第一篇：機械設計與制圖要點

緒論

工程圖是用于生產過程的重要技術文件，是技術語言，不僅要求其承載的信息量正確，而且要求圖樣本身要規范、清晰、整潔、美觀，這很大程度上取決于認真負責的工作態度，嚴謹的科學作風以及對正確的繪圖方法、步驟和技能的掌握。

為了確保圖樣傳遞信息準確無誤，對圖形形成的方法和圖樣的具體繪制、標注方法都必須有嚴格、統一的規定，保證其正確與規范。在我國，對工程技術圖樣重要的統一規定以“國家標準”形式作出。

1959年出臺第一個《機械制圖》國家標準，目前已制定了各個技術領域和部門共同適用的統一的國家標準《技術制圖》。國家標準對投影方法、圖樣畫法、尺寸標注、圖紙幅面及格式、比例、字體、圖線等很多方面都作了規定。每個學習者都必須從開始就樹立標準化意識，認真學習并堅決遵守國家標準的各項規定，保證自己所繪圖樣的正確、規范。

繪圖的基本知識和基本技能

標題欄的基本要求、內容、尺寸和格式在國家標準GB/T 10609.1-1989《技術制圖 標題欄》中有詳細規定，各設計單位根據各自需求格式亦有變化。

圖形比例優選：1:

1、5:

1、2:

1、1:

2、1:

5、1:10；必要時，也可以選取4:

1、2.5:

1、1:1.5、1:2.5、1:

3、1:

4、1:6。繪圖時，盡量用原值比例按真實大小繪制，以利讀圖和進行空間思維。

機械工程圖上采用兩類線寬，稱為粗線和細線，其寬度比例關系為2:1。畫線時注意事項：有7條。

字體高度（用h表示）必須規范，其公稱尺寸系列為：1.8mm、2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm。按根號2的比率遞增。不同高度的字體以不同號數稱之，字體高度代表字體的號數，如5mm高的字體稱為5號字。

制圖工具準備齊全和使用得法，對提高制圖的速度和質量起著決定性的作用，因此，初學制圖的人應當特別注意制圖工具的正確使用方法，并不斷總結經驗以提高繪圖的水平。

第二篇：機械設計教學大綱要點

《機械設計》教學大綱 修訂單位：機械工程學院機電系 執 筆 人：王玉良

一、課程基本信息

1． 課程中文名稱：機械設計 2． 課程英文名稱：Maching Design 3． 適用專業：機械設計制造及自動化專業

4． 總學時：80學時（其中理論74學時，實驗6學時），另外課程設計3周 5． 總學分：5學分

二、本課在教學計劃中的地位、作用、任務

機械設計是一門培養學生具有機械設計能力的技術基礎課。在機械類各專業教學計劃中，它是主干課程。它起到由基礎理論課向專業課過渡的承上啟下的作用。本課程的主要任務是培養學生：

1．掌握通用機械零部件的設計原理、方法和機械設計的一般步驟，具有設計一般機械的

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、規范、手冊、圖冊、等有關技術資料的能力；

4．掌握典型機械零件的實驗方法，獲得實驗技能的基本訓練； 5．對機械設計的新發展有所了解。

三、理論教學內容與教學基本要求 第一篇 機械設計總論 1．緒論（2學時）

機械及其在國民經濟中的作用。本課程的性質、任務、內容和學習方法。設計的內含與

程序。

重點介紹本課的內容，性質和任務，使學生明了本課程是在先修課程的基礎上進一步理

論聯系實際，研究通用零件的設計和計算問題。扼要介紹本課程的特點和相應的學習方法，在學習過程中，也應隨時對學習方法作具體指導。擴展內容：機械設計國內外的發展概況。2．機械零件設計概述（1學時）

