湖工院《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱一、課程基本信息1、課程代碼：ME3162、課程名稱（中文）：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程名稱（英文）：IntroductiontoMechanicalDesign3、學(xué)時(shí)/學(xué)分：54學(xué)時(shí)/3學(xué)分4、先修課程：機(jī)械設(shè)計(jì)（I）（圖學(xué)）、理論力學(xué)、材料力學(xué)、材料與成型工藝5、面向?qū)ο螅簾崮芘c動(dòng)力工程、工業(yè)工程、核工程與核技術(shù)、船舶與海洋工程、工程力學(xué)6、開課院（系）、教研室：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院機(jī)械工程及自動(dòng)化系7、推薦教學(xué)參考書：教材：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)或同類型書教學(xué)參考書：機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)等二、課程的性質(zhì)和任務(wù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是近機(jī)類及非機(jī)類專業(yè)的一門主要技術(shù)基礎(chǔ)課程。它的主要任務(wù)是：使學(xué)生掌握各種常用機(jī)構(gòu)的基本特性和設(shè)計(jì)方法；使學(xué)生掌握有關(guān)通用零件的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用的知識(shí)，學(xué)會(huì)根據(jù)具體條件選用零件的類型，并對(duì)其強(qiáng)度或工作能力進(jìn)行簡單的校核；使學(xué)生了解有關(guān)通用零件的維護(hù)方法；使學(xué)生會(huì)初步使用機(jī)械零件手冊(cè)和與本課程有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，設(shè)計(jì)簡單的機(jī)械傳動(dòng)裝置。三、教學(xué)內(nèi)容和要求緒論介紹本課程的任務(wù)、性質(zhì)以及學(xué)習(xí)方法，了解有關(guān)機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件和零部件的概念，介紹機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求、設(shè)計(jì)方法和一般步驟。平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析掌握運(yùn)動(dòng)副及其分類，以平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制為重點(diǎn)，掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算方法。平面連桿機(jī)構(gòu)了解平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用，重點(diǎn)介紹鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式，急回運(yùn)動(dòng)、死點(diǎn)位置、壓力角和傳動(dòng)角的特性，曲柄存在的條件和鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化；了解平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，了解速度瞬心在速度分析中的應(yīng)用。凸輪機(jī)構(gòu)了解凸輪機(jī)構(gòu)的分類和應(yīng)用，介紹從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律，掌握按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律繪制凸輪輪廓線的方法，介紹設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意的問題。齒輪機(jī)構(gòu)了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)；掌握齒廓嚙合的基本定律，漸開線的形成和特性及漸開線齒廓的嚙合特性；掌握齒輪各部分名稱及漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸；掌握一對(duì)漸開線齒輪的正確嚙合條件；了解漸開線齒廓的切制原理及根切現(xiàn)象和最少齒數(shù)的概念；理解斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的嚙合特點(diǎn)；了解圓錐齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的嚙合特點(diǎn)。輪系了解輪系的分類和應(yīng)用，掌握定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算，理解和掌握周轉(zhuǎn)輪系和混合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算，簡介幾種特殊的行星輪系傳動(dòng)。其他常用機(jī)構(gòu)簡介棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)等間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和組合機(jī)構(gòu)。機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)介紹機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的具體過程、要求和方法，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法、方案評(píng)價(jià)和協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論了解機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本要求，理解機(jī)械零件的體積強(qiáng)度和表面強(qiáng)度，了解機(jī)械零件常用材料及其選擇，了解機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性及機(jī)械零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化。聯(lián)接理解螺紋的主要參數(shù)和類型，掌握螺旋副的受力分析、效率和自鎖，了解螺紋聯(lián)接的基本類型和螺紋聯(lián)接件，了解螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松，掌握螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算和螺栓組的受力分析；了解螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型；了解鍵聯(lián)接的特點(diǎn)和類型，掌握平鍵聯(lián)接的選擇原則和強(qiáng)度計(jì)算；了解花鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接、過盈聯(lián)接等其他聯(lián)接型式。齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)理解齒輪輪齒的失效形式和齒輪材料的選擇及熱處理的方法，掌握齒輪傳動(dòng)的受力分析和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算，比較斜齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算的不同之處，了解齒輪的結(jié)構(gòu)；了解蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型和應(yīng)用，了解蝸桿和蝸輪的材料和結(jié)構(gòu)，掌握蝸桿傳動(dòng)的受力分析，了解蝸桿傳動(dòng)的效率、潤滑和熱平衡計(jì)算。帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)了解帶傳動(dòng)的類型、工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用，掌握帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系計(jì)算，掌握帶傳動(dòng)的受力分析和應(yīng)力分析，失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則，了解帶的型號(hào)和尺寸，了解帶傳動(dòng)的主要參數(shù)、選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算，了解帶的彈性滑動(dòng)和打滑，同步帶傳動(dòng)簡介；了解鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用，理解鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析和力分析，掌握滾子鏈的主要參數(shù)及其選擇，了解鏈和鏈輪的材料和結(jié)構(gòu)，了解滾子鏈的失效形式及其計(jì)算。軸了解軸的分類和材料，掌握軸的初步強(qiáng)度計(jì)算，掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，掌握軸的復(fù)合強(qiáng)度校驗(yàn)計(jì)算，了解軸的剛度和振動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算。滑動(dòng)軸承了解滑動(dòng)軸承的主要類型、結(jié)構(gòu)和材料，了解滑動(dòng)軸承的摩擦狀態(tài)，了解常用的潤滑劑和潤滑方法，掌握不完全液體摩擦滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)，理解動(dòng)壓滑動(dòng)軸承動(dòng)壓油膜的形成原理和壓力分布方程。滾動(dòng)軸承掌握滾動(dòng)軸承的主要類型、特點(diǎn)和代號(hào)，掌握滾動(dòng)軸承的選擇，掌握滾動(dòng)軸承的承載能力計(jì)算，掌握滾動(dòng)軸承組合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。聯(lián)軸器和離合器了解聯(lián)軸器的主要類型、結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)和選用，了解離合器的主要類型、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和應(yīng)用。彈簧了解彈簧的類型、應(yīng)用和選擇四．實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）內(nèi)容和基本要求實(shí)驗(yàn)的學(xué)時(shí)數(shù)應(yīng)不少于課程總學(xué)時(shí)數(shù)的8％。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：多媒體演示及機(jī)械工程陳列室參觀機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖測(cè)繪機(jī)構(gòu)系統(tǒng)（運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖）測(cè)繪機(jī)構(gòu)系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)機(jī)械傳動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)五．對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求課內(nèi)教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)和安排本課程的目的是提高學(xué)生對(duì)工程設(shè)計(jì)原理和方法的理解，使他們能分析、設(shè)計(jì)和制作基本的機(jī)械零件和機(jī)構(gòu)系統(tǒng)，學(xué)會(huì)運(yùn)用一般機(jī)械工程知識(shí)來對(duì)機(jī)械零件設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)進(jìn)行分析。課外教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的安排通過實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)掌握如何形成設(shè)計(jì)方案、分析確定零件尺寸、以及功能的測(cè)試，通過團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)工作能力，包括發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力、書面報(bào)告和口頭