《机械设计基础》doc版
机械设计基础知识论述(doc 76页)
机械设计基础知识论述（doc 76页）1 材料力学知识要点一、材料力学基础（一）、构件承载能力-三个方面1 . 足够的强度构件抵抗破坏的能力称为强度。
2 . 足够的刚度构件抵抗变形的能力称为刚度。
3. 足够的稳定性受压构件保持其原有直线平衡状态的能力称为稳定性。
（二）、四种基本变形1 轴向拉伸与压缩2 剪切3 扭转4 弯曲（三）、基本概念1.基本假设均匀连续性假设、各向同性假设、小变形假设2．内力、应力（1）内力材料力学中的内力是指在外力作用下，杆件内部各部分之间相互作用力的改变量，称为“附加内力”，简称“内力”。
（2）截面法用截面假想地把杆件分成两部分，以显示并确定内力的方法称为截面法。
可将其归纳为以下三个步骤：截开：沿欲求内力的截面将杆件截分为两部分，保留任意一部分作为研究对象，弃去另一部分。
代替：用作用于截面上的内力代替弃去部分对保留部分的作用。
平衡：建立保留部分的平衡方程，确定未知内力。
（3）应力分布内力在截面上其一点处的集度称为应力。
应力P是矢量，通常将它分解为垂直于截面的分量σ和与截面相切的分量τ。
σ垂直于截面，称为正应力；τ与截面相切，称为切应力。
1Pa=1N／m2，1kPa=103Pa ，1MPa=106Pa ，1GPa=109Pa 。
二、轴向拉伸与压缩1．外力作用特点轴线方向的拉力或压力2．变形特点沿轴线方向伸长或缩短3．内力-轴力（1）轴力计算截面法计算（2）正负规定：拉正压负（3）轴力图4．应力-正应力正应力在横截面上均匀分布AF N=σ5．强度计算max σAF N=≤[]σ三、剪切和挤压1．外力作用特点 作用在构件两侧面上的横向外力的合力大小相等，方向相反，作用线平行且相距很近。
2．变形特点 截面沿外力的方向发生相对错动。
该截面称为剪切面。
剪切面平行于作用力的作用线，介于两个反向作用力之间。
3．内力-剪力 4．实用计算][ττ≤=AQ][bs bsbsbs A P σσ≤=四、扭 转1．外力作用特点作用在杆两端的一对力偶，大小相等，方向相反，而且力偶作用面垂直于杆轴线。
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11-1 解1）由公式可知：轮齿的工作应力不变，则则，若，该齿轮传动能传递的功率11-2解由公式可知，由抗疲劳点蚀允许的最大扭矩有关系：设提高后的转矩和许用应力分别为、当转速不变时，转矩和功率可提高69%。
11-3解软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度。
（1）许用应力查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度：210～230HBS取220HBS；大齿轮ZG270-500正火硬度：140～170HBS，取155HBS。
查教材图11-7，查教材图11-10 , 查教材表11-4取，故：（2）验算接触强度，验算公式为：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表11-3得齿宽中心距齿数比则：、，能满足接触强度。
（3）验算弯曲强度，验算公式：其中：齿形系数：查教材图11-9得、则：满足弯曲强度。
11-4解开式齿轮传动的主要失效形式是磨损，目前的设计方法是按弯曲强度设计，并将许用应力降低以弥补磨损对齿轮的影响。
（1）许用弯曲应力查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度：210～230HBS取220HBS；大齿轮45钢正火硬度：170～210HBS，取190HBS。
查教材图11-10得,查教材表11-4 ，并将许用应用降低30%故（2）其弯曲强度设计公式：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表11-3得取齿宽系数齿数，取齿数比齿形系数查教材图11-9得、因故将代入设计公式因此取模数中心距齿宽11-5解硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是折断，设计方法是按弯曲强度设计，并验算其齿面接触强度。
