1、 机械设计 机械设计机械设计机械设计 教学大纲 教学大纲教学大纲教学大纲 课程编号: 课程名称: 机械设计 学分: 4 总学时: 64 实验学时: 6 其它实践环节：机械设计课程设计 适用专业: 机类各专业 一一一 一、 、 、本课程的性质和任务 本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务 本课程是高等学校本科机械类专业必修的一门技术基础课，是研究普通工作条件下一般参数的通用零部件的选用及设计的一门学科。 本课程的任务是：使学生通过本课程的学习，获得机械零件的设计和计算的基础理论、基本知识和基本技能。了解机械设计发展的概况，为学习后续课程及从事与本专业有关的机械设计工作打下一定的基
2、础。 二二二 二、 、 、本课程的教 本课程的教本课程的教本课程的教学内容和基本要求 学内容和基本要求学内容和基本要求学内容和基本要求 一、机械设计概论 1了解本课程性质、任务；机械设计的一般程序；方案、技术设计的主要内容。 2掌握设计机器的基本原则和设计程序。 3了解机械零件设计概论。 二、机械零件的工作能力和计算准则 1了解影响机械零件工作能力的各项因素及相应的满足这些因素的设计准则：如强度、刚度、温度、振动稳定性和可靠性等；机械零件的失效形式；机械零件的工作能力和计算准则。 2了解机械零件强度设计是最基本的设计准则，并掌握强度设计的基本原理。 三、机械零件的疲劳强度 1了解疲劳断裂的过程
3、及特征，并掌握零件的疲劳曲线、极限应力图、工作应力增长规律及影响机械零件疲劳强度的主要因素。 2掌握稳定和规律性非稳定变应力下的疲劳强度计算。 四、摩擦、磨损、润滑 1了解摩擦学中一些最基本的知识：摩擦类型及基本性质；磨损的类型及产生的机理；润滑油的选择、润滑的方法等。 五、螺纹联接 1了解螺纹联接的主要类型；螺纹联接的拧紧和防松。 2掌握单个螺纹联接的受力分析和强度计算；螺栓组联接的受力分析；提高螺栓联接强度的措施。 3了解螺旋传动。 六、键、花键、销、成形联接 1了解各种键的类型、特点；影响选择键类型和尺寸的因素；键的失效形式、材料选择；花键的类型、定心方式；销的类型、功用；成形联接的一般
4、原理。 2掌握平键联接和花键联接的选用和强度计算。 七、带传动 1了解带的类型、型号、基准长度、带轮的结构、带传动的几何计算。 2掌握带传动的工作原理；带的作用力和应力分析；带传动的弹性滑动、疲劳强度；V 带传动的设计； 3了解同步带传动；带传动的张紧装置。 八、齿轮传动 1了解齿轮传动的特点、类型和应用；齿轮的主要参数、精度等级。 2掌握齿轮传动的失效形式；了解齿轮材料的选择及相应的热处理。 3掌握齿轮传动的载荷计算、受力分析、强度计算。 4了解齿轮传动的效率、润滑和齿轮的结构。 九、蜗杆传动 1了解蜗杆传动的分类；基本参数；几何计算；传动的效率、润滑和热平衡计算。 2掌握蜗杆传动的失效形式
5、；传动的受力分析；了解圆柱蜗杆传动的强度计算。 十、链传动 1了解链传动的特点、类型、应用范围；链传动的零件、材料、结构、特点；齿形链传动的计算。 2掌握链传动的运动特性；受力分析；套筒滚子链的设计计算。 十一、轴 1了解轴的类型及特点；刚度计算；轴的临界转速。 2掌握轴的结构设计及强度计算。 十二、滑动轴承 1了解滑动轴承的特点、类型；滑动轴承的材料、结构特点；润滑材料、润滑方法；滑动轴承的条件性计算；滑动轴承的热平衡计算；液体动力润滑推力轴承。 2掌握液体动力润滑的基本方程式；液体动力润滑径向轴承的计算。 十三、滚动轴承 1了解滚动轴承的构造、材料、类型、代号，并掌握滚动轴承的选用。 2了
6、解滚动轴承的力分析、失效形式，并掌握其计算准则； 3 掌握滚动轴承的动载荷和寿命计算；成对安装角接触轴承的计算特点；滚动轴承的组合结构设计；滚动轴承的润滑和密封。 4掌握滚动轴承的静载荷计算。了解轴承的极限转速。 十四、联轴器和离合器 1了解联轴器和离合器的功用；类型；各种联轴器的特点。 2掌握主要类型的联轴器和离合器的工作原理、结构特点及应用等基本知识。 十五、弹簧 1了解弹簧功用、种类、特点； 2掌握弹簧工作原理；弹簧的主要参数。 三三三 三、 、 、其他教学环节内容和基本要求 其他教学环节内容和基本要求其他教学环节内容和基本要求其他教学环节内容和基本要求 实验及课程设计 实验及课程设计见
