《机械基础》 课程标准

《机械基础》课程标准

课程代码：02251203

课程名称：机械基础

课程类型：理论

总学时：60

实践课时比例：

学分：4

适用对象：机电技术专业高职学生

先修课程：机械制图

一、课程性质、目的和任务

课程性质：专业课、必修课

《机械设计基础》是机械类、机电类、近机类专业必修的一门专业课，它在教学计划中起着承先启后的桥梁作用，为学生学习后续的专业课打下必要的基础。它不仅具有较强的理论性，同时具有较强的实用性。它在培养机械类、机电类、近机类工程技术人才的全局中，具有增强学生的机械理论基础，提高学生对机械技术工作的适应性，培养其开发创新能力的作用。

本课程的作用在于培养学生掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法；培养学生具备机械设计中的一般通用零部件设计方法的能力，为后继专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。

二、教学基本要求

1.掌握关于机构的运动分析、受力分析和机器动力学方面的基本理论和基本知识

2.具有初步的分析和设计能力

3.具有设计一般通用零部件和一般机器装置的能力；逐渐形成规范的设计思想和逻辑思维能力

4.掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律

5.具有运用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能力

6.掌握典型机械零件的实验方法及技能

7.了解一些机械领域的新成果和发展动向

三、教学内容及要求

一概论

1．教学内容：

（1）本课程的研究对象、主要内容及任务

（2）机械零件的常用材料与结构工艺性

（3）机械零件设计的基本准则及步骤

2．教学要求

（1）了解机械设计基础课程的研究对象、研究内容及主要任务

（2）掌握机器和机构的主要特征

（3）了解机械零件的常用材料及选择原则

3．重点和难点

重点：机器的组成及其特征

难点：机器的组成及其特征

项目一常用机构

任务1 分析平面四杆机构的运动

1.教学内容

（1）平面连杆机构的基本形式及其演化

（2）平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性

（3）平面四杆机构的设计

2.教学要求

（1）掌握平面四杆机构的基本形式，了解其演化形式

（2）掌握平面四杆机构的工作特性及在工程实际中的应用

（3）掌握平面四杆机构的设计方法

3.重点和难点

重点：（1）铰链四杆机构有曲柄存在的条件

（2）机构压力角、传动角的概念及物理意义

（3）急回特性、死点位置的特性和应用。

难点：铰链四杆机构有曲柄存在的条件

任务2 分析凸轮机构的运动并设计凸轮轮廓

1.教学内容

（1）凸轮机构的类型及应用

（2）凸轮机构的从动件常用运动规律

（3）盘形凸轮轮廓的设计方法

（4）凸轮机构设计中应注意的问题

（5）凸轮机构的常用材料和结构

2.教学要求

（1）了解凸轮机构的类型、特点及应用场合

（2）了解凸轮机构的常用运动规律及位移曲线绘制方法

（3）掌握反转法设计凸轮轮廓曲线的绘制方法

3.重点和难点

重点：从动件常用运动规律的特点和应用，盘形凸轮轮廓曲线的设计

难点：凸轮轮廓曲线设计中所应用的“反转法”原理和压力角的概念

任务3 分析间歇运动机构的运动

1.教学内容

（1）螺旋机构

（2）棘轮机构

（3）槽轮机构

（4）不完全齿轮机构

2.教学要求

（1）了解螺旋机构中传动螺纹、连接螺纹的应用场合及主要几何参数

（2）掌握螺旋机构在工程设计中的应用

（3）认识和了解棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及应用场合 3.重点和难点

重点：棘轮机构和槽轮机构的工作原理、运动特点

难点：棘轮机构和槽轮机构的工作原理

项目二机械传动任务1 设计挠性传动

1.教学内容

（1）带传动的类型特点及应用

（2）带传动的受力分析和应力分析

（3）带传动的弹性滑动和传动比

（4）v带和v带轮

（5）带传动的失效形式及设计计算

（6）同步带传动简介

（7）带传动的张紧、安装与维护

（8）链传动的基本知识

2.教学要求

（1）了解带传动的特点、类型及应用

（2）掌握带传动的受力分析和应力分析的方法

（3）掌握带传动弹性滑动和传动比的概念及计算方法

（4）掌握带传动的失效形式及设计方法

3.重点和难点

重点：（1）带传动的特点和应用

（2）带传动的设计

难点：带传动的设计

任务2 设计齿轮传动

1.教学内容

（1）齿轮传动的类型及特点

（2）渐开线齿廓的形成及啮合特性

（3）渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸

（4）渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动

（5）渐开线齿轮的切制原理及根切现象

（6）变位齿轮传动简介

（7）轮齿的失效形式及设计准则

（8）圆柱齿轮的精度简介及齿轮的常用材料

（9）渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的设计计算

（10）渐开线斜齿圆柱齿轮传动

（11）直齿锥齿轮传动

（12）齿轮的结构设计

（13）齿轮传动的润滑与维护

