《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱課程代碼：ABJD0303課程中文名稱:機(jī)械設(shè)計(jì)課程英文名稱：DesignofMachinery課程性質(zhì)：必修課程學(xué)分?jǐn)?shù)：3.5學(xué)分課程學(xué)時(shí)數(shù)：56學(xué)時(shí)（50+實(shí)驗(yàn)6）授課對(duì)象：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)本課程的前導(dǎo)課程：畫法幾何及工程制圖、金工實(shí)習(xí)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、工程材料及成型基礎(chǔ)、互換性及技術(shù)測(cè)量、機(jī)械原理一、課程簡(jiǎn)介《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程是高等工業(yè)學(xué)校本科機(jī)械類專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的主干課程之一，是一門培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生掌握通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)原理、方法和機(jī)械設(shè)計(jì)一般規(guī)律，具有設(shè)計(jì)一般簡(jiǎn)單機(jī)械的能力；具有應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等技術(shù)資料的能力；能夠綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和技術(shù)知識(shí)，聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和機(jī)器的具體工作條件去合理設(shè)計(jì)零(部)件及簡(jiǎn)單的裝置機(jī)械，以便為順利過(guò)渡到專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及進(jìn)行專業(yè)產(chǎn)品與設(shè)備的設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。因此本課程具有從理論性課程過(guò)渡到結(jié)合工程實(shí)際的設(shè)計(jì)性課程，從基礎(chǔ)課程過(guò)渡到專業(yè)課程的承先啟后的橋梁作用。二、教學(xué)基本內(nèi)容和要求第一章：總論1）課程的內(nèi)容、性質(zhì)與任務(wù)2）設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序3）機(jī)械零件的主要失效形式4）機(jī)械零件設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則、方法與步驟重點(diǎn)與難點(diǎn)：機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則、方法與步驟；機(jī)械零件的主要失效形式教學(xué)要求：了解課程的內(nèi)容、性質(zhì)與任務(wù)；機(jī)器的組成；設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序；現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法理解材料的選用原則；標(biāo)準(zhǔn)化的概念；名義載荷、計(jì)算載荷、安全系數(shù)和許用應(yīng)力掌握零件的主要失效形式；機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則、方法與步驟第二章：機(jī)械零件的強(qiáng)度1）材料的疲勞強(qiáng)度2）機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度重點(diǎn)與難點(diǎn)：材料的疲勞特性；影響機(jī)械零件疲勞極限的因素；零件疲勞強(qiáng)度的計(jì)算教學(xué)要求：了解機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度的概念，非穩(wěn)定變應(yīng)力下的強(qiáng)度計(jì)算理解材料的疲勞特性曲線；機(jī)械零件疲勞極限的影響因素掌握等壽命疲勞曲線的繪制方法；掌握穩(wěn)定變應(yīng)力下疲勞強(qiáng)度及安全系數(shù)的計(jì)算第三章：螺紋連接和螺旋傳動(dòng)1）螺紋及螺紋連接的類型和主要參數(shù)2）螺紋連接的預(yù)緊和防松3）螺紋連接的設(shè)計(jì)計(jì)算4）提高螺紋連接強(qiáng)度的措施5）螺旋傳動(dòng)重點(diǎn)與難點(diǎn)：螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算和螺栓組聯(lián)接的受力分析教學(xué)要求：了解連接的分類及作用；螺紋及螺紋連接件的主要類型；螺旋傳動(dòng)的類型和應(yīng)用理解螺紋連接的預(yù)緊和防松；提高螺紋連接強(qiáng)度的措施掌握螺栓組及螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算；滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算第四章：鍵、花鍵、無(wú)鍵連接和銷連接1）鍵連接2）花鍵連接3）無(wú)鍵連接4）銷連接重點(diǎn)與難點(diǎn)：鍵聯(lián)接的類型、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和應(yīng)用，平鍵、花鍵聯(lián)接的選用與強(qiáng)度計(jì)算。教學(xué)要求：了解鍵、花鍵、無(wú)鍵連接及銷連接的主要類型和作用理解鍵連接原理及選用方法掌握平鍵的失效形式和設(shè)計(jì)方法；花鍵連接的設(shè)計(jì)方法；銷連接的設(shè)計(jì)方法第五章：帶傳動(dòng)1）帶傳動(dòng)工作情況分析2）普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算3）V帶傳動(dòng)的張緊、安裝與防護(hù)重點(diǎn)與難點(diǎn)：帶傳動(dòng)的工作原理、V帶力和應(yīng)力分析、彈性滑動(dòng)和打滑的概念，疲勞強(qiáng)度計(jì)算以及V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)教學(xué)要求：了解帶傳動(dòng)主要類型、V帶的標(biāo)準(zhǔn)、帶輪的結(jié)構(gòu)理解帶傳動(dòng)的工作原理；彈性滑動(dòng)和打滑形成的機(jī)理；V帶傳動(dòng)的張緊方法掌握帶傳動(dòng)的受力分析和應(yīng)力分析；帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；第六章：鏈傳動(dòng)1）鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用2）鏈傳動(dòng)的工作情況分析3）滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算4）鏈傳動(dòng)的布置、張緊、潤(rùn)滑與防護(hù)重點(diǎn)與難點(diǎn)：鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性及鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算教學(xué)要求：了解鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)；鏈輪的結(jié)構(gòu)、鏈傳動(dòng)的張緊和潤(rùn)滑方法；理解鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性掌握套筒滾子鏈的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)；鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特點(diǎn)；套筒滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)；第七章：齒輪傳動(dòng)1）齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則2）齒輪的材料3）齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷4）直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)5）斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)6）直齒錐齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)7）齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑重點(diǎn)與難點(diǎn)：齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷，齒輪輪齒的受力分析，標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算。教學(xué)要求：了解齒輪傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)；標(biāo)準(zhǔn)圓錐齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算理解齒輪材料的選用原則；齒輪傳動(dòng)計(jì)算載荷的確定；齒輪輪齒的受力掌握齒輪傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算；標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算；齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑方法第八章：蝸桿傳動(dòng)1）蝸桿傳動(dòng)的類型2）普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算重點(diǎn)與難點(diǎn)：普通圓柱蝸桿的主要參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算，蝸桿傳動(dòng)的受力分析，普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算，普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑及熱平衡計(jì)算。教學(xué)要求：了解蝸桿傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)；蝸桿傳動(dòng)的主要幾何關(guān)系理解蝸桿傳動(dòng)的受力分析及承載能力計(jì)算；掌握蝸桿傳動(dòng)的的強(qiáng)度計(jì)算；蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑及熱平衡計(jì)算第九章：滑動(dòng)軸承1）滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)2）滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑重點(diǎn)與難點(diǎn)：滑動(dòng)軸承的主要結(jié)構(gòu)形式教學(xué)要求：了解滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)、類型；滑動(dòng)軸承的主要結(jié)構(gòu)；軸承材料的要求理解軸瓦的材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；滑動(dòng)軸承的的失效形式；滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑劑的選用第十章：滾動(dòng)軸承1）滾動(dòng)軸承的類型及選擇2）滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算3）軸承裝置的設(shè)計(jì)重點(diǎn)與難點(diǎn)：滾動(dòng)軸承的類型選擇、尺寸選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，向心推力軸承的受力分析，深溝球軸承與向心推力軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷及壽命計(jì)算。教學(xué)要求：了解軸承潤(rùn)滑和密封理解滾動(dòng)軸承的工作情況；軸承組合設(shè)計(jì)掌握滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、類型及其代號(hào)；掌握滾動(dòng)軸承選擇和壽命計(jì)算第十一章：聯(lián)軸器和離合器聯(lián)軸器的類型和選擇離合器的類型重點(diǎn)與難點(diǎn)：常用聯(lián)軸器、離合器的類型、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合教學(xué)要求：了解聯(lián)軸器、離合器的用途、類型。掌握聯(lián)軸器的選擇和設(shè)計(jì)第十二章：軸軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的計(jì)算重點(diǎn)與難點(diǎn)：軸的強(qiáng)度計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。教學(xué)要求：了解軸的剛度、振動(dòng)穩(wěn)定性概念理解軸的分類、用途和材料的選用掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算第十三章：其它零部件彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)座和箱體簡(jiǎn)介重點(diǎn)與難點(diǎn)：圓柱螺旋拉伸（壓縮）彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算教學(xué)要求：了解彈簧的分類及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；機(jī)座和箱體的類型理解彈簧工作原理和特性曲線掌握?qǐng)A柱形壓縮（拉伸）彈簧的設(shè)計(jì)三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及基本要求實(shí)驗(yàn)是理論聯(lián)系實(shí)際的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生應(yīng)掌握實(shí)驗(yàn)臺(tái)工作原理和操作規(guī)程、儀器的使用、量測(cè)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、書(shū)寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。實(shí)驗(yàn)前，學(xué)生應(yīng)閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵蟆?shí)驗(yàn)完成后，學(xué)生應(yīng)交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)課也應(yīng)作為評(píng)定學(xué)生成績(jī)的一部分。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教師指定題目，學(xué)生提出方案，經(jīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師初審后方可進(jìn)行。主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：1、減速器拆裝：了解減速器的結(jié)構(gòu)和附件的功用，學(xué)會(huì)減速器的裝拆工藝方法，繪制一根軸的軸系結(jié)構(gòu)裝配圖。2、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)參數(shù)檢測(cè)及分析：了解實(shí)驗(yàn)臺(tái)組成和工作原理，學(xué)會(huì)各種傳動(dòng)組裝、測(cè)試方法，掌握加載和數(shù)據(jù)讀取方法。3、軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）：根據(jù)各種不同的工作條件，進(jìn)行滾動(dòng)軸承支撐軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；通過(guò)模塊化軸系搭接實(shí)踐，進(jìn)一步掌握滾動(dòng)軸承支撐軸系結(jié)構(gòu)中工藝性、標(biāo)準(zhǔn)化、軸系的潤(rùn)滑和密封等知識(shí)。四、教學(xué)方法與手段（1）教學(xué)方法

