機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教案

1、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)少學(xué)時教學(xué)內(nèi)容（參考）第1章緒論 學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解機(jī)械的組成及機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件和零件；2. 了解本課程的性質(zhì)、任務(wù)、內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 掌握機(jī)械的基本組成。2. 掌握機(jī)器、機(jī)械、機(jī)構(gòu)、零件等概念。3. 機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：引言本課程的性質(zhì)一、機(jī)械概述本課程的任務(wù)機(jī)械的特征本課程的學(xué)習(xí)方法機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件和零件作業(yè)布置機(jī)械的分類二、本課程的內(nèi)容、性質(zhì)、任務(wù)本課程的內(nèi)容第2章 平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 熟悉運(yùn)動副及其分類，明確運(yùn)動鏈和機(jī)構(gòu)的區(qū)別。2. 掌握平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪

2、制方法。3. 掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計算方法，明確平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 機(jī)構(gòu)及運(yùn)動副的概念、繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。2. 自由度計算，虛約束。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：2.1機(jī)構(gòu)的組成 2.1.1自由度2.1.2運(yùn)動副及其分類2.2平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖2.2.1運(yùn)動副及構(gòu)件的表示法2.2.2機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制步驟2.2.3繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的步驟2.3平面機(jī)構(gòu)的自由度2.3.1平面機(jī)構(gòu)自由度的計算2.3.2 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件2.3.3 計算機(jī)構(gòu)自由度注意的事項作業(yè)布置 第3章 平面連桿機(jī)構(gòu)學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其

3、演化。2. 明確四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件。3. 熟悉鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)壓力角、傳動角、行程速度變化系數(shù)和死點(diǎn)位置等基本概念。4. 掌握平面四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計的圖解法（按給定的連桿長度和連桿的兩個位置設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)、按給定的行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)）。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件。2. 壓力角、傳動角、行程速度變化系數(shù)和死點(diǎn)位置。3. 平面四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計的圖解法教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其演化3.1.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型3.1.2平面四桿機(jī)構(gòu)的演化3.2平面四桿機(jī)構(gòu)的特性3.2.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件 3.2.2急回特性3.2.3壓力

4、角和傳動角3.2.4死點(diǎn)位置3.3 圖解法設(shè)計平面四桿機(jī)構(gòu)3.3.1按照給定的行程速比系數(shù)設(shè)計四桿機(jī)構(gòu) 3.3.2按給定連桿位置設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)3.3.3按照給定兩連架桿對應(yīng)位置設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)作業(yè)布置 第4章 凸輪機(jī)構(gòu)學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，能按運(yùn)動規(guī)律繪制S-曲線2. 掌握圖解法設(shè)計凸輪輪廓，了解凸輪機(jī)構(gòu)的自鎖、壓力角與基圓半徑的關(guān)系教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 常用從動件運(yùn)動規(guī)律的特點(diǎn)，剛性沖擊，柔性沖擊，S-曲線繪制2. 凸輪輪廓設(shè)計原理反轉(zhuǎn)法，自鎖、壓力角與基圓半徑的概念教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：4.1概述4.1.1凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及特點(diǎn)4.1.2凸

5、輪機(jī)構(gòu)類型4.2常用從動件運(yùn)動規(guī)律4.2.1凸輪與從動件運(yùn)動關(guān)系4.2.2常用從動件運(yùn)動規(guī)律4.3圖解法設(shè)計凸輪輪廓4.3.1反轉(zhuǎn)法原理4.3.2圖解法4.4凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定4.4.1壓力角的確定4.4.2基圓半徑的確定4.4.3滾子半徑的確定作業(yè)布置 第5章 間歇機(jī)構(gòu)學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)的工作原理、類型、特點(diǎn)和應(yīng)用。2. 了解不完全齒輪機(jī)構(gòu)的工作原理、類型、特點(diǎn)和應(yīng)用教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：5.1棘輪機(jī)構(gòu)5.1.1棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理5.1.2棘輪機(jī)構(gòu)

