1、机电一体化（机电设备管理与维修方向）专业课程教学大纲机械设计基础课程教学大纲执笔者： 宋敏 编写日期：2005 年 5 月 17 日课程编号 课程性质 课程类别 适应专业 学时数 学分30210006 系级公共专 业必修课 技术基础课 机电一体化（机电设备管 理与维修方向） 总学时：60理论：52 实践：8 3+1（1） 课程的性质、目的和任务本课程是一门技术基础课。其目的是培养学生的工程计算能力和简单机械零部件的设计能力，同时也为后续课学习打下基础。主要任务是：（1）熟悉常用机构、常用机械传动及通用零部件的工作原理、特点、应用、结构和标准，掌握常用机构、常用机械传动和通用零部件的选用和基本设
2、计方法，具备正确分析、使用和维护机械的能力，初步具有设计简单机械传动装置的能力。（2）具有与本课程有关的解题、运算、绘图能力和应用标准、手册、图册等有关技术资料的能力。（2）课程教学的教学内容（含实验实践内容及其类型等） 、基本要求、学时分配等序号 教学内容 基本要求学时备注1 机器组成及平面机构运动简图理解机器的特征、平面机构、运动副、自由度等基本概念掌握平面机构运动简图绘制的基本方法22 平面机构自由度计算 掌握机构自由度的计算机构具有确定运动的条件 23 实验（机构运动简图绘制） 学会根据各种机械实物或模型绘制机构运动简图 2 操作4 平面四杆机构的类型 了解四杆机构的类型，理解曲柄存在
3、的条件 25 铰链四杆机构的基本特性 理解四杆机构的急回特性及传力分析方法 26 四杆机构的设计 掌握图解法设计四杆机构 2序号 教学内容 基本要求学时备注7 凸轮机构组成、类型、应用，从动件的常用运动规律 熟悉凸轮机构的组成、类型及应用，理解从动件常用运动规律，掌握位移曲线的绘制 28 图解法设计凸轮轮廓曲线 掌握图解法设计凸轮轮廓曲线的方法，理解基圆半径、滚子半径确定的基本原则 29 间歇运动机构 理解间歇运动机构工作原理 210 齿轮传动概述 了解齿轮传动特点及类型 211 渐开线齿轮 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 212 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 掌握齿轮
4、正确啮合条件、标准安装及标准中心距、连续传动的条件 213 渐开线齿轮的切齿原理及变位齿轮的概念 了解渐开线齿轮的切齿原理及变位齿轮的概念 214 渐开线直齿圆柱齿轮传动的设计理解齿轮失效形式及产生原因，了解齿轮常用材料及热处理方法，掌握齿轮传动强度设计的基本原理和方法215 实验（渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定）1）掌握用常用量具测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法2）通过测量和计算，加深理解齿轮各参数之间的相互关系和渐开线的性质2 操作16 实验（渐开线齿廓范成实验）1）掌握范成法加工渐开线齿廓的原理2）了解齿轮的根切现象及采用变位修正来避免根切的方法3）了解变位后对轮齿尺寸产生的影响2 验
5、证17 斜齿圆柱齿轮传动 掌握斜齿轮传动特点、主要参数及尺寸计算 218 圆锥齿轮传动蜗杆传动 理解直齿圆锥齿轮和蜗杆传动特点、类型及其主要参数和几何尺寸计算 219齿轮系概述定轴轮系传动比的计算轮系的功用理解轮系的概念及其分类掌握定轴轮系的有关计算了解轮系的功用220 周转轮系传动比的计算 掌握周转轮系的有关计算 221v 带传动工作原理、特点，v带标准规格，v 带传动设计基本知识理解 v 带传动工作原理及类型，熟悉 v 带标准规格，理解 v 带传动初拉力、工作拉力等基本概念，理解弹性滑动、打滑等现象222 v 带传动设计 掌握 v 带传动设计方法 223 键联接螺纹联接理解键与花键联接的作
6、用、类型，掌握平键联接的设计方法熟悉螺纹的主要参数和类型，掌握螺纹联接的主要类型及应用224 轴的功用及分类轴的常用材料及热处理 掌握轴的功用及分类 了解轴的常用材料及热处理 225 轴的结构设计 掌握轴的结构设计 2序号 教学内容 基本要求学时备注26 轴的强度设计轴设计习题 掌握轴的强度设计方法 227 滚动轴承的结构、类型和代号 熟悉滚动轴承的基本类型及标准，理解滚动轴承类型选择基本原则 228 滚动轴承的寿命计算 掌握滚动轴承的寿命计算方法 229 滚动轴承的组合设计联轴器与离合器 理解滚动轴承组合设计内容了解常用联轴器和离合器工作原理、类型及选用 230 实验（减速器拆装）1）通过对
7、减速器的拆装与观察，了解减速器的整体结构、功能及设计布局2）通过减速器的结构分析，了解其如何满足功能要求和强度、刚度要求、工艺（加工与装配）要求及润滑与密封等要求3）通过对减速器中某轴系部件的拆装与分析，了解轴上零件的定位方式、轴系与箱体的定位方式、轴承及其间隙调整方法、密封装置等；观察与分析轴的工艺结构4）通过对不同类型减速器的分析比较，加深对机械零、部件结构设计的感性认识，为机械零、部件设计打下基础2 操作小计 60课程设计目的：1.综合运用机械基础课程及其它先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练，使理论和生产实际知识密切地结合起来，从而使这些知识得到进一步巩固、加深和扩展。2.学习
8、和掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法，培养学生工程设计能力和分析问题、解决问题能力。3.对学生在计算、制图、运用设计资料（包括手册、标准和规范等）等机械设设计方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。内容：单级圆柱齿轮减速器减速器装配图一张（1 号图纸）30学分1（3）本课程与其它课程的联系前期课程及知识要求：机械设计基础在机电一体化（机电设备管理与维修方向）专业整个教学计划中，处于承上启下的地位。要求学生应有比较扎实的机械制图等先修课程的良好基础。后续课程：为后续专业课程学习打下良好的基础。（4）课程质量标准与成绩考核方式理论教学：期末考试统一命题，统一评分标准，
9、统一考试时间。闭卷考试，考试时间为 120 分钟。实践教学：各实验均按实验操作、实验效果、实验报告质量和实验纪律综合评定成绩。实验成绩以 15%计入本课程学期总成绩。（5）课程各教学环节要求：教学（包括教师的教学和学生的学习）方法与教学手段（技术）指南等理论教学：讲课要贯彻“少而精”的原则，举例要注意典型性及工程应用性，教会学生思路、技巧和方法。要注意培养学生的自学能力。教学中要充分利用录像、幻灯等电化教学手段和多媒体教学技术。实践教学：实验课主要帮助学生验证所学知识。课程设计主要帮助学生了解一般机械设计的全过程，强调独立思考，鼓励创新，提倡计算机绘图。（6）教材及主要教学参考书（两本以上公开出版的教材或讲义）机械设计基础高等教育出版社出版 陈立德主编 2000.8 机械设计基础郭红星主编 2005 年 西电出版社机械设计基础贺敬宏 宋敏 主编 2005 年 西北大学出版社
