机械设计基础课教案

第一篇：机械设计基础课教案

4-1解

分度圆直径

齿顶高

齿根高

顶 隙

中心距

齿顶圆直径

齿根圆直径

基圆直径

齿距

齿厚、齿槽宽

4-2解由

分度圆直径

可得模数

4-3解 由

得

4-4解

分度圆半径

分度圆上渐开线齿廓的曲率半径

分度圆上渐开线齿廓的压力角

基圆半径

基圆上渐开线齿廓的曲率半径为 0；

压力角为。

齿顶圆半径

齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径

齿顶圆上渐开线齿廓的压力角

4-5解

正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿根圆直径：

基圆直径

假定

故当齿数 齿根圆。则解

得，基圆小于 时，正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的基圆大于齿根圆；齿数

4-6解

中心距

内齿轮分度圆直径

内齿轮齿顶圆直径

内齿轮齿根圆直径

正好在刀具 4-7 证明 用齿条刀具加工标准渐开线直齿圆柱齿轮，不发生根切的临界位置是极限点 的顶线上。此时有关系：

正常齿制标准齿轮、，代入上式

短齿制标准齿轮、，代入上式

图 4.7 题4-7解图

4-8证明 如图所示，、两点为卡脚与渐开线齿廓的切点，则线段。

即为渐开线的法线。根据渐

开线的特性：渐开线的法线必与基圆相切，切点为

再根据渐开线的特性：发生线沿基圆滚过的长度，等于基圆上被滚过的弧长，可知：

AC

对于任一渐开线齿轮，基圆齿厚与基圆齿距均为定值，卡尺的位置不影响测量结果。

图 4.8 题4-8图

图4.9 题4-8解图

4-9解 模数相等、压力角相等的两个齿轮，分度圆齿厚

相等。但是齿数多的齿轮分度圆直径

大，所以基圆直径就大。根据渐开线的性质，渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆小,则渐开线曲率 大,基圆大，则渐开线越趋于平直。因此，齿数多的齿轮与齿数少的齿轮相比，齿顶圆齿厚和齿根圆齿 厚均为大值。

4-10解 切制变位齿轮与切制标准齿轮用同一把刀具，只是刀具的位置不同。因此，它们的模数、压 力角、齿距均分别与刀具相同，从而变位齿轮与标准齿轮的分度圆直径和基圆直径也相同。故参数、、不变。、、变位齿轮分度圆不变，但正变位齿轮的齿顶圆和齿根圆增大，且齿厚增大、齿槽宽变窄。因此、变大，变小。

是一对齿轮啮合传动的范畴。

啮合角 与节圆直径 4-11解

因

螺旋角

端面模数

端面压力角

当量齿数

分度圆直径

齿顶圆直径

齿根圆直径

4-12解（1）若采用标准直齿圆柱齿轮，则标准中心距应

说明采用标准直齿圆柱齿轮传动时，实际中心距大于标准中心距，齿轮传动有齿侧间隙，传动不 连续、传动精度低，产生振动和噪声。

（2）采用标准斜齿圆柱齿轮传动时，因

螺旋角

分度圆直径

节圆与分度圆重合，4-13解

4-14解

分度圆锥角

分度圆直径

齿顶圆直径

齿根圆直径

外锥距

齿顶角、齿根角

顶锥角

根锥角

当量齿数

4-15答： 一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：两齿轮的模数和压力角必须分别相等，即、。

一对斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：两齿轮的模数和压力角分别相等，螺旋角大小相等、方向 相反（外啮合），即、、。、一对直齿圆锥齿轮正确啮合的条件是：两齿轮的大端模数和压力角分别相等，即。

5-1解： 蜗轮 2和蜗轮3的转向如图粗箭头所示，即 和。

图 5.图5.6

5-2解： 这是一个定轴轮系，依题意有：

齿条 6 的线速度和齿轮 5 ′分度圆上的线速度相等；而齿轮 5 ′的转速和齿轮 5 的转速相等，因此有：

通过箭头法判断得到齿轮 5 ′的转向顺时针，齿条 6 方向水平向右。5-3解：秒针到分针的传递路线为： 6→5→4→3，齿轮3上带着分针，齿轮6上带着秒针，因此有：。

分针到时针的传递路线为： 9→10→11→12，齿轮9上带着分针，齿轮12上带着时针，因此有：。

图 5.7

图5.8

5-4解： 从图上分析这是一个周转轮系，其中齿轮 1、3为中心轮，齿轮2为行星轮，构件 为行星架。则有：

∵

∴ ∴

当手柄转过，即 时，转盘转过的角度，方向与手柄方向相同。

5-5解： 这是一个周转轮系，其中齿轮 1、3为中心轮，齿轮2、2′为行星轮，构件 为行星架。

则有：

∵，∴

∴

传动比 为10，构件 与 的转向相同。

图 5.9

5.10

图5-6解： 这是一个周转轮系，其中齿轮 1为中心轮，齿轮2为行星轮，构件 为行星架。

则有：

∵，∵

∴

∴

5-7解： 这是由四组完全一样的周转轮系组成的轮系，因此只需要计算一组即可。取其中一组作分 析，齿轮 4、3为中心轮，齿轮2为行星轮，构件1为行星架。这里行星轮2是惰轮，因此它的齿数

与传动比大小无关，可以自由选取。

（1）

由图知（2）

又挖叉固定在齿轮上，要使其始终保持一定的方向应有：（3）

联立（1）、（2）、（3）式得：

图 5.11

图5.12

5-8解： 这是一个周转轮系，其中齿轮 1、3为中心轮，齿轮2、2′为行星轮，为行星架。

∵，∴

∴

与 方向相同

5-9解： 这是一个周转轮系，其中齿轮 1、3为中心轮，齿轮2、2′为行星轮，为行星架。

∵设齿轮 1方向为正，则，∴ ∴

与 方向相同

图 5.1图5.14

5-10解： 这是一个混合轮系。其中齿轮 1、2、2′

3、组成周转轮系，其中齿轮1、3为中心轮，齿轮2、2′为行星轮，为行星架。而齿轮4和行星架 组成定轴轮系。

在周转轮系中：（1）

在定轴轮系中：（2）

又因为：（3）

联立（1）、（2）、（3）式可得： 5-11解： 这是一个混合轮系。其中齿轮 4、5、6、7和由齿轮3引出的杆件组成周转轮系，其中齿轮4、7为中心轮，齿轮5、6为行星轮，齿轮3引出的杆件为行星架

。而齿轮1、2、3组成定轴轮系。在周转轮系中：（1）

在定轴轮系中：（2）

又因为：，联立（1）、（2）、（3）式可得：

（1）当，时，的转向与齿轮1和4的转向相同。

（2）当 时，（3）当，时，转向与齿轮1和4的转向相反。

图 5.1图5.16 的 5-12解： 这是一个混合轮系。其中齿轮 4、5、6和构件 心轮，齿轮5为行星轮，组成周转轮系，其中齿轮4、6为中

是行星架。齿轮1、2、3组成定轴轮系。

在周转轮系中：（1）

在定轴轮系中：（2）

又因为：，（3）

联立（1）、（2）、（3）式可得：

即齿轮 1 和构件 的转向相反。

5-13解： 这是一个混合轮系。齿轮 1、2、3、4组成周转轮系，其中齿轮1、3为中心轮，齿轮2为

行星轮，齿轮4是行星架。齿轮4、5组成定轴轮系。

在周转轮系中：，∴（1）

在图 5.17中，当车身绕瞬时回转中心 转动时，左右两轮走过的弧长与它们至 点的距离

成正比，即：（2）

联立（1）、（2）两式得到：，（3）

在定轴轮系中：

则当： 时，代入（3）式，可知汽车左右轮子的速度分别为，5-14解： 这是一个混合轮系。齿轮 3、4、4′、5和行星架 中心轮，齿轮4、4′为行星轮。齿轮1、2组成定轴轮系。

组成周转轮系，其中齿轮3、5为在周转轮系中：（1）

在定轴轮系中：（2）

又因为：，（3）

依题意，指针 转一圈即（4）

此时轮子走了一公里，即（5）

联立（1）、（2）、（3）、（4）、（5）可求得

图 5.18

图5.19

5-15解： 这个起重机系统可以分解为 3个轮系：由齿轮3′、4组成的定轴轮系；由蜗轮蜗杆1′和5组成的定轴轮系；以及由齿轮1、2、2′、3和构件

组成的周转轮系，其中齿轮1、3是中心轮，齿轮4、2′为行星轮，构件 是行星架。

一般工作情况时由于蜗杆 5不动，因此蜗轮也不动，即（1）

在周转轮系中：（2）

在定轴齿轮轮系中：（3）

又因为：，（4）

联立式（1）、（2）、（3）、（4）可解得：。

当慢速吊重时，电机刹住，即，此时是平面定轴轮系，故有：

5-16解： 由几何关系有：

又因为相啮合的齿轮模数要相等，因此有上式可以得到：

故行星轮的齿数：

图 5.20

图5.21

5-17解： 欲采用图示的大传动比行星齿轮，则应有下面关系成立：

（1）

（2）

（3）

又因为齿轮 1与齿轮3共轴线，设齿轮1、2的模数为，齿轮2′、3的模数为，则有：

（4）

联立（1）、（2）、（3）、（4）式可得

（5）

当 能取到1。时，（5）式可取得最大值1.0606；当 时，（5）式接近1，但不可因此 图示的 的取值范围是（1，1.06）。而标准直齿圆柱齿轮的模数比是大于1.07的，因此，大传动比行星齿轮不可能两对都采用直齿标准齿轮传动，至少有一对是采用变位齿轮。5-18解： 这个轮系由几个部分组成，蜗轮蜗杆 1、2组成一个定轴轮系；蜗轮蜗杆5、4′组成一个定轴轮系；齿轮1′、5′组成一个定轴轮系，齿轮4、3、3′、2′组成周转轮系，其中齿轮2′、4是中心轮，齿轮3、3′为行星轮，构件