7、实验大纲及课程设计大纲。 四四四 四、 、 、课程学时分配 课程学时分配课程学时分配课程学时分配 序号 内 容 学时 实验学时 备 注 1 一 机械设计概论 3 2 二 机械零件的工作能力和计算准则 3 3 三 机械零件的疲劳强度 4 4 四 摩擦、磨损、润滑 1 5 五 螺纹联接 6 2 6 六 键、花键、销、成形联接 2 7 七 带传动 4 2 8 八 齿轮传动 8 9 中期检查（形式自定） 2 10 九 蜗杆传动 3 11 十 链传动 4 12 十一 轴 3 13 十二 滑动轴承 6 2 （选做） 14 十三 滚动轴承 6 15 十四 联轴器和离合器 2 16 十五 弹簧 1 2 （选做
8、） 合 计 58 6 64 五五五 五、 、 、其它 其它其它 其它 1、先修课程：机械原理，金属材料及热处理，机械制图等 2、教学方法建议：多媒体教学方法 3、考核方式：考试 （1）平时成绩 30% （2）期末考试 70% 4、作业要求： 习题也是本课程的重要教学环节，学生通过一定量的习题，巩固和加深对课程内容的理解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时 1 题的比例，根据教学需要 教学需要教学需要教学需要布置作业。 5、教材及主要参考书： 教材：邱宣怀等主编. 机械设计，高等教育出版社，1997 年，第四版 主要参考书： （1）濮良贵主编. 机械设计，高等教育出版社，19
9、89 年 （2）邱宣怀主编 机械设计学习指导书，高等教育出版社，1992 年 制订者制订者制订者制订者： ： ：杨玉萍 杨玉萍杨玉萍杨玉萍 审核者审核者审核者审核者： ： ：莫亚梅 莫亚梅莫亚梅莫亚梅 机械工程机械工程机械工程机械工程 学院学院学院 学院 机械设计机械设计机械设计机械设计 教研室教研室教研室教研室（ （ （所 所所 所、 、 、部 部部 部） ） ） 机械设计基础 机械设计基础机械设计基础机械设计基础 教学大纲 教学大纲教学大纲教学大纲 课程编号： 课程名称：机械设计基础 学分：3 总学时：48 实验学时：4 适用专业：电子工程、信息工程、土木建筑工程、自动化、电气工程及其自动
10、化等专业 一一一 一、 、 、 本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务 本课程是一门介绍常用机构和通用机械零部件的基本知识和基本设计方法，培养学生初步具有设计简单机械传动能力的技术基础课程。 本课程的主要任务是培养学生： 1、 掌握常用机构的结构、特征等基本知识，并初步具有选用、分析基本机构的能力；2、 掌握通用机械零件的工作原理、特点、应用和简单设计计算方法，并初步具有选用、分析和设计简单的机械传动装置的能力； 3、 初步具有运用标准、规范、手册、图册等有关设计资料的能力。 二二二 二、 、 、 课程的教学内容和基本要求课程的教学内容和基本要求课程的教学内容
11、和基本要求课程的教学内容和基本要求 1、总论 （1）了解机械设计的一般原则和程序； （2）了解机械零件的计算准则和结构工艺性； （3）了解机械零件常用材料及其热处理方法的选择。 2、平面机构的运动简图及其自由度 （1）掌握平面机构运动简图的绘制； （2）会计算平面机构的自由度。 3、平面连杆机构 （1）掌握铰链四杆机构的基本形式、性质、曲柄存在条件及演化； （2）会用图解法设计平面四杆机构。 4、凸轮机构及间歇运动机构 （1）了解凸轮机构的应用和分类及从动件常用的运动规律； （2）会用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线，掌握凸轮机构中的基本概念以及设计凸轮机构时应注意的问题； （3）了解几种常见的间歇
12、运动机构的工作原理，运动特性。 5、螺纹联接和螺旋传动 （1）了解螺纹的主要参数及常用类型，螺纹联接的基本类型，螺纹联接件； （2）了解螺旋副的受力分析方法、效率计算和自锁条件的判别； （3）会螺纹联接的强度计算方法； （4）了解螺旋传动的特点和类型。 6、带传动和链传动 （1）了解带传动的类型和应用； （2）掌握带传动的工作情况分析； （3）掌握普通 V 带传动选择设计计算，了解 V 带带轮的材料和结构； （4）了解链传动的类型、结构和特点； （5）掌握链传动的运动分析，了解套筒及滚子链传动的设计计算。 7、齿轮传动 （1）了解齿轮传动的特点和分类，掌握齿轮齿廓啮合基本定律、渐开线及渐开线齿
