“精密机械设计”课程设计教学大纲
《精密机械设计》课程教学大纲
《精密机械设计》课程教学大纲课程代码：222018课程负责人：许贤泽课程中文名称:《精密机械设计》课程英文名称：Precise Machine Design课程类别：必修课程学分数：3课程学时数：54授课对象：测控技术与仪器、光信息科学与技术、电子信息工程专业本课程的前导课程：《工程制图》、《互换性与技术测量》一、教学目的《精密机械设计》课程是测控技术及仪器专业的专业主干课。
它以精密机械中常用机构和零、部件为研究对象，从设计该类机构和零、部件时应具备的基础理论、基本技能和基本方法等几方面组织教学内容。
从机构分析、工作能力、精度和结构等诸方面来研究这些机构和零、部件，并介绍其工作原理、特点、应用范围、选型、材料、精度以及设计计算的一般原则和方法。
二、教学要求要求学生初步掌握常用机构的结构分析、运动分析、动力分析及设计方法；掌握通用零部件的工作原理、特点、应用范围、选型、材料及设计计算方法；培养学生具有设计精密机械传动装置的能力。
三、课程内容与学时分配内容教学学时绪论 1第1章精密机械零件的受力分析与平衡 2第2章精密机械零件受力变形与应力分析 4第３章平面机构的运动简图与自由度计算 3第４章平面连杆机构 3第５章凸轮机构 3第6章齿轮机构8第7章轮系 4第8章精密机械设计概论 4第9章齿轮传动7第10章带传动 4第11章轴 4第12章轴承 5第13章弹性元件自学第14章导轨和基座 2第15章联接自学绪论1. 机械设计课程的研究对象、内容、性质和任务。
2. 机械设计的内容和步骤。
重点：课程研究对象、内容、性质和任务，以及机械、机器、机构、零件、构件概念。
第一章精密机械零件的受力分析与平衡第一节力学的基本概念第二节约束、约束反力与受力图第三节精密机械零件的受力平衡基本要求：1．掌握静力学公理。
2．会分析零件的受力。
重点内容：零件的受力分析。
第二章精密机械零件受力变形与应力分析第一节精密机械零件的强度与刚度第二节杆件的拉伸与压缩第三节第三节机械零件的剪切第四节第四节机械零件的扭转第五节第五节梁类零件的平面弯曲基本要求：1．了解杆件拉伸与压缩时的内力与应力，掌握其强度公式。
青大精密机械设计教学大纲
青大精密机械设计教学大纲05010092《精密机械设计》教学大纲学分4学时：（60+8）一、课程性质和目标本课程是为仪器仪表类及相近专业的本科学生开设的学科基础课，学时为68学时。
作为专业骨干课程，本课程是在具备机械制图、工程力学知识的基础上展开的。
它融合机械原理，机械零件，工程材料与热处理，零件的精度设计于一门课程，对精密机械及仪器仪表中常用机构和零部件的工作原理，适用范围，结构设计，理论计算方法，工程材料以及零件几何精度的基础知识等诸方面进行阐述，是该专业本科学习期间的一门综合性机械类课程。
在课程科学知识体系上，充分考虑仪器仪表类专业精密机械设计的特点，削减了对仪器仪表专业应用性较弱的知识点，贯彻落实“少而精，教给手”的教育理念，著重培育学生的结构设计能力，工程化和标准化设计能力。
充分利用一流设计手段，强化课堂教学环节，注重精密机械设计特点，特别强调设计方法和设计者素质的培育。
通过本课程的自学：1）使学生基本掌握精密仪器仪表中通用机构的结构分析、运动分析、动力分析及其设计方法；2）并使学生掌控通用型零、部件的工作原理、特点、选型及其计算方法，培育学生能够运用所学基础理论科学知识，化解精密机械零、部件的设计问题；3）培养学生具有设计精密机械传动和仪器机械结构的能力，以及对某些典型零、部件的精度分析，并提出改进措施；4）并使学生介绍常用机构和零、部件的试验方法；初步具备某些零、部件的性能测试和结构分析能力；5）使学生了解零件的材料与热处理方法、精度设计和互换性方面的基本知识，并能在工程设计中如何正确选用。
二、课程基本建议本门课是一门实践性很强的技术基础课。
主要由课堂教学，实验教学和集中课程设计。
在课堂教学中主要通过教师讲授与应用多媒体课件结合，采用启发式，问答式等方法进行教学。
实验教学为学生提供实验指导，由院实验中心组织任课老师和实验员负责实验的准备和实施，通过形式生动的实验教学，培养学生的感性认识。
精密机械设计课程设计
课程设计过程中，学生需要亲自动手完成设计、计算、绘图等环节，有助于培养其实践动手能力 和创新思维。
为学生未来从事机械设计工作打下基础
