机械设计基础说课ppt课件
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机械设计基础说课(终结稿)ppt课件
详细解析机构的结构、运动学及动力 学特性，探讨机构设计的创新方法。
传动设计
深入讲解传动装置的类型、特点、应 用场合及设计计算方法，包括齿轮传 动、带传动、链传动等。
轴系零部件设计
系统介绍轴、轴承、联轴器、离合器 等轴系零部件的设计原理、方法和选 用依据。
难点问题探讨
机构创新设计
如何打破传统思维模式，运用现代设计方法进行 机构创新设计。
轴承的选用
了解轴承的类型、特点和应用，掌握轴承的选用方法和步 骤，能够根据工作条件和使用要求选择合适的轴承。
联轴器和离合器的选用
了解联轴器和离合器的类型、特点和应用，掌握联轴器和 离合器的选用方法和步骤，能够根据工作条件和使用要求 选择合适的联轴器或离合器。
连接与紧固方法
连接概述
螺纹连接
键连接和销连接
过盈连接和胀紧连接
了解连接的分类、特点和应用 ，掌握连接的基本要求和设计 原则。
掌握螺纹连接的类型、特点和 应用，了解螺纹连接的失效形 式和设计准则，能够进行螺纹 连接的参数设计和强度校核。
了解键连接和销连接的类型、 特点和应用，掌握键连接和销 连接的选用方法和步骤，能够 根据工作条件和使用要求选择 合适的键或销进行连接。
了解过盈连接和胀紧连接的类 型、特点和应用，掌握过盈连 接和胀紧连接的选用方法和步 骤，能够根据工作条件和使用 要求选择合适的过盈量或胀紧 力进行连接。
03
重点难点解析及教学方法 探讨
重点内容解析
机械设计的基本概念
阐述机械设计的基本定义、目的、任 务以及设计过程中的基本原则和方法 。
机构设计与分析
掌握齿轮传动的类型、特点和应用，了解齿 轮传动的失效形式和设计准则，能够进行齿 轮传动的参数设计和强度校核。
传动设计
深入讲解传动装置的类型、特点、应 用场合及设计计算方法，包括齿轮传 动、带传动、链传动等。
轴系零部件设计
系统介绍轴、轴承、联轴器、离合器 等轴系零部件的设计原理、方法和选 用依据。
难点问题探讨
机构创新设计
如何打破传统思维模式，运用现代设计方法进行 机构创新设计。
轴承的选用
了解轴承的类型、特点和应用，掌握轴承的选用方法和步 骤，能够根据工作条件和使用要求选择合适的轴承。
联轴器和离合器的选用
了解联轴器和离合器的类型、特点和应用，掌握联轴器和 离合器的选用方法和步骤，能够根据工作条件和使用要求 选择合适的联轴器或离合器。
连接与紧固方法
连接概述
螺纹连接
键连接和销连接
过盈连接和胀紧连接
了解连接的分类、特点和应用 ，掌握连接的基本要求和设计 原则。
掌握螺纹连接的类型、特点和 应用，了解螺纹连接的失效形 式和设计准则，能够进行螺纹 连接的参数设计和强度校核。
了解键连接和销连接的类型、 特点和应用，掌握键连接和销 连接的选用方法和步骤，能够 根据工作条件和使用要求选择 合适的键或销进行连接。
了解过盈连接和胀紧连接的类 型、特点和应用，掌握过盈连 接和胀紧连接的选用方法和步 骤，能够根据工作条件和使用 要求选择合适的过盈量或胀紧 力进行连接。
03
重点难点解析及教学方法 探讨
重点内容解析
机械设计的基本概念
阐述机械设计的基本定义、目的、任 务以及设计过程中的基本原则和方法 。
机构设计与分析
掌握齿轮传动的类型、特点和应用，了解齿 轮传动的失效形式和设计准则，能够进行齿 轮传动的参数设计和强度校核。
机械设计课件ppt
04
详细设计
对技术设计方案进行优化和完善，完 成图纸绘制和工艺计划，为产品制造 提供根据。
02 机械材料
CHAPTER
金属材料
01
02
03
钢铁
常用的机械材料之一，具 有高强度、良好的塑性和 韧性，易于加工和焊接。
铜及铜合金
具有良好的导电导热性能 ，易于加工，常用于制造 电气和电子元件。
铝及铝合金
质轻、耐腐蚀、易于加工 ，广泛用于航空、汽车和 建筑领域。
非金属材料
工程塑料
具有良好的耐腐蚀、绝缘 、质轻和耐磨等特性，广 泛应用于化工、电子和汽 车等领域。
橡胶
具有弹性好、减震性能良 好、绝缘和耐腐蚀等特点 ，用于制造密封件、减震 器和绝缘材料等。
陶瓷
硬度高、耐磨、耐腐蚀， 常用于制造轴承、阀件和 刀具等高精度零件。
复合材料
玻璃纤维增强塑料
金属基复合材料
由玻璃纤维和有机高分子材料复合而 成，具有轻质、高强、耐腐蚀等特点 。
以金属为基体，加入增强纤维或颗粒 等材料复合而成，具有高强度、耐磨 和耐热等特点。
碳纤维复合材料
由碳纤维和有机高分子材料复合而成 ，具有高强度、高模量、轻质等特点 ，广泛应用于航空、汽车和体育器材 等领域。
链传动的类型
根据链条的结构，链传动可以分为滚子链、齿形链等多种类型。
链传动的特点
链传动具有承载能力强、传动效率高、可靠性好等优点，但同时也 存在结构尺寸较大、对安装精度要求高等缺点。
04 机械制造工艺
CHAPTER
铸造工艺
砂型铸造
利用砂型作为模具进行铸造的方法，适用于各种 形状和大小的铸件。
熔模铸造
轴承结构设计
机械设计基础全套课件完整版ppt教程
任务分析
（1）掌握机器和机构的特征。 （2）掌握构件和零件、通用零件和专用零件等概念。
任务目标
夯实理论
机器的特征
（1）它们都是人为实体（构件）的组合； （2）各个运动实体（构件）之间具有确定的相对运动； （3）能够代替或减轻人类劳动，完成有用功或实现能量转换，能进行信息处理、影像处理等功能。
任务实施
识别机器与机构 机械钟表、打字机、发报机用于传递信息都属于机器。
培养技能
机械钟表 打字机 发报机
球磨机的铁球，摇奖机不强调构件间具有确定的相对运动，它们也属于机器。
平面运动副的分类
转动副
夯实理论
转动副
夯实理论
2)移动副 只允许两构件作相对移动。
移动副
夯实理论
移动副
夯实理论
(2)高副 两构件以点或线接触而构成的运动副。
凸轮副
齿轮副
夯实理论
机构中构件按运动性质分类
机 架 用来支承运动构件，相对于地面固定不动的构件。 原动件 按给定的运动规律独立运动的构件。 从动件 除原动件以外的所有活动构件。
B
4
3
2
A
D
C
计算实例
n = 3, PL = 4, PH = 0
F = 3n - 2PL- PH =3×3 – 2×4 – 0 = 1
n：机构中活动构件数； PL ：机构中低副数； PH ：机构中高副数； F ：机构的自由度数；
构件的图样长度
构件的实际长度
夯实理论
单缸四冲程内燃机
任务实施
任务实施
1.设计要求与数据
单缸四冲程内燃机主体机构。
2.设计内容
绘制单缸四冲程内燃机的运动简图。
（1）掌握机器和机构的特征。 （2）掌握构件和零件、通用零件和专用零件等概念。