機械零件設計的一般步驟；機械零件的主要失效形式；機械零件的工作能力和計算準則；

機械制造中常用材料和選用原則（自學）；機械零件的工藝性（自學）；機械設計中的標準化

（自學）。

本章介紹機械零件設計的一般步驟，重點是機械零件的失效形式分析，計算準則。

3．機械零件的強度（6學時）

載荷與應力的分類；靜應力下機械零件的強度計算（自學）；疲勞與疲勞曲線；材料的疲

勞極限線圖；影響疲勞強度的因素；單向變應力下機械零件的疲勞強度計算；雙向變應力下

機械零件的疲勞強度計算；線性疲勞損傷積累理論—一邁內爾（Miner）定理；規律性非穩定

變應力下的安全系數；機械零件的接觸疲勞強度。

要求掌握機械零件的強度概念和計算方法，其中以疲勞強度為重點。要求掌握變應力種

類，疲勞曲線，簡化極限應力線圖，穩定和非穩定變應力的強度計算，包括安全系數計算和

壽命估算。并了解表面強度的概念。非穩定變應力的強度計算是難點內容。第二篇 聯接件設計 4．軸轂聯接（2學時）鍵聯接；花鍵聯接

本章主要介紹機械設計中常用的鍵、花鍵聯接。其中以平鍵聯接的選用和強度計算為重

點。花鍵聯接的強度計算著重介紹載荷分布不均概念。在介紹鍵的類型時，簡單介紹無鍵聯

接。

5．螺紋聯接（8學時）

螺紋參數；螺紋聯接的類型；螺紋聯接的預緊和防松。

單個螺栓聯接的強度計算：受拉螺栓聯接；受剪的鉸制孔用螺栓聯接。螺栓組聯接的受力分析：受軸向載荷的螺栓組聯接；受橫向載荷的螺栓組聯接；受扭轉

力矩的螺栓組聯接；受翻轉力短的螺栓組聯接。提高螺栓聯接強度的措施。

螺旋傳動的種類和應用。螺旋傳動的設計計算（自學）。

螺紋聯接是本課程重點內容之一。要求掌握螺紋聯接的結構設計和計算。重點是螺紋連

接的受力分析和強度計算，難點是受軸向載荷和傾覆力矩的螺栓組的設計計算。對提高螺紋

聯接的結構工藝措施等作一般介紹。

螺旋傳動宜作為設計作業的題目，在作業的同時由學生自學完成。第三篇 傳動件設計 6．帶傳動（8學時）

帶傳動的主要類型、工作原理、特點和應用范圍。

帶傳動的工作情況分析：帶傳動的受力分析；彈性滑動和打滑；帶傳動的應力分析。帶

傳動的計算準則和單根v 帶能傳遞的功率。V帶傳動設計步驟和參數選擇。

V帶傳動結構設計：普通v 帶v 帶帶輪設計；v 帶傳動的張緊裝置。其它帶傳動介紹。

本章的重點是普通v 帶傳動的設計和參數選擇。難點是彈性滑動。7．鏈傳動（5學時）

鏈傳動的特點和應用、鏈的類型。滾子鏈的結構和規格。滾子鏈鏈輪。鏈傳動的運動特性：鏈傳動的運動不均勻性；鏈傳動的動載荷。鏈傳動的失效形式及功率曲線圖。

滾子鏈傳動的設計計算；滾子鏈傳動主要參數及其選擇。鏈傳動的布置，張緊裝置和潤滑。

本章主要介紹應用廣泛的套簡滾子鏈。重點內容是鏈傳動的運動特性；滾子鏈傳動的設

計計算和主要參數選擇。8．齒輪傳動（12學時）齒輪傳動的類型、特點和應用。

齒輪傳動的失效形式和計算準則。齒輪傳動的動載荷計算。

標準直齒圓往齒輪傳動的強度計算；輪齒的受力分析；齒面接觸疲勞強度計算；齒根彎

曲疲勞強度計算。設計參數選擇及許用應力

標準斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算；輪齒的受力分析；齒面接觸強度計算；齒根彎曲疲

勞強度計算。

標準直齒圓錐齒輪傳動的強度計算：輪齒的受力分析；齒面接觸強度計算；齒根彎曲疲

勞強度計算。

變位齒輪強度計算特點。

齒輪的結構設計。齒輪傳動的潤滑。

本章是重點章節之一。主要介紹最常用的漸開線齒輪傳動的設計。重點內容是傳動的失

效形式、受力分析、直齒圓柱齒輪傳動的接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度計算。對失效形式的

