第一篇：機(jī)械設(shè)計教學(xué)大綱要點

《機(jī)械設(shè)計》教學(xué)大綱 修訂單位：機(jī)械工程學(xué)院機(jī)電系 執(zhí) 筆 人：王玉良

一、課程基本信息

1． 課程中文名稱：機(jī)械設(shè)計 2． 課程英文名稱：Maching Design 3． 適用專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)

4． 總學(xué)時：80學(xué)時（其中理論74學(xué)時，實驗6學(xué)時），另外課程設(shè)計3周 5． 總學(xué)分：5學(xué)分

二、本課在教學(xué)計劃中的地位、作用、任務(wù)

機(jī)械設(shè)計是一門培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。在機(jī)械類各專業(yè)教學(xué)計劃中，它是主干課程。它起到由基礎(chǔ)理論課向?qū)I(yè)課過渡的承上啟下的作用。本課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生：

1．掌握通用機(jī)械零部件的設(shè)計原理、方法和機(jī)械設(shè)計的一般步驟，具有設(shè)計一般機(jī)械的

能力；

2．樹立正確的設(shè)計思想，了解國家當(dāng)前的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策； 3．具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊、等有關(guān)技術(shù)資料的能力；

4．掌握典型機(jī)械零件的實驗方法，獲得實驗技能的基本訓(xùn)練； 5．對機(jī)械設(shè)計的新發(fā)展有所了解。

三、理論教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)基本要求 第一篇 機(jī)械設(shè)計總論 1．緒論（2學(xué)時）

機(jī)械及其在國民經(jīng)濟(jì)中的作用。本課程的性質(zhì)、任務(wù)、內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法。設(shè)計的內(nèi)含與

程序。

重點介紹本課的內(nèi)容，性質(zhì)和任務(wù)，使學(xué)生明了本課程是在先修課程的基礎(chǔ)上進(jìn)一步理

論聯(lián)系實際，研究通用零件的設(shè)計和計算問題。扼要介紹本課程的特點和相應(yīng)的學(xué)習(xí)方法，在學(xué)習(xí)過程中，也應(yīng)隨時對學(xué)習(xí)方法作具體指導(dǎo)。擴(kuò)展內(nèi)容：機(jī)械設(shè)計國內(nèi)外的發(fā)展概況。2．機(jī)械零件設(shè)計概述（1學(xué)時）

機(jī)械零件設(shè)計的一般步驟；機(jī)械零件的主要失效形式；機(jī)械零件的工作能力和計算準(zhǔn)則；

機(jī)械制造中常用材料和選用原則（自學(xué)）；機(jī)械零件的工藝性（自學(xué)）；機(jī)械設(shè)計中的標(biāo)準(zhǔn)化

（自學(xué)）。

本章介紹機(jī)械零件設(shè)計的一般步驟，重點是機(jī)械零件的失效形式分析，計算準(zhǔn)則。

3．機(jī)械零件的強(qiáng)度（6學(xué)時）

載荷與應(yīng)力的分類；靜應(yīng)力下機(jī)械零件的強(qiáng)度計算（自學(xué)）；疲勞與疲勞曲線；材料的疲

勞極限線圖；影響疲勞強(qiáng)度的因素；單向變應(yīng)力下機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計算；雙向變應(yīng)力下

機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計算；線性疲勞損傷積累理論—一邁內(nèi)爾（Miner）定理；規(guī)律性非穩(wěn)定

變應(yīng)力下的安全系數(shù)；機(jī)械零件的接觸疲勞強(qiáng)度。

要求掌握機(jī)械零件的強(qiáng)度概念和計算方法，其中以疲勞強(qiáng)度為重點。要求掌握變應(yīng)力種

類，疲勞曲線，簡化極限應(yīng)力線圖，穩(wěn)定和非穩(wěn)定變應(yīng)力的強(qiáng)度計算，包括安全系數(shù)計算和

壽命估算。并了解表面強(qiáng)度的概念。非穩(wěn)定變應(yīng)力的強(qiáng)度計算是難點內(nèi)容。第二篇 聯(lián)接件設(shè)計 4．軸轂聯(lián)接（2學(xué)時）鍵聯(lián)接；花鍵聯(lián)接

本章主要介紹機(jī)械設(shè)計中常用的鍵、花鍵聯(lián)接。其中以平鍵聯(lián)接的選用和強(qiáng)度計算為重

點?；ㄦI聯(lián)接的強(qiáng)度計算著重介紹載荷分布不均概念。在介紹鍵的類型時，簡單介紹無鍵聯(lián)

接。

5．螺紋聯(lián)接（8學(xué)時）

螺紋參數(shù)；螺紋聯(lián)接的類型；螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松。

單個螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計算：受拉螺栓聯(lián)接；受剪的鉸制孔用螺栓聯(lián)接。螺栓組聯(lián)接的受力分析：受軸向載荷的螺栓組聯(lián)接；受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接；受扭轉(zhuǎn)

力矩的螺栓組聯(lián)接；受翻轉(zhuǎn)力短的螺栓組聯(lián)接。提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施。

螺旋傳動的種類和應(yīng)用。螺旋傳動的設(shè)計計算（自學(xué)）。

螺紋聯(lián)接是本課程重點內(nèi)容之一。要求掌握螺紋聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算。重點是螺紋連

接的受力分析和強(qiáng)度計算，難點是受軸向載荷和傾覆力矩的螺栓組的設(shè)計計算。對提高螺紋

聯(lián)接的結(jié)構(gòu)工藝措施等作一般介紹。

螺旋傳動宜作為設(shè)計作業(yè)的題目，在作業(yè)的同時由學(xué)生自學(xué)完成。第三篇 傳動件設(shè)計 6．帶傳動（8學(xué)時）

帶傳動的主要類型、工作原理、特點和應(yīng)用范圍。

帶傳動的工作情況分析：帶傳動的受力分析；彈性滑動和打滑；帶傳動的應(yīng)力分析。帶

傳動的計算準(zhǔn)則和單根v 帶能傳遞的功率。V帶傳動設(shè)計步驟和參數(shù)選擇。

V帶傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計：普通v 帶v 帶帶輪設(shè)計；v 帶傳動的張緊裝置。其它帶傳動介紹。

本章的重點是普通v 帶傳動的設(shè)計和參數(shù)選擇。難點是彈性滑動。7．鏈傳動（5學(xué)時）

鏈傳動的特點和應(yīng)用、鏈的類型。滾子鏈的結(jié)構(gòu)和規(guī)格。滾子鏈鏈輪。鏈傳動的運(yùn)動特性：鏈傳動的運(yùn)動不均勻性；鏈傳動的動載荷。鏈傳動的失效形式及功率曲線圖。

滾子鏈傳動的設(shè)計計算；滾子鏈傳動主要參數(shù)及其選擇。鏈傳動的布置，張緊裝置和潤滑。

本章主要介紹應(yīng)用廣泛的套簡滾子鏈。重點內(nèi)容是鏈傳動的運(yùn)動特性；滾子鏈傳動的設(shè)

計計算和主要參數(shù)選擇。8．齒輪傳動（12學(xué)時）齒輪傳動的類型、特點和應(yīng)用。

齒輪傳動的失效形式和計算準(zhǔn)則。齒輪傳動的動載荷計算。

標(biāo)準(zhǔn)直齒圓往齒輪傳動的強(qiáng)度計算；輪齒的受力分析；齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算；齒根彎

曲疲勞強(qiáng)度計算。設(shè)計參數(shù)選擇及許用應(yīng)力

標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計算；輪齒的受力分析；齒面接觸強(qiáng)度計算；齒根彎曲疲

勞強(qiáng)度計算。

標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪傳動的強(qiáng)度計算：輪齒的受力分析；齒面接觸強(qiáng)度計算；齒根彎曲疲