任务目标
夯实理论
机器的特征
（1）它们都是人为实体（构件）的组合； （2）各个运动实体（构件）之间具有确定的相对运动； （3）能够代替或减轻人类劳动，完成有用功或实现能量转换，能进行信息处理、影像处理等功能。
任务实施
识别机器与机构 机械钟表、打字机、发报机用于传递信息都属于机器。
培养技能
机械钟表 打字机 发报机
球磨机的铁球，摇奖机不强调构件间具有确定的相对运动，它们也属于机器。
平面运动副的分类
转动副
夯实理论
转动副
夯实理论
2)移动副 只允许两构件作相对移动。
移动副
夯实理论
移动副
夯实理论
(2)高副 两构件以点或线接触而构成的运动副。
凸轮副
齿轮副
夯实理论
机构中构件按运动性质分类
机 架 用来支承运动构件，相对于地面固定不动的构件。 原动件 按给定的运动规律独立运动的构件。 从动件 除原动件以外的所有活动构件。
B
4
3
2
A
D
C
计算实例
n = 3, PL = 4, PH = 0
F = 3n - 2PL- PH =3×3 – 2×4 – 0 = 1
n：机构中活动构件数； PL ：机构中低副数； PH ：机构中高副数； F ：机构的自由度数；
构件的图样长度
构件的实际长度
夯实理论
单缸四冲程内燃机
任务实施
任务实施
1.设计要求与数据
单缸四冲程内燃机主体机构。
2.设计内容
绘制单缸四冲程内燃机的运动简图。
2024年机械设计基础课件(全套课件300p)
机械制造装备具有高精度、高效率、高自动化、高柔性等特点， 是实现机械制造工艺的重要保障。
机械制造工艺与装备的关系
工艺对装备的要求
不同的机械制造工艺对装备有不同的要求，如加工精度、生产效 率、自动化程度等。
装备对工艺的影响
先进的机械制造装备可以提高加工精度和生产效率，降低制造成本 ，提高产品质量和竞争力。
学习如何制定机械加工工艺规程，包 括工序的划分、基准的选择、加工余 量的确定等。
03
机械零件设计
连接零件设计
螺纹连接
介绍螺纹的形成、类型 和特点，以及螺纹连接
的预紧和防松方法。
键连接
阐述键连接的类型、特 点和应用，包括平键、 半圆键、楔键和切向键
等。
花键连接
讲解花键连接的工作原 理、类型和应用，以及 在轴和轮毂上的加工方
分类
机械设计可分为新型设计、继承设计和变型设计3类。
机械设计的发展历程
01
02
03
古代机械设计
主要依赖于工匠的经验和 技艺，缺乏科学理论的支 持。
近代机械设计
随着工业革命的兴起，机 械设计开始引入力学、数 学等科学理论，实现了从 传统到现代的转型。
现代机械设计
以计算机辅助设计（CAD ）为代表，实现了设计过 程的数字化、自动化和智 能化。
机械设计基础课件(全套课件 300p)
• 机械设计概述 • 机械设计基础知识 • 机械零件设计 • 机械系统设计 • 机械制造工艺与装备 • 现代设计方法在机械设计中的应用
01
机械设计概述
机械设计的定义与分类
定义
机械设计是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。
机械制造工艺与装备的关系
工艺对装备的要求
不同的机械制造工艺对装备有不同的要求，如加工精度、生产效 率、自动化程度等。
装备对工艺的影响
先进的机械制造装备可以提高加工精度和生产效率，降低制造成本 ，提高产品质量和竞争力。
学习如何制定机械加工工艺规程，包 括工序的划分、基准的选择、加工余 量的确定等。
03
机械零件设计
连接零件设计
螺纹连接
介绍螺纹的形成、类型 和特点，以及螺纹连接
的预紧和防松方法。
键连接
阐述键连接的类型、特 点和应用，包括平键、 半圆键、楔键和切向键
等。
花键连接
讲解花键连接的工作原 理、类型和应用，以及 在轴和轮毂上的加工方
分类
机械设计可分为新型设计、继承设计和变型设计3类。
机械设计的发展历程
01
02
03
古代机械设计
主要依赖于工匠的经验和 技艺，缺乏科学理论的支 持。
近代机械设计
随着工业革命的兴起，机 械设计开始引入力学、数 学等科学理论，实现了从 传统到现代的转型。
现代机械设计
以计算机辅助设计（CAD ）为代表，实现了设计过 程的数字化、自动化和智 能化。
机械设计基础课件(全套课件 300p)
• 机械设计概述 • 机械设计基础知识 • 机械零件设计 • 机械系统设计 • 机械制造工艺与装备 • 现代设计方法在机械设计中的应用
01
机械设计概述
机械设计的定义与分类
定义
机械设计是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 课件 PPT
5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
9
一、机械、机器和机构
机器实例：内燃机
进气阀3
排气阀4 活塞2 1、功能：内燃机 顶杆8 是将燃气燃烧时的热 连杆5 能转化为机械能的机 器。 曲轴6 2、组成包含三种机构： 曲柄滑块机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。 气缸体 1
第一章 绪论
33
三、机械零件设计的一般步骤
6）细节设计完成后，必要时进行详细的校核计算， 以判定结构的合理性。 7）画出零件的工作图，并写出计算说明书。
第一章 绪论
34
作业
• P13 • 1-1 • 1-2
第一章 绪论 2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构 如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
14
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构
第一章 绪论 ２）表面接触强度
产生原因：点、线接触的零件受载后产生的局部应力 失效形式：
21
静载荷：脆性材料的表面压碎和塑性材料的表面塑性变形；
循环接触：表面疲劳磨损，疲劳点蚀（在交变应力的反复作 用下，零件表面的金属成小片状脱落下来而形成一些小凹坑 的现象） 不发生失效的强度条件：σＨ≤[σＨ]
5.部件：若干个零件的装配体
《机械设计基础》课件
疲劳强度设计
针对交变应力作用下的零 件，进行疲劳强度设计和 寿命估算。
零件结构设计及优化
结构设计原则
01
在满足功能要求的前提下，力求结构简单、紧凑、轻量化和易
于制造。
优化设计方法
02
运用优化设计理论和方法，对零件结构进行改进和优化，提高
性能并降低成本。
可靠性设计
03
考虑零件在复杂环境中的可靠性问题，进行可靠性设计和评估
液压与气压传动的特点
传动平稳、调速方便、易于实现自动化、可远距离传输动 力等。