特點、發生的部位，失效機理和防止失效的措施要理解，對強度計算公式，應著重理解其理

論依據。各參數和系數的含義，影響強度和許用應力的因素等，并能正確選擇參數和使用公

式。

對斜齒圓柱齒輪傳動和直齒圓錐齒輪傳動，主要應掌握受力分析和計算特點。9．蝸桿傳動（6學時）

蝸桿傳動的特點和應用；蝸杯傳動的類型。蝸桿傳動的主要參數和幾何尺寸計算。蝸桿傳動的失效形式、計算準則及常用材料。圓柱蝸桿傳動的受力分析和計算載荷。

圓柱螞桿傳動的承載能力計算：蝸輪齒面接觸強度計算；蝸輪齒根彎曲疲勞強度計算；

蝸桿軸的剛度計算。

蝸桿傳動的效率、潤滑及熱平衡計算。蝸桿和蝸輪的結構。

本章以圓柱阿基米德蝸桿傳動的參數選擇，受力分析，強度計算和熱平衡計算為重點內

容。蝸桿和蝸輪的結構，潤滑方法和效率等是蝸桿傳動的基礎知識，也應很好地掌握。

第四篇 軸系零部件設計 10．軸（6學時）

軸的用途與分類。軸的失效形式及設計準則。軸的材料及其選擇。軸的結構設計。

軸的強度計算；按扭轉強度條件計算；按彎、扭合成強度條件計算；按疲勞強度計算安

全系數。

軸的剛度計算。＊軸的共振和臨界轉速的概念。

本章以階梯軸的結構設計為重點內容。強度和剛度計算材料力學已講過，本課結合工程

實際加以應用。關于軸的振動概念和計算方法只作一般性的了解。11．滾動軸承（6學時）

滾動軸承的結構、特點。滾動軸承的分類、特點及選擇。滾動軸承的代號。滾動軸承內部載荷分布及失效分析。

滾動軸承壽命計算：滾動軸承名詞術語；壽命計算公式；當量動載荷；向心角接觸軸承

軸向力的計算。滾動軸承的靜載荷計算。

滾動軸承組合的設計：軸承的固定、配合、預緊、調整和裝析、潤滑和密封。本章重點內容是：滾動軸承的壽命計算和滾動軸承的組合設計。由于滾動軸承已標準化，主

要能合理選用其標準型號和正確設計滾動軸承的組合結構。軸承的組合設計為難點。

12．滑動軸承（8學時）

滑動軸承的用途和結構類型。滑動軸承材料與軸瓦結構。滑動軸承的潤滑。

非液體摩擦軸承的計算。流體動力潤滑的基本理論—一雷諾方程。單油楔向心動壓軸承設計計算。設計參數的選擇。

本章的重點內容是單油楔向心滑動軸承的設計計算和參數選擇。了解滑動軸承的材料，結構和潤滑等基本知識。雷諾方程的推導及求解為難點內容，僅要求思路清楚。

13．聯軸器和離合器（2學時）聯軸器和離合器的類型和應用。

剛性聯軸器和彈性聯軸器的主要類型、特點和選擇計算。離合器的主要類型、結構、工作原理和特點簡介（自學）。

本章重點是與專業有關的聯軸器的工作原理、性能、結構特點和類型特點。其它聯軸器

和離合器一般了解。第五篇 其它零（部）件設計 14．彈簧（2學時）

彈簧的功用、類型、特點和選用。彈簧的材料和許用應力。

圓柱形壓縮（拉伸）螺旋彈簧的結構，基本參數，特性曲線，按強度和剛度的設計計算。

本章以圓柱形螺旋彈簧的設計計算為重點，主要內容包括工作原理、基本參數、特性曲

線、強度計算、剛度計算。其它類型的彈簧只要求一般了解。

四、實驗教學內容與要求 實驗內容：

1． 帶傳動滑動率和效率的測定（2學時）； 2．齒輪效率的測定（2學時）；

3．滑動軸承的油膜壓力分布及特性曲線（2學時）。

通過實驗環節，學生應對機械零件的實驗基本方法和測試有所了解，獲得實驗操作的基

本訓練，理解實驗對完善計算方法，改變參數對零件工作的影響，評定設計等有重要意義。

實驗要嚴格要求．實驗前要求學生預習實驗指導書，同一實驗臺上同時操作的人數不宜過多，以保證學生都能動手操作。

實驗成績應作為課程成績的一部分。每個學生要做3個實驗，共6學時。課程設計

設計能力培養要求包括下列內容：

1．能從機器功能要求出發，制訂設計方案，合理選擇傳動機構和零件。2．能按機器的工作狀況分析和計算作用在零件上的載荷，合理選擇零件材料，正確計算 零件的工作能力和確定零件尺寸。3．能考慮制造工藝、使用維護、經濟和安全等問題，對機器和零件進行結構設計。4．繪制機器或部件的裝配圖和零件圖。5．編寫技術文件。每個學生必須獨立完成課程設計．設計題目為一般機械裝

置（如結構簡單的機械、機械 傳動裝置、減速器等）設計工作量相當于以兩級圓柱齒輪減速器為主體的機械傳動裝置為最。低要求．每個學生至少完成裝配圖一張，零件工作圖 2 張。設計說明書約 6000—8000 字。課程設計完成后應每個學生進行答辯，成績應單獨記分。

五、考核方式平時成績和期末考試兩部分組成。平時成績由學生的出席情況和作業兩部分組成。

六、成績評定 學生必須參加聽課及其實驗，獨立完成課外習題和設計作業。每次作業要記載成績，考 試前綜合評定出平時成績，占課程總成績的 20％。學生未完成作業的 2/3 則不準許參加期末 考試。

七、本課程對學生創新能力的措施 根據教學的需要，要適當安排習題課（討論課），課外習題和設計作業。每個學生至少要 完成 1 個大型設計作業。每個作業的份量一般為裝配圖紙一張，設計說明書一份，約需 15～ 20 個課外學時。為了增加學生的感性認識，教師在教學中，最好利用一些能說明問題的教具，實物模型 和 CAI 軟件進行電化教學。組織學生參觀陳列室。將 CAD 引入課程設計，逐步由手工繪圖過度到電子圖版。開展設計大賽，提高學生的創造能力。

