機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教案

1、青島大學(xué)教案學(xué) 院： 機(jī)電學(xué)院 教 研 室： 基礎(chǔ)部 課程名稱： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 任課教師： 張艷平 青島大學(xué)教務(wù)處 制 教案編寫說明一、教案編寫應(yīng)明確的幾個(gè)概念1、教學(xué)大綱教學(xué)大綱是根據(jù)培養(yǎng)計(jì)劃，以系統(tǒng)和連貫的形式，提綱挈領(lǐng)地?cái)⑹鲇嘘P(guān)教學(xué)內(nèi)容的綱領(lǐng)性文件。2、教學(xué)日歷是教師組織課程教學(xué)的具體計(jì)劃表，應(yīng)明確規(guī)定教學(xué)進(jìn)程、授課內(nèi)容提要、各種教學(xué)環(huán)節(jié)、方式、課外作業(yè)的安排等。教學(xué)日歷按課程和授課對(duì)象（教學(xué)班）編寫，由任課教師按教學(xué)執(zhí)行計(jì)劃規(guī)定的教學(xué)任務(wù)、課程教學(xué)基本要求及教學(xué)大綱的要求，結(jié)合授課班級(jí)學(xué)習(xí)情況、課表、校歷等編寫。3、教案教案是為實(shí)現(xiàn)教學(xué)大綱的具體細(xì)化而精心設(shè)計(jì)的授課框架，也是教師為實(shí)施

2、課堂教學(xué)而作出以課時(shí)為單位的具體行動(dòng)計(jì)劃或教學(xué)方案。其作用是對(duì)課堂教學(xué)的總的導(dǎo)向、規(guī)劃和組織，是課堂教學(xué)規(guī)劃的藍(lán)本。此外，還有三個(gè)附帶性作用：一是備忘錄作用。由文字載體保存的信息可供隨時(shí)提取或查閱；二是資料庫作用。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，教案中保存著教師從各種渠道獲得的珍貴材料，以及自身的經(jīng)驗(yàn)與心得，積累多了自然形成一座資料寶庫；三是教改課題源作用。教案的豐富案例、精心思索過的問題、教學(xué)后的得失體會(huì)等往往成為教師選擇教改研究課題的源泉。4、講稿講稿是豐富和細(xì)化教案中的具體要求并實(shí)現(xiàn)教學(xué)設(shè)想的實(shí)質(zhì)內(nèi)容和書面臺(tái)詞，是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容對(duì)教案的具體化。講稿與教案不同之處主要表現(xiàn)在一是講稿所承載的是知識(shí)信息，教案所承

3、載的是課堂教學(xué)的組織管理信息。二是講稿的思路形成受教學(xué)過程的知識(shí)邏輯支配，而教案的思路形成受教學(xué)過程的管理邏輯支配。三是在內(nèi)容上，講稿涉及的是知識(shí)性項(xiàng)目，教案涉及的是組織性項(xiàng)目。四是在表現(xiàn)形式上，講稿篇幅較長(zhǎng)，教案則是幾百字或千余字即可。二、教案一般應(yīng)具備以下幾個(gè)基本要素1、教學(xué)目的(教學(xué)目標(biāo))：某一堂課學(xué)習(xí)預(yù)期達(dá)到的效果。2、教學(xué)內(nèi)容：某一堂課教學(xué)知識(shí)信息的總和及其重點(diǎn)、難點(diǎn)。3、教學(xué)方法：是教師把自己的學(xué)識(shí)傳授給學(xué)生的手段。在教學(xué)中，教師不應(yīng)僅是傳授知識(shí)和技能，更重要的是教會(huì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)的能力和方法。4、教學(xué)進(jìn)程：是根據(jù)教學(xué)目的進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、輔助手段（教具及現(xiàn)代教學(xué)手段

4、）、師生互動(dòng)、學(xué)時(shí)安排、板書設(shè)計(jì)等的設(shè)計(jì)或選擇。5、課后總結(jié)分析：是對(duì)教學(xué)中知識(shí)的科學(xué)性和完整性評(píng)價(jià)；某個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)；教學(xué)重、難點(diǎn)的把握；教學(xué)方法的應(yīng)用；師生雙邊活動(dòng)的設(shè)計(jì)；教學(xué)效果等課堂教學(xué)過程情況的總結(jié)與分析，為以后的教學(xué)提供經(jīng)驗(yàn)和素材。在這五個(gè)因素中，教學(xué)進(jìn)程是整個(gè)教案的主體部分，既體現(xiàn)出教學(xué)活動(dòng)的邏輯程序，又可劃分出若干環(huán)節(jié)或步驟，并考慮到它們的時(shí)間分配、具體方法的應(yīng)用，相互間的銜接、過渡，以及教學(xué)過程與板書的協(xié)調(diào)等等，充分反映教師教學(xué)設(shè)計(jì)思想，體現(xiàn)教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和風(fēng)格。三、教案編寫的形式和內(nèi)容1、本次課的教學(xué)內(nèi)容(具體到知識(shí)點(diǎn))；2、本次課的教學(xué)方式(手段)；3、本次課的師生活動(dòng)

5、設(shè)計(jì)；4、本次課的板書設(shè)計(jì)；5、各教學(xué)步驟的時(shí)間分配；6、本次課的作業(yè)布置等。四、教案格式推薦 教案格式推薦附后。青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第 1 次課 2 學(xué)時(shí)章 節(jié)緒 論講授主要內(nèi) 容1. 定義幾個(gè)基本的名詞術(shù)語2. 設(shè)計(jì)機(jī)器應(yīng)滿足的基本要求3. 機(jī)械設(shè)計(jì)的幾種方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的大致步驟4. 課程研究的內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)5. 本課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法重 點(diǎn)難 點(diǎn)機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求課程研究?jī)?nèi)容與目標(biāo)課程特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法1掌握本課程中有關(guān)專業(yè)術(shù)語2理解本課程的研究對(duì)象教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等重點(diǎn)介紹本課程的性質(zhì)、研究對(duì)

6、象、學(xué)習(xí)目的、課程特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法，簡(jiǎn)單介紹機(jī)械設(shè)計(jì)的一般步驟和方法。特別注意講清楚機(jī)械、機(jī)器與機(jī)構(gòu)之間的區(qū)別，通用零件與專用零件的分類。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注青島大學(xué)講稿講 授 內(nèi) 容備 注緒 論第一節(jié) 研究對(duì)象和內(nèi)容 一、研究對(duì)象容 1 、機(jī)械：機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱 機(jī)器（三個(gè)特征）： 人為的實(shí)物組合（不是天然形成的）； 各運(yùn)動(dòng)單元具有確定的相對(duì)； 必須能作有用功，完成物流、信息的傳遞及能量的轉(zhuǎn)換。 機(jī)器的組成：原動(dòng)機(jī)、工作機(jī)、傳動(dòng)部分、自動(dòng)控制工作機(jī) 機(jī)構(gòu)：有兩特征。 很顯然，機(jī)器和機(jī)構(gòu)最明顯的區(qū)別是：機(jī)器能作有用功，而機(jī)構(gòu)不能，機(jī)構(gòu)僅能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。兩者之間也有聯(lián)系