液压与气压元件类型及功能
液压泵和空气压缩机
将原动机的机械能转换为液体 的压力能或压缩空气的压力能
。
控制阀
用于控制液压或气压系统中的 压力、流量和方向，如压力控 制阀、流量控制阀和方向控制 阀等。
执行元件
将液压或气压能转换为机械能 ，如液压缸、液压马达和气缸 等。
由蜗杆和蜗轮组成，具有传动比大、结构 紧凑、自锁性好等特点，但效率相对较低 。
传动比分配与计算
1 2
传动比分配原则
根据各级传动的特点和要求，合理分配各级传动 比，使整个传动系统达到最佳性能。
传动比计算方法
通过齿轮齿数、链轮齿数、带轮直径等参数计算 各级传动的传动比，进而得出总传动比。
3
传动效率考虑
紧固件选择与强度计算
紧固件类型
包括螺栓、螺钉、螺母、垫圈等，根据使用场合和要求选择适当的 类型。
材料选择
紧固件材料应具有足够的强度和耐腐蚀性，常用的有碳钢、合金钢 、不锈钢等。
强度计算
根据紧固件所受载荷和应力情况，进行强度校核和计算，确保紧固件 安全可靠。
连接结构设计及优化
2024版机械设计基础教案ppt课件
齿轮参数设计
包括模数、齿数、压力角等参数的选择和计 算。
齿轮精度等级选择
根据传递功率和转速要求选择合适的齿轮精 度等级。
带传动和链传动装置设计
带传动类型选择
根据传递功率和工作环境选择合适的 带传动类型，如平带、V带、多楔带 等。
01
02
带轮设计
包括带轮直径、宽度、槽型等参数的 选择和计算。
03
链传动类型选择
机构设计基础
机构的基本概念与分类
机构定义
由刚性构件通过运动副连 接而成的系统，用于传递 运动和动力。
机构分类
根据运动副的性质和数量， 机构可分为低副机构、高 副机构、混合副机构等。
机构的应用
机构广泛应用于各种机械 装置中，如发动机、传动 系统、执行机构等。
机构运动简图及自由度计算
机构运动简图
用规定的符号和线条表示机构的 构件和运动副，以简化机构的图
经济性原则
设计应考虑成本效益，追求最佳 性价比。
创新性原则
鼓励采用新技术、新材料和新工 艺，提高设计水平。
机械设计的发展历程与趋势
数字化设计
利用数字技术进行设计、分析 和优化。
绿色设计
注重环保和可持续性，减少资 源消耗和环境污染。
发展历程
从手工设计到计算机辅助设计 （CAD），再到现在的数字化、 智能化设计。
轴承的寿命计算
根据轴承的载荷、转速和工作环境，进行轴 承的寿命估算。
轴承的校核方法
通过计算轴承的静载荷、动载荷以及极限转 速等参数，对轴承进行校核。
联轴器、离合器和制动器的选用
联轴器的类型与特点
了解刚性联轴器、弹性联轴器和液力联轴器等不同类型的联轴器及其 特点。
机械设计基础课程(ppt 25页)实用资料
机械设计基础课程的作用
机械设计基础研究机械的共性问题。
它的任务是使学生掌握机构学和 机械动力学的基本理论、知识和 技能，并初步具有确定机械运动 方案、分析和设计的能力。它具 有增强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。
闲话机械
1 机械的定义： ❖常见的机器是：
人为的实物组合；
本课程的作用
❖创新 ❖优化 ❖仿生
学习方法
理论与实际相结合，观察与分析
本学科的发展概况
❖历史悠久，仍在发展 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ德国：精确 ❖俄罗斯：实用 ❖美国：高新 ❖日本：精细，小巧 ❖中国：正飞速发展
本学科发展趋势
弹性、非线性、变量、随机、优化、CAD、微 小……
1、因为，大家看见你台上的风光、头顶的光环！没成功的时候，怎么解释都是错的，因为人们相信眼见为实！所以，你就埋头干吧，别把时间浪费在解释上。 2、大学新生活，人生转折点。播种新希望，规划新目标。一定要自信，遇事不示弱。一定要自律，成功靠自己。有得必有失，不后悔过去。把握住现在，不强 求未来。金子会发光，理想终实现。
九、不能养你一辈子，美，不能炫耀一辈子。最穷无非讨饭，谁的人生敢说十全十美，谁的生活不是酸甜苦辣，谁敢保证一直都是人生得志。人生不易，千万 不要笑话别人。十、也许你是不甘愿做一个普通人，你也是想让自己与众不同，也想让自己变得富甲一方，当你得到了你所有想要的一切，你会发现你又失去 了很多，人生就是如此有利便有弊。每天面对着衣食住行，柴米油盐酱醋茶，谁都是会有抱怨的时候。
零件→ 制造的单元 构件→ 运动的单元 零件→ 构件→机构 →机器
机器、机构统称为机 械
轴 键
齿轮
内燃机连杆
图1－1
1.小齿轮， 2.油底壳， 3.连杆， 4.曲轴， 5.轴承， 6.飞轮， 7.凸轮（2个）， 8.顶杆（2个）， 9.弹簧（2个）， 10.活塞， 11.汽缸体， 12.进气阀， 13.火花塞， 14.化油器， 15.进气管， 16.排气管， 17.排气阀
机械设计整体说课市公开课一等奖省赛课微课金奖PPT课件
相教考评结学合体，会结、合及课考堂试提情过问况程、 ，考学综评生合（作评项业价、学目平生考时成评测绩）验。7、0学生实践
期末考评（卷面 考评）30
方 式
学习情境 学习情
1
境2
学习情 境3
学习情 境4
以卷面成绩为准。
由指导教师依据以下百分比集 考评本学
考评 中考评：平时学习态度20%、 习领域基础
30/31
谢 谢!
The End
31/31
8/31
2、课程设计理念与思绪
课程设计思绪 学生刚才接触本课程时，和以前学到纯理论课
相比，会产生“没有系统性”、“逻辑性差”等 错觉，感觉每章内容没有联络，学到都是机器一 部分，无法和完整机器有机地联络起来。
9/31
2、课程设计理念与思绪
课程设计思绪
采取目标驱动任务导向教学方法
学
企
生
岗
业
就
位
教
15/31
5、教学模式及教学方法伎俩
教学方法：教无定法。应依据详细情况详 细分析，采取灵活多样教学方法。比如，案例 教学法、分组讨论法、多媒体演示法、实训室 参观法、现场教学法、带学生下厂参观等教学 方法，与学生互动交流。
16/31
5、教学模式及教学方法伎俩
减速器拆装
17/31
5、教学模式及教学方法伎俩
19/31
5、教学模式及教学方法伎俩
4）各小组讨论 结合教师讲课内容，各小组讨论减速器拆装步 骤。并报教师同意。 5）任务实施
按照教师同意方案进行拆装。教师指导。 6）总结 依据实施情况，教师进行总结。
20/31
5、教学模式及教学方法伎俩
做中学 学中做
21/31
期末考评（卷面 考评）30
方 式
学习情境 学习情
1
境2
学习情 境3
学习情 境4
以卷面成绩为准。
由指导教师依据以下百分比集 考评本学
考评 中考评：平时学习态度20%、 习领域基础
30/31
谢 谢!
