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宽带发展面临路径选择
宽带发展面临路径选择
«机械设计基础»
教学大纲
〔适用专业:
三年制机电一体化技术〕
机电工程系
二〇〇七年四月
«机械设计基础»课程教学大纲
课程名称
机械设计基础
课程性质
技术基础课
适用专业
三年制机电一体化
制定时刻
总学时:
60
讲课学时:
52
实验学时:
8
上机学时:
一、课程性质和教学目的
机械设计基础课程是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课,同时也是高职高专有关专业的一门主干课程,本课程不仅着重讲述通用机械零部件的差不多知识、差不多理论、差不多设计方法,还要着重进行设计机构思路和设计技能的实践能力的培养。
以工程应用能力为培养目标。
旨在培养学生综合运用先修课程中所学知识和技能,解决机械工程实际问题的能力,结合各种实践教学环节,进行机械工程技术人员所需的差不多训练,为学生进一步学习有关专业课程和日后从事机械设计工作打下基础。
1、培养学生把握常用机构的工作原理和运动特点,初步具有分析机构和选择传动方案的能力。
2、把握通用机械零部件的功能和机构特点,初步具有分析简单机械和设计机械传动装置的能力。
3、具有运用标准、规范,查阅技术资料的能力、运算能力、绘图能力;
4、把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。
5、了解机械设计的新理论、新方法、新趋势。
二、课程的差不多要求
(1)设计的差不多理论 要紧介绍机械设计的要求和设计的一样过程;机械零部件的工作能力和设计准那么;机械零件的强度理论;摩檫、磨损和润滑理论;机械结构设计准那么、方法以及零件材料选用等。
(2)常用机构及其传动设计 常用机构包括连杆机构、凸轮机构、齿轮传动、蜗杆传动、带传动、链传动、间歇运动机构及其他常用机构等。
常用机构设计要紧包括以下三个方面:
①运动设计,包括机构的类型、工作原理、运动特点、运动参数及几何尺寸运算等内容;②工作能力设计,受力分析、失效分析、设计准那么及承载能力设计运算;③零件结构设计、材料选择及润滑等。
(3)通用零部件设计 通用零部件要紧指用于连接和支承的常用零部件,介绍它们的类型、特点、工作原理、工作能力设计、结构设计、组合设计以及标准零部件的选用等。
(4)机械系统设计 概述机械系统总体设计,重点介绍执行系统方案设计和传动系统设计、典型的传动装置,简略介绍动力机选择等其他系统的基础知识。
三、课程内容与要求:
第一章机械设计概论〔1学时〕
1、学习目的和要求
了解机械设计的差不多要求、类型及一样过程;了解机械零部件设计运算准那么、失效形式、标准化及材料选用;了解现代机器的特点及其设计思想和方法。
2、课程内容
〔1〕机器的组成
〔2〕机器应满足的要求和设计制造程序
〔3〕机械零件设计的差不多知识
〔4〕机械零件的机构工艺性
3、考核知识点和考核要求
〔1〕有关机械的名称,机械零件设计的差不多知识
〔2〕领会零件的结构工艺性
4、教学方法:
课堂讲授
第二章摩擦、磨损及润滑概述〔1学时〕
1、学习目的和要求
了解摩擦、磨损的机理与物理特点;了解润滑剂的分类及性能指标。
2、课程内容
〔1〕摩擦与磨损
〔2〕润滑
〔3〕常用传动装置的润滑
〔4〕常用机械装置的密封
重点难点:
润滑剂的选择和润滑要求
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
摩擦、磨损、润滑、密封等差不多概念
〔2〕领会:
摩擦和磨损的区别
〔3〕综合应用:
常用传动装置的润滑方式的选择
4、教学方法:
课堂讲授、挂图
第三章平面机构的结构分析〔2学时〕
1、学习目的和要求
了解机构组成要素,熟悉平面机构运动简图的绘制,把握机构具有确定运动的条件的判定依据和机构自由度的运算方法。
2、课程内容
〔1〕平面机构的组成
〔2〕平面机构运动简图。
重点难点:
绘制机构的运动简图;在机构的组成与结构分析中,对虚约束的识别和处
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
运动副和构件的概念、表示方法和分类
〔2〕领会:
机构具有确定运动的条件
〔3〕综合应用:
平面机构自由度的运算
4、教学方法:
课堂讲授、模型、多媒体演示
第四章平面连杆机构〔4学时〕
1、学习目的和要求:
了解平面四杆机构的类型、运动特点及其应用;了解平面连杆机构的差不多知识及其演化;熟悉曲柄存在的条件;把握平面四杆机构的差不多形式和特性。