13、廓的啮合特点； （2）会渐开线直齿圆柱齿轮、平行轴斜齿轮的基本参数及几何尺寸的计算，了解圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的基本参数及几何尺寸的计算； （3）掌握直齿圆柱齿轮、平行轴斜齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的啮合传动原理及轮齿的切削加工方法； （4）了解齿轮的材料、失效形式，会分析轮齿受力的状况。 8、轮系、减速器和无级变速器 （1）了解轮系的功用和分类； （2）掌握基本轮系的传动比的计算，了解复合轮系的传动比的计算方法； （3）了解减速器的常见类型。 9、轴和联轴器 （1）了解轴的分类、结构、材料和轴径的估算；了解轴毂联接的类型、特点和选用； （2）了解联轴器和离合器的主要类型、结构、特点、标准和选用。
14、10、轴承 （1）了解滑动轴承的主要类型、结构和材料，掌握非液体摩擦滑动轴承的条件性计算； （2）掌握滚动轴承的结构、分类、代号、选用和寿命计算，了解滚动轴承的组合设计； （3）了解轴承的润滑与密封的方法及常见的润滑装置和密封装置。 11、弹簧 了解弹簧的类型、应用和材料。 12、机构的平衡和调速 （1）了解平衡的概念，掌握回转件的静平衡计算； （2）了解机械速度波动的原因、类型及常见的速度波动的调节方法。 三三三 三、 、 、其他教学环节和基本要求 其他教学环节和基本要求其他教学环节和基本要求其他教学环节和基本要求 实验内容与基本要求： 见机械设计基础（少学时）实验大纲。 四、 课程学时安排
15、课程学时安排课程学时安排课程学时安排 序号 内容 学时 其中实验学时 备注 1 总论 2 2 平面机构的运动简图及其自由度 6 2 3 平面连杆机构 4 4 凸轮机构及间歇运动机构 4 5 螺纹联接和螺旋传动 4 6 带传动和链传动 6 7 齿轮传动 10 2 8 轮系、减速器和无级变速器 3 9 轴、联轴器和离合器 2 10 轴承 3 11 弹簧 1 12 机构的平衡和调速 1 13 考查 2 合 计 48 4 五、其它 1、 先修课程：机械制图、工程力学（或理论力学和材料力学）、金属工艺学等 2、 教学方法建议：建议采用多媒体教学手段，增加学生对课程的理解3、 考核方式： （1） 平时作业
16、、课堂纪律、出勤情况 50% （2） 期末考查（书面） 50% 4、 作业要求 习题也是本课程的重要环节，学生通过一定量的习题巩固和加深对课程内容的理解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时 1.5 题的比例，根据教学需要布置作业。 要求学生必须独立、按时完成课外作业。 5、 教材及主要参考书： 教材：汪信远主编. 机械设计基础. 北京：高等教育出版社，2002 年 7 月第 3 版 主要参考书： （1） 郑文纬，吴克坚主编. 机械原理. 高等教育出版社，1997 年 7 月第 7 版 （2） 邱宣怀主编. 机械设计. 高等教育出版社，1997 年 7 月第 4 版 制作者制
17、作者制作者制作者： ： ：莫亚梅 莫亚梅莫亚梅莫亚梅 审核者审核者审核者审核者： ： ：杨玉萍 杨玉萍杨玉萍杨玉萍 机械工程机械工程机械工程机械工程 学院学院学院 学院 机械设计机械设计机械设计机械设计 教研室教研室教研室教研室 机械设计基础 机械设计基础机械设计基础机械设计基础 教学大纲 教学大纲教学大纲教学大纲 课程编号： 课程名称：机械设计基础 学分：3.5 总学时：54 实验学时：6 适用专业：生物技术专业 三三三 三、 、 、 本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务 本课程是一门介绍常用机构和通用机械零部件的基本知识和基本设计方法，培养学生初步具有设
18、计简单机械传动能力的技术基础课程。 本课程的主要任务是培养学生： 1、掌握常用机构的结构、特征等基本知识，并初步具有选用、分析基本机构的能力； 2、掌握通用机械零件的工作原理、特点、应用和简单设计计算方法，并初步具有选用、分析和设计简单的机械传动装置的能力； 3、初步具有运用标准、规范、手册、图册等有关设计资料的能力。 四四四 四、 、 、 课程的教学内容和基本要求课程的教学内容和基本要求课程的教学内容和基本要求课程的教学内容和基本要求 1、总论 （1）了解机械设计的一般原则和程序； （2）了解机械零件的计算准则和结构工艺性； （3）了解机械零件常用材料及其热处理方法的选择。 2、平面机构的运