The End
31/31
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2、课程设计理念与思绪
课程设计思绪 学生刚才接触本课程时，和以前学到纯理论课
相比，会产生“没有系统性”、“逻辑性差”等 错觉，感觉每章内容没有联络，学到都是机器一 部分，无法和完整机器有机地联络起来。
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2、课程设计理念与思绪
课程设计思绪
采取目标驱动任务导向教学方法
学
企
生
岗
业
就
位
教
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5、教学模式及教学方法伎俩
教学方法：教无定法。应依据详细情况详 细分析，采取灵活多样教学方法。比如，案例 教学法、分组讨论法、多媒体演示法、实训室 参观法、现场教学法、带学生下厂参观等教学 方法，与学生互动交流。
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5、教学模式及教学方法伎俩
减速器拆装
17/31
5、教学模式及教学方法伎俩
19/31
5、教学模式及教学方法伎俩
4）各小组讨论 结合教师讲课内容，各小组讨论减速器拆装步 骤。并报教师同意。 5）任务实施
按照教师同意方案进行拆装。教师指导。 6）总结 依据实施情况，教师进行总结。
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5、教学模式及教学方法伎俩
做中学 学中做
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机械设计基础PPT课件
结论：构件自由度＝3－约束数 ＝自由构件的自由度数－约束数
推广到一般：
活动构件数 构件总自由度 低副约束数 高副约束数
n
3×n
2 × PL
1 × Ph
计算公式： F=3n－(2PL +Ph )
要求：记住上述公式，并能熟练应用。
①计算曲柄滑块机构的自由度。
解：活动构件数n= 3 低副数PL= 4 高副数PH= 0
机器的种类繁多，结构、性能和用途等各不相同，但 具有相同的基本特征。
典型机器的分析：
3
4
1.内燃机
2
组成：
8
1
7
5
汽缸体1、 活 塞 2 、 进气阀3、
6
排气阀4、 连 杆 5 、 曲 轴 6 、
凸 轮 7 、 顶 杆 8 、 齿轮9、10
工作原理：
9 10
1.活塞下行，进气阀开启，混合气体
进入汽缸；
§2－1 运动副及其分类 §2－2 平面机构运动简图 §2－3 平面机构的自由度
§2－1 运动副及其分类
名词术语解释: 1.构件 ——独立的运动单元
零件 ——独立的制造单元
套筒
内燃机 连杆 螺栓
连杆体
垫圈 螺母
轴瓦
连杆盖
2.运动副 定义：运动副——两个构件直接接触组成的仍能产 生某些相对运动的联接。
构件的表示方法:
一般构件的表示方法
杆、轴构件 固定构件件 三副构件
注意事项:
画构件时应撇开构件的实际外形，而只考虑运动副 的性质。
常用机构运动简图符号
在 机 架 上 的 电 机
齿 轮 齿 条 传 动
圆
带
锥
传
齿
2024版机械设计基础全套PPT电子课件教案完整版
机械设计基础全套PPT电子课件教案完整版目录•机械设计概述•机械零件设计基础•机构设计基础•连接与紧固设计•传动设计•轴系零部件设计•机械设计实践与应用01机械设计概述机械设计的定义与重要性定义机械设计是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。
重要性机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要因素。
功能需求原则可靠性原则经济性原则安全性原则机械设计的基本原则设计应满足机器或设备的预定功能要求。
设计应追求最佳的经济效益，包括降低成本、提高生产率和产品质量等。
设计应确保机器或设备的可靠性，使其在规定的条件下和规定的时间内完成规定的功能。
设计应确保机器或设备在使用过程中的安全性，防止对人员和环境造成危害。
机械设计的发展历程与趋势发展历程从传统的经验设计、类比设计到现代的优化设计、创新设计，机械设计经历了从简单到复杂、从低级到高级的发展过程。
发展趋势未来机械设计将更加注重创新、智能化、绿色化和人性化等方面的发展，同时还将涉及到更多的新材料、新工艺和新技术等领域。
02机械零件设计基础包括齿轮、带轮、链轮等，用于传递动力和扭矩。
传动零件包括轴、轴承、联轴器等，用于支撑和定位旋转部件。
轴系零件包括螺栓、键、销等，用于连接和固定各部件。
连接零件包括密封垫、密封圈等，用于防止泄漏和保持压力。
密封零件机械零件的分类与功能满足功能要求，保证可靠性，降低成本，便于制造和装配。
设计准则理论设计、经验设计、模型试验和有限元分析等。
设计方法运用数学优化方法，寻求最佳设计方案。
优化设计机械零件的设计准则与方法机械零件的材料选择与强度计算材料选择根据零件的工作条件和性能要求，选择合适的材料，如钢、铸铁、有色金属等。
强度计算根据零件的受力情况和材料的力学性能，进行强度校核和寿命估算。
机械设计基础全套ppt课件
3
4
D
机架
连 曲柄：可回转360°的连架杆 架 摇杆：摆角小于360°的连架杆 杆 滑块：作往复移动的连架杆
一.铰链四杆机构基本类型 （按连架杆类型）
铰链四杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
一曲一摇
二曲
二.(铰链四杆机构)演变类型
二摇
1.曲柄摇杆机构： 连架杆 ┌曲柄→(一般)原动件→匀速转动
本章重点:平面四杆机构主要特性和设计 本章难点:平面四杆机构的设计
第二章 平面连杆机构
铰链四杆机构的基本型式 铰链四杆机构有整转副的条件 铰链四杆机构的演变 平面四杆机构的设计
§2-1铰链四杆机构的基本型式 p.20
平面连杆机构－平面机构+低副联接 (转动、移动副) 最常用→平面四杆机构（ 四个构件→四根杆)
(3)过C1、C2、 B1 A
D
P 作圆
O
在圆上任选一点A (4)AC1=L2－L1,
AC2=L2+L1→
θ
→无数解
L1=1/2(AC2－AC1)
以L1为半径作圆,交B1,B2点
P
→曲柄两位置
NM
2.导杆机构: P.31
已知:机架长L4 , K
解:
180
K
1
n
m
K 1
(1)任选固定铰链中心C→
B A
C D
解: (1)连接B1B2,C1C2并作其垂直平分线b12,c12
(2)在b12线上任取一点A, 在C12...任取一点D
步骤：
B1
1、连接B1B2, C1C2
2、作B1B2, C1C2中垂线
