《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)C》教學(xué)大綱

課程名稱：機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)C課程類別（必修/選修）：必修

課程英文名稱：MechanicaldesignroundationC

總學(xué)時/周學(xué)時/學(xué)分：40/4/2.5其中實驗/實踐學(xué)時：6

先修課程：高等數(shù)學(xué)、工程制圖、大學(xué)物理、工程力學(xué)（理論力學(xué)段材料力學(xué)）

后續(xù)課程支撐：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、質(zhì)量控制與順量管理、設(shè)施規(guī)劃與物流分析

授課時間：2,442周，星期三，五3~4節(jié)授課地點：6E-102

授課對象：2021工業(yè)工程1.2班

開課學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院

答疑時間、地點與方式：I.每次上課的課前、課間和課后，采用一對一的問答方式：2.每次發(fā)放作業(yè)時，采用統(tǒng)一講解方式或發(fā)放沸解視頻到學(xué)習(xí)平

臺：a分的鴕機(jī)答疑，0過電話、電子郵件等進(jìn)行答疑：4坦中答疑時間?周四144S-M4S.（1-16周）

課程考核方式：開卷。閉卷（力課程論文。其它。

使用教材：《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》.楊可楨、程光建、李仲生、餞瑞明主編.高等教育出版社2）20.（第7版）。

教學(xué)參考資料：1）才機(jī)械原理3，孫恒、陳作模、葛文杰主編,高等教育出版社，2013年（第8版）。

2）￡機(jī)械設(shè)計3，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教自出版社,2020年（第10版）

課程簡介：

6機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是一門培養(yǎng)學(xué)生具有一般機(jī)械設(shè)計基本知識的學(xué)科基礎(chǔ)課“本課程主要介紹一般機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)

特點、工作性能、基本的設(shè)計理論和計算方法.同時扼要介紹與本課程有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)機(jī)械設(shè)備課程提供必要的理論基礎(chǔ)。機(jī)

械設(shè)計基礎(chǔ)是與實踐聯(lián)系非常緊密的學(xué)科，在教學(xué)過程中綜合運用先修課程中有關(guān)的知識與技能，結(jié)合各實踐環(huán)節(jié)進(jìn)行工程技術(shù)人員所需的基本訓(xùn)練，

為學(xué)生日后從事技術(shù)革新創(chuàng)造條件。

課程教學(xué)目標(biāo)及對畢業(yè)要求指標(biāo)點的支撐

課程教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點畢業(yè)要求

目標(biāo)1:

指標(biāo)點I/：能將數(shù)學(xué)、自然科學(xué),1：程基1.r.程知識：能夠?qū)?shù)學(xué)、白然科學(xué)、I：程基礎(chǔ)

掌握機(jī)構(gòu)學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能并能

礎(chǔ)及專業(yè)知識用于工程問題的表述，和專業(yè)知識用于解決電雜工業(yè)工程問題。

利用這些知識時復(fù)雜工業(yè)工程問時進(jìn)行描述和解釋：

目標(biāo)2：

掌握組成機(jī)器的典5?機(jī)構(gòu)（如連桿機(jī)構(gòu)、凸輪磯構(gòu)以

及齒輪機(jī)構(gòu)等常用機(jī)構(gòu)）的工作特性以及運動分析、指標(biāo)點2.1能運用相關(guān)科學(xué)原理和數(shù)學(xué)模2.問題分析俄力：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、臼然科學(xué)、工程

機(jī)械零部件的工作原理及受力分析，并初步具有能夠型方法，正確識別、判斷復(fù)雜工程問睡的科學(xué)和工業(yè)工程專業(yè)的基本原理，識別、表達(dá)、分

依據(jù)1:程實際,制定傳動裝置、選擇系統(tǒng)中的帶、齒關(guān)鍵環(huán)節(jié)。忻復(fù)雜I：程問題.以獲得有效結(jié)論。

輪、軸承、犍等關(guān)鍵零部件，并通過設(shè)計過程分析,

確定合理的設(shè)計參數(shù)、結(jié)構(gòu)。

4.研究能力：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)、系統(tǒng)

目標(biāo)3：

指標(biāo)點4.3能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進(jìn)行分析和解方法對發(fā)雜工業(yè)工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計實

初步具備實驗數(shù)據(jù)分析和解擇的能力.并具有制圖、

擇，并通過信息綜合得到合理有數(shù)的結(jié)論，驗、分析與解押數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有

計算、測試等基本技能。

效的結(jié)論.