2.教学要求

（1）了解齿轮的类型、特点和应用场合

（2）掌握齿轮传动的基本参数和几何尺寸计算

（3）掌握齿轮传动的受力分析

3.重点和难点

重点：渐开线标准圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算

难点：一对轮齿的啮合过程，选择斜齿圆柱齿轮传动的主要参数任务3 分析蜗杆传动

1.教学内容

（1）蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸

（2）蜗杆传动的失效形式、设计准则和常用材料

（3）蜗杆传动的受力分析及强度计算

（4）蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算

（5）蜗杆和蜗轮的结构

（6）蜗杆传动的安装与维护

2.教学要求

（1）了解蜗杆传动的类型、特点及应用场合

（2）掌握蜗杆传动的参数和几何尺寸计算

（3）掌握蜗杆传动的受力分析方法

（4）熟悉蜗杆传动的设计方法和步骤

（5）了解蜗杆传动机构的热平衡问题

3.重点和难点

重点：（1）蜗杆传动的主要参数、受力分析

（2）蜗杆传动的强度计算

难点：蜗杆传动的受力分析和强度计算

任务4 计算齿轮系传动比

1.教学内容

（1）轮系及其分类

（2）定轴轮系传动比的计算

（3）行星轮系传动比的计算

（4）组合轮系传动比的计算

（5）轮系的应用

2.教学要求

（1）通过教学使学生明确轮系的定义、类型

（2）掌握定轴轮系的传动比的计算及应用

3.重点和难点

重点：定轴轮系的传动比计算

难点：定轴轮系的传动比计算

项目三机械零件的连接

1.教学内容

（1）螺纹连接

（2）轴毂连接

（3）轴间连接

（4）弹性连接

（5）其它连接

2.教学要求

（1）掌握螺纹的类型、特点、应用和几何参数

（2）掌握轴毂、轴间和弹性连接

（3）了解其它连接

3.重点和难点

重点：常用连接的选择、验算和设计方法

难点：根据连接的结构合理地选择螺纹连接的类型

项目四轴与轴承零部件任务1 确定轴的结构与直径

1.教学内容

（1）概述

（2）轴的材料

（3）轴的结构设计

（4）轴的工作能力计算

（5）轴的使用与维护

2.教学要求

（1）通过教学，要求学生了解轴的类型和应用

（2）掌握轴的常用材料及热处理方法和选择

（3）了解轴的结构，

（4）掌握轴的结构工艺性。

（5）掌握轴的设计计算的方法

3.重点和难点

重点：轴的结构设计，轴上零件的轴向和周向定位方法

难点：阶梯轴的结构设计和强度校核

任务2 选用轴承的类型

1.教学内容

（1）滑动轴承概述

（2）滚动轴承的结构、类型和代号

（3）滚动轴承类型的选择

（4）滚动轴承的工作能力计算

（5）滚动轴承的组合设计

2.教学要求

（1）了解滑动轴承的结构的分类

（2）掌握轴瓦的结构和常用材料

（3）掌握滚动轴承的基本类型、结构、特点、和代号

（4）掌握滚动轴承的选择方法

（5）掌握滚动轴承的工作能力计算

（6）掌握滚动轴承的组合设计

3.重点和难点

重点：滚动轴承的组合设计

难点：合理进行滚动轴承的组合结构设计

项目五机械零件的材料

1.教学内容

（1）了解金属材料及其力学性能

（2）了解有色金属、非金属材料的特性与应用

2.教学要求

（1）了解金属材料及其力学性能

（2）了解有色金属、非金属材料的特性与应用

3.重难点

（1）金属材料及其力学性能

（2）有色金属、非金属材料的特性与应用

项目六零件几何精度的标注1.教学内容

（1）选用与标注极限与配合

（2）标注几何公差

（3）标注表面结构参数

2.教学要求

（1）合理选用与标注极限与配合

（2）掌握标注几何公差

（3）合理标注表面结构参数

3.重难点

（1）合理选用与标注极限与配合

（2）掌握标注几何公差

项目七液压传动与气压传动1.教学内容

（1）了解液压传动的基本知识

（2）了解液压传动元件的功用

（3）分析液压基本回路与典型液压系统

（4）识读气压传动系统图

2.教学要求

（1）了解液压传动的基本知识

（2）了解液压传动元件的功用

（3）分析液压基本回路与典型液压系统

（4）识读气压传动系统图

3.重难点

（1）液压传动的基本知识

（2）液压基本回路与典型液压系统

四、实践环节

本课程的实践环节为根据教学内容安排在习题册中。

五、课外习题及课程讨论

课外习题有教师按机械设计基础习题集计划安排，讨论部分由教师根据授课内容合理安排。

六、主要授课方式

课堂讲授、课堂实践

八、考核方式

课程成绩按期末考试70%，平时作业30%计算。

九、教学参考资料

1.教材: 《机械基础》钟建宁主编，高教沪版出版社，十二五职业教育国家规划教材

2.参考书：

（1）《机械设计基础》徐起贺刘静香主编，机械工业出版社，全国高等职业教育示范专业规划教材。

（2）2014《机械设计基础实训指导》罗玉福王少岩主编，大连理工大学出版社，十二五职业教育国家规划教材。

十、说明

根据本大纲的教学要求和内容，在组织教学过程中要加强基本知识的训练，突出重点，讲清难点。

为加强直观性教学，要充分运用现有实物、各种动画课件，并根据教学的需要，采用多种教学形式以提高学生的学习积极性。

教师应熟悉本校生产工艺和学生实习情况，使教学内容有机地联系生产实践、以充实教学内容和丰富学生分析问题与解决问题的能力。

课程标准制定人：

课程标准审定人：

制定日期：