3、在中垂线上取一点作A, D
机械设计基础课件PPT.pptx
辅助运动：配气 ——启闭进排气阀
第一章 绪论
12
总结：
机器：既能实现确定的机械运动，又能完成有用的机 械功，或者能传递或转换能量、物料、信息等。如
车床——实现确定的机械运动，又作有用的机械功 内燃机——转换能量 机械手——传递物料 照相机——传递信息
机构：仅能传递或转换运动。如
齿轮机构——传递运动 凸轮机构——转换运动
具有以上三个特征——机器
第一章 绪论
14
2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构
如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构件
极限应力σlim,τlim应根据零件材料性质及所受应力类 型作如下选择：
１)静应力下工作的塑性材料零件，失效为塑性变形，应 按不发生塑性变形的强度条件计算，常以材料的屈服点σ ｓ，τｓ作为极限应力σlim,τlim。
２)静应力下脆性材料，失效为断裂，应按不发生断裂 的强度条件计算，常以材料的强度极限σｂ，τｂ作为极限 应力σlim,τlim。
5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
一、机械、机器和机构
进气阀3
机器实例：内燃机
1、功能：内燃机是 将燃气燃烧时的热能转 化为机械能的机器。
活塞2
顶杆8 连杆5
曲轴6
2、组成包含三种机 曲柄滑构块：机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。
第一章 绪论
12
总结：
机器：既能实现确定的机械运动，又能完成有用的机 械功，或者能传递或转换能量、物料、信息等。如
车床——实现确定的机械运动，又作有用的机械功 内燃机——转换能量 机械手——传递物料 照相机——传递信息
机构：仅能传递或转换运动。如
齿轮机构——传递运动 凸轮机构——转换运动
具有以上三个特征——机器
第一章 绪论
14
2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构
如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构件
极限应力σlim,τlim应根据零件材料性质及所受应力类 型作如下选择：
１)静应力下工作的塑性材料零件，失效为塑性变形，应 按不发生塑性变形的强度条件计算，常以材料的屈服点σ ｓ，τｓ作为极限应力σlim,τlim。
２)静应力下脆性材料，失效为断裂，应按不发生断裂 的强度条件计算，常以材料的强度极限σｂ，τｂ作为极限 应力σlim,τlim。
5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
一、机械、机器和机构
进气阀3
机器实例：内燃机
1、功能：内燃机是 将燃气燃烧时的热能转 化为机械能的机器。
活塞2
顶杆8 连杆5
曲轴6
2、组成包含三种机 曲柄滑构块：机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。
机械设计基础 ppt课件
5.行程速比系数K，会判断是否有无急回
3
第四章
1.了解凸轮机构的分类
2.解释名词：基圆、推程、远休止、回
程、近休止，压力角。
3.了解压力角与基圆的关系
ppt课件
4
第六章 联接
1.联接的分类
固定联接
螺纹联接
可拆联接 键联接、花键联接
销联接
过盈联接 不可拆联接
铆接 焊接
（介于两pp者t课件之间，过 盈量小可拆，过盈量 大不可拆）
• 8.会判断齿轮（直齿、斜齿、圆锥）的受力 分析
• 9.了解失效形式所针对的强度计算（知道齿 根弯曲应力与齿数的关系）
• 10.知道斜齿圆柱齿轮中心距的公式明确其
中的参数
a
1 2
Байду номын сангаасmn
cos
( z1
z2 )
ppt课件
9
第十章轮系
• 1、轮系的分类（定轴、周转、复合）
• 2、轮系传动比的计算
2.了解带的弹性滑动与打滑的区别？ （弹性滑动是一种固有特性，不可避免
；而打滑是失效形式，必须避免） ppt课件 3.了解防止打滑的方法？ 是否可以将带轮做的粗糙些来防止打滑
？
7
第八章 齿轮传动
• 1.了解齿轮传动的分类 • 2.重点掌握齿轮参数计算 • （会计算标准中心距 ；基圆齿距 ，分度圆
第一章绪论
1.了解机器、机构的含义与它们之间的关系。 2.了解零件、构件含义与它们之间的关系。 3.了解机器的组成。
ppt课件
4.了解机器零件的计算准则都有哪些？ 5.了解常用材料
1
第二章平面机构简图
1.知道什么是运动副以及运动副的分类。
3
第四章
1.了解凸轮机构的分类
2.解释名词：基圆、推程、远休止、回
程、近休止，压力角。
3.了解压力角与基圆的关系
ppt课件
4
第六章 联接
1.联接的分类
固定联接
螺纹联接
可拆联接 键联接、花键联接
销联接
过盈联接 不可拆联接
铆接 焊接
（介于两pp者t课件之间，过 盈量小可拆，过盈量 大不可拆）
• 8.会判断齿轮（直齿、斜齿、圆锥）的受力 分析
• 9.了解失效形式所针对的强度计算（知道齿 根弯曲应力与齿数的关系）
• 10.知道斜齿圆柱齿轮中心距的公式明确其
中的参数
a
1 2
Байду номын сангаасmn
cos
( z1
z2 )
ppt课件
9
第十章轮系
• 1、轮系的分类（定轴、周转、复合）
• 2、轮系传动比的计算
2.了解带的弹性滑动与打滑的区别？ （弹性滑动是一种固有特性，不可避免
；而打滑是失效形式，必须避免） ppt课件 3.了解防止打滑的方法？ 是否可以将带轮做的粗糙些来防止打滑
？
7
第八章 齿轮传动
• 1.了解齿轮传动的分类 • 2.重点掌握齿轮参数计算 • （会计算标准中心距 ；基圆齿距 ，分度圆
第一章绪论
1.了解机器、机构的含义与它们之间的关系。 2.了解零件、构件含义与它们之间的关系。 3.了解机器的组成。
ppt课件
4.了解机器零件的计算准则都有哪些？ 5.了解常用材料
1
第二章平面机构简图
1.知道什么是运动副以及运动副的分类。
机械设计基础ppt第一章
行力的合成与分解。
力矩与力矩平衡
力矩是力与力臂的乘积，它对物 体产生旋转运动或平衡状态的作 用。在静力学中，我们通过分析 力矩的平衡来研究物体的平衡状
态。
动力学基础
01
动力学基本概念
动力学是研究物体运动状态变化规律的学科。在动力学中，我们主要关
注物体的加速度、速度和位移等运动参数pt第一章
• 机械设计概述 • 机械零件的类型与功能 • 机械设计材料选择 • 机械设计中的力学基础 • 机械设计制图与标准