7、，機(jī)器是由幾個(gè)機(jī)構(gòu)組成的系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的機(jī)器只有一個(gè)機(jī)構(gòu)。 2 、概念 構(gòu)件：運(yùn)動(dòng)單元體 零件：制造單元體 構(gòu)件可由一個(gè)或幾個(gè)零件組成。 機(jī)架：機(jī)構(gòu)中相對(duì)不動(dòng)的構(gòu)件 原動(dòng)件：驅(qū)動(dòng)力（或力矩）所作用的構(gòu)件。輸入構(gòu)件 從動(dòng)件：隨著原動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。輸出構(gòu)件 機(jī)構(gòu)：能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的各構(gòu)件（包括機(jī)架）的基本組合體稱為機(jī)構(gòu)。 二、研究?jī)?nèi)容： 1 、機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)學(xué)： 機(jī)械的組成；機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的可能性和確定性；分析運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 2 、機(jī)構(gòu)和機(jī)器動(dòng)力學(xué)：力運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 F=ma 功能 3 、要求：解決二類問題： 分析：結(jié)構(gòu)分析，運(yùn)動(dòng)分析，動(dòng)力分析 綜合（設(shè)計(jì)）：運(yùn)動(dòng)要求，功能要求。新的機(jī)器。 第二節(jié)

8、 性質(zhì)和任務(wù) 1、性質(zhì)： 技術(shù)基礎(chǔ)課 基礎(chǔ) ： 機(jī)械工程技術(shù)人員必須掌握的機(jī)械基礎(chǔ)理論知識(shí) 培養(yǎng) ： 學(xué)生具有一定機(jī)械設(shè)計(jì)的能力，學(xué)會(huì)基本設(shè)計(jì)方法 專業(yè) ： 為了解本專業(yè)所用 機(jī)械的傳動(dòng)原理、運(yùn)行維修、改造、自動(dòng)控制等方面獲得 必要的基本知識(shí) 教學(xué) ： 學(xué)習(xí)專業(yè)課的 基礎(chǔ) 2 、任務(wù)： 闡述常用機(jī)構(gòu)和通用零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法 常用機(jī)構(gòu)： 連桿、凸輪、齒輪、輪系、其他常用機(jī)構(gòu) 通用零部件： 聯(lián)接零件 螺紋、鍵、花鍵、銷聯(lián)接 傳動(dòng)零件 齒輪、蝸桿、帶、鏈、螺旋傳動(dòng) 軸系零件 軸、滑動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器和離合器 其他 彈簧 第三節(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般規(guī)律 1 、基本要求 在滿足

9、預(yù)期功能的前提下，使產(chǎn)品性能好，效率高，成本低，在預(yù)定的使用期限內(nèi)安全可靠。 2、主要內(nèi)容 1）確定機(jī)械的工作原理，選擇適宜的機(jī)構(gòu) 2）擬定設(shè)計(jì)方案 3）進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和受力分析，計(jì)算作用于各構(gòu)件上的載荷 4）進(jìn)行零部件工作能力計(jì)算（強(qiáng)度計(jì)算） 5）整體和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程在設(shè)計(jì)過程中，這些步驟是相互交錯(cuò)、反復(fù)進(jìn)行的。 設(shè)計(jì)者要從實(shí)際出發(fā)，注重調(diào)查研究，善于學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中不斷積累設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，以期取得最佳成果。青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第 2-3 次課 4 學(xué)時(shí)章 節(jié)第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析講授主要內(nèi) 容1.機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件怎樣組合才能運(yùn)動(dòng) 構(gòu)成什么樣的運(yùn)動(dòng)副 2.在什么條件下運(yùn)動(dòng)

10、才能保證確定 具有確定運(yùn)動(dòng)的條件 3.如何運(yùn)用運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖表示機(jī)構(gòu) 4.機(jī)構(gòu)的速度分析 重 點(diǎn)難 點(diǎn)機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算；機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制；瞬心的判定及在速度分析中的應(yīng)用。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法知道如下概念：自由度、運(yùn)動(dòng)副、主動(dòng)件、機(jī)架、瞬心、復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束。能正確計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度；能繪制簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；能正確判定瞬心。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等重點(diǎn)介紹機(jī)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)副、運(yùn)動(dòng)鏈、自由度與約束及機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件等基本概念、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制和機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算及機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件；簡(jiǎn)單介紹速度

11、瞬心（包括絕對(duì)瞬心和相對(duì)瞬心）的基本概念和用“三心定理”確定一般平面機(jī)構(gòu)各瞬心位置的方法。平面機(jī)構(gòu)自由度分析和計(jì)算也是本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束的判斷是正確計(jì)算自由度的關(guān)鍵。講解機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制時(shí)，應(yīng)安排一次機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪實(shí)驗(yàn)，以提高教學(xué)效果作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)講稿講 授 內(nèi) 容備 注青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第4-5 次課 4 學(xué)時(shí)章 節(jié)第二章 平面連桿機(jī)構(gòu)講授主要內(nèi) 容1. 知道什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？它有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)？2. 知道平面連桿機(jī)構(gòu)有哪些運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性？3. 知道鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件是什么？4. 對(duì)機(jī)構(gòu)演變的方法有所了解。5

12、. 掌握四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的幾種方法。6. 對(duì)常用四桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及實(shí)際應(yīng)用有相當(dāng)深度的了解。重 點(diǎn)難 點(diǎn)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性；曲柄存在的條件；四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用。平面四桿機(jī)構(gòu)的演化；四桿機(jī)構(gòu)的解析設(shè)計(jì)。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法知道如下概念：自由度、運(yùn)動(dòng)副、主動(dòng)件、機(jī)架、瞬心、復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束。能正確計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度；能繪制簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；能正確判定瞬心。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等重點(diǎn)介紹四桿機(jī)構(gòu)的組成、基本形式、壓力角和傳動(dòng)角、死點(diǎn)位置、急回特性及其計(jì)算、曲柄存在的條件、桿機(jī)構(gòu)的基本演化方法和典型