勞強(qiáng)度計算。

變位齒輪強(qiáng)度計算特點。

齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計。齒輪傳動的潤滑。

本章是重點章節(jié)之一。主要介紹最常用的漸開線齒輪傳動的設(shè)計。重點內(nèi)容是傳動的失

效形式、受力分析、直齒圓柱齒輪傳動的接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)度計算。對失效形式的

特點、發(fā)生的部位，失效機(jī)理和防止失效的措施要理解，對強(qiáng)度計算公式，應(yīng)著重理解其理

論依據(jù)。各參數(shù)和系數(shù)的含義，影響強(qiáng)度和許用應(yīng)力的因素等，并能正確選擇參數(shù)和使用公

式。

對斜齒圓柱齒輪傳動和直齒圓錐齒輪傳動，主要應(yīng)掌握受力分析和計算特點。9．蝸桿傳動（6學(xué)時）

蝸桿傳動的特點和應(yīng)用；蝸杯傳動的類型。蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸計算。蝸桿傳動的失效形式、計算準(zhǔn)則及常用材料。圓柱蝸桿傳動的受力分析和計算載荷。

圓柱螞桿傳動的承載能力計算：蝸輪齒面接觸強(qiáng)度計算；蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算；

蝸桿軸的剛度計算。

蝸桿傳動的效率、潤滑及熱平衡計算。蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)。

本章以圓柱阿基米德蝸桿傳動的參數(shù)選擇，受力分析，強(qiáng)度計算和熱平衡計算為重點內(nèi)

容。蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)，潤滑方法和效率等是蝸桿傳動的基礎(chǔ)知識，也應(yīng)很好地掌握。

第四篇 軸系零部件設(shè)計 10．軸（6學(xué)時）

軸的用途與分類。軸的失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則。軸的材料及其選擇。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

軸的強(qiáng)度計算；按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計算；按彎、扭合成強(qiáng)度條件計算；按疲勞強(qiáng)度計算安

全系數(shù)。

軸的剛度計算。＊軸的共振和臨界轉(zhuǎn)速的概念。

本章以階梯軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計為重點內(nèi)容。強(qiáng)度和剛度計算材料力學(xué)已講過，本課結(jié)合工程

實際加以應(yīng)用。關(guān)于軸的振動概念和計算方法只作一般性的了解。11．滾動軸承（6學(xué)時）

滾動軸承的結(jié)構(gòu)、特點。滾動軸承的分類、特點及選擇。滾動軸承的代號。滾動軸承內(nèi)部載荷分布及失效分析。

滾動軸承壽命計算：滾動軸承名詞術(shù)語；壽命計算公式；當(dāng)量動載荷；向心角接觸軸承

軸向力的計算。滾動軸承的靜載荷計算。

滾動軸承組合的設(shè)計：軸承的固定、配合、預(yù)緊、調(diào)整和裝析、潤滑和密封。本章重點內(nèi)容是：滾動軸承的壽命計算和滾動軸承的組合設(shè)計。由于滾動軸承已標(biāo)準(zhǔn)化，主

要能合理選用其標(biāo)準(zhǔn)型號和正確設(shè)計滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)。軸承的組合設(shè)計為難點。

12．滑動軸承（8學(xué)時）

滑動軸承的用途和結(jié)構(gòu)類型。滑動軸承材料與軸瓦結(jié)構(gòu)?；瑒虞S承的潤滑。

非液體摩擦軸承的計算。流體動力潤滑的基本理論—一雷諾方程。單油楔向心動壓軸承設(shè)計計算。設(shè)計參數(shù)的選擇。

本章的重點內(nèi)容是單油楔向心滑動軸承的設(shè)計計算和參數(shù)選擇。了解滑動軸承的材料，結(jié)構(gòu)和潤滑等基本知識。雷諾方程的推導(dǎo)及求解為難點內(nèi)容，僅要求思路清楚。

13．聯(lián)軸器和離合器（2學(xué)時）聯(lián)軸器和離合器的類型和應(yīng)用。

剛性聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器的主要類型、特點和選擇計算。離合器的主要類型、結(jié)構(gòu)、工作原理和特點簡介（自學(xué)）。

本章重點是與專業(yè)有關(guān)的聯(lián)軸器的工作原理、性能、結(jié)構(gòu)特點和類型特點。其它聯(lián)軸器

和離合器一般了解。第五篇 其它零（部）件設(shè)計 14．彈簧（2學(xué)時）

彈簧的功用、類型、特點和選用。彈簧的材料和許用應(yīng)力。

圓柱形壓縮（拉伸）螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)，基本參數(shù)，特性曲線，按強(qiáng)度和剛度的設(shè)計計算。

本章以圓柱形螺旋彈簧的設(shè)計計算為重點，主要內(nèi)容包括工作原理、基本參數(shù)、特性曲

線、強(qiáng)度計算、剛度計算。其它類型的彈簧只要求一般了解。

四、實驗教學(xué)內(nèi)容與要求 實驗內(nèi)容：

1． 帶傳動滑動率和效率的測定（2學(xué)時）； 2．齒輪效率的測定（2學(xué)時）；

3．滑動軸承的油膜壓力分布及特性曲線（2學(xué)時）。

通過實驗環(huán)節(jié)，學(xué)生應(yīng)對機(jī)械零件的實驗基本方法和測試有所了解，獲得實驗操作的基

本訓(xùn)練，理解實驗對完善計算方法，改變參數(shù)對零件工作的影響，評定設(shè)計等有重要意義。

實驗要嚴(yán)格要求．實驗前要求學(xué)生預(yù)習(xí)實驗指導(dǎo)書，同一實驗臺上同時操作的人數(shù)不宜過多，以保證學(xué)生都能動手操作。

實驗成績應(yīng)作為課程成績的一部分。每個學(xué)生要做3個實驗，共6學(xué)時。課程設(shè)計

設(shè)計能力培養(yǎng)要求包括下列內(nèi)容：

1．能從機(jī)器功能要求出發(fā)，制訂設(shè)計方案，合理選擇傳動機(jī)構(gòu)和零件。2．能按機(jī)器的工作狀況分析和計算作用在零件上的載荷，合理選擇零件材料，正確計算 零件的工作能力和確定零件尺寸。3．能考慮制造工藝、使用維護(hù)、經(jīng)濟(jì)和安全等問題，對機(jī)器和零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。4．繪制機(jī)器或部件的裝配圖和零件圖。5．編寫技術(shù)文件。每個學(xué)生必須獨立完成課程設(shè)計．設(shè)計題目為一般機(jī)械裝

置（如結(jié)構(gòu)簡單的機(jī)械、機(jī)械 傳動裝置、減速器等）設(shè)計工作量相當(dāng)于以兩級圓柱齒輪減速器為主體的機(jī)械傳動裝置為最。低要求．每個學(xué)生至少完成裝配圖一張，零件工作圖 2 張。設(shè)計說明書約 6000—8000 字。課程設(shè)計完成后應(yīng)每個學(xué)生進(jìn)行答辯，成績應(yīng)單獨記分。

五、考核方式平時成績和期末考試兩部分組成。平時成績由學(xué)生的出席情況和作業(yè)兩部分組成。

六、成績評定 學(xué)生必須參加聽課及其實驗，獨立完成課外習(xí)題和設(shè)計作業(yè)。每次作業(yè)要記載成績，考 試前綜合評定出平時成績，占課程總成績的 20％。學(xué)生未完成作業(yè)的 2/3 則不準(zhǔn)許參加期末 考試。

