择
毛坯是机械零件的初始形态，其选择应根据零件的材料、形状、尺寸和加工要求等因素进行综合考虑，常见的毛 坯类型有铸件、锻件、焊接件和型材等。
04 机械系统方案设计
机械系统方案概述
机械系统的基本概念
机械系统是由若干相互关联、相互作用的机械元件组成的整体， 具有特定的功能和性能。
机械系统方案设计的重要性
机械系统方案设计是机械制造过程中的重要环节，直接影响到机械 产品的性能、质量、成本和制造周期。
机械系统方案设计的步骤
明确设计任务、进行方案构思、方案评价与决策、技术设计等。
常用机构和机械零件设计
涵盖齿轮、轴承、联轴器、带传动等 常用机构和零件的设计原理和方法。
机械设计流程与方法
介绍机械设计的整体流程，包括需求 分析、方案设计、详细设计、优化改 进等阶段。
现代机械设计方法
引入计算机辅助设计、优化设计、可 靠性设计等现代设计方法，提高设计 效率和质量。
学生学习成果展示
课程作业
培养跨学科思维
鼓励学生拓宽视野，学习其他相关学 科的知识和方法，培养跨学科的思维 能力和创新能力。
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课程要求
学生应具备一定的数学、物理和 工程制图等基础知识，同时需要
具备一定的计算机应用能力。
教学内容与方法
01
02
03
教学内容
包括机械设计的基本原理、 机械零部件的设计方法和 步骤、机械系统的设计方 案等。
《机械设计基础》教学大纲
《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。
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。
机械动力学的基本知识。
机械动力学的基本原理、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.doc
《机械设计基础》教学大纲适应专业：机械类各专业课程性质：必修课总学时：108课时总学分：6学分一、课程性质、目的和任务本课程是一门介绍帘用机构和通用机械零部件设计的基本知识、基本理论及设计方法的技术基础课，是机械类及有关专业的必修课程。
机械零件的设计和计算是本课程的基本教学内容，但本课程的最终目的在于综合运用各种机械零件、各种机构的知识以及其它先修课程的知识，掌握设计机械传动装置和一般机械的能力，使学生具备机械工程、机电产品的生产、服务、技术和管理的高素质劳动者和高级应用型人才所必需的机械设计基本短识和基本技术，为专业知识和职业技能的进一步学习打下必要的基础。
二、教学基本要求（一）基本知识教学目标通过本课程的学习，应使学生达到下列基本要求：1.掌握曲用机构的工作原理、特点、应用及设计的基本知识。
2.掌握通用机械零件的工作原理、特点、结构、标准。
3.掌握常用机构及通用机械零件的选用和设计的基本方法。
（二）能力目标1.初步具有分析机构和选择传动方案的能力。
2.初步具有分析、选用和设计机械零部件及简单机械传动装置的能力。
3.具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。
（三）思想教育目标1、培养学生具有创新精神和实践能力。
2、培养严谨的科学态度和良好的职业道徳。
三、教学内容及要求（一）基础模块课题1绪论绪论部分阐述机构和机器的概念和组成，介绍本课程的性质和研究对彖以及学习本课程的方法。
要求学生理解机构和机器的概念，了解机器的纽•成。
了解本课程的性质、研究对•象和学习本课程的基本要求和学习方法。
课题2平而机构的运动简图及自山度了解机构的组成。
理解运动副、平面自山度等概念。
掌握平面机构的运动简图。
掌握平面机构的自山度和机构具有确定运动的条件。
教学建议：在本章教学过程中，教师应尽可能提供-些典型机构的实物或模型，如缝纫机机头等,以增强学生的感性认识，便于掌握好机构运动简图的绘制方法。
本章教学完成后应及吋完成相应的实验。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲(2024)
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连接与紧固件设计
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螺纹连接设计
螺纹连接类型与特点
了解常见螺纹连接类型（如螺栓连接、双 头螺柱连接、螺钉连接等）及其特点，掌
握各类型螺纹连接的适用场合。
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课程安排遵循由浅入深、由易到难的原则，逐步引导学生掌握机械设计的基本方法 和技能。