2、课程内容
〔1〕铰链四杆机构的差不多类型及应用
〔2〕铰链四杆机构的演化
〔3〕平面四杆机构的传动特性
重点和难点:
能正确的判定四杆机构的类型;把握行程速比系数、压力角、传动角及死点等概念。
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
行程速比系数、压力角、传动角及死点概念。
铰链四杆机构的演化形式。
〔2〕领会:
曲柄存在的条件
〔3〕综合应用:
铰链四杆类型的判定
4、教学方法:
课堂讲授、模型、多媒体演示
第五章凸轮机构〔1学时〕
1、学习目的和要求
了解凸轮机构的应用、特点和分类;了解从动件的运动规律及差不多特性;了解凸轮机构差不多尺寸的确定方法;了解图解法设计盘形凸轮轮廓曲线的方法。
2、课程内容
〔1〕凸轮机构的差不多类型、工作特点和应用
〔2〕从动件常用的运动规律
〔3〕盘形凸轮轮廓曲线的设计
〔4〕凸轮机构差不多尺寸的确定
〔5〕凸轮机构的使用与修理
重点和难点:
用反转法绘制鉴定从动件盘形凸轮的轮廓曲线
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
凸轮类型、特点、基圆半径对压力角的阻碍,磙子半径对凸轮实际轮廓的阻碍。
〔2〕领会:
从动件的运动规律
4、教学方法:
课堂讲授、模型、挂图
第六章间歇运动机构〔1学时〕
1、学习目的和要求
把握棘轮机构、槽轮机构、等间歇运动机构的工作原理、差不多类型、运动特点、适用场合。
了解棘轮机构和槽轮机构要紧参数的选择
2、课程内容
〔1〕棘轮机构
〔2〕槽轮机构
〔3〕不完全齿轮机构
重点和难点:
棘轮机构和槽轮机构的工作原理
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
棘轮机构和槽轮机构的差不多类型和特点
〔2〕领会:
棘轮机构和槽轮机构的工作原理
4、教学方法:
课堂讲授、多媒体演示
第七章挠性件传动〔6学时〕
1、学习目的和要求
了解带传动和链传动的类型、特点及应用场合、带轮的结构和滚子链的构造和标准、及其张紧方法和张紧装置;熟悉带传动的弹性滑动及打滑等差不多理论,熟悉链传动的运动特性;把握一般V带传动和链传动的工作原理、失效形式、设计准那么、参数选择和设计方法;
2、课程内容
〔1〕带传动的要紧类型和应用
〔2〕摩擦带传动的工作情形分析
〔3〕一般V带传动的设计
〔4〕带轮结构设计
〔5〕V带传动的张紧、安装和爱护
〔6〕链传动的组成、类型、特点和应用
〔7〕滚子链和链轮的结构及标准
〔8〕链传动的运动特性
〔9〕滚子链传动设计
〔10〕链传动布置、张紧和润滑
重点和难点:
V带传动和滚子链传动的要紧参数选择和设计
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
V带传动及链传动的类型、特点、应用和V带及滚子链的标准
〔2〕领会:
V带和链传动的工作原理、参数选择
4、教学方法:
课堂讲授、实物示教
第八章齿轮传动〔12学时〕
1、学习目的和要求
了解常用齿轮材料及其热处理方法;齿轮传动的精度及其选择;齿轮结构设计;齿轮传动的润滑及效率。
熟悉渐开线的性质、齿轮的失效形式和运算准那么;把握直齿、斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮传动的受力分析方法;会进行齿轮传动的强度运算,设计参数和许用应力的选择。
了解斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮强度运算的要点。
2、课程内容
〔1〕齿轮传动的特点、类型和差不多要求
〔2〕齿廓啮合差不多定律
〔3〕渐开线及其特性
〔4〕渐开线标准齿轮各部分名称、差不多参数和几何尺寸
〔5〕渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动
〔6〕渐开线齿轮的切齿原理、齿厚测量和精度等级
〔7〕渐开线变位齿轮传动
〔8〕齿轮的失效形式及运算准那么
〔9〕齿轮材料及热处理
〔10〕渐开线直齿圆柱齿轮传动的设计运算
〔11〕直齿圆柱齿轮参数的选择和设计步骤
〔12〕斜齿圆柱齿轮传动
〔13〕直齿圆锥齿轮传动
〔14〕齿轮的结构设计
〔15〕圆弧齿轮传动简介
〔16〕齿轮传动的爱护和修复
重点和难点:
渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的啮合原理和几何尺寸运算;斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮的当量齿数