13、桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法；簡(jiǎn)單介紹平面多桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是本章的一個(gè)難點(diǎn)。不同的設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)要求，應(yīng)采用不同的設(shè)計(jì)方法。圖解法直觀，易理解，常用于解決給定位置的設(shè)計(jì)任務(wù)。解析法精確，借助解析法程序、優(yōu)化設(shè)計(jì)程序，大大提高解析法的設(shè)計(jì)能力，已能完成復(fù)雜要求的的設(shè)計(jì)任務(wù)。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)講稿講 授 內(nèi) 容備 注青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第6-7 次課 4 學(xué)時(shí)章 節(jié)第三章 凸輪機(jī)構(gòu)講授主要內(nèi) 容1了解凸輪機(jī)構(gòu)的類型，明確凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)及適用的工業(yè)場(chǎng)合。2能正確繪制從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律的位移線圖，*能用數(shù)學(xué)公式正確表示這些位移線圖。3掌握反轉(zhuǎn)法，能用圖解法繪

14、制凸輪輪廓線，能編程設(shè)計(jì)凸輪廓線。4明確影響凸輪機(jī)構(gòu)工作性能和空間尺寸的有關(guān)因素。重 點(diǎn)難 點(diǎn)從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律；凸輪廓線的圖解設(shè)計(jì)；影響凸輪機(jī)構(gòu)性能的因素。從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的公式表達(dá)；凸輪廓線的解析設(shè)計(jì)。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、類型與應(yīng)用；從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(運(yùn)動(dòng)線圖的圖形和公式表示)；凸輪廓線的圖解設(shè)計(jì)和解析設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的兩個(gè)問題。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等重點(diǎn)介紹凸輪機(jī)構(gòu)的組成、分類及特點(diǎn)。注意講解清楚盤形凸輪、移動(dòng)凸輪和圓柱凸輪之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。凸輪一般作連續(xù)等速轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件可作連續(xù)或間歇的往復(fù)運(yùn)動(dòng)或

15、擺動(dòng)。凸輪機(jī)構(gòu)的種類很多，各具特色。凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：只需設(shè)計(jì)出合適的凸輪輪廓，就可使從動(dòng)件獲得所需的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、設(shè)計(jì)方便。它的缺點(diǎn)：凸輪與從動(dòng)件之間易于磨損：凸輪輪廓較復(fù)雜，加工困難；從動(dòng)件的行程不能過大。介紹從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。凸輪的輪廓是由從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律決定的，因此了解從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其特點(diǎn)是十分重要的。只有某種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的加速度曲線是連續(xù)變化的，這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律才能避免沖擊。等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律在某些點(diǎn)的加速度在理論上為無窮大，所以有剛性沖擊；而等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律在某些點(diǎn)的加速度會(huì)出現(xiàn)有限值的突然變化，所以有柔性沖擊。介紹圖解法繪制凸輪輪廓的基本方法。圖解法繪制凸輪輪廓是按照相

16、對(duì)運(yùn)動(dòng)原理來繪制凸輪的輪廓曲線的，也就是“反轉(zhuǎn)法”。用“反轉(zhuǎn)法”繪制凸輪輪廓主要包含三個(gè)步驟：將凸輪的轉(zhuǎn)角和從動(dòng)件位移線圖分成對(duì)應(yīng)的若干等份；用“反轉(zhuǎn)法”畫出反轉(zhuǎn)后從動(dòng)件各導(dǎo)路的位置；根據(jù)所分的等份量得從動(dòng)件相應(yīng)的位移，從而得到凸輪的輪廓曲線。設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問題。在選擇滾子半徑，必須保證滾子半徑小于理論輪廓外凸部分的最小曲率半徑；在確保運(yùn)動(dòng)不失真的情況下，可以適當(dāng)增大滾子半徑，以減小凸輪與滾子之間的接觸應(yīng)力。為了確保凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能，應(yīng)對(duì)凸輪輪廓各處的壓力角進(jìn)行校核，檢查其最大壓力角是否超過許用值。如果最大壓力角超過了許用值，一般可以通過增加基圓半徑或重新選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，以獲得新的

17、凸輪輪廓曲線，來保證凸輪輪廓上的最大壓力角不超過壓力角的許用值。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)講稿講 授 內(nèi) 容備 注青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第8-9 次課 4 學(xué)時(shí)章 節(jié)第四章 齒輪機(jī)構(gòu)講授主要內(nèi) 容1齒輪機(jī)構(gòu)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?2要使齒輪機(jī)構(gòu)連續(xù)平穩(wěn)地運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)齒輪齒廓曲線和主要參數(shù)有什么要求？3復(fù)雜的齒廓曲面是怎樣加工出來的？各種加工方法有何特點(diǎn)？4直齒、斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪的聯(lián)系與各自的特點(diǎn)？重 點(diǎn)難 點(diǎn)齒輪機(jī)構(gòu)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的條件；齒輪的尺寸計(jì)算；加工方法；斜齒圓柱齒輪的特點(diǎn)；當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)。加工方法；根切現(xiàn)象與最少齒數(shù)；當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和

18、分析方法1齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型2齒輪機(jī)構(gòu)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的三個(gè)條件（齒廓定比嚙合、同步、接力）3齒輪主要參數(shù)及尺寸計(jì)算4齒輪的加工方法及其優(yōu)缺點(diǎn)5根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)及變位齒輪應(yīng)以直齒圓柱齒輪為重點(diǎn)，對(duì)于斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪機(jī)構(gòu)，學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)注意將它們與直齒圓柱齒輪聯(lián)系和對(duì)比。齒輪參數(shù)、z對(duì)齒輪機(jī)構(gòu)的工作平穩(wěn)性、所占據(jù)的空間尺寸、加工制造成本、承載能力等都有影響，要注意這兩個(gè)參數(shù)的取值問題。掌握齒輪幾何尺寸的計(jì)算公式屬于基本要求，記憶時(shí)應(yīng)將直齒圓柱齒輪、平行軸斜齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪三者相結(jié)合。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等齒輪傳動(dòng)的最基本要

19、求之一是其瞬時(shí)角速度比必須保持恒定。通過分析一對(duì)齒輪的傳動(dòng)關(guān)系導(dǎo)出了齒廓嚙合基本定律，同時(shí)引出了共軛齒廓、節(jié)點(diǎn)和節(jié)圓等基本概念；漸開線的形成決定了漸開線的性質(zhì)，由于漸開線齒廓具有眾多的優(yōu)點(diǎn)，所以漸開線齒輪是目前使用最廣的齒輪；漸開線齒輪的各部分的名稱、符號(hào)和計(jì)算公式等由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不宜隨意改動(dòng)；標(biāo)準(zhǔn)齒輪采用標(biāo)準(zhǔn)壓力角、標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)齒頂高系數(shù)和徑向間隙系數(shù)；漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合條件是模數(shù)相等、壓力角相等，斜齒輪還應(yīng)滿足螺旋角大小相等，方向相反。由此可見，直齒輪的互換性較好，斜齒輪一般是成對(duì)設(shè)計(jì)的；重合度的大小，反映出同時(shí)嚙合的齒對(duì)數(shù)的多少，斜齒輪有較大的重合度；當(dāng)用范成法加工齒輪時(shí)，若被加

