机械结构设计课程教学大纲
机械结构设计课程教学大纲
机械结构设计课程教学大纲课程简介机械结构设计是机械工程专业的重要课程之一，它主要讲授机械结构设计的基础理论和实际应用技巧。
本课程通过培养学生的机械结构设计能力，旨在使学生能够独立进行机械结构的设计与优化。
本文档旨在提供机械结构设计课程的教学大纲，以便教师和学生对课程内容有清晰的了解。
授课目标1.理解机械结构设计的基本理论框架。
2.掌握机械结构设计的基本步骤和方法。
3.能够运用机械结构设计软件进行实际项目的设计与分析。
4.培养学生的创新能力和团队合作意识。
主要内容第一章：机械结构设计基础•机械结构设计的概念和作用•机械结构设计的基本流程•机械结构设计的基本原则•机械结构的材料选择与应用第二章：机械结构设计工具与软件•AutoCAD在机械结构设计中的应用•SolidWorks在机械结构设计中的应用•ANSYS在机械结构分析中的应用•MATLAB在机械结构优化中的应用第三章：机械结构设计实例分析•基于里兹图的机械结构设计•基于强度计算的机械结构设计•基于有限元分析的机械结构设计•基于性能优化的机械结构设计第四章：机械结构设计项目案例•学生团队拟定机械结构设计项目•设计项目分组和任务分配•机械结构设计项目的实施与成果展示教学方法1.授课：通过讲授基本理论和应用技巧，使学生掌握机械结构设计的基本知识。
2.实践：通过机械结构设计软件的实际操作，让学生掌握实际设计与分析的能力。
3.项目：通过小组合作完成机械结构设计项目，培养学生的团队合作与创新能力。
4.讨论：通过案例分析和课堂讨论，引导学生思考和交流，加深对机械结构设计的理解。
考核方式1.平时成绩：包括课堂出勤、参与讨论和作业完成情况。
占总评成绩的30%。
2.课程设计：根据学生完成的机械结构设计项目进行评分。
占总评成绩的40%。
3.期末考试：对学生对机械结构设计基础理论的理解进行考核。
占总评成绩的30%。
参考书目1.《机械结构设计基础》李明著，机械工业出版社，2015年。
《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》教学大纲
《机械设计基础》教学大纲一课程基本情况课程英文名称: BASIC ON MECHANISM DESIGN授课对象: 建筑环境与设备工程专业安全工程专业开课学期: 第四学期学时数: 48学分数: 3课程性质: 专业基础课考核方式: 考查先修课程: 《机械制图》《高等数学》《工程力学》后继课程: 《暖通空调》《建筑施工》开课教研室: 施工与机械教研室执笔人: 刘朝英二《机械设计基础》教学目标1 .任务和地位:《机械设计基础》课程是建筑环境与设备工程专业的一门必修技术基础课，本课程的任务是使学生掌握机械基础理论、机械材料、机械加工工艺和简单机械运动系统的设计和应用。
2 .知识要求通过本课程的学习，使学生初步掌握机械工程材料、冷热加工工艺、热处理和常用机构分析和设计的基本方法,了解通用零部件的工作原理、结构和选用方面的基本知识，以便为学习后继相关专业课打下基础.学习本课程之前，要求学生具备理论力学、材料力学和机械制图等先修课程的基础知识.3 .能力要求通过本课程的各个环节教学，培养学生具有分析简单机械的运动和结构，以及设计简单机械系统运动方案的能力,同时对有关机械问题的处理具有较好的基本技能和适应性.三教学内容的基本要求和学时分配1.教学内容及要求（1）机械基础概论1)机械设计与制造的基本知识2)机械设计的基本原则（2）机械工程材料1)金属的机械性能2)金属和合金的晶体结构3)铁碳合金相图4)钢的分类牌号和用途5)钢的热处理6)铸铁、有色金属及合金（3）公差与配合1)互换性的基本概念2)圆柱体的公差与配合3)形状与位置公差4)表面粗糙度（4）平面机构的结构分析1)平面机构的组成2)平面机构运动简图3)平面机构具有确定运动的条件（5）平面连杆机构1)平面四杆机构的基本类型和性质2)铰链四杆机构的演化（6）螺纹连接1)螺纹参数及常用螺纹2)螺纹连接的基本类型和元件3)螺旋副的受力分析效率和自锁4)螺纹连接的拧紧和防松5)螺纹连接的强度计算（7）键、花键、无键连接和销连接1)键连接2)花键和销连接（8）带传动1)带传动的类型、应用和特点2)带传动的工作情况分析3)V