七、本課程對學(xué)生創(chuàng)新能力的措施 根據(jù)教學(xué)的需要，要適當(dāng)安排習(xí)題課（討論課），課外習(xí)題和設(shè)計作業(yè)。每個學(xué)生至少要 完成 1 個大型設(shè)計作業(yè)。每個作業(yè)的份量一般為裝配圖紙一張，設(shè)計說明書一份，約需 15～ 20 個課外學(xué)時。為了增加學(xué)生的感性認(rèn)識，教師在教學(xué)中，最好利用一些能說明問題的教具，實物模型 和 CAI 軟件進(jìn)行電化教學(xué)。組織學(xué)生參觀陳列室。將 CAD 引入課程設(shè)計，逐步由手工繪圖過度到電子圖版。開展設(shè)計大賽，提高學(xué)生的創(chuàng)造能力。

八、教材與參考書 教材：[1] 孫志禮主編《機(jī)械設(shè)計》東北大學(xué)出版社 2000 年 [2]《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》東北大學(xué)出版

九、教學(xué)大綱的說明 本課程與其它有關(guān)課程的聯(lián)系和分工 學(xué)習(xí)本課程時必須安排在下列課程之后進(jìn)行：畫法幾何及機(jī)械制圖、工程材料及機(jī)械制

造基礎(chǔ)，金屬材料及熱處理、互換性及技術(shù)測量、金工實習(xí)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原 理、算法語言和程序設(shè)計等。安排在第六學(xué)期開課。除一般的聯(lián)系與分工外，以下內(nèi)容能在先修課中落實，以保證銜接與配合。本課程中大多零件都按疲勞強(qiáng)度計算，因此希望材料力學(xué)課對材料在交變應(yīng)力下的強(qiáng)度 計算應(yīng)加強(qiáng)訓(xùn)練。螺紋的主要參數(shù)，螺紋標(biāo)準(zhǔn)及公差，齒輪公差、粗糙度等內(nèi)容，應(yīng)在機(jī)械制圖，互換性 及技術(shù)測量等課程中學(xué)習(xí)。齒輪傳動，蝸桿傳動等的主要參數(shù)和幾何尺寸，以及螺紋副摩擦，效率和力之間的關(guān)系 都屬于機(jī)械原理內(nèi)容。

第二篇：《機(jī)械設(shè)計》課程設(shè)計教學(xué)大綱要點

《機(jī)械設(shè)計》課程設(shè)計教學(xué)大綱 課程編號：150040 課程類型： 必修課 設(shè)計學(xué)時： 2周 大綱主撰寫人：孟俊煥 編寫日期：2006年6月

一、課程設(shè)計意義、目的和任務(wù) 課程名稱：機(jī)械設(shè)計 適應(yīng)專業(yè)：交通運(yùn)輸（本科）專業(yè) 課程設(shè)計學(xué)分：2學(xué)分 大綱審核人：王衛(wèi)東

1.《機(jī)械設(shè)計》 課程設(shè)計是機(jī)械設(shè)計課程中實踐性較強(qiáng)、綜合性突出的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是 機(jī)械學(xué)相關(guān)專業(yè)的 學(xué)生在校期間第一次 進(jìn)行的較長時間、較系統(tǒng)、較全面的工程設(shè)計能力訓(xùn)練，在實現(xiàn)學(xué)生總體培養(yǎng)目標(biāo)中占有重要地位。對于樹立學(xué)生的創(chuàng)新精神，培育學(xué)生的設(shè)計意識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深同學(xué)對課堂所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握都具有舉足輕重的作用和十分重要的意義。

2.本教學(xué)環(huán)節(jié)的實施目的是：

1）通過課程設(shè)計實踐，樹立正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計課程和其他先修課程的理論與生產(chǎn)實際知識來分析和解決機(jī)械設(shè)計問題的能力。

2）學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計的一般方法，掌握機(jī)械設(shè)計的一般規(guī)律。

3）進(jìn)行機(jī)械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練：例如計算、繪圖、查閱資料和手冊、運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

4）有條件的話，可熟悉計算機(jī)和流行 CAD 軟件的使用操作，進(jìn)行計算機(jī)輔助設(shè)計和繪圖的訓(xùn)練。

3.任務(wù)（學(xué)生應(yīng)提交的設(shè)計成果）

機(jī)器或部件正式裝配圖 1 張，A0 或 A1 圖紙。

零件工作圖 2 張，A3 或 A4 圖紙。通常為軸、齒輪（或蝸輪）零件工作圖。設(shè)計計算說明書一份，說明書應(yīng)包括：確定傳動裝置總體方案，選定電動機(jī)，傳動裝置運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)計算，傳動零件的設(shè)計計算，軸、軸承、鍵聯(lián)接的校核計算，聯(lián)軸器選擇等內(nèi)容。

二、課程設(shè)計教學(xué)的基本要求是：

1.能從機(jī)器功能要求出發(fā)，制訂或分析設(shè)計方案，合理地選擇電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和零件。

2.能按機(jī)器的工作狀況分析和計算作用在零件上的載荷，合理選擇零件材料，正確計算零件工作能力和確定零件主要參數(shù)及尺寸。

3.能考慮制造工藝、安裝與調(diào)整、使用與維護(hù)、經(jīng)濟(jì)性和安全性等問題，對機(jī)器和零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。

4.繪圖表達(dá)設(shè)計結(jié)果，圖樣符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)，尺寸及公差標(biāo)注完整、正確，技術(shù)要求合理、全面。

5.在客觀條件允許的情況下，初步掌握使用計算機(jī)進(jìn)行設(shè)計計算和使用計算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計并繪制裝配圖、零件圖的方法。

三、課程設(shè)計的內(nèi)容及安排 1.主要內(nèi)容

課程設(shè)計題目常以一般用途的機(jī)械傳動裝置為主，也可選做其他設(shè)計題目，其工作量相

當(dāng)于一級齒輪減速器或單級蝸桿減速器的設(shè)計。

每個學(xué)生應(yīng)相對獨立完成：確定機(jī)器或傳動裝置的總體方案，選定電動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)，并完成其運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)計算；進(jìn)行傳動零件以及軸、軸承、鍵聯(lián)接、聯(lián)軸器的設(shè)計計算，選擇有關(guān)零、部件的類型和規(guī)格；結(jié)合設(shè)計計算，穿插進(jìn)行主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計；繪圖進(jìn)行機(jī)器或傳動裝置的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計并綜合考慮其潤滑與密封等問題；進(jìn)行軸的精確校核計算；繪制正式裝配圖；整理、撰寫設(shè)計計算說明書；總結(jié)設(shè)計，準(zhǔn)備答辯等內(nèi)容。

若采用計算機(jī)繪圖，機(jī)器或部件裝配圖和零件工作圖可用計算機(jī)繪制。設(shè)計題目可僅給機(jī)器所需實現(xiàn)的功能，由學(xué)生自行設(shè)計傳動方案；亦可給定傳動方案，由學(xué)生分析后進(jìn)行設(shè)計。

2.工作進(jìn)度安排

(1 傳動方案設(shè)計（含選電動機(jī)、傳動裝置的運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)計算）（1 天）；

(2 傳動件設(shè)計（1.5天）；(3 裝配草圖設(shè)計（2.5天）；(4 裝配工作圖設(shè)計（3 天）；(5 零件工作圖設(shè)計（0.5 天）；(6 編寫設(shè)計計算說明書（0.5 天）；(7 總結(jié)（0.5 天）；(8 答辯（0.5天）。

設(shè)計過程總計2 周。在此之前已經(jīng)其中安排一次減速器裝拆實驗和觀摩模型實物展覽室，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識；安排 8 學(xué)時集中講課，講解各階段要點；其他時間采取集體輔導(dǎo)與個別指導(dǎo)相結(jié)合的指導(dǎo)方式。

