機械設計基礎課程教學大綱(6)(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 合應用力學、機械理論和生產知識，解決常用機構及通用零部件的分析和設計問題。使學生掌握各種常用機構的基本特性和設計方法；掌握有關通用零件的工作原理、特點和應用的知識，學會根據具體條件選用零件的類型，并對其強度或工作能力進行簡單的校核；了解有關通用零件的維護方法；會初步使用機械零件手冊和與本課程有關的標準、規范，設計簡單的機械系統，為學生進行機電產品的設計開發、維修維護及其正確操作奠定基礎。本課程的具體教學目標：。熟練掌握鉸鏈四桿機構的曲柄判斷方法。掌握凸輪機構、齒輪傳動機構、輪系、撓性傳動機構的特點、工作原理及其使用場合，掌握齒輪機構的相關參數計算。學會正確選擇的鍵的聯結類型。掌握滑動軸承和滾動軸承的工作原理及適用場合。了解聯軸器、離合器和制動器的工作原理及特點。掌握平面連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、撓性機構、軸轂等常用機構的設計計算方法和設計步驟。能夠正確計算軸承使用壽命并學會正確選擇軸承型號。掌握常見螺紋聯結的設計方法及螺紋聯結的強度校核?；诟鞣N機構的基本特性和設計方法，使用機械零件手冊和與本課程有關的標準、規范，能夠初步設計一些簡單的機械系統。二、課程教學內容及學時分配（重點內容：171。；難點內容：?）第一章 緒論（3課時） 機械、機器、機構及其組成 本課程的內容、性質和任務 機械設計的基本要求和設計過程 機械零件的工作能力及其計算準則 機械零件的載荷、應力和許用應力 機械零件材料的選用原則 機械設計的新發展 216。 目標及要求：1）弄清機器與機構、構件與零件的概念，了解它們的區別和聯系；2）明確機械的基本設計要求，初步理解機械零件的主要失效形式以及強度、剛度、抗磨性、耐熱性、振動穩定性等工作能力計算準則；171。3）能正確判斷零件中應力的循環特性，了解疲勞斷裂和疲勞點蝕的產生機理和影響因素；171。4）了解機械設計常用材料的選用原則。第二章平面機構的結構分析（4課時） 運動副及其分類 216。 目標及要求：1）了解機構的組成，掌握各種平面運動副的一般表示方法，熟練看懂平面機構運動簡圖，初步掌握將實際機構繪制成機構運動簡圖的技能；2）能識別平面機構運動簡圖中的復合鉸鏈、局部自由度和最常見的虛約束，正確使用平面機構自由度的計算公式，弄清機構具有確定運動的條件。171。? 第三章平面連桿機構設計（4課時） 鉸鏈四桿機構基本型式和特性 鉸鏈四桿機構有曲柄的條件 鉸鏈四桿機構的演化 216。 目標及要求：1）了解組成鉸鏈四桿機構的各構件的名稱，熟悉鉸鏈四桿機構的基本形式、應用和演化，掌握行程速度變化系數、傳動角、壓力角、死點等的基本概念；171。 2）能根據四桿機構中存在曲柄的條件，熟練判斷出平面四桿機構的基本類型；171。3）了解平面四桿機構設計通常采用的作圖法、解析法、實驗法和圖譜法，掌握按行程速度變化系數給定連桿位置和給定兩連架桿對應位置設計四桿機構的作圖法。171。?第四章凸輪機構（4課時） 凸輪機構應用和分類 從動件常用運動規律 凸輪輪廓設計 凸輪機構設計中應注意的問題 216。 目標及要求：1）了解凸輪機構的組成、分類、特點及應用，掌握凸輪機構從動件常用運動規律的特點以及選擇運動規律時應考慮的因素；2）掌握凸輪機構設計的反轉法原理，能根據給定的運動規律設計出各種從動件盤形凸輪的輪廓曲線；171。?3）掌握壓力角與自鎖的關系，基圓半徑對壓力角的影響以及滾子半徑選擇的原則。171。第五章 齒輪傳動（8課時） 齒輪傳動特點及類型 齒廓嚙合基本定律及漸開線齒廓 漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分名稱及幾何尺寸 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動 漸開線齒輪的切齒原理和根切現象 輪齒失效形式及設計準則 齒輪材料、熱處理和許用應力 直齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算 斜齒圓柱齒輪傳動 直齒錐齒輪傳動 蝸桿傳動 216。 