带传动的设计计算4)V带带轮的结构（9）齿轮传动1)齿轮传动类型的原理2)齿轮的几何尺寸计算3)齿轮传动条件4)失效形式及设计准则5)受力分析和计算载荷6)齿轮传动的强度计算7)热处理和许用应力8)精度等级和结构设计9)润滑和效率（10）轮系和减速器1)轮系的分类2)轮系的传动比计算3)减速器的类型、特点及应用（11）轴、轴毂连接和联轴器1)轴的类型和结构2)轴的强度计算3)联轴器类型、特点和应用（12）滑动轴承1)滑动轴承的种类、特点和应用2)轴承的结构和材料3)润滑剂和润滑装置4)非液体摩擦滑动轴承的计算（13）滚动轴承1)结构类型及代号2)类型选择3)滚动轴承的计算4)滚动轴承的组合设计2．时间分配和进度：（1）机械基础概论----------------------------2学时;（2）机械工程材料----------------------------5学时;（3）公差与配合------------------------------5学时;（4）平面机构的结构分析----------------------3学时;（5）平面连杆机构----------------------------2学时;（6）机构运动简图测绘实验--------------------2学时;（7）螺纹连接--------------------------------5学时;（8）带传动----------------------------------4学时;（9）齿轮传动--------------------------------5学时;（10）齿轮参数测定实验-----------------------2学时;（11）轴、轴毂连接和联轴器-------------------4学时;（12）轮系、减速器---------------------------3学时;（13）综合设计实验---------------------------2学时;（14）轴承-----------------------------------4学时;3．教学内容的重点和难点:（1）重点:钢的热处理钢的分类、牌号和用途公差配合和选用平面机构的的结构分析和平面连杆机构螺纹连接的类型和强度计算齿轮的几何尺寸计算齿轮的强度计算（2）难点:铁碳合金状态图钢的热处理机理公差配合的选用计算螺旋副的受力分析和自锁螺栓组连接的受力分析渐开线齿轮传动原理4.本课程与其他课程的联系与分工本课程为建筑环境与设备工程专业和安全工程的重要技术基础课，学习本课程应具有机械制图、工程力学等基本知识.本课程为进一步学习液体机械、热工仪表、锅炉及空调等专业课程提供了必要的基础知识.5.建议使用教材和参考书目《机械基础》-------刘泽深等主编--中国建工出版社 2000《机械设计基础》---杨可桢主编----高等教育出版社 2003《机械设计》-------濮良贵主编----高等教育出版社 2004四．大纲说明1.本课程教学环节，包括理论教学课程设计和金工实习，要求学生理论联系实际，系统的掌握机械原理及机械零件的设计和加工工艺，应具有独立设计和初步加工技能.2.配合相应内容应有习题练习，并结合难点进行讲评。
机械设计基础课程教学大纲
《机械设计基础》课程教学大纲（Elements Machine Design）１、开课学院：机械工程学院。
2、学时：64学时，学分：4学分。
3、适用专业：近机类和非机类各专业4、课程的性质和任务：该课程是近机类和非机类专业的一门重要的技术基础课。
其任务是培养学生掌握机构的结构原理、运动特性和机械动力学的基本知识，初步具有分析和设计基本机构的能力；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，并初步具有设计简单的机械及普通机械传动装置的能力。
5、课程内容与基本要求：课程内容：（1）机械设计的一般原则和程序。
（2）平面机构的结构分析。
（3）各种常用机构的工作原理（4）机械运动方案的选择。
（5）机械调速，刚性回转件平衡。
（6）机械零件的工作能力和计算准则。
（7）机械零件常用材料选用原则。
（8）各种联接件的设计：螺纹联接、键、花键联接等。
（9）传动件设计：带传动，链传动，齿轮传动，蜗杆传动，螺旋传动等。