在周转轮系中：

是行星架。

（1）

在蜗轮蜗杆 1、2中：（2）

在蜗轮蜗杆 5、4′中：（3）

在齿轮 1′、5′中：（4）

又因为：，，（5）

联立式（1）、（2）、（3）、（4）、（5）式可解得：，即。

5-19解： 这个轮系由几个部分组成，齿轮 1、2、5′、组成一个周转轮系，齿轮 1、2、2′、3、组成周转轮系，齿轮3′、4、5组成定轴轮系。

在齿轮 1、2、5′、组成的周转轮系中：

由几何条件分析得到：，则

（1）

在齿轮 1、2、2′、3、组成的周转轮系中：

由几何条件分析得到：，则

（2）

在齿轮 3′、4、5组成的定轴轮系中：

（3）

又因为：，（4）

联立式（1）、（2）、（3）、（4）式可解得：

第二篇：2014贵州大学机械设计基础课讨论课心得体会

机械原理讨论课学习心得体会

机械原理课安排讨论学习课程。讨论学习课程要求我们在自主学习理解之后，自己制作自己要给同学们讲课的课件，而且要站在讲台给我们同学授课。充分地建构学生的学习主体，让学生主动参与，积极思考、亲自实践。对于我来说是一种锻炼。是提高各方面素质的一次学习之旅。

第一、是习惯问题。

我从来都是没有上课之前预习的习惯，都是老师在课堂灌输知识，被迫方式吸收，更没有主动、积极去学习。第一次要改变之前学习的方法，是习惯问题。习惯有时候是很难改变，首先要克服一点。通过这个课程我开始自己学习，改变陋习，养成良好的学习习惯，对我今后的学习是非常有帮助。

第三、理解书中内容。

在自主学习看书的过程遇到不懂的地方如何解决。传统课堂通过老师直接授课给我们讲解，没有我们自己的思考，是老师强加的一种给我们的知识理念。而自己学习是通过自己发现问题、自己寻找解决问题的方法，有利于思维发展，及应对解决问题的能力。关键是有自己的观点。培养自己独立思考能力。

第三、制作ppt。

对我来说，也一个难题，大一我们学计算机基础时倒是学了一些简单ppt制作，但从来没制作过课件。菜单都不怎么会找，都不晓得在哪，最后是边学边做。做出来的课件所需要的动画都没有，所以第一次给老师检查做的是否可行时就没通过。当时我们班女生能做出动画效果，老师建议多与女生交流。在请教我们女生之后，继续修改我的课件。最后课件是顺利完成。在制作课件的过程中掌握ppt制作基本操作、以及各个菜单键的作用、总算是一次小小的实践，要不然都不知道自己学的计算机基础有多水。重要的是同学之间有交流、相互学习。培养了互帮互助精神。被人帮感到温馨，帮人也高兴。通过互相学习，增进与同学之间的友谊。

第四、讲课方式。

对于没讲过课的我确实是很期待自己站在讲台给同学讲课。为了能更好讲解、首先自己理解、在自己理解的基础上表达给我们同学。思考按照怎么样的思路授课，把自己讲的思路理顺，讲课的重点有哪些，以及值得特别注意地方，要给同学们讲解清楚，讲明白。这很重要。通过这次备课，了解老师为了上好每一节课都是需要时间来准备，在没讲课之前老师需要做大量工作。在理解老师的辛苦。我们更应尊重、敬佩老师。在课堂上最基本的尊重就是认真听讲，就是尊重老师。老师传授知识，为我们能更好理解做出的大量工作。老师您辛苦了。

第五、站在讲台上。

对于没上过台讲课的我，要克服站在讲台上的恐惧，保证自己头脑清醒，不忘记自己想讲的内容，自己能够表达清楚。这非常关键。虽然前期准备做得充足，也可能在这发生意外，使得你这次授课失败。

传统教学模式是灌输式，这种教学模式扼杀了学生的创造性思维。要培养学生创造性思维能力就要改输灌式为讨论式、问题式或探究式教学。本次自主学习就是采用讨论式学习方式。充分发挥学生的主体作用，通过设疑、探索。使学生的能力包括创造性思维能力得到培养和发展。调动学生学习的积极性、主动性和创造性。

第三篇：法律基础课教案

第一章

法学基本理论

第一节

法的一般原理

一、法的起源

（一）法产生和发展的一般规律

法不是从来就有的，也不是永远存在的。法是随着私有制、阶级和国家的产生而产生的，是阶级社会才存在的特殊社会现象，其产生和发展经历了漫长的历史过程。

任何社会作为一个整体，都有一定的规则和秩序 ▲原始社会的行为规范是氏族习惯 ▲法的产生有其经济、政治和社会根源

1、经济根源：适应调整经济关系的需要

2、阶级根源：适应调整阶级关系的需要

3、社会根源：适应管理社会公共事务的需要

（二）法的历史类型

法在其发展过程中呈现出一种历史的阶段性，表现为不同的历史类型。法的历史类型，是依据法所赖以存在的经济基础及其体现的国家意志的性质的不同而对各种社会的法律制度所做的分类，这是一个与社会形态相联系的概念。

法律发展史上曾先后产生过四种类型的法律制度：

1、奴隶制法

奴隶制法是指奴隶制国家制定和认可的，并以国家强制力保证实施的行为规范的总和。奴隶制法是维护奴隶主阶级的重要工具，是奴隶主阶级利益和意志的表现，其内容由奴隶主阶级的物质生活条件决定。

2、封建制法

封建制法是指封建制国家制定和认可的，并以国家强制力保证实施的行为规范的总和。封建制法是维护封建地主阶级的重要工具，是封建地主阶级利益和意志的表现，其内容由封建地主阶级的物质生活条件决定。

3、资本主义的法

资本主义法是指资产阶级国家制定和认可的，并以国家强制力保证实施的行为规范的总和。资本主义法是维护资产阶级的重要工具，是资产阶级利益和意志的表现，其内容由资产阶级的物质生活条件决定。

4、社会主义法

前三种类型的法，都是建立在生产资料私有制基础上的，都是剥削阶级意志和利益的体现。与此相对立，社会主义法以生产资料公有制为基础，体现人民的共同意志和根本利益，是最高类型的法。

二、法的本质

这是个法学中“争论不休的问题”，在一定意义上可以说是“法学的迷津” 法的本质指的是法有别于其他社会现象的特有的质的规定性。马克思主义法学产生前，不同学派曾对法的本质做过不同的阐述：

大哲学家苏格拉底宁肯受死而不愿违反雅典的法律，他认为，法是自然的一部分，而人在自然面前是无能为力的。

近代的自然法学派认为，法是体现“永恒正义”的“健全理性”。

有的认为，“理性，也就是自然法，指导着有理性的全人类：人们既然都是平等和独立的，任何人就不得侵害他人的生命、健康、自由或财产。”

实证主义法学认为，法是主权者的命令。人类之所以需要法，是一个国君成功统治社会必需的，是维持社会秩序、增进社会整体利益必需的。法律是贯彻统治者意志的一种手段，是君主先行使惩罚权的一种方式。

马克思主义关于法的本质的论述，可以概括为以下方面：

一方面（从主观方面看）法是掌握国家政权的阶级或社会集团整体意志、国家意志的体现，体现在两个方面一个法是掌握国家政权的阶级或社会集团整体意志或共同意志即（阶级意志性）；另一个是法是上升为国家意志，以国家意志的形式表现出来即（国家意志性）

另一方面（从客观方面看）法的内容最终是由一定物质生活条件决定的，也就是一个社会的经济基础，体现了它的物质制约性，这个我们给大家举一个反例来证明一下，清末的时候颁布了很多法律，其中有一部叫《清末民律草案》，可以说从内容上来说这个草案是很先进的，因为大多是抄袭德国民法典的内容，但在当时却没有实行，为什么呀？它完全与当时的社会物质生活条件也就是经济基础是相脱离的，我们当时不是资本主义社会也不存在市场经济，我们当时是半殖地半封建的自已自足的自然经济，所以即使是抄了写了，也最终成为一纸空文。

三、法的概念

法是建立在一定经济基础之上，由国家制或认可并以国家强制力保证其实施的，表现掌握国家政权阶级的意志的行为规范的总和。其目的是建立和维护有利于掌握国家政权阶级的社会关系和社会秩序。建立基础： 一定的经济基础 建立方式： 国家制定或认可 实施保证： 国家强制力 表现： 执政阶级的意志

目的：

建立和维护有利于执政阶级的社会关系和社会秩序

四、法的特征

法的特征和法的本质是相统一的，是形式和内容的关系。法的特征是从形式上来谈法的。它道出了法同其它行为规范或社会组织等等的区别，是法特有的。首先，法是调节人们行为的规范，这让法与其它的社会团体政党区分开来了，如我们国家，中国法和中国共产党就不属于一个范畴。另外，法是调节人们行为的，如果一个人只是表现为内心的思维没有表现为外在的行为的话不受法的调整。我们国家呢现在是不存在思想犯。比如说两个人甲乙，平时谁看谁也不顺眼，那么每次要是发生一些磨擦的时候呢就会互相诅咒，有一天甲就诅咒乙出门的时候被车子撞着，无巧不成书呀，乙有一天出门的时候真的被车子撞了，那能不能追究甲的责任呢？显然是不能的。

其次，法是由国家制定或认可的，具有国家意志性。这个特征让法与其它行为规范区别开来了，比如党的章程就不是法，它是由党组织制定的，不是国家制定的，不属于法的范畴。

第三，法规定人们的权利、义务。这里的权利和义务与其它规范中的权利义务是有很大区别的，比如我们道德规范，这里面基本上都是一些义务性的约定，没有权利的规定，另外，就算是同样的义务性的规定，法和道德也是有很大的区别的，就比如医生的职业道德规范中有一条规定，要有人道主义精神，很显然非常的原则和概括的，到底怎么实施都没有具体的标准，可操作性不强。但法律的义务性规定是非常具体和明确的，比如我国刑法就非常明确的规定了关于医疗事故的责任认定问题。

第四，由国家强制力保证其实施，无怪乎象军队、监狱法庭等等。具有国家强制性。象道德，它也有强制性，但这种不是国家强制性，它是靠良心、社会舆论和内心信念来维系的，违反道德会受到良心的遣责、舆论的压力，但是违反了法律则到承担法律责任。比如我们制定好的合同，如果没有如期履行的话，就要承担违约责任。（这里还要强调的一点是，法律规范依靠国家强制力保证实施，是从终极意义上讲的，也就是从法的最后一道防线意义上讲的，这并不是说法律规范实施的每一过程，或者说每一个法律规范的实施都要借助国家的系统暴力，也不是说国家强制国保证实施的唯一力量。）