6、的類型5.1.3棘輪機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)方法5.1.4棘輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用5.2槽輪機(jī)構(gòu)5.2.1槽輪機(jī)構(gòu)的組成及工作原理機(jī)構(gòu)5.2.2槽輪機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用5.3不完全齒輪機(jī)構(gòu)簡介5.3.1不完全齒輪機(jī)構(gòu)的工作原理和類型5.3.2不完全齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用作業(yè)布置 第6章 機(jī)械平衡和調(diào)速學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 平衡和調(diào)速的基本原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。2. 飛輪設(shè)計。3. 靜平衡和動平衡計算教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 平衡和調(diào)速的基本原理。2. 飛輪設(shè)計。3. 靜平衡和動平衡計算教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物第7章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解螺紋聯(lián)接的基本類型

7、；基本參數(shù)、特點(diǎn)及應(yīng)用。2. 掌握螺紋聯(lián)接及其標(biāo)準(zhǔn)件的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用。3. 掌握螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松原理和方法。4. 掌握螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松原理和方法。 5. 掌握螺紋聯(lián)接松、緊螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計算6. 掌握螺紋聯(lián)接及其標(biāo)準(zhǔn)件的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用，了解合理布置螺栓位置所考慮的因素、螺栓組布置應(yīng)遵循的原則。7. 了解螺旋傳動的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用。8. 了解滑動螺旋傳動的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及材料。9. 了解滾動螺旋傳動的特點(diǎn)及應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 螺紋的主要參數(shù)。2. 螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松。3. 緊螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計算和螺紋聯(lián)接的尺寸選擇。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：7.1螺紋聯(lián)接的基本

8、知識7.1.1螺紋的形成與類型7.1.2螺紋的主要參數(shù)7.1.3常用螺紋的特點(diǎn)及應(yīng)用7.1.4螺紋副的受力，效率和自鎖分析7.1.5螺紋聯(lián)接的基本類型7.1.6常用螺紋聯(lián)接7.2螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松7.2.1螺紋聯(lián)接的預(yù)緊7.2.2螺紋聯(lián)接的防松7.3螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計算7.3.1普通螺栓的強(qiáng)度計算7.3.2絞制孔螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計算7.3.3螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計和受力分析7.4螺紋聯(lián)接的材料和許用應(yīng)力7.4.1螺紋聯(lián)接件的材料7.4.2螺紋聯(lián)接的許用應(yīng)力7.5螺旋傳動7.5.1螺旋傳動的類型及應(yīng)用7.5.2滑動螺旋傳動7.5.3滾動螺旋傳動作業(yè)布置第8章 帶傳動和鏈傳動學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求

9、：1. 了解帶傳動的類型與特點(diǎn)。2. 了解帶的張緊與維護(hù)特點(diǎn)。3. 了解彈性滑動的概念，掌握帶傳動受力分析、帶應(yīng)力分布規(guī)律和V帶設(shè)計準(zhǔn)則。4. 掌握帶傳動設(shè)計。5. 了解同步帶傳動。6. 了解鏈傳動的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用。7. 了解鏈傳動的失效形式、設(shè)計準(zhǔn)則和參數(shù)選擇。8. 了解滾子鏈及鏈輪的基本結(jié)構(gòu)。9. 了解鏈傳動的使用與維護(hù)。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 受力分析、失效形式、彈性滑動，帶的應(yīng)力分布圖。2.  V帶傳動的設(shè)計方法。3. 滾子鏈傳動的失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則和參數(shù)選擇。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：8.1帶傳動概述8.1.1帶傳動的類型，特點(diǎn)和應(yīng)用8.1.2V形帶和

10、帶輪8.1.3帶傳動的張緊，安裝與維護(hù)8.2帶傳動的設(shè)計8.2.1帶傳動的工作情況分析8.2.2帶傳動的設(shè)計8.3同步帶傳動8.3.1同步帶傳動的特點(diǎn)8.3.2同步帶的參數(shù)，形式，尺寸和標(biāo)記8.4鏈傳動8.4.1鏈傳動的組成，特點(diǎn)及應(yīng)用8.4.2滾子鏈8.4.3鏈輪8.4.4鏈傳動的失效形式及計算準(zhǔn)則8.4.5鏈傳動的布置和張緊作業(yè)布置第9章 齒輪傳動學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，熟悉漸開線性質(zhì)，理解漸開線齒廓嚙合特點(diǎn)。 2. 理解基本參數(shù)的概念、掌握直齒圓柱齒輪基本尺寸計算，理解齒輪的正確嚙合條件、重合度的意義。3. 了解齒輪加工的方法、根切原因及其最少齒數(shù)。4. 掌