（10）轴系零部件设计：轴，滑动轴承，滚动轴承，联轴器，离合器等。
基本要求：（1）掌握机械设计一般知识，机构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，结构工艺性。
（2）掌握机构的组成，工作原理和运动特性。
（3）掌握机械零件的工作原理，受力分析，应力状态，失效形式等。
（4）掌握机械零件的设计计算准则：强度，刚度，耐磨性，寿命，热平衡等。
（5）熟练绘制机构运动简图；掌握零部件的设计计算及其工作图的绘制。
7、实验内容和要求：平面机构运动简图的绘制（2学时），齿轮范成实验或齿轮参数测量（2学时），轴系结构实验（2学时，课外完成）。
8、作业要求：随各章布置9、说明（先修课程：机械制图、工程力学、金属工艺学、互换性与技术测量。
教材：《机械设计基础》黄平朱文坚主编华南理工大学出版社。
10、参考文献：杨可桢，程光蕴主编，机械设计基础（第四版）．北京：高等教育出版社，1999黄华梁，彭文生主编，机械设计基础（第三版）．北京：高等教育出版社，2000朱文坚，黄平主编．机械设计．北京：高等教育出版社，2002邱宣怀主编．机械设计（第四版）．北京：高等教育出版社，1997余俊，全永日斤等主编．机械设计（第二版）．北京：高等教育出版社，1986彭文生，黄华梁等主编．机械设计（第二版）．武汉：华中理工大学出版社，1996吴宗泽主编．机械设计习题集（第二版）．北京：高等教育出版社，1991华南工学院等九校合编，机械设计，北京：人民教育出版社，1981黄平，刘建素，陈扬枝，朱文坚．常用机械零件及机构图册．北京：化学工业出版社，1999濮良贵，纪名刚主编，机械设计（第六版）（第七版）．北京：高等教育出版社，1996，2001华南工学院，机械设计基础，广州：广东科技出版社，1979赴少汴．抗疲劳设计（第1版）．北京：机械工业出版社．1994何国伟．可靠性设计（第1版）．北京：机械工业出版社．1993刘惟信．机械可靠性设计（第二版）．北京：清华大学出版社．1996黄平、陈扬枝、朱文坚等．弹性啮合与摩擦耦合传动理论及实验研究，机械传动，1999，23(2), 7-10陈扬枝、黄平．弹性啮合与摩擦耦合带传动动力试验研究，中国机械工程，2000（8）：901-902吴宗泽主编．机械结构设计．北京：机械工业出版社，1988戚昌滋．机械现代设计方法学．北京：中国建筑工业出版社，1987章日晋、张立乃、尚凤武．机械零件的结构设计．北京：机械工业出版社，1987吴宗泽主编．高等机械零件．北京：清华大学出版社，1991Robert L. Mott, Machine Elements in Mechanical Design, Prentice Hall, 1999M. F. Spotts, Design of Machine Elements, Prentice Hall, 1998Shigley, Theory Machines and Mechanisms, McGraw, 1995Homer, Kinematic Design of Machines and Mechanisms, McGraw Hill, 1998Joseph E. Shiley, Mechanical Engineering Design, McGraw Hill, 2001。
机械结构设计课程教学大纲
《机械结构设计》课程教学大纲执笔人：陈建毅编撰日期：2009年8月30日一、课程概述《机械结构设计》是工业设计专业的职业核心课程〔属于B类〕，它包括理论力学、材料力学和机械设计根底三局部内容。
计划时数为68学时，本课程4学分。
通过本课程的学习，使学生掌握工程力学和机械设计有关的根本概念、根本理论和根本方法。
会对物体进展正确的受力分析，会分析计算一些简单力学问题。
培养学生对工程设计中的强度、刚度和稳定性问题有明确的根本概念，必要的根底知识和比拟熟练的计算能力、分析能力和初步的实验分析能力。
使学生学会应用工程力学的根本理论和方法分析与解决机械工程中的一些简单实际问题。
掌握一般机械中常用机构和通用零件的工作原理、性能特点，与其使用、维护的根底知识。
掌握常用机构的根本理论和设计方法，常用零部件失效形式、设计准那么和设计方法。