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机械设计基础知识
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机械设计基本概念
机械设计的定义
机械设计是指根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、 各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述 以作为制造依据的工作过程。
《机械设计基础课程设计》 课程教学大纲
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目录
• 课程概述与目标 • 机械设计基础知识 • 常用机构设计 • 传动系统设计 • 轴系零部件设计 • 连接与紧固件设计 • 课程设计与实践环节 • 总结与展望
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课程概述与目标
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课程背景与意义
机械设计是制造业的基础，对于 培养高素质工程技术人才具有重
等。
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实践操作能力
学生在课程设计中实践操作的能力，包括设计方案的制定、实施和调试
等。
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创新思维与解决问题能力
学生在课程学习中表现出的创新思维和解决问题能力，如提出新颖的设
计方案、解决复杂问题等。
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对未来学习和发展建议
《机械设计基础》课程教学大纲(本科)
《机械设计基础》课程教学大纲课程编号：08265211课程名称：机械设计基础英文名称：Fundamental of Machine Design课程类型：学科基础课程要求：必修学时/学分：56/3.5（讲课学时：52 实验学时：4 上机学时：0）适用专业：新能源科学与工程专业（风电方向）一、课程性质与任务机械设计基础是近机类工科专业学生学习和掌握各种类型的机械中常用机构和通用机械零件的基本知识和基本设计方法的技术基础课，也是工科学生将来学习专业机械设备课程的理论基础。
本课程在教学内容方面着重基本知识、基本理论和基本设计方法的讲解；在培养实践能力方面着重设计构思和基本设计技能的基本训练，使学生对机械设计有一定的了解并具有一定的设计能力。
二、课程与其他课程的联系本课程所涉及的先修课程有：工程制图：设计的图形表达。
工程材料：非金属材料，金属材料及热处理。
机械制造基础：冷加工工艺，热加工工艺。
公差配合与技术测量：解决精度设计问题。
理论力学：解决力分析与动力计算。
材料力学：解决强度分析问题。
本课程所涉及的后续课程有：机械设计基础课程设计：减速器风电机组机械系统设计及课程设计：风电机组机械系统总体设计及传动部分与执行部分的结构设计。
毕业设计:可使学生进一步巩固、提高所学知识、掌握应用的能力和技巧，进一步锻炼和提高专业综合知识的运用能力和技巧。
三、课程教学目标1．学习机械工程基础知识和基本理论知识，掌握常用机构的结构、特性等基本知识，了解各种机械的传动原理，具有分析、选用和设计机械设备中基本机构的能力；（支撑毕业能力要求1.1,1.2,1.3,2.1）2．通用机械零件的设计原理、方法和机械设计等的一般规律，具有设计机械传动装置和简单机械的能力；（支撑毕业能力要求2.1,2.2,2.3）3．掌握基本的机械设计创新方法，培养学生追求创新的态度和意识；（支撑毕业能力要求2.3,6.2）4．培养学生树立正确的设计思想，了解机械设计过程中国家有关的经济、环境、法律、安全、健康、伦理等政策和制约因素；（支撑毕业能力要求6.2）5．培养学生的工程实践学习能力，使学生掌握典型零件的实验方法，获得实验技能的基本训练，具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力；（支撑毕业能力要求4.1,4.2）6．了解机械设计的前沿技术和研究新发展动向。
《机械设计基础》课程教学大纲
《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》教学大纲