通过课程设计，学生能够熟悉机械设计的基本流程和规范，掌握机械设计的基本技能，为其未来 从事机械设计工作打下基础。
课程设计的任务和要求
设计任务
精密机械零件的设计计算
强度计算
根据零件所承受的载荷和转速， 计算出零件的应力分布和疲劳寿
命。
刚度计算
根据零件的几何形状和材料特性 ，计算出零件的变形量，确保满
足精度要求。
振动稳定性计算
分析零件在不同频率下的振动特 性，确保其稳定性。
热稳定性计算
考虑零件在高温或低温环境下的 热膨胀和收缩，确保其热稳定性
精密机械系统的优化设计
优化目标
提高系统的性能、降低制造成本、减小体积和重量等。
设计方法
采用现代设计理论和方法，如有限元分析、可靠性设计和优化设计等，确保系统在满足功能要求的同时，具有更 好的经济性和可靠性。
05
课程设计实践
设计题目与要求
设计题目：设计一款精密齿轮减速器
01
02
减速比：20:1
输入转速：1000rpm
特点
高精度、高可靠性、高效率、长寿命。
精密机械设计的基本原则和流程
基本原则
功能需求分析、系统整体设计、 详细结构设计、优化与改进。
设计流程
明确设计任务和目标、收集资料 和制定方案、初步设计、技术设 计、施工设计、设计评审与修改 。
精密机械设计中的材料选择与处理
材料选择
根据机械系统的性能要求，选择具有 合适力学性能、物理性能和化学性能 的材料。
精密机械设计课程实验教学大纲
1
必做 验证 2～3
本科生 专职生
3． 掌握位置误差测量的误差计算方
法。
1． 了解有关位置公差的定义；
2． 理解和掌握平面度误差的评定准
4
形状误差 则； 测量 3． 学习使用百分表直接测量平面度
1
必做 验证 2～3
本科生 专职生
的方法；
4． 熟悉平面度误差的数据处理。
1． 加深对表面粗糙度参数的理解，
课程性质：必修 实验教材或指导书名称：精密机械设计实验指导书 开课学院：精仪学院 适用专业：测控技术与仪器、信息工程、光电子技术科学
一、 学时、学分 总学时：96 总学分：6 实验学时：16
二、课程简介 本课程是一门技术基础课。 主要讲授精密机械和仪器中常用机构和零、部件的工作原理、特点、适
应范围、选型以及有关的基础理论和设计计算方法；并适当介绍材料与热处理、公差与配合方面的基本知 识和应用，为精密机械和仪器的机械结构设计打下坚实的基础。 三、 实验的目的和作用
精密机械设计实验是技术基础课实验。实验注重基础知识的掌握，在巩固课堂理论教学的基础上，增 加学生的感性认识。通过实验，使学生掌握通用零、部件的工作原理与特点；了解常用机构和零、部件的 实验方法；初步掌握某些零、部件的性能测试和结构分析能力；了解公差与配合方面的基本知识，掌握常 用的精密测试技术与方法。 四、 实验具体要求
9 构分析实 理。
验
3． 熟悉各种零件部件在百分表中的
2
必做 综合 2～3
本科生 专职生
具体应用及其结构形式，增强感性认
识。
4． 掌握拆装技能及其方法。
所在 实验室
测控 及精 密机 械实 验室
测控 及精 密机 械实 验室
精密机械设计课程设计
i1
i1
极值
(jt)m ma inx j t3 j t
第五章
查表：
Ea m 双啮中E 心 a 的距 平偏 (均 m )差 偏差
根据齿轮的尺寸和精度等级 查小模数齿轮精度GB2363-90 计算平均偏差=（上偏差+下偏差）/2
bm滚动轴承的平均隙 径(向 m)游
根据滚动轴承的尺寸和游隙类型 查指导书第67页附录三 计算平均游隙=（最小游隙+最大游隙）/2
Ea 双啮中心 Ea 的 距公 (偏 m)差 差
根据齿轮的尺寸和精度等级 查小模数齿轮精度GB2363-90 计算公差=上偏差-下偏差
第五章
Ebi滚动轴承内环跳 外动 环（ 径 u） 同 向 根据滚动轴承的精度等级 查指导书后附录第69页表10-10
山米与白鹤
贝特西.贝尔斯
精密机械设计课程设计
第一章 概述 第二章 传动装置的总体设计 第三章 传动零件的设计计算 第四章 轴的结构的初步设计 第五章 传动装置的精度计算 第六章 传动装置装配草图设计 第七章 装配图的完成 第八章 零件工作图设计 第九章 编写设计计算说明书
第一章 概述
一、课程设计的目的
第一章
3）结构要求
要求输出轴平行布置，从传动装置两侧伸出， 便于安装和测试，结构尽量简单可行
总中心距范围： a17m0m
总传动比范围： 10i 20
(i i12i34)
总中心距 联轴器
齿轮模数：尽量 小用 模 m1m 数m
3、设计任务