五、法的种类

法的分类是指从一定的角度或根据一定标准将法律规范或法律制度划分为若干不同的种类。下面介绍几种常见的分类方法：

1、成文法和不成文法

成文法是指由特定国家机关制定颁布，以不同等级的规范性法律文件形式表现出来的法律规范，故又称“制定法”。不成文法是由国家机关以一定形式认可其法律效力，但不表现为成文的规范性法律文件形式的法律规范，一般是指习惯法。英美法系的判例法是由法院通过判决创制的法，它虽然表现为文字形式的判决，但不同于由法定立法机关制定的规范性法律文件，因此通常将判例法视为与制定法相对应的一种法律渊源，归入不成文法一类。

2、实体法和程序法

实体法规定的权利和义务直接来自人们在生产和生活中形成的相互关系的要求，如所有权、债权、政治权利义务，通常表现为民法、刑法、行政法等。程序法的主要内容是规定主体在诉讼活动中的权利和义务，也即主体在寻求国家机关对自己权利予以支持的过程中的行为方式，这种权利和义务是派生的，其作用在于保证主体在实际生活中享有的法律权利得以实现。因此实体法和程序法也被称为主法和助法。

3、根本法和普通法

在采用成文宪法的国家，根本法是指宪法，在国家法律体系中享有最高的法律地位和法律效力。宪法的内容和制定、修改的程序都不同于其他法律。普通法是指宪法以外的其他法律。普通法的内容一般只涉及社会生活的某一方面，如民法。行政法、刑法等，其法律效力低于宪法。

4、一般法和特别法

一般法是指在效力范围上具有普遍性的法律，即针对一般的人或事，在较长时期内，在全国范围普遍有效的法律。特别法是指对特定主体、事项，或在特定地域、特定时间有效的法律。一般而言，特别法的效力优于普通法。

六、法的作用

（一）法的规范作用（抛开法的本质，单就形式来讲）

1、指引作用（作用的对象：每个人自己的行为，不是针对具体的人具体的指引，）

2、评价作用（作用的对象：他人的行为，衡量他人行为是否合法或有效）

3、预测作用（作用的对象：人们相互的行为，指依靠法律，人们可以预先估计到他们相互间将如何行为。）

4、教育作用（作用的对象：一般人今后的行为，通过法的实施，对其今后的行为产生积极的影响）

5、强制作用（作用的对象：违法人的行为，表现为制裁、惩罚）

（二）法的社会作用（以法的本质来决定，直接体现法的阶级本质）

1、维护阶级统治（法的阶级性的体现）

2、执行社会公共事务（法的社会性的体现）

第二节

社会主义法

一、社会主义法的一般原理

（一）社会主义法的本质和特征

1.阶级性和人民性的统一

2.国家意志性和客观规律性的统一

3.强制性和自觉性的统一

4.权利确认与权利保障的统一

（二）社会主义法的作用

1.建设和维护社会主义民主政治

2.建设和保障社会主义市场经济 3.保障和促进我国社会的可持续发展

4.保障和推进社会主义精神文敏建设

5.保障和促进我国的对外交往，维护国际和平与发展

以案说法：法制是社会稳定的基石：张子强等人犯罪团伙案

（三）社会主义法律规范

法律规范是由国家制定或认可并以国家强制力保证实施的人们权利、义务和责任的准则。法律规范是构成法的基本成分，是法的主体。

1、法律规范的逻辑结构 适用条件 行为模式 法律后果 举例说明

2、法律规范的分类

授权性规范、命令性规范、禁止性规范

（四）社会主义法的形式和体系

1、法的形式是指法的外部表现形态，法的不同形式其渊源不同、效力不同、技术特点也不同。我国法的形式有：宪法、法律、行政法规、地方性法规、自治法规、国际条约等。

宪法（如：《中华人民共和国宪法》）

法律（如：《中华人民共和国刑法》）

行政法规（如：《中华人民共和国治安处罚条例》）

地方性法规（如：《北京市城市规划管理条例》）

自治法规（如：《新疆维吾尔自治区自然灾害灾民生活救济工作实施办法》）

国际条约（如：《国际货物买卖合同公约》）

2、法的体系是指由各个不同的法律部门 组成的一国现行法的有机联系的统一整体。

我国现行法的体系主要划分为以下数个法律部门：宪法、行政法、刑法、民法、经济法、知识产权法、婚姻家庭法、环境和资源保护法、劳动法和社会保障法、科教法、军事法、诉讼法、国际法等。

二、社会主义法的制定 通常简称为立法。是指 一定的国家 机关按照法定职权和程序，制定、修改和废 止法律及其他规范性法律文件的一种专门 活动，即法的立、改、废活动。

（一）立法机关：狭义的立法和广义的立法

（二）立法原则 1.法治原则

2.民主原则

3.科学原则

（三）立法程序

法案提出→法案审议→法案表决→通过法律公布 法案提出主体须具备一定资格 法案审议一般要经过 3次审议 法案表决要过三分之二或过半数 法律由国家主席签署主席令公布

1、法律议案的提出。中国宪法和法律规定，有权向全国人大或全国人大常委会提出法律案的机关和人员有：全国人大主席团、全国人大常委会、委员长会议、国务院、中央军委、最高人民法院、最高人民检察院、全国人大各专门委员会、一个人大代表团或符合法定人数的全国人大代表、全国人大常委会委员等。

2、审议、表决和通过。在我国，全国人大常委会对法律案的审议分别由各代表团（常委会审议时则为分组会议）、各有关专门委员会和法律委员会审议，最后由大会全体会议（常委会的全体会议）表决。中国宪法、法律规定，法律案通过的法定多数是全体代表或委员会的过半数，宪法的修改则需要全体代表的2/3以上多数通过。

3、法律的公布。法律的公布是指立法机关将已通过的法律用一定的形式予以正式公布。这是立法的最后一道程序，经过这一程序，立法活动才告完结，法律才能发生效力。我国法律规定，法律由国家主席公布。

三、社会主义法的实施

（一）社会主义法的遵守

法的遵守是指国家机关、社会组织和公民依法 行使权利和履行义务的活动。任何国家机关、社会组织和公民都是守法的主体，违反法律必须承担不利的法律后果。

以案说法：法律面前人人平等：首相犯罪也要受到法律制裁

日本前内阁总理大臣田中角荣，是六十年代和七十年代对日本的工业发展、经济腾飞作出过重大贡献的政治家。但是却在1983年被东京地方法院初审判处有期徒刑4年。

事情的起因，是在1972年田中角荣担任内阁大臣时，利用自己的地位和权力，决定购买洛克希德制造公司的“三星”喷气式客机21架，同时收受了该公司交付的贿金500亿日元（约折合200万美元）。1976年2月，美国参议院国际公司小组委员会在调查洛克希德公司以贿赂方法推销产品的行为时，发现该公司贿赂案与日本政界有重大牵连。这一事件被新闻界披露出去后，引起日本社会舆论大哗。各界人士纷纷要求严惩。日本国会及司法当局迅速行动，查明参与接受外国商人贿赂案的除田中内阁外，还有几位高级官员。1976年田中角荣被捕，经过7年多的审理，于1983年10月被判处有期徒刑4年。

简析：法最本质的属性是它所体现的阶级意志性。法所体现的是统治阶级的整体意志或共同意志，这种意志的整体性表现为，统治阶级的意志一旦上升为法律，作为统治阶级的内部成员也必须遵守，违反了也必须接受惩罚。日本首相被判刑这一事件，充分说明了法是统治阶级整体意志的体现这一法的本质属性。当统治阶级的个别成员，包括政府官员，违反了法律的规定，侵害了统治阶级的整体利益时，同样要受到法律的惩罚。所谓“王子犯法，与庶民同罪”就是这个道理。

（二）社会主义法的适用

法的适用是特指国家机关及其公职人员运用法律处理具体事件的活动，包括在执法和司法过程中适用法律的一切活动。这里涉及到适用主体的问题，1、法的适用的基本要求是正确、合法、及时与合理

2、法的适用的基本原则是法治、平等和司法独立原则，即是：以事实为根据，以法律为准绳的原则；公民在法律面前一律平等的原则；司法机关依法独立行使司法权的原则。

（三）社会主义法的效力

法的效力是指法的适用范围，包括法的空间效力、时间效力和对人的效力。

1、法的空间效力分为域内效力和域外效力两种。

宪法、法律、行政法规适用于主权所及领域；地方性规范文件适用于文件管辖范围内。

▲域内效力具体表现：第一，中央国家机关，如全国人民代表大会、全国人大常委会和国务院制定的宪法、法律和行政法规等可以在全国范围内有效。第二，地方国家机关在宪法和法律授权范围内制定的地方性法规、自治条例和单行条例及规章等在制定机关管辖的行政区有效。第三，法律规范的制定机关也可以根据具体情况，规定法律规范只适用于其管辖的部分区域。例如：第七届全国人民代表大会第三次全体会议通过的《香港特别行政区基本法》自1997年7月1日起对香港特别行政区有效。

▲域外效力是指法律在其制定国管辖以外的效力。许多现代国家为了保护本国国家和公民的利益，在相互平等的基础上规定本国某些法律在一定条件下有域外效力。如我国刑法对此作出了相应规定。以案说法：贪官末路

2、时间效力即法律规范的有效期间，包括何时开始生效、何时终止生效和有无溯及力的问题。▲开始生效时间：

（1）自法律颁布之日起生效；

（2）法律通过并颁布后经过一段时间再开始生效；

（3）公布后试行、在加以修改才生效；（4）规定法律开始生效时间。▲开始失效时间

（1）法律规定的有效期限届满；

（2）原有法律的规定与新的法律规定之间发生冲突；

（3）法律已经完成其历史使命，被调整的社会关系已经不复存在。

▲溯及力又称法律溯及既往的效力，是指新法律可否适用于其生效以前发生的事件和行为的问题。如果可以适用，该法律就有溯及力，如果不能适用，则没有溯及力。▲我国对此的原则是：法律一般不溯及既往，除非法律另有规定。这个原则与现代国家一般通行的原则一致，即是将“法律不溯及既往”原则和“有利追溯”原则相结合。主要体现在刑法中有“从旧兼从轻”的有关规定。