11、握斜齒輪傳動特點(diǎn)及尺寸計算，了解直齒圓錐齒輪的傳動。5. 掌握主要失效形式，了解常用齒輪材料及熱處理方法，掌握齒輪傳動的計算載荷。6. 掌握直齒圓柱齒輪的受力分析和強(qiáng)度計算方法及主要參數(shù)的選擇方法。7.掌握斜齒圓柱齒輪的受力分析和強(qiáng)度計算方法及主要參數(shù)的選擇方法。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 漸開線性質(zhì)，漸開線齒廓嚙合特點(diǎn)，齒廓嚙合基本定理。2. 周節(jié)、分度圓、模數(shù)，嚙合過程，正確嚙合條件，可分性，重合度的意義3. 范成原理，根切原因，無側(cè)隙嚙合。4. 端面、法面參數(shù)的關(guān)系，當(dāng)量齒數(shù)，正確嚙合條件，重合度。5. 輪齒主要失效形式，載荷系數(shù)，材料與熱處理。6. 齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算。7

12、. 斜齒輪受力分析和強(qiáng)度計算的特點(diǎn)，當(dāng)量齒輪。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：9.1齒輪傳動的特點(diǎn)和基本類型9.2漸開線性質(zhì)及漸開線齒廊嚙合性9.2.1漸開線的形成9.2.2漸開線的性質(zhì)9.2.3漸開線齒廊的嚙合特點(diǎn)9.3 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸9.3.1基本參數(shù)9.3.2標(biāo)準(zhǔn)直齒輪的幾何尺寸9.4漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動9.4.1漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件9.4.2無齒側(cè)間隙嚙合條件9.4.3連續(xù)傳動的條件9.5漸開線齒輪的加工與齒輪的根切9.5.1漸開線齒輪的加工方法9.5.2根切現(xiàn)象與最小齒數(shù)9.6齒輪的失效形式與材料的選擇9.6.1常見的失效形式

13、9.6.2設(shè)計準(zhǔn)則9.6.3常用材料9.7直齒輪圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計算9.7.1輪齒的受力分析和計算載荷9.7.2齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算9.7.3齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算9.8斜齒圓柱齒輪傳動9.8.1嚙合特點(diǎn)9.8.2基本參數(shù)及幾何尺寸計算9.8.3正確嚙合條件和重合度9.8.4斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)9.8.5斜齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計算9.9直齒圓錐齒輪的傳動9.9.1圓錐齒輪傳動概述9.9.2幾何尺寸計算9.10齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計9.11標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動的設(shè)計計算9.11.1主要參數(shù)的選擇9.11.2精度等級的選擇9.11.3設(shè)計計算步驟作業(yè)布置第10章 蝸桿傳動學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解蝸桿傳

14、動特點(diǎn)和類型。2. 理解主要參數(shù)的概念、掌握蝸桿蝸輪幾何尺寸計算。3. 理解蝸桿傳動的受力分析、滑動速度，失效形式和計算準(zhǔn)則。4. 了解蝸桿傳動的材料選擇。5. 了解蝸桿傳動的效率，熱平衡計算方法。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1.  蝸桿傳動特點(diǎn)、參數(shù)計算、直徑系數(shù)q。2. 正確嚙合條件，蝸輪轉(zhuǎn)向判斷。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：10.1概述10.1.1蝸桿傳動的特點(diǎn)和類型10.1.2蝸桿的主要參數(shù)和幾何尺寸計算10.2蝸桿傳動的失效形式、材料和結(jié)構(gòu)10.2.1受力分析10.2.2齒面間相對滑動速度10.2.3失效形式和計算準(zhǔn)則10.2.4蝸桿傳動的材料10.2.5蝸桿、蝸輪