其中講課、輔導(dǎo)穿插在各階段進(jìn)行。

四、課程設(shè)計考核方法及成績評定

設(shè)計完成后應(yīng)進(jìn)行答辯，對設(shè)計進(jìn)行總結(jié)。指導(dǎo)教師應(yīng)引導(dǎo)同學(xué)對設(shè)計中的問題進(jìn)行研討，直至得出正確答案。同時考察同學(xué)的理論設(shè)計能力。

課程設(shè)計成績應(yīng)根據(jù)上交設(shè)計成果的質(zhì)量、平時成績和答辯成績綜合評定。并按優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格評出成績，成績單獨記。達(dá)及格以上者，獲得2個學(xué)分。

五、課程設(shè)計參考書

1、機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計.黃珊秋主編.機(jī)械工業(yè)出版社.1999.2、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ).陸萍主編.山東科學(xué)技術(shù)出版社 2003.3、機(jī)械設(shè)計常用標(biāo)準(zhǔn).山東大學(xué)機(jī)械學(xué)院.機(jī)械原理零件教研室.1999.4、機(jī)械零件設(shè)機(jī)手冊.東北大學(xué)《機(jī)械零件設(shè)計手冊》編寫組.冶金工業(yè)出版社.1994

5、機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計圖冊.龔桂義主編.高等教育出版社.1989.6、機(jī)械結(jié)構(gòu)圖冊（減速器）第五設(shè)計院編印 1972.

第三篇：《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》實驗教學(xué)大綱要點

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》實驗教學(xué)大綱

一、課程簡介

課程名稱(中英文 :機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) Foundation of Mechine Design 課程編碼: 101002 學(xué)分和總學(xué)時: 5.5,100 實驗(上機(jī)學(xué)時: 課上 10學(xué)時,課外 10學(xué)時 開課單位: 機(jī)電工程學(xué)院

選課對象: 機(jī)械類、近機(jī)械類、非機(jī)械類

二、課程內(nèi)容與實驗?zāi)康? 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是我國高等工科院校機(jī)械類、近機(jī)械類和非機(jī)械類各專業(yè)的一門 主干技術(shù)基礎(chǔ)課,它起到由基礎(chǔ)理論課向?qū)I(yè)課過渡的承上啟下的作用。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 實驗是機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的重要實踐環(huán)節(jié),其教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生開始認(rèn)知機(jī)械設(shè)備與機(jī) 械,加深對基本理論的理解和驗證,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力,獲得實際設(shè)計的基 本工程訓(xùn)練能力。

進(jìn)入二十一世紀(jì)培養(yǎng)高水平綜合型人才是高等教育的重要使命, 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 課程還擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生具有綜合設(shè)計能力和創(chuàng)新設(shè)計能力的任務(wù)。在實踐中培養(yǎng)綜合設(shè) 計能力和創(chuàng)新設(shè)計能力尤為重要,開設(shè)具有創(chuàng)造性的實驗對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新素 質(zhì)有很大幫助,在培養(yǎng)學(xué)生的全局教育中起著重要作用。

三、實驗教材與實驗考核

實驗教材:《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書》及配套光盤

實驗考核的方法:學(xué)生成績從實驗報告和實驗過程中的表現(xiàn)兩個方面綜合評定。實驗報 告的審核根據(jù)實驗要求加以評定,主要看是否能提出問題、分析問題、解決問題及對實 驗相關(guān)知識、技術(shù)的的學(xué)習(xí)和掌握;實驗表現(xiàn)主要看學(xué)生對實驗的態(tài)度,紀(jì)律遵守情況 等。

評分標(biāo)準(zhǔn):實驗報告占實驗總成績的 70%,實驗過程中的表現(xiàn)占實驗總成績的 30%。實驗各項目在實驗總成績的比例根據(jù)學(xué)時分配;實驗成績占課程總考核分?jǐn)?shù)的 20%。

四、實驗項目內(nèi)容 實驗項目明細(xì)表 項目 序號 實驗項目名稱 實驗 屬性 實驗內(nèi)容 實驗 學(xué)時 是否 必選

實驗所需主要儀器設(shè) 備名稱 1 機(jī)構(gòu)認(rèn)知實驗 普 通

實 驗

初步了解《機(jī)械原理》 課程所研究的各種常 用機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、類型、特點及應(yīng)用實例。1√ 機(jī)構(gòu)陳列柜 2 機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖測繪 實驗 普 通 實 驗

初步掌握根據(jù)實際機(jī) 器或機(jī)構(gòu)模型繪制機(jī) 構(gòu)運(yùn)動簡圖的技能。驗證和鞏固機(jī)構(gòu)自由 度的計算方法。通過實驗機(jī)構(gòu)的比較，鞏固對機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析 的了解。1√ 機(jī)構(gòu)模型 機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析實驗 普 通 實 驗

利用計算機(jī)對平面機(jī) 構(gòu)動態(tài)參數(shù)進(jìn)行采集、處理, 作出實測的動態(tài) 參數(shù)曲線。

利用計算機(jī)對平面機(jī) 構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化, 仿真和測試分析。1 機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析儀 4 齒輪范成原理實驗 普 通

實 驗

掌握用范成法加工漸 開線齒輪的基本原理, 觀察漸開線齒輪齒廓 曲線的形成過程。了解漸開線齒輪齒廓 的根切現(xiàn)象和用徑向 變位避免根切的方法。分析比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪與 變位齒輪齒形的異同。齒輪范成儀 5 齒輪參數(shù)測量實驗 普 通 實 驗

掌握應(yīng)用普通游標(biāo)卡 尺和公法線千分尺測

1√

定漸開線直齒圓柱齒 輪基本參數(shù)的方法。進(jìn)一步鞏固并熟悉齒 輪各部分名稱、尺寸與 基本參數(shù)之間的關(guān)系 及漸開線的性質(zhì)。1 齒輪實物 6 普 通 實 驗

工作原理。

掌握用動平衡機(jī)進(jìn)行 剛性轉(zhuǎn)子動平衡的原 理與方法。1 轉(zhuǎn)子動平衡儀 7 機(jī)械零件認(rèn)知實驗 普 通

實 驗

初步了解《機(jī)械設(shè)計》 課程所研究的各種常 用零件的結(jié)構(gòu)、類型、特點及應(yīng)用。了解各種標(biāo)準(zhǔn)零件的 結(jié)構(gòu)形式及相關(guān)的國 家標(biāo)準(zhǔn)。

了解各種傳動的特點 及應(yīng)用。

增強(qiáng)對各種零部的結(jié) 構(gòu)及機(jī)器的感性認(rèn)識。機(jī)械零件陳列柜 8 螺紋連接拉伸實驗 普 通 實 驗

1√

了解螺栓聯(lián)接在擰緊 過程中各部分的受力 情況。

計算螺栓相對剛度, 并 繪制螺栓聯(lián)接的受力 變形圖。

驗證受軸向工作載荷 時, 預(yù)緊螺栓聯(lián)接的變 形規(guī)律, 及對螺栓總拉 力的影響。

通過螺栓的動載實驗, 改變螺栓聯(lián)接的相對 剛度, 觀察螺栓動應(yīng)力 幅值的變化, 以驗證提 高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的各 項措施。1 螺紋拉伸儀 9 帶傳動實驗 普

通 實 驗

觀察帶傳動中主動輪 和從動輪上的彈性滑 動和打滑現(xiàn)象。了解預(yù)緊力及從動輪 負(fù)載的改變對帶傳動 的影響, 測繪出彈性滑 動曲線和效率曲線。了解試驗機(jī)的工作原 理與測試方法。1√ 帶傳動實驗臺 10 普 通 實 驗

裂現(xiàn)象、分析影響滑動 軸承油膜承載能力的

主要因素;測量軸承周向及軸向 的油膜壓力、繪制其油 膜壓力分布曲線;測定軸承的摩擦力、繪 制軸承特性曲線;掌握滑動軸承試驗機(jī) 的工作原理及其參數(shù) 測試方法。1 滑動軸承實驗臺 11 減速器結(jié)構(gòu)分析及 拆裝實驗 普 通 實 驗