3、对人的效力 ▲四类原则：

（1）属地原则：一国法对处于其管辖领土范围内的一切人都有约束力，不论他是本国人、外国人还是无国籍人。

（2）属人原则：根据公民的国籍确定法的效力范围。一国公民无论其在国内还是在国外都要受国籍国法律的约束。

（3）保护原则：任何人如侵害了本国或本国公民的利益，不论实施侵害行为者的国籍和侵害行为是否发生在本国境内，都要受到本国法律的追究。

（4）结合原则：在确定法的效力时，以属地主义为基础，同时结合属人主义和保护主义。目前许多国家都采用这一原则以加强对本国和本国公民利益的保护，我国也不例外。

第三节 法律关系

一、法律关系的概念和特征

法律关系是指法律规范在调整人们行为的过程中所形成的权利和义务关系。

▲法律关系的特征：

1、法律关系是根据法律规范建立起来的社会关系，法律规范是法律关系产生的前提，没有相应的法律规范就不可能产生一定的法律关系。

2、法律关系是特定法律主体之间的权利义务关系。当特定的主体依据法律规范进行活动时，他们之间就形成实际上的权利义务关系，这时法律关系就形成。没有特定主体之间的权利义务关系就没有法律关系。

二、社会主义法律关系的结构

法律关系由主体、客体和内容三大要素构成。

法律关系主体是指法律关系的参加者；如民族、国家、国家机关、自然人、法人等；

法律关系客体是指法律关系主体的权利义务所指向的对象；行 为、物、人身权利、智力成果、信息等；

法律关系内容是指法律关系主体之间的权利和义务。

三、社会主义法律关系的产生、变更和消灭

▲两个条件：法律规范和法律事实。法律规范是法律关系产生、变更和消灭的法律依据；法律事实则是法律关系产生、变更和消灭的现实依据。法律事实

1、法律事实是能够引起法律关系产生、变更、消灭的客观原因、条件。法律事实包括法律事件和法律行为。

2、法律事件是指不以法律关系主体的意志为转移的客观条件和因素。它分为：社会事件和自然事件；

社会事件主要包括社会革命或国家战争。那么这个也很容易理解为什么国家要发展经济就要首先创造良好稳定的社会环境；

自然事件包括人的生老病死以及自然灾害。比如：因人的出生而产生了父母与子女间的抚养关系和监护关系；人的死亡又导致抚养关系、夫妻关系或赡养关系的消灭和继承关系的产生；洪水暴发了，火车不能如期通行了，那么合同双方不能如期按合同规定运送和接收货物，那么就要再协商取消合同或者推迟合同的履行。

3、法律行为是指以法律关系主体的意志为转移的客观情况。法律行为是指人的有意识的活动，分为合法行为和非法行为。合法行为：如依法登记结婚登记，导致婚姻关系成立。非法行为又分为违法行为和中性行为。

违法行为：如犯罪行为产生刑事法律关系，也可能引起某些民事法律关系（损害赔偿、婚姻、继承等）的产生或变更。

非法行为是在法律上既不禁止也不提倡的行为，它一般属于道德规范调整的行为。

★ 两种复杂现象：

（1）同一个法律事实（事件或行为）可以引起多种法律关系的产生、变更和消灭。

例

工伤致死，不仅可以导致劳动关系、婚姻关系消灭，也导致劳动保险合同关系、继承关系的产生。

（2）两个或两个以上的法律事实引起同一个法律关系的产生、变更或消灭。

例：房屋的买卖，除双方当事人签订买卖协议外，还须向房管部门办理登记过户手续方有效力，相互间关系才能成立。

在法学上，人们常把两个或两个以上的法律事实所构成的一个相关的整体，称为“事实构成”。

本章小结

本章主要讲了法的一些基本理论，包括法的基本原理，社会主义法的一般原理，社会主义法的创制，社会主义法的实施以及法律关系。在这里我们出几道思考题，也是本章的小重点：

1、法的本质和特征？

2、社会主义法的表现形式？

3、社会主义法适用有哪些特点？社会主义法适用的基本要求和基本原则？

4、法律规范的三要素？

5、法律关系三要素及法律关系产生的条件？

第四篇：机械设计教案

《机械设计》

教案

总学时：64 其中实验学时：12 讲课学时：44，习题课学时：8

目录

第一章：绪论

第二章：机械设计总论

第十章：齿轮传动 第三章：机械零件的强度

第十一章：蜗杆传动 第五章：螺纹联接

第十二章：滑动轴承 第六章：键、花键和销联接

第十三章：滚动轴承

第八章：带传动

第十四章：联轴器和离合器 第九章：链传动

第十五章：轴

北方工业大学机电学院

谭晓兰

第一讲（1）

绪论

【教学目标】 了解“机械设计”课程的地位和作用； 了解“机械设计”课程的研究对象、研究内容和学习方法； 3 了解机械设计学科的最新发展。【教学重点】

1“机械设计”课程的研究对象和研究内容。【教学过程】

一、课程的地位和作用 动画演示：自动生产线中带式运输机.2 展示：带式运输机平面图.3 讨论：带式运输机设计问题.4 讲授：“机械设计”课程的地位和作用.二、研究对象和研究内容

1展示：带式运输机平面图.2讨论：机器的组成，引出机械零部件的基本概念.3讲授：机械零部件的基本概念.4 动画演示：减速器拆装过程.5 讨论：减速器中的机械零部件.6 总结和板书：机械零部件分类.7 讲授和板书：本课程的研究对象和研究内容.三、学习方法

举例：单因素思维和多因素思维的区别.四、学科的最新发展 1讲授：发展方向.2举例：科研成果.3演示：成果图片或动画.五、总结和结尾 总结：机械零部件分类以及本课程的研究对象和研究内容.2 结尾：指出本课程根据机械零部件的分类情况，分3大部分展开.第一讲（2）

机械设计总论

【教学目标】 了解对机器的主要要求； 熟悉机械零件的主要失效形式及应满足的基本要求； 3 掌握机械零件的计算准则及设计方法； 4 熟悉机械设计的一般步骤。【教学重点】

1机械零件的主要失效形式及计算准则。【教学过程】

一、对机器的主要要求

讲授：对机器提出的主要要求

二、研究对象和研究内容

1展示：齿轮、轴承等的失效图片

2讲授：失效的基本概念和主要的失效形式

3讨论：零件在具体工作条件下发生何种失效形式与哪些因素有关

三、设计零件时应满足的基本要求

讲授：设计零件时应满足的基本要求.四、机械零件的计算准则

1讨论：如何针对失效形式确定计算准则及相应的设计方法.2讲授：机械零件的几种计算准则.五、机械零件设计的一般步骤 展示：机械零件设计一般步骤框图.2 讲授：机械零件设计的一般步骤

六、总结

本章内容比较多，由于学时有限，我们只能做概括介绍，希望同学们课下将本章内容系统复习。

第二讲

机械零件的强度

【教学目标】 了解机械零件强度的基本概念； 2 了解载荷和应力的分类； 3 熟悉材料的疲劳特性； 熟悉机械零件的强度计算和提高零件疲劳强度的措施。【教学重点】

1材料的σ—N疲劳曲线和极限应力线图； 2零件的极限应力线图。【教学过程】

一、机械零件强度的基本概念

讲授：判断零件强度的基本方式和强度分类；

二、载荷和应力的分类

1举例说明：静载荷和变载荷的概念

2讨论：名义载荷和计算载荷； 3展示：静应力与变应力图示 讲授：变应力的分类及描述稳定循环变应力的5个参量； 5 展示：稳定循环变应力分类图示； 讨论：非对称、对称、脉动及静应力的循环特性及各参量之间的关系。.三、材料的疲劳特性

1讲授：疲劳破坏及其特点；

2讲授：材料的疲劳曲线：σ—N疲劳曲线和极限应力线图； 3展示：材料的σ—N疲劳曲线并分析各段意义 4讲授：材料的极限应力线图及绘制

四、机械零件的疲劳强度计算 1讲授：零件的极限应力线图

2自学与讨论：单向稳定变应力时机械零件的疲劳强度计算

五、总结

本章内容较多，由于学时有限，我们只介绍疲劳强度计算的一些基本知识。但对于要考研的同学还要对本章内容进行深入自学，因为考研题往往都有这部分的内容。

第三讲

螺纹联接1

【教学目标】 了解螺纹联接的基本类型以及其间的区别； 了解螺纹联接拧紧的目的和拧紧力矩的计算方法； 了解螺纹联接防松的必要性以及防松的基本原理和措施。【教学重点】

1螺纹联接类型间的区别；

2防松的必要性、基本原理和具体措施。【教学过程】

一、螺纹联接的基本类型 提问：机械零部件分类（引出本部分研究对象——联接件）.2讨论：联接件之间的区别（给出联接件分类）.3板书：联接件分类.4展示：螺纹联接的4种基本类型.5 讲授：各类螺纹联接在结构、应用和承载机理方面的区别.二、螺纹联接的拧紧

1讲授和板书：螺纹联接拧紧的目的.2讲授和板书：螺纹联接拧紧力矩的计算.三、螺纹联接的防松 讨论和板书：螺纹联接防松的必要性.2讲授和板书：螺纹联接防松的基本问题.3 讲授和板书：螺纹联接防松的基本原理和具体方法.4展示：防松的具体方法(图片和动画).四、总结和结尾 总结：螺纹联接的基本类型及其间的区别；防松的必要性、基本原理、具体方法。结尾：指出本部分属螺纹联接的基本知识，以此为基础，应该进一步展开螺纹联接基本设计理论和基本设计方法的学习.第四讲