20、工的齒輪齒數(shù)較少時(shí)會(huì)出現(xiàn)根切，由此引出了最少齒數(shù)的概念；變位齒輪的許多的優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)現(xiàn)齒輪機(jī)構(gòu)中廣為使用，應(yīng)進(jìn)一步增加部分內(nèi)容；斜齒輪的法面參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)的，端面參數(shù)與法面參數(shù)存在一定的關(guān)系。斜齒輪的端面仍為漸開線齒輪，所以漸開線直齒中的計(jì)算公式可以直接用于斜齒輪的端面齒輪；本章是本課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容之一，應(yīng)安排齒輪機(jī)構(gòu)泛成實(shí)驗(yàn)和齒輪參數(shù)測(cè)繪實(shí)驗(yàn)，以強(qiáng)化對(duì)本章內(nèi)容的理解。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)講稿講 授 內(nèi) 容備 注青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第10-11 次課 3 學(xué)時(shí)章 節(jié)第五章 輪系講授主要內(nèi) 容1了解輪系有哪些用途。2明確輪系有哪幾種類型。3會(huì)計(jì)算輪系傳動(dòng)比，

21、會(huì)正確判定兩輪的相對(duì)轉(zhuǎn)向。4. 對(duì)幾種特殊行星輪系的工作原理和結(jié)構(gòu)有所了解。重 點(diǎn)難 點(diǎn)輪系的分類；主從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向的判定；定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算；周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算。左、右手定則；反轉(zhuǎn)法（周轉(zhuǎn)輪系與定軸輪系的轉(zhuǎn)化）；等角速度機(jī)構(gòu)。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法1輪系的分類2輪系的用途3輪系相對(duì)轉(zhuǎn)向的判定4輪系傳動(dòng)比的計(jì)算5幾種特殊的行星輪系教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等介紹輪系的分類和應(yīng)用，通過學(xué)習(xí)要掌握定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系以及混合輪系的傳動(dòng)比的計(jì)算方法和轉(zhuǎn)向的確定方法，并對(duì)新型行星齒輪傳動(dòng)及特點(diǎn)有所了解。本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是輪系的傳動(dòng)比計(jì)算和轉(zhuǎn)向的判定

22、。在運(yùn)用反轉(zhuǎn)法計(jì)算周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比時(shí)，應(yīng)十分注意轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比計(jì)算式中的轉(zhuǎn)向正負(fù)號(hào)的確定，并區(qū)分行星輪系和差動(dòng)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算的特點(diǎn)。混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算的要點(diǎn)是如何正確劃分出各個(gè)基本輪系，劃分的關(guān)鍵是先找出輪系中的周轉(zhuǎn)輪系部分。輪系的組成情況和運(yùn)動(dòng)傳遞情況十分豐富。在掌握基本輪系和典型輪系的基礎(chǔ)上，可創(chuàng)新設(shè)計(jì)出功能獨(dú)特的混合輪系。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)講稿講 授 內(nèi) 容備 注青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第12 次課 2 學(xué)時(shí)章 節(jié)第六章 其他常用運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)講授主要內(nèi) 容 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型很多，本章簡(jiǎn)單介紹了棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪間歇機(jī)構(gòu)、組合機(jī)構(gòu)

23、。重 點(diǎn)難 點(diǎn)各機(jī)構(gòu)的工作原理和特點(diǎn)。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法本章屬于了解性質(zhì)，著重了解各機(jī)構(gòu)的工作原理和特點(diǎn)。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、輪系，以及棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)和凸輪間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)等，是構(gòu)成機(jī)械運(yùn)動(dòng)的常見基本機(jī)構(gòu)。通過學(xué)習(xí)應(yīng)掌握各種機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，各個(gè)機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)何種運(yùn)動(dòng)規(guī)律；通過機(jī)構(gòu)間的比較，掌握各機(jī)構(gòu)間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。同一個(gè)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可以由多種不同的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，首先應(yīng)選定某種運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，再進(jìn)行機(jī)構(gòu)的參數(shù)設(shè)計(jì)。也可以選定多個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，再比較各自的性能指標(biāo)，

24、最終確定選用的哪個(gè)機(jī)構(gòu)。除已學(xué)的機(jī)構(gòu)外，還有大量的不常用的機(jī)構(gòu)和特殊用途的機(jī)構(gòu)，平時(shí)應(yīng)注意觀察，了解并掌握這些機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，充實(shí)自身的機(jī)構(gòu)知識(shí)。另外，與平面機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的空間機(jī)構(gòu)（如空間槽輪機(jī)構(gòu)等），種類也十分豐富，也應(yīng)了解、掌握。當(dāng)單一基本機(jī)構(gòu)不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可考慮采用組合機(jī)構(gòu)。一般來說，組合機(jī)構(gòu)能完成復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，同一個(gè)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，能實(shí)現(xiàn)的組合機(jī)構(gòu)更多，選擇、設(shè)計(jì)難度更大。另外，機(jī)構(gòu)越復(fù)雜、構(gòu)成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件越多，機(jī)構(gòu)的可靠性就越低，制造成本就越高。所以，應(yīng)綜合評(píng)價(jià)一個(gè)組合機(jī)構(gòu)的優(yōu)劣。在機(jī)械的創(chuàng)新設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中，機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)占據(jù)十分重要的地位。掌握基本機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和機(jī)構(gòu)組合的基本方法，是機(jī)械創(chuàng)新設(shè)

25、計(jì)的前提和基礎(chǔ)。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)講稿講 授 內(nèi) 容備 注青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第13-14 次課 3 學(xué)時(shí)章 節(jié)第七章 機(jī)械速度波動(dòng)的調(diào)節(jié) 講授主要內(nèi) 容速度波動(dòng)的分類及調(diào)節(jié)原理、飛輪設(shè)計(jì)的近似方法、飛輪主要尺寸的確定重 點(diǎn)難 點(diǎn)速度波動(dòng)的分類及調(diào)節(jié)原理飛輪設(shè)計(jì)的近似方法要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法速度波動(dòng)的分類及調(diào)節(jié)原理飛輪設(shè)計(jì)的近似方法教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等機(jī)械的慣性載荷將嚴(yán)重影響機(jī)械工作的平穩(wěn)性、影響機(jī)械的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量、降低機(jī)械零件的工作壽命，同時(shí)還將引起機(jī)械本身及周圍環(huán)境的沖擊和振動(dòng)，甚至造