目標及要求：1）熟練掌握齒輪傳動的特點類型和應用場合； 2）熟練掌握漸開線形成性質；171。 3）熟練掌握漸開線齒輪正確嚙合條件；?4）熟練掌握輪齒的受力分析應力分析失效形式與計算準則；171。? 5）掌握齒輪材料的基本要求及材料選用原則； 6）了解齒輪切齒原理根切及變位齒輪的概念；7）了解齒輪傳動強度計算公式中各參數及系數的物理意義對設計的影響及其選擇方法；171。8）能夠熟練進行齒輪傳動設計計算；171。9）熟練掌握蝸桿傳動的幾何參數計算及主要參數的合理選擇； 10）熟練掌握蝸桿傳動分析及其蝸輪轉向的判斷。第六章輪系（4課時） 輪系的分類 輪系的傳動比 輪系的應用 減速器 216。 目標及要求：1）了解各類輪系的組成運動特點和應用； 2）掌握輪系的主要類型；3）熟練掌握定軸輪系周轉輪系和復合輪系傳動比計算及主從動輪轉向關系的確定，學會判斷一個已知輪系屬于何種輪系；171。?4）了解減速器的主要類型和特點；了解單級減速器傳動比；了解減速器的結構和潤滑。第七章繞性傳動設計（6課時） 帶傳動設計 鏈傳動設計 216。 目標及要求：1）熟練掌握撓性傳動的特點類型和應用場合；2）熟練掌握傳動帶的受力分析應力分析失效形式；掌握傳動帶彈性滑動的性質；171。3）熟練掌握傳動鏈的運動分析失效形式；了解撓性傳動中各參數對設計的影響及其選擇方法。171。第八章間歇運動機構（2課時） 棘輪機構 槽輪機構 其他間歇運動機構 216。 目標及要求：1）掌握棘輪機構和槽輪機構的組成工作原理特點和應用等基本概念； 2）了解棘輪機構和槽輪機構的主要參數和幾何尺寸； 3）一般了解不完全齒輪機構和凸輪式間歇運動機構。第九章 螺紋聯接設計（6課時） 螺紋聯接 螺紋聯接設計 螺旋傳動 216。 目標及要求：1）掌握螺紋的一般知識，如螺紋的類型、圓柱螺紋的基本參數、螺紋連接的基本類型、螺栓連接、螺釘連接、雙頭螺柱連接和緊定螺釘連接的結構特點及其應用場合，螺紋連接件的類型和國家標準，能根據連接類型正確選用連接件； 2）了解松螺栓連接和緊螺栓連接的概念，螺紋連接預緊與防松的目的、方法，預緊力的大小及其控制，掌握各種螺紋連接防松方法的工作原理、特點和應用場合，能根據具體情況選用合適的防松措施；171。 3）掌握常見螺紋聯接的強度設計方法；171。?4）了解影響螺栓連接強度的因素及提高螺栓連接強度的措施；了解螺旋傳動的主要特點及應用場合。第十章軸的設計（4課時） 軸的功用和類型 軸的材料選擇 軸的結構設計 軸的強度及剛度計算 軸轂設計 216。 目標及要求：1）了解軸的功用和類型，軸的常用材料及用途鍵連接的類型和結構特點； 2）了解軸及軸轂連接設計的基本概念及一般設計過程；3）掌握軸的結構設計以及軸的強度計算方法，具有初步分析和綜合能力。171。? 第十一章軸承（7課時） 摩擦狀態 滑動軸承 滾動軸承216。 目標及要求：1）了解摩擦狀態；掌握液體動壓潤滑的形成機理及其形成的必要條件； 2）了解液體靜壓潤滑的形成機理；了解滑動軸承結構形式和潤滑；掌握非液體潤滑滑動軸承的材料和參數選擇及其設計計算；171。 3）掌握滾動軸承的結構類型和代號；掌握選擇滾動軸承類型的基本方法；掌握滾動軸承壽命計算的基本理論及方法；合理進行滾動軸承結構設計。171。 第十二章聯軸器、離合器和制動器（2學時） 聯軸器 離合器 制動器 216。 目標及要求：掌握聯軸器、離合器和制動器的工作原理及使用場合，學會正確選擇常見型號的聯軸器。實驗（和課堂教學同步進行）實驗內容多媒體演示及機械工程陳列室參觀；機構運動簡圖測繪；機械傳動方案創新設計綜合實驗；帶傳動、齒輪傳動實驗。三、教學方法在教學方式上，根據具體教學內容，綜合運用課堂講授和多媒體演示、課堂討論、課堂練習、發現學習法和自學指導法，通過引入問題和啟發式教學，使學生更加明確教學內容的知識體系，引導學生主動學習，激發內在學習動機，提高課堂的積極性。如在講授齒輪一章時，可通過多媒體展示齒輪在坦克、賽車、飛機、航母等高端裝備的應用動畫，提升學生的學習熱情和積極性，也能讓