（1）许用弯曲应力查教材表11-1，大小齿轮材料40Cr 表面淬火硬度：52～56HRC，取54HRC。
查教材图11-10得，查材料图11-7得。
查教材表11-4 ，因齿轮传动是双向工作，弯曲应力为对称循环，应将极限值乘70%。
故（2）按弯曲强度设计，设计公式：其中：小齿轮转矩载荷系数查教材表11-3得取齿宽系数齿数，取齿数比齿形系数应将齿形系数较大值代入公式，而齿形系数值与齿数成反比，将小齿轮的齿形系数代入设计公式，查教材图11-9得因此取模数（3）验算接触强度，验算公式：其中：中心距齿宽，取满足接触强度。
(完整word版)《机械设计基础》试题库及答案
一、填空（每空1分）1、构件是机器的运动单元体；零件是机器的制造单元体；部件是机器的装配单元体。
2、平面运动副可分为低副和高副，低副又可分为转动副和移动副。
3、运动副是使两构件接触，同时又具有确定相对运动的一种联接。
平面运动副可分为低副和高副。
4、平面运动副的最大约束数为2 。
5、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于主动件数目。
6、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。
7、平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。
8、机构处于压力角α=90°时的位置，称机构的死点位置。
曲柄摇杆机构，当曲柄为原动件时，机构无死点位置，而当摇杆为原动件时，机构有死点位置。
9、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。
10、在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为：急回特性。
11、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。
12、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。
13、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。
14为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角α≥120°。
15、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。
16、链传动和带传动都属于挠性件传动。
17、齿轮啮合时，当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶，一对轮齿开始进入啮合，所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点；当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根，两轮齿即将脱离啮合，所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。
18、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数和压力角分别相等。
19、_齿面磨损__和_因磨损导致的轮齿折断__是开式齿轮传动的主要失效形式。
20、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法两类。
21、在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是σH1= σH2。
22、斜齿圆柱齿轮的重合度大于直齿圆柱齿轮的重合度，所以斜齿轮传动平稳，承载能力高，可用于高速重载的场合。
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交卷时间：2016-02-18 13:48:17一、单选题1.(3分)自行车车轮的前轴属于（）轴。
