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一、課程的性質(zhì)和任務(wù)

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計(jì)能力的專業(yè)基礎(chǔ)必修課。主要研究機(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(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法。在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用先修課程中學(xué)到的知識(shí)和技能，結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)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)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課和以后從事機(jī)械設(shè)計(jì)工作打下基礎(chǔ)，在機(jī)械類教學(xué)計(jì)劃中占有重要地位。

通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握設(shè)計(jì)機(jī)械必須的基本知識(shí)、基本理論和基本技能，具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單機(jī)械裝置的能力，具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)及其它有關(guān)技術(shù)資料的能力掌握傳動(dòng)零件的實(shí)驗(yàn)方法，獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練。

二、要求

1．掌握常用機(jī)構(gòu)和機(jī)械零件的主要類型、性能、特點(diǎn)、常用材料、應(yīng)用等基本知識(shí)；

2．掌握機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性、機(jī)械動(dòng)力學(xué)的基本原理、機(jī)械零件的工作原理、機(jī)械零件的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則、簡(jiǎn)化計(jì)算等基本理論和方法；

3．能綜合運(yùn)用各種機(jī)械零件和各種機(jī)構(gòu)的知識(shí)，掌握設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的能力。

三、考核內(nèi)容

（一）緒論

機(jī)械及其組成，本課程的研究?jī)?nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)和學(xué)習(xí)方法，機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求及一般程序。

重點(diǎn)：機(jī)械的組成，機(jī)械、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件和零件的概念。

（二）平面機(jī)構(gòu)的自由度

機(jī)構(gòu)組成。平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制。平面機(jī)構(gòu)的自由度：機(jī)構(gòu)自由度的概念及計(jì)算、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件、計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)的注意事項(xiàng)。

重點(diǎn)：掌握機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算和機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件。

（三）平面連桿機(jī)構(gòu)

平面連桿機(jī)構(gòu)的基本型式；平面四桿機(jī)構(gòu)的演化；平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性：四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件、急回特性、壓力角和傳動(dòng)角、死點(diǎn)位置；平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

重點(diǎn)：壓力角、傳動(dòng)角、極位夾角、死點(diǎn)位置等概念，了解死點(diǎn)位置在機(jī)械中的應(yīng)用；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件；平面四桿機(jī)構(gòu)的演化，擴(kuò)展對(duì)連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。

（四）凸輪機(jī)構(gòu)

凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型；從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律；凸輪的輪廓設(shè)計(jì)；凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題：滾子半徑的選擇、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角和自鎖、凸輪基圓半徑的選擇。

重點(diǎn)：圖解法設(shè)計(jì)直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓；壓力角、基圓半徑對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)受力及尺寸的影響，滾子半徑與理論廓線最小曲率半徑的關(guān)系。

（五）齒輪機(jī)構(gòu)

齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、類型；齒廓嚙合基本定律；漸開(kāi)線齒廓：漸開(kāi)線的形成及其性質(zhì)；漸開(kāi)線齒輪各部分的名稱及尺寸；漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)的嚙合；漸開(kāi)線齒輪的切齒原理；根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)；斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)。

重點(diǎn)：漸開(kāi)線圓柱齒輪的參數(shù)及其尺寸計(jì)算；斜齒圓柱齒輪端面與法面參數(shù)的關(guān)系。

（六）輪系

輪系的類型；定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系及混合輪糸傳動(dòng)比的計(jì)算。

重點(diǎn)：周轉(zhuǎn)輪系、混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算方法。

（七）機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論

機(jī)械零件設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求和設(shè)計(jì)的一般步驟；機(jī)械零件的主要失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則；機(jī)械零件的強(qiáng)度；機(jī)械零件常用材料及其選用原則。

（八）聯(lián)接

螺紋聯(lián)接類型、預(yù)緊和防松；螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算；軸轂聯(lián)接：鍵聯(lián)接類型及特點(diǎn)、鍵聯(lián)接類型選擇和平鍵的強(qiáng)度驗(yàn)算。

重點(diǎn)：螺紋聯(lián)接的基本知識(shí)（螺紋聯(lián)接的基本類型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其應(yīng)用，螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松）；熟練掌握螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、受力分析、失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。

（九）齒輪傳動(dòng)

齒輪傳動(dòng)的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則；齒輪的材料及熱處理；齒輪傳動(dòng)的精度；直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷、強(qiáng)度計(jì)算；斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；齒輪的結(jié)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑。

重點(diǎn)：齒輪傳動(dòng)的受力分析方法；直齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算；掌握斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算的特點(diǎn)；熟練掌握齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)方法。

（十）帶傳動(dòng)

帶傳動(dòng)的類型及特點(diǎn)；V帶與V帶輪；帶傳動(dòng)的工作情況分析；普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；帶傳動(dòng)的張緊及維護(hù)。

重點(diǎn)：帶傳動(dòng)的受力分析、速度分析和應(yīng)力分析、彈性滑動(dòng)和打滑的基本理論；帶傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法及參數(shù)選擇原則。

（十一）軸

概述：軸的功用和類型、軸的基本要求和設(shè)計(jì)步驟、軸的材料；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算。

重點(diǎn)：軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求；軸的強(qiáng)度計(jì)算。

（十二）滾動(dòng)軸承

滾動(dòng)軸承的類型、特點(diǎn)、代號(hào)及選用；滾動(dòng)軸承的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算；滾動(dòng)軸承的配合、裝拆、潤(rùn)滑及密封。

重點(diǎn)：滾動(dòng)軸承代號(hào)，掌握常用滾動(dòng)軸承的類型和代號(hào)；掌握滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算。

（十三）聯(lián)軸器

聯(lián)軸器、離合器的主要類型、結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用。

重點(diǎn)：掌握聯(lián)軸器的選擇方法。

四、試卷結(jié)構(gòu)

1、試卷總分：100分考試時(shí)間：120分鐘

2、主要考核內(nèi)容：

(1)基本題：考察學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)基本理論和基本概念的掌握理解程度。

(2)設(shè)計(jì)計(jì)算題：考察學(xué)生對(duì)基本設(shè)計(jì)計(jì)算方法的掌握和靈活應(yīng)用能力。

(3)綜合分析題：考察學(xué)生對(duì)機(jī)械系統(tǒng)方案與受力特點(diǎn)間關(guān)系的理解和掌握。

(4)綜合設(shè)計(jì)性題：包括傳動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)分析、軸系結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)等，考核學(xué)生的形象思維能力和機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)綜合應(yīng)用能力。

3、考核題型：基本題、設(shè)計(jì)計(jì)算題、綜合分析題、綜合設(shè)計(jì)性題等

4、試卷內(nèi)容比例：填空約15%選擇約15%作圖約15%

簡(jiǎn)答約15%分析計(jì)算設(shè)計(jì)題約40%

試題難易比例：較容易題約60%中等難度題約30%較難題約10%

五、教材

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)楊可楨程光蘊(yùn)李仲生主編（第五版）高等教育出版社出版2006年

六、參考教材

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)陳國(guó)定主編機(jī)械工業(yè)出版社出版2007年

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