螺纹联接2（螺栓联接强度计算）

【教学目标】 掌握受剪螺栓（铰制孔螺栓）联接强度计算方法； 2掌握受拉螺栓（普通螺栓）联接强度计算方法。【教学难点】

1既受预紧力又受工作载荷的受拉紧螺栓联接强度计算。【教学过程】 讨论：螺栓联接可能的失效形式.一、受剪螺栓联接强度计算

1展示：受剪螺栓受力分析图和动画.2讲授和板书：受剪螺栓强度计算公式.3举例：说明受剪螺栓强度计算公式应用.二、受拉螺栓联接强度计算(1)受拉松螺栓

1展示：受拉松螺栓受力分析图.2讲授：受拉松螺栓受力特点和强度计算公式.3 板书：受拉松螺栓强度计算公式.(2)只受预紧力紧螺栓

1展示：只受预紧力紧螺栓受力分析图.2 讨论：只受预紧力紧螺栓强度计算方法.3讲授：只受预紧力紧螺栓受力特点和强度计算公式.4 板书：只受预紧力紧螺栓强度计算公式.(3)既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓

1展示：既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓受力分析图以及动画演示.2展示：受拉螺栓联接力－变形关系图.3讲授：受拉螺栓联接力－变形关系图.4讲授：预紧力、剩余预紧力和工作载荷之间关系的三个基本公式.5板书：预紧力、剩余预紧力和工作载荷之间关系的三个基本公式.6展示：拉力变化图.7讲授和板书：拉力幅计算公式.8讨论：既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓强度计算方法.9板书：既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓强度计算公式.三、总结和结尾 总结：螺栓联接承载机理、失效形式、受力特点和强度计算的区别.2 结尾：指出螺栓一般成组使用，关键是求出受力最大螺栓及其载荷.第五讲

螺纹联接3

【教学目标】 掌握螺栓组受力分析的方法；

2掌握提高螺栓联接强度的几项措施。【教学重点】

1螺栓组受力分析。【教学难点】

1受翻转力矩螺栓组的受力分析。【教学过程】 讨论：科学和假设的关系.2讲授和板书：螺栓组受力分析的任务和假设.一、受拉螺栓组联接受力分析(1)受拉螺栓组联接受横向力 1展示：受力分析图.2讲授和板书：预紧力计算公式.(2)受拉螺栓组联接受旋转力矩 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：预紧力计算公式.(3)受拉螺栓组联接受纵向力 1展示：受力分析图.2讲授和板书：工作拉力计算公式.(4)受拉螺栓组联接受翻转力矩 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：最大工作拉力计算公式.二、受剪螺栓组联接受力分析(1)受剪螺栓组联接受横向力 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：工作载荷计算公式.(2)受剪螺栓组联接受旋转力矩 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：最大工作载荷计算公式.讨论：定量分析和定性分析的关系.三、提高螺栓联接强度的措施(1)改善螺纹牙间载荷分布 展示：动画演示.2 讲授：螺纹牙间载荷分布的不均匀性.3展示和讲授：改善措施.(2)避免附加弯曲应力 举例：附加弯曲应力的危害性.2 展示和讲授：改善措施.(3)减小应力集中

1讲授：应力集中的存在和危害.2 讲授和板书：改善措施.(4)减小应力幅

1讲授和板书：减小应力幅的效果.2讲授和板书：根据应力幅计算公式分析.3讲授和展示：根据力——变形关系图分析.四、总结和结尾 总结：螺栓组联接受不同载荷时受力分析的区别；提高螺纹联接强度的4项措施.2 结尾：螺栓组受力一般均可化为上述基本受力情况的组合，将通过设计实例理解和掌握其综合分析方法.8

第六讲

螺纹联接习题课

【教学目标】 掌握螺栓组联接力分析和强度计算的基本技能； 2进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1螺栓组受力分析。【教学难点】

1根据不同的工作要求综合确定预紧力。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：受力分析方法和强度条件.二、螺栓组联接受力分析 1板书：螺栓总拉力计算公式.2分析：受力分析的基本步骤.3 讲授和板书：力系简化.4讲授和板书：最大工作拉力计算.5讲授和板书：由不滑移条件和不离缝条件联合确定预紧力.6 练习：图表查阅和系数选取.7讲授和板书：螺栓总拉力计算.二、螺栓参数确定

1讲授和板书：螺栓直径计算.2讲授和板书：螺栓标准直径选取.三、挤压强度校核

1讲授和板书：挤压强度计算公式.四、应力幅校核

1讲授和板书：应力幅计算公式.五、总结和结尾 总结：本设计实例为3种基本受力情况的组合，设计的核心工作是受力分析，其中考虑多种工作要求综合确定预紧力是解决问题的关键.2 结尾：通过本设计实例基本掌握螺栓联接的设计方法，还有许多其它类型联接的设计方法有待于学习和掌握.第七讲

键、花键和销联接

【教学目标】 了解键联接的主要类型和应用特点； 2掌握平键联接的强度校核方法； 了解花键联接的类型、特点和应用； 4了解销联接的类型、特点和应用。【教学重点】

1平键联接的强度校核方法。【教学过程】

提问：联接类型.一、键联接(1)分类

1讲授和板书：键联接分类.2 展示：平键联接结构图.3讲授和板书：平键联接承载机理和应用特点.4展示：半圆键联接结构图.5讲授和板书：半圆键联接承载机理和应用特点.6展示：楔键联接结构图.7讲授和板书：楔键联接承载机理和应用特点.8展示：切向键联接结构图.7讲授和板书：切向键联接承载机理和应用特点.(2)平键联接的强度校核 1展示：受力分析图.2讲授和板书：失效形式和强度校核公式.二、花键联接 讨论：平键联接的优缺点.2讲授和板书：花键联接的优缺点.3 展示：花键联接基本类型图.4 讲授和板书：花键联接分类.5 展示：花键联接定心方式图.6讲授和板书：花键联接定心方式.三、销联接(1)销联接功用

1讲授和板书：销联接功用.(2)销联接分类

1展示：销联接基本类型图.2讲授和板书：销联接分类、特点和应用.四、总结和结尾 总结：键联接的结构、特点和应用，平键联接强度校核.2 结尾：螺栓联接、键、花键和销联接均属可拆联接.尚有其它几类可拆联接以及不可拆联接也在工程中获得广泛应用，需要了解.11

第八讲

带传动1(带传动基础知识和基本理论)

【教学目标】 了解带传动的类型、特点和应用情况； 2熟悉普通V带的结构和标准； 掌握带传动工作原理、受力分析和应力分布、弹性滑动和打滑等基本理论；

4掌握带传动的失效形式和计算准则、承载能力确定方法。【教学重点】

1带传动的基本理论。【教学难点】

1弹性滑动和打滑。【教学过程】

提问：机械零部件分类.总结：机械传动基本类型.一、带传动概述(1)特点和应用

1展示：带传动动画.2讲授和板书：带传动优缺点.3展示：带传动应用动画.4讲授：带传动应用特点.(2)带传动分类

1讲授和板书：带传动基本类型.2展示和讲授：各类带传动的结构和应用特点.(3)V带的结构、型号和长度 1展示和讲授：V带的基本结构.2讲授和板书：V带的型号和长度.二、带传动基本理论(1)带传动工作原理

1展示和讲授：带传动工作原理.(2)受力分析.1 展示：受力分析图.2讲授和板书：有效拉力及最大有效拉力计算公式.3讲授和板书：最大有效拉力计算公式推导(包括欧拉公式推导).(3)应力分析 展示：应力分布图.2讲授和板书：拉应力.3讲授和板书：离心应力.4 讲授和板书：弯曲应力.5讲授和板书：总应力计算公式和最大应力作用位置.6动画演示：带传动总应力分布.(4)弹性滑动和打滑 1 展示：应力分布图.2讲授和板书：弹性滑动现象及其后果.3展示：接触弧组成图.4 讲授和板书：打滑及其后果.5讲授和板书：弹性滑动和打滑的关系和区别.6动画演示：弹性滑动和打滑现象.(5)失效形式和计算准则

1讨论和板书：带传动失效形式.2讲授和板书：带传动计算准则.(6)承载能力确定

1讲授和板书：带传动传递功率计算公式推导.三、总结和结尾 总结：以上为关于带传动的基础知识和基本理论，其中力和应力分析以及弹性滑动和打滑为其核心内容.2 结尾：带传动的设计方法将以上述基本理论为基础而展开.13

第九讲

带传动2(带传动设计和张紧装置)

【教学目标】 掌握带传动设计参数选择和计算方法； 2了解带传动张紧的原因和张紧装置。【教学重点】

1带传动设计参数选择和计算方法。【教学过程】

提问：带传动应力分布、弹性滑动和打滑、失效形式和计算准则.讨论：多未知量问题的求解特点.一、带传动设计(1)参数选择

1讲授和板书：最小带轮直径选择.2讲授和板书：带速选择.3讲授和板书：中心距选择.4展示：带传动几何关系图.5讲授和板书：小带轮包角计算公式.6 讨论和板书：小带轮包角选择原则.7讲授和板书：初拉力选择原则.(2)带型号、长度和根数确定 1讲授和板书：带型号确定原则.2展示和讲授：各类带传动的结构和应用特点.3展示：带传动几何关系图.4讲授和板书：带长计算公式及其确定方法.5讲授和板书：根数确定方法和计算公式.二、带传动张紧

1讲授和板书：张紧原因.2讲授和板书：张紧方法.3展示：张紧装置图.4讲授和板书：张紧轮位置选择.三、总结和结尾 总结：以上为带传动的设计方法，其中参数选择是关键.2 结尾：依据上述设计方法，我们将完成带式运输机中带传动的设计计算工作.第十讲

带传动习题课

【教学目标】 掌握机械传动装置总体设计的基本方法； 2掌握带传动设计计算的基本技能；

3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1带传动设计计算能力训练。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：机械传动装置的一般设计步骤.一、传动装置总体设计 1讲授和板书：电机选择.2讲授和板书：总传动比确定及其分配.3 讲授和板书：运动学计算.二、带传动设计

1分析和板书：带传动设计已知条件.2讲授和板书：带型号确定.3讲授和板书：带轮直径确定.4 讨论：带速不合适如何调整.5讲授和板书：带长、中心距和包角确定.6讨论：包角不合适如何调整.7讲授和板书：带根数确定.8讲授和板书：带初拉力和压轴力确定.三、总结和结尾 总结：以上为带传动的一般设计过程，其中关键是参数选择，设计参数调整能力是重要的设计技能.2 结尾：带式运输机中带传动部分已经设计完成，尚有齿轮传动和链传动有待于设计.第十一讲

