《机械设计基础》教案

《机械设计基础》教案绪论

学时分配：1学时

教学目的与要求：

1. 了解机械的组成及机器、机构、构件和零件；

2. 了解本课程的性质、任务、内容和学习方法。

教学重点与难点：

1. 掌握机械的基本组成。

2. 掌握机器、机械、机构、零件等概念。

3. 机器与机构的区别。

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

第1章平面机构的结构分析

学时分配：5学时

教学目的与要求：

1. 熟悉运动副及其分类，明确运动链和机构的区别。

2. 掌握平面机构运动简图的绘制方法。

3. 掌握平面机构自由度的计算方法，明确平面机构具有确定运动的条件。

教学重点与难点：

1. 机构及运动副的概念、绘制机构运动简图。

2. 自由度计算，虚约束。

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

第2章平面连杆机构

学时分配：6学时

教学目的与要求：

1. 了解铰链四杆机构的基本类型及其演化。

2. 明确四杆机构的曲柄存在条件。

3. 熟悉铰链四杆机构压力角、传动角、行程速度变化系数和死点位置等基本概念。

4. 掌握平面四杆机构设计的图解法（按给定的连杆长度和连杆的两个位置设计四杆机构、按给定的行程速度变化系数设计四杆机构）。

教学重点与难点：

1. 四杆机构的曲柄存在条件。

2. 压力角、传动角、行程速度变化系数和死点位置。

3. 平面四杆机构设计的图解法

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

作业布置

第3章凸轮机构

学时分配：6学时

教学目的与要求：

1. 了解凸轮机构的特点，能按运动规律绘制S-ф曲线

2. 掌握图解法设计凸轮轮廓，了解凸轮机构的自锁、压力角与基圆半径的关系教学重点与难点：

1. 常用从动件运动规律的特点，刚性冲击，柔性冲击，S-ф曲线绘制

2. 凸轮轮廓设计原理—反转法，自锁、压力角与基圆半径的概念

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

第4章间歇机构

学时分配：2学时

教学目的与要求：

1. 了解棘轮机构、槽轮机构的工作原理、类型、特点和应用。

2. 了解不完全齿轮机构的工作原理、类型、特点和应用

教学重点与难点：

1. 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构的工作原理、特点和应用教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

第5章齿轮传动

学时分配：14学时

教学目的与要求：

1. 了解齿轮机构的特点，熟悉渐开线性质，理解渐开线齿廓啮合特点。

2. 理解基本参数的概念、掌握直齿圆柱齿轮基本尺寸计算，理解齿轮的正确啮合条件、重合度的意义。

3. 了解齿轮加工的方法、根切原因及其最少齿数。

4. 掌握斜齿轮传动特点及尺寸计算，了解直齿圆锥齿轮的传动。

5. 掌握主要失效形式，了解常用齿轮材料及热处理方法，掌握齿轮传动的计算载荷。

6. 掌握直齿圆柱齿轮的受力分析和强度计算方法及主要参数的选择方法。

7.掌握斜齿圆柱齿轮的受力分析和强度计算方法及主要参数的选择方法。

教学重点与难点：

1. 渐开线性质，渐开线齿廓啮合特点，齿廓啮合基本定理。

2. 周节、分度圆、模数，啮合过程，正确啮合条件，可分性，重合度的意义

3. 范成原理，根切原因，无侧隙啮合。

4. 端面、法面参数的关系，当量齿数，正确啮合条件，重合度。

5. 轮齿主要失效形式，载荷系数，材料与热处理。

6. 齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度计算。

7. 斜齿轮受力分析和强度计算的特点，当量齿轮。

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

第6章蜗杆传动

学时分配：2学时

教学目的与要求：

1. 了解蜗杆传动特点和类型。

2. 理解主要参数的概念、掌握蜗杆蜗轮几何尺寸计算。

3. 理解蜗杆传动的受力分析、滑动速度，失效形式和计算准则。

4. 了解蜗杆传动的材料选择。

5. 了解蜗杆传动的效率，热平衡计算方法。

教学重点与难点：

1. 蜗杆传动特点、参数计算、直径系数q。

2. 正确啮合条件，蜗轮转向判断。

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

第7章轮系学时分配：6学时

教学目的与要求：

1. 掌握定轴轮系传动比的计算。

2. 了解周转轮系的组成、分类。

3. 了解新型齿轮传动力学减速器。

教学重点与难点：

1. 定轴轮系传动比的计算。

2. 定轴轮系转向判别。

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：

第8章带传动和链传动

学时分配：6学时

教学目的与要求：

1. 了解带传动的类型与特点。

2. 了解带的张紧与维护特点。

3. 了解弹性滑动的概念，掌握带传动受力分析、带应力分布规律和V带设计准则。

4. 掌握带传动设计。

5. 了解同步带传动。

6. 了解链传动的类型、特点和应用。

7. 了解链传动的失效形式、设计准则和参数选择。

8. 了解滚子链及链轮的基本结构。

9. 了解链传动的使用与维护。

教学重点与难点：

1. 受力分析、失效形式、弹性滑动，带的应力分布图。

2. V带传动的设计方法。

3. 滚子链传动的失效形式和设计准则和参数选择。

教学手段与方式：

课堂讲授

教学内容：