了解減速器的整體結(jié) 構(gòu)及工作要求。了解減速器的箱體零

件、軸、齒輪等主要零 件的結(jié)構(gòu)及加工工藝。了解減速器主要部件 及整機(jī)的裝配工藝。了解齒輪、軸承的潤 滑、冷卻及密封。通過自己動手拆裝, 了 解軸承及軸上零件的 調(diào)整、固定方法,及消 除和防止零件間發(fā)生 干涉的方法。了解拆裝工具與減速 器結(jié)構(gòu)設(shè)計間的關(guān)系, 為課程設(shè)計做好前期 準(zhǔn)備。1√ 減速器模型 軸系結(jié)構(gòu)測繪實驗 普 通

實 驗

減速器結(jié)構(gòu)分析及拆 裝實驗基礎(chǔ)上, 在測量 一種軸系的各部結(jié)構(gòu) 尺寸, 并繪出軸系結(jié)構(gòu) 裝配圖。1 減速器模型 機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)和動力 學(xué)仿真實驗 綜 合 性

運(yùn)用 MATLAB 語言對平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析 和綜合進(jìn)行數(shù)值求解。并 對 設(shè) 計 結(jié) 果 用 MATLAB 進(jìn)行可視化 輸出, 以提高對機(jī)構(gòu)的

分析和綜合的理性認(rèn) 識.1個 教學(xué) 學(xué) 時, 另有 5個 課外 分散 學(xué)時 √

Matlab 軟件 機(jī)械傳動效率分析 實驗 綜 合 性

通過實驗, 使學(xué)生們能

了解封閉功率流式試 驗臺的基本原理, 機(jī)械 傳動效率及承載能力 的測試方法。1個 教學(xué) 學(xué) 時, 另有 5個 課外 分散 學(xué)時 √

機(jī)械傳動效率實驗 臺 合計 20 注:本課程實驗總計 20 學(xué)時,其中課上 10 學(xué)時,課外 10 學(xué)時;安排 10 次實驗,基礎(chǔ)實 驗 1至 12必須選足 8個(8學(xué)時 ,綜合 性 實驗 2個。其中普通實驗(按學(xué)時計算占 40 %,綜合 性實驗占 60 %。

第四篇：《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱要點

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱

課程代碼：

課程名稱：機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)/ The basics of machinery design 教材：劉江南、郭克希主編《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》湖南大學(xué)出版社 學(xué)時/學(xué)分：88 /4.5 先修課程：高等數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖、工程材料、工程力學(xué)等 適用專業(yè)：機(jī)械類專業(yè)

一、本課程的性質(zhì)、目的機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)是一門介紹常用機(jī)械和通用零件的基礎(chǔ)知識及基本設(shè)計方法的技術(shù)基礎(chǔ)課。教學(xué)內(nèi)容著重基本知識、基本理論和基本方法，以及有關(guān)的設(shè)計技能的基本訓(xùn)練。

教學(xué)目的： 1． 培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動特性和機(jī)械動力學(xué)的基本知識，使之初步具有分析、選用和設(shè)計基本機(jī)構(gòu)的能力，并對機(jī)械運(yùn)動方案的確定有所了解。2． 培養(yǎng)學(xué)生掌握通用零件的工作原理、特點、維護(hù)和設(shè)計計算的基本知識，使之初步具有設(shè)計機(jī)械傳動裝置和簡單機(jī)械的能力。

3． 培養(yǎng)學(xué)生初步應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊等有關(guān)技術(shù)資料的能力。

二、本課程的教學(xué)內(nèi)容和基本要求

第1章

緒 論

(一)教學(xué)基本要求：

1．明確本課程的研究對象和內(nèi)容，以及學(xué)習(xí)本課程的目的。

2．了解機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)在培養(yǎng)機(jī)械類高級工程技術(shù)人才全局中的地位、任務(wù)和作用。

(二)重點與難點

本章的學(xué)習(xí)重點是課程的研究對象和內(nèi)容，機(jī)器、機(jī)構(gòu)和機(jī)械的概念，機(jī)器和機(jī)構(gòu)的用途以及區(qū)別；了解機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的性質(zhì)和特點。(三)教學(xué)內(nèi)容 本課程的研究對象 2 本課程的研究內(nèi)容 本課程的地位及學(xué)習(xí)本課程的目的(四)學(xué)時分配：2課時

第2章 機(jī)械及機(jī)械零件設(shè)計基礎(chǔ)知識

(一)基本要求：

建立機(jī)械設(shè)計的總體概念，了解機(jī)械零件的失效形式及計算準(zhǔn)則，了解機(jī)械零件的設(shè)計方法，了解機(jī)械零件設(shè)計的一般步驟，理解機(jī)械設(shè)計中的標(biāo)準(zhǔn)化原則。(二)重點與難點

機(jī)械零件的主要失效形式與計算準(zhǔn)則；機(jī)械零件的設(shè)計方法和設(shè)計步驟； 機(jī)械零件材料的選用原則和標(biāo)準(zhǔn)化。(三)教學(xué)內(nèi)容

1.機(jī)械零件設(shè)計概論 2．機(jī)械零件的強(qiáng)度

3.機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度

4.機(jī)械零件的耐磨性

5.機(jī)械零件的工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化(四)學(xué)時分配：3課時

第3章

平面機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)知識

(一)基本要求

1、掌握運(yùn)動副、約束和自由度等概念。

2、能較熟練的繪制平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。

3、能熟練掌握平面機(jī)構(gòu)自由度計算，掌握機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件。

(二)重點與難點

本章的學(xué)習(xí)重點是運(yùn)動副及其分類、繪制平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖、平面機(jī)構(gòu)自由度計算。

(三)教學(xué)內(nèi)容

1、機(jī)構(gòu)的組成

2、機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖

3、平面機(jī)構(gòu)自由度

（四）學(xué)時分配：5課時

（五）習(xí)題與作業(yè)： 3-

5、3-7

第4章

平面連桿機(jī)構(gòu)

（一）基本要求

1、了解平面連桿機(jī)構(gòu)傳動的特點及其主要優(yōu)缺點。

2、掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其演化型式和平面四桿機(jī)構(gòu)的一些應(yīng)用實例。

3、掌握四桿機(jī)構(gòu)的一些基本知識（如有曲柄的條件、行程速比系數(shù)、急回特性等）

4、了解四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計的基本問題，學(xué)會根據(jù)給定的運(yùn)動和幾何條件設(shè)計平面四桿機(jī)構(gòu)的基本原理和方法(二)重點與難點

本章的學(xué)習(xí)重點是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其演化，四桿機(jī)構(gòu)的一些基本知識，平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析，四桿機(jī)構(gòu)的一些基本設(shè)計方法。(三)教學(xué)內(nèi)容

1、平面連桿機(jī)構(gòu)的類型

2、平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性

3、平面四桿機(jī)構(gòu)的特點及功能

4、平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計。

（四）學(xué)時分配：6課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：4-

1、4-

4、4-

6、4-7

第5章

凸輪機(jī)構(gòu)

(一)基本要求

1、了解凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類。

2、熟悉從動件常用運(yùn)動規(guī)律及其特性。

3、了解凸輪機(jī)構(gòu)壓力角的意義

4、了解凸輪機(jī)構(gòu)常用凸輪輪廓曲線的設(shè)計方法。(二)重點與難點

凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類，從動件常用運(yùn)動規(guī)律及其特性，凸輪機(jī)構(gòu)壓力角的意義。

