《機械系統(tǒng)設(shè)計》自學指導書

1、機械系統(tǒng)設(shè)計自學指導書一、課程編碼及適用專業(yè)課程編碼：總學時： 96面授學時： 32自學學時： 64適用專業(yè) ：機械制造及自動化專業(yè)（函授本科）二、課程性質(zhì)機械系統(tǒng)設(shè)計 是機械制造及設(shè)計專業(yè)的主干必修課之一。 通過本課程的學習， 使學生能從整機的角度和系統(tǒng)的觀點了解一般機械產(chǎn)品設(shè)計的規(guī)律和特點， 擴大機械 結(jié)構(gòu)知識，增強機械設(shè)計能力，掌握機械產(chǎn)品設(shè)計的基本方法和技術(shù)，并結(jié)合課程設(shè) 計和實驗等實踐性教學環(huán)節(jié)， 培養(yǎng)學生具有開發(fā)設(shè)計性能良好的和有市場競爭力的機 械產(chǎn)品的初步技能。 自學時應首先掌握主體部分的內(nèi)容， 然后再逐步擴展到其他部分。三、本課程的地位和作用機械系統(tǒng)設(shè)計是以系統(tǒng)的觀點研究機械設(shè)

2、備的設(shè)計規(guī)律及方法，是前續(xù) 課程機械設(shè)計 、機械原理等課程的具體應用，它是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè) 的主干必修課，為使學生具有較寬的知識和視野，有較強的工作適應能力，不僅有從 事機械設(shè)計的基礎(chǔ)知識和基本技能，有對機械設(shè)計中具體技術(shù)問題進行分析和設(shè)計的 能力，而且還具有對各類產(chǎn)業(yè)機械進行整機設(shè)計的初步能力。四、學習目的與要求通過本課程的學習，應注意內(nèi)部系統(tǒng)設(shè)計與外部系統(tǒng)設(shè)計相結(jié)合，尤其是方案設(shè) 計、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計、傳動系統(tǒng)設(shè)計、操縱及控制系統(tǒng)設(shè)計，除此以外，對機械系統(tǒng)噪 聲的影響及分析和機械基礎(chǔ)的影響及分析也應努力掌握。為學好這門課，學習時應注 意以下幾點：（一）要抓主要矛盾，有條件地略去一些次要

3、因素，找出問題的本質(zhì)。（二）要抓住重點，即應牢固掌握基本概念、基本定理和主要公式。（三）要有良好的學習方法，可運用對比或比較的學習方法，以加深對各種知識 點的理解。（四）學習時要理論聯(lián)系實際，重視科學試驗和實際應用。五、本課程的學習方法 為了學好本課程，首先要具有正確的學習目的和態(tài)度，應為我國社會主義現(xiàn)代化 事業(yè)而學習。在學習中要刻苦鉆研、踏踏實實、虛心求教、持之以恒。在學習時要抓 住物理概念、基本理論、工作原理和分析方法；要理解問題是如何提出和引申的，又 是怎樣解決和應用的；要注意各部分內(nèi)容之間的聯(lián)系，前后是如何呼應的；要重在理 解，能提出問題，積極思考，不要死記，應有完整的系統(tǒng)概念。通過習

4、題可以鞏固和 加深對所學理論的理解，并培養(yǎng)分析能力和運算能力，所以應按要求完成布置的作業(yè) 題。解題前，要對所學內(nèi)容基本掌握；解題時，要看懂題意，注意分析，熟練應用各 種理論和公式。除學習規(guī)定教材外，應參閱相關(guān)的參考書。如有條件，可通過實驗驗 證和鞏固所學理論，訓練實驗技能，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W作風。通過各個學習環(huán)節(jié)，培養(yǎng)分析和解決問題的能力和創(chuàng)新精神。解決問題不是僅僅 照著書本上的例題作練習題， 而是要求使用已有的知識對提出的要求和論據(jù)能理 解和領(lǐng)悟，并能提出自己的思路和解決問題的方案，這是一個創(chuàng)新過程。六、自學內(nèi)容與指導第一章 緒論（一）自學內(nèi)容 機械與機械系統(tǒng)的概念、機械系統(tǒng)設(shè)計的任務、了解機械