1）装配图1张 1#图纸 2）零件工作图2张
中间轴，及其上的大齿轮 3＃图纸 3）设计任务书一份 20页左右
计算功率：
Pw
Tn (K 9550
机械设计课程设计教学大纲
机械设计课程设计教学大纲一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理，理解机械结构的设计与优化方法。
2. 使学生了解并熟悉各类机械传动、连接、支撑等部件的原理及其在机械系统中的应用。
3. 引导学生掌握机械设计的相关标准和规范，了解工程实际中的设计要求。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件设计与绘图的能力。
2. 提高学生解决实际工程问题的能力，能够根据需求完成简单的机械系统设计。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和创新能力，能在小组项目中发挥积极作用。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发其探究精神和创新意识。
2. 引导学生关注我国机械行业的发展，增强其社会责任感和使命感。
3. 培养学生严谨、务实、勤奋的学习态度，为未来的工程师素养打下基础。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 能够解释并运用机械设计的基本原理。
2. 能够独立完成机械零件的CAD绘图。
3. 能够根据需求设计和优化简单的机械系统。
4. 能够在团队项目中发挥个人专长，积极沟通协作。
5. 能够关注并了解我国机械行业的发展趋势，具备初步的职业规划意识。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计步骤、设计要求及设计方法。
教材章节：第1章 机械设计概述2. 机械传动设计：介绍齿轮传动、带传动、链传动的设计原理及计算方法。
教材章节：第3章 机械传动设计3. 机械连接设计：讲解螺纹连接、键连接、焊接等连接方式的设计原理及选用。
教材章节：第4章 机械连接设计4. 机械支撑设计：阐述轴、轴承、联轴器等支撑部件的设计方法及选用原则。
教材章节：第5章 机械支撑设计5. 机械系统设计优化：分析机械系统设计中的优化方法，包括尺寸优化、结构优化等。
教材章节：第6章 机械系统设计优化6. CAD软件应用：教授CAD软件的基本操作，以及运用CAD软件进行机械零件设计与绘图的方法。
精密机械设计课程设计
精密机械设计课程设计一、简介精密机械设计是机械工程专业的重要课程之一，旨在培养学生对精密机械设计理论和方法的掌握，以及能够独立设计和优化精密机械的能力。
本文档将介绍精密机械设计课程设计的目标、内容、要求以及评分标准。
二、课程设计目标精密机械设计课程设计旨在通过实践中的设计项目，提升学生的设计能力和实践操作技能，培养学生的创新意识和解决问题的能力。
具体目标如下：1.掌握精密机械设计的基本理论和方法；2.了解并应用常见的精密机械设计工具和软件；3.能够独立进行精密机械设计和优化；4.培养团队协作和沟通能力；5.提高学生的设计规范、文档写作和报告演讲能力。
三、课程设计内容精密机械设计课程设计的内容包括以下几个方面：3.1 设计项目选择每位学生需要选择一个真实的精密机械设计项目，可以是自主设计，也可以是对现有设备进行改进和优化。
设计项目需要符合课程设计的教学要求和实际可行性。
3.2 设计任务分析学生需要对选择的设计项目进行充分的调研和分析，包括项目需求、技术难点和可行性分析等。
此阶段需要生成详细的设计任务书和设计方案。
3.3 设计方案设计根据设计任务书，学生需要展开设计方案的设计和优化工作，涉及到材料选取、结构设计、工艺流程等方方面面。
设计方案需要符合设计规范和要求。
3.4 设计方案评估设计方案完成后，需要进行评估和验证，包括性能测试、可行性分析和经济性评估等。
评估结果将作为设计方案优化和改进的依据。
3.5 结果报告和演讲学生需要撰写设计报告和准备演讲，对设计方案进行详细的阐述和说明。
报告和演讲需要按照规定的格式要求进行，并包括设计过程、结果分析和展望等内容。