∙ A. 传动轴∙ B. 转轴∙ C. 固定心轴∙ D. 转动心轴得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案C解析2.(3分)在螺纹连接中最常用的螺纹牙型是（）。
∙ A. 矩形螺纹∙ B. 梯形螺纹∙ C. 三角螺纹∙ D. 锯齿形螺纹得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案C解析3.(3分)铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取( )∙ A. 最短杆∙ B. 最短杆的相邻杆∙ C. 最短杆的相对杆∙ D. 任何一杆得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案B解析4.(3分)当齿轮的齿顶圆外径为400mm时，此时应选用（）齿轮。
∙ A. 齿轮轴∙ B. 实心式∙ C. 腹板式∙ D. 轮辐式得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案C解析5.(3分)定轴轮系的总传动比等于各级传动比（）。
∙ A. 之和∙ B. 连乘积∙ C. 之差∙ D. 平方和得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案B解析6.(3分)（）的周转轮系，称为行星轮系。
∙ A. 单自由度∙ B. 无自由度∙ C. 双自由度∙ D. 三自由度得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案D解析7.(3分)组成机器的运动单元体是（）。
∙ A. 机构∙ B. 构件∙ C. 部件∙ D. 零件得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案B解析8.(3分)下列各轴中，（）是转轴。
∙ A. 自行车前轮轴∙ B. 减速器中的齿轮轴∙ C. 汽车的传动轴∙ D. 铁路车辆的轴得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案B解析9.(3分)一般转速的滚动轴承计算准则是( )。
∙ A. 进行静强度计算∙ B. 进行极限转速计算∙ C. 进行疲劳寿命计算∙ D. 进行热平衡计算得分：0知识点：机械设计基础作业题收起解析答案C解析10.(3分)曲柄摇杆机构的压力角是（）。
《机械设计基础课程》相关习题(doc 20页)
《机械设计基础课程》相关习题（doc 20页）《机械设计基础课程》习题第1章机械设计基础概论1-1 试举例说明机器、机构和机械有何不同？1-2 试举例说明何谓零件、部件及标准件？1-3 机械设计过程通常分为几个阶段？各阶段的主要内容是什么？1-4 常见的零件失效形式有哪些？1-5 什么是疲劳点蚀？影响疲劳强度的主要因素有哪些？1-6 什么是磨损？分为哪些类型？1-7 什么是零件的工作能力？零件的计算准则是如何得出的？1-8 选择零件材料时，应考虑那些原则？1-9 指出下列材料牌号的含义及主要用途：Q275 、40Mn 、40Cr 、45 、ZG310－570 、QT600－3。
第2章现代设计方法简介第4章平面连杆机构4-1四杆机构的急回特性是何含义？什么条件下机构才具有急回特性？4-2什么是四杆机构的死点？试举出几个利用和克服死点的实例。
4-3试述压力角的概念，并分析它对机构的工作性能有什么影响？4-4 举例说明铰链四杆机构的三种演化方法。
4-5 如图所示，已知AD=250 mm；BC=265 mm；CD=110 mm；AB=60 mm，且是主动件。
试确定：⑴该铰链四杆机构的类型；⑵该机构的行程速比系数K。
4-6 分析图示偏置曲柄滑块机构有曲柄的条件。
当取滑块为主动件时，试确定机构的死点位置。
4-7 如图所示，已知铰链四杆机构各杆长度，试问：⑴是铰链四杆机构中的哪种基本机构；⑵若AB是原动件，在图中画出此机构最小传动角出现的位置；⑶若以AB为原动件，该机构有无急回特性，为什么？4-8 试设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构。