在本课程的学习，注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风。
教学对象：工业设计专业大二上学期的高职学生。
二、教学内容描述教学内容分成两个模块：工程力学根底和机械设计根底。
工程力学主要内容分为静力分析和强度分析；机械设计根底分为机械零件根底、常用机构、机械传动根底。
第一篇工程力学根底第一章工程力学的根本概念教学内容：第一节工程力学与工业设计第二节工程力学的研究对象与根本内容第三节工程力学的根本概念第四节静力学公理第五节约束与约束反力第六节别离体与受力图教学要求：了解力与力系的根本概念，掌握静力学的根本公理和各种常见约束的性质，对简单的物体系统，能熟练地取别离体，画受力图。
第二章构件与产品的静力分析教学内容：第一节平面力系的简化与合成第二节平面力系平衡问题的求解第三节空间力系简介超静定的概念第四节物体的重心和平面图形的形心第五节摩擦与摩擦力第六节功与功率教学要求：掌握平面汇交力系的简化和平面简单力系的平衡条件。
理解力、力矩、力偶、力偶矩等根本概念和性质，能熟练计算力的投影和力矩。
掌握平面任意力系的平衡条件，能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲(2024)
2024/1/26
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06
连接与紧固件设计
2024/1/26
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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。
2024/1/26
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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02
机械设计基础知识
2024/1/26
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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
2024/1/26
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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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01
课程概述与目标
2024/1/26
3
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。
02
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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03
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》教学大纲(新)
《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。
机械基础课程设计教学大纲
机械基础课程设计教学大纲课程代码：ABJDO347课程中文名称:机械基础课程设计课程英文名称：MeChaniCa1CourseDesign课程学分数：1课程学时数：1周授课对象：无机非金属材料本课程的前导课程：机械制图、机械工程基础等。
一、课程设计简介（目的与任务）课程设计是机械设计课程的重要实践性环节，是学生在校期间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。
本课程设计的教学目的和任务是：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，进行设计和绘图的训练。