19、动简图及其自由度 （1）掌握平面机构运动简图的绘制； （2）会计算平面机构的自由度。 3、平面连杆机构 （1）掌握铰链四杆机构的基本形式、性质、曲柄存在条件及演化； （2）会用图解法设计平面四杆机构。 4、凸轮机构及间歇运动机构 （1）了解凸轮机构的应用和分类及从动件常用的运动规律； （2）会用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线，掌握凸轮机构中的基本概念以及设计凸轮机构时应注意的问题； （3）了解几种常见的间歇运动机构的工作原理，运动特性。 5、螺纹联接和螺旋传动 （1）了解螺纹的主要参数及常用类型，螺纹联接的基本类型，螺纹联接零件和标准； （2）了解螺旋副的受力分析方法、效率计算和自锁条件的判别；
20、（3）掌握螺纹联接的强度计算方法； （4）了解螺旋传动的特点和类型。 6、带传动和链传动 （1）了解带传动的类型和应用； （2）掌握带传动的工作情况分析； （3）掌握普通 V 带的设计计算，了解 V 带带轮的材料和结构； （4）了解链传动的类型、结构和特点； （5）掌握链传动的运动分析及滚子链传动的设计计算。 7、齿轮传动 （1）了解齿轮传动的特点和分类，掌握齿轮齿廓啮合基本定律、渐开线及渐开线齿廓的啮合特点； （2）会渐开线直齿圆柱齿轮、平行轴斜齿轮的基本参数及几何尺寸的计算，了解圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的基本参数及几何尺寸的计算； （3）掌握直齿圆柱齿轮、平行轴斜齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的啮合传
21、动原理及轮齿的切削加工方法； （4）了解齿轮的材料、失效形式，会分析轮齿受力的状况。 8、轮系、减速器和无级变速器 （1）了解轮系的功用和分类； （2）掌握基本轮系的传动比的计算，了解复合轮系的传动比的计算方法； （3）了解减速器的常见类型。 9、轴和联轴器 （1）了解轴的分类、结构、材料和轴径的计算；了解轴毂联接的类型、特点和选用； （2）了解联轴器和离合器的主要类型、结构、特点、标准和选用。 10、轴承 （1）了解滑动轴承的主要类型、结构和材料，掌握非液体摩擦滑动轴承的计算； （2）掌握滚动轴承的结构、分类、代号、选用和寿命计算，了解滚动轴承的组合设计； （3）了解轴承的润滑与密封的方法及
22、常见的润滑装置和密封装置。 11、弹簧 了解弹簧的类型、应用和材料。 12、机构的平衡和调速 （1）了解平衡的概念，掌握回转件的静平衡的计算； （2）了解机械速度波动的原因、类型及常见的速度波动的调节方法。 三三三 三、 、 、其他教学环节和基本要求 其他教学环节和基本要求其他教学环节和基本要求其他教学环节和基本要求 实验内容与基本要求： 1、平面机构机构运动简图的测绘 掌握机构运动简图的测绘的一般步骤、测绘方法及简图的绘制，并验证平面机构具有确定运动的条件，撰写实验报告。 2、齿轮几何参数的测定 掌握奇数齿与偶数齿齿轮几何尺寸的测量方法，并由此计算齿轮的基本参数，撰写实验报告。 四四四 四、
23、 、 、课程学时安排 课程学时安排课程学时安排课程学时安排 序号 内容 学时 其中实验学时 备注 1 绪论 3 2 平面机构的运动简图及其自由度 6 2 3 平面连杆机构 4 4 凸轮机构及间歇运动机构 4 5 螺纹联接和螺旋传动 5 6 带传动和链传动 8 2 7 齿轮传动 9 2 8 轮系、减速器和无级变速器 4 9 轴、联轴器和离合器 4 10 轴承 4 11 弹簧 1 12 机构的平衡和调速 2 合 计 54 6 五、其它 1、先修课程：机械制图、工程力学（或理论力学和材料力学）、金属工艺学等 2、教学方法建议：建议采用多媒体教学手段，增加学生对课程的理解 3、考核方式： （1）平时作
24、业、课堂纪律、出勤情况 30% （2）期末考试（书面、闭卷） 70% 4、作业要求 习题也是本课程的重要环节，学生通过一定量的习题巩固和加深对课程内容的理解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时 1.5 题的比例，根据教学需要布置作业。 要求学生必须独立、按时完成课外作业。 4、 材及主要参考书： 教材：李威，王小群. 机械设计基础. 北京：机械工业出版社，2003 年 9 月 主要参考书： （1）郑文纬，吴克坚主编. 机械原理. 高等教育出版社，1997 年 7 月第 7 版 （2）邱宣怀主编. 机械设计. 高等教育出版社，1997 年 7 月第 4 版 制作者制作者制作者
