机械设计基础A2授课计划-周旭 王欢_New
2024版最新最全《机械设计基础》教案(完整版)
•课程介绍与教学目标•机械零件设计基础知识•连接件与紧固件设计•传动装置设计原理及应用•轴系零部件设计要点与实例分析•轴承类型选择及校核方法论述•总结回顾与拓展延伸目录01课程介绍与教学目标《机械设计基础》课程简介《机械设计基础》是机械类专业的一门重要技术基础课程，主要研究常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论及计算方法。
课程内容包括机械设计总论、连接、机械传动、轴系零部件和其他常用零部件等，涉及机械设计的基本理论、基本知识和基本技能。
通过本课程的学习，学生应掌握常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、设计方法和选型原则，具备进行简单机械系统设计的初步能力。
教学目标与要求01020304教材及参考书目教材参考书目02机械零件设计基础知识机械零件分类及功能包括齿轮、带轮、链轮等，用于传递动力和扭矩。
包括轴承、轴、联轴器等，用于支撑和定位旋转部件。
包括螺栓、键、销等，用于连接和固定各个部件。
包括密封垫、密封圈、密封条等，用于防止流体或气体泄漏。
传动零件轴系零件连接零件密封零件零件设计基本原则与方法设计原则设计方法典型零件设计案例分析齿轮设计根据传动比、扭矩和转速等要求，选择合适的齿轮类型、材料和精度等级，并进行齿形、齿向和齿距等参数的设计。
轴承设计根据轴的转速、载荷和工作环境等条件，选择合适的轴承类型、尺寸和材料，并进行轴承寿命和可靠性等方面的校核。
螺栓连接设计根据连接件的材质、厚度和工作环境等条件，选择合适的螺栓类型、规格和材料，并进行拧紧力矩和防松措施等方面的设计。
03连接件与紧固件设计螺纹类型选择螺纹参数确定螺纹连接件材料选择螺纹连接件结构设计螺纹连接件设计键连接与销连接设计01020304键连接类型选择键连接参数确定销连接类型选择销连接参数确定过盈配合与过渡配合选择过盈配合选择过渡配合选择配合表面粗糙度要求配合件材料选择04传动装置设计原理及应用齿轮传动装置设计原理齿轮传动的类型及特点01齿轮传动的精度等级和公差配合02齿轮传动的强度计算和校核03链传动和带传动装置设计链传动的类型及特点了解链传动的类型、结构特点和工作原理，以及各自的优缺点和适用范围。
(2024年)机械设计基础教学设计(优质)
通过课程设计和实验等环节，培养学生的创新能 力和实践能力，使学生能够独立完成机械设计任 务。
提高学生的综合素质
3
通过课程学习、实践训练和团队合作等方式，提 高学生的综合素质，包括沟通能力、协作能力、 解决问题的能力等。
2024/3/26
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学生能力评估方法
2024/3/26
2024/3/26
建立完善的团队合作机制，促进教师 之间的交流和合作，实现教学资源共 享。
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教师队伍现状与发展规划
2024/3/26
01 当前教师队伍具备扎实的学术背景和丰富的教学 经验，但缺乏跨学科和国际化的视野。
02 未来将积极引进具有国际化背景和跨学科经验的 优秀人才，优化教师队伍结构。
03 加强青年教师培养，通过参加学术会议、访学进 修等方式提高其学术水平和教学能力。
组织学生进行机械设计课 程设计，包括选题、方案 设计、详细设计、制造与 装配等全过程。
2024/3/26
实验教学
开设与机械设计相关的实 验课程，如机械零件性能 测试、机构运动分析实验 等。
企业实习
安排学生到相关企业实习 ，了解实际生产过程中的 机械设计流程和方法。
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教学方法与手段
课堂教学
采用多媒体教学手段，结合案 例分析、讨论式教学等方法， 提高学生的学习兴趣和参与度
与企业合作开展实践项目，让学生参与实际产品的设计和开发过程， 培养学生的工程实践能力和职业素养。
2024/3/26
