机械设计基础教学大纲(48学时).doc
《机械设计基础》教学大纲.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
机械设计基础教学大纲(48学时).doc
《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)
《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X页.doc
《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
《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》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。
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。
机械设计基础大纲
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.doc
《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。
《机械设计基础》教学大纲.doc
《机械设计基础》教学大纲适用专业：非机类学时：56学时鸡西大学安全系采矿教研室2011年月8月《机械设计基础》教学大纲适用专业：非机类学时：56学时大纲说明%1.课程的性质和任务《机械设计基础》是一门技术基础课，是机电专业及近机专业的必修课。
通过本门课程的学习，使学生掌握常用机构的结构特点、运动特性，初步具有分析和设计常用机构的能力。
初步掌握机械动力学的一些基本知识。
了解通用零件的工作原理、结构特点、设计计算和维护等，初步具有设计机械传动装置的能力及运用国家标准、规范、手册、图册及查阅有关技术资料的能力。
获得实验技能的初步训练的能力。
二、课程的基本要求及重点.难点基本要求：（一）分析和设计能力方面1、对一般机械中的平面机构能绘出其运动简图并判断其运动确定性。
2、具有对一般平面机械进行运动分析和简单的力分析。
3、具有关于一般机械的机械效率的某些基本知识。
4、使学生了解通用零件所需的基本知识，包括：零件的类型、特点和应用，材料选择原则及各种零件的常用材料。
5、使学生对零件的工作情况分析、失效形式分析、工作能力准则及计算公式有初步的了解。
（二）基本技能计算方面1、具有与本课程有关的解题运算，作图和简单使用技术资料等方面的基本技能。
2、了解一些最简单的机械实验方法。
3、使学生对简单的零件设计中的参数确定和设计步骤及计算技能有初步训练。
重点:1、平面机构运动简图的绘制及自由度的计算。
2、钱链四杆机构基本类型及演化形式。
3、图解法设计凸轮轮廓。
4、渐开线齿轮的基本参数。
5、定轴轮系、周转轮系的传动比计算。
6、普通V带和链传动的应用。
7、轴的结构设计及轴承的寿命计算（了解）。
难点：1、自由度计算及虚约束的确定。
2、钱链四杆机构及凸轮机构图解法的设计。
3、斜齿轮、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆的计算及受力分析。
4、复杂轮系、复合轮系的传动比计算。
5、轴的校核、设计及轴承的校核与选择。
6、联轴器和离合器工作原理。
三、本课程与其它课程的关系《工程制图》、《工程力学》、《金属工艺学》、《金工实习》、、《公差与配合》等课程是本门课的前期基础课，尤其要掌握这些课程的基础知识。
《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、课程目标《机械设计基础》是一门技术基础课，是综合运用机械制图、工程力学、金属工艺学等课程和金工实习中所学过的知识，来解决各种常用机构和通用零件中的一些共性问题，是培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课程，为学生以后学习各专业课程中有关机械部分或各有关专业机械设备课程打下一定的基础，课程主要分析各种常用机构的运动特点，研究机构的运动特点与机构结构特点间的关系，介绍机械的调速与平衡的原理和方法，研究各种通用零件的工作原理、构造、维护使用和工作能力计算，并扼要介绍国家标准和有关规范。
通过本课程的理论学习，使学生具备如下知识和能力：1.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，并对机械运动方案的确定有所了解，了解机构的结构特点对机构的运动的影响，从而对如何实现机械设备的预期运动具有初步认识。
2.掌握各通用零件的工作原理、性能特点、结构以及使用维护等方面的基础知识，并对他们的主要失效形式和原因具有初步的了解。
3.初步掌握通用零件的设计计算方法，并初步学好查选和使用有关规范、国家标准，具备设计机械传动装置和简单机械的能力。
二、课程教学的内容及学时分配1、课程理论教学内容及要求《机械设计基础》课程以“常见机械传动的基本知识，通用零件的工作原理、机构特点、基本的设计理论和计算方法”为主线，结合学生个性特点，因材施教。
主要以讲授、实验、课程综合设计为主，以课堂测验、动手实践、课下作业为辅。
课堂教学将充分利用Sakai网络辅助教学，调动学习积极性，提高教学效率。
本课程目标、知识单元与学时分配见表1。
表1 课程目标、知识单元与学时分配2、课程实验教学内容及要求课程实验是机构运动简图的测绘和减速器的装拆或皮带传动实验。
机构运动简图测绘实验要求根据课堂讲授的基本知识，对具体的简单机构进行分析测绘，完成机构的运动简图绘制和试验报告；减速器装拆实验要求综合运用课程所学内容，了解减速器的工作原理，掌握减速器主要零部件设计原理和方法，完成对减速器的拆分和安装工作；1）、学会设备操作、报告撰写基础知识，培养学生在实验中提出问题、分析问题、解决问题的能力和对实验数据的综合处理、归纳分析、得出实验结论的能力。
《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。
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《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。
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。