(三)教學(xué)內(nèi)容

1、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類

2、從動件的運(yùn)動規(guī)律

3、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角

4、凸輪輪廓設(shè)計

（四）學(xué)時分配：5課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：5-

1、5-

5、5-6

第6章 齒輪傳動

（一）基本要求

1、了解齒廓嚙合的基本定理。

2、了解漸開線及其性質(zhì)，掌握漸開線齒輪嚙合特性。

3、熟悉漸開線齒輪傳動的各部分的名稱、基本參數(shù)，會計算漸開線齒輪傳動的基本尺寸。

4、熟悉漸開線齒輪傳動的正確嚙合條件、連續(xù)傳動條件等有關(guān)問題。

5、了解漸開線齒輪齒廓切削加工原理。

6、了解各類齒輪（斜齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪）傳動的特點，并能了解其幾何設(shè)計。

7、了解齒輪傳動的失效形式、計算準(zhǔn)則、齒輪材料及其選擇。

8、掌握直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、圓錐齒輪傳動的受力分析。

9、掌握直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪傳動的齒根彎曲強(qiáng)度計算及齒面接觸強(qiáng)度計算

10、了解齒輪結(jié)構(gòu)與齒輪傳動的潤滑。

11、了解蝸桿傳動的類型、特點和應(yīng)用。

12、了解普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)及幾何尺寸計算方法。

13、了解蝸桿傳動的失效形式和計算準(zhǔn)則，了解蝸桿蝸輪材料的選擇。

14、掌握蝸桿傳動的受力分析方法。

15、了解蝸桿傳動的潤滑、效率及熱平衡計算。

（二）重點與難點

學(xué)習(xí)本章的重點是漸開線圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的傳動設(shè)計。對于其他齒輪機(jī)構(gòu)重點掌握其與直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的特性及異同點。應(yīng)重點注意 ：

1．漸開線的性質(zhì)和漸開線方程是研究漸開線齒輪機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)，只有牢固掌握這些內(nèi)容，才能正確理解一對漸開線齒廓的嚙合特性和輪齒嚙合過程。2．齒輪材料的選取原則。

3．齒輪傳動的受力分析和計算載荷。4．齒輪傳動的失效形式和計算準(zhǔn)則。

5．直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計算。6．易混淆的概念的分辨：

（1）法向齒距與基圓齒距

（2）分度圓與節(jié)圓

（3）壓力角與嚙合角（4）標(biāo)準(zhǔn)齒輪與變位齒輪（5）齒面接觸線與嚙合線

（6）理論嚙合線與實際嚙合線

7．普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)及幾何尺寸計算 8．蝸桿傳動的受力分析。

9．蝸桿傳動的材料、失效形式和計算準(zhǔn)則。

（三）教學(xué)內(nèi)容

1、齒輪機(jī)構(gòu)類型和應(yīng)用

2、齒廓嚙合基本定律

3、漸開線及漸開線齒廓

4、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪

5、漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動

6、漸開線齒輪的加工及根切現(xiàn)象

7、漸開線變位齒輪

8、斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)

9、圓錐齒輪機(jī)構(gòu)

10．齒輪傳動的類型、特點和應(yīng)用。11．齒輪材料、熱處理及其選擇。12．齒輪的失效形式和計算準(zhǔn)則。

13．直齒圓柱齒輪傳動的計算：受力分析和計算載荷：齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算：齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算。

14．斜齒圓柱齒輪傳動的計算：受力分析和計算載荷。15．直齒錐齒輪傳動：受力分析。16．蝸桿傳動的類型。

17．普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)及幾何尺寸計算。18．蝸桿傳動的受力分析。

19．蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算。20．圓柱蝸桿與蝸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

（四）學(xué)時分配：15課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：6-

3、6-

5、6-

11、6-

13、6-

14、6-

15、6-16

第7章

輪系及減速器

（一）基本要求

1、了解輪系的類型及功用。

2、熟練掌握各類輪系傳動比計算與應(yīng)用。

（二）重點與難點

本章的重點是輪系的傳動比的計算。

（三）教學(xué)內(nèi)容

1、輪系的類型

2、定軸輪系傳動比的計算

3、周轉(zhuǎn)輪系傳動比的計算

4、復(fù)合輪系傳動比的計算

5、輪系的功用

（四）學(xué)時分配：4課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：7-

2、7-

4、7-

5、7-9

第8章 間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)

(一)基 本 要求

1、掌握棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)的工作原理、特點、功能和適用場合。

2、了解凸輪式間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)的工作原理、特點、功能。

(二)教學(xué)重點

本章的重點是搞清各種間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動特點和功能，并了解其適用的場合。(三)教學(xué)內(nèi)容

1、棘輪機(jī)構(gòu)

2、槽輪機(jī)構(gòu)

3、凸輪式間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)

4、不完全齒輪機(jī)構(gòu)

(四)學(xué)時分配：3課時

（五）習(xí)題與作業(yè)： 8-

2第9章 帶傳動和鏈傳動

（一）基本要求

了解帶傳動的主要類型、工作原理、特點和應(yīng)用，了解V帶的類型與結(jié)構(gòu)，了解帶傳動的力分析，了解帶的彈性滑動、打滑現(xiàn)象。了解帶傳動的失效形式和計算準(zhǔn)則，了解V帶傳動的設(shè)計計算方法，了解V帶輪的材料、結(jié)構(gòu)及尺寸確定，了解帶傳動的布置、張緊方式和張緊裝置。了解鏈傳動的類型、特點和應(yīng)用，了解鏈傳動的運(yùn)動特性（速度的不均勻性及動載荷）；了解滾子鏈的結(jié)構(gòu)、特點與材料，了解鏈傳動的布置、張緊與潤滑。(二)重點與難點 1．帶傳動、鏈傳動的主要類型、工作原理、特點 2．帶傳動的工作原理、受力分析、應(yīng)力分析。2．Ｖ帶傳動的設(shè)計與計算。3．鏈傳動的運(yùn)動特性。4．滾子鏈傳動的失效形式。(三)教學(xué)內(nèi)容

1．帶傳動的主要類型、工作原理、特點和應(yīng)用范圍。2．帶傳動的受力分析、應(yīng)力分析。3．帶的彈性滑動概念與傳動比。4．帶傳動的失效形式和計算準(zhǔn)則。

5．Ｖ帶傳動的設(shè)計計算，帶輪材料、結(jié)構(gòu)和尺寸。6．帶傳動作用在軸上的載荷及張緊裝置。

（四）學(xué)時分配：6課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：9-

2、9-

4第10章

螺紋聯(lián)接和螺旋傳動

(一)基本要求

掌握螺紋和螺紋聯(lián)接的基本知識；了解螺旋副受力分析；了解螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計算理論和方法，以及螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松措施；了解提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的各種措施；了解螺旋傳動的主要類型，掌握鍵聯(lián)接的類型、結(jié)構(gòu)、特點。(二)重點與難點

1．螺紋聯(lián)接的主要類型及特點。2．螺栓聯(lián)接受力分析及強(qiáng)度計算。3．螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松措施。

4．提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)和工藝措施。5．鍵聯(lián)接的類型、結(jié)構(gòu)、特點。(三)教學(xué)內(nèi)容

1．聯(lián)接螺紋和傳動螺紋的概念、主要類型及特點。2．聯(lián)接件的標(biāo)準(zhǔn)及其性能等級。

3．?dāng)Q緊力矩，預(yù)緊力及其控制，螺紋聯(lián)接的防松原理及防松措施。4．螺紋聯(lián)接的失效形式及計算準(zhǔn)則。5．螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計算。6．提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施 7．螺旋傳動的基本類型和應(yīng)用。8．鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接 9．銷聯(lián)接