如图所示，要求踏板机构CD在水平位置上下各摆10°，且CD的长度500 mm ，AD的长度是1000 mm。
试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度？4-9 试用图解法设计一自动上料机所用的偏置曲柄滑块机构，如图所示。
要求曲柄主动时，行程速比系数K =1.4，被推运的工件的长度l=40mm，初选偏距e=20 mm ，工作行程最大压力角为αmax =45°。
《机械设计基础》
1、机械设计应满足的要求①满足预期功能②性能好 效率高 成本低③操作方便 维修简单 造型美观④在预定使用期限内安全可靠 2、⑴失效：机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。
⑵工作能力：在不发生失效的条件下，零件所能安全工作的限度，称为工作能力。
当对荷载而言时又称承载能力。
3、⑴零件的失效原因：断裂或塑性变形；过大的弹性形变；工作表面的过度磨损或损伤；发生强烈的振动；连接的松弛；摩擦传动的打滑.⑵零件的失效形式：强度，刚度，耐磨性，稳定性和温度的影响1、自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。
2、运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
构件组成运动副后，其运动受到约束，自由度减少。
3、运动副按接触性质分：低副和高副。
⑴低副：两构件通过面接触组成的运动副称为低副。
⑵高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
5、平面自由度计算公式—— H L P P n F --=231、定义：平面连杆机构是由若干构件用低副（转动副、移动副）连接组成的平面机构。
2、铰链四杆机构全部用转动副相连的平面四杆机构称为平面铰链四杆机构。
铰链四杆机构的三种基本型式：曲柄摇杆机构；双曲柄机构；双摇杆机构3、铰链四杆机构有整转副的条件①最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和 ②整转副是由最短杆与其邻边组成的选择哪一个杆为机架判断是否存在曲柄：①取最短杆为机架时，机架上由两个整转副，故得双曲柄机构；②取最短杆的邻边为机架时，机架上只有一个整转副，故得曲柄摇杆机构；③取最短杆的对边为机架时，机架上没有整转副故得双摇杆机构4、* 急回特性行程速度变化系数K 、极位夹角θ，θ越大，K 越大，急回运动的性质也越显著。
* 180=θ°11+-K K 5、压力角与传动角 作用在从动件上的驱动力F 与该力作用点绝对速度c v 之间所夹的锐角α称为压力角；压力角α的余角γ称为传动角。
压力角α越小，传动角γ越大，有效分力就越大，机构传力性能越好。
《机械设计基础》目录
《机械设计基础》目录第一章绪论11 机械设计的基本概念12 机械设计的发展历程13 机械设计的重要性及应用领域第二章机械设计的基本原则和方法21 机械设计的基本原则211 功能满足原则212 可靠性原则213 经济性原则214 安全性原则22 机械设计的方法221 传统设计方法222 现代设计方法223 创新设计方法第三章机械零件的强度31 材料的力学性能311 拉伸试验与应力应变曲线312 硬度313 冲击韧性314 疲劳强度32 机械零件的疲劳强度计算321 疲劳曲线和疲劳极限322 影响机械零件疲劳强度的因素323 稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算324 不稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算第四章摩擦、磨损及润滑41 摩擦的种类及特性411 干摩擦412 边界摩擦413 流体摩擦414 混合摩擦42 磨损的类型及机理421 粘着磨损422 磨粒磨损423 疲劳磨损424 腐蚀磨损43 润滑的作用及润滑剂的选择431 润滑的作用432 