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
齿轮传动的特点及分类,渐开线齿轮的正确啮合条件和标准齿轮根切的最少齿数。
渐开线齿廓的啮合特点
〔2〕领会:
渐开线的性质齿廓啮合差不多定理
〔3〕综合应用:
渐开线标准直齿圆柱齿轮的差不多尺寸运算
4、教学方法:
课堂讲授、模型、多媒体演示
第九章蜗杆传动〔2学时〕
1、学习目的和要求
了解蜗杆传动的类型、特点、热平稳运算、强度运算;了解蜗杆和蜗轮的结构特点;把握蜗杆传动失效形式、运算准那么、受力分析、滑动速度和效率的有关知识;把握阿基米德蜗杆传动的要紧参数、正确啮合条件和几何尺寸运算。
2、课程内容、
〔1〕蜗杆传动的类型、特点和应用
〔2〕蜗杆传动的要紧参数和几何尺寸
〔3〕蜗杆传动的强度运算
〔4〕蜗杆传动的效率、润滑和热平稳运算
〔5〕蜗杆传动的常用材料及结构
〔6〕一般圆柱蜗杆传动的精度等级及其安装爱护
重点和难点:
阿基米德蜗杆传动的要紧参数;传动设计和强度运算
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
蜗杆传动类型的特点
〔2〕领会:
蜗杆传动的差不多参数
〔3〕综合应用:
蜗轮蜗杆受力分析运算及旋转方向判定
4、教学方法:
课堂讲授、模型、多媒体演示
第十章轮系〔4学时〕
1、学习目的和要求
了解轮系的差不多功用;熟悉轮系的类型及其组成;把握定轴轮系、行星轮系和复合轮系传动比的运算方法及方向判定。
2、课程内容
〔1〕轮系及其分类
〔2〕定轴轮系传动比的运算
〔3〕周转轮系传动比的运算
〔4〕复合轮系传动比的运算
〔5〕轮系的功用
重点及难点:
周转轮系和复合轮系传动比的运算
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
轮系分类应用
〔2〕领会:
传动比运算公式的含义
〔3〕综合应用:
轮系传动比的运算
4、教学方法:
课堂讲授、模型
第十一章螺纹联接与螺旋传动〔4学时〕
1、学习目的和要求
了解螺纹联接的差不多知识,会查用相应的国家标准;把握螺纹联接结构类型的选择和结构设计
2、课程内容
〔1〕螺纹的类型、要紧参数、特点及应用
〔2〕螺纹联接的类型及标准联接件
〔3〕螺纹联接的预紧和防松
〔4〕螺纹联接的结构设计
〔5〕螺纹联接的强度运算
〔6〕螺旋传动
重点和难点:
螺纹联接的结构设计;紧联接螺栓的强度运算
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
螺纹的要紧参数、类型、特点,螺纹联接的预紧和防松
〔2〕领会:
联接螺纹和传动螺纹的区别
〔3〕综合应用:
强度运算
4、教学方法:
课堂讲授、实物示教
第十二章键联接、无键联接和销联接〔2学时〕
1、学习目的和要求
了解键联接、花键联接、销联接的特点、类型和应用,会查国家相应的标准;把握平键联接的失效形式、选择和强度校核方法。
2、课程内容
〔1〕键联接的差不多类型和应用
〔2〕无键联接和销联接
重点和难点:
平键联接的选用
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
键联接的特点、类型和应用
〔2〕领会:
平键联接的类型选择
〔3〕综合应用:
平键的强度校核
4、教学方法:
课堂讲授、实物示教
第十三章滚动轴承〔4学时〕
1、学习目的和要求
了解滚动轴承的组成、类型及特点;了解滚动轴承的组合设计。
熟悉常用类型的代号及选用。
把握角接触球轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷的运算方法;把握滚动轴承寿命运算方法。
2、课程内容
〔1〕滚动轴承的结构组成及特点
〔2〕滚动轴承的要紧类型及其代号
〔3〕滚动轴承类型选择及运算准那么
〔4〕滚动轴承的尺寸选择运算
〔5〕滚动轴承的组合设计
重点和难点:
滚动轴承的类型选择、寿命运算及其组合设计;向心推力轴承轴向载荷的运算。
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
滚动轴承的特点、类型和代号
〔2〕领会:
滚动轴承差不多额定寿命、差不多额定动载荷及当量动载荷
〔3〕综合应用:
角接触轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷的运算
4、教学方法:
课堂讲授、实物示教
第十四章滑动轴承〔2学时〕