26、成非常危險(xiǎn)的后果。慣性載荷與速度有關(guān)，對(duì)于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械來說，應(yīng)十分重視慣性載荷問題。另外，造成構(gòu)件的質(zhì)心偏離回轉(zhuǎn)中心的原因很多，如：幾何形狀、制造精度、安裝誤差、材質(zhì)不均等。當(dāng)測(cè)出不平衡量（質(zhì)徑積）和方位后，一般采用增減質(zhì)量法進(jìn)行平衡。但也有的機(jī)器其工作原理就是利用慣性載荷的。機(jī)械的速度波動(dòng)是絕對(duì)的，普遍存在的，而速度恒定是相對(duì)的。不同的機(jī)械對(duì)速度穩(wěn)定性的要求也是不同的。當(dāng)機(jī)器對(duì)速度有控制要求時(shí)，應(yīng)增加調(diào)速功能。調(diào)速的方法不外乎是通過改變驅(qū)動(dòng)力所作的功或改變阻力所作的功來實(shí)現(xiàn)。機(jī)械的效率主要取決于組成機(jī)械的機(jī)構(gòu)效率，不同機(jī)構(gòu)的效率有其一定的范圍。在設(shè)計(jì)傳遞動(dòng)力的機(jī)械時(shí)，應(yīng)選用機(jī)械效率較高的機(jī)

27、構(gòu)；對(duì)于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置，可采用效率相對(duì)較低的機(jī)構(gòu)。對(duì)于同一種機(jī)構(gòu)，不同的材料、不同的制造精度、不同的工作環(huán)境，其機(jī)械效率也不同。從提高機(jī)械效率的角度來說，應(yīng)盡可能地提高機(jī)構(gòu)的效率和減少組成機(jī)械的機(jī)構(gòu)數(shù)。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第15 次課 2 學(xué)時(shí)章 節(jié)第八章 回轉(zhuǎn)件的平衡講授主要內(nèi) 容平衡的目的平衡分析計(jì)算平衡試驗(yàn)重 點(diǎn)難 點(diǎn)平衡分析計(jì)算平衡試驗(yàn)要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法靜平衡、靜不平衡、動(dòng)平衡、動(dòng)不平衡的概念；能正確進(jìn)行平衡理論分析；能作靜平衡試驗(yàn)；能利用機(jī)械式框架動(dòng)平衡機(jī)作簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如

28、何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等平面匯交力系、平面任意力系、空間任意力系力的分解與合成是本章的理論基礎(chǔ)，應(yīng)安排復(fù)習(xí)。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第16 次課 3學(xué)時(shí)章 節(jié)第九章 機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論講授主要內(nèi) 容概念：失效、工作能力、承載能力、計(jì)算準(zhǔn)則、強(qiáng)度、互換性、公差、配合、工藝性。正確判斷應(yīng)力的性質(zhì)；知道提高強(qiáng)度、耐磨性的原則措施；鑄鐵和鋼最主要的性質(zhì)差別；會(huì)查手冊(cè)選材、確定公差；知道提高工藝性的原則措施。重 點(diǎn)難 點(diǎn)零件失效形式；強(qiáng)度及其影響因素。強(qiáng)度及其影響因素；三種性質(zhì)的配合。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法靜平衡、靜不平衡、動(dòng)平衡、動(dòng)不平衡的概念；

29、能正確進(jìn)行平衡理論分析；能作靜平衡試驗(yàn)；能利用機(jī)械式框架動(dòng)平衡機(jī)作簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等機(jī)械零件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是合理確定零件的形狀和尺寸，選擇適當(dāng)?shù)牧慵牧稀ＴO(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，此外，還要處理好：材料及熱處理問題、公差與配合問題、表面粗糙度問題、工藝性問題和標(biāo)準(zhǔn)化問題等；機(jī)械零件的主要失效形式有7種，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)分析出某種零件在某種環(huán)境下的主要失效形式，據(jù)此確定零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；機(jī)械零件強(qiáng)度問題是零件設(shè)計(jì)中的主要問題和重要問題。其中，變應(yīng)力下的疲勞極限問題是建立零件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的基礎(chǔ)，應(yīng)十分重視；關(guān)于

30、摩擦、磨損及潤(rùn)滑問題的研究?jī)?nèi)容十分豐富，對(duì)提高機(jī)械零件的使用壽命、改善工作環(huán)境等有著十分重要的意義，應(yīng)進(jìn)一步充實(shí)這方面的內(nèi)容；機(jī)械整機(jī)設(shè)計(jì)、機(jī)械零件設(shè)計(jì)都存在一個(gè)繼承和發(fā)展的問題，只有了解掌握了已有知識(shí)、方法后，才有可能進(jìn)行創(chuàng)新、發(fā)展，所以，第一步的任務(wù)是學(xué)習(xí)現(xiàn)有的知識(shí)和方法，通過觀察、收集、總結(jié)、實(shí)踐積累設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，提高自身的設(shè)計(jì)素質(zhì)。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第16 次課 4學(xué)時(shí)章 節(jié)第十章 聯(lián)接講授主要內(nèi) 容螺紋的形成、分類和參數(shù)；螺紋副的受力、效率和自鎖分析；機(jī)械設(shè)備常用螺紋；螺紋聯(lián)接的基本類型和常用螺紋聯(lián)接件；螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松；螺栓聯(lián)接

31、的強(qiáng)度計(jì)算；螺栓的材料和許用應(yīng)力；螺栓聯(lián)接設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題；螺旋傳動(dòng)；鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接；其它聯(lián)接重 點(diǎn)難 點(diǎn)螺紋參數(shù)與類型，螺紋副受力與效率分析，機(jī)械制造常用螺紋和螺紋聯(lián)接類型，擰緊與防松，螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算與增強(qiáng)措施，螺旋傳動(dòng)，鍵、花鍵聯(lián)接的工作原理及特點(diǎn)。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法知道概念效率、自鎖、粗牙螺紋、細(xì)牙螺紋、聯(lián)接螺紋、傳動(dòng)螺紋。知道影響螺紋副效率(或自鎖)的因素；受拉、受剪螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；防松原理與裝置；提高聯(lián)接螺栓強(qiáng)度的措施；平鍵、楔鍵、花鍵聯(lián)接的工作原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)；螺旋傳動(dòng)的計(jì)算內(nèi)容。能判定螺旋線的旋向；分析螺栓組各螺栓的受力，進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算；選擇鍵聯(lián)接的類型。教授思路，

32、采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等聯(lián)接可分為可拆聯(lián)接和不可拆聯(lián)接兩種。常見的可拆聯(lián)接有螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接和銷聯(lián)接等，常見的不可拆聯(lián)接有焊接和粘接，過盈聯(lián)接一般做成不可拆聯(lián)接。聯(lián)接螺紋采用三角形螺紋，傳動(dòng)螺紋主要采用梯形螺紋和鋸齒形螺紋。這三種螺紋均已標(biāo)準(zhǔn)化。螺紋聯(lián)接有螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接和緊定螺釘聯(lián)接四種基本類型。螺紋聯(lián)接件品種很多，大都已標(biāo)準(zhǔn)化，常用的有螺栓、螺釘、雙頭螺柱、緊定螺釘、螺母和墊圈。大多數(shù)螺紋聯(lián)接在裝配時(shí)都需要預(yù)緊，主要目的是增加聯(lián)接的剛性、緊密性和防松能力，在沖擊、振動(dòng)、變載荷及溫度變化較大的情況下，則必須采取防松措施。防松方