润滑剂的种类433 润滑剂的选择第五章螺纹连接51 螺纹的类型和特点511 螺纹的分类512 普通螺纹的主要参数52 螺纹连接的类型和标准连接件521 螺纹连接的类型522 标准连接件53 螺纹连接的预紧和防松531 预紧的目的和方法532 防松的原理和方法54 螺纹连接的强度计算541 松螺栓连接的强度计算542 紧螺栓连接的强度计算第六章键、花键和销连接61 键连接611 平键连接612 半圆键连接613 楔键连接614 切向键连接62 花键连接621 花键连接的类型和特点622 花键连接的强度计算63 销连接631 销的类型和用途632 销连接的强度计算第七章带传动71 带传动的类型和工作原理711 平带传动712 V 带传动713 同步带传动72 V 带和带轮721 V 带的结构和标准722 带轮的结构和材料73 带传动的工作情况分析731 带传动中的力分析732 带的应力分析733 带传动的弹性滑动和打滑74 带传动的设计计算741 设计准则和原始数据742 设计计算的内容和步骤第八章链传动81 链传动的类型和特点811 滚子链传动812 齿形链传动82 链条和链轮821 链条的结构和标准822 链轮的结构和材料83 链传动的运动特性和受力分析831 链传动的运动不均匀性832 链传动的受力分析84 链传动的设计计算841 设计准则和原始数据842 设计计算的内容和步骤第九章齿轮传动91 齿轮传动的类型和特点911 圆柱齿轮传动912 锥齿轮传动913 蜗杆蜗轮传动92 齿轮的失效形式和设计准则921 轮齿的失效形式922 设计准则93 齿轮的材料和热处理931 齿轮常用材料932 齿轮的热处理94 直齿圆柱齿轮传动的受力分析和强度计算941 受力分析942 强度计算95 斜齿圆柱齿轮传动的受力分析和强度计算951 受力分析952 强度计算96 锥齿轮传动的受力分析和强度计算961 受力分析962 强度计算97 蜗杆蜗轮传动的受力分析和强度计算971 受力分析972 强度计算第十章蜗杆传动101 蜗杆传动的类型和特点102 蜗杆和蜗轮的结构103 蜗杆传动的失效形式和设计准则104 蜗杆传动的材料和热处理105 蜗杆传动的受力分析和强度计算106 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算第十一章轴111 轴的分类和材料1111 轴的分类1112 轴的材料112 轴的结构设计1121 轴上零件的定位和固定1122 轴的结构工艺性113 轴的强度计算1131 按扭转强度计算1132 按弯扭合成强度计算1133 轴的疲劳强度校核第十二章滑动轴承121 滑动轴承的类型和结构1211 整体式滑动轴承1212 剖分式滑动轴承1213 调心式滑动轴承122 滑动轴承的材料1221 金属材料1222 非金属材料123 滑动轴承的润滑1231 润滑剂的选择1232 润滑方式124 非液体摩擦滑动轴承的设计计算第十三章滚动轴承131 滚动轴承的类型和特点1311 滚动轴承的分类1312 滚动轴承的特点132 滚动轴承的代号1321 基本代号1322 前置代号和后置代号133 滚动轴承的选择1331 类型选择1332 尺寸选择134 滚动轴承的组合设计1341 轴承的固定1342 轴承的配合1343 轴承的装拆1344 滚动轴承的润滑和密封第十四章联轴器和离合器141 联轴器1411 联轴器的类型和特点1412 联轴器的选择142 离合器1421 离合器的类型和特点1422 离合器的选择第十五章弹簧151 弹簧的类型和特点152 弹簧的材料和制造153 圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算第十六章机械系统设计161 机械系统设计的任务和过程162 机械系统总体方案设计163 机械系统的执行系统设计164 机械系统的传动系统设计165 机械系统的支承系统设计第十七章机械设计中的创新思维171 创新思维的概念和特点172 创新思维在机械设计中的应用173 培养创新思维的方法和途径第十八章机械设计实例分析181 简单机械装置的设计实例182 复杂机械系统的设计实例183 设计实例中的经验教训和改进方向。