四、课程设计要求精密机械设计课程设计的具体要求如下：1.学生需选择一个真实的精密机械设计项目，并建立清晰的设计任务书；2.学生需要进行充分的调研和分析，明确项目需求和技术难点；3.学生需要按照设计规范和要求，制定详细的设计方案；4.学生需要进行设计方案的评估和改进，提出优化方案；5.学生需要撰写设计报告，并准备演讲，详细阐述设计过程与结果分析；6.学生需按时提交设计文件和报告，完成设计项目演示和答辩。
精密机械设计课程设计
精密机械设计课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握精密机械设计的基本原理和方法，培养学生分析和解决精密机械设计问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解精密机械设计的基本概念、原理和流程，掌握主要的设计方法和技巧。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行简单的精密机械设计，提高解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对精密机械设计的兴趣和热情，增强学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.精密机械设计的基本概念和原理：介绍精密机械设计的定义、目的和意义，讲解基本原理和流程。
2.精密机械设计的方法和技巧：讲解常用的设计方法，如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）等，以及如何运用这些方法进行设计。
3.实例分析：分析一些典型的精密机械设计案例，让学生了解实际设计过程中可能遇到的问题和解决方法。
4.设计实践：学生分组进行设计实践，运用所学知识和技能解决实际问题。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解精密机械设计的基本概念、原理和流程，使学生掌握基础知识。
2.案例分析法：分析典型设计案例，让学生了解实际设计过程中的问题和解决方法。
3.实验法：学生分组进行设计实践，锻炼实际操作能力和团队协作能力。
4.讨论法：学生进行课堂讨论，激发学生的创新思维和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：推荐一些相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备相应的实验设备，确保学生能够进行实际操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课采用以下评估方式：1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习态度和实际情况。
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“机电一体化设计”课程设计教学大纲
课程代码 MI426。
一、课程设计的目的
本课程设计是“精密机械设计”课程的一个重要教学环节。
通过本课程设计不仅加强理论与实践的联系，进一步巩固所学的课程内容，而且还将综合地应用先修课程，如工程制图、力学、金属工艺学、机械零件等课程的知识，学会使用有关技术资料，完成一个简单仪表或仪器装置的设计。
既完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基本技能训练，又是培养学生分析和解决工程实际问题能力的重要环节。
二、课程设计具体任务的选择
根据我系本科生教学培养计划的要求，选择机械式百分表的主要零部件设计为本课程设计的具体任务。
在教师的具体指导下，每两名学生为一组，应用AutoCAD软件，按实际生产工艺要求绘制出主要的零部件工作图，并完成有关的理论计算，最后撰写一份设计说明书。
详见“精密机械设计”课程设计指导书（附：课程设计任务书），每名学生一份。
三、课程设计的基本程序
１．任务分析；
２．资料收集及分析；
３．设计方案的确立；
４．理论计算；
５．总装配图设计；
６．部件图设计；
７．零件图设计；
８．设计说明书的撰写；
９．设计答辩。
四、具体时间安排及要求
根据我系本科生的整个教学计划安排，本课程设计为81学时。
在此期间，每名学生必须完成七张零部件图纸的设计和一份设计说明书的编写。
零部件图设计严格按照工厂生产要求正规绘制并制定相应的合理的技术要求。
课程设计的最后一天为设计答辩，每名学生都必须进行答辩。