1、学习目的和要求
了解滑动轴承的类型、结构形式、适用场合及轴瓦的材料;能依照工作要求按标准规范合理地选择滑动轴承的结构;把握非液体润滑滑动轴承的设计运算
2、课程内容
〔1〕滑动轴承的结构形式与特点
〔2〕轴瓦的结构和材料
〔3〕非液体润滑轴承的运算
〔4〕滚动轴承和滑动轴承比较
重点和难点:
常用滑动轴承的典型结构;非液体润滑滑动轴承的运算
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
滑动轴承的特点、类型和应用
〔2〕领会:
滚动轴承和滑动轴承比较
4、教学方法:
课堂讲授、模型、实物示教
第十五章联轴器、离合器和制动器〔2学时〕
1、学习目的和要求
了解联轴器和离合器的要紧类型、结构、特点和应用场合,把握联轴器和离合器的选择。
2、课程内容
〔1〕常用联轴器的结构特点和适用场合
〔2〕常用离合器的结构特点和适用场合
〔3〕常用制动器的结构特点和适用场合
重点和难点:
常用联轴器构造特点及应用
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
联轴器的特点、类型和适用场合
〔2〕领会:
联轴器、离合器、制动器的功用
4、教学方法:
课堂讲授、模型、实物示教
第十六章轴〔2学时〕
1、学习目的和要求
了解轴的用途和分类,常用轴的材料及其选择。
了解轴的的受力分析、结构设计和强度运算方法及提高轴疲劳强度的措施。
2、课程内容
〔1〕轴的分类和材料
〔2〕轴的结构设计
〔3〕轴的强度运算和设计
〔4〕轴的使用与修理
重点和难点:
轴的结构设计和轴的强度运算
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
轴的用途和分类
〔2〕领会:
提高轴疲劳强度的措施
〔3〕综合应用:
轴的结构工艺性设计
4、教学方法:
课堂讲授、实验观看
第十七章弹簧〔0.5学时〕
1、学习目的和要求
了解各类弹簧的结构特点、材料、制造、功用和使用场合
2、课程内容
弹簧的结构特点、材料、制造、功用和使用场合
重点和难点:
特点、功用
3、考核知识点和考核要求
弹簧的分类及各自适用场合
4、教学方法:
课堂讲授、实验观看
第十八章减速器和变速器〔0.5学时〕
1、学习目的和要求
了解减速器和变速器的功能、类型、特点及应用
2、课程内容
〔1〕减速器的功用及类型
〔2〕减速器的构造
〔3〕变速器的结构及类型
重点和难点:
减速器和变速器的类型、特点、和应用
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
减速器和变速器的功能、类型、特点及应用
〔2〕领会:
依照工作需要选择减速器和变速器的类型
4、教学方法:
课堂讲授、实物示教
第十九章机械的平稳和速度波动调剂〔1学时〕
1、学习目的和要求
了解刚性回转不平稳的缘故及其危害
2、课程内容
〔1〕刚性回转构件的平稳
〔2〕刚性回转构件的平稳实验
〔3〕机械产生速度波动的缘故及其调剂方法
重点和难点:
动平稳的缘故及其危害
3、考核知识点和考核要求
〔1〕识记:
刚性回转不平稳的缘故及其危害
〔2〕领会:
动平稳的原理
4、教学方法:
课堂讲授、实验观看
四、理论教学学时分配
理论教学学时分配表
章
讲课内容
学时
一
机械设计概论
1
二
摩擦、磨损及润滑概述
1
三
平面机构的结构分析
2
四
平面连杆机构
4
五
凸轮机构
1
六
间歇运动机构
1
七
挠性件传动
6
八
齿轮传动
12
九
蜗杆传动
2
十
轮系
4
十一
螺纹联接与螺旋传动
4
十二
键联接、无键联接和销联接
2
十三
滚动轴承
4
十四
滑动轴承
2
十五
联轴器、离合器和制动器
2
十六
轴
2
十七
弹簧
0.5
十八
减速器和变速器
0.5
十九
机械的平稳和速度波动调剂
1
总课时
52
五、实验名称与学时安排
实验名称与学时安排表
序号
项目名称
课时
实验性质
1
渐开性齿轮的范成原理
2
创新设计
2
渐开性直齿圆柱齿轮参数的测定
2
创新设计
3
带传动的滑动率和效率的测定
2
综合设计
4
轴系机构的测绘与分析
2
综合设计
总课时
8
六、教材及要紧教学参考书
1、教材:
«机械设计基础»何富贤主编煤炭工业出版社
2、参考书:
«机械设计基础课程实训指导»侯克青主编煤炭工业出版社
«机械设计基础课程设计»张建中主编中国矿业大学出版社
«机械设计基础»张建中主编中国矿业大学出版社
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