5、系統(tǒng)設(shè)計的方法與步驟（二）本章重點 機械與機械系統(tǒng)的概念、機械系統(tǒng)設(shè)計的方法與步驟（三）本章難點系統(tǒng)分解與系統(tǒng)分析（四）本章考點 系統(tǒng)的概念與特點、機械與機械系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)分解與系統(tǒng)分析、機械系統(tǒng)設(shè) 計的方法與步驟、機械系統(tǒng)設(shè)計的特點（五）學習指導 本章主要掌握一些基本概念，對機械系統(tǒng)有一個整體的理解與把握。第二章 機械系統(tǒng)的方案設(shè)計與總體設(shè)計（一）自學內(nèi)容1、機械系統(tǒng)的方案設(shè)計2、機械系統(tǒng)的總體設(shè)計（二）本章重點 機械系統(tǒng)的方案設(shè)計（三）本章難點 方案分析的步驟與方案的評價方法（四）本章考點1、黑箱的概念 2、方案分析的基本過程 3、建立形態(tài)學矩陣 4、權(quán)重分配的原則 5、三種方案評價的方

6、法（五）學習指導 本章主要使同學們充分發(fā)揮主觀能動性，利用已有的知識與經(jīng)驗合理的進行方案 的設(shè)計與選擇。第三章 機械系統(tǒng)的載荷特性和動力機選擇（一）自學內(nèi)容1、工作機械的載荷與工作制2、動力機的種類、機械特性及其選擇（二）本章重點1、載荷的分析方法 2、電動機的分類 3、電動機的機械特性 4、電動機的選擇（三）本章難點1、載荷的分析方法 2、分析電動機的機械特性（四）本章考點1、載荷的概念與分類 2、電動機的分類 3、電動機的機械特性（五）學習指導 本章主要培養(yǎng)同學們的計算、分析及查找資料的能力。電動機的計算與選擇在工 程設(shè)計中是一個必備的基礎(chǔ)能力。第四章 執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計（一）自學內(nèi)容1、執(zhí)行系

7、統(tǒng)的組成、功能及分類2、機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)的主要性能特點3、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計（二）本章重點1、執(zhí)行系統(tǒng)的組成、功能及分類 2、機構(gòu)選型 3、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計（三）本章難點 機構(gòu)選型、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計（四）本章考點執(zhí)行系統(tǒng)的組成、功能及分類、機構(gòu)選型、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計（五）學習指導本章在學習時， 注意與方案設(shè)計相結(jié)合， 進行合理的機構(gòu)選型， 建立形態(tài)學矩陣， 選擇合理的設(shè)計方案。第五章 傳動系統(tǒng)設(shè)計（一）自學內(nèi)容1、傳動系統(tǒng)的功能和要求2、傳動系統(tǒng)的類型及其選擇3、傳動系統(tǒng)的組成4、傳動系統(tǒng)的運動設(shè)計（二）本章重點1、傳動系統(tǒng)的類型及其選擇2、傳動系統(tǒng)的組成3、傳動系統(tǒng)的運動設(shè)計（三）本章難點 傳動系統(tǒng)的運

8、動設(shè)計（四）本章考點 傳動系統(tǒng)的組成及傳動系統(tǒng)的運動設(shè)計（五）學習指導 本章要求同學們注意傳動系統(tǒng)設(shè)計時必須遵循的各項原則，比如，前多后少的原 則，前小后大的原則，級比規(guī)律，極限傳動比的限制等。會計算主軸和各傳動軸的計 算轉(zhuǎn)速，會利用查表法確定齒輪的齒數(shù)。第六章 操縱系統(tǒng)設(shè)計（一）自學內(nèi)容1、操縱系統(tǒng)的功能和要求2、操縱系統(tǒng)的組成與分類3、操縱系統(tǒng)設(shè)計4、操縱系統(tǒng)與人機工程學（二）本章重點1、操縱系統(tǒng)的組成與分類2、操縱系統(tǒng)設(shè)計（三）本章難點操縱系統(tǒng)設(shè)計（四）本章考點基本概念與操縱系統(tǒng)的設(shè)計計算（五）學習指導 本章在學習時注意搜集各種常用的操縱系統(tǒng)，分析它們的工作原理，徹底掌握操 縱系統(tǒng)的設(shè)計