《机械设计基础》教学大纲一、课程的性质与任务《机械设计基础》是一门机械类专业的技术基础课程，它综合了工程力学、机械原理、机械零件等方面的知识，旨在培养学生掌握机械设计的基本理论、方法和技能，为后续专业课程的学习和从事机械设计、制造及相关工作奠定基础。
本课程的主要任务是：1、使学生掌握常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、设计计算方法和选用原则。
2、培养学生初步具备运用所学知识进行简单机械传动系统的方案设计和分析的能力。
3、培养学生具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。
4、通过课程的学习，培养学生的工程意识、创新思维和严谨的工作作风。
二、课程的基本要求1、掌握平面机构的结构分析、运动分析和力分析的基本方法。
2、掌握常用机械传动（如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等）的工作原理、特点、设计计算和结构设计。
3、掌握常用轴系零部件（如轴、轴承、联轴器、离合器等）的工作原理、设计计算和结构设计。
4、了解机械系统方案设计的基本思路和方法。
三、课程内容（一）绪论1、机械设计的基本概念和任务。
2、机械设计的一般程序和方法。
3、本课程的性质、内容和任务。
（二）平面机构的结构分析1、运动副及其分类。
2、平面机构的运动简图。
3、平面机构的自由度计算及机构具有确定运动的条件。
4、平面机构的组成原理和结构分析。
（三）平面机构的运动分析1、速度瞬心法在机构速度分析中的应用。
2、用相对运动图解法对平面机构进行运动分析。
（四）平面机构的力分析1、运动副中摩擦力的确定。
2、考虑摩擦时机构的受力分析。
（五）机械的效率和自锁1、机械的效率计算。
2、机械的自锁条件。
（六）机械的平衡1、刚性转子的平衡计算和实验。
2、平面机构的平衡。
（七）机械零件设计概论1、机械零件的失效形式和设计准则。
2、机械零件的强度。
3、机械零件的耐磨性。
4、机械制造常用材料及其选择。
5、机械零件的工艺性及标准化。
（八）连接1、螺纹连接的类型、特点和应用。
机械设计基础课程教学大纲
机械设计基础课程教学大纲一、课程概述机械设计基础课程是为机械工程专业的学生设计的一门基础课程。
本课程旨在培养学生掌握机械设计的基本理论与方法，能够应用机械设计软件进行设计与分析，并获取一定的工程实践能力。
二、课程目标1. 理解机械设计的基本概念和原则；2. 掌握机械零件的基本设计方法和计算原理；3. 熟悉机械设计软件的使用，能够进行零件三维建模和装配设计；4. 能够分析和评估机械设计的性能和可靠性；5. 培养学生的创新能力和解决问题的能力。
三、教学内容1. 机械设计基础知识（1）机械设计的概念与分类（2）机械设计的基本原则与方法（3）机械零件的功能、特性和要求2. 机械零件的设计（1）标准零件的选择与使用（3）轴类零件的设计与计算（4）轴承的选择与安装（5）齿轮传动的设计与计算3. 机械设计软件的应用（1）CAD软件的基本操作（2）三维建模与装配设计（3）有限元分析与性能评估4. 机械设计案例分析（1）实际机械设计案例的讲解和分析（2）学生个人或小组设计项目实践四、教学方法本课程采用多种教学方法相结合，包括理论讲授、实例演示、案例分析、软件操作实践等。
通过理论与实践相结合的教学方式，培养学生的问题解决能力和创新能力。
五、教材与参考书目1. 主教材：《机械设计基础》2. 参考书目：（2）《机械设计与制图》（3）《机械CAD设计与计算》（4）《机械设计案例分析》六、考核与评价1. 平时成绩：包括课堂参与、作业完成情况等。
2. 期中考试：测试学生对机械设计基础知识的掌握情况。
3. 期末考试：测试学生对整个课程内容的综合应用能力。
4. 设计实践项目：学生个人或小组完成一个机械设计项目，包括设计方案、设计报告和实物展示。
七、课程实施计划根据学期的周数和课时安排，制定具体的教学进度安排和实施计划，确保课程内容的全面覆盖，并留出一定时间进行案例分析和设计实践。
八、其他注意事项为了提高课堂效果，学生需要具备一定的计算机基础和CAD软件操作能力。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲(本科)
《机械设计基础课程设计》教学大纲课程编号：sk034211课程名称：机械设计基础课程设计英文名称：Course Design of Machine Design课程类型：实践教学课程要求：必修学时/学分：2周/2适用专业：新能源科学与工程专业一、课程设计性质与任务机械设计基础课程设计综合运用《机械设计基础》课程所学习的理论知识，对典型的传动装置进行设计，其中包括连接件设计、传动件设计、轴系零件设计及箱体类零件设计。
