《机械设计基础A》课程教学大纲.doc

机械设计基础A课程教学大纲 （Machine Design Basis）课程类型：专业基础课课程编号：适用专业：机电一体化技术、数控技术、模具设计与制造先修课程：机械制图、工程力学后续课程：机械制造技术学 分：4.5学分总 学 时：72 其中理论学时:64 , 实验或上机学时:8 教学目的与要求： 本课程的教学目的：机械设计基础是一门培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课。本课程在教学内容方面应着重基本知识、基本理论和基础方法，在培养实践能力方面着重设计技能的基本训练。通过本课程的学习达到以下教学要求： 1、知识：掌握机构分析与设计的基本理论和基本方法掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识。2、技能：具有对机械系统运动方案创新设计的初步能力具有运用标准、规范，查阅技术资料能力、计算能力、绘图能力并初步具有设计简单的机械和普通的机械传动装置的能力。3、能力：掌握机械设计基础的实验原理和方法，具有进行实验研究的初步能力。本课程为考试课程。教学内容与学时安排序号章目名称学 时 分 配讲课实验上机1一绪论 （1学时）12二平面机构运动简图及自由度（4学时）43三平面连杆机构（5学时）54四凸轮机构（4学时）45五其他常用机构（2学时）26六. 带传动和链传动（4学时）47七齿轮传动（12学时）128八蜗杆传动（4学时）49九轮系（6学时）610十联接（4学时）411十一轴（10学时）1012十二轴承（8学时）813平面机构和机械传动的陈列演示214渐开线齿轮范成实验215减速器结构分析实验4合计648一绪论 （1学时）第一节 机器的组成及特征第二节 本课程的内容、性质和任务第三节 学习方法本章重点：着重介绍本课程的任务，性质及有关的基本概念，对本课程的学习方法应作简单介绍。二平面机构运动简图及自由度（4学时）第一节 机构的组成第二节 平面机构运动简图第三节 平面机构的自由度本章重点：机构运动简图的绘制 、机构自由度的计算。本章难点: 机构自由度的计算。三平面连杆机构（5学时）第一节 概述第二节 平面机构的运动分析第三节 平面机构的力分析第四节 四杆机构基本形式和演化第五节 平面四杆机构的基本特性第六节 平面四杆机构的设计本章重点：平面四杆机构的基本形式、性质、尺寸关系; 平面四杆机构的设计。本章难点:平面四杆机构的设计。四凸轮机构（4学时）第一节 概述第二节 常用的从动件运动规律 第三节 盘形凸轮轮廓的设计压力角第四节 凸轮机构基本尺寸的确定本章重点：按给定运动规律绘制盘状凸轮轮廓曲线。本章难点: 反转法设计凸轮轮廓要正确确定从动件的反转方向，从动件在反转运动中占据的位置及从动件的位移量。五其他常用机构（2学时）第一节 棘轮机构第二节 槽轮机构第三节 不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构六. 带传动和链传动（4学时）第一节 概述第二节 V带和带轮的结构第三节 带传动的工作能力分析第四节 V带传动的设计第五节 V带传动的张紧、安装与维护第六节 同步带传动及参数选择第七节 链传动简介本章难点：带传动的受力分析、应力分析、弹性滑动链传动的运动分析七齿轮传动（12学时）第一节 齿轮传动的特点和基本类型第二节 渐开线齿轮的传动比第三节 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数j及几何尺寸计算第四节 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动第五节 渐开线齿轮的加工方法第六节 渐开线齿轮的根切现象与标准外啮合直齿轮的最小齿数第七节 变位齿轮传动第八节 齿轮常见的失效形式与设计准则第九节 齿轮常用材料及许用应力第十节 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算第十一节 平行轴斜齿圆柱齿轮传动第十二节 直齿圆锥齿轮传动第十三节 齿轮的结设计及齿轮传动的润滑和效率第十四节 标准齿轮传动的设计计算本章重点：渐开线标准外啮合传动的基本理论和设计计算；齿轮传动的失效形式和及设计准则；齿轮传动的受力分析（大小和方向）；直齿圆柱齿轮的强度计算、齿轮结构设计；齿轮传动中主要参数的选择（Z、a等）及参数的协调与中心距圆整。本章难点: 斜齿圆柱齿轮的当量齿数和直齿圆锥齿轮的背锥的概念；斜齿圆柱齿轮轴向力方向的判断，各类齿轮的综合受力分析八蜗杆传动（4学时）第一节 蜗杆传动的特点和类型第二节 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算 第三节 蜗杆传动的失效形式和设计准则第四节 蜗杆传动的材料和结构第五节 圆柱蜗杆传动的强度计算 第六节 圆柱蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算第七节 普通圆柱蜗杆传动的精度等级选择及安装和维护第八节 常用各类齿轮传动的选择本章重点：蜗杆传动的受力分析、设计准则、材料选择、强度计算特点。本章难点: 蜗杆传动的受力分析。九轮系（6学时）第一节 定轴轮系传动比计算第二节 行星轮系传动比计算第三节 齿轮系的应用第四节 减速器 本章重点：轮系传动比的计算。本章难点: 行星轮系传动比的计算十联接（4学时）第一节 螺纹联接的基本知识第二节 螺纹联接的预紧和防松第三节 单个螺纹联接的强度计算第四节 螺栓组联接的结构设计和受力分析第五节 螺纹联接材料和许用应力第六节 提高螺纹联接强度的措施本章重点：螺纹联接的主要类型、螺纹联接的预紧和防松、螺栓组联接的受力分析、单个螺栓的受力分析和强度计算方法。本章难点：受轴向工作载荷单个螺栓联接的螺栓总拉力的计算强度计算；受倾翻力矩螺栓组联接的受力分析。十一轴（10学时）第一节 概述第二节 轴的结构设计第三节 轴的强度计算第四节 轴的材料及选择第五节 轴的设计第六节 轴毂联接本章重点：轴的结构设计及转轴的强度计算。平键联接的工作原理、失效形式和强度校核，平键剖面尺寸及长度的确定。本章难点: 轴的结构设计。十二轴承（8学时）第一节 轴承的功用和类型第二节 滚动轴承的组成、类型及特点第三节 滚动轴承的代号第四节 滚动轴承类型的选择第五节 滚动轴承的工作情况分析及计算第六节 滚动轴承的选择第七节 滚动轴承的组合设计第八节 滑动轴承概述第九节 滚动轴承与滑动轴承性能比较本章重点：滚动轴承的类型、特点和代号，滚动轴承的选择计算及组合设计。本章难点: 计及内部轴向力的角接触球轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷的计算。实践教学一、实验（8学时）81、平面机构和机械传动的陈列演示2、渐开线齿轮范成实验3、减速器结构分析实验二、课程设计（3周）31、单级斜齿圆柱齿轮减速器执笔人：刘峻 审核人：张国祥2009年12月6日