33、法有摩擦防松、機(jī)械防松和破壞螺紋副防松三類。螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，應(yīng)首先分析螺栓聯(lián)接情況，然后選用相應(yīng)公式計(jì)算，最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果按標(biāo)準(zhǔn)選取螺栓直徑。螺栓其余部分尺寸及螺母、墊圈等，一般可根據(jù)螺栓公稱直徑直接從標(biāo)準(zhǔn)中選定。螺旋傳動(dòng)主要用于把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，同時(shí)可傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。根據(jù)用途可分為傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋和調(diào)整螺旋；根據(jù)摩擦情況可分為滑動(dòng)螺旋、滾動(dòng)螺旋和靜壓螺旋，其中滑動(dòng)螺旋應(yīng)用最廣。鍵和花鍵是最常用的軸轂聯(lián)接方式，均已標(biāo)準(zhǔn)化。設(shè)計(jì)和使用時(shí)應(yīng)根據(jù)定心要求、載荷大小、使用要求和工作條件等合理選擇。根據(jù)工作前是否有預(yù)緊力，鍵聯(lián)接可分為松聯(lián)接和緊聯(lián)接。松聯(lián)接的工作表面是鍵的側(cè)面，靠擠壓工作，屬

34、于這類聯(lián)接的有平鍵（普通平鍵、導(dǎo)鍵和滑鍵）和半圓鍵聯(lián)接；緊聯(lián)接的工作表面是上下面，靠摩擦力工作，常用的有楔鍵和切向鍵聯(lián)接。平鍵的選用方法是根據(jù)軸徑d確定鍵的截面尺寸bh，根據(jù)輪轂寬度B確定鍵長(zhǎng)L（LB，必要時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度校核。普通平鍵聯(lián)接的主要失效形式是輪轂壓潰。銷主要用于定位，也可用于聯(lián)接，傳遞不大的載荷；焊接和粘接用于不可拆聯(lián)接；過盈聯(lián)接、彈性環(huán)聯(lián)接和成形聯(lián)接主要用于軸和轂孔的聯(lián)接，屬于無鍵聯(lián)接。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第16 次課 4學(xué)時(shí)章 節(jié)第十一章 齒輪傳動(dòng)講授主要內(nèi) 容概述；齒輪傳動(dòng)的失效形式；齒輪材料及熱處理；齒輪傳動(dòng)的精度；直齒圓柱齒

35、輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；直齒圓錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；齒輪結(jié)構(gòu)重 點(diǎn)難 點(diǎn)齒輪主要失效形式，作用力計(jì)算與作用力方向判定，接觸強(qiáng)度計(jì)算、彎曲強(qiáng)度計(jì)算。影響齒輪制造成本和工作性能(接觸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、工作平穩(wěn)性)的主要因素。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法知道齒輪的主要失效形式、常用齒輪材料。了解齒輪傳動(dòng)的精度。會(huì)計(jì)算作用力的大小、判定作用力的方向。知道影響齒輪接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲疲勞強(qiáng)度的主要因素。能夠根據(jù)給定條件正確設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)、正確選用潤(rùn)滑方式與潤(rùn)滑劑。了解圓弧齒輪傳動(dòng)原理。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)運(yùn)用到前面已

36、學(xué)過的“齒輪機(jī)構(gòu)基本原理”、“工程力學(xué)”、“金屬材料及熱處理”、“公差與互換性”、“機(jī)構(gòu)制圖”等多方面的知識(shí)；通過學(xué)習(xí)要能根據(jù)齒輪傳動(dòng)的工作條件及失效情況，確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。掌握某一特定條件下的主要失效形式，分析產(chǎn)生的原因，選用相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，同時(shí)應(yīng)掌握提高齒輪傳動(dòng)承載能力的方法和措施；齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)是一個(gè)很復(fù)雜的設(shè)計(jì)問題，為了便于教學(xué)，本書作了大量的簡(jiǎn)化。通過學(xué)習(xí)應(yīng)掌握齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)的基本原理和一般方法，對(duì)于重要的齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)問題，應(yīng)參照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等設(shè)計(jì)資料，采用國(guó)際規(guī)定的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行計(jì)算；直齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)是斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、直齒圓錐齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，即，斜齒輪、錐齒輪的強(qiáng)度計(jì)算最終將轉(zhuǎn)為

37、相應(yīng)的等效的直齒圓柱齒輪的強(qiáng)度問題，所以，應(yīng)著重掌握直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)問題；齒輪傳動(dòng)中的受力分析是齒輪強(qiáng)度計(jì)算的基礎(chǔ)，特別是斜齒輪、錐齒輪中的圓向力、徑向力和軸向力三者的關(guān)系及相應(yīng)的計(jì)算公式。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第17 次課 3學(xué)時(shí)章 節(jié)第十二章 蝸桿傳動(dòng)講授主要內(nèi) 容概 述；圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸；蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料和結(jié)構(gòu)；蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑和熱平衡計(jì)算重 點(diǎn)難 點(diǎn)蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)的參數(shù)與尺寸，蝸桿傳動(dòng)的失效形式和材料選擇，蝸桿傳動(dòng)的受力分析，蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算，蝸桿傳動(dòng)的熱平衡計(jì)算。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和

38、分析方法知道蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型與適用場(chǎng)合，蝸桿傳動(dòng)的失效形式，影響傳動(dòng)工作能力的主要因素；能夠正確分析作用力（大小、方向），選材和確定蝸輪結(jié)構(gòu)，正確設(shè)計(jì)蝸桿傳動(dòng)，正確選用潤(rùn)滑方式與潤(rùn)滑劑。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等了解蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)。傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊，具有自鎖性，工作平穩(wěn)噪聲低，沖擊載荷小。但傳動(dòng)的效率低，發(fā)熱大，易發(fā)生磨損和膠合等失效形式，蝸輪齒圈常需用比較貴重的青銅制造，因此蝸桿傳動(dòng)成本較高。合理選擇蝸桿傳動(dòng)的參數(shù)。除模數(shù)外，蝸桿的分度圓直徑也應(yīng)取為標(biāo)準(zhǔn)值，目的是為了限制蝸輪滾刀的數(shù)目，并便于滾刀的標(biāo)準(zhǔn)化，并保證蝸桿與配對(duì)蝸輪的