01
机械设计概述
机械设计的定义与特点
总结词
机械设计是一种将理论和实践相结合的过程，旨在创造满足特定需求的机械设备 。
详细描述
机械设计涉及对机械系统的整体设计和详细设计，包括对机械的工作原理、结构 、材料、制造工艺等方面的研究和规划。机械设计的特点在于其将理论和实践相 结合，需要综合考虑多种因素，如功能、性能、成本、可靠性等。
VS
详细描述
轴承类零件是支撑和引导轴类零件的重要 元件，主要作用是减小摩擦和磨损，提高 机械效率和使用寿命。轴承通常由内圈、 外圈和滚动体组成，根据不同的工作需求 和应用场景，轴承有多种类型，如深沟球 轴承、角接触轴承和圆柱滚子轴承等。
弹簧类零件
总结词
吸收和释放能量的弹性元件
详细描述
弹簧类零件是吸收和释放能量的弹性元件， 广泛应用于各种机械中，起到减震、缓冲和 平衡的作用。根据不同的工作需求和应用场 景，弹簧有多种类型，如螺旋弹簧、板弹簧 和橡胶弹簧等。弹簧通常由高弹性材料制成， 如钢丝、不锈钢和天然橡胶等。
橡胶
具有弹性好、耐磨损和隔 震等特性，用于制造密封 件、减震器和轮胎等。
陶瓷
硬度高、耐高温和化学稳 定性好，用于制造刀具、 发动机零件和耐腐蚀设备 等。
力矩与力矩平衡
力矩是力与力臂的乘积，它对物 体产生旋转运动或平衡状态的作 用。在静力学中，我们通过分析 力矩的平衡来研究物体的平衡状
态。
动力学基础
01
动力学基本概念
动力学是研究物体运动状态变化规律的学科。在动力学中，我们主要关
注物体的加速度、速度和位移等运动参数pt第一章
• 机械设计概述 • 机械零件的类型与功能 • 机械设计材料选择 • 机械设计中的力学基础 • 机械设计制图与标准
01
机械设计概述
机械设计的定义与特点
总结词
机械设计是一种将理论和实践相结合的过程，旨在创造满足特定需求的机械设备 。
详细描述
机械设计涉及对机械系统的整体设计和详细设计，包括对机械的工作原理、结构 、材料、制造工艺等方面的研究和规划。机械设计的特点在于其将理论和实践相 结合，需要综合考虑多种因素，如功能、性能、成本、可靠性等。
VS
详细描述
轴承类零件是支撑和引导轴类零件的重要 元件，主要作用是减小摩擦和磨损，提高 机械效率和使用寿命。轴承通常由内圈、 外圈和滚动体组成，根据不同的工作需求 和应用场景，轴承有多种类型，如深沟球 轴承、角接触轴承和圆柱滚子轴承等。
弹簧类零件
总结词
吸收和释放能量的弹性元件
详细描述
弹簧类零件是吸收和释放能量的弹性元件， 广泛应用于各种机械中，起到减震、缓冲和 平衡的作用。根据不同的工作需求和应用场 景，弹簧有多种类型，如螺旋弹簧、板弹簧 和橡胶弹簧等。弹簧通常由高弹性材料制成， 如钢丝、不锈钢和天然橡胶等。
橡胶
具有弹性好、耐磨损和隔 震等特性，用于制造密封 件、减震器和轮胎等。
陶瓷
硬度高、耐高温和化学稳 定性好，用于制造刀具、 发动机零件和耐腐蚀设备 等。
机械设计基础课程PPT公开课(25页)
❖ 不同机器可以有相同的机构。
（同样的连杆机构可以组成起重 机，也是内燃机的一部分）
5 构件与零件
构件是机构运动的单元，是组成机 构的基本要素。
零件是制造的单元。
实际的构件可以是一个零件也可以 是由若干个零件固联在一起的一个 独立运动的整体。机械零件分通用 零件（轴承、联轴器等）和专用零 件（内燃机活塞、曲轴等）。
理论与实际相结合，观察与分析
机械设计基础课程的作用
机械设计基础的课程介绍
通过生动的动画、图片展示几种常用机构和通用零件的基本知识及简单设计方法。
它的任务是使学生掌握机构学和机械动力学的基本理论、知识和技能，并初步具有确定机械运动方案、分析和设计的能力。
（如内燃机由连杆机构、凸轮机构、齿轮机构组成；
机械设计基础课程的作用
承：高等数学、理论力学、机械
制图Leabharlann 本课程的重要性❖专业基础课：承上启下 ❖承：高等数学、理论力学、机械
制图 ❖启：专业课程
本课程的作用
❖创新 ❖优化 ❖仿生
学习方法
理论与实际相结合，观察与分析
本学科的发展概况
❖历史悠久，仍在发展 ❖德国：精确 ❖俄罗斯：实用 ❖美国：高新 ❖日本：精细，小巧 ❖中国：正飞速发展
机械设计基础课程的作用
机械设计基础研究机械的共性问题。
它的任务是使学生掌握机构学和 机械动力学的基本理论、知识和 技能，并初步具有确定机械运动 方案、分析和设计的能力。它具 有增强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。
闲话机械
1 机械的定义： ❖常见的机器是：
人为的实物组合；
要求
❖对学生的要求： ❖1 准时上课，认真听讲 ❖2 按时交作业，抄袭者扣分 ❖3 平时20分，实验10分，考试70分 ❖对老师的要求： ❖欢迎提出宝贵意见，谢谢！
（同样的连杆机构可以组成起重 机，也是内燃机的一部分）
5 构件与零件
构件是机构运动的单元，是组成机 构的基本要素。
零件是制造的单元。
实际的构件可以是一个零件也可以 是由若干个零件固联在一起的一个 独立运动的整体。机械零件分通用 零件（轴承、联轴器等）和专用零 件（内燃机活塞、曲轴等）。
理论与实际相结合，观察与分析
机械设计基础课程的作用
机械设计基础的课程介绍
通过生动的动画、图片展示几种常用机构和通用零件的基本知识及简单设计方法。
它的任务是使学生掌握机构学和机械动力学的基本理论、知识和技能，并初步具有确定机械运动方案、分析和设计的能力。
（如内燃机由连杆机构、凸轮机构、齿轮机构组成；
机械设计基础课程的作用
承：高等数学、理论力学、机械
制图Leabharlann 本课程的重要性❖专业基础课：承上启下 ❖承：高等数学、理论力学、机械
制图 ❖启：专业课程
本课程的作用
❖创新 ❖优化 ❖仿生
学习方法
理论与实际相结合，观察与分析
本学科的发展概况
❖历史悠久，仍在发展 ❖德国：精确 ❖俄罗斯：实用 ❖美国：高新 ❖日本：精细，小巧 ❖中国：正飞速发展
机械设计基础课程的作用
机械设计基础研究机械的共性问题。
它的任务是使学生掌握机构学和 机械动力学的基本理论、知识和 技能，并初步具有确定机械运动 方案、分析和设计的能力。它具 有增强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。
闲话机械
1 机械的定义： ❖常见的机器是：
人为的实物组合；
要求
❖对学生的要求： ❖1 准时上课，认真听讲 ❖2 按时交作业，抄袭者扣分 ❖3 平时20分，实验10分，考试70分 ❖对老师的要求： ❖欢迎提出宝贵意见，谢谢！
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20
三、教学手段与实施
项目： §10-7 V带传动设计（举例）
课时：2
目的和要求：
1.