八、教材與參考書 教材：[1] 孫志禮主編《機械設計》東北大學出版社 2000 年 [2]《機械設計課程設計》東北大學出版

九、教學大綱的說明 本課程與其它有關課程的聯系和分工 學習本課程時必須安排在下列課程之后進行：畫法幾何及機械制圖、工程材料及機械制

造基礎，金屬材料及熱處理、互換性及技術測量、金工實習、理論力學、材料力學、機械原 理、算法語言和程序設計等。安排在第六學期開課。除一般的聯系與分工外，以下內容能在先修課中落實，以保證銜接與配合。本課程中大多零件都按疲勞強度計算，因此希望材料力學課對材料在交變應力下的強度 計算應加強訓練。螺紋的主要參數，螺紋標準及公差，齒輪公差、粗糙度等內容，應在機械制圖，互換性 及技術測量等課程中學習。齒輪傳動，蝸桿傳動等的主要參數和幾何尺寸，以及螺紋副摩擦，效率和力之間的關系 都屬于機械原理內容。

第三篇：機械設計基礎課程標準要點

1課程定位機械設計基礎課程標準

本課程是機械機械類專業的一門專業基礎課。

通過本課程的學習，使學生掌握基本的工程計算與簡單機械零部件的設計，并初步具有分析、解決實際工程問題的能力，為后續專業課的學習打下了良好的基礎，使學生具有機械設計的初步能力和為專業學習起到承前啟后的作用。通過本課程各知識模塊的學習和能力項目的訓練，使學生在課程單項實驗實訓基礎上對學生進行綜合性、系統性的強化學習和訓練，特別強調專業基礎理論和技能的學習，既提高了學生的機械設計和創新能力，又培養學生工作適應能力、團隊協作精神；培養良好的工程技術人員職業道德、實事求是的科學態度。本課程是在學生學完《機械制圖》、《工程力學》、《工程材料》等課程和完成認識實習、課程單項實訓后開設的一門基礎課程。學生在學習本課程前，須掌握機械制圖和機械CAD的基礎知識，了解金屬材料特性及熱處理常識。具有機械制圖和工程圖紙識別的基本能力；該課程將為后續專業課程的學習打下良好的專業技術基礎。《機械設計基礎》課程通過設計工作整體過程的崗位綜合訓練，將學生按課程順序和教學環節進度分散掌握的知識、能力、素質貫穿起來，并將職業能力和崗位技能有機聯系，讓學生到企業頂崗實習之前就有一個對真實機械設計工作環境的全面了解和對技能的綜合訓練。通過這一綜合實訓，讓學生對前期學習成果進行一次綜合、總結和提升，為進入企業頂崗實習和零距離上崗奠定基礎。2工作任務和課程目標

2.1工作任務及職業能力

工作任務與職業能力分析表工作領 域工作任務職業能力學習項目 能對不太復雜的機械設備進行改 機械設

計機械設計機械裝置

開發造和設計；能根據產品功能及性能要求正確設計和選用傳動系統與聯接控制部件并對其試制與安裝過程進行技 術指導

機械設備 設備維

護維修、產品售后服務具有機械的故障分析和排除能常用機構設計聯接件設計傳動件設計軸系零部件設計常用機構設計力；具有機械產品及主要部件的安裝、聯接件設計調試、運行管理與維護能力傳動件設計 軸系零部件設計 2.2課程目標

學生通過本課程的學習，能夠達到如下具體目標：（1）知識目標

基于工作崗位的能力要求，根據我校的辦學定位和高職學生“理論教學以應用理論為主、突出操作能力和職業素養培養”的實際，本課程知識目標應使學生明確機械設計基礎在機械專業職業能力培養中的地位和作用，加深知識的理解和綜合運用。

1)了解本課程的應用領域；

2)掌握常用機構的工作原理、特性及應用，掌握通用機械零部件設計 創新基礎知識；

3)掌握常用聯接機構的工作特性，掌握機械安裝、維護工藝技術規程； 4)掌握各種傳動的工作原理和機構工作特點； 5)了解現代創新理念和設計創新思想；（2）技能目標

1)具有在設計過程中，運用所學理論知識分析解決機械工程力學與材 料力學相關問題的能力；

2)具有機械傳動系統的機構分析、設計創新和排除故障能力； 3)具有生產機械的安裝、調試、運行管理與維護能力； 4)能對常用機構、通用部件進行改進和優化設計；

5)能根據礦山工程實際，正確設計、選用和拆裝常用礦山機械及其零 部件，并能夠對其進行改進和優化設計；

6)具有一定的工裝與工藝設計、工程應用的能力； 7)初步具有機械產品的設計開發與應用創新的能力。8)具有自主學習能力和自我發展能力；

9)具有一定的質疑能力，信息收集和處理能力，分析、解決問題能力 和交流、合作能力；

10)能自覺評價學習效果，找到適合自己的學習方法和策略； 11)具有開拓創新的思維能力。（3）態度目標

通過工程案例分析、項目驅動教學、現場體驗等實踐教學培養學生 1)遵守有關法律、法規、國家標準及有關規定； 2)愛崗敬業，具有高度的責任心；

3)嚴格執行工作程序、工作規范、工藝文件和安全操作規程； 4)工作認真負責，培養團結協作和環境適應能力； 5)培養應變能力和創新能力；

6)著裝整潔，符合規定，保持工作環境清潔有序，文明生產；

7)關心國內外科技發展現狀與趨勢，有振興中華的使命感與責任感，有將技術服務于人類的意識。3教學組織

根據工作任務與職業能力分析，為使學生會干機械裝置的設計工作，本課程設計了四個學習項目，在項目的教學實施中，進一步分解成十一個學習型工作任務。教學組織表學習項 目編號