埋論教學(xué)進(jìn)程表

教學(xué)模式

授課教學(xué)時支撐課

周次教學(xué)主題教學(xué)內(nèi)容（重點、難點、課程思政融入點）（線上/混教學(xué)方法作業(yè)安排

師數(shù)程目標(biāo)

合式/線下

重點：本課程研究的對象和內(nèi)容；機(jī)器的

功用和組成：本課程常用的名詞術(shù)語：本

課程在教學(xué)中的地位:平面機(jī)構(gòu)的基本組

成及分類：運動副的概念和分類。課程思政作業(yè)：

學(xué)生閱讀《機(jī)械

難點：機(jī)構(gòu)與機(jī)港的區(qū)別：運動副的概念

工程簡史》目標(biāo)1

結(jié)論：機(jī)悶的組成

和分類。

22

盧文娟線下教學(xué)講授

課程思政融入點：介紹我國機(jī)械的發(fā)展

史,從元謀人使用工具到近現(xiàn)代我國在

新裝備取得的成就，增強(qiáng)學(xué)生民族文化

自信。使學(xué)生了解正是在黨的強(qiáng)大引領(lǐng)

下，中國制造業(yè)從小變大，已經(jīng)完成了

從全球制造業(yè)的“追趕者”到“并跑者”，

局部領(lǐng)域“領(lǐng)先者”的偉大轉(zhuǎn)變，2021

年，中國制造業(yè)己經(jīng)連續(xù)“年位居世界

第一。

重點：平面機(jī)構(gòu)達(dá)動簡圖的繪制方法；平

面機(jī)構(gòu)的自由度計竟:機(jī)構(gòu)具?確定相對

運動的條件。

平面機(jī)構(gòu)運動

難點：平面機(jī)構(gòu)運動簡圖繪制方法：平面

2簡圖：平面機(jī)構(gòu)2課后作業(yè)1目標(biāo)1

機(jī)構(gòu)自由度計算公式，

的自由度盧文娟線下教學(xué)講授

課程思政融入點：介紹我國自由度研究的

現(xiàn)狀及我國機(jī)構(gòu)學(xué)專家黃真教授事跡,激

發(fā)學(xué)生的科研熱情.

重點：局部自由度、復(fù)合軌鏈及虛約束的

概念及處理方法；虛約束產(chǎn)生的條件。

目標(biāo)1

難點：自由度計算中的注意事項。

平面機(jī)構(gòu)的自由

42課后作業(yè)1目標(biāo)2

課程思政融入點：介紹我國學(xué)者基于螺旋心.一

度；平面四桿機(jī)盧文娟畿卜教學(xué)講授

理論在自由度計算所做貢獻(xiàn),在國際機(jī)構(gòu)學(xué)

構(gòu)的基本類型及

領(lǐng)域所取得的成就,增強(qiáng)學(xué)生愛國情懷，

應(yīng)用

里點：幾種常用的平面四桿機(jī)構(gòu)（如曲柄

滑塊機(jī)陶、導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)、鐵俄四桿機(jī)溝）的將

點和應(yīng)用：錢徒四桿機(jī)構(gòu)具有修轉(zhuǎn)副的條

件、急回特性、機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動角、死點

位置。

難點：急回特性分析：壓力角、傳動角分

析。

目標(biāo)1

課程思政融入點：切貝謝夫四足機(jī)器人是

4平面四桿機(jī)構(gòu)的2課后作業(yè)2目標(biāo)2

典型的平面連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用的實例,以四足

基本特性：

機(jī)器人這一關(guān)鍵詞為切入點，將其擴(kuò)展到戰(zhàn)卜教學(xué)

盧文娟講授

波士頓公司的四足機(jī)器狗Spot。此案例可

引導(dǎo)學(xué)生對創(chuàng)新的認(rèn)識，潛移默化地激發(fā)

學(xué)生探奧拓新的熱情。

平面四桿機(jī)構(gòu)的盧文娟

52重點：幾種常用的平面四桿機(jī)構(gòu)死點位置.

基本特性：平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法

四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計難點：死點位翼分析.

凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用重點?凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類：從動件的

運動規(guī)律。目標(biāo)1

和類型：從動件

6的運動規(guī)律盧文娟2難點I不同從動件運動規(guī)律的特點。找下教學(xué)講授

宙點：圖解法設(shè)計凸輪輪廓：凸輪機(jī)構(gòu)基

木參數(shù)的確定。

難點：反轉(zhuǎn)法設(shè)計凸輪輪加。

課程思政融入點：“反轉(zhuǎn)法”設(shè)計凸輪機(jī)

構(gòu)的原理是歷屆學(xué)生理解的難點，但不得

不說也是一種巧妙的思路一一即通過相對

運動原理,把運動的凸輪轉(zhuǎn)化為靜止的構(gòu)

凸輪機(jī)內(nèi)的壓目標(biāo)1

件，結(jié)合該知識點展開對“方法和思路”

6力角，圖解法設(shè)2課后作業(yè)2目標(biāo)2

的討論。引入“反螺旋理論”十分巧妙地應(yīng)用級卜教學(xué)

計凸輪輪廓盧文始講授

「?自由度中過約束求解.此案例教給學(xué)生

學(xué)會用形象思維和抽象思維相結(jié)合的方法

處理問題：

重點：齒輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類：齒輪的共

倔齒廓曲線；漸開線及其齒.廓班合特性；

漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的參數(shù)和尺寸。

齒輪機(jī)構(gòu)的特點難點：漸開線內(nèi)麻嚙合傳動的特性；漸開

和類型：齒廓實線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的參數(shù)。

現(xiàn)定角速比傳動課程思政觸入點：講解“止是由于漸升線

的條件：漸開線齒輪具有定傳動比、受力平穩(wěn)以及可分性目標(biāo)1

7齒嗥：齒輪各部2等優(yōu)點才使得具有漸開線齒麻的齒輪應(yīng)用課后作業(yè)3

盧文文得最為廣泛，最為經(jīng)典”時，引出話題：線下教學(xué)講授

分名稱及漸開設(shè)

標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本“凡事追尋邏輯，一切自有安排”，從最

尺寸近上映的電影《奪冠）說起?此案例可發(fā)掘

兩個思政元素：

??有因必有果?事出皆有因。有因若無果-

此因非真因?“

強(qiáng)化學(xué)牛宿求卓越?洎求完美的青識：

⑶成功只是?種結(jié)果和表象，背后必定都

有功夫和努力在支持，真正的高手,都在踏

踏實實地做事使學(xué)生明白科研如同人生沒

有捷徑可走。

齒輪各部分名

稱及漸開線標(biāo)

準(zhǔn)齒輪的基本

重點：漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒因1柱齒輪傳動的基本

尺寸；

尺寸

目標(biāo)

難點：尺寸計算1

7盧文娟2戰(zhàn)卜?教學(xué)講授課后作業(yè)3日標(biāo)2

8漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒

重點：漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪正確嚙合條目標(biāo)1

輪的嚙合：輪系

件、連續(xù)傳動條件：輪系的類型及應(yīng)用：

的類型：定軸輪

定軸輪系的傳動比計算和齒輪間相對轉(zhuǎn)向

系及其傳動比；

的判斷方法。

難點：嚙合條件的理解

盧文文2線下教學(xué)講授

周轉(zhuǎn)輪系及其

重點：周轉(zhuǎn)輪系組成、傳動比計券。

傳動比:復(fù)合輪

目標(biāo)1

系及其傳動比難點：傳動比計算,方向確定。

82課后作業(yè)3目標(biāo)2

盧文娟線下教學(xué)講授

螂紋連接：螺紋重點：螺紋參數(shù)、螺紋連接基本類型、摞目標(biāo)1

9連接的基本類型盧文娟2紋緊固件：練紋連接常用防松措施.線下教學(xué)講授

及螺

難點：防松措施的理解.

紋緊固件：端紋連

課程思政融入點：以一篇報道“日本的“永

接的預(yù)緊和防松

不松動螺母”掐住中國高鐵命脈？中國工

人：想太多”，讓學(xué)生辯證認(rèn)識那些“神

化”國外制造貶低國貨的荒誘言論”

鍵連接和花鍵連重點：平鍵連接、銷連接的工作原理、選

目標(biāo)1

9接：銷連接：帶擇：健連接的強(qiáng)度校核：帶傳動的類型、

盧文娟張緊、受力分析。然下教學(xué)講授

傳動的類型和應(yīng)

2

用；帶傳動的受難點：帶傳動過程中的受力.

力分析課程思政融入點：2011年1()月，銀東線

山東德州段發(fā)生銷釘脫落故障播要開展帶

電作業(yè)，王進(jìn)用了不到1個小時成功完成

的事跡.向?qū)W生傳達(dá)兩個思政元素：細(xì)節(jié)

決定成敗和中國工匠精神。

重點：帶的應(yīng)力分析、帶傳動的彈性滑動原

帶傳動的應(yīng)力分因、性質(zhì)及影響和傳動比：鏈條和鏈輪、鏈傳

析：帶傳動的彈動運動分析。目標(biāo)1

10性滑動、傳動比2難點：帶彈性打滑的原理及應(yīng)力分析，緊

盧文娟線下教學(xué)講授

和打滑現(xiàn)象:鏈邊拉應(yīng)力、松邊拉應(yīng)力、離心拉應(yīng)力和彎'