15、的結(jié)構(gòu)10.3蝸桿傳動的效率及熱平衡10.3.1蝸桿傳動的效率10.3.2蝸桿傳動的熱平衡計算作業(yè)布置第11章 輪系學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 掌握定軸輪系傳動比的計算。2. 了解周轉(zhuǎn)輪系的組成、分類。3. 了解新型齒輪傳動力學(xué)減速器。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 定軸輪系傳動比的計算。2. 定軸輪系轉(zhuǎn)向判別。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：11.1輪系11.1.1定軸輪系傳動比的計算11.1.2空間定軸輪系傳動比的計算11.2周轉(zhuǎn)輪系11.2.1周轉(zhuǎn)輪系的組成11.2.2周轉(zhuǎn)輪系的分類11.3輪系的應(yīng)用11.4其他新型齒輪傳動簡介11.5減速器作業(yè)布置第12章 軸和軸轂聯(lián)接學(xué)時

16、分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解軸的分類和材料。2. 掌握軸結(jié)構(gòu)設(shè)計特點(diǎn)及軸的強(qiáng)度計算方法。3. 了解軸的剛度計算。4. 了解軸轂聯(lián)接的類型和特點(diǎn)。5. 掌握鍵聯(lián)接的類型和特點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計2. 軸的彎扭合成法強(qiáng)度計算方法3. 軸轂聯(lián)接教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：12.1軸和軸轂聯(lián)接12.1.1軸的分類和材料12.1.2軸的材料及選擇12.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計12.2.1軸的結(jié)構(gòu)12.2.2軸徑的初步確定12.2.3軸結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求12.3軸的強(qiáng)度計算12.3.1按彎扭合成進(jìn)行強(qiáng)度計算12.3.2軸的強(qiáng)度校核步驟12.4軸的剛度計算簡介12.5軸轂聯(lián)接1

17、2.5.1鍵聯(lián)接的類型和特點(diǎn)12.5.2銷聯(lián)接12.5.3成形聯(lián)接12.5.4過盈配合聯(lián)接作業(yè)布置第13章 軸承學(xué)時分配：教學(xué)目的與要求：1. 了解滑動軸承的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和應(yīng)用。2.  掌握常用滾動軸承的類型與特點(diǎn)，了解其受載及失效情況3. 掌握壽命計算方法和滾動軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法與原則教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 滾動軸承的類型、特點(diǎn)、代號，滾動軸承的疲勞點(diǎn)蝕。2.  壽命計算、當(dāng)量動、靜載荷，滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：13.1概述13.2滑動軸承13.2.1滑動軸承的結(jié)構(gòu)13.2.2滑動軸承的材料和裝配13.3滾動軸承13.3.1

18、概述13.3.2滾動軸承的選用13.3.3滾動軸承的選用13.3.4滾動軸承的設(shè)計計算13.3.5滾動軸承的壽命計算13.3.6滾動軸承的靜強(qiáng)度計算13.4滾動軸承的組合設(shè)計13.4.1軸承的周向固定和配合13.4.2軸承的軸向固定13.4.3軸承組合位置的調(diào)整13.4.4滾動軸承的預(yù)緊13.4.5支承部位的剛度和同軸度13.4.6滾動軸承的安裝與拆卸13.5滑動軸承和滾動軸承的性能對比作業(yè)布置第14章 聯(lián)軸器和離合器學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解聯(lián)軸器的類型與特點(diǎn)。2. 了解離合器的類型與特點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 聯(lián)軸器、離合器的特點(diǎn)與選用。教學(xué)手段與方式：課堂講授 CAI 實物教學(xué)內(nèi)容：14.1聯(lián)軸器14.1.1聯(lián)軸器的類型14.1.2常用聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)和特性14.1.3聯(lián)軸器的選擇14.2離合器14.2.1離合器的類型14.2.2常用離合器的結(jié)構(gòu)和特性作業(yè)布置第15章 機(jī)械的潤滑與密封學(xué)時分配： 教學(xué)目的與要求：1. 了解潤滑劑類型及其選用