1常用機構設計1.常用機器和機構功能認 識

2.自由度與19學習項目名稱學習型工作任務學時 機構運動簡圖 3.連桿機構設計 4.凸輪機構設計 5.其它常用機構 3聯接件設計傳動件設計1.螺紋連接1.帶傳動與鏈傳動的設計 2.齒輪傳動設計

4軸系零部件設計1.軸承選擇及軸承組合設 計

2.軸的設計及軸轂連接 3.聯軸器、離合器選擇 考核

合計27017626 4教學內容與能力要求 常用機構設計4.1項目一

（1）項目概述：常用機構設計、19學時，分為5個學習型工作任務：常用機器和機構功能認識；自由度計算與機構運動簡圖繪制；連桿機構設計；凸輪機構設計；其它常用機構。（2）項目的任務

1）常用機器和機構功能認識 2）自由度與機構運動簡圖 3）連桿機構設計 4）凸輪機構設計 5）其它常用機構（3）教學目標

1）知識目標

了解本課程學習對象、內容，增強感性認識；機械零件的常用材料與結構工藝性。

理解機械零件的失效形式及設計計算準則。掌握機器的組成及特征。

理解平面機構、運動副、自由度等基本概念。

掌握機構運動簡圖繪制的基本方法和自由度的計算。掌握機構具有確定運動的條件

了解四桿機構的類型、演化及變換，理解曲柄存在的條件。

理解四桿機構的極位夾角、行程速比系數、傳動角、壓力角、及死點的概念。掌握圖解法設計四桿機構。

了解凸輪機構的組成、類型及應用。

理解從動件常用運動規律，掌握位移曲線的繪制。掌握圖解法設計凸輪輪廓曲線的方法。理解基圓半徑、滾子半徑確定的基本原則。了解其它常用機構 2）技能目標

具有判別機械類型的能力。

具有閱讀、繪制一般機構運動簡圖的能力

能正確判斷四桿機構的類型；能用作圖法按給定的運動規律設計四桿機構。能夠用反轉法設計盤形凸輪輪廓 3）態度目標

遵守有關法律、法規、國家標準及有關規定； 愛崗敬業，具有高度的責任心；

嚴格執行工作程序、工作規范、工藝文件和安全操作規程； 工作認真負責，培養團結協作和環境適應能力； 培養應變能力和創新能力；

著裝整潔，符合規定，保持工作環境清潔有序，文明生產；

（4）項目的教學實施

以內燃機為對象引入教學內容（5）項目教學內容

通過參觀和多媒體課件展示，進行機械類別特征學習，運動簡圖繪制，設計內燃機的凸輪機構，曲柄滑塊機構。（6）工作方法

參觀，講授，討論，動手設計。

（7）工作成果 設計計算文件（8）考核評價

對設計成果進行評價并計入項目成績 4.2項目二聯接件設計（1）項目概述

聯接件設計、6學時，分為1個學習型工作任務：螺紋及螺紋聯結知識，聯結結構、強度計算。（2）項目的任務 螺紋連接設計

（3）教學目標： 1）知識目標

了解螺紋的主要參數，螺紋的預緊、防松。理解螺紋聯接的主要類型及應用。掌握螺紋聯接強度計算方法。2）技能目標

能進行螺紋連接的結構設計和強度計算 3）態度目標

遵守有關法律、法規、國家標準及有關規定；

愛崗敬業，具有高度的責任心；

嚴格執行工作程序、工作規范、工藝文件和安全操作規程； 工作認真負責，培養團結協作和環境適應能力； 培養應變能力和創新能力；

著裝整潔，符合規定，保持工作環境清潔有序，文明生產；（4）項目的教學實施：

以減速器引入螺紋連接結構設計和強度計算（5）項目教學內容

螺紋連接的基本知識和設計（6）工作方法

課件演示減速器，引入螺紋連接。（7）工作成果 設計連接結構

（8）考核評價

對設計成果進行評價并計入項目成績 4.3項目三傳動件設計

（1）項目概述：傳動件設計、學時26，分為2個學習型工作任務：帶傳動與鏈傳動設計；直齒輪、斜齒輪、圓錐齒輪、蝸桿蝸輪機構設計。（2）項目的任務

1）帶傳動與鏈傳動的設計 2）齒輪傳動設計（3）教學目標： 1）知識目標

了解v帶標準規格，鏈傳動的類型、特點、滾子鏈的主要參數。理解v帶傳動工作原理及類型。

掌握v帶傳動設計方法。

了解齒輪傳動的特點和類型，理解齒廓嚙合基本定律，漸開線及其性質。了解齒輪的加工方法和根切現象。

了解齒輪的失效形式和齒輪常用材料及計算準則。

了解斜齒圓柱的嚙合特點及強度計算。理解斜齒圓柱齒輪的受力分析。了解直齒圓錐齒輪傳動的幾何尺寸、受力分析和強度計算。

理解齒輪正確嚙合條件、標準安裝、標準中心距和連續傳動條件。掌握漸開線直齒、斜齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算。

