《机械设计》课程教学大纲
《机械设计课程设计》教学大纲
《机械设计课程设计》教学大纲课程编号：123200070适用专业：机械工程及自动化、过程装备及控制工程、工业设计、车辆工程实践学时：4周（计划64学时，上机160学时）学分：2.5时间安排：第6学期先修课程：工程图学、理论力学、材料力学、互换性与测量技术、工程材料及机械制造基础、机械原理、机械设计指导书：一、目的与任务机械设计课程设计是机械设计课程的主要实践性教学环节，是工科院校相关专业的学生在校期间第一次接受较全面的工程师基本能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
1．目的（1）培养学生综合运用机械设计及其它先修课程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）培养学生创新设计意识、工程设计能力、现代设计技术运用能力，提高学生的综合设计能力。
（3）学习机械设计的一般方法和步骤，掌握机械设计的一般规律。
（4）进行机械设计的基本技能训练：如计算、绘图(包括计算机辅助设计和绘图)、查阅资料和手册，运用标准和规范等。
2．任务（1）完成课程设计题目的方案分析与设计;（2）完成装配图、零件图设计；（3）编写设计计算说明书。
二、内容、要求与进度安排1．内容（1）课程题目类型：设计题目分为三类。
第一类为基本题目，即通用机械传动装置。
题目数据类型见《机械设计课程设计》。
这类题目的比例可在60%~70%；第二类为机械创新设计题目，类型数据见《机械基础教学指导文件》，比例所占20%~30%；第三类为学生自选题，比例由指导教师确定。
其工作量相当于二级齿轮减速器设计或单级蜗杆减速器设计。
（2）设计图纸：以减速器题目为例：学生应完成的工作量为减速器装配图一张（A0图纸）；零件工作图3张（A0、A2或A3图纸），通常为箱体，齿轮(或蜗轮)、轴零件工作图。
采用计算机绘图、图纸大小可根据条件决定。
其他题目的工作量与上述相当即可。
（3）课程设计说明书：课程设计说明书是最重要的技术文档之一，每个参加课程设计的学生必须按规定格式整理和编写一份《机械设计课程设计说明书》。
2024版《机械设计基础B》教学大纲(精选)
轴系零件设计
轴的分类和设计
了解轴的分类、材料和制造工艺，掌握轴的结构设计和强度计算方 法。
滑动轴承
了解滑动轴承的类型、特点和应用，掌握滑动轴承的结构设计和润 滑方法。了解轴瓦的材料和制造工艺。
滚动轴承
了解滚动轴承的类型、特点和应用，掌握滚动轴承的代号和选用方法。 了解滚动轴承的组合设计和润滑方法，以及滚动轴承的寿命计算。
培养学生的工程意识、创新意识和团队协作精神。
课程内容与结构
课程内容包括机械设计总论、常用机构 设计、通用零件设计、机械系统设计等 部分。
课程结构采用模块化设计，分为理论教 学和实验教学两个环节，其中理论教学 以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例 分析等教学方法；实验教学则通过课程 实验、课程设计等方式进行。
计算机辅助设计方法的分类
包括二维绘图、三维建模、有限元分析等。
计算机辅助设计在机械设 计中的应用
如机械零件的三维建模、装配体的运动仿真等， 提高设计效率和质量。
06
课程实践环节与要求
课程实验内容与要求
实验一
机构运动简图的测绘和分析
01
要求
02 掌握机构运动简图的测绘方法，
理解机构的工作原理和运动特 性。
04
机械系统总体设计
机械系统总体布局设计
01
确定机械系统的整体结构和布局，包括主要部件的 位置、连接方式等。
02
考虑机械系统的工作环境和空间限制，进行合理的 空间规划和布局优化。
03
分析机械系统的运动学和动力学特性，确保布局设 计满足系统性能要求。
机械系统运动方案设计
01 根据机械系统的功能需求，设计合理的运动方案， 包括运动形式、运动参数等。
实验二
机械设计课程教学大纲
机械设计课程教学大纲一、课程概述机械设计课程旨在培养学生的机械设计能力和创新思维，使其具备独立设计和解决实际问题的能力。
本课程涵盖了机械设计的基本原理、工程应用和创新方法，逐步引导学生掌握和运用机械设计的核心知识和技能。
二、教学目标1. 了解机械设计的基本概念、原理和方法；2. 掌握机械设计的基本工具软件和技术；3. 培养学生的设计思维和创新能力；4. 培养学生的团队协作和沟通能力；5. 强化学生的实践操作和问题解决能力。
