《机械设计》 课程教学大纲

《机械设计》课程教学大纲

Machine Design Course teaching outline

课程编码：0000179 总学时：64 学分：4

适用专业：机械类专业

一、课程教学目标

1. 课程性质

《机械设计》是机械类各专业中研究机械共性问题的一门主干技术基础课。本课程在教学内容方面应着重基本知识、基本理论和基本方法，在培养能力方面应着重设计构思和设计技能的基本训练。2.课程目的

（1）掌握机械中常用机构的结构、特性，初步具有分析、选用常用机构的能力。

（2）初步掌握机械中通用零件的工作原理、特点、应用及简单设计计算方法。

（3）初步具有运用标准、规范、手册等技术资料的能力。

（4）获得实验技能的初步训练。

二、课程的教学基本要求和学时分配

（一）教学基本要求

1．要求掌握的基本知识: 机械设计一般知识、机械零件的主要类型、性能、结构特点、应用、材料和标准等。

2．要求掌握的基本理论和方法: 机械设计基本原则、机械零件的失效形式、工作能力计算准则、受力分析、应力分析和提高零件强度的措施。

3．要求掌握的基本技能: 设计计算、结构设计和制图技能、实验技能、编制技术文件技能和CAD应用技能等。

（二）教学内容及重点

第一章．绪论（0.5学时）

第二章 .机械及机械零件设计概要（3.5学时）

基本内容：

（1）机器组成。

（2）机械设计的一般程序。

（3）机器的主要要求。

（4）机械零件的主要失效形式。

（5）设计机械零件应满足的基本要求。

（6）机械零件的设计准则。

（6）机械零件的设计方法、一般步骤及材料的选择。第三章. 机械零件的强度（4学时）

基本内容：

（1）材料的疲劳性及强度计算。

（2）零件的疲劳性及强度计算。

（3）单向稳定变应力时机械零件的疲劳强度计算。（4）提高机械零件疲劳强度的措施。

（4）机械零件的接触强度。

重点、难点：

（1）机械零件在循环应力下的疲劳强度。

（2）影响疲劳强度的因素。

（3）疲劳强度的计算方法。

（4）提高零件疲劳强度的措施。

第五章. 螺纹联接和螺旋传动（2学时）

基本内容：

（1）螺纹的概念。

（2）螺纹连接的类型和标准连接件。

（3）螺纹连接的预紧。

（4）螺纹连接的防松。

（5）螺栓连接的设计。

（6）螺栓连接的强度计算。

（7）螺纹连接件的材料及应用与提高强度措施。

（8）螺纹传动。

第六章. 键、花键、无键联接和销联接（2学时）

基本内容：

（1）键联接失效形式和强度计算：键的材料、键联接的许用应力。

（2）花键联接的类型、对中方法、工作特点和应用，花键联接的强度计算。（3）无键联接和销联接的种类和应用。

重点、难点：

（1）平键联接的失效形式、强度计算。

（2）花键联接的对中方法及对中的意义。

第八章. 带传动（3学时）

基本内容：

（1）概述，带传动的主要类型、工作原理、特点和应用范围。（2）带传动的受力分析：欧拉公式，带传动的应力分析。（3）带的弹性滑动概念与传动比。

（4）普通V带传动设计计算。

（5）Ｖ带轮的设计。

（6）V带轮的张紧、安装与防护。

重点、难点：

（1）带传动的工作原理、受力分析、应力分析。

（2）Ｖ带传动的设计与计算。

第九章. 链传动（4学时）

基本内容：

（1）链传动的类型、特点及应用。

（2）链传动的结构特点。

（3）滚子链链轮的结构和材料。

（4）链传动的工作情况分析。

（5）滚子链传动的设计计算。

（6）链传动的布置，张紧、润滑与防护。

重点、难点：

（1）链传动的运动特性。

（2）滚子链传动的设计计算。

第十章.齿轮转动（10学时）

基本内容：

（1）概述，齿轮传动的类型、特点和应用。

（2）齿齿轮的失效形式和计算准则。

（3）齿轮的材料及选择原则。

（4）齿轮传动的计算载荷。

（5）标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算。

（6）齿轮传动的设计参数许用应力及精度选择。

重点、难点：

（1）齿轮材料的选取原则。

（2）齿轮传动的受力分析和计算载荷。

（3）齿轮传动的计算准则。

（4）直齿圆柱齿轮传动的强度计算。

（5）斜齿圆柱齿轮传动的参数选择。

第十一章. 蜗杆传动（4学时）

基本内容：

（1）蜗杆传动的类型、特点及应用。

（2）普通圆柱蜗轮传动的主要参数及几何尺寸。

（3）普通圆柱蜗轮传动承载能力计算。

（4）圆弧圆柱蜗杆传动设计计算与效率润滑剂热平衡计算。

（5）圆柱蜗杆和涡轮的结构设计。

重点、难点：

（1）蜗杆传动的受力分析。

（2）失效形式、强度计算。

（3）蜗杆传动的主要参数选择及热平衡计算。

第十二章. 滑动轴承（6学时）

基本内容：

（1）滑动轴承概述。

（2）滑动轴承的主要结构形式与其失效形式及强度计算。

（3）滚动轴承的工作情况。

（4）滚动轴承尺寸的选择。

（5）轴承装置的设计。

重点、难点：

（1）不完全液体润滑滑动轴承的条件性计算。

（2）液体动力润滑单油楔径向轴承承载能力和温升的计算，几何参数、工况参数对运转参数的影响。第十三章. 滚动轴承（3学时）

基本内容：

（1）滚动轴承的基本类型、结构、特点、精度和代号。

（2）滚动轴承元件上的载荷分布。

（3）滚动轴承的失效形式和计算准则。

（4）滚动轴承的基本额定动载荷及当量动载荷的计算。

（5）滚动轴承的基本额定静载荷及当量静载荷的计算。