25、制作者： ： ：莫亚梅 莫亚梅莫亚梅莫亚梅 审核者审核者审核者审核者： ： ：杨玉萍 杨玉萍杨玉萍杨玉萍 机械工程机械工程机械工程机械工程 学院学院学院 学院 机械设计机械设计机械设计机械设计 教研室教研室教研室教研室 机械设计基础 机械设计基础机械设计基础机械设计基础 教学大纲 教学大纲教学大纲教学大纲 课程编号： 课程名称：机械设计基础 学分：4 总学时：64 实验学时：4 适用专业：染整、轻化 、化工等专业 一一一 一、 、 、本课程的性质和任务 本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务 本课程是一门介绍常用机构和通用机械零部件的基本知识和基本设计方法，培养学生初步具有设计
26、简单机械传动能力的技术基础课程。 本课程的主要任务是培养学生： 1、掌握常用机构的结构、特征等基本知识，并初步具有选用、分析基本机构的能力； 2、掌握通用机械零件的工作原理、特点、应用和简单设计计算方法，并初步具有选用、分析和设计简单的机械传动装置的能力； 3、初步具有运用标准、规范、手册、图册等有关设计资料的能力。 二二二 二、 、 、课程的教学内容和基本要求 课程的教学内容和基本要求课程的教学内容和基本要求课程的教学内容和基本要求 1、总论 （1）了解机械设计的一般原则和程序； （2）了解机械零件的计算准则和结构工艺性； （3）了解机械零件常用材料及其热处理方法的选择。 2、机械静力学分析
27、 （1）熟悉各种常见约束的性质，对简单的物体系统能熟练地取分离体，并画出受力图； （2）了解力、力矩和力偶的基本概念和性质，会计算力的投影和在平面上力对点的矩，并能计算力对轴的矩； （3）掌握各类平面力系的简化方法、结果和平衡方程； （4）能熟练地应用各类平面力系的平衡方程求解单个物体和简单物体系的平衡问题（主要是求约束反力）； （5）了解滑动摩擦的概念、摩擦力的特征、自锁条件及考虑摩擦时物体的平衡问题。 3、机械运动学分析 （1）掌握描述点的平面曲线运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法，会求点的运动轨迹、速度和加速度； （2）了解刚体平动和定轴转动的特征，会求定轴转动刚体上各点的速度和加速度；
28、 （3）掌握运动合成与分解的基本概念和方法。掌握点的速度合成定理及其应用，了解点的加速度合成定理及其应用； （4）了解刚体平面运动的特征。能用基点法和速度瞬心法求平面图形上各点的速度，了解用基点法求解平面图形上各点的加速度。掌握对常用平面机构进行速度分析。 4、零件的基本变形时的承载能力 （1）了解截面法、内力、应力、变形和应变的概念； （2）掌握简单拉（压）杆的内力、应力、变形的计算和强度条件，了解虎克定律、材料在常温静载下的主要力学性能及应力集中概念； （3）了解剪切的概念和实用计算； （4）了解剪切虎克定律、剪切互等定理，掌握圆轴扭转时的内力、应力、变形的计算和强度、刚度计算； （5）掌
29、握在简单载荷作用下梁的内力和内力图，掌握对称截面梁的弯曲正应力计算和强度计算，了解用积分法和叠加法计算梁的变形及刚度计算； （6）了解压杆稳定的概念及压杆的临界力、临界应力计算和压杆稳定计算。 5、强度理论和组合变形 （1）了解一点处的应力状态、主应力、最大剪应力的概念，掌握解析法分析平面应力状态及广义虎克定律； （2）了解强度理论的概念，掌握常用的强度理论及应用； （3）了解组合变形的概念，掌握用叠加法对简单的组合变形杆进行强度计算。 6、平面机构的运动简图及其自由度 （1）掌握平面机构运动简图的绘制； （2）会计算平面机构的自由度。 7、平面连杆机构 （1）掌握铰链四杆机构的基本形式、性质
30、、曲柄存在条件及演化； （2）会用图解法设计平面四杆机构。 8、凸轮机构及间歇运动机构 （1）了解凸轮机构的应用和分类及从动件常用的运动规律； （2）会用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线，掌握凸轮机构中的基本概念以及设计凸轮机构时应注意的问题； （3）了解几种常见的间隙运动机构的工作原理，运动特性。 9、螺纹联接和螺旋传动 （1）了解螺纹的主要参数及常用类型，螺纹联接的基本类型，螺纹联接零件和标准； （2）了解螺旋副的受力分析方法、效率计算和自锁条件的判别； （3）掌握螺纹联接的强度计算方法； （4）了解螺旋传动的特点和类型。 10、带传动和链传动 （1）了解带传动的类型和应用； （2）掌握带传动的