链传动

【教学目标】 熟悉链传动的类型、特点和应用情况； 2 掌握链传动的运动特性； 掌握套筒滚子链的设计计算方法； 4 熟悉链传动的布置和张紧方法。【教学重点】

1链传动的运动特性和设计计算。【教学过程】

提问：机械传动分类.总结：链传动的应用实例.一、链传动概述(1)特点和应用

1、录像：链传动的特点

2讲授和板书：链传动优缺点.3展示和讲授：链传动应用实例动画演示和应用特点.(2)链传动分类

1讲授和板书：链传动基本类型.2展示：各类链传动结构图片.3讲授：各类链传动的结构和应用特点.(2)传动链的结构特点 1录像：滚子链结构

2展示：套筒滚子链传动结构图和接头形式图.3讲授和板书：套筒滚子链的结构和接头形式.4录像：齿形链结构

二、链传动的运动特性(1)运动不均匀性

1展示：运动不均匀性分析模型图.2讲授和板书：链传动的运动不均匀性.3展示：链传动的运动不均匀性动画演示.4讲授和板书：运动不均匀性影响因素.(2)动载荷

1讲授和板书：链传动的动载荷.2讲授和板书：动载荷影响因素.三、滚子链的设计计算(1)参数选择

1讲授和板书：传动比选择.2讲授和板书：链轮齿数选择.3展示：跳链动画演示.4讲授和板书：节距选择.5讲授和板书：中心距和链节数选择.(2)失效形式和许用功率曲线图 1讲授和板书：失效形式.2展示和讲授：许用功率曲线图.(3)设计计算公式

1讲授和板书：强度校核公式.2讲授和板书：静强度校核公式.3讲授和板书：受力分析.四、链传动的布置和张紧方法(1)链传动的布置

1展示：链传动的布置方式图.2讲授和板书：链传动的布置原则.(2)张紧方法

1讲授和板书：张紧目的.2讲授和板书：张紧方法.五、总结和结尾 总结：本章主要介绍了链传动的运动不均匀性、动载荷、参数选择和设计计算方法.2 结尾：传动尚需支撑于轴和轴承等轴类零件上才可以实现.17

第十二讲（1）

齿轮传动1(齿轮传动概述和材料、失效及计算准则)

【教学目标】 熟悉齿轮传动的类型、特点和应用情况； 2 掌握齿轮传动的材料、失效形式和计算准则。【教学重点】

1齿轮传动的材料、失效形式和计算准则。【教学过程】

提问：机械传动分类.总结：机械传动最主要类型.一、齿轮传动概述(1)特点和应用

1讲授和板书：齿轮传动优缺点.2展示和讲授：齿轮传动应用实例和应用.(2)齿轮传动分类

1讲授和板书：齿轮传动基本类型.2展示：各类齿轮传动动画演示.3讲授：各类齿轮传动的结构和应用特点.二、齿轮传动材料、失效形式和计算准则(1)齿轮传动材料

1讲授和板书：齿轮传动材料的基本要求.2讲授和板书：各类齿轮材料及其应用特点.(2)失效形式

1讲授和板书：齿轮传动的失效形式.2展示：齿根折断形成机理动画以及实例照片.3讲授和板书：齿根折断形成机理、特征及其分类.4展示：齿面点蚀形成机理动画以及实例照片.5讲授和板书：齿面点蚀形成机理、特征及其分类.6展示：齿面胶合实例照片.7讲授和板书：齿面胶合形成机理及特征.8展示：齿面磨损实例照片.9讲授和板书：齿面磨损形成机理及特征.10展示：齿面塑性变形形成机理动画以及实例照片.11讲授和板书：齿面塑性变形形成机理及特征.(3)计算准则

1讲授和板书：齿轮传动设计计算准则.三、总结和结尾 总结：齿轮传动的材料、失效形式和计算准则.2 结尾：以后的强度设计将针对相应的失效形式，根据计算准则展开.19

第十二讲（2）

齿轮传动2(受力分析和计算载荷)

【教学目标】 掌握齿轮传动受力分析的基本方法； 掌握齿轮传动计算载荷的基本概念、各种载荷系数的影响因素及确定方法。【教学重点】

1齿轮传动受力分析和计算载荷。【教学过程】

讨论：齿轮传动强度设计的基础是受力分析.一、齿轮传动受力分析

(1)直齿圆柱齿轮传动受力分析

1展示：直齿圆柱齿轮传动受力分析动画.2讲授和板书：直齿圆柱齿轮传动受力计算公式及其方向判断规则.3例题1：一级直齿圆柱齿轮传动受力分析示例

(2)斜齿圆柱齿轮传动受力分析

1展示：斜齿圆柱齿轮传动受力分析动画.2讲授和板书：斜齿圆柱齿轮传动受力计算公式及其方向判断规则.3例题2：一级斜齿圆柱齿轮传动受力分析示例 4例题3：两级斜齿圆柱齿轮传动受力分析示例(3)直齿锥齿轮传动受力分析

1展示：直齿锥齿轮传动受力分析动画.2讲授和板书：直齿锥齿轮传动受力计算公式及其方向判断规则.3例题4：一级直齿锥齿轮传动受力分析示例 4例题5：圆锥——圆柱齿轮传动受力分析示例

二、齿轮传动的计算载荷

1讲授和板书：齿轮传动计算载荷的概念和计算公式.2讲授和板书：使用系数考虑的基本因素及其确定方法.3讲授和板书：动载系数考虑的基本因素及其确定方法.4讲授和板书：齿间载荷分配系数考虑的基本因素及其确定方法.5讲授和板书：齿向载荷分布系数考虑的基本因素及其确定方法.6 展示：齿轮传动偏载现象动画演示.三、总结和结尾 总结：齿轮传动的受力分析要点和计算载荷考虑的基本因素.结尾：受力分析的结果将带入强度公式进行强度计算.21

第十三讲

齿轮传动3(直齿圆柱齿轮传动强度计算)

【教学目标】 掌握直齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度计算公式的力学模型、推导思路及应用注意事项；

2掌握直齿圆柱齿轮传动齿根弯曲疲劳强度计算公式力学模型、推导思路及应用注意事项。【教学重点】

1直齿圆柱齿轮传动强度计算。【教学过程】

提问：齿轮传动设计计算准则.一、齿面接触疲劳强度(1)公式推导

1展示：赫兹接触模型动画演示.2讲授和板书：赫兹接触应力计算公式.3展示：赫兹接触应力变化规律动画演示.4讲授和板书：计算特征点.5展示：计算模型图.6讲授和板书：齿面接触疲劳强度计算公式推导.(2)应用说明

1分析和板书：中心距和分度圆直径对接触疲劳强度的影响.2分析和板书：齿面硬度对接触疲劳强度的影响.二、齿根弯曲疲劳强度(1)公式推导

1讲授和板书：基本假设.2展示：弯曲应力计算模型动画演示.3讲授和板书：齿根弯曲应力计算公式推导.(2)应用说明

1分析和板书：模数对齿根弯曲应力的影响.三、总结和结尾 总结：直齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度和齿根弯曲接触疲劳强度公式的推导过程及其应用注意事项.2 结尾：上述公式可以直接用于工程实际解决具体设计问题.第十四讲（1）

齿轮传动4(斜齿轮强度计算和锥齿轮传动)

【教学目标】 掌握斜齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度以及齿根弯曲疲劳强度计算公式的力学模型、推导思路及应用注意事项； 掌握直齿圆锥齿轮传动几何关系、受力分析和强度计算方法。【教学重点】

1斜齿圆柱齿轮传动强度计算。【教学过程】

提问：直、斜齿轮传动区别和联系.一、斜齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度(1)公式推导

1展示：计算模型图.2讲授和板书：赫兹接触应力计算公式.3讲授和板书：齿面接触疲劳强度计算公式推导.(2)应用说明

1分析和板书：直、斜齿轮传动承载能力比较.二、斜齿圆柱齿轮传动齿根弯曲疲劳强度(1)公式推导

1讲授和板书：基本假设.2讲授和板书：齿根弯曲应力计算公式推导.三、直齿圆锥齿轮传动(1)直齿圆锥齿轮传动特点.1讲授和板书：直齿圆锥齿轮传动特点.(2)直齿圆锥齿轮传动几何关系及当量齿轮基本参数 1 展示：直齿圆锥齿轮传动几何关系和当量关系.2讲授和板书：直齿圆锥齿轮传动几何关系.3讲授和板书：当量齿轮基本参数.(3)受力分析

1展示：受力分析模型动画演示.2 讲授和板书：直齿圆锥齿轮传动力计算公式和方向判别原则.(4)接触疲劳强度和弯曲疲劳强度

1讲授和板书：接触应力计算公式推导.2讲授和板书：弯曲应力计算公式推导.3讲授和板书：应用注意事项.四、总结和结尾 总结：直、斜齿圆柱齿轮以及圆锥传动齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度公式的区别和联系.2 结尾：上述公式可以直接用于工程实际解决具体设计问题.24

第十四讲（2）

齿轮传动5(齿轮传动设计参数和许用应力)

【教学目标】 掌握齿轮传动设计参数意义、选择原则和方法； 2掌握齿轮传动许用应力选择原则和方法； 3 了解齿轮的常用结构形式。【教学重点】

1设计参数和许用应力选择。【教学过程】

一、设计参数和许用应力(1)接触强度

1分析和板书：齿宽系数对接触疲劳强度的影响.2分析和板书：许用接触应力确定方法及分析.(2)弯曲强度

1分析和板书：重合度系数确定方法.2分析和板书：齿形系数对齿根弯曲应力的影响.3分析和板书：许用弯曲应力确定方法及分析.4讲授和板书：小齿轮齿数确定原则.(3)斜齿轮传动

1分析和板书：螺旋角选择原则.2讲授和板书：螺旋角系数确定.3讲授和板书：齿形系数确定.二、齿轮结构 展示：齿轮结构图.2 讲授：齿轮结构类型.三、总结和结尾 总结：齿轮传动设计参数和许用应力的选择是设计过程的关键.2 结尾：以设计公式为基础，具有设计参数和许用应力的选择能力即可以解决工程实际中的具体设计问题.26