三、教学内容1. 机械设计基础知识1.1 机械设计的定义与分类1.2 机械零件和装配图的表示方法1.3 机械设计的材料选择和强度计算2. 机械设计软件及工具的使用2.1 AutoCAD的基本操作与绘图2.2 SolidWorks的三维建模和装配设计2.3 ANSYS的力学仿真分析和优化设计3. 机械设计实践与案例分析3.1 机械设计项目的实施流程与管理3.2 实际案例的分析与评估3.3 设计方案的优化与改进4. 机械创新与设计竞赛4.1 创新思维与创业机会4.2 机械设计竞赛的组织与参与4.3 设计作品的展示与评选四、教学方法1. 理论教学结合实践操作，提高学生的动手能力；2. 小组合作和团队项目，培养学生的协作能力；3. 案例分析和问题解决，培养学生的创新思维；4. 课堂互动和讨论，促进学生的主动学习；5. 设计竞赛和展示，激发学生的设计热情。
五、教学评估1. 平时表现（占比30%）：包括课堂参与、实践操作、设计作业等；2. 期中考试（占比30%）：考查学生对机械设计理论的掌握程度；3. 期末大作业（占比40%）：要求学生选择一个机械设计项目并进行设计、分析和展示。
六、参考教材1. 《机械设计基础》- 赵文华2. 《机械设计软件实例教程》- 李华七、教学进度安排本课程共分为15周，按以下进度进行教学：第1-2周：机械设计基础知识第3-5周：机械设计软件及工具的使用第6-9周：机械设计实践与案例分析第10-12周：机械创新与设计竞赛第13-15周：期末作业设计和展示通过本课程的学习，学生将逐步掌握机械设计的基本理论和实践技能，培养创新意识和工程实践能力，为未来的职业发展做好充分准备。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲(2024)
2024/1/26
22
06
连接与紧固件设计
2024/1/26
23
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。
6
02
机械设计基础知识
2024/1/26
7
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
1
2024/1/26
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
2
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。
2024/1/26
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。
33
对未来学习和发展建议
机械设计课程设计教学大纲
机械设计课程设计教学大纲一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理，理解机械结构的设计与优化方法。
2. 使学生了解并熟悉各类机械传动、连接、支撑等部件的原理及其在机械系统中的应用。
3. 引导学生掌握机械设计的相关标准和规范，了解工程实际中的设计要求。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计与绘图的能力。
2. 提高学生解决实际工程问题的能力，能够根据需求完成简单的机械系统设计。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和创新能力，能在小组项目中发挥积极作用。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发其探究精神和创新意识。
2. 引导学生关注我国机械行业的发展，增强其社会责任感和使命感。
3. 培养学生严谨、务实、勤奋的学习态度，为未来的工程师素养打下基础。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 能够解释并运用机械设计的基本原理。
2. 能够独立完成机械零件的CAD绘图。
3. 能够根据需求设计和优化简单的机械系统。
4. 能够在团队项目中发挥个人专长，积极沟通协作。
5. 能够关注并了解我国机械行业的发展趋势，具备初步的职业规划意识。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计步骤、设计要求及设计方法。
教材章节：第1章 机械设计概述2. 机械传动设计：介绍齿轮传动、带传动、链传动的设计原理及计算方法。
教材章节：第3章 机械传动设计3. 机械连接设计：讲解螺纹连接、键连接、焊接等连接方式的设计原理及选用。
教材章节：第4章 机械连接设计4. 机械支撑设计：阐述轴、轴承、联轴器等支撑部件的设计方法及选用原则。
教材章节：第5章 机械支撑设计5. 机械系统设计优化：分析机械系统设计中的优化方法，包括尺寸优化、结构优化等。
教材章节：第6章 机械系统设计优化6. CAD软件应用：教授CAD软件的基本操作，以及运用CAD软件进行机械零件设计与绘图的方法。