主要设计任务有：典型零部件的设计计算与选择、零部件结构设计、总装配图设计、设计计算说明书。
通过课程设计，加深对理论课教学内容的理解，学习机械设计的一般方法，培养设计能力。
二、课程设计与其他课程或教学环节的联系先修课程：工程制图、工程材料、理论力学、材料力学、机械设计基础、几何量精度设计与检测等。
为后续专业课程学习与毕业设计奠定基础。
三、课程设计教学目标1.通过课程设计，加深对理论课教学内容的理解，更好掌握机械设计基础的基础理论与基础知识。
2.通过课程设计，掌握相关工程问题的解决方法，培养机械设计能力。
3.通过课程设计，培养运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。
4.通过设计计算说明书的编写，培养资料分析与归纳的能力。
5.通过设计及答辩过程，锻炼表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力。
四、教学内容、基本要求与学时分配五、考核及成绩评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，最终成绩由平时表现、图纸及说明书质量、答辩情况等组合而成。
各部分所占比例如下：平时表现：30%。
主要考核设计过程中态度是否端正，能否按时出勤，独立完成设计。
图纸及说明书质量:50%o主要考核结构设计是否做到正确合理，表达清楚，线条清晰, 内容齐全。
说明书撰写是否规范正确，内容是否齐全，书写工整。
答辩情况:20%o主要考核能否正确描述设计原理及所解决问题，正确回答与设计相关的问题。
八、课程设计参考资料[1]机械设计课程设计.王连明.哈尔滨工业大学出版社，2006.[2]机械设计课程设计.宋宝玉.高等教育出版社，2006[3]机械设计基础（第六版）.杨可桢，程光蕴主编.高等教育出版社，2013.。
机械设计基础教学大纲(完整资料).doc
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。
机械设计基础教学大纲
机械设计基础教学大纲一、教学目标通过本课程的学习，学生应该能够：1.了解机械设计的基本概念和原理；2.掌握机械设计的基本方法和技能；3.能够运用所学知识进行简单的机械设计。
二、教学内容1.机械设计概述1.1机械设计的定义及其重要性；1.2机械设计的基本原则；2.材料与机械设计2.1常见工程材料的特性和选择；2.2材料的强度和刚度；2.3材料的可靠性和寿命；3.基本结构设计3.1机械零件的连接与固定；3.2机械零件的运动；3.3机械零件的传动与传动比计算；4.机械设计方法4.1机械设计的基本步骤；4.2机械设计的相关软件及其应用；4.3机械设计中的常见问题及解决方法；5.机械设计标准及规范5.1国内外机械设计标准介绍；5.2设计计算和技术文档的编制；6.机械设计案例分析6.1常见机械设计案例的分析与讨论；6.2运用所学知识进行机械设计案例的实践；三、教学方法1.理论讲授：通过课堂讲解的方式，向学生介绍机械设计的基本概念、原理和方法。
2.实践操作：鼓励学生完成一些基本的机械设计任务，并运用相关软件进行模拟设计和分析。
3.病例分析：通过分析一些实际的机械设计案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
4.小组讨论：组织学生进行小组讨论，共同探讨机械设计中的难点和疑惑。
四、考核方式1.平时考核：课堂参与、作业完成情况等。
2.课程项目：学生完成一份机械设计方案，并进行报告和答辩。
3.期末考试：考察学生对机械设计基础知识的理解和应用能力。
五、教材和参考书目教材：1.张三.《机械设计基础》.中国机械工业出版社，2024年。
2.李四.《机械设计与应用》.科学出版社，2024年。
参考书目：1.王五.《机械设计手册》.机械工业出版社，2024年。
2.赵六.《机械设计基础案例分析》.机械工业出版社，2024年。
六、教学进度安排第一周：机械设计概述第二周：材料与机械设计第三周：基本结构设计第四周：机械设计方法第五周：机械设计标准及规范第六周：机械设计案例分析第七周：复习与总结第八周：期末考试以上为机械设计基础教学大纲，根据课程的具体情况和教学资源，可以适当进行调整和优化。
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《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。
掌握常用工程材料的基本理论和基本知识。