了解V带传动的主要失效形式和设计准则
2. 熟悉在特定条件下，单根V带的基本额定功率
3. 掌握V带传动设计步骤和方法。
21
三、教学手段与实施
教学重点： V带传动设计
教学难点：
①
V带型号的确定，
11Βιβλιοθήκη 三、教学手段与实施（二）实物教具展示
讲解课程涉及到的知识点，提供辅助教具让学生直观 清楚的认识零件，知道其主要功能，近距离的观察其结 构特点
12
三、教学手段与实施
（三）多媒体演示法（借助多媒体演示机器及机构的运动，使学生
更清楚更直观掌握相关的知识和技能） 四杆机构的 运动
13
三、教学手段与实施
识的现实，可能同一内容会采用几种教学
方法相结合，对于理论性较强的内容要尽
量的结合生产实际提出问题，增强学生学
习的目的性和主动性，知道专业知识的学
习和实际运用的联系，培养学生养成思考
问题和解决问题的习惯，在每一个知识点
之后都适当布置一定数量的作业，学练结
合，加强记忆和理解，达到了预期的教学
效果。
18
三、教学手段与实施
能，具有设计简单机械和简单
素质 目标
1、力传程注、动问重团装题学队置的生协及初的作分步创能析能新力、力能、解 。力创决、业一实意般践识工能等 的培养
2、使学生养成踏实、严谨、进取
的品质及独立思考的学习习惯。10
三、教学手段与实施
针对本课程的特点：它具有较强的理论 性和实践性，因而要求学生既掌握扎实的理
机械设 计基础
《化工机器》 《化工设备》 《化机制造》 《设备拆装》
4
二、课程设计 将教学
内容以
真实工
作任务
设计理念
以真实工 作任务及 过程为依 据整合、 序化教学
课程设计
充分体现 高等职业
及设工计思作路 过程的 系统化 为依据 进行整
内容，重
教育的高
合，设
视教、学、 做合一性， 采用任务 驱动、项 目导向的
三、教学手段与实施
常用机构
传动
轴、轴承
机械设计
联接
联轴器
润滑
7
三、教学手段与实施
学情 分析
学生特点： ：
1 文化基础薄弱 2 自控能力不强 3 动手能力强，对新 鲜事物充满浓厚兴趣。
知识障碍：
1 对机械产品缺乏 了解 2 没有企业工作经 历
教 多媒体演示
学 模型演示
对 小组讨论 策 尽可能安排实践
②
带轮基准直径的确定和调整，
③
中心距的调整
解决办法：
通过工程实例来加强基本理论知
识和基 本技能的掌握
22
三、教学手段与实施
教学方法
工程 案例
课程 讲解
引入
课后 总结
课后 实践
23
三、教学手段与实施
教学效果
学生在学习V带设计中，体验了工程设计过程的严 密性、系统性；
将知识点与实践内容融入一体，调动学生学习的 主动性，注重学习过程，体现以学生为本的原则；
机械设计基础
机械工程系
1
一、课程定位 二、课程设计 三、教学手段与实施 四、教学评价
五、教学改革
2
一、课程定位
1
2
机电类专业必 修专业基础课
学生获得机 械制造方面 的基础知识， 掌握机械加 工和制造工 艺设计的基 本技能
3
二、课程设计
课程的衔接
承前
启后
《机械制图》 《金属材料》 《公差配合》 《钳工基础》
14
三、教学手段与实施
（四）模型展示
学生深入了解和掌握更多的零件和机构的运动，并进 行实际操作
15
三、教学手段与实施
（五）实训室
观察机器上零件的功能，并进行实际操作，激发学生的学习兴趣（如： 带传动、齿轮传动、轮系）
16
三、教学手段与实施
17
三、教学手段与实施
•
为提高教学效果，弥补学生缺乏实践知
教学改革
重视实验教学， 使学生学有所用， 做到 “教、学、做 ”一体化
与别的课程相结 合，让学生能够熟 练的运用本课程的 知识去解决别的课 程的问题
等教育和 职业教育 两大特性
计出基
于工作
过程的
项目，
5
二、课程设计
该课程将学 生在机电实训 （车工、钳工） 中加工制造的 产品以及生活 中常见的机械 相关设备作为 载体，让学生 在设计任务中 掌握知识和技
在教学中根
据所授内容和 学生特点，灵 活应用案例分 析，分组讨论、 启发引导等教 学方法，引导 学生积极思考， 乐于实践，提 高教与学的质 6
一般机械传动的设计步骤
设计分析
方案确定
参数计算
主要尺寸确定
设计图纸
19
三、教学手段与实施
以典型V型带设计为载体的教学过程： 按照工程实际工作任务，确定V带型号、标准及长
度，按照教学做结合的原则，设计教学过程。 教学要求：
通过任务驱动、学做合一，使课程知识点由“必需、 够用”变为“应知、应会”。
学生在完成V带设计任务中，形成了设计严谨、 设计责任、设计安全等职业意识和素质。
24
四、教学评价
1、平时考核（侧重考核实践）： 占60% 根据出勤、认真听课情况、回答问题、参与课堂
讨论、实践活动、作业等方面综合评价。
2、期末综合考核 （基础知识、关键知识点的综合应用） ：占40%
40% 平时成绩 期末测试
8
三、教学手段与实施
根据教学大纲要求，结合学生特点，我 将教学目标定位：知识目标，能力目标和 素质目标三个方面。
能力目标
知识目标
教学目标
素质目标
9
三、教学手1基段、础利与知用识实各的种施学资习源和，资进料行的机搜械集设。计
2、能分析各类机构的工作原理，
知识 目标
能力 目标
熟悉各类机构的基本结构，了解 各类机构的实际应用。 13、、能根对据机常构用和机零构件和进通行用分零析件计的算工、 作具原有理一、定组的成制、图性能能力和和特使点用，技初 步术掌资握料其的选能用力和设计方法 2、能综合运用所学知识和实践技
(一)、任务驱动法 论基础，进而进行实践操作，尽可能的使用
“教-学-做”一体化教学法
第一步，提出问题 结合生产实际：该齿轮还 能在机器上使用吗？怎么 办？ 第二步：重新加工一个： 设计齿轮必须知道的几何 尺寸和基本参数 第三步：引导学生如何做？ （齿数是知道的 ，如果 能知道模数就
可以计算其他的相关几何尺寸？）
60%
25
五、教学改革
《机械设计基础》是机械类各专业的一门 主干技术基础课程，为适应高等职业教育 人才培养要求，体现高等职业教育的高等 教育和职业教育的双重特性。因此对本课 程进行了如下的改革。
26
五、教学改革
采用精讲多练、加强自 学、分析讨论相结合， 以启发式教育为主
利用现代教学手段，增 强教学的直观性
三、教学手段与实施
项目： §10-7 V带传动设计（举例）
课时：2
目的和要求：
1.