9、方法。第七章 控制系統(tǒng)設(shè)計（一）自學內(nèi)容 1、控制系統(tǒng)的作用、分類和組成2、控制原理3、控制電機和位置檢測裝置4、伺服系統(tǒng)設(shè)計（二）本章重點1、控制原理2、控制電機和位置檢測裝置（三）本章難點1、控制原理2、控制電機和位置檢測裝置（四）本章考點1、基本概念2、控制系統(tǒng)的組成3、控制原理分析4、步進電機、直流伺服電機、交流伺服電機及常用的位置檢測裝置（五）學習指導 本章在學習時，應注意理論與實踐的結(jié)合，在了解控制器原理的基礎(chǔ)上，掌握控 制電機的控制方法，常用位置檢測裝置的檢測原理。第八章 機械系統(tǒng)的噪聲及控制（一）自學內(nèi)容1、機械系統(tǒng)噪聲的分類和特性2、機械系統(tǒng)噪聲控制3、機械噪聲測量簡介（二）

10、本章重點1、機械系統(tǒng)噪聲的分類和特性2、機械系統(tǒng)噪聲控制（三）本章難點2、機械系統(tǒng)噪聲控制（四）本章考點1、機械系統(tǒng)噪聲的分類和特性2、機械系統(tǒng)噪聲控制（五）學習指導 本章在學習時，注意掌握噪聲的概念，產(chǎn)生噪聲的原因，噪聲如何傳播以及噪聲 的控制，結(jié)合實際，設(shè)計相應的降噪裝置。第九章 機械基礎(chǔ)設(shè)計（一）自學內(nèi)容1、機械基礎(chǔ)的要求2、機械基礎(chǔ)的靜力學計算3、機械基礎(chǔ)的動力學計算4、機械基礎(chǔ)的構(gòu)造與材料5、機械基礎(chǔ)的隔振簡介（二）本章重點1、機械基礎(chǔ)的要求2、機械基礎(chǔ)的靜力學計算3、機械基礎(chǔ)的動力學計算（三）本章難點3、機械基礎(chǔ)的動力學計算（四）本章考點1、基礎(chǔ)與地基的概念 2、基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式 3

11、、基礎(chǔ)的靜力學與動力學計算（五）學習指導學習本章時，除了要掌握基本概念外，對不同的機械會選用不同的基礎(chǔ)形式，在 動力學計算時，要注意，基組質(zhì)心的分配與載荷的不同。七、自學進度及各章節(jié)學時安排自學周數(shù)16周，每周保證4學時，總計64學時。在自學過程中，除了保證時間 外一定要做練習，獨立完成布置的作業(yè)分兩次寄回學校。最好將各章后面的有關(guān)習題 及所介紹參考書上的有關(guān)習題也做一下。只有通過練習才能達到對所學內(nèi)容理解、消化的目的，進而掌握它。各章節(jié)學時安排如下（不包括作業(yè)學時）周次自學內(nèi)容及要求作業(yè)1-2第一章緒論第一節(jié)機械與機械系統(tǒng)第二節(jié)機械系統(tǒng)設(shè)計的任務 第三節(jié)機械系統(tǒng)設(shè)計方法概述P197、9P43

12、1、2、6P732P1052、 9、 10P1622、133-4第二章機械系統(tǒng)的方案設(shè)計與總體設(shè)計第一節(jié)機械系統(tǒng)的方案設(shè)計第二節(jié)機械系統(tǒng)的總體設(shè)計5-6第三章機械系統(tǒng)的載荷特性和動力機選擇第一節(jié)工作機械的載荷和工作制第二節(jié) 動力機的種類、機械特性及其選擇7第四章執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié)執(zhí)行系統(tǒng)的組成、功能及分類第二節(jié)機構(gòu)選型及常用機構(gòu)的主要性能特 點第三節(jié)執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計8第五章傳動系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié) 傳動系統(tǒng)的功能和要求 第二節(jié)傳動系統(tǒng)的類型及其選擇 第三節(jié)傳動系統(tǒng)的組成第四節(jié)傳動系統(tǒng)的運動設(shè)計 第五節(jié)傳動系統(tǒng)動力學分析概述9-11第六章操縱系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié)操縱系統(tǒng)的功能和要求第二節(jié)操縱系統(tǒng)的組成和分類第三節(jié)操縱系統(tǒng)設(shè)計第四節(jié)操縱系統(tǒng)與人機工程學P1824、5P2176P2445、9P267