⑦北京科技大學《機械設計》本科教學大綱電子教案⑦北京科技大學《機械設計》本科教學大綱電子教案⑦北京科技大學《機械設計》本科教學大綱電子教案V:1.0精細整理，僅供參考⑦北京科技大學《機械設計》本科教學大綱電子教案日期：20xx年X月《機械設計》課程教學大綱課程編號：040107

開課院系：機械工程學院工學系課程類別：學科基礎必修

適用專業(yè)：機械工程及自動化課內總學時：63

學分：7實驗學時：6

課內上機學時：0

先修課程：理論力學、材料力學、機械原理執(zhí)筆：李威、王小群、邊新孝

審閱：韓建友一、課程教學目的本課程是一門培養(yǎng)學生具有機械設計能力的技術基礎課，通過本課程的學習使學生獲得機械設計的基本知識、基本理論和基本方法，而且要求學生結合本課程的學習，能夠綜合運用所學的基礎理論和技術知識，聯(lián)系生產實際和機器的具體工作條件去進行設計構想和設計技能的基本訓練，以便為順利的過渡到專業(yè)課程的學習及進行專業(yè)產品與設備的設計打下良好的基礎。二、課程教學基本要求1．課程重點：(1)要求掌握的基礎知識：機械設計的一般知識，機械零件的主要類型、性能、結構特點、應用、材料、標準。

(2)要求掌握的基礎理論和方法：機械設計的基本原則。機械零件的工作原理、受力分析、應力分析、運動分析、失效分析等。機械零件工作能力計算準則：體積強度和表面強度，靜強度和疲勞強度，剛度與柔度、摩擦、磨損和潤滑，壽命與可靠性，以及熱平衡、穩(wěn)定性等。計算載荷，條件性計算等強度計算，當量法或等效轉換法等。機械零件簡化的物理模型和數(shù)學模型。改善載荷和應力的分布不均勻性，提高零件疲勞強度，降低或增加摩擦，改善局部品質，提高零部件工藝性的途徑和手段，以及預應力、冷作硬化、變形協(xié)調原則在設計中的應用。

(3)要求掌握的基本技能：設計計算、結構設計和繪圖技能，實驗技能，編程技能，計算機輔助設計技能，編制技術文件技能等。2．課程難點：

由于本課程具有從理論性課程過渡到結合工程實際的設計性課程，從基礎課程過渡到專業(yè)課程的承先啟后的橋梁作用，因而必須認清這個過渡對學習方法提出的特殊要求。機械設計課程的學習方法，不僅和過去學習理論基礎課時有根本的差別，而且和學習理論力學、材料力學、機械原理等技術基礎課時也大不相同。因而如果在學習方法上轉折得好，那就會事半功倍，迅速提高聯(lián)系實際分析問題與解決問題的能力。3．能力培養(yǎng)要求：（1）掌握通用機械設計的設計原理、方法和機械設計的一般規(guī)律，具有設計一般機械裝置的能力；

（2）樹立正確的設計思想，了解國家當前的有關技術經濟政策；

（3）具有運用標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關資料的能力；

（4）掌握典型機械零件的實驗方法，獲得實驗技能的基礎訓練；

（5）熟練的運用CAD技術。

（6）對機械設計的新發(fā)展有所了解。三、課程教學內容與學時

課堂教學（57學時）1．機械設計總論（4學時）機械設計概述機械零部件設計機械零件的強度計算機械零件的材料和熱處理選擇機械零件的標準化2．機械傳動設計總論（2學時）常用機械傳動型式的特點和選擇機械傳動的運動和動力參數(shù)計算3．撓性傳動設計（5學時）帶傳動設計鏈傳動設計4．齒輪傳動設計（8學時）齒輪傳動的失效形式和設計準則常用材料及許用應力齒輪的計算載荷直齒圓柱齒輪受力分析和強度計算斜齒圓柱齒輪受力分析和強度計算直齒錐齒輪受力分析和強度計算5．蝸桿傳動設計（4學時）蝸桿傳動的類型及特點蝸桿傳動的失效形式、材料選擇和結構普通圓柱蝸桿傳動的基本參數(shù)和幾何尺寸計算蝸桿傳動的受力分析和效率計算蝸桿傳動的強度計算蝸桿傳動的熱平衡計算

6．軸的工作能力設計（4學時）軸的強度計算軸的剛度計算軸的振動簡述7．滾動軸承（6學時）滾動軸承的結構、類型和代號滾動軸承的受力和應力分析及其失效形式滾動軸承的類型選擇滾動軸承的動態(tài)承載能力計算滾動軸承的靜態(tài)承載能力計算8．滑動軸承設計（4學時）機械中的摩擦、磨損和潤滑混合潤滑滑動軸承的工作能力設計流體動壓滑動軸承的工作能力設計滑動軸承與滾動軸承的比較9．螺紋連接設計（6學時）螺紋連接的基本類型螺紋連接的預緊和防松螺栓組設計單個螺栓的強度計算提高連接性能的措施螺旋傳動10．彈簧設計（4學時）彈簧的材料、選材與制造彈簧的參數(shù)、特性曲線與剛度圓柱螺旋壓縮彈簧的設計計算圓柱螺旋拉伸彈簧的設計計算受變載荷螺旋彈簧的疲勞強度驗算11．機械結構設計概論（2學時）概述結構設計的原則12．傳動裝置結構設計（8學時）輪類零件的結構設計軸轂連接設計滑動軸承結構設計潤滑裝置設計密封裝置設計聯(lián)軸器與離合器實驗教學（6學時）

1．摩擦、磨損與潤滑實驗

（3學時）實驗一摩擦和磨損測定實驗二潤滑油承載能力的測定實驗三液體動壓軸承性能分析實驗2．機械傳動系統(tǒng)實驗

（3學時）實驗四帶傳動特性實驗實驗五封閉功率流齒輪傳動效率實驗實驗六減速器的拆裝實驗四、教材與參考書教材1.吳宗澤，劉瑩，李威，王小群，邊新孝等編，《機械設計教程》，機械工業(yè)出版社，2008年，第二版，北京市精品教材，普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材2．吳克堅，于曉紅，錢瑞明，李威等編，《機械設計》，高等教育出版社，2003年，第一版參考書1.DesignofMachineElements,NewYork:McGraw-Hill,1998，Seventhedition2.Robert,MachineElementsinMechanicalDesign,NewYork:McGraw-Hill,1999，Thirdedition3.濮良貴編，《機械設計》，高等教育出版社出版社，2001年，第七版4.邱宣懷編，《機械設計》，高等教育出版社出版社，1997年，第四版5．談嘉禎編，《機械設計》，中國標準出版社，2001年，第一版五、作業(yè)根據(jù)教學要求，要適當安排習題課，課外習題和設計大作業(yè)。習題和設計大作業(yè)完成情況作為評定學生成績的一部分。除了完成教材中每個章節(jié)后面的復習思考題和習題以外，每個學生至少完成螺旋舉重器