二、课程设计的内容与要求课程设计的主要内容：课程设计题目常为一般用途的机械传动装置或简单机械C其工作量相当于以单级（设计时间为一周）的机械传动装置为最低要求。
每个学生应完成：1）装配图（轴系部件装配）1张（A1或A2图纸）；2）零件图1~2张（轴、齿轮（或蜗轮）、带轮等）；3）设计计算说明书一份，说明书内容应包括：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（许用应力法和安全系数法）、键的强度校核，联轴器的选择、设计总结、参考文献等内容。
课程设计的基本要求：1）培养学生综合运用机械设计基础课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识解决工程实际问题的能力；2）学习和掌一般机械设计的基本方法和程序。
培养独立设计能力，为后续课的学习和实际工作打基础。
3）能够正确绘图，熟悉和运用设计资料。
三、进程安排时间表四、考核方法与成绩评定1、考核方法提交设计说明书和图纸，老师对其质量进行检阅得出成绩。
2、成绩评定优秀：图面整洁，结构合理，标注正确，设计计算完整、正确，资料齐全；良好：图面较整洁，结构较合理，标注较正确，设计计算完整、正确，资料齐全；中等：结构基本合理，标注基本正确，设计计算基本完整、正确，资料齐全；及格：设计计算基本完整、正确，资料齐全，个别结构不合理，有些线条不正确；不及格：结构不合理，标注错误较多，设计计算不够完整并有较多错误，资料不够齐全。
《机械原理课程设计》教学大纲
《机械原理课程设计》教学大纲一、课程基本信息中文名称：机械原理课程设计课程编码：10S1107D、10S4107D课程类别：集中实践教学总学时：2周总学分：1学分适用专业：机械设计制造及其自动化、智能制造工程先修课程：高等数学、大学物理、理论力学、机械制图开课系部：机电工程系二、课程性质、课程目标及其对毕业要求的支撑1、课程性质《机械原理课程设计》是机械原理教学中的一个重要环节，是机械类各专业学生在机械原理课程学习后进行的全面、系统、深入的实践性教学，培养学生机械系统运动方案设计、创新设计及应用计算机进行机构分析和工程设计的能力。
2、课程目标课程目标1：通过机械系统运动方案设计，使学生融会贯通机械原理课程的理论和方法，并且能够应用学过的数学、机械原理课程等基本原理，分析复杂机械工程问题，培养学生分析解决实际问题的能力，使学生具有自主学习和终身学习的意识，能够将工程管理与经济决策的基本方法应用于机电产品的开发、设计、制造及改进中，培养学生不断学习和适应发展的能力。
课程目标2：通过机械系统运动方案设计，使学生具有机构选型组合及运动方案表达确定的能力，并能够结合文献对复杂机械工程问题进行研究、分析，并获得有效结论的能力。
同时培养学生能够通过信息综合独立地归纳、总结和凝练问题，并判断先验的局限性的能力。
课程目标3：通过机械系统运动方案设计，解机械运动的变换与力的传递过程，进行运动学和动力学的分析与设计；课程目标4：通过机械系统运动方案设计，提高学生运算、绘图、运用计算机完成机械系统整体分析和设计及查阅有关资料的能力。
通过编写说明书，培养学生能够运用报告、图纸、设计文件等技术语言，通过书面或口头方式与业界同行及社会公众进行有效沟通的能力。
课程目标5：通过小组协同合作，培养学生有效沟通和交流：使学生具有能够承担多学科团队中负责人、团队成员及个体各自的角色和责任，与其他团队成员共享信息，合作共事的能力。
通过答辩环节，培养学生陈述发言、清晰表达或回应指令的能力。
《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。
机械设计教学大纲大学
机械设计教学大纲一、课程介绍机械设计是机械工程专业的核心课程之一，它涉及到机械结构设计、机械零件绘制和机械系统设计等内容。
本课程旨在培养学生掌握机械设计的基本概念和方法，提高学生的机械设计能力。
二、教学目标1.了解机械设计的基本概念，包括机械结构、机械零件和机械系统等内容。
2.学习机械设计的基本原理和方法，包括机械力学、机械材料和机械工艺等方面的知识。
3.掌握机械设计的基本技能，包括机械结构设计、机械零件绘制和机械系统设计等能力。
4.培养学生的创新意识和实践能力，提高学生的解决实际问题的能力。