傳動的特點及應(yīng)曲應(yīng)力e

用課程思政融入點：在講到“需封”這一

工程問題時，引出深海載人潛水器一一蛟

龍?zhí)?其有十幾萬個零部件，組裝起來最

人的難度便是“箔封性”，此梟例可激勵

學(xué)生“傳承工匠精神，做匠心青年”.滾

動軸承的潤滑和密封、組介設(shè)計。

重點：滾動軸承的基本類型和特點：滾動

滾動軸承的軸承的代號：滾動軸承的壽命、當(dāng)量動負(fù)

基本類型和特荷的計算目標(biāo)1

1()點;滾動軸承的代2難點：角接觸抽承軸向負(fù)荷的計算。

號盧文娟戰(zhàn)下教學(xué)講授

盧文文重點：滾動軸承的壽命、當(dāng)量動負(fù)荷的計線下教學(xué)講授目標(biāo)1

II滾動軸承的選擇課后作業(yè)4

目標(biāo)2

計算；軸的功用算；滾動軸承的潤滑和密封、組臺設(shè)計.

和類型2軸的功用和類型：抽的材料。

難點：滾動軸承的組合設(shè)計。

里點：軸結(jié)構(gòu)設(shè)計須考慮的主要因素：設(shè)

計時需注意的尺寸關(guān)系問題。

目標(biāo)1

軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計盧文文難點：軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計。線下教學(xué)講授

II2課后作業(yè)4目標(biāo)2

合計34

實踐教學(xué)進(jìn)程表

項目類型（驗教學(xué)支撐課

周次實驗項目名稱授課教師學(xué)時教學(xué)內(nèi)容（重點、難點、課程思政融入點）

證/綜合/設(shè)計）方式程目標(biāo)

實驗，1人一組，

重點：機(jī)構(gòu)運動簡圖的冽繪、機(jī)構(gòu)自由度計算、

實驗1：機(jī)構(gòu)運動簡圖的實驗預(yù)習(xí)報告、實

5張文濤2運動確定性判斷：綜合性目標(biāo)3

測繪和分析驗報告、遂細(xì)的實

難點：構(gòu)件的辨別及運動副類型的判斷，

驗記錄。

重點：軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計中有關(guān)軸系的嗜構(gòu)設(shè)計、滾實險，1人一組，

實臉3：軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計實動軸承組合設(shè)計;實股預(yù)習(xí)報告、實

12張文濤2設(shè)計性目標(biāo)3

驗開展典型軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計：驗報告、詳細(xì)的實

難點：滾動軸承組合設(shè)計。驗記錄。

重點：軸系部件的布置、定位、固定及結(jié)構(gòu)：齒

實驗，1人一組，

輪接觸精度和齒例間隙測量方法：

實驗預(yù)習(xí)報告、實

12實驗4：減速器拆奘實驗張文濤2難點：減速器附件設(shè)計：滾動軸承組合設(shè)計方法。驗證性目標(biāo)3

驗報告、詳細(xì)的實

課程思政融入點：減速器的精密叁性，通過拆裝

驗記錄.

過程引導(dǎo)學(xué)生動手操作的“工匠精神”。

合計6

課程考核

評價依據(jù)及成績比例（％）權(quán)重（%）

課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點

作業(yè)實駿課堂測試期木考試

目標(biāo)1i.l00102840

目標(biāo)22.1200102250

目標(biāo)34.30100010

總計20102050100

備注:

附錄：各類考核評分標(biāo)準(zhǔn)表

作業(yè)評分標(biāo)準(zhǔn)

評分標(biāo)準(zhǔn)

教學(xué)目標(biāo)要求權(quán)重（%）

90-10080-8960-790-59

目標(biāo)2：掌握組成機(jī)器的典型機(jī)構(gòu)（如連機(jī)構(gòu)簡圖繪制、自由度機(jī)構(gòu)簡圖繪制、自由機(jī)構(gòu)簡圖繪制、自由機(jī)構(gòu)簡圖繪制、自由度

分析、運動學(xué)分析、連度分析、運動學(xué)分析、度分析、運動學(xué)分析、分析、運動學(xué)分析、連

桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)以及齒輪機(jī)構(gòu)等常用機(jī)

桿機(jī)構(gòu)分析、凸輪機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)分析、凸輪連桿機(jī)構(gòu)分析、凸輪桿機(jī)構(gòu)分析、凸輪機(jī)構(gòu)

構(gòu)）的工作特性以