31、工作情况分析； （3）掌握普通 V 带的设计计算，了解 V 带带轮的材料和结构； （4）了解链传动的类型、结构和特点； （5）掌握链传动的运动分析及滚子链传动的设计计算。 11、齿轮传动 （1）了解齿轮传动的特点和分类，掌握齿轮齿廓啮合基本定律、渐开线及渐开线齿廓的啮合特点； （2）会渐开线直齿圆柱齿轮、平行轴斜齿轮的基本参数及几何尺寸的计算，了解圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的基本参数及几何尺寸的计算； （3）掌握直齿圆柱齿轮、平行轴斜齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的啮合传动原理及轮齿的切削加工方法； （4）了解齿轮的材料、失效形式，会分析轮齿受力的状况。 12、轮系、减速器和无级变速器 （1）了解轮系的功用
32、和分类； （2）掌握基本轮系的传动比的计算，了解复合轮系的传动比的计算方法； 13、轴和联轴器 （1）了解轴的分类、结构、材料和轴径的计算；了解轴毂联接的类型、特点和选用； （2）了解联轴器和离合器的主要类型、结构、特点、标准和选用。 14、轴承 （1）了解滑动轴承的主要类型、结构和材料，掌握非液体摩擦滑动轴承的计算； （2）掌握滚动轴承的结构、分类、代号、选用和寿命计算，了解滚动轴承的组合设计； （3）了解轴承的润滑与密封的方法及常见的润滑装置和密封装置。 三三三 三、 、 、其他教学环节和基本要求 其他教学环节和基本要求其他教学环节和基本要求其他教学环节和基本要求 实验内容与基本要求： 1
33、、平面机构机构运动简图的测绘 掌握机构运动简图的测绘的一般步骤、测绘方法及简图的绘制，并验证平面机构具有确定运动的条件，撰写实验报告。 2、齿轮几何参数的测定 掌握奇数齿与偶数齿齿轮几何尺寸的测量方法，并由此计算齿轮的基本参数，撰写实验报告。 四四四 四、 、 、课程学时安排 课程学时安排课程学时安排课程学时安排 序号 内 容 学时 其中实验学时 备 注 1 总论 2 2 机械静力学分析 7 3 机械运动学分析 5 4 零件的基本变形时的承载能力 7 5 强度理论和组合变形 3 6 平面机构的运动简图及其自由度 4 2 7 平面连杆机构 4 8 凸轮机构及间歇运动机构 3 9 螺纹联接和螺旋传
34、动 3 10 带传动和链传动 4 11 齿轮传动 7 2 12 轮系 3 13 轴、联轴器和离合器 2 14 轴承 4 15 考查 2 合 计 64 4 五、其它 1、先修课程：机械制图等 2、教学方法建议：建议采用多媒体教学手段，增加学生对课程的理解 3、考核方式： （1）平时作业、课堂纪律、出勤情况 30% （2）期末考查（书面） 70% 4、作业要求 习题也是本课程的重要环节，学生通过一定量的习题巩固和加深对课程内容的理解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时 1.5 题的比例，根据教学需要布置作业。 要求学生必须独立、按时完成课外作业。 5、教材及主要参考书： 教材：
35、 （1）张克猛主编 机械设计基础 北京：西安交通大学出版社，2000 年 9 月第 1 版； （2）自编机械设计基础补充教材；汪信远主编. 机械设计基础. 北京：高等教育出版社，2002 年 7 月第 3 版 主要参考书： （1）郑文纬，吴克坚主编. 机械原理. 高等教育出版社，1997 年 7 月第 7 版 （2）邱宣怀主编. 机械设计. 高等教育出版社，1997 年 7 月第 4 版 制作者制作者制作者制作者： ： ：吴 吴吴 吴 云云云 云 审核者审核者审核者审核者： ： ：莫亚梅 莫亚梅莫亚梅莫亚梅 机械工程机械工程机械工程机械工程 学院学院学院 学院 机械设计机械设计机械设计机械设计
36、 教研室教研室教研室教研室 机械系统设计学 机械系统设计学机械系统设计学机械系统设计学 教学大纲 教学大纲教学大纲教学大纲 课程编号: 课程名称: 机械系统设计学 学分: 2 总学时: 30 适用专业: 机械 一一一 一、 、 、本课程的性质和任务 本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务 本课程是机械设计及制造专业的专业主干课程之一。 本课程的任务是：使学生通过本课程的学习，能从整机的角度和系统的观点了解一般机械产品设计的规律和特点，拓展学生的知识面，扩大机械结构设计知识，增强机械设计的基本方法和技术。结合课程设计和其他实践环节，培养学生具有开发设计性能良好的有市场竞争力的机械