三、教学内容1.机械设计基础(1)机械设计概述(2)机械设计的基本原理(3)机械设计的基本方法(4)机械设计的基本流程2.机械结构设计(1)机械结构设计的基本原理(2)机械结构设计的基本方法(3)机械结构设计的常用工具和软件3.机械零件绘制(1)机械零件绘制的基本原理(2)机械零件绘制的基本方法(3)机械零件绘制的常用工具和软件4.机械系统设计(1)机械系统设计的基本原理(2)机械系统设计的基本方法(3)机械系统设计的常用工具和软件四、教学方法1.理论教学：介绍机械设计的基本概念、原理和方法，讲解相关的理论知识。
2.实验教学：进行机械结构设计、机械零件绘制和机械系统设计的实验操作，培养学生的实践能力。
3.课程设计：安排机械设计的实践项目，让学生通过实际操作来解决实际问题，提高学生的综合素质。
4.讨论与交流：组织学生进行小组讨论，促进学生之间的互动和交流，培养学生的团队合作能力。
五、教学评估1.平时成绩：包括课堂表现、实验报告和课程设计等内容。
2.期末考试：主要测试学生对机械设计基础知识的掌握程度。
3.实践能力评估：考察学生在实验操作和课程设计中的实践能力和解决问题的能力。
六、教学资源1.教材：选用与机械设计相关的的教材。
2.教学软件：使用常见的机械设计软件，如AutoCAD、Solidworks等。
3.实验设备：提供机械设计实验所需的设备和材料。
《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.。
2024版《机械设计基础》课程教学大纲
辅导学生进行方案设计
针对学生的设计方案，提供具体的指导和建议，帮助 学生完善和优化设计方案。
解答学生在设计过程中遇 到的问题
针对学生在设计过程中遇到的各种问题，及时 给予解答和指导，确保设计过程顺利进行。
课程设计成果展示与评价
组织学生进行成果展示 安排适当的时间和地点，组织学生进行课程设计成果展示， 以便互相学习和交流。
根据机械零件的特殊要求，选 择非金属材料，如塑料、橡胶、
陶瓷等。
复合材料
根据机械零件的综合性能要求， 选择复合材料，如金属基复合
材料、树脂基复合材料等。
材料选择原则
满足使用性能要求、工艺性能 良好、经济性合理和环境友好。
03 机械零件设计基础
轴承与轴的设计
轴承类型与选择
了解各种轴承类型、特点及应用 场景，掌握轴承选择方法。
制定评价标准 根据课程设计的要求和目标，制定合理的评价标准，对学 生的课程设计成果进行客观、公正的评价。
进行课程设计答辩 组织学生进行课程设计答辩，就设计思路、设计过程、设 计成果等方面进行阐述和答辩，以便进一步检验学生的设 计能力和水平。
课程设计总结与反思
指导学生进行总结
引导学生对课程设计过程进行总结，包括设计思路、设计方法、设计步骤等方面的总结， 以便在今后的设计中加以借鉴和应用。
学生未来学习方向建议
深入学习机械设计理论 建议学生继续深入学习机械设计相关的 理论知识，掌握更加扎实的设计基础。
关注机械设计前沿技术 建议学生关注机械设计领域的最新技 术和发展趋势，保持与时俱进的学习
态度。
拓展现代设计方法
鼓励学生积极学习计算机辅助设计、 优化设计等现代设计方法，提高设计 能力和水平。
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《机械结构设计》课程教学大纲执笔人：陈建毅编撰日期：2009年8月30日一、课程概述《机械结构设计》是工业设计专业的职业核心课程（属于B类），它包括理论力学、材料力学和机械设计基础三部分内容。
计划时数为68学时，本课程4学分。
通过本课程的学习，使学生掌握工程力学和机械设计有关的基本概念、基本理论和基本方法。
会对物体进行正确的受力分析，会分析计算一些简单力学问题。
培养学生对工程设计中的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念，必要的基础知识和比较熟练的计算能力、分析能力和初步的实验分析能力。
使学生学会应用工程力学的基本理论和方法分析与解决机械工程中的一些简单实际问题。
掌握一般机械中常用机构和通用零件的工作原理、性能特点，及其使用、维护的基础知识。
掌握常用机构的基本理论和设计方法，常用零部件失效形式、设计准则和设计方法。