掌握直齒圓柱齒輪的受力分析、齒根彎曲強度計算、齒面接觸強度計算、齒輪參數選擇和設計方法。

了解蝸桿傳動特點、類型，動強度計算及熱平衡計算的基本原理和方法。理解其主要參數和幾何尺寸計算，理解蝸桿傳的受力分析 2）技能目標

具有設計標準直齒圓柱齒輪的能力 3）態度目標

遵守有關法律、法規、國家標準及有關規定； 愛崗敬業，具有高度的責任心；

嚴格執行工作程序、工作規范、工藝文件和安全操作規程； 工作認真負責，培養團結協作和環境適應能力；

培養應變能力和創新能力；

著裝整潔，符合規定，保持工作環境清潔有序，文明生產；（4）項目的教學實施：

以減速器設計引入帶傳動和鏈傳動設計、齒輪傳動設計（5）項目教學內容

帶傳動、齒輪傳動的知識和設計方法（6）工作方法

以減速器設計引入帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動的知識和設計方法（7）工作成果

設計出帶傳動、齒輪傳動（8）考核評價

對設計成果進行評價并計入項目成績 4.4項目四軸系零部件設計（1）項目概述

軸系零部件設計、學時17，分為3個學習型工作任務：軸承選擇及軸承組合設計；軸的設計及軸轂連接；聯軸器、離合器選擇。（2）項目的任務

1）軸承選擇及軸承組合設計 2）軸的設計及軸轂連接 3）聯軸器、離合器選擇（3）教學目標： 1）知識目標

了解軸的功用及分類、軸的材料。理解軸的結構設計。掌握軸的強度計算方法。了解滑動軸承的結構、材料及分類。

理解滾動軸承的組成、主要類型、代號及類型選擇。了解解向心滑動軸承的設計計算。

理解滾動軸承的組合設計。掌握滾動軸承的壽命計算

了解用聯軸器與離合器的工作原理、類型及選用。掌握平鍵聯接的設計方法。2）技能目標

能設計軸及軸系組合 3）態度目標

遵守有關法律、法規、國家標準及有關規定； 愛崗敬業，具有高度的責任心；

嚴格執行工作程序、工作規范、工藝文件和安全操作規程；工作認真負責，培養團結協作和環境適應能力；培養應變能力和創新能力； 著裝整潔，符合規定，保持工作環境清潔有序，文明生產；（4）項目的教學實施：