《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》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》教学大纲
《机械设计》教学大纲课程名称：机械设计学时：72学时（2学分）适用专业：机械工程、自动化工程等相关专业一、课程目标本课程旨在培养学生对于机械设计基本概念、原理、方法和应用的理解与掌握，提高学生的机械设计能力和创新意识，使其具备机械设计、制造与应用的实际技能。
二、教学内容1.机械设计基本概念和设计流程（4学时）1.1机械设计的定义和特点1.2机械设计的基本流程和方法1.3机械设计中的概念和术语2.机械设计原理和方法（16学时）2.1机械运动学原理2.2机械动力学原理2.3机构设计原理2.4机械传动设计原理2.5机械强度设计原理3.机械设计软件的应用（16学时）3.1机械设计软件的分类和特点3.2机械设计软件的基本操作3.3机械设计案例分析与实践4.机械设计实践（20学时）4.1机械设计项目的规划与管理4.2机械设计方案的制定与评估4.3机械产品的绘图与标准件选用4.4机械产品的装配与测试4.5机械产品的优化与改进5.机械设计案例分析（16学时）5.1典型机械产品的设计案例分析5.2机械产品设计的经验与教训5.3创新设计案例的分析与评价三、教学方法1.理论讲授：通过教师授课，讲解机械设计基本概念、原理和方法。
2.实践操作：通过实验和实践操作，培养学生的机械设计能力和创新意识。
3.课堂讨论：通过课堂讨论，激发学生的思维，培养学生独立思考和解决问题的能力。
4.案例分析：通过机械设计案例的分析，帮助学生理解机械设计的实际应用和设计思路。
四、教材与参考书目参考书目：1.张俊松，王文君，《机械设计基础教程》，机械工业出版社，2024年。
2.钟尚贤，《机械设计原理与方法》，机械工业出版社，2024年。
3.陈良伟，《机械设计与制造》，机械工业出版社，2024年。
五、考核方式1.平时成绩：包括课堂出勤、课堂表现和作业完成情况，占总评成绩的30%。
2.实践操作：包括设计项目的完成情况和设计报告，占总评成绩的40%。
3.期末考试：对本课程的理论知识进行考察，占总评成绩的30%。
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。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《机械设计》课程教学大纲
课程名称: 机械设计
课程英文名称: MACHINE DESIGN
总学时:60 讲课学时:48 实验学时:12 上机学时:20（单独安排学时）
学分：3
课程类型：必修课
开课单位：机电工程学院机械设计系
授课对象: 机电工程学院机械设计制造及其自动化专业
能源工程学院能源与环境工程系，飞行器推进及流体动力系
其它有关专业
先修课程：工程图学；材料力学；机械精度设计与检测技术；机械工程材料；金属工艺学；机械原理
开课时间：第五学期
教材与主要参考书：
[1] 宋宝玉，王黎钦主编.机械设计.北京：高等教育出版社，2010.5.
[2] 王黎钦，陈铁鸣主编.机械设计.第四版.哈尔滨工业大学出版社，2008.8.
[3] 宋宝玉主编.机械设计课程设计指导书.高等教育出版社，2010.5.
[4] 王连明,宋宝玉主编.机械设计课程设计.第三版. 哈尔滨工业大学出版社, 2007.12
[5] 张锋,宋宝玉主编.机械设计大作业指导书.高等教育出版社，2010.5
[6] 机械设计教学组编.机械设计实验教材. 哈尔滨工业大学教材科.
[7] 机械设计教学组编.机械设计电算教材.哈尔滨工业大学教材科.
一、课程的教学目的
机械设计课程是一门用以培养学生机械设计能力的技术基础课，本课程主要研究一般工作条件和常用参数范围内的通用机械零部件的工作原理、结构特点、基本设计理论和设计计算方法，以及机械系统方案的设计与选择，其主要任务是培养学生：
1．树立正确的设计思想，理论联系实际，具有创新精神；
2．掌握设计或选用通用机械零部件的基本理论、基本知识和基本技能，了解机械设计的一般规律，具有设计机械传动装置和一般机械的能力；
3．具有计算能力、绘图能力、运用计算机进行辅助设计的能力和运用标准、规范及查阅技术资料的能力。
4．掌握机械设计的实验原理和方法，具有进行实验研究的初步能力。
5．了解机械设计的新理论、新方法及发展趋向（了解机械设计的新发展）。
机械设计课程是高等工科院校中机械类专业一门主干课程，在教学过程中要综合运用先修课程中所学到的有关知识与技能，结合各种实践教学环节，进行机械工程技术人员所需的基本训练，为学生进一步学习有关专业课程和日后从事机械设计工作打下基础，因此在机械类专业的教学计划中占有重要地位和作用。
二、教学内容及基本要求