在本课程的学习，注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风。
教学对象：工业设计专业大二上学期的高职学生。
二、教学内容描述教学内容分成两个模块：工程力学基础和机械设计基础。
工程力学主要内容分为静力分析和强度分析；机械设计基础分为机械零件基础、常用机构、机械传动基础。
第一篇工程力学基础第一章工程力学的基本概念教学内容：第一节工程力学与工业设计第二节工程力学的研究对象与基本内容第三节工程力学的基本概念第四节静力学公理第五节约束与约束反力第六节分离体与受力图教学要求：了解力与力系的基本概念，掌握静力学的基本公理和各种常见约束的性质，对简单的物体系统，能熟练地取分离体，画受力图。
第二章构件与产品的静力分析教学内容：第一节平面力系的简化与合成第二节平面力系平衡问题的求解第三节空间力系简介超静定的概念第四节物体的重心和平面图形的形心第五节摩擦与摩擦力第六节功与功率教学要求：掌握平面汇交力系的简化和平面简单力系的平衡条件。
理解力、力矩、力偶、力偶矩等基本概念和性质，能熟练计算力的投影和力矩。
掌握平面任意力系的平衡条件，能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。
了解空间力系的简化结果及其平衡方程的应用。
会通过查表和计算求出简单几何形状的物体的重心。
了解滑动摩擦的概念和摩擦力的特征，会求解考虑滑动摩擦时简单物体的平衡问题。
第三章构件与产品的强度分析教学内容：第一节材料力学的研究目的杆件的基本变形形式第二节内力、应力与应变第三节材料在拉伸和压缩时的力学性能第四节拉压杆的强度第五节剪切和挤压强度第六节圆轴抗扭强度第七节梁的抗弯强度(一)第八节梁的抗弯强度(二)第九节组合变形强度问题简介教学要求：明确材料力学的基本任务，理解构件的强度、刚度和稳定性的力学意义。
理解内力的概念，能熟练利用截面法求解内力。
理解应力、变形和应变的概念。
能熟练地计算轴力，作轴力图。
理解轴向拉（压）杆的应力、变形和应变、胡克定律，能计算轴向拉（压）杆件的变形。
了解材料受拉（压）时的力学性能，能熟练地运用强度条件解决具体问题。
掌握剪切和挤压的实用计算法，会对联接件进行剪切和挤压的实用计算。
第四章构件的刚度、压杆稳定和动载荷问题教学内容：第一节构件的变形与刚度第二节压杆的稳定性第三节动载荷与动应力（自学）第四节应力集中现象和裂纹问题第五节交变应力与疲劳强度简介（自学）教学要求：理解受压杆件稳定性的概念，细长压杆的临界载荷，压杆的临界应力总图，压杆的稳定性条件。
会对压杆进行稳定性校核。
了解动载荷概念，理解交变应力与疲劳失效，了解材料疲劳极限及其测定方法，理解影响构件疲劳极限的主要因素和提高构件疲劳强度的措施。
第二篇机械设计基础第五章机械设计概述教学内容：第一节机械结构在设计中的地位第二节机械设计的基本要求和一般程序第三节机械结构的常用材料及其选用原则第四节零件结构的工艺性和造型因素教学要求：了解机械设计的基本要求和一般程序，掌握机械、机器、机构及零件、构件、部件的概念，掌握零件结构的工艺性。
第六章机械零件基础教学内容：第一节联接第二节轴与联轴器第三节轴承第四节弹簧教学要求：了解轴的类型和应用，掌握轴的常用材料及热处理方法和选择。
了解轴的结构，掌握轴的结构工艺性。
了解轴的设计计算的方法。
了解滑动轴承的结构的分类，掌握轴瓦的结构和常用材料。
掌握滚动轴承的基本类型、结构、特点和代号。
明确滚动轴承的选择方法。
了解滚动轴承的组合结构分析，掌握滚动轴承的润滑和密封方法。
第七章常用机构教学内容：第一节运动副、机构与机构运动简图第二节平面连杆机构第三节凸轮机构和螺旋机构第四节间歇运动机构第五节机构的扩展与组合教学要求：了解运动副的类型和机构简图。
掌握平面连杆机构的类型及应用，掌握铰链四杆机构有曲柄存在的条件，了解铰链四杆机构的演化形式。
解凸轮机构和螺旋机构的组成、类型和特点，掌握凸轮机构和螺旋机构的应用。
了解尖顶直动从动件盘形凸轮机构轮廓的绘制方法。
明确凸轮机构运动中的注意的问题。
了解间歇运动机构的特点、类型。
熟悉棘轮机构的特点和应用。
熟悉槽轮机构的特点和应用。
熟悉不完整齿轮机构的特点和应用。