以減速器設計引入軸及軸系組合設計（5）項目教學內容

軸、軸承、平鍵選擇和軸及軸系組合設計（6）工作方法

課件演示減速器獲取信息，講授基本知識，設計方法。（7）工作成果 設計軸系。（8）考核評價

對設計成果進行評價并計入項目成績 5教學方法與手段

在項目一中安排一次參觀進行現場教學，以后進行多媒體教學、分組討論教學。6考核與評價考核類型 課程考核期末考試 實驗成績

作業成績100100100權重0.70.10.2課程整體成績100 7說明與建議

7.1課程的設計思路

（1）以專業教學計劃培養目標為依據，以崗位任務為基本出發點，以學生發展為本位，設計課程內容。

（2）讓學生在了解常用機構及零部件的基本知識及設計方法和設計理論的基礎上，能進行簡單機械及傳動裝置的設計，培養學生初步解決工程實際問題的能力。

（3）在課程實施過程中，充分利用課程特征，加大學生工程體驗和情感體驗的教學設計，激發學生的主體意識和學習興趣。7.2重點、難點

項目教學重點、難點

重點：機器、機構、構件和零件等概念 機構運動簡圖繪制 圖解法設計四桿機構 1常用機構設計

圖解法設計盤形凸輪輪廓。難點：對虛約束的識別與處理平面四桿機構的基本特性 重點：螺紋連接的基本知識； 螺紋連接的預緊與防松； 2聯結

單個螺栓連接的強度計算； 難點：螺栓組連接的結構設計 重點：V帶傳動的設計。

漸開線直齒幾何尺寸的計算。直齒圓柱齒輪的受力分析、3傳動件設計齒根彎曲強度計算、齒面接觸強度計算、齒輪參數選擇和設計方法。

難點：漸開線及其性質。齒輪傳動的受力分析。輪系傳動比計算

重點：軸的結構設計，軸的強度計算。軸系零部件設計

4滾動軸承的組合設計。

難點：軸的強度計算，軸承的設計計算。

7.3建議教材

《機械設計基礎》

《機械設計基礎》王少巖主編陳立德主編大連理工大學出版社高等教育出版社 大連理工大學出版社

高等教育出版社《機械設計基礎課程設計指導書》王少巖主編《機械設計基礎課程設計指導書》陳立德主編 《機械設計基礎》

《機械設計基礎》朱敬超主編邵芳主編武漢理工大學出版社吉林大學出版社

第四篇：《機械設計》課程設計教學大綱要點

《機械設計》課程設計教學大綱 課程編號：150040 課程類型： 必修課 設計學時： 2周 大綱主撰寫人：孟俊煥 編寫日期：2006年6月

一、課程設計意義、目的和任務 課程名稱：機械設計 適應專業：交通運輸（本科）專業 課程設計學分：2學分 大綱審核人：王衛東

1.《機械設計》 課程設計是機械設計課程中實踐性較強、綜合性突出的重要教學環節，是 機械學相關專業的 學生在校期間第一次 進行的較長時間、較系統、較全面的工程設計能力訓練，在實現學生總體培養目標中占有重要地位。對于樹立學生的創新精神，培育學生的設計意識，激發學生的學習興趣，加深同學對課堂所學內容的理解和掌握都具有舉足輕重的作用和十分重要的意義。

2.本教學環節的實施目的是：

1）通過課程設計實踐，樹立正確的設計思想，培養綜合運用機械設計課程和其他先修課程的理論與生產實際知識來分析和解決機械設計問題的能力。

2）學習機械設計的一般方法，掌握機械設計的一般規律。

3）進行機械設計基本技能的訓練：例如計算、繪圖、查閱資料和手冊、運用標準和規范。

4）有條件的話，可熟悉計算機和流行 CAD 軟件的使用操作，進行計算機輔助設計和繪圖的訓練。

3.任務（學生應提交的設計成果）

機器或部件正式裝配圖 1 張，A0 或 A1 圖紙。

零件工作圖 2 張，A3 或 A4 圖紙。通常為軸、齒輪（或蝸輪）零件工作圖。設計計算說明書一份，說明書應包括：確定傳動裝置總體方案，選定電動機，傳動裝置運動學、動力學計算，傳動零件的設計計算，軸、軸承、鍵聯接的校核計算，聯軸器選擇等內容。

二、課程設計教學的基本要求是：

1.能從機器功能要求出發，制訂或分析設計方案，合理地選擇電動機、傳動機構和零件。

2.能按機器的工作狀況分析和計算作用在零件上的載荷，合理選擇零件材料，正確計算零件工作能力和確定零件主要參數及尺寸。

3.能考慮制造工藝、安裝與調整、使用與維護、經濟性和安全性等問題，對機器和零件進行結構設計。

4.繪圖表達設計結果，圖樣符合國家制圖標準，尺寸及公差標注完整、正確，技術要求合理、全面。

5.在客觀條件允許的情況下，初步掌握使用計算機進行設計計算和使用計算機進行結構設計并繪制裝配圖、零件圖的方法。

三、課程設計的內容及安排 1.主要內容

課程設計題目常以一般用途的機械傳動裝置為主，也可選做其他設計題目，其工作量相

當于一級齒輪減速器或單級蝸桿減速器的設計。

每個學生應相對獨立完成：確定機器或傳動裝置的總體方案，選定電動機和傳動機構，并完成其運動學和動力學計算；進行傳動零件以及軸、軸承、鍵聯接、聯軸器的設計計算，選擇有關零、部件的類型和規格；結合設計計算，穿插進行主要零件的結構設計；繪圖進行機器或傳動裝置的總體結構設計并綜合考慮其潤滑與密封等問題；進行軸的精確校核計算；繪制正式裝配圖；整理、撰寫設計計算說明書；總結設計，準備答辯等內容。

若采用計算機繪圖，機器或部件裝配圖和零件工作圖可用計算機繪制。設計題目可僅給機器所需實現的功能，由學生自行設計傳動方案；亦可給定傳動方案，由學生分析后進行設計。

2.工作進度安排

(1 傳動方案設計（含選電動機、傳動裝置的運動學、動力學計算）（1 天）；

(2 傳動件設計（1.5天）；(3 裝配草圖設計（2.5天）；(4 裝配工作圖設計（3 天）；(5 零件工作圖設計（0.5 天）；(6 編寫設計計算說明書（0.5 天）；(7 總結（0.5 天）；(8 答辯（0.5天）。

設計過程總計2 周。在此之前已經其中安排一次減速器裝拆實驗和觀摩模型實物展覽室，增強學生的感性認識；安排 8 學時集中講課，講解各階段要點；其他時間采取集體輔導與個別指導相結合的指導方式。