37、产品的初步能力。 二二二 二、 、 、本课程的教学内容和基本要求 本课程的教学内容和基本要求本课程的教学内容和基本要求本课程的教学内容和基本要求 一、绪论 1、了解 了解了解 了解机械与机械系统的概念 2、了解 了解了解 了解机械系统设计的任务 二、机械系统的方案设计和总体设计 1、掌握 掌握掌握 掌握方案设计的步骤、方法 2、掌握 掌握掌握 掌握方案评价办法 3、了解 了解了解 了解总体设计的内容、要求 三、机械系统的载荷特性和动力机选择 1、了解 了解了解 了解工作机械的载荷和工作制 2、掌握 掌握掌握 掌握动力机的类型、机械特性及其选择 四、执行系统设计 1、了解 了解了解 了解执行系统
38、的组成、功能及其分类 2、了解 了解了解 了解机构选型及其常用执行机构的主要性能特点 3、掌握 掌握掌握 掌握执行系统的设计 五、传动系统设计 1、了解 了解了解 了解传动系统的功能和要求 2、掌握 掌握掌握 掌握传动系统的类型和选择 3、了解 了解了解 了解传动系统的组成 4、掌握 掌握掌握 掌握传动系统的运动设计 六、操作系统设计 1、了解 了解了解 了解操作系统的功能和要求 2、了解 了解了解 了解操作系统的分类和组成 3、掌握 掌握掌握 掌握操作系统的设计 4、了解 了解了解 了解人机工程学在操作系统中的应用 七、控制系统设计 1、了解 了解了解 了解控制系统的作用、分类和组成 2、了
39、解 了解了解 了解控制原理 3、了解 了解了解 了解控制电机和位置检测装置 4、了解 了解了解 了解伺服系统的设计 八、机械系统的噪声及其控制 1、了解 了解了解 了解噪声的分类和特性 2、了解 了解了解 了解机械系统的噪声控制原理 3、了解 了解了解 了解机械噪声的测量 九、机械基础设计 1、了解 了解了解 了解机械基础的要求 2、掌握 掌握掌握 掌握机械基础的静力计算 3、了解 了解了解 了解机械基础的动力学计算 4、了解 了解了解 了解机械基础的构造和材料 5、了解 了解了解 了解机械基础的隔振 三三三 三、 、 、课程学时分配 课程学时分配课程学时分配课程学时分配 序号 内 容 学 时
40、 其中实验（上 机）学时 备 注 1 绪论 2 2 机械系统的方案设计和总体设计 4 3 机械系统的载荷特性和动力 4 4 执行系统设计 4 5 传动系统设计 4 6 操作系统设计 2 7 控制系统设计 4 8 机械系统的噪声及其控制 2 9 机械基础设计 4 合合合 合 计计计 计 30 四四四 四、 、 、其它 其它其它 其它 1、先修课程：机械设计、控制工程基础 2、教学方法建议：认真抓好教学内容的处理、备课和课堂讲授这三个教学环节。 3、考核方式： （1）平时作业 30% 期末考试 70% （2）笔试 4、作业要求 习题也是本课程的重要教学环节，学生通过一定量的习题巩固和加深对课程内容
41、的理解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时 0.5 题的比例，根据教学需要布置作业。 5、教材及主要参考书： 教材：朱龙根主编，机械系统设计，机械工业出版社，2001 年 8 月第 2 版 主要参考书： （1）胡胜海主编 机械系统设计，哈尔滨工程大学出版社，1997 年 （2）黄天铭等编著 机械系统学，重庆出版社，1997 年 制订者制订者制订者制订者： ： ：吴 吴吴 吴 努努努 努 审核者审核者审核者审核者： ： ：钱永明 钱永明钱永明钱永明 机械工程机械工程机械工程机械工程 学院学院学院 学院 机械设计机械设计机械设计机械设计 教研室教研室教研室教研室（ （ （所 所
42、所 所、 、 、部 部部 部） ） ） 机械优化设计 机械优化设计机械优化设计机械优化设计 教学大纲 教学大纲教学大纲教学大纲 课程编号: 课程名称: 机械优化设计 学分: 2 总学时: 24 课内上机学时:6 适用专业: 机械工程及自动化 一一一 一、 、 、本课程的性质和任务 本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务 本课程是高等工业学校本科机械专业的一门选修课，是研究机械优化设计的应用学科。 本课程的任务是：阐述机械优化设计的基本概念及其意义；研究建立优化设计的数学模型；探讨优化设计的若干理论基础；介绍机械优化设计常用优化设计方法的原理 ；介绍多目标函数和离散变量的优化方法