（四）學(xué)時分配：6課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：10-

8、10-

9、10-10

第11章

滾動軸承

(一)基本要求 了解滾動軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)特點及代號，了解軸承套圈及滾動體上載荷分布及應(yīng)力的變化，了解滾動軸承的失效形式和計算準(zhǔn)則；了解基本額定壽命、基本額定動載荷及當(dāng)量動載荷，了解角接觸球軸承（7類）和圓錐滾子軸承（3類）軸向載荷的計算方法，了解滾動軸承基本額定壽命的計算方法，掌握滾動軸承的基本額定靜載荷的計算；了解滾動軸承的組合設(shè)計，了解軸承的配置、固定、配合、預(yù)緊和裝拆，潤滑與密封。(二)重點與難點

1．滾動軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)特點及代號。2．軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計。

(三)教學(xué)內(nèi)容

1．滾動軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)、特點、精度和代號。

2．滾動軸承元件上的載荷分布。3．滾動軸承的失效形式和計算準(zhǔn)則

4．滾動軸承的基本額定動載荷及當(dāng)量動載荷的計算。

5．滾動軸承的基本額定靜載荷及當(dāng)量靜載荷的計算。

6．滾動軸承組合的結(jié)構(gòu)設(shè)計：軸承與軸頸、座孔的配合，軸承的游隙、預(yù)緊、調(diào)整及裝拆：軸承的潤滑和密封。

(四)學(xué)時分配：6課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：

1、11-

2、11-

3、11-7

第12章

滑動軸承

(一)基本要求

了解滑動軸承的用途與分類，了解徑向滑動軸承的典型結(jié)構(gòu)；了解滑動軸承的失效形式，了解軸承材料及軸瓦結(jié)構(gòu)，了解滑動軸承潤滑劑的選擇知識。

(二)重點與難點

1．滑動軸承的用途與分類。2．徑向滑動軸承的典型結(jié)構(gòu)。(三)教學(xué)內(nèi)容

1．滑動軸承的應(yīng)用和分類。

2．滑動軸承的結(jié)構(gòu)，軸瓦結(jié)構(gòu)。3．滑動軸承的材料及其選擇。7．滾動軸承與滑動軸承的比較。

(四)學(xué)時分配：4課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：

1、12-

2、12-

3第13章

軸

(一)基本要求

了解軸的用途和分類，了解軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則，了解提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施，了解軸的材料及其選擇方法。(二)重點與難點

1．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則。

2．提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施。(三)教學(xué)內(nèi)容

1．軸的類型及應(yīng)用，軸的材料及其選擇。

2．軸的計算準(zhǔn)則：強(qiáng)度、剛度、。3．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

4．提高軸疲勞強(qiáng)度的措施。

（四）學(xué)時分配：4課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：

3、13-8

第14章

聯(lián)軸器和離合器

(一)基本要求

了解聯(lián)軸器和離合器的主要類型、結(jié)構(gòu)、特點和應(yīng)用場合，掌握聯(lián)軸器和離合器的選擇及計算方法。(二)重點與難點

1．聯(lián)軸器的特性和選擇。2．離合器的特性和選擇。

(三)教學(xué)內(nèi)容

1．聯(lián)軸器的分類、特性、標(biāo)準(zhǔn)及選擇。

2．離合器的分類、特性、標(biāo)準(zhǔn)及選擇。(四)學(xué)時分配：2課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：

1、14-

5第15章

彈簧

(一)基本要求

了解圓柱拉、壓螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)、特性曲線和計算，了解其他類型彈簧的特點和應(yīng)用。

(二)重點與難點

圓柱拉、壓螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)、特性曲線和計算。(三)教學(xué)內(nèi)容

1．彈簧的功用、分類、材料和許用應(yīng)力。

2．圓柱拉、壓螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)、特性曲線和計算。

（四）學(xué)時分配：4課時

（五）習(xí)題與作業(yè)：

15-1、15-

3第16章

機(jī)械平衡及周期性速度波動調(diào)節(jié)

（一）基本要求

1、了解平衡和速度波動在機(jī)械工程中的重要性。

2、了解剛性轉(zhuǎn)子靜平衡、動平衡的計算方法。

3、了解剛性轉(zhuǎn)子靜平衡、動平衡實驗的基本原理。

4、了解周期性速度波動及非周期性速度波動的區(qū)別及其調(diào)節(jié)方法，了解飛輪轉(zhuǎn)動慣量的簡易計算方法。

（二）重點與難點

剛性轉(zhuǎn)子靜平衡和動平衡的原理和計算方法，周期性速度波動調(diào)節(jié)方法。

（三）教學(xué)內(nèi)容

1、平衡的目的及分類

2、剛性轉(zhuǎn)子的平衡

3、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度波動調(diào)節(jié)的目的和方法

4、飛輪的近似設(shè)計方法

(四)學(xué)時分配：4課時

(五)習(xí)題與作業(yè)：16-

4、16-7

三、實驗內(nèi)容

實驗?zāi)康模候炞C所學(xué)理論，并鞏固和加強(qiáng)理解，同時訓(xùn)練學(xué)生的動手能力。試驗內(nèi)容：本課程要求開設(shè)實驗3——4個（6—10學(xué)時），試驗內(nèi)容建議從下列題目中選?。?/p>

1．機(jī)械運(yùn)動簡圖繪制實驗 2．漸開線齒輪范成實驗 3．齒輪幾何參數(shù)測定的實驗 4．軸系結(jié)構(gòu)測繪實驗 5．減速器拆裝實驗 6．帶傳動實驗

7．機(jī)械原理與機(jī)械零件現(xiàn)場教學(xué)實驗

四、課程設(shè)計

目的：培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力。使學(xué)生能根據(jù)設(shè)計任務(wù)擬定總體方案，按機(jī)器工作狀況分析、計算作用在零件上的力，選擇合理的材料、計算確定零件的主要尺寸，考慮制造、使用、維修等問題，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制裝配圖和零件圖，注明有關(guān)技術(shù)要求。

設(shè)計題目：簡單機(jī)械傳動裝置（以一級圓柱齒輪減速器為主體的機(jī)械傳動裝置）。

工作量：部件裝配圖一張（0號或1號圖紙）；零件工作圖一～二張；設(shè)計計算說明書一份（約4000字左右）。

課程設(shè)計后應(yīng)進(jìn)行答辯，按五級分評定成績。

五、主要教學(xué)參考書

1、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)

王華坤、張慶編

兵器工業(yè)出版社

2、機(jī)械原理

鄭文緯

吳克堅主編

高教出版社

3、孫桓、陳作模主編，機(jī)械原理，北京:高等教育出版社

4、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書

機(jī)械設(shè)計教研室編

南京理工大學(xué)出版

5、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書

機(jī)械設(shè)計教研室編

南京理工大學(xué)出版

6、機(jī)械設(shè)計 濮良貴、紀(jì)名剛編著 高等教育出版社

7、吳宗澤，羅圣國主編，機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊，北京:高等教育出版社

第五篇：哈工大機(jī)械設(shè)計本科教學(xué)大綱要點

《機(jī)械設(shè)計》課程教學(xué)大綱 課程編號：T1080020 課程名稱：機(jī)械設(shè)計

課程英文名稱 : MACHINE DESIGN 總學(xué)時：60 講課學(xué)時：48 實驗學(xué)時：12 上機(jī)學(xué)時：20 學(xué) 分：3.5 課程類型：必修課

開課單位：機(jī)電工程學(xué)院 機(jī)械設(shè)計系

授課對象：機(jī)電工程學(xué)院 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 能源科學(xué)與工程學(xué)院 熱能與動力工程專業(yè) 其它有關(guān)專業(yè)

先修課程：工程圖學(xué) 材料力學(xué) 機(jī)械精度設(shè)計與檢測技術(shù) 機(jī)械工程材料 金屬工藝學(xué) 機(jī)械原理

