《机械设计基础》教学大纲--05工业设计

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1、《机械设计基础》教学大纲课程编号：适用专业：工业设计（本科）专业学时数：78(72+6)学分数：执笔者：龚建春编写日期：2005年10月一、课程的性质、教育目标及任务《机械设计基础》是高等学校工业设计专业一门技术基础课，是培养学生了解和掌握机械基础知识、具备机械设计初步能力的重要课程。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。通过本课程的各个理论环节和实践环节的教学，学生应能达到以下目标：1、使学生明确机械设计在经济建设中的重要作用和在机器设计中的重要地位；了解本课程的性质、特点、内容及与先修课程和

2、后继课程之间的关系；2、熟悉常用机构的结构组成特点、运动特性和动力特性，初步掌握简单机构的设计方法；3、熟悉通用机械零件的类型、结构、特点、工作原理、应用场合、常用材料、有关标准和工艺要求；4、掌握机械零件的失效形式和基本设计理论、设计要求、设计方法和设计步骤，综合应用所学知识初步具备机械设计的能力。本课程的主要任务是：1、培养学生具有常用机构的结构组成、运动特性和机器动力学方面的基本知识；2、培养学生具有通用零件的工作原理、特点和维护方面的基本知识；3、使学生初步学会运用设计手册对一般参数的通用零件和简单传动装置进行设计；4、培养学生初步具有分析机械零件失效的

3、原因和提出改进措施的能力。二、课程的教学内容和学时分配（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。（二）教学内容及重点绪论（2学时）教学内容：1、课程的性质和任务、研究的对象和内容；2、本课程在教学中的地位；3、机械、机器、机构、构件及零件（部件）的基本概念；4、机械设计的基本要求和一般过程。教学要求：1、了解本课程的性质、特点、机器设计的基本要求和一般过程。第一章：

4、平面机构的构成分析（4学时）教学内容：1、运动副及其分类；2、平面机构运动简图；3、平面机构自由度的计算；教学要求：掌握运动副的分类及平面机构自由度的计算；了解机构运动简图的绘制方法；第二章.机构的运动分析与磨擦、效率（4学时）　　基本内容：1、速度瞬心及其在机构速度分析上的应用；2、摩擦机理与摩擦定律；　　　　　　　　　　　　　　3、磨损：磨损类型，磨损过程，磨合；　　4、润滑：润滑的分类，润滑剂与添加剂，润滑剂的粘度；　　5、运动副的效率。教学要求：1、掌握机构速度分析的方法；2、理解磨擦机理，了解磨损的类型及其过程；3、了解润滑的分类；4、掌握运动副的效率

5、。第三章：平面连杆机构（4学时讲授，2学时实验）　教学内容：1、铰链四杆机构的基本形式和特性；2、铰链四杆机构的曲柄存在条件；3、铰链四杆机构的演化；4、铰链四杆机构的的设计。教学要求：1、了解四杆机构的类型和演化；2、掌握有关四杆机构的基本知识；3、理解四杆机构的作图法设计；4、了解四杆机构解析法设计原理。附实验1、机构运动简图测绘：内容：对实际的机械设备，由教师指定具体机构，学生自己动手绘制运动简图，并计算自由度。目的：掌握正确绘制机构运动简图的方法、技能。要求：①会把实际机械的联接抽象成简单的运动符号。②能对机构运动简图做自由度计算，并判别机构是否有确定的

6、运动。第四章：凸轮机构（4学时）教学内容：1、凸轮机构的应用和类型；2、从动件的常用运动规律；3、图解法设计凸轮轮廓；4、解析法设计凸轮轮廓；5、设计凸轮机构应注意的问题。教学要求：1、了解凸轮机构的类型和特点；2、掌握凸轮轮廓线的作图法设计；3、了解解析法设计原理；1、理解从动件常用运动规律及其选择原则。第五章：齿轮机构（8学时讲授，2学时实验）教学内容：1、齿轮机构的特点和类型；2、齿廓啮合基本定律；3、渐开线齿廓；4、齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸；5、渐开线标准齿轮的啮合；6、渐开线齿轮的切齿原理；7、根切现象、最少齿数及变位齿轮；8、平行轴斜

7、齿齿轮机构；9、圆锥齿轮机构。教学要求：1、掌握直齿圆柱齿轮传动的啮合特性及尺寸计算；2、理解齿廓啮合基本定律及斜齿轮机构的特点；3、了解根切原理及变位齿轮等概念；4、了解圆锥齿轮的特点。附实验2、渐开线圆柱齿轮范成实验：内容：学生用渐开线齿廓范成仪，模拟范成法切制渐开线齿轮的加工过程，并对有关齿轮参数进行计算。目的：①了解范成法切制渐开线齿轮的原理。②了解齿轮根切现象。要求：能用变位方法来避免根切现象。第六章：轮系（2学时）教学内容：1、轮系的类型；2、定轴轮系及其传动比；3、周转轮系及其传动比；4、混合轮系及其传动比；5、轮系的应用。教学要求：1、了解轮系的

8、功用；2、掌握各种轮系传