了解V带传动的主要失效形式和设计准则
2. 熟悉在特定条件下，单根V带的基本额定功率
3. 掌握V带传动设计步骤和方法。
21
三、教学手段与实施
教学重点： V带传动设计
教学难点：
①
V带型号的确定，
11Βιβλιοθήκη 三、教学手段与实施（二）实物教具展示
讲解课程涉及到的知识点，提供辅助教具让学生直观 清楚的认识零件，知道其主要功能，近距离的观察其结 构特点
12
三、教学手段与实施
（三）多媒体演示法（借助多媒体演示机器及机构的运动，使学生
更清楚更直观掌握相关的知识和技能） 四杆机构的 运动
13
三、教学手段与实施
识的现实，可能同一内容会采用几种教学
方法相结合，对于理论性较强的内容要尽
量的结合生产实际提出问题，增强学生学
习的目的性和主动性，知道专业知识的学
习和实际运用的联系，培养学生养成思考
问题和解决问题的习惯，在每一个知识点
之后都适当布置一定数量的作业，学练结
合，加强记忆和理解，达到了预期的教学
效果。
18
三、教学手段与实施
能，具有设计简单机械和简单
素质 目标
1、力传程注、动问重团装题学队置的生协及初的作分步创能析能新力、力能、解 。力创决、业一实意般践识工能等 的培养
2、使学生养成踏实、严谨、进取
的品质及独立思考的学习习惯。10
三、教学手段与实施
针对本课程的特点：它具有较强的理论 性和实践性，因而要求学生既掌握扎实的理
机械设 计基础
《化工机器》 《化工设备》 《化机制造》 《设备拆装》
4
二、课程设计 将教学
内容以
真实工
作任务
设计理念
以真实工 作任务及 过程为依 据整合、 序化教学
课程设计
充分体现 高等职业
及设工计思作路 过程的 系统化 为依据 进行整
内容，重
教育的高
合，设
视教、学、 做合一性， 采用任务 驱动、项 目导向的
三、教学手段与实施
常用机构
传动
轴、轴承
机械设计
联接
联轴器
润滑
7
三、教学手段与实施
学情 分析
学生特点： ：
1 文化基础薄弱 2 自控能力不强 3 动手能力强，对新 鲜事物充满浓厚兴趣。
知识障碍：
1 对机械产品缺乏 了解 2 没有企业工作经 历
教 多媒体演示
学 模型演示
对 小组讨论 策 尽可能安排实践
②
带轮基准直径的确定和调整，
③
中心距的调整
解决办法：
通过工程实例来加强基本理论知
识和基 本技能的掌握
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三、教学手段与实施
教学方法
工程 案例
课程 讲解
引入
课后 总结
课后 实践
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三、教学手段与实施
教学效果
学生在学习V带设计中，体验了工程设计过程的严 密性、系统性；
将知识点与实践内容融入一体，调动学生学习的 主动性，注重学习过程，体现以学生为本的原则；
机械设计基础
机械工程系
1
一、课程定位 二、课程设计 三、教学手段与实施 四、教学评价
五、教学改革
2
一、课程定位
1
2
机电类专业必 修专业基础课
学生获得机 械制造方面 的基础知识， 掌握机械加 工和制造工 艺设计的基 本技能
3
二、课程设计
课程的衔接
承前
启后
《机械制图》 《金属材料》 《公差配合》 《钳工基础》
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三、教学手段与实施
（四）模型展示
学生深入了解和掌握更多的零件和机构的运动，并进 行实际操作
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三、教学手段与实施
（五）实训室
观察机器上零件的功能，并进行实际操作，激发学生的学习兴趣（如： 带传动、齿轮传动、轮系）
16
三、教学手段与实施
17
三、教学手段与实施
•
为提高教学效果，弥补学生缺乏实践知
教学改革
重视实验教学， 使学生学有所用， 做到 “教、学、做 ”一体化
与别的课程相结 合，让学生能够熟 练的运用本课程的 知识去解决别的课 程的问题
等教育和 职业教育 两大特性
计出基
于工作
过程的
项目，
5
二、课程设计
该课程将学 生在机电实训 （车工、钳工） 中加工制造的 产品以及生活 中常见的机械 相关设备作为 载体，让学生 在设计任务中 掌握知识和技
在教学中根
据所授内容和 学生特点，灵 活应用案例分 析，分组讨论、 启发引导等教 学方法，引导 学生积极思考， 乐于实践，提 高教与学的质 6
一般机械传动的设计步骤
设计分析
方案确定
参数计算
主要尺寸确定
设计图纸
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三、教学手段与实施
以典型V型带设计为载体的教学过程： 按照工程实际工作任务，确定V带型号、标准及长
度，按照教学做结合的原则，设计教学过程。 教学要求：
通过任务驱动、学做合一，使课程知识点由“必需、 够用”变为“应知、应会”。
学生在完成V带设计任务中，形成了设计严谨、 设计责任、设计安全等职业意识和素质。
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四、教学评价
1、平时考核（侧重考核实践）： 占60% 根据出勤、认真听课情况、回答问题、参与课堂
讨论、实践活动、作业等方面综合评价。
2、期末综合考核 （基础知识、关键知识点的综合应用） ：占40%
40% 平时成绩 期末测试
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三、教学手段与实施
根据教学大纲要求，结合学生特点，我 将教学目标定位：知识目标，能力目标和 素质目标三个方面。
能力目标
知识目标
教学目标
素质目标
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三、教学手1基段、础利与知用识实各的种施学资习源和，资进料行的机搜械集设。计
2、能分析各类机构的工作原理，
知识 目标
能力 目标
熟悉各类机构的基本结构，了解 各类机构的实际应用。 13、、能根对据机常构用和机零构件和进通行用分零析件计的算工、 作具原有理一、定组的成制、图性能能力和和特使点用，技初 步术掌资握料其的选能用力和设计方法 2、能综合运用所学知识和实践技
(一)、任务驱动法 论基础，进而进行实践操作，尽可能的使用
“教-学-做”一体化教学法
第一步，提出问题 结合生产实际：该齿轮还 能在机器上使用吗？怎么 办？ 第二步：重新加工一个： 设计齿轮必须知道的几何 尺寸和基本参数 第三步：引导学生如何做？ （齿数是知道的 ，如果 能知道模数就
可以计算其他的相关几何尺寸？）
60%
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五、教学改革
《机械设计基础》是机械类各专业的一门 主干技术基础课程，为适应高等职业教育 人才培养要求，体现高等职业教育的高等 教育和职业教育的双重特性。因此对本课 程进行了如下的改革。
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五、教学改革
采用精讲多练、加强自 学、分析讨论相结合， 以启发式教育为主
利用现代教学手段，增 强教学的直观性