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科研成果转化为教学资源探索
科研成果进课堂
将最新的科研成果引入课堂教学 ，让学生了解学科前沿动态，拓 宽视野。
科研案例式教学
将科研成果转化为教学案例，通 过案例分析、讨论等方式，提高 学生的分析问题和解决问题的能 力。
机械设计基础教学计划
机械设计基础教学计划一、课程简介机械设计基础是机械工程专业的一门重要课程，它涵盖了机械设计的基本原理和方法，为学生在后续的机械设计课程和实际工程实践中打下坚实的基础。
本课程的主要内容包括：机械零件的设计原理、力学分析、材料选择、制造工艺和设计优化等。
通过本课程的学习，学生将能够掌握机械设计的基本技能和方法，为未来的工程实践做好准备。
二、教学目标本课程的教学目标是通过系统地介绍机械设计的基本原理和方法，使学生能够：1、理解机械系统的基本组成和设计过程；2、掌握机械零件的设计原理和力学分析方法；3、熟悉材料选择和制造工艺的基本知识；4、了解设计优化的基本方法和实践技巧；5、能够运用所学知识进行简单的机械设计。
三、教学内容本课程的教学内容分为以下几个部分：1、机械设计概述：介绍机械系统的基本组成、分类和设计过程。
2、机械零件的设计原理：讲解各种机械零件的设计原理和方法，包括轴、轴承、齿轮、链条、皮带轮、弹簧、轴承等。
3、力学分析：介绍力学的基本原理和方法，包括静力学、动力学和材料力学。
4、材料选择和制造工艺：讲解材料的基本性能和选择方法，以及制造工艺的基本知识。
5、设计优化：介绍设计优化的基本原理和方法，包括优化数学模型、求解算法和设计实例等。
6、机械设计实例：通过案例分析，让学生了解机械设计的具体实践过程和方法。
四、教学方法本课程将采用多媒体教学、案例分析、实验等多种教学方法，使学生能够更好地理解和掌握课程内容。
同时，课程还将组织小组讨论和项目实践，让学生能够将所学知识应用到实践中，提高他们的实际操作能力。
五、评估方式本课程的评估方式将采用平时作业、期末考试和项目实践等多种方式进行综合评估。
平时作业将重点考察学生对课程内容的理解和掌握程度；期末考试将重点考察学生对课程内容的综合应用能力；项目实践将重点考察学生的实际操作能力和团队合作精神。
通过以上评估方式，全面了解学生的学习情况和对课程内容的掌握程度。
《机械设计基础》课程设计指导
分析运动特性
运动轨迹分析
分析机械系统各部件的运动轨迹，包括位移、速度和加速度等参数 ，以确定系统能否实现所需的功能。
运动干涉与碰撞检测
检查各部件在运动过程中是否存在干涉或碰撞的可能性，以确保系 统的安全性和稳定性。
运动性能评估
根据机械系统的实际应用需求，对系统的运动性能进行评估，包括运 动精度、响应速度和稳定性等方面。
分析动态特性
分析系统的动态特性， 如稳定性、响应速度、 振动等。
确定优化目标
根据实际需求，确定系 统动力学优化的目标， 如减小振动、提高响应 速度等。
优化动力学方案
提出优化方案
根据分析结果，提出可行的动力学优化方案。
仿真验证
通过仿真实验验证优化方案的可行性和效果。
方案实施与调整
根据仿真结果，对优化方案进行调整，并应用于实际机械系统中。
3. 详细设计
03
根据选定的方案，进行详细设计，包括零件尺寸、材料选择、
标准件选用等。
设计步骤和流程
4. 绘制装配图和零件图
5. 校核与优化
使用CAD软件绘制装配图和零件图，并标 注尺寸、公差和技术要求。
对所设计的机械系统或机构进行运动和受 力分析，进行必要的强度和刚度校核，并 根据校核结果进行优化。
确定零部件参数
选择合适的材料
根据设计要求和结构形式，选择合适的材料，如钢铁 、铝合金等。
确定零部件的参数
根据整体结构和功能要求，确定各零部件的参数，如 轴承型号、齿轮模数等。
进行强度和刚度校核
对关键零部件进行强度和刚度校核，以确保机械系统 在工作过程中稳定可靠。
04
机械系统运动分析
建立运动模型
1 2 3
2024年机械设计基础教案
机械设计基础教案一、教学目标1.理解机械设计的基本概念、原理和方法。
2.掌握机械设计的基本步骤和流程。
3.学会使用机械设计的相关工具和软件。
4.培养学生的创新意识和团队合作能力。