了解材料分析的基本方法；具有根据机械零件的一般条件和性能要求，正确、合理选用工程材料的初步能力。
第3讲极限与配合、表面粗糙度和优先系数（13学时+2）掌握公差配合与技术测量的基础知识，应会用有关的公差配合标准，具有选用公差配合的初步能力，能正确选用量具量仪，会进行一般的技术测量工作，会设计常用量规，并为今后的学习与工作打下良好的基础。
第4讲机械零件的工艺性及标准化（14学时+0）1热成形工艺1）铸造工艺了解铸造的概念及其砂型铸造基本生产工艺过程；理解并掌握铸造造型材料的性能及其对铸件质量的影响；了解手工造型与机械造型方法及其应用范围；了解型芯及浇注系统的组成及其作用。
理解并掌握合金的流动性、收缩性的概念、影响因素以及对铸件质量的影响；理解并掌握缩孔、缩松、内应力、变形、裂纹的形成原因及防止办法。
了解灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁的生产特点，掌握其牌号、组织与应用；内容：砂型铸造基本工艺、合金的铸造性能及其对铸件质量的影响2）锻造工艺掌握冲击加工对金属的组织和性能的影响及其在工程上的应用；理解金属可锻性的概念及其影响可锻性的因素，了解钢在锻造时的加热温度范围；了解自由锻的设备，掌握自由锻的基本工序与应用，自由锻的工艺规程的编制；了解模锻设备工艺与应用；了解板料冲压设备，掌握板料冲压的基本工序与应用；内容：金属的可锻性、自由锻、模锻、板料冲压3）焊接成形了解焊接的概念及焊接的种类；掌握手工电弧焊的焊接设备、焊接过程的冶金特点；掌握电焊条的组成、种类及应用；理解并掌握焊接接头的组织与性能；了解焊接应力与变形。
了解埋弧自动焊、二氧化碳气体保护焊、氧气气体保护焊的焊接过程，掌握各焊接方法的焊接工艺特点与应用。
了解点焊、缝焊、对焊的焊接过程，掌握各焊接方法的焊接工艺特点与应用。
内容：手工电弧焊、埋弧日动焊、气体保护焊、电阻焊、钎焊2切削成形工艺1）金属切削过程的基本知识以金属切削理论为基础，要求掌握金属切削的基本原理和基本知识，并有根据具体情况合理选择加工方法（机床、刀具、切削用量、切削液等）的初步能力；1.金属切削加工在机械制造中的作用，金属切削加工时的运动、切削要素，刀具材料，车刀几何参数，刀具结构，金属切削过程的物理现象，切削用量的选用原则。
内容：金属切削过程的基本知识；刀具材料重点：金属切削原理的基础知识。
刀具材料、刀具几何角度的作用。
金属切削过程的物理现象，切削用量合理选用原则。
难点：刀具几何角度2）常用加工方法综述掌握常用加工方法的工艺特点，加工内容和应用范围；内容：车削加工、钻削和镒削加工、刨削、插削和拉削加工、锐削加工、磨削加工，光整加工。
重点：车削加工、钻削、锐削加工和磨削加工3）典型表面加工分析熟悉各种典型表面（外圆面、内孔、平面、成形面、螺纹、齿轮齿形）加工的方法与初步方案。
了解表面加工不仅有形状和尺寸的要求，还有尺寸精度、形位精度和表面质量等的技术要求。
重点：典型表面加工的技术要求、选择零件加工方法的基本原则：难点：零件加工方法的选择第5讲平面机构的自由度和速度分析（2学时+2）掌握平面运动副的一般表示法，能熟练看懂一般机构运动简图，基本掌握将实际机构绘制成机构运动简图的技能。
掌握一般平面机构的自由度计算并能判断机构运动是否确定。
要求：掌握绘制一般平面机构运动简图的技能，并能分析平面机构的运动确定性。
学习刚体平面运动、点的运动合成等运动力学基本理论。
基本掌握简单机构的运动分析，四杆机构的基本形式及其演化，掌握四杆机构的基本特性，了解基本特性在实际中的应用，能够设计简单的平面四杆机构。
学习平面连杆机构的静力学和强度、刚度、稳定性的分析设计计算的基本理论和方法。
重点：钗链四杆机构的特性、钗链四杆机构曲柄存在的条件、平面四杆机构的设计第7讲凸轮机构（3学时）掌握三种运动规律的位移线图的绘制和特点。
重点掌握反转法设计尖顶对心移动从动件盘形凸轮的轮廓曲线。
学习凸轮机构的静力学分析，了解基圆半径对压力角的影响, 滚子半径对实际轮廓曲线的影响。
了解四轮机构的组成、特点和分类。
辅助教学项内燃机配气机构的凸轮设计重点：从动件的常用运动规律、图解法设计凸轮轮廓、设计凸轮机构应注意的问题.第8讲齿轮机构（4学时+2）了解齿轮传动的基本类型及特点，熟悉渐开线的性质，掌握齿轮传动的传动比为何恒定及中心距的可分性，掌握直齿和斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算及正确啮合条件，了解直齿圆柱齿轮的加工原理，掌握直齿和斜齿不发生根切的最少齿数。
熟悉变位齿轮的概念，了解变位齿轮的应用，熟悉变位齿轮和直齿圆柱齿轮的异同点及不发生根切的最小变位系数。
了解圆锥齿轮的应用。
