《机械设计基础》课程教学大纲

《机械设计基础》教学大纲课程编号100014003课程名称电气测量与信号处理英文名称Fundamentals ofMechanical Design课程性质必修课程总学分

2.5,总学时:48；开课学年及学期第5学期先修课程工程制图C

一、课程内容简介本课程系统地介绍典型机械零件、机械传动机构设计方法和基本工艺,并通过实例介绍我国在机械设计方面取得的成就，培养学生爱国主义和敬业精神内容包括介绍机械零件材料及结构强度基础，包括机械零件的常用材料和结构工艺性，以及机械零件工作能力计算的理论基础；介绍各种常用传动机构（包括平面连杆机构、凸轮机构、齿轮传动、轮系、减速器、变速器）的设计基础，以及机构运动简图的绘制方法和平面机构自由度的计算；介绍各种通用机械零件（包括联接零件、联轴器、离合器、制动器、滑动轴承、滚动轴承、导轨、轴和弹簧）的设计基础；介绍机械传动系统设计基础，包括机械的平衡和调速，机械传动系统设计简介等

二、课程目标

1.能够了解机械零件的设计思路及常用材料的性能，掌握机械零件工作能力计算的理论基础

2.根据实际要求，掌握传动机构的工作原理并完成对传动机构的设计

3.能绘制机构运动简图和掌握平面机构自由度的计算方法

4.掌握各种通用机械零件（包括联接零件、联轴器、离合器、制动器、滑动轴承、滚动轴承、导轨、轴和弹簧）的设计基础

5.能综合运用理论知识，解决实际机械系统设计的问题，并在此基础上考虑保护环境和可持续发展等因素

三、课程目标与毕业要求指标点对应关系毕业要求支撑毕业要求指标点对应的课程目标

2.4能够在设计/开发解决方案过程中，不断毕业要求

3.设计/开发解决方案能够设对方案进行评估和改进.课程目标1计针对电气工程相关的电气传动及控制、电力系统、电力电子、工业自动化、电子信息技术等领域中的复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素

三、课程教学内容教学内容学时所支撑课程目标教学方法与策略第1章机械零件的常用材料和结构工艺性1-1机械零件的常用材料及其选用2课程目标1讲授1-2机械零件的结构工艺性1-3机械设计中的标准化第2章机械零件工作能力计算的理论基础2-1机械零件的工作能力、2-2轴的拉伸和压缩2-3剪切和挤压2-4圆轴的扭转8课程目标1讲授，课堂讨论，作业2-5弯曲2-6应力状态理论及强度理论概述2-7疲劳强度概述2-8接触强度概述第3章机构运动简图及平面机构自由度课程目标13-1机构的组成2讲授，作业3-2机构运动简图3-3平面机构的自由度第4章平面连杆机构讲授，作业4-1钱链四杆机构的基本形式及其演化2课程目标14-2较链四杆机构的几个特性4-3平面四杆机构的设计简介第5章凸轮机构讲授，作业5-1凸轮机构的特点、应用和分类5-2推杆的常用运动规律2课程目标15-3凸轮轮廓曲线的设计5-4凸轮机构的压力角和基圆半径第6章齿轮传动讲授，作业6-1齿轮传动的特点和类型4课程目标16-2渐开线齿廓6-3渐开线标准齿轮各部分的名称和几何尺寸6-4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动6-5渐开线齿轮的加工及变位齿轮的概念6-6齿轮的失效形式和齿轮材料6-7直齿圆柱齿轮传动的强度计算6-8斜齿圆柱齿轮传动6-9锥齿轮传动6-10蜗杆传动6-11齿轮的结构设计6-12圆弧齿轮传动简介第7章轮系讲授，作业7-1轮系及其分类7-2定轴轮系的传动比2课程目标17-3周转轮系及其传动比7-4轮系的功用7-5减速器和变速器第8章连接讲授，作业8-1螺纹连接课程目标148-2键连接、销连接及型面连接8-3钟接、焊接、胶接简介第9章联轴器、离合器和制动器讲授，作业9-1联轴器2课程目标19-1离合器9-3制动器第10章支承讲授，作业10-1滑动轴承的结构和材料10-2非液体摩擦滑动轴承的设计计算10-3滚动轴承的结构、类型和代号4课程目标110-4滚动轴承的选择10-5滚动轴承组合设计10-6轴承的润滑和润滑装置10-7滚动轴承与滑动轴承的比较10-8导轨讲授，作业第11章轴11-1轴的分类和材料4课程目标111-2轴的结构设计11-3轴的计算讲授，作业第十五章弹簧15-1弹簧的功用和类型2课程目标115-2弹簧的材料和许用应力15-3圆柱螺旋弹簧的结构和特性曲线15-4圆柱螺旋弹簧的设计计算讲授，作业第十六章机械传动系统设计简介17-2机械传动课程目标1系统方案的设计17-3机械传动系统应用举例2

四、课程考核与成绩评定课程目标考核方式权重％4123作业30研讨表现20期末考试50总评100

五、教材与参考书教材教材机械设计基础（第四版）李育锡，苏华著高教出版社参考书机械设计基础-理论、方法与标准黄平等主编清华大学出版社机械设计基础黄平、朱文坚主编科学出版社。