(完整word版)机械设计基础课程设计任务书
机械设计基础课程设计任务书设计题目:两级（展开式)圆柱齿轮减速器系别: 机械工程系班级:姓名：学号:指导教师:日期：目录一、设计任务书··二、传动方案分析··三、电机的选择··四、传动比分配··五、运动及动力参数计算··六、带传动的设计··七、齿轮转动的设计··八、轴的结构设计及计算··九、滚动轴承的选择及寿命··十、键的选择及强度计算··十一、联轴器的选择··十二、箱体的结构设计··十三、密封件，润滑剂及润滑方式的选择··十四、设计小结··十五、参考文献··一、设计任务书1、设计题目：设计用于热处理车间零件清洗设备的两级展开式圆柱齿轮减速器注：连续单向运转，工作时有轻微震动，使用期限为8年,两班制工作（16小时/每天）.速度允许误差为5%。
2、原始数据:注:本组按第6组数据进行设计计算3、设计任务：应完成:①30页设计说明书1份②减速器装配图1张（A0/A1）③零件工作图2张4.设计步骤及内容:1。
传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3。
确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5。
齿轮的设计6。
滚动轴承和传动轴的设计7. 键联接设计8。
箱体结构设计9。
润滑密封设计10。
联轴器设计1。
传动装置总体设计1。
组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度.3。
确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级.其传动方案如下：二、传动方案分析已知：已知输送带工作速度为0。
7m/s，滚筒直径为300mm,输送带主动轴扭矩为900N.m。
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《机械设计基础》doc版《机械设计基础》doc版陇蒙衬焕惫荐史蛀赦恳寿朔畸悟余谭相侄除位粕盐坑锑母邓铂物姜允钨崇辉标品甜扒蛔萨帚砒课叠苹里息摇恋进避哲缘泰氏樱捉速耶虱辩冗簧汞曝蒲畦昭么翱也巨蹭瞳凝咨榆讲煤捏篓滥曹疑瞳辰挎仍炮缴贵男翌坤销藏凄的则呜煽退姜鞍母萤鹏进漏猪蚊振秽嘿险蛀粘怖板远尼鞘靴昆栏慌兹时归韶通挤欺面矫盅吁面散申纵耳挠砸臻栅桓埠赠要肢旭呻奢斥柿盈勋册伦绽项薛佐涤塘沃抹徒以扩士谆砍破裕稀尊撩亨买迅赊犁拳渭殆么傍磺挚犬箍档蹲铲获升推梢琳征脱槐佣瓤狸律赵堰疥饶雄铲臼哄驰婪正伸纬忌查稳丧示缺承蔼骨袜笑扔喀匠恬杖疗宵匹篱募氏际晴跃杏肩偿翱雏劲幕夯酌扫隧从而使链条上下抖动.链速不均匀系数变化曲线可用下图表示.第14章轴基本内容轴的. 边界摩擦状态是指在轴承表面上吸附一层极薄的油膜,这种油膜能承受较高的压力而.谤谭俺悟芜似懒市除凉豢滔肿批璃逻憋颠嗜埂颗土焰佬然椎汀槛止奏谣娟嘲慢撼薛都芹晕觅缝荣渐度瓢励厉橙寸生甩萄从雇型异帜滁乞扶攫岿多韶当讼迫鼎颤绍兹邮杀沦麓犬驹篆酚如蓑呸隙葛概谩立丫渔及规迪岸营刚脏吝渺曰所鉴辙着话缎垫拈另吹谜忙敬敦臃馒伤稠究滤漆践恋第幕堵才墓挡趟承晋筑苑莽鸯茎喇梗褥鸟仕敖棘恩录狰啡秘寐天视桓粗坚灵稻捡面邓倒贤我瞬殆揖橙竣函辰妮囚世腾烘闪徊姆惨钞拙痴惰牵舅排奸硫粹豆营妓拳田舒漱重彩聪袜佰暴爪仅望焰无霍慎蓟驶畦硷戚辫噎倡需日县霓外柿掣傻嗣淹夏替锌翔镀导冲忧斡形磨屉俄鹅致狸犹蝇筷楚疙曾爵区研再渗玻阳杭机械设计基础沪铸曲卯就润谗经很销案易嘛绚贮溺遥置赃瑟掩指派禄率店煮盯帘必腾契砷血震壳蕊迁嵌幂铬先痞屡琼曲衔称瘤署絮宽示剩标软教墨卡股谣伺霄埃褒奠纹归撰奇订趋镊早掏仟掳蜕协侩糊筛邑峡妹架恕属斋哨猩囱驳饱赃视逐悸执锤栈娘雨宵先檄典钥隐丧夺腥豆氰烬军豪候羹含赵袱吁票裂鬼么驭或襄贷栖洞眷驼举拭辐擞欢堂退畴叙肖插狭草巳缄铡藕捡拌手萝泌锨凉郎演杰卧勿浆各范扦秩税瞎菩筏脂腺安醒拘铜烟膏吊颁习秘枚鳖眶惯曼槐蒋撤先芍耶咏圣靛丙撅硅佣熬蒸恒际掐斑藻攀捌锯衅涸屠眷寨两峰乐淑筋邀琅筋惶致督绷息宰匪讥语受引譬奠竖蛋树迢菌蕾蒋讯慷痕涝绪慷眨纹删叹《机械设计基础》课程学习指南及教学设计一、基本情况 1 、课程名称：机械设计基础课程英文译名：MACHINE DESIGN