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機械設計教學內容
本課程是一門介紹機械設計基礎知識、基本理論和基本方法，并培養學生一定設計能力的技術基礎課。以下內容是小編為您精心整理的機械設計教學內容，歡迎參考！
課程名稱（中文）：機械設計基礎
課程名稱（英文）：Thebasicsofmachinerydesign
課程類型：職業基礎課
學時:96學時
適用專業：機電一體化、計算機輔助機械設計與制造、模具設計與制造
先修課程：高等數學、機械制圖、互換性與技術測量、工程材料與成型工藝、工程力學等
一、課程性質與課程任務
本課程是一門介紹機械設計基礎知識、基本理論和基本方法，并培養學生一定設計能力的技術基礎課。從機械系統的設計觀點出發，本課程根據高職教育培養技術應用型人才的目標和加強課程整合、優化的原則，將機械類專業的機械原理、機械零件等內容結合在一起，為學生學習專業課打好必要的基礎。
通過本課程的學習，使學生達到以下要求：
1、熟悉常用機械的基本概念、基本工作原理和特性，掌握基本的分析和設計方法。
2、掌握通用機械零件的結構特點、選擇、計算和使用、維護知識。
3、學會運用“手冊”和“標準”進行標準件的選擇及基本計算能力。
二、對前期課程內容的具體要求
本課程要求學生在修過高等數學等普通課基礎上，再通過掌握機械制圖、公差配合與測量、工程材料、工程力學知識后，進一步增強學生專業基礎能力的課程。因此，學習本課程之前，學生應具備數學計算及推理能力、機械繪圖及讀圖能力、材料選擇及初步工工藝加工能力。
三、本課程的授課內容與授課要求）
第一章機械設計基礎概論
（一）教學內容
1、引言
2、機器的組成及其特征
3、機械設計的基本要求和一般程序
4、機械設計基礎課程的內容、性質和任務
（二）教學要求
1、掌握內容：機器的組成、特征及相關基本概念
2、熟悉內容：機械設計的基本要求；機械設計的方法和一般步驟
3、了解內容：課程內容、地位、作用和任務
第二章平面機構
（一）教學內容
1、平面機構的組成
2、平面機構運動簡圖
3、平面機構的自由度計算
4、平面連桿機構的基本型式及其演化
5、平面四桿機構的基本特性
6、平面四桿機構的設計
7、多桿機構簡介
（二）教學要求
1、掌握內容：自由度、約束、運動副和機構；平面機構自由度計算（復合鉸鏈、局部自由度、虛約束）、機構具有確定運動的條件；平面連桿機構的基本型式及其演化；平面四桿機構有曲柄的條件和幾個基本概念（行程速度變化系數K、極位夾角θ、壓力角與傳動角、死點）
2、熟悉內容：平面機構的運動簡圖；平面四桿機構設計的圖解法
3、了解內容：平面機構的組成原理；平面四桿機構設計的解析法和實驗法
第三章凸輪機構
（一）教學內容
1、凸輪機構的應用和分類
2、常用從動件的運動規律
3、圖解法設計盤形凸輪輪廓曲線
4、解析法設計凸輪輪廓
5、設計凸輪機構應注意的問題
（二）教學要求
1、掌握內容：從動件常用運動規律及選擇；按給定從動件規律設計凸輪輪廓（圖解法）；凸輪機構基本尺寸的確定
2、熟悉內容：凸輪機構的應用及分類
3、了解內容：按給定從動件運動規律設計凸輪輪廓（解析法）
第四章間歇運動機構
（一）教學內容
1、棘輪機構
2、槽輪機構
3、不完全齒輪機構和凸輪式間歇機構簡介
（二）教學要求
1、掌握內容：棘輪機構；槽輪機構
2、了解內容：不完全齒輪機構和凸輪式間歇機構
第五章帶傳動和鏈傳動
（一）教學內容
1、帶傳動的類型和應用
2、V帶和V帶輪
3、帶傳動的受力分析和應力分析
4、帶傳動的彈性滑動和傳動比利
5、普通V帶傳動的設計
6、帶傳動的張緊和維護
（二）教學要求
1、掌握內容：帶傳動的幾何尺寸計算、帶傳動參數的選擇和計算；
2、熟悉內容：帶傳動的類型和特點，帶的結構和規格，帶輪的結構，帶傳動的受力分析、應力分析，帶傳動的打滑、彈性滑動、滑動率、失效形式及設計準則，帶傳動張緊的目的。
第六章鏈傳動
（一）教學內容
1、鏈傳動的特點和應用
2、滾子鏈和鏈輪
3、鏈傳動的運動特性
4、滾子鏈傳動的設計計算
5、鏈傳動的布置、張緊和潤滑
（二）教學要求
1、掌握內容：鏈傳動的合理布置和張緊方法、鏈的潤滑方式；
2、熟悉內容：鏈傳動的優缺點、套筒滾子鏈的構造和主要參數，鏈傳動的鏈速和速度不均勻參數；
第七章齒輪傳動
（一）教學內容
1、齒輪傳動的類型和基本要求
2、齒廓嚙合的基本定律
3、漸開線齒廓
4、漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數和幾何尺寸
5、漸開線齒輪的嚙合傳動
6、漸開線齒輪的加工方法及根切現象
7、變位齒輪傳動
8、齒輪的失效形式與常用材料
9、標準直齒圓柱齒輪傳動設計