重点：齿廓啮合基本定律、渐开线齿廓、渐开线标准齿轮的几何尺寸、渐开线标准齿轮的啮合。
第9讲轮系（3学时）了解轮系的分类。
掌握定轴轮系、行星轮系传动比的计算，了解轮系的应用及减速器的类型、特点。
第10讲间歇运动机构（2学时+2）了解棘轮机构、槽轮机构的工作特点及应用场合。
第11讲机械速度波动的调节（2学时+2）重点：周期性速度波动的调节方法及飞轮设计第12讲回转件的平衡学习回转构件平衡的基本原理、熟悉静平衡与动平衡的试验方法。
重点：静平衡与动平衡第13讲机械效率（3学时）正确理解当量摩擦系数、摩擦圆的概念；掌握运动副中摩擦力的计算方法；正确掌握机械效率计算方法；正确理解摩擦锁的概念，能确定机构的自锁条件。
第14讲联接（3学时）了解螺纹联接的分类、预紧与防松及螺栓联接和键、销联接的结构设计。
重点：螺纹联接的预紧和防松、螺纹联接的强度计算、提高螺纹联接强度的措施、键、花键及销联接的类型、特点及应用。
第15讲齿轮传动（6学时+2）掌握圆柱齿轮传动的受力分析和失效形式分析，能提出防止失效的措施。
了解材料选择的原则，能根据具体条件选择齿轮材料。
掌握齿轮传动的强度计算和设计。
了解齿轮的结构和润滑。
重点：齿轮的失效形式、直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算、直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算第16讲蜗杆传动（2学时）了解蜗杆传动的工作特点和几何尺寸计算，以及蜗杆传动的失效形式和材料选择，掌握蜗杆传动的参数选择及受力分析。
了解它的强度计算和热平衡计算。
重点：圆柱蜗杆传动的受力分析第17讲挠性传动（4学时+2）了解带传动的特点及应用，熟悉三角胶带的标准和带轮的结构，掌握三角带传动的工作原理。
定性介绍弯曲应力分布规律和疲劳破坏的基本概念，熟悉带传动的失效形式分析，参数选择和设计。
了解链传动的类型、特点及应用。
掌握链传动的运动不均匀性, 链传动的失效形式，布置、张紧及润滑。
重点：带传动的受力分析、带的应力分析、普通V带传动的计算、链传动的特点、主要参数及其选择nW第18讲（3学时学习扭转、弯曲及组合变形的强度、刚度分析的基本理论，能根据受载情况区分转轴、心轴、传动轴和选择轴的材料，进行强度计算，确定轴的结构和尺寸。
能分析现有轴的结构。
重点：轴的结构设计、轴的强度计算了解滑动轴承的功用和类型，能根据实际情况判断轴承的失效形式，掌握轴承的寿命计算，了解轴承的组合设计；学习磨损、润滑及密封的基本知识，了解滑动轴承的结构及材料。
重点：滑动轴承的结构型式、动压润滑的基本原理、非液体摩擦滑动轴承的设计计算第20讲滚动轴承（2学时+2）了解滚动轴承的功用和类型及异同点，掌握滚动轴承的代号及类型选择，能根据实际情况判断轴承的失效形式，掌握轴承的寿命计算，了解轴承的组合设计。
重点：滚动轴承的代号、滚动轴承的选择计算、滚动轴承的组合设计第21讲联轴器、离合器和制动器（2学时）学习剪切和挤压强度计算的基本方法。
了解联轴器和离合器的功用及二者的异同点, 了解不同类型联轴器和离合器的工作原理，了解不同弹簧的用途。
熟悉键的类型、特点和工作原理。
熟悉销联接的类型和原理。
能进行键、销连接的强度校核。
*第22讲弹簧（0学时+2）三、考核与成绩评定本课程结业方式采用闭卷考试，实验成绩10%、平时成绩20% （包括作业完成情况, 上课出勤率，上课提问），考试成绩占70%。
作业要求独立思考、独立完成。
1、结合大纲和教材，适当布置一定的课外自学内容，培养学生自学能力。
通过自学, 了解半代本学科的水平，发展动态，为以后工作奠定基础。
2、本课程受课对象为我校机械电子工程专业，先修课程为《机械制图》、《工程力学》等课程；需在课程绪论中融合《金属工艺学》、《公差配合与技术测量》等课程的核心知识点，并为《工程测试技术》、《机电传动控制》、《数控机床与编程》以及《物流系统自动化》等专业课打下基础。
3、带*号章节布置学生自学，同时布置课外自学内容4、实验内容与安排，依据教学计划，本课程安排10个实验项目，如下表:五、教科书及参考书参考教材：《机械设计基础（第五版）》，杨可桢、程光蕴、李仲生主编，2006.5 （2008重印），北京：高等教育出版社参考书目：1《机械设计基础（第三版）》，范顺成主编，1998,北京：机械工业出版社2《机械设计》，（第四版）邱宣怀主编，1997,北京：高等教育出版社3《姜明德.公差配合与技术测量》.（第四版）湖南科学技术出版社，2005 4《机械工程材料》，赵程等主编，机械工程出版社，2002年8月5《金属工艺学》（第五版），骆志斌主编，高等教育出版社，2000年7月大纲制定者: 大纲审核者: 王立涛薛广红。