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。
本课程通过
理论教学和实践环节使学生掌握关于机构的结构分析、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，具有初步的分析和设计能力，特别是创新设计能力和培养创新意识。
通过本课程学习，学生应能掌握通用机械零件的设计原理、方法，掌握典型机械零件的实验方法及技能；具有运用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能力，具有设计一般通用零部件和简单机械装置的能力，为后续专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。
2. 课程内容的基本要求，重点难点，深度和广度
对概念、方法、技术等的认知程度由低到高分为四个层次：了解、理解、基本掌握、掌握
绪论
明确本课程的研究对象、内容以及在培养机构类人才中的地位作用和任务、对机械设计学科的新发展有所了解。
第一章平面机构的自由度和速度分析
1、基本要求
理解平面机构、运动副、自由度、速度瞬心等基本概念，理解机构具有确定运动的条件。
掌握机构运动简图绘制的基本方法和自由度计算，基本掌握速度瞬心法在机构速度分析中的运用。
2、重点、难点
重点：运动副、自由度等基本概念，机构运动简图绘制的基本方法和自由度计算。
难点：速度瞬法在机构速度分析中的运用。
第二章平面连杆机构
1、基本要求
了解铰链四杆机构的基本型式、演化和应用，基本掌握曲柄存在条件、传动角、死点和极位夹角、行程速比系数等概念。
2、重点、难点
重点：平面四杆机构的基本型式、基本特性、曲柄存在条件。
难点：按给定连杆位置、行程速比系数设计四杆机构。
第三章凸轮机构
1、基本要求
了解凸轮机构的类型和应用，基本掌握从动件的基本运动规律、凸轮压力角、自锁的概念。
基本掌握用图解法或解析法设计凸轮廓线。
2、重点、难点
重点：图解法设计盘形凸轮轮廓。
难点：图解法设计盘形凸轮轮廓。
第四章齿轮机构
1、基本要求
了解齿轮机构的类型和应用，基本掌握平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律，掌握渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性(定传动比、正确、连续啮合传条件等)，掌握标准直齿圆柱齿轮的基本参数与几何尺寸关系，理解渐开线齿轮展成原理、根切现象、最少齿数，了解变位概念。
了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，基本掌握斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。
2、重点、难点
重点：渐开线直齿、斜齿圆柱齿轮几何尺寸的计算。
难点：齿廓啮合基本定律、渐开线及其性质。
齿轮正确啮合条件、标准安装、标准中心距和连续传动条件。
第五章轮系
1、基本要求
了解轮系的分类和应用，基本掌握定轴、周转轮系传动比计算。
2、重点、难点
重点：定轴轮系、周转轮系的传动比计算。
难点：周转轮系的传动比计算。
第十章联接
1、基本要求
了解螺纹联接基本类型，基本掌握螺纹联接零件和标准螺纹联接的受力分析、效率、自锁、防松，掌握螺纹联接的强度计算，键及花键联接等。
2、重点、难点
重点：螺纹连接的基本知识；螺纹联接的预紧与防松；单个螺栓连接的强度计算；
难点：螺栓组连接的结构设计和受力分析
第十一章齿轮传动
1、基本要求
了解齿轮的失效形式、材料及热处理选择方法，基本掌握齿轮传动受力分析，轮齿接触强度和弯曲强度计算方法，对齿轮的结构有一定了解。
2、重点、难点
重点：直齿圆柱齿轮的受力分析、齿根弯曲强度计算、齿面接触强度计算、齿轮参数选择和设计方法。
难点：斜齿圆柱齿轮的受力分析和强度计算。
第十三章带传动
1、基本要求
了解带传动的应用与类型、工作原理、特点、受力及应力分析、弹性滑动现象，基本掌握带传动设计计算方法，了解带轮结构等。
2、重点、难点
重点：带传动工作原理
难点：V带传动设计计算
第十四章轴
1、基本要求
了解轴的分类、材料、应用，掌握轴的结构设计和强度计算方法。
2、重点、难点
重点：轴的结构设计，轴的强度计算。
难点：轴的强度计算
第十六章滚动轴承
1、基本要求
基本掌握滚动轴承的结构、分类、代号，掌握滚动轴承的选择设计计算方法及轴承组合设计。
2、重点、难点
重点：滚动轴承的组成、主要类型、代号及类型选择。
滚动轴承的组合设计。
难点：向心推力滚动轴承的设计计算
3. 习题课、课外习题与作业要求
根据教学基本要求，每章均应有适当的作业、习题或思考题，其内容要多样化，使学生掌握和巩固基本概念、基本原理和基本方法掌握设计、计算的方法和技巧、提高分析问题和解决问题的能力。
适当安排习题课，习题应作为评定学生成绩的一部分。
4. 实验要求
机械设计实验应使学生在2-4小时内亲自动手完成2—3个实验，并认真完成实验报告。
通过实验环节，使学生掌握机械设计实验的基本方法，使学生获得实验操作的基本训练。
实验内容如下表：
5. 课程设计要求
目的：培养学生的设计能力。
使学生能根据设计任务拟定总体方案，按机器工作状况分析、计算作用在零件上的力，选择合理的材料、计算确定零件的主要尺寸，考虑制造、使用、维修等问题，进行结构设计，绘制装配图和零件图，注明有关技术要求。
设计题目：简单机械传动装置（以一级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置）。
工作量：部件装配图一张（0号或1号图纸）；零件工作图一～二张；设计计算说明书一份（约4000字左右）。
课程设计后应进行答辩，按五级分评定成绩。
6. 教材及主要参考书
教材：《机械设计基础（第四版）》，杨可贞主编，1998，北京：高等教育出版社
主要参考书：
1.《机械设计（第四版）》，邱宣怀主编，1997，北京：高等教育出版社
2.《机械设计（第七版）》，濮良贵主编，1997，北京：高等教育出版社
3.《机械原理（第六版）》，孙桓主编，1997，北京：高等教育出版社
4.《机械设计课程设计》》，王大康主编，2000，北京：北京工业大学出版社
7. 教学(考核)方法与手段
笔试
8. 先修课程名称
高等数学、线性代数、工程力学、画法几何与机械制图、计算机应用基础与程序设计。
9. 学时分配。