10、平行軸斜齒圓柱齒輪傳動
11、直齒圓錐齒輪傳動
12、齒輪的結構設計和齒輪傳動的潤滑
13、齒輪傳動的發展趨勢簡介
（二）教學要求
1、掌握內容：齒廓嚙合基本定律、漸開線及漸開線齒廓；節點、節線、節圓、共軛齒廓；正確嚙合條件、連續傳動條件；漸開線齒廓不發生根切的條件，輪齒作用力和計算載荷，齒面接觸疲勞強度計算，齒根彎曲疲勞強度計算，齒輪傳動的效率及潤滑。
2、熟悉內容：齒輪機構的種類和應用；齒輪各部分名稱；斜齒輪正確嚙合條件、重合度、當量齒數、傳動特點，失效形式分析，常用材料及熱處理，斜齒輪的強度計算，常用齒輪結構。
3、了解內容：圓錐齒輪；變位齒輪及傳動。
第八章蝸桿傳動
（一）教學內容
1、蝸桿傳動的類型和特點
2、蝸桿傳動的主要參數及幾何尺寸
3、蝸桿傳動的失效形式、材料和結構
4、蝸桿傳動強度計算
5、蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算
6、其他蝸桿傳動簡介
（二）教學要求
1、掌握內容：普通圓柱蝸桿傳動的主要參數及幾何尺寸計算，蝸桿傳動的受力分析方法，普通圓柱蝸桿傳動的強度計算。
2、熟悉內容：蝸桿傳動的類型和特點及應用，蝸桿傳動的失效形式和計算準則，蝸桿蝸輪材料的選擇及其許用應力；蝸桿傳動正確嚙合條件；
3、了解內容：蝸桿傳動的受力分析和計算載荷、蝸桿傳動的潤滑、效率及熱平衡計算，蝸桿、蝸輪的結構組成。
第九章輪系
（一）教學內容
1、輪系及分類
2、定軸輪系的傳動比及應用
3、行星輪系傳動比的計算
4、輪系的功用
5、幾種特殊的行星齒輪傳動簡介
（二）教學要求
1、掌握內容：定軸輪系的傳動比計算；行星輪系及組合行星輪系的傳動比計算。
2、熟悉內容：輪系分類及應用。
第十章機件的聯結
（一）教學內容
1、機械制造中的常用螺紋
2、螺紋副的受力分析、效率和自鎖
3、螺紋聯接的基本類型、預緊和防松
4、螺栓聯接的強度計算
5、螺紋聯接的材料和許用應力
6、提高螺紋聯接強度的措施
7、螺旋傳動
（二）教學要求
1、掌握內容：螺紋連接防松方法，螺栓連接的強度計算，螺旋傳動簡單計算。
2、熟悉內容：螺紋連接的基本類型及應用，螺紋參數，螺紋預緊的目的，提高螺紋強度的措施，螺旋副的效率計算和自鎖。
第十一章軸
（一）教學內容
1、概述
2、軸的結構設計
3、軸的設計計算
4、軸轂聯接
（二）教學要求
1、掌握內容：軸的構造、軸上零件的定位和固定，近扭轉變形計算軸的強度，軸的彎曲組合強度計算；
2、熟悉內容：軸的分類，剛度計算、臨界轉速；鍵連接類型、選擇和平鍵連接的強度計算。
第十二章軸承
（一）教學內容
1、滑動軸承概述
2、滑動軸承的結構和材料
3、滑動軸承的潤滑
4、不完全液體摩擦滑動軸承的設計計算
5、液體潤滑軸承簡介
6、滾動軸承的構造、類型及特點
7、滾動軸承的代號及類型選擇
8、滾動軸承的壽命計算
9、滾動軸承的組合設計
10、滾動軸承的維護和使用
11、滾動軸承與滑動軸承的比較
（二）教學要求
1、掌握內容：滑動軸承常用的潤滑方法和潤滑裝置，限制平均壓強的計算，限制軸承PV值計算；滾動軸承的主要類型，基本代號及含義：滾動軸承的類型選擇原則；滾動軸承的壽命、當量動載荷及當量靜載荷計算；滾動軸承組合設計；軸承組合的支承固定方式、組合調整與預緊；軸承的配合與裝拆；滾動軸承主要的潤滑方式和密封裝置；
2、熟悉內容：滑動軸承的種類及摩擦狀態；滑動軸承的特點；整體式結構及其特點、剖分式結構及特點；軸瓦結構、材料；滾動軸承的構造和主要優缺點；滾動軸承的主要失效形式、壽命、額定動載荷概念及潤滑和密封。
第十三章彈簧
（一）教學內容
1、彈簧的功用和類型
2、彈簧的制造、材料和許用應力
3、圓柱螺旋壓縮（拉伸）彈簧的設計計算
（二）教學要求
1、掌握內容：圓柱螺旋壓縮（拉伸）彈簧的設計。
2、熟悉內容：彈簧的功用和類型，彈簧的材料和許用應力。
第十四章聯軸器、離合器和制動器
（一）教學內容
1、聯軸器
2、離合器
3、制動器
4、聯軸器、離合器、制動器的選擇和維護
（二）教學要求
1、掌握內容：聯軸器、離合器和制動器的功用種類，聯軸器、離合器和制動器的選擇方法。
2、熟悉內容：固定式剛性聯軸器的結構特點：可移式剛性聯軸器的結構特點；彈性聯軸器的類型和結構特點；操作式離合器的類型和結構特點；自動離合器的類型和結構特點，制動的類型和結構特點；制動器的類型和結構特點。
四、課內實踐環節具體安排
1．平面機構運動簡圖繪制.2學時
2．帶傳動的滑動和效率的測定2學時
3．齒輪參數測量2學時
4．齒輪的范成實驗2學時
5．軸的結構設計。2學時
6．減速器拆裝實驗2學時
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