39、正確嚙合。蝸輪齒數(shù)的選擇應(yīng)避免用滾刀切制蝸輪時(shí)產(chǎn)生根切現(xiàn)象，并滿足傳動(dòng)比的要求。蝸桿頭數(shù)的選擇應(yīng)考慮到效率和傳動(dòng)比。蝸桿傳動(dòng)的受力分析和強(qiáng)度計(jì)算。蝸桿傳動(dòng)受力分析的方法與齒輪傳動(dòng)的分析方法類似，但是各力的對(duì)應(yīng)關(guān)系與齒輪傳動(dòng)的不同。在蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，考慮到蝸桿傳動(dòng)的相對(duì)滑動(dòng)速度大，效率低，發(fā)熱大，因此蝸輪齒面的主要失效形式是膠合，其次才是點(diǎn)蝕和磨損。然而，目前還沒有妥善的方法對(duì)膠合和磨損進(jìn)行計(jì)算，所以一般只是仿照?qǐng)A柱齒輪進(jìn)行齒面和齒根強(qiáng)度的條件性計(jì)算，在選取許用應(yīng)力是考慮膠合和磨損的影響。蝸桿的熱平衡計(jì)算。蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，箱體的散熱面積小，所以在閉式傳動(dòng)中，產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散發(fā)出去，容

40、易產(chǎn)生膠合，所以與一般的閉式齒輪傳動(dòng)不同，蝸桿傳動(dòng)一般需進(jìn)行熱平衡計(jì)算。熱平衡計(jì)算的基本原理是單位時(shí)間產(chǎn)生的熱量不大于單位時(shí)間能散發(fā)出去的熱量。在實(shí)際工作中，一般是利用熱平衡條件，找出工作條件下應(yīng)控制的油溫，通過控制油的工作溫度，來保證蝸桿傳動(dòng)的正常工作。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第18-20 次課 6學(xué)時(shí)章 節(jié)第十三章 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)講授主要內(nèi) 容概述；帶傳動(dòng)的工作情況分析及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；V帶輪設(shè)計(jì)；帶傳動(dòng)的張緊裝置；其它帶傳動(dòng)簡(jiǎn)介；滾子鏈的鏈條和鏈輪；鏈傳動(dòng)的工作情況分析；滾子鏈傳動(dòng)的承載能力和設(shè)計(jì)計(jì)算；鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑、布置和

41、張緊；齒形鏈傳動(dòng)簡(jiǎn)介重 點(diǎn)難 點(diǎn)帶傳動(dòng)受力分析，帶的應(yīng)力分析，彈性滑動(dòng)和傳動(dòng)比，鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)和受力分析，鏈傳動(dòng)的主要參數(shù)及選擇。要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法知道帶、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)與適用場(chǎng)合；打滑、彈性滑動(dòng)、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、跳齒等概念；影響帶傳動(dòng)工作能力的因素；正確安裝和布置帶、鏈傳動(dòng)。能夠正確設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)；正確選擇鏈傳動(dòng)的參數(shù)。了解普通V帶、套筒滾子鏈及帶、鏈輪的構(gòu)造。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等帶傳動(dòng)根據(jù)工作原理可分為摩擦型帶傳動(dòng)和嚙合型帶傳動(dòng)兩種。摩擦型帶傳動(dòng)應(yīng)用最廣，布置形式多為開口布置。摩擦型帶傳動(dòng)在工作前已有一定的初拉力，工作時(shí)靠帶與

42、帶輪間的摩擦力工作，帶的兩邊形成松邊和緊邊，兩邊的拉力差是帶傳遞的有效圓周力，最大有效圓周力可以通過柔韌體摩擦的歐拉公式計(jì)算出來。帶的工作應(yīng)力為變應(yīng)力，由帶拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力s1、離心力產(chǎn)生的拉應(yīng)力sc和帶在帶輪上環(huán)繞而產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力sb三部分組成。為避免s1過大，應(yīng)限制最小帶速，為避免sc過大，應(yīng)限制最大帶速，為避免sb過大，應(yīng)限制小帶輪的最小計(jì)算直徑。帶傳動(dòng)的失效形式是打滑和帶的疲勞損壞，設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是在保證帶傳動(dòng)不打滑的條件下，使帶具有足夠的疲勞強(qiáng)度（壽命）。帶傳動(dòng)的打滑和彈性滑動(dòng)是兩個(gè)截然不同的概念。打滑是可以避免的，彈性滑動(dòng)是不可避免的。彈性滑動(dòng)造成從動(dòng)輪圓周速度降低，降低率用滑動(dòng)率表示。

43、普通V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容是確定V帶的型號(hào)、長(zhǎng)度、根數(shù)、中心距、帶輪直徑、材料、結(jié)構(gòu)以及對(duì)帶輪軸的壓力等。設(shè)計(jì)中應(yīng)注意帶輪最小直徑、傳動(dòng)中心距、帶根數(shù)的選取和小帶輪包角與帶速的驗(yàn)算。鏈傳動(dòng)是具有中間繞性件的嚙合傳動(dòng)，兼有帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)。根據(jù)工作性質(zhì)，鏈傳動(dòng)可分為傳動(dòng)鏈、起重鏈和曳引鏈，一般機(jī)械傳動(dòng)中，常用的是滾子傳動(dòng)鏈。滾子鏈已標(biāo)準(zhǔn)化，其最重要的參數(shù)是鏈節(jié)距，鏈節(jié)距越大，鏈的各部分尺寸也越大，承載能力也越高。鏈條的長(zhǎng)度用鏈節(jié)數(shù)表示，為避免使用過渡鏈節(jié)，鏈節(jié)數(shù)一般取偶數(shù)。鏈輪的基本參數(shù)是配用鏈條的參數(shù)，常用齒廓為“三圓弧一直線”齒廓。多邊形效應(yīng)是鏈傳動(dòng)的固有特性，鏈節(jié)距越大，鏈輪齒數(shù)

44、越少，鏈輪轉(zhuǎn)速越高，多邊形效應(yīng)就越嚴(yán)重。由于多邊形效應(yīng)，鏈傳動(dòng)不宜用于有運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性要求和轉(zhuǎn)速高的場(chǎng)合。鏈傳動(dòng)的失效主要是鏈條的失效，其承載能力受到多種失效形式的限制。如果規(guī)定鏈條的壽命，把小鏈輪在不同轉(zhuǎn)速下由于各種失效形式所限定的傳遞功率做出曲線，即得到該鏈的極限功率曲線。把特定試驗(yàn)條件下得到的極限功率曲線作適當(dāng)修改，可得到鏈的額定功率曲線，利用它可進(jìn)行鏈的選型或?qū)嶋H承載能力的校核，但應(yīng)注意實(shí)際工作條件與試驗(yàn)條件不同時(shí)的修正。鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)可分為一般鏈速和低速兩種情況，一般鏈速（u 0.6 m/s）時(shí)按功率曲線設(shè)計(jì)計(jì)算，低速（u0.6 m/s時(shí)按靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算。鏈傳動(dòng)張緊的主要目的是避免鏈條垂度過