開課時間：第五學(xué)期 教材與主要參考書： 陳鐵鳴主編 《 機(jī)械設(shè)計》 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2006 2 王連明、宋寶玉主編 《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2008

一、課程的教學(xué)目的

機(jī)械設(shè)計課程是一門用以培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計能力的技術(shù)基礎(chǔ)課，本課程主要研究一般工作條件和常用參數(shù)范圍內(nèi)的通用機(jī)械零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本設(shè)計理論和設(shè)計計算方法，以及機(jī)械系統(tǒng)方案的設(shè)計與選擇，其主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生：

1、樹立正確的設(shè)計思想，理論聯(lián)系實際，具有創(chuàng)新精神；

2、掌握設(shè)計或選用通用機(jī)械零部件的基本理論、基本知識和基本技能，了解機(jī)械設(shè)計的一般規(guī)律，具有設(shè)計機(jī)械傳動裝置和一般機(jī)械的能力；

3、具有計算能力、繪圖能力、運(yùn)用計算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計的能力和運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及查閱技術(shù)資料的能力。

4、掌握機(jī)械設(shè)計的實驗原理和方法，具有進(jìn)行實驗研究的初步能力。

5、了解機(jī)械設(shè)計的新理論、新方法及發(fā)展趨向（了解機(jī)械設(shè)計的新發(fā)展）。機(jī)械設(shè)計課程是高等工科院校中機(jī)械類專業(yè)一門主干課程，在教學(xué)過程中要綜合運(yùn)用先修課程中所學(xué)到的有關(guān)知識與技能，結(jié)合各種實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)行機(jī)械工程技術(shù)人員所需的基本訓(xùn)練，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程和日后從事機(jī)械設(shè)計工作打下基礎(chǔ)，因此在機(jī)械類專業(yè)的教學(xué)計劃中占有重要地位和作用。

二、教學(xué)內(nèi)容及基本要求

本課程主要內(nèi)容有機(jī)械設(shè)計的基本理論和基本知識、典型通用機(jī)械零部件的設(shè)計和機(jī)械傳動系統(tǒng)方案選擇。

（一）本課程的主要章節(jié) 第一章 緒論（講課 1 學(xué)時）

課程的研究對象與內(nèi)容，課程的性質(zhì)與任務(wù)，課程的特點與學(xué)習(xí)方法。第二章 機(jī)械及機(jī)械零件設(shè)計基礎(chǔ)（講課 2 學(xué)時）

設(shè)計機(jī)械應(yīng)該滿足的基本要求和一般步驟，機(jī)械零件的載荷和應(yīng)力，機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性，常用材料及選用原則，機(jī)械設(shè)計中的標(biāo)準(zhǔn)化。第三章 機(jī)械零件的設(shè)計方法簡介（講課 2 學(xué)時）

機(jī)械零件的常見失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則，設(shè)計機(jī)械零件時應(yīng)滿足的基本要求及其設(shè)計方法，機(jī)械零件的強(qiáng)度、剛度、精度、動態(tài)特性、可靠性設(shè)計。第四章 摩擦、磨損和潤滑（講課 2 學(xué)時）

摩擦、磨損和潤滑的基礎(chǔ)知識，潤滑劑及添加劑。第五章 螺紋聯(lián)接和螺旋傳動（講課 6 學(xué)時）

螺紋，螺紋聯(lián)接的類型及標(biāo)準(zhǔn)件，預(yù)緊和防松，單個螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計算，螺栓組設(shè)計要點。螺旋傳動。

第六章 軸轂聯(lián)接（講課 1 學(xué)時）

鍵聯(lián)接、花鍵聯(lián)接及其他軸轂聯(lián)接簡介。第七章 撓性件傳動（講課 4 學(xué)時）

帶傳動概述，帶傳動的理論基礎(chǔ)，普通 V 帶傳動設(shè)計，同步帶傳動簡介。鏈傳動的特點，鏈傳動的運(yùn)動特性分析。

第八章 齒輪傳動（講課 6 學(xué)時）

齒輪傳動概述、失效形式、材料、計算載荷，齒輪結(jié)構(gòu)、潤滑，圓柱直齒輪傳動強(qiáng)度計算，圓柱斜齒輪強(qiáng)度計算，參數(shù)選擇及許用應(yīng)力。第九章 蝸桿傳動（講課 2 學(xué)時）

蝸桿傳動概述、設(shè)計準(zhǔn)則，普通圓柱蝸桿傳動設(shè)計。第十章 軸（講課 3 學(xué)時）

軸的概述，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，軸的強(qiáng)度及剛度計算。第十一章 滾動軸承（講課 6 學(xué)時 ,習(xí)題課 2 學(xué)時）

滾動軸承的構(gòu)造、類型、代號及其類型選擇，滾動軸承的承載能力計算，軸系部件結(jié)構(gòu)、潤滑與密封。

第十二章 滑動軸承（講課 4 學(xué)時）

概述，滑動軸承的結(jié)構(gòu)和軸瓦材料，非液體摩擦軸承設(shè)計計算，流體動壓軸承簡介，液體動壓滑動軸承的計算要點，多油楔動壓軸承簡介。第十三章 聯(lián)軸器、離合器及制動器（講課 2 學(xué)時）聯(lián)軸器、離合器及制動器的類型、應(yīng)用及選擇。第十四章 彈簧（講課 2 學(xué)時）

概述，材料及許用應(yīng)力，圓柱螺旋彈簧設(shè)計。第十五章 機(jī)架零件（講課 1 學(xué)時）概述，剖面形狀、結(jié)構(gòu)設(shè)計

第十六章 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計（講課 2 學(xué)時）

原動機(jī)特性，執(zhí)行機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計，系統(tǒng)方案及評價。

（二）其他教學(xué)環(huán)節(jié)安排

1、必修實驗安排 16 學(xué)時，根據(jù)各專業(yè)不同、各授課班級不同，從 必修 的實驗內(nèi)容中選做 12 學(xué)時。

① 機(jī)械組成及典型機(jī)械零部件認(rèn)識與分析實驗（2 學(xué)時）； ② 帶傳動實驗（2 學(xué)時）；

③ 軸系部件設(shè)計與分析實驗（4 學(xué)時）； ④ 摩擦學(xué)基礎(chǔ)實驗（2 學(xué)時）； ⑤ 滑動軸承實驗（2 學(xué)時）；

⑥ 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案及結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計實驗（4 學(xué)時）。

選修實驗安排 26 學(xué)時，學(xué)有余力的學(xué)生可以選修，學(xué)時不限。① 典型機(jī)械拆裝與結(jié)構(gòu)分析實驗（4 學(xué)時）； ② 滑動軸承機(jī)械性能測試實驗（2 學(xué)時）；

③ 二維數(shù)控平臺運(yùn)動及結(jié)構(gòu)分析實驗（2 學(xué)時）； ④ 步進(jìn)送料機(jī)的設(shè)計及組裝實驗（18 學(xué)時）。

2、設(shè)計性大作業(yè)安排 5 個，每個大作業(yè)的工作量一般為 A3 或 A2 圖紙一張，設(shè)計說明書一份。大作業(yè) 內(nèi)容有：

① 螺紋聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計； ② 螺旋傳動設(shè)計； ③ 帶傳動設(shè)計； ④ 齒輪傳動設(shè)計； ⑤ 軸系部件組合設(shè)計。3、上機(jī)計算安排一個習(xí)題

上機(jī)計算的內(nèi)容是：帶傳動設(shè)計編程計算 上機(jī)計算及畫圖，課外安排 20 機(jī)時。

（三）考試權(quán)重

平時大作業(yè)成績 20%，上機(jī)計算成績 5%，實驗成績 15%，期末成績 60%。

（四）實驗項目明細(xì)表