二、教学内容1.机械设计的基本概念机械设计的定义和作用机械设计的分类和特点2.机械设计的基本原理材料力学基础机械原理和机械零件机械运动学和动力学3.机械设计的基本步骤设计需求的确定设计方案的制定设计计算和优化设计图纸的绘制4.机械设计的常用工具和软件制图软件（如AutoCAD、SolidWorks等）计算机辅助设计（CAD）软件计算机辅助工程（CAE）软件5.机械设计的创新和团队合作创新思维和方法团队合作和沟通技巧三、教学方法1.讲授法：讲解机械设计的基本概念、原理和步骤。
2.案例分析法：通过分析具体的机械设计案例，使学生更好地理解和应用机械设计知识。
3.实践操作法：让学生动手进行机械设计的实践操作，提高学生的实际操作能力。
4.小组讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作能力和创新思维。
四、教学安排1.第一次课：机械设计的基本概念和原理讲解机械设计的定义、分类和特点讲解材料力学基础和机械原理2.第二次课：机械设计的基本步骤讲解设计需求的确定和设计方案的制定讲解设计计算和优化3.第三次课：机械设计的常用工具和软件讲解制图软件和计算机辅助设计软件的使用方法讲解计算机辅助工程软件的应用4.第四次课：机械设计的创新和团队合作讲解创新思维和方法讲解团队合作和沟通技巧五、作业和考核1.课后作业：布置相关的练习题和设计任务，巩固学生的机械设计知识。
2.课程报告：要求学生撰写课程报告，总结学习收获和经验。
3.课程设计：组织学生进行课程设计，培养学生的实际操作能力和创新意识。
4.平时成绩：根据学生的出勤、课堂表现和作业完成情况进行评分。
六、教学资源1.教材：选择一本适合的机械设计教材，作为教学的主要参考书。
2.课件：制作相关的教学课件，辅助讲解和演示。
机械设计基础的教案
机械设计基础的优秀教案一、教学目标：1. 知识与技能：使学生掌握机械设计的基本原理和方法，能够运用相关知识解决实际问题。
2. 过程与方法：通过案例分析、实践操作等方法，培养学生的创新意识和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对机械设计的兴趣，培养学生的团队合作精神和责任感。
二、教学内容：1. 机械设计概述：介绍机械设计的定义、目的和意义。
2. 机械设计的基本原理：讲解机械设计的基本原则、方法和步骤。
3. 机械设计的数学基础：介绍力学、材料力学、机械原理等基础知识。
4. 机械设计实例分析：分析实际机械设计案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
5. 机械设计软件应用：介绍常用的机械设计软件及其应用方法。
三、教学方法：1. 讲授法：讲解机械设计的基本原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际机械设计案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
3. 实践操作法：引导学生进行机械设计实践操作，培养学生的动手能力。
4. 小组讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
四、教学评价：1. 课堂表现评价：评价学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况。
2. 作业评价：评价学生完成作业的质量和准确性。
3. 实践操作评价：评价学生在实践操作中的表现和成果。
4. 期末考试评价：通过期末考试，全面评估学生对机械设计基础知识的掌握程度。
五、教学资源：1. 教材：选用权威、实用的机械设计基础教材。
2. 课件：制作精美的课件，辅助讲解和展示知识点。
3. 案例资料：收集相关的机械设计案例资料，用于分析和讨论。
4. 实践设备：提供必要的实践设备，让学生进行实际操作。
5. 设计软件：安装常用的机械设计软件，供学生学习和使用。
六、教学安排：1. 课时：本课程共计32课时，每课时45分钟。
2. 授课方式：课堂教学结合实践操作。