第十五讲（1）

直齿圆柱齿轮传动习题课

【教学目标】 掌握直齿圆柱齿轮传动设计计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1齿轮传动参数的确定和调整方法。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计计算公式选择.一、参量选择

1讲授和板书：传动精度选择.2讲授和板书：齿轮材料和热处理方式选择.3 讲授和板书：小齿轮齿数选择.4讲授和板书：齿宽系数选择.二、小齿轮分度圆直径计算 1分析和板书：设计公式.2讲授和板书：载荷系数确定.3讲授和板书：弹性系数和重合度系数等确定.4讲授和板书：许用应力确定.5讲授和板书：小齿轮分度圆直径计算和圆周速度校验.6讲授和板书：传动参数确定和调整及几何尺寸计算.三、弯曲强度校验

1讲授和板书：弯曲强度校验公式.2讲授和板书：系数确定和强度校验.四、总结和结尾 总结：以上为齿轮传动的一般设计过程，其中关键是参数选择，设计参数调整能力是重要的设计技能.2 结尾：带式运输机中带传动和齿轮传动部分已经设计完成，尚有链传动有待于设计，此外，齿轮传动部分尚可以选用斜齿轮和人字齿轮.28

第十五讲（2）

斜齿圆柱齿轮传动习题课

【教学目标】 掌握斜齿圆柱齿轮传动设计计算的基本技能； 2进行查阅图表和运用标准的基本训练； 齿轮传动受力分析训练以及设计计算公式分析训练。【教学重点】

1斜齿圆柱齿轮传动设计计算。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计计算公式选择.一、参量选择

1讲授和板书：传动精度选择.2讲授和板书：齿轮材料和热处理方式选择.3 讲授和板书：小齿轮齿数选择.4讲授和板书：齿宽系数选择.二、小齿轮分度圆直径计算 1分析和板书：设计公式.2讲授和板书：载荷系数确定.3讲授和板书：弹性系数和重合度系数等确定.4讲授和板书：许用应力确定.5讲授和板书：小齿轮分度圆直径计算和圆周速度校验.6讲授和板书：传动参数确定和调整及几何尺寸计算.三、弯曲强度校验

1讲授和板书：弯曲强度校验公式.2讲授和板书：系数确定和强度校验.四、受力分析题(1)圆柱齿轮传动 展示：二级圆柱齿轮传动简图、已知条件和待求量.2 练习：各力方向确定.3 总结和答案：力方向确定原则和各力正确方向.(2)圆锥齿轮传动 展示：二级圆锥——圆柱齿轮传动简图、已知条件和待求量.2 练习：各力方向确定.3 总结和答案：力方向确定原则和各力正确方向.五、设计计算公式分析题

1展示：已知条件和具体问题.2 讨论和提问：学生回答问题.3 总结：正确答案.五、作业（P79第十题）

六、总结和结尾 总结：斜齿轮传动一般设计过程，设计参数调整，受力分析规律.2 结尾：带式运输机中传动形式尚有可能采用蜗杆传动等.31

第十六讲（1）

蜗杆传动1(蜗杆传动概述和参数选择几何计算)

【教学目标】 熟悉蜗杆传动的类型、特点和应用情况； 掌握蜗杆传动的参数选择原则和几何计算方法。【教学重点】

1蜗杆传动的参数选择。【教学过程】

提问：机械传动分类.总结：机械传动的第二大传动类型.一、蜗杆传动概述(1)特点和应用

1讲授和板书：蜗杆传动优缺点.2展示和讲授：蜗杆传动应用实例和应用特点.(2)蜗杆传动分类

1讲授和板书：蜗杆传动基本类型.2展示：各类蜗杆传动动画演示.3讲授：各类蜗杆传动的结构和应用特点.(3)普通蜗杆传动的啮合特点 1展示：普通蜗杆传动主平面图.2讲授和板书：普通蜗杆传动主平面概念和啮合特点.二、蜗杆传动参数选择和几何计算(1)参数选择

1讲授和板书：模数和压力角.2讲授和板书：蜗杆中圆直径和直径系数.3 讲授和板书：蜗杆头数和蜗轮齿数.4讲授和板书：蜗杆导程角.(2)几何计算

1讲授和板书：普通蜗杆传动几何计算公式.三、总结和结尾 总结：蜗杆传动一般设计过程，参数选择的关键作用.2 结尾：进行实际蜗杆传动尚需建立基于计算准则的强度设计公式.32

第十六讲（2）

蜗杆传动2(蜗杆传动失效形式和受力分析)

【教学目标】 掌握蜗杆传动的材料、失效形式和失效特点以及计算准则； 2 掌握蜗杆传动的受力分析方法。【教学重点】

1蜗杆传动的材料、失效特点、计算准则和受力分析。【教学过程】

提问：齿轮传动失效形式.一、蜗杆传动的材料、失效形式和计算准则(1)蜗杆传动材料

1讲授和板书：蜗杆传动材料的基本要求.2讲授和板书：蜗杆材料种类和应用.3讲授和板书：蜗轮材料种类和应用.(2)蜗杆传动失效形式和失效特点 1讲授和板书：蜗杆传动失效形式.2展示：蜗杆传动失效形式.3讲授和板书：蜗杆传动失效特点.(3)蜗杆传动设计计算准则

1讲授和板书：蜗杆传动的设计计算准则.二、蜗杆传动受力分析

1展示：蜗杆传动受力分析动画演示以及受力分析图.2讲授和板书：蜗杆和蜗轮受力计算公式.3 讲授和板书：蜗杆和蜗轮受力方向确定原则.三、总结和结尾 总结：蜗杆传动材料决定其失效形式，失效形式决定了设计计算准则；而受力分析是应力求解的基本条件。结尾：本部分工作是强度设计的重要基础和依据。

第十七讲（1）

蜗杆传动3(强度计算和热平衡计算)

【教学目标】 掌握蜗杆传动的接触疲劳强度和弯曲疲劳 强度计算模型、推导过程以及应用注意事项； 掌握蜗杆传动效率计算方法和热平衡计算方法。【教学重点】

1蜗杆传动的强度公式和热平衡计算方法。【教学过程】

提问：蜗杆传动的材料、失效形式和计算准则.一、蜗杆传动接触疲劳强度计算(1)公式推导

1展示：计算模型图.2讲授和板书：蜗杆传动计算模型.3讲授和板书：赫兹公式.4讲授和板书：综合曲率半径计算.5讲授和板书：计算载荷计算.6讲授和板书：接触线长度计算.7讲授和板书：接触强度设计和校核公式.(2)公式应用注意

1讲授和板书：许用接触应力确定.2讲授和板书：载荷系数计算特点.二、蜗杆传动弯曲疲劳强度计算(1)公式推导

1讲授和板书：比较法给出弯曲疲劳强度设计和校核公式.(2)公式应用注意

1讲授和板书：齿形系数确定方法.2讲授和板书：螺旋角系数确定方法.三、蜗杆传动效率和热平衡计算

1讲授和板书：蜗杆传动效率计算公式.2讲授和板书：蜗杆传动热平衡计算公式.3 讨论：改善散热条件的措施.四、总结和结尾 总结：本节给出了蜗杆传动接触疲劳强度计算公式、弯曲疲劳强度计

算公式以及热平衡计算公式。结尾：上述公式的灵活应用即可以解决工程实际中的蜗杆传动设计问题。

第十七讲（2）

蜗杆传动习题课

【教学目标】 掌握普通蜗杆传动设计计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1传动参数的选择和调整。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计计算公式选择.一、参量选择

1讲授和板书：材料和热处理方式选择.2讲授和板书：精度选择.3 讲授和板书：蜗杆头数选择.二、强度计算

1分析和板书：设计公式.2讲授和板书：蜗轮轴扭距确定.3讲授和板书：载荷系数确定.4讲授和板书：弹性系数确定.5讲授和板书：许用应力确定.6讲授和板书：传动参数确定和调整.7讲授和板书：导程角计算.三、传动参数和尺寸确定 1讲授和板书：中心距计算.2讲授和板书：中圆直径计算.3讲授和板书：圆周速度和相对滑动速度校验.四、弯曲强度校验

1讲授和板书：系数确定.2讲授和板书：强度校验.五、热平衡校验

1讲授和板书：参量确定.2讲授和板书：热平衡校验.六、作业（P95第八题）

七、总结和结尾 总结：以上为蜗杆传动的一般设计过程，其中关键是参数选择，设计参数调整能力是重要的设计技能.36 结尾：蜗杆传动尚可用于许多场合.第十八讲

滑动轴承1(概述和条件性计算)

【教学目标】 熟悉滑动轴承的分类、特点、应用场合；

2掌握滑动轴承的主要材料及其选择原则，轴瓦结构； 3 掌握非液体摩擦滑动轴承的条件性计算方法。【教学重点】

1滚动轴承的材料选择和条件性计算。【教学过程】

提问：曲轴轴承如何选择.总结：滑动轴承应用.一、概述

(1)滑动轴承分类

1展示：滑动轴承摩擦状态图.2讲授和板书：滑动轴承分类.(2)滑动轴承特点

1讲授和板书：滑动轴承优缺点.(3)滑动轴承应用

1讲授和板书：滑动轴承应用场合.二、滑动轴承的材料选择(1)基本要求

1讲授和板书：滑动轴承材料的基本要求.(2)常用材料

1讲授和板书：轴承合金.2讲授和板书：轴承青铜.3讲授和板书：轴承黄铜.4讲授和板书：铸铁.5讲授和板书：粉末冶金材料.6讲授和板书：轴承塑料.三、轴瓦结构

1展示：轴瓦结构图.2讲授和板书：轴瓦基本结构.3展示：油孔、油沟和油室结构图.4讲授和板书：油孔、油沟和油室的作用和布置.四、非液体摩擦滑动轴承的条件性计算

1讲授和板书：非液体摩擦滑动轴承的失效形式和计算准则.2展示：径向滑动轴承计算模型图.3讲授和板书：径向滑动轴承条件性计算公式.4展示：推力滑动轴承计算模型图.5讲授和板书：推力滑动轴承条件性计算公式.五、总结和结尾 总结：以上重点为滑动轴承的材料选择和条件性计算方法.2 结尾：条件性计算的应用场合讨论..38