43、。 二二二 二、 、 、本课程的教学内容和基本要求 本课程的教学内容和基本要求本课程的教学内容和基本要求本课程的教学内容和基本要求 一、 引论 掌握掌握掌握 掌握机械优化设计的概念 二、机械优化设计的基本要素及数学模型 1、掌握 掌握掌握 掌握设计变量的确立 2、掌握 掌握掌握 掌握约束条件的确立 3、会 会会 会建立目标函数 4、会 会会 会建立最优化问题的数学模型 三、优化设计问题的若干理论基础 1、了解 了解了解 了解优化设计问题的几何意义 2、掌握 掌握掌握 掌握无约束目标函数的极值点存在条件 3、了解 了解了解 了解函数的特性 4、了解 了解了解 了解约束极值存在条件 5、掌握 掌握
44、掌握 掌握最优化设计的数值计算迭代方法 四、一维搜索的最优化方法 1、掌握 掌握掌握 掌握初始搜索区间的确立 2、掌 掌掌 掌握 握握 握黄金分割法的原理 3、掌握 掌握掌握 掌握二次插值法的原理 五、多变量无约束优化方法 1、掌握 掌握掌握 掌握变量轮换法 2、了解 了解了解 了解原始共轭法 3、了解 了解了解 了解鲍威尔法 4、掌握 掌握掌握 掌握梯度法 5、掌握 掌握掌握 掌握牛顿法 6、了解 了解了解 了解变尺度法 六、约束最优化方法 1、掌握 掌握掌握 掌握约束随机方向搜索法 2、掌握 掌握掌握 掌握复合形法 3、了解 了解了解 了解惩罚函数法 七、多目标函数的优化方法 1、了解 了
45、解了解 了解统一目标函数法 2、了解 了解了解 了解主要目标法 3、了解 了解了解 了解协调曲线法 八、离散变量的优化设计方法 1、了解 了解了解 了解离散变量优化的若干基本概念 2、了解 了解了解 了解离散复合形法 九、有关优化设计的数学模型及其求解中的几个问题 1、了解 了解了解 了解有关优化设计的数学模型及其求解中关于设计变量、目标函数、约束条件的确立、数学模型的尺度变换等几个问题 2、了解 了解了解 了解数据表和线图的处理 3、掌握 掌握掌握 掌握最优化方法的选择 十、最优化方法在机械设计中的应用 掌握掌握掌握 掌握常用机械的优化设计 三三三 三、 、 、其他教学环节内容和基本要求 其
46、他教学环节内容和基本要求其他教学环节内容和基本要求其他教学环节内容和基本要求 上机内容与基本要求： 一、一维搜索子程序调试 能能能 能熟练运用 VB 软件编写一维搜索子程序并调试。 二、无约束优化求解 能能能 能熟练运用 VB 软件编写无约束优化求解主程序并调试。一维搜索采用上述调试好的子程序。 四四四 四、 、 、课程学 课程学课程学课程学时分配 时分配时分配时分配 序号 内 容 学 时 其中实验（上 机）学时 备 注 1 引论、优化设计的基本要素及数学模型、优化设计问题的若干理论基础、一维搜索的最优化方法 9 3 2 多变量无约束优化方法 6 3 3 约束最优化方法 3 4 多目标函数的优
47、化方法、离散变量 的优化设计方法 3 5 有关优化设计的数学模型及其求解中的几个问题、最优化方法在机械设计中的应用 3 合合合 合 计计计 计 24 6 五五五 五、 、 、其它 其它其它 其它 1、先修课程：机械原理、机械设计 2、教学方法建议：认真抓好教学内容的处理、备课和课堂讲授这三个教学环节。 3、考核方式： （1）平时作业 30% 期末考查 70% （2）笔试 4、作业要求 习题也是本课程的重要教学环节，学生通过一定量的习题巩固和加深对课程内容的理解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时 0.5 题的比例，根据教学需要布置作业。 5、教材及主要参考书： 教材：陈秀宁
48、主编 机械优化设计，浙江大学出版社，1991 年 主要参考书： （1）陈立周等主编 机械优化设计，上海科学技术出版社，2002 年 （2）马履中主编机械优化设计，东南大学出版社，2000 年 制订者制订者制订者制订者： ： ：吴 吴吴 吴 努努努 努 审核者审核者审核者审核者： ： ：钱永明 钱永明钱永明钱永明 机械工程机械工程机械工程机械工程 学院学院学院 学院 机械设计机械设计机械设计机械设计 教研室教研室教研室教研室（ （ （所 所所 所、 、 、部 部部 部） ） ） 机械原理 机械原理机械原理机械原理 教学大纲 教学大纲教学大纲教学大纲 课程编号: 课程名称: 机械原理 学分: 4 总学时: 54 实验学时: 6 适用专业: 机械工程及自动化 一一一 一、 、 、本课程的性质和任务 本课程的性质和任务本课程的性质和任务本课程的性质和任务 本课程是高等工业院校本科机械类专业普遍开设的一门重要的技术基础课程。通过本课程的教学，不仅将为学生学习有关的继修课程和掌握专业知识打好必要的基础，而且为学生将来掌握新的科学技术成就创造条件。 本课程的任务是：使学生通过本课程的学习掌握机构学和机械