本课程主要内容有机械设计的基本理论和基本知识、典型通用机械零部件的设计和机械传动系统方案选择。
（一）本课程的主要章节
教学内容按照教学日历的顺序编排
第一章绪论
机械的组成及本课程研究的对象，本课程的性质和任务，本课程的特点和学习方法。
第二章机械设计概论（第一部分）
设计机械及机械零件的基本要求和一般程序（或方法）；机械零件的载荷与应力；机械零件的主要失效形式和设计准则；机械设计的材料选用、结构工艺性和标准化（部分内容自学）。
第三章螺纹连接
螺纹及螺纹连接的基本知识；螺栓组连接的设计，包括单个螺栓连接的预紧、强度计算、螺栓组结构设计、受力分析及提高螺栓连接强度的措施等。
第八章其他常用传动（第一部分）
8.2 滑动螺旋传动的设计计算方法
第五章带传动
带传动的类型、工作原理、特点及应用。
普通V带与V带轮的规格和基本尺寸。
带传动的理论基础：带传动的几何尺寸，受力分析，应力分析，弹性滑动与打滑现象，带传动的失效形式及设计准则。
普通V带传动的设计，带传动的张紧。
第八章其他常用传动（第二部分）
8.1链传动的类型、工作原理、特点及其应用，滚子链条与链轮的结构，链传动的运动特性。
第六章齿轮传动
齿轮传动的失效形式和设计准则。
齿轮常用材料及热处理形式。
齿轮传动的计算载荷。
齿轮传动的受力分析，齿轮传动的承载能力计算。
齿轮的结构。
齿轮传动的设计（材料、热处理、精度、主要参数的选择与确定、几何尺寸计算、结构等）。
第七章蜗杆传动
蜗杆传动的特点及应用。
蜗杆传动的主要参数及其选择。
蜗杆传动的失效形式、设计准则及材料选择。
蜗杆传动的受力分析及运动分析，蜗杆传动的承载能力计算。
蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算。
蜗杆、蜗轮的结构。
第九章轴
轴的分类。
转轴的受力、应力与失效分析。
轴的材料。
轴径的初算。
轴的结构设计。
轴的强度计算和刚度计算。
第四章其他常用连接
轴毂连接类型、特点，平键连接、花键连接的工作原理、结构。
第十章滚动轴承
滚动轴承的构造、类型、特点及选择。
滚动轴承的代号。
滚动轴承承载能力的校核计算（失效形式、额定寿命计算、强度计算和极限转速）。
滚动轴承部件的组合设计。
轴和滚动轴承部件设计习题课（2h）
通过实例使学生进一步掌握轴和滚动轴承部件组合设计的基本要求、结构设计要点及设计步骤。
第二章机械设计概论（第二部分）
摩擦、磨损、润滑剂和添加剂。
第十一章滑动轴承
滑动轴承的结构、类型、特点及轴瓦材料与结构。
非液体摩擦轴承的计算。
液体动压形成原理及基本方程，液体动压径向滑动轴承的计算要点。
多油楔动压轴承简介。
润滑剂与润滑装置。
第十二章联轴器、离合器和制动器
联轴器的功用与分类，几种常用联轴器的结构、工作原理、特点及选择与计算方法。
离合器的功用与分类，几种常用离合器的结构、工作原理、特点及选择与计算方法。
制动器的功能，几种常用制动器的工作原理。
第十三章弹簧
弹簧的功用、分类、材料、许用应力及制造。
圆柱形压缩（拉伸）螺旋弹簧的设计计算。
第十四章机架零件
机架概述，剖面形状、结构设计
第十五章机械传动系统方案设计
机械系统设计的任务和目标、常用动力机械的特性及其匹配、执行机构及其创新设计、传动子系统的方案设计及评价、机械系统的匹配性设计、机械系统的总体布置。
机械零件的设计方法简介
机械零件的强度和刚度设计方法、机械零件的精度设计方法、机械零件的动态性能设计方法、机械零件的可靠性设计方法。
总结
（二）其他教学环节安排
1、必修实验安排16学时，根据各专业不同、各授课班不同，从必修的实验内容中选做12学时。
①机械组成及典型机械零部件认识与分析实验（2学时）；
②带传动实验（2学时）；
③轴系部件设计与分析实验（4学时）；
④摩擦学基础实验（2学时）；
⑤滑动轴承实验（2学时）；
⑥机械系统运动方案及结构分析与设计实验（4学时）。
选修实验安排26学时，学有余力的学生可以选修，学时不限。
①典型机械拆装与结构分析实验（4学时）；
②滑动轴承机械性能测试实验（2学时）；
③二维数控平台运动及结构分析实验（2学时）；
④步进送料机的设计及组装实验（18学时）。
2、设计性大作业安排5个，每个大作业的工作量一般为A3或A2图纸一张，设计说明书一份。
大作业内容有：
①螺纹联接结构设计；
②螺旋传动设计；
③带传动设计；
④齿轮传动设计；
⑤轴系部件组合设计。
3、上机计算安排一个习题
上机计算的内容是：带传动设计编程计算
上机计算及画图，课外安排20机时。
（三）考核方式及记分办法
期末考试70分，大作业25分（五个大作业，每个5分），一个电算作业5分，实验单独计分。
本门课程的及格标准：大作业15分以上（交齐五个大作业）、电算作业（或平时测验）3分以上、期末考试42分以上。
没有交齐大作业和电算作业的同学不允许参加期末考试。