采用啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；輔以討論答疑等教學(xué)環(huán)節(jié)。

（2）教學(xué)手段

本課程采用多媒體教學(xué)系統(tǒng)，以電子教案、CAI課件與板書(shū)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)。五、教學(xué)學(xué)時(shí)分配章節(jié)與內(nèi)容課時(shí)作業(yè)量備注第一章總論3第二章機(jī)械零件的強(qiáng)度4第三章螺紋連接和螺旋傳動(dòng)8第四章鍵、花鍵、無(wú)鍵連接和銷連接4第五章帶傳動(dòng)4第六章鏈傳動(dòng)2第七章齒輪傳動(dòng)8第八章蝸桿傳動(dòng)2第九章滑動(dòng)軸承2第十章滾動(dòng)軸承6第十一章聯(lián)軸器和離合器1第十二章軸4第十三章其他零、部件2實(shí)驗(yàn)6合計(jì)56六、考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)1、考核方法：根據(jù)平時(shí)考勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)和期末考試進(jìn)行綜合考核2、成績(jī)?cè)u(píng)定：采用百分制評(píng)定成績(jī)，平時(shí)考勤、作業(yè)占20%，實(shí)驗(yàn)成績(jī)占10%，期末考試成績(jī)占70%七、教學(xué)參考資源1、參考書(shū)目：（1）濮良貴主編，《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第九版）