45、大時(shí)產(chǎn)生嚙合不良和鏈條的振動(dòng)現(xiàn)象，同時(shí)可增加鏈條和鏈輪的嚙合包角，常用的張緊方法有調(diào)整中心距和用張緊裝置兩種。鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑方式應(yīng)根據(jù)鏈速和鏈節(jié)距按推薦的潤(rùn)滑方式選擇。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第21 次課 3學(xué)時(shí)章 節(jié)第十四章 軸講授主要內(nèi) 容概述；軸的材料；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算；軸的剛度計(jì)算重 點(diǎn)難 點(diǎn)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸的強(qiáng)度計(jì)算要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法知道軸的功用和分類，影響軸強(qiáng)度、剛度的因素，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則；能夠正確選擇軸的材料及熱處理，正確進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)軸進(jìn)行必要的工作能力計(jì)算；了解軸的臨界轉(zhuǎn)速的概念。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助

46、手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等軸的功用是支承軸上旋轉(zhuǎn)零件，并傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)。按軸受載荷的性質(zhì)不同，可將軸分為傳動(dòng)軸、心軸和轉(zhuǎn)軸。軸是機(jī)械中的重要零件，軸的設(shè)計(jì)直接影響整機(jī)的質(zhì)量。軸的設(shè)計(jì)一般應(yīng)解決軸的結(jié)構(gòu)和承載能力兩方面的問題。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)從多方面考慮，應(yīng)滿足的基本要求有：軸上零件有準(zhǔn)確的位置、固定可靠，軸具有良好的工藝性，便于加工和裝拆，合理布置軸上零件，以減小軸的工作應(yīng)力。軸的強(qiáng)度計(jì)算包括有以下兩種： 按傳矩初步計(jì)算軸的直徑，只是根據(jù)傳矩計(jì)算直徑，忽略了彎矩，計(jì)算結(jié)果是粗略的； 按彎扭合成的當(dāng)量彎矩校核軸的強(qiáng)度，同時(shí)考慮了彎矩核扭矩的作用，由于彎矩和傳矩引起的應(yīng)力

47、性質(zhì)可能不同，所以引入了折算系數(shù)。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第21 次課 3學(xué)時(shí)章 節(jié)第十五章 滑動(dòng)軸承講授主要內(nèi) 容概述；徑向滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)；軸承材料和軸瓦結(jié)構(gòu)；非液體潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的計(jì)算；流體動(dòng)壓潤(rùn)滑的形成原理；液體靜壓軸承與氣體軸承簡(jiǎn)介重 點(diǎn)難 點(diǎn)摩擦狀態(tài)及特性；滑動(dòng)軸承的構(gòu)成；常用軸瓦、軸承襯材料的性能；液體動(dòng)壓理論要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法1. 知道摩擦狀態(tài)及特性。2. 知道滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。3. 知道滑動(dòng)軸承的組成結(jié)構(gòu)。4. 知道常用軸瓦、軸承襯材料的性能并能正確選用。5. 認(rèn)識(shí)潤(rùn)滑的重要作用，對(duì)常用潤(rùn)滑劑及潤(rùn)滑裝置有所了解。6.

48、會(huì)作非液體摩擦滑動(dòng)軸承工作能力計(jì)算。7. 掌握液體動(dòng)壓潤(rùn)滑機(jī)理、動(dòng)壓形成條件。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等滑動(dòng)軸承根據(jù)摩擦狀態(tài)不同可分為非液體潤(rùn)滑軸承和完全液體潤(rùn)滑受軸承。完全液體潤(rùn)滑軸承又分為動(dòng)壓潤(rùn)滑軸承與靜壓潤(rùn)滑軸承。工程上大多用非液體潤(rùn)滑軸承?；瑒?dòng)軸承有多種結(jié)構(gòu)型式：整體式、剖分式、自動(dòng)調(diào)心式等。由于滑動(dòng)軸承本身有一些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，適用于一些特殊的場(chǎng)合，如高速、重載、高精。軸承材料和軸瓦結(jié)構(gòu)對(duì)滑動(dòng)軸承的性能影響較大，應(yīng)綜合考慮多方面因素選定軸承材料和軸瓦結(jié)構(gòu)。非液體摩擦滑動(dòng)軸承計(jì)算和校核時(shí)，限制壓強(qiáng)p，以保證潤(rùn)滑油膜不被破壞；限制pv

49、值，以保證軸承溫升不至于太高，因?yàn)?，溫度太高，容易引起邊界油膜的破裂。根?jù)流體動(dòng)壓潤(rùn)滑的形成原理設(shè)計(jì)出的動(dòng)壓潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承，主要用于連續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合。動(dòng)壓潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)較復(fù)雜，故不在本書中敘述。必要時(shí)請(qǐng)參閱有關(guān)資料。作業(yè)布置習(xí)題1，2，3主 要參考資料無備注無青島大學(xué)教案（理論教學(xué)用） 第21 次課 4學(xué)時(shí)章 節(jié)第十六章 滾動(dòng)軸承講授主要內(nèi) 容概 述；滾動(dòng)軸承的主要類型性能和特點(diǎn)；滾動(dòng)軸承的代號(hào)；軸承裝置的設(shè)計(jì)；滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承的比較重 點(diǎn)難 點(diǎn)滾動(dòng)軸承類型選擇及選擇計(jì)算，軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求掌握知識(shí)點(diǎn)和分析方法1. 知道滾動(dòng)軸承的基本類型和特點(diǎn)2. 對(duì)滾動(dòng)軸承的代號(hào)有所了解，并具有一定

50、的熟悉程度。3. 能正確進(jìn)行滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算。4. 能正確進(jìn)行軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。教授思路，采用的教學(xué)方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動(dòng)等滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，在類型和尺寸方面已制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并有專業(yè)廠家生產(chǎn)。因此，作為設(shè)計(jì)者的任務(wù)是：熟悉滾動(dòng)軸承的有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，選擇軸承的型號(hào)，進(jìn)行軸承裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在熟悉常用滾動(dòng)軸承的類型、代號(hào)、基本性能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)軸承所受載荷大小、方向、性質(zhì)、工作轉(zhuǎn)速高低、軸頸的偏轉(zhuǎn)情況等要求，來選擇滾動(dòng)軸承的類型。通過壽命計(jì)算，確定軸承尺寸。另外，軸承裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不可忽視，由于軸承裝置設(shè)計(jì)不合理而導(dǎo)致設(shè)計(jì)失敗的情況時(shí)有發(fā)生，所以，應(yīng)根據(jù)不同類型的軸承、功用、工況、載荷特性等，設(shè)計(jì)出合理的軸