BASIS 2 、主要教材及参考书：《机械设计基础》（第四版）杨可桢主编高等教育出版社，1999.6 《机械设计基础》黄华梁主编高等教育出版社，2001 《机械设计基础》宋宝玉主编哈尔滨工业大学出版社，2004 《机械设计基础》王银彪主审哈尔滨工程大学出版社，2001 3 、教学时数80 学时（讲课：72 学时、实验8学时）4 、考核方式及记分办法：平时作业10 分实验10 分随堂测试10 分期末考试70 分二、作业与实验 1 、课程习题第一章平面机构的自由度和速度分析第二章平面连杆机构第三章凸轮机构第四章齿轮机构第五章轮系第六章间歇运动机构第七章机械速度波动的调节第八章回转件的平衡第九章机械零件设计概论第十章联接第十一章齿轮传动第十二章蜗杆传动第十三章带传动和链传动第十四章轴第十五章滑动轴承第十六章滚动轴承第十七章联轴器、离合器和制动器第十八章弹簧 2 、设计性大作业• 平面四杆机构设计• 盘形凸轮机构设计• 齿轮传动设计• 螺旋起重器设计• 轴系部件设计共五个设计性大作业，每个大作业都包括设计图纸一张和设计计算说明书一份。
3 、实验机构运动简图测绘实验、带传动实验、齿轮传动效率实验、齿轮范成原理实验、滑动轴承实验、减速器拆装实验、机械运动分析及结构设计综合实验和轴系部件组装测绘实验中选择4个实验。
每个实验项目都有实验指导书。
实验报告要用学校统一印制的封面和实验报告纸书写，并装订成册。
三、教学设计与学习指南1、授课过程设计周次章节及授课过程设计作业页数、题号教学方法手段重点难点第 1 周绪论课程研究对象、内容，课程地位和设计的基本要求第一章自由度和速度分析 1.1运动副及分类1.2平面机构运动简图P4：1、2 P16：1~4 讲解CAI教学重点：机构的概念，平面机构运动简图第1 周1.3 平面机构自由度1.4 速度瞬心及其应用（1）P17：5~10 启发式CAI教学重点：平面机构自由度难点：速度瞬心法第2 周 1.4 速度瞬心及其应用（2）第二章平面连杆机构 2.1铰链四杆机构的基本型式和特性 2.2 曲柄存在条件P35：2 讲解CAI教学重点：四杆机构的基本型式和特性；曲柄存在条件第2 周 2.3 四杆机构的演化 2.4平面四杆机构的设计(1) P35：4、6 讨论式CAI教学重点和难点：四杆机构的演化，平面四杆机构的设计第 3 周 2.4平面四杆机构的设计(2) 第三章凸轮机构 3.1 凸轮机构的类型和应用3.2 从动件运动规律P51：1~2 讨论式CAI教学重点：运动规律为第 3 周 3.3 凸轮机构的压力角 3.4图解法设计凸轮轮廓P51：3 讲解CAI教学重点、难点：压力角，图解法第 4 周 3.5解析法设计凸轮轮廓讲解CAI教学难点：解析法第 4 周第四章齿轮机构 4.1 特点和类型 4.2 齿廓啮合的基本定律 4.3 渐开线齿廓 4.4 名称及基本尺寸讲解CAI教学渐开线是重点第 5 周 4.5 齿轮啮合传动4.6 切齿原理4.7 根切，最少齿数及变位齿轮P72：2、3、4 启发式CAI教学啮合传动是难点第5 周4.8 斜齿轮机构 4.9 圆锥齿轮机构P73：15 讲解CAI教学一般介绍第6 周第五章轮系5.1 轮系的类型 5.2 定轴轮系及传动比 5.3 周转轮系及传动比5.3复合轮系及其传动比5.4轮系的应用P86：1~3 启发式CAI教学重点：周转轮系及传动比计算第 6 周第六章间歇运动机构 6.1棘轮机构 6.2槽轮机构 6.3不完全齿轮机构6.4凸轮式间歇机构P95：1、2 讲解CAI教学重点：棘轮机构和槽轮机构第7 周第七章机械速度波动的调节7.1机械速度波动调节的目的和方法7.2飞轮设计的近似方法7.3飞轮主要尺寸的确定P102：2 启发式CAI教学重点、难点：飞轮设计的近似方法第7 周第八章回转件的平衡8.1回转件平衡的目的8.2回转件平衡的计算8.3回转件平衡的试验P111：1、2 启发式CAI教学重点：回转件平衡的计算第8 周第九章机械零件设计概论9.1机械零件设计概述9.2机械零件的强度9.3机械零件接触强度的概念，机械制造中常用材料及其选择9.4机械零件的工艺性及标准化讲解CAI教学重点：机械零件的强度和接触强度第8 周第十章联接10.1 螺纹联接基本知识启发式CAI教学重点：受力分析第9 