3. 教学进度安排：章节一：机械设计概述（2课时）章节二：机械设计的基本原理（4课时）章节三：机械设计的数学基础（6课时）章节四：机械设计实例分析（6课时）章节五：机械设计软件应用（4课时）章节六：机械零件设计（6课时）章节七：机械系统设计（4课时）章节八：机械设计优化（2课时）章节九：机械设计案例分析与实践（4课时）章节十：总结与复习（2课时）七、教学重点与难点：1. 教学重点：机械设计的基本原理和方法。
机械设计课程教学计划
机械设计课程教学计划机械设计作为一门非常重要的工程学科，对于培养学生的工程实践能力和创新能力具有重要意义。
为了使学生能够全面理解和掌握机械设计的基本理论和方法，提高他们的设计水平和解决实际问题的能力，我们设计了以下机械设计课程教学计划。
一、教学目标1. 培养学生的机械设计思维和创新能力。
2. 掌握机械设计的基本理论和方法。
3. 培养学生的实践操作能力和工程实践能力。
4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
二、教学内容1. 机械设计基础知识：力学基础、材料力学、机械原理等。
2. 机械设计方法：设计流程、设计原则、设计思维等。
3. 机械设计工具：CAD、CAE、CAM等软件的使用。
4. 实践操作：机械构件的制作、装配和测试。
三、教学方法1. 理论讲授：通过课堂讲授，向学生介绍机械设计的基本理论和方法。
2. 实验操作：安排实验课，让学生亲自操作机械设备，掌握机械设计的实践能力。
3. 实践项目：组织学生参与机械设计项目，培养他们的实际操作能力和团队合作精神。
4. 讨论课：组织学生进行小组讨论，分享设计思路和解决问题的方法。
5. 作业布置：通过设计作业，巩固学生对机械设计的理论和方法的掌握。
四、教材使用1. 主教材：《机械设计基础》这本教材是机械设计的经典教材，内容详尽全面，适合初学者学习机械设计的基础知识。
2. 辅助教材：《机械设计实践指南》这本教材介绍了机械设计的实践操作方法，包括机械构件的制作、装配和测试，对于学生培养实践操作能力非常有帮助。
3. 参考教材：《机械设计案例分析》这本教材收集了一些实际的机械设计案例，对于学生了解机械设计的实际应用非常有帮助。
通过精心设计的机械设计课程教学计划，我们旨在培养学生的机械设计思维和创新能力，使他们能够掌握机械设计的基本理论和方法，并具备解决实际问题的能力。
同时，通过实践操作和团队合作的活动，培养学生的实践操作能力和团队协作能力。
我们相信，通过这样的教学计划，学生将能够在机械设计领域取得优秀的成绩，并为我国的机械设计事业做出贡献。
机械设计基础课程整体教学设计
《机械设计基础》课程整体教学设计一、管理信息课程名称：机械设计基础批准人：制定人：李宏策制定时间：2008.12二、基本信息课程类型：专业技术基础课学时：52+2周课程设计+1周CAD设计先修知识：工程力学、机械制图与测绘、计算机辅助设计、公差与配合后续课：《机械制造技术》、《数控编程》等课程性质：数控专业课三、课程设计1、课程目标设计（1）能力目标①通过学习，学生能基本达到在无老师指导的情况下，能独立分析机械的组成、使用维护、简单机械零件的设计②具有分析常用机构运动特性的能力③初步具有简单设计机械及传动装置的能力④具有对经验公式、参数、简化计算与实际计算结果进行简单的数据处理能力⑤具有应用标准、手册、图册等有关技术资料的能力⑥初步具有把理论计算与结构设计、结构工艺等结合起来解决设计问题的能力⑦具有机械设计实验技能⑧具有对常用机构及通用机构零部件进行维护的能力（2）知识目标总体目标：为机械类产品的设计、制造、维护等提供必要的理论基础。
①了解常用机构及通用零部件的工作原理、类型、特点及应用等基本知识②掌握常用机构的基本原理和设计方法③掌握通用零部件的失效形式、设计准则与设计方法④了解常用机构及通用零部件的维护知识（3）其它目标①加强学生创新设计能力的培养②自我学习能力③使用工具能力④与人协助的能力3.能力训练项目本课程主要选择二级直齿圆柱齿轮减速器的设计作为本课程的贯穿综合训练项目。
通过减速器各个零件的设计和选择，培养学生综合分析问题的能力和解决问题的能力。