其中講課、輔導穿插在各階段進行。

四、課程設計考核方法及成績評定

設計完成后應進行答辯，對設計進行總結。指導教師應引導同學對設計中的問題進行研討，直至得出正確答案。同時考察同學的理論設計能力。

課程設計成績應根據上交設計成果的質量、平時成績和答辯成績綜合評定。并按優秀、良好、中等、及格、不及格評出成績，成績單獨記。達及格以上者，獲得2個學分。

五、課程設計參考書

1、機械設計課程設計.黃珊秋主編.機械工業出版社.1999.2、機械設計基礎.陸萍主編.山東科學技術出版社 2003.3、機械設計常用標準.山東大學機械學院.機械原理零件教研室.1999.4、機械零件設機手冊.東北大學《機械零件設計手冊》編寫組.冶金工業出版社.1994

5、機械設計課程設計圖冊.龔桂義主編.高等教育出版社.1989.6、機械結構圖冊（減速器）第五設計院編印 1972.

第五篇：機械設計基礎復習要點

機械設計基礎復習要點（第一部分）

第1章 緒論

第2章 機械設計概述

掌握：機器的特征：人為的實體組合、各實體間具有確定的相對運動、實現機械能與其他形式能之間的轉換或作機械功

了解：機器、機構、機械、常用機構、通用零件、專用零件和部件的概念

機械設計的基本要求和程序

第3章 機構運動設計與分析基礎知識

3．1 掌握：機構的組成要素：構件與運動副

3．2 掌握：構件的定義、構件與零件的區別

平面運動副的定義、分類（轉動副、移動副、平面滾滑副），各運動副的運動特征、幾何特征、表示符號及位置

3．3 掌握：機構運動簡圖的畫法

了解：機動示意圖

3．4 掌握：平面機構自由度的計算公式、應用公式時的注意事項、機構具有確定運動的條件

3．5 掌握： 速度瞬心定義：絕對瞬心、相對瞬心速度瞬心求法：數目、觀察法、三心定理

第6章平面連桿機構

6．1 掌握：平面連桿機構的組成6．2 掌握：鉸鏈四桿機構的分類，鉸鏈四桿機構的變異方法

6．3 掌握：鉸鏈四桿機構的特性：曲柄存在條件、曲柄搖桿機構的極限位置、曲柄搖桿機構的極位夾角、曲柄搖桿機構的急回特性及行程速比系數；壓力角、傳動角、許用傳動角；曲柄搖桿機構最小傳動角位置；死點位置；死點位置的應用和渡過

6．4 掌握：平面連桿機構的運動設計：實現給定連桿二個或三個位置的設計；實現給定行程速比系數的四桿機構設計

第7章 凸輪機構

7．1 掌握：凸輪機構的組成7．2 掌握：凸輪機構的類型（凸輪、從動件、鎖合裝置）

7．3 掌握：基圓（理論廓線上最小向徑所作的圓）、理論廓線、實際廓線、行程、推程、回程、遠休止、近休止、剛性沖擊、柔性沖擊；三種運動規律（等速、等加速等減速、余弦加速度）特點和位移曲線的畫法

7．4 掌握：反轉法繪制凸輪廓線的方法（對心或偏置尖端移動從動件、對心或偏置滾子移動從動件）

7．5 掌握：滾子半徑的選擇、運動失真的解決方法；壓力角、許用壓力角；基圓半徑的確定

第8章 齒輪傳動

8．2 掌握：齒廓嚙合基本定律；定傳動比條件、節點、節圓、共軛齒廓

8．3 掌握：漸開線的形成、特點及方程；一對漸開線齒廓嚙合特性：

定傳動比、可分性、一對漸開線齒廓嚙合時嚙合角、嚙合線保持不變

8．4 掌握：漸開線齒輪各部分名稱：基本參數：齒數、模數、壓力角、齒頂高系數、頂隙系數；漸開線標準圓柱直齒輪尺寸計算公式；標準中心距

一對漸開線齒輪嚙合條件：正確嚙合條件、連續傳動條件；重合度的定義及幾何含義、一對漸開線齒輪嚙合過程：起始嚙合點、終止嚙合點、實際嚙合線、理論嚙合線

8．5 了解：范成法加工齒輪的特點、根切現象及產生的原因、不根切的最少齒數；變位齒輪的概念

8．6 掌握：齒輪傳動的失效形式及防止失效的措施；齒輪傳動的設計準則；齒輪材料的選擇原則；

8．7 掌握：齒輪傳動的計算載荷中四個系數的含義及其主要影響因素、改善措施：

8．8 直齒圓柱齒輪的強度計算：受力分析（圓周力、徑向力）；強度計算力學模型（彎曲：懸臂梁；接觸：赫茲）；強度計算的主要系數的意義及影響因素（強度計算公式不需要記，考試時若需要會給出）；直齒圓柱齒輪的設計計算路線（軟齒面、硬齒面）；設計參數（齒數、齒寬系數、齒數比等）的選擇

第10章 輪系

掌握： 輪系的定義及分類；定軸輪系傳動比計算，包括轉向判定：

周轉輪系傳動比計算；混合輪系傳動比計算