第八章机械传动基础教学内容：第一节带传动第二节链传动第三节齿轮传动第四节轮系与减速器第五节液压传动简介教学要求：了解带传动的工作原理、类型，掌握其特点和应用。
明确带传动的设计方法和步骤。
掌握V带的结构、型号和选用。
掌握带传动的张紧方法。
了解链传动的类型、特点，掌握链传动的应用。
了解套筒滚子链的结构、标准和材料。
了解链传动的张紧和润滑。
熟悉齿轮机构的特点、类型和应用。
了解渐开线的形成，掌握渐开线的性质，和渐开线齿廓啮合的基本定律。
掌握渐开线齿轮各部分的名称、主要参数，掌握标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸计算。
了解齿轮齿条传动、斜齿轮传动、直齿锥齿轮传动和蜗杆传动的特点和应用。
明确齿轮传动的失效形式和齿轮传动的设计方法。
熟悉轮系的种类、特点和功用，熟悉减速器的类型及选用。
三、主要教学内容和课时分配：四、实践教学描述①实训内容及学时数②实践环节基本要求：机械结构设计实践环节是整个教学环节中的重要组成部分。
通过实践不仅可以帮助学生巩固和加深理解所学理论知识，更重要的是可以训练和培养学生的实践技能、动手能力、实际问题分析和应用能力，同时培养学生踏实细致、严谨认真的基本素质和作风。
五、本课程与该专业其他课程的关系《机械结构设计》这门课程在工业设计专业的职业能力培养中起着承前启后的桥梁作用，它既是前期职业基础课的延续，又是学习其他职业技能课的前提。
本课程的前期课程主要有《工程制图》、《计算机CAD绘图》等，后续的职业技能课主要有《机械制造技术》、《Pro/E 设计软件》、《机械结构课程设计》等。
六、考核要求考试题目要全面，同时要做到体现重点，难度适中，题量适度，难度及题量的梯度应按照教学要求的三个不同层次安排，对未作具体教学要求的内容按“了解”和“理解”的层次要求。
课程成绩由考试成绩和平时成绩等组成。
平时考核根据出勤、作业情况评定，占30％；期末考试统一命题，统一评分标准，统一考试时间。
根据高职的特点，期末试卷的题目偏向应用，注重考核学生的综合应用能力，占总成绩的70％。
七、推荐教材及参考书目教材：《工业设计机械基础》阮宝湘主编机械工业出版社出版2009。
参考教材：1.《工程力学》范钦珊主编机械工业出版社出版2005。
2.《机械基础》陈长生主编机械工业出版社出版2005。
3.《机械设计基础》柴鹏飞主编机械工业出版社出版2005。
4.《机械设计基础》黄森彬主编机械工业出版社出版2001。
八、课程实践环节推荐使用的实践指导书或实施方案项目1 轴实验目的与要求1.了解轴的功用、分类和结构。
2.掌握轴的结构工艺性。
3.掌握轴的强度计算和直径设计。
项目2 平面连杆机构实验目的与要求1. 了解平面连杆机构的特点。
2. 掌握铰链四杆机构的组成和分类。
3. 掌握铰链四杆机构的基本性质。
4. 掌握铰链四杆机构的演化。
5. 掌握平面连杆机构的应用形式。
项目3 凸轮机构实验目的与要求1. 掌握凸轮机构的分类与特点。
2. 理解凸轮机构的工作过程。
3. 掌握凸轮机构的应用形式。
项目4 螺旋机构与传动实验目的与要求1. 了解螺纹的种类和应用。
2. 掌握螺旋机构的类型与特点。
3. 掌握螺旋传动的应用形式。
项目5 带传动实验目的与要求1. 了解带传动的组成与类型。
2. 掌握V带传动的应用特点。
项目6 链传动实验目的与要求1. 了解链传动的组成。
2. 掌握链传动的类型和特点。
3. 掌握链传动的应用特点。
项目7 齿轮传动实验目的与要求1. 了解齿轮传动的类型和特点。
2. 理解渐开线的性质和渐开线齿廓的啮合特性。
3. 了解斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮的特点4. 掌握齿轮传动的应用特点。
项目8 产品结构的综合分析1. 找生活产品或设施的一件实物，里里外外进行仔细观察分析，做到对其整体及各零件了然于心。
2. 机械技术要点问题的阐述。
1) 产品设计的选材问题；2) 产品联接、零件加工及造型、装配方面涉及的问题；3) 产品设计中选用机械零件类型；4) 产品设计中采用的常用的机构、传动，对技术要点进行深入分析和阐述。
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