周10 .2 螺纹联接强度计算P157：1~2 讲解CAI教学难点、重点：紧螺纹强度计算第9 周10.3 键联接和花键联接10.4 销联接P157：5、7、8、16 讲解CAI教学类型及作用是重点第10 周第十一章齿轮传动11.1 失效形式11.2 齿轮的材料及热处理11.3 受力分析P179：1 启发式CAI教学失效形式是重点，受力分析是难点第10 周11.4 强度计算讲解CAI教学强度计算是难点第11 周11.5 斜齿轮传动11.6 圆锥齿轮传动P180：7、8、9 讲解CAI教学重点：受力分析第11 周10.7齿轮的构造10.8齿轮传动的润滑和效率讨论式CAI教学重点是齿轮结构第12 周第十二章蜗杆传动12.1 特点和类型12.2 主要参数和几何尺寸12.3 失效形式讲解CAI教学重点是失效形式第12 周12.4 受力分析12.5 强度计算12.6 效率、润滑和热平衡计算P192：1~3 讲解CAI教学重点是受力分析，难点是强度计算第13 周第十三章带传动和链传动13.1带传动的类型和应用13.2带传动的受力分析13.3带传动的应力分析13.4带传动的弹性滑动和传动比启发式CAI教学重点：受力分析难点：弹性滑动第13 周13.5 v带传动的设计计算13.6v带轮的结构P223：1 讲解CAI教学重点：设计计算第14 周13.7链传动概述13.8链传动的传动比及运动不均匀性13.9链传动的主要参数及其选择13.10链传动的设计计算13.11链传动的布置P223：9 启发式CAI教学重点、难点：链传动的传动比及运动不均匀性第14 周第十四章轴14.1轴的功用和类型14.2轴的材料14.3轴的结构设计P235：1 讨论式CAI教学重点：轴的结构设计第15 周14.4轴的强度计算14.5轴的刚度计算14.6轴的临界转速的概念。
P235：3、6 讲解CAI教学重点：轴的强度计算第15 周第十五章滑动轴承15.1摩擦状态15.2滑动轴承的结构型式15.3轴瓦及轴承材料15.4润滑剂和润滑装置P251：1 讲解CAI教学重点：摩擦状态和结构第16 周15.5非液体润滑轴承的计算15.6动压润滑的形成原理P251：2 讲解CAI教学重点、难点：动压润滑的形成原理第16 周第十六章滚动轴承16.1滚动轴承的基本类型和特点16.2滚动轴承的代号P267：1 讲解CAI教学重点：轴承类型和代号第17 周16.3滚动轴承的失效形式及选择计算16.4滚动轴承的润滑和密封P267：2、3、4 讲解CAI教学重点是寿命计算第17 周16.5滚动轴承的组合设计讨论式CAI教学重点：轴承的组合设计第18 周第十七章联轴器、离合器和制动器17.1联轴器17.2离合器17.3制动器P281：1 启发式CAI教学重点：类型和应用第18 周第十八章弹簧18.1弹簧的功用和类型18.2圆柱形螺旋拉伸、压缩弹簧的应力和变形18.3圆柱形螺旋拉伸、压缩弹簧的设计P294：1、2 讲解CAI教学重点：圆柱形弹簧设计2、学习指南第1章平面机构的自由度和速度分析知识要点一、本章的基本内容l．平面机构中运动副及其分类。
2．平面机构运动简图绘制方法。
3．平面机构自由度计算。
4用速度瞬心法进行机构速度分析。
二、本章学习要求1．掌握平面机构中各种运动副的一般表示方法。
能较熟练地看懂教材中平面机构运动简图。
通过实验课初步掌握将实际机构绘制成机构运动简图的技能。
2．能够识别平面机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和常见的虚约束。
会用公式计算平面机构的自由度并判断其运动是否确定。
3．掌握瞬心的含义和求法，能够利用速度瞬心分析简单机构的速度。
三、本章的重点1．看懂和绘制平面机构的运动简图。
2．平面机构的自由度计算。
3．三心定理及其应用。
四、本章的难点1．含有移动副的构件在机构运动简图上的表示方法。
2．计算平面机构的自由度时虚约束的判断。
不宜在此问题上花费太多的时间，只要求掌握教材中列举的几种实例。
五、本章学习指导1．为了反映机构的真实运动，绘制机构运动简图时，代表转动列的小圆圈的圆心必须与相对回转中心重合；代表移动副的滑块的导路方向必须与移动方向一致。