同时，考虑到学生训练的需要和知识的全面性，增加自行车、内燃机、牛头刨床、钟表、现代机械设计方法等训练项目作为能力训练的补充5.第一节课设计梗概（1）基本情况介绍①老师和学生自我介绍②进行各种机构的动态演示，激发同学的学习兴趣；③介绍本课程所涉及的主要机构和应用场合④说明本课程的知识目标和能力目标⑤说明考核方式：考核时间、考核内容、分数分配、计分方法⑥告知采用的教材、参考资料（2）参观实习工厂，初步认识各种机构（3）进入教学主题①介绍机械行业及相关领域里的岗位设置，了解自己将来所从事的职业与本课程的关系，明确学习目的②认识多个常用机械，分析常用机械的组成，明确原动机、传动方式及机构、构件和零件的区别③学生自己总结机器的共同特征及机器的功能④学生模仿分析新机械，指出原动机、传动方式，列出主要机构、主要构件和零件等⑤布置学习任务（以自己最熟悉的机械设备为列，指出原动机、传动方式，列出主要机构、主要构件和零件）（4）总结本课程主要讲授机械设备的组成及功能，了解原动机、传动方式、区别机构、构件和零件。
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13
2
实验三：组合式轴系结构设计与分析实验
16-6
16-8
12.1
2
总复习
2
第十四章 轴
1、轴的功用和分类
2、轴的材料
3、轴的结构设计
14-1
14-6
14-8
14-9
11.10
2
4、轴的强度计算、刚度设计
5、轴的临界转速
11
11.15
2
第十五章 滑动轴承
1、摩擦状态
2、轴承的用途和分类
3、滑动轴承的特点和应用
4、轴瓦材料和轴瓦结构
5、润滑剂和润滑装置
6、非液体摩擦滑动轴承的计算
机械设计基础A2授课计划-周旭 王欢
湖北汽车工业学院
教师学期授课计划
（2011 －2012 学年 第 1 学期）
教师姓名：周旭 王欢
班 级：2009级—2
课程名称：机械设计基础A2
总学时：48讲课学时：42实验学时：6
周学时：4×12学 分：3
教研室名称：机械设计教研室
教研室组长签名：孙传琼
湖北汽车工业学院 教务处制
3、齿轮传动的精度
4、直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷
11-1
11-2
11-7
11-9
11-6
5
国庆假期
6
10.11
2
5、直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算
6、直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算
10.13
2
7、斜齿圆柱齿轮传动
11-10
11-16
7
10.18
2
8、直齿圆锥齿轮传动
9、齿轮的构造
10、齿轮传动的润滑和效率
10.20
2
第十二章 蜗杆传动
1、蜗杆传动的特点和类型
2、蜗杆传动的主要参数
3、蜗杆传动的失效形式、材料和结构
4、蜗杆传动的受力分析及强度计算
12-2
12-3
12-6
12-8
8
10.25
2
5、蜗杆传动的润滑、效率和热平衡计算
第十三章 带传动和链传动
1、带传动的类型、特点和应用
10.27
2
2、带传动的几何关系、带传动的力分析、应力分析
3、带的弹性滑动、打滑、传动比
4、普通V带传动的计算
13-1
13-2
13-5
13-11
13-12
9
11.1
2
5、V带轮的结构
6、同步带传动简介
7、链传动的类型、特点和应用
8、链传动的运动特性
11.329、链传动主要参数及其选择10、滚子链传动的计算
11、连转动的润滑和布置
2
实验一：带传动实验
10
11.8
15-1
15-5
11.17
2
7、流体动力润滑的基本理论
8、液体动压多油楔轴承简介
9、静压轴承与空气轴承简介
12
2
实验二：滑动轴承实验
实验二（课外）
11.22
2
第十六章 滚动轴承
1、滚动轴承的类型及应用
2、滚动轴承的代号
11.24
2
3、滚动轴承的选择计算
16-1
13
11.29
2
4、滚动轴承的润滑和密封
3
9.20
2
4、螺纹联接基本类型及螺纹紧固件
5、螺纹联接的预紧和防松
9.22
2
6、螺栓联接的强度计算
7、螺栓的材料和许用应力
8、提高螺栓联接强度的措施
4
9.27
2
9、螺旋传动
10、滚动螺旋简介
11、键联接和花键联接
12、销联接
9.29
2
第十一章 齿轮传动
1、齿轮传动的失效形式和设计准则
2、常用的齿轮材料及其热处理