第十九讲

滑动轴承2(液体摩擦滑动轴承承载机理)

【教学目标】 熟悉流体动压方程的基本假设以及方程的推导过程； 2掌握动压油膜形成原理及必要条件。【教学重点】

1动压油膜形成原理及必要条件。【教学过程】

提问：液体摩擦与非液体摩擦的区别.讨论：托尔实验.一、流体动压方程推导

(1)流体动压方程的基本假设 1展示：流体动压方程.2讲授和板书：流体动压方程的基本假设.3讲授和板书：流体平衡方程应用.4讲授和板书：牛顿内摩擦定律应用.5讲授和板书：速度分布.6讲授和板书：流量计算.7讲授和板书：连续性条件应用得出流体动压基本方程(雷诺方程).二、油楔承载机理

1展示：油楔内压力分布和速度分布图.2讲授和板书：动压油膜形成的必要条件.3分析和板书：收敛油楔.4分析和板书：扩散油楔和平行油楔.五、总结和结尾 总结：以上重点为油楔承载机理和动压油膜形成条件.2 结尾：轴承内容全部结束了，轴类零件尚有联轴器等零部件需要了解..39

第二十讲

滚动轴承1(概述和结构设计)

【教学目标】 熟悉滚动轴承的分类、特点、应用和类型选择原则；

2掌握滚动轴承的失效形式、基本额定寿命等重要概念和寿命计算方法。【教学重点】

1滚动轴承的尺寸选择计算。【教学难点】

1角接触滚动轴承的当量动负荷计算。【教学过程】

提问：轴如何支撑.总结：滚动轴承和滑动轴承区别.一、概述

(1)滚动轴承构造

1展示：滚动轴承构造动画.2讲授和板书：滚动轴承的基本构造.(2)滚动轴承材料

1讲授和板书：滚动轴承材料.(3)滚动轴承特点

1讲授和板书：滚动轴承优缺点.(4)滚动轴承设计任务

1讲授和板书：滚动轴承设计任务.二、滚动轴承的类型选择(1)滚动轴承分类

1展示：滚动轴承基本类型结构图.2讲授和板书：滚动轴承基本类型.(2)滚动轴承代号

1讲授和板书：滚动轴承代号.2讲授和板书：滚动轴承基本代号.(3)滚动轴承类型选择

1讲授和板书：滚动轴承类型选择原则.三、滚动轴承尺寸选择计算(1)载荷分布和应力变化

1展示：滚动轴承载荷分布和应力变化图及动画演示.2讲授和板书：载荷分布和应力变化特点.(2)滚动轴承失效形式和计算准则

1展示：滚动轴承失效形式动画演示和实例照片.2讲授和板书：滚动轴承的主要失效形式和计算准则.(3)滚动轴承寿命计算

1讲授和板书：滚动轴承基本概念（基本额定寿命、基本额定动负荷及当量动负荷）.2讲授和板书：寿命计算公式.3讲授和板书：角接触轴承轴向载荷计算.(4)滚动轴承静负荷计算

1讲授和板书：滚动轴承基本概念（基本额定静负荷及当量静负荷）.2讲授和板书：静负荷计算公式.(5)极限转速计算

1讲授和板书：极限转速基本概念.2讲授和板书：极限转速计算公式.四、总结和结尾 总结：以上为滚动轴承类型选择和尺寸选择计算的基本理论和基本方法.2 结尾：滚动轴承设计尚有一个组合设计的问题.41

第二十一讲

滚动轴承2(结构设计)

【教学目标】 熟悉滚动轴承的分类、特点、应用和类型选择原则；

2掌握滚动轴承的失效形式、基本额定寿命等重要概念和寿命计算方法。【教学重点】

1滚动轴承的尺寸选择计算。【教学难点】

1角接触滚动轴承的当量动负荷计算。【教学过程】

提问：轴如何支撑.总结：滚动轴承和滑动轴承区别.一、概述

(1)滚动轴承构造

1展示：滚动轴承构造动画.2讲授和板书：滚动轴承的基本构造.(2)滚动轴承材料

1讲授和板书：滚动轴承材料.(3)滚动轴承特点

1讲授和板书：滚动轴承优缺点.(4)滚动轴承设计任务

1讲授和板书：滚动轴承设计任务.二、滚动轴承的类型选择(1)滚动轴承分类

1展示：滚动轴承基本类型结构图.2讲授和板书：滚动轴承基本类型.(2)滚动轴承代号

1讲授和板书：滚动轴承代号.2讲授和板书：滚动轴承基本代号.(3)滚动轴承类型选择

1讲授和板书：滚动轴承类型选择原则.三、滚动轴承尺寸选择计算(1)载荷分布和应力变化

1展示：滚动轴承载荷分布和应力变化图及动画演示.2讲授和板书：载荷分布和应力变化特点.42

(2)滚动轴承失效形式和计算准则

1展示：滚动轴承失效形式动画演示和实例照片.2讲授和板书：滚动轴承的主要失效形式和计算准则.(3)滚动轴承寿命计算

1讲授和板书：滚动轴承基本概念（基本额定寿命、基本额定动负荷及当量动负荷）.2讲授和板书：寿命计算公式.3讲授和板书：角接触轴承轴向载荷计算.(4)滚动轴承静负荷计算

1讲授和板书：滚动轴承基本概念（基本额定静负荷及当量静负荷）.2讲授和板书：静负荷计算公式.(5)极限转速计算

1讲授和板书：极限转速基本概念.2讲授和板书：极限转速计算公式.四、总结和结尾 总结：以上为滚动轴承类型选择和尺寸选择计算的基本理论和基本方法.2 结尾：滚动轴承设计尚有一个组合设计的问题.43

第二十二讲

滚动轴承3(组合设计)

【教学目标】

1掌握滚动轴承组合设计的基本内容和基本方法。【教学重点】

1滚动轴承的组合设计。【教学过程】

提问：滚动轴承设计计算准则.总结：滚动轴承设计的重要组成部分为组合设计.一、轴系固定的结构形式(1)两端固定

1展示：两端固定滚动轴承部件动画演示.2讲授和板书：两端固定轴承部件的结构特点和应用.(2)一端固定一端游动

1展示：一端固定一端游动滚动轴承部件动画演示.2讲授和板书：一端固定一端游动轴承部件的结构特点和应用.(3)两端游动

1展示：两端游动滚动轴承部件动画演示.2讲授和板书：两端游动轴承部件的结构特点和应用.二、滚动轴承的配合

1讲授和板书：滚动轴承的配合特点.三、滚动轴承润滑和密封(1)滚动轴承润滑

1讲授和板书：滚动轴承润滑种类和应用特点.(2)滚动轴承密封

1讲授和板书：滚动轴承的密封种类和应用特点.四、滚动轴承的间隙调整

1展示：滚动轴承间隙调整方法动画演示.2讲授和板书：滚动轴承的间隙调整目的和方法.五、滚动轴承的拆卸

1展示：滚动轴承拆卸装置结构图

2讲授和板书：滚动轴承的拆卸方法和注意事项.六、总结和结尾 总结：以上为滚动轴承组合设计的基本内容.2 结尾：滚动轴承组合设计的基本内容是工程实际设计的重要基础.44

第二十三讲

滚动轴承习题课

【教学目标】 掌握滚动轴承选择计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1滚动轴承当量动负荷计算。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计一般程序.一、轴承类型和尺寸选择

1讲授和板书：轴承类型选择(深沟球轴承).2讲授和板书：轴承尺寸选择和性能指标.二、当量动负荷计算

1讲授和板书：径向力和轴向力计算.2讲授和板书：当量动负荷计算.三、滚动轴承寿命计算

1讲授和板书：滚动轴承寿命计算.四、角接触轴承寿命计算

1讲授和板书：改选角接触轴承、查得性能指标.2讲授和板书：径向力和轴向力计算.3讲授和板书：当量动负荷计算.4讲授和板书：滚动轴承寿命计算.5 讨论：角接触轴承和深沟球轴承寿命比较.6 提问：提高滚动轴承寿命的其它方法.五、作业（P129第六题）

七、总结和结尾 总结：以上为滚动轴承的一般设计过程，其中关键是当量动负荷计算.2 结尾：滚动轴承应用最为广泛，有些场合不合适.46

第二十四讲

联轴器和离合器

【教学目标】 掌握联轴器的功用、分类和选择方法；

2掌握几种常用联轴器的结构、特点和应用场合。3 了解常用离合器的类型及特点。【教学重点】

1联轴器的分类以及常用联轴器的结构特点。【教学过程】

提问：机器组成.总结：联轴器连接机器各组成部分.一、概述

(1)联轴器功用

1讲授和板书：联轴器功用.2讲授和板书：联轴器和离合器的区别.(2)联轴器分类

1展示：两轴位移的基本形式.2讲授和板书：两轴位移的基本形式.3讲授和板书：联轴器分类.(3)离合器种类

1讲授和板书：离合器种类.(4)联轴器选择

1讲授和板书：联轴器选择基本程序.2讲授和板书：许用扭距计算.二、常用联轴器(1)刚性联轴器

1展示和讲授：凸缘联轴器.2展示和讲授：套筒联轴器.3展示和讲授：夹壳联轴器.(2)位移补偿方法

1讲授和板书：位移补偿的两种基本方法.(3)无弹性元件挠性联轴器 1展示和讲授：滑块联轴器.2展示和讲授：齿轮联轴器.3展示和讲授：滚子链联轴器.4展示和讲授：万向联轴器.47

(4)金属弹性元件挠性联轴器 1展示和讲授：蛇形弹簧联轴器.2展示和讲授：径向簧片联轴器.(5)非金属弹性元件挠性联轴器 1展示和讲授：弹性套柱销联轴器.2展示和讲授：弹性柱销联轴器.三、总结和结尾 总结：以上重点为联轴器的分类方法和常用联轴器的结构特点.2 结尾：离合器部分不再讲解，作为同学们课下的自学内容，要求了解常用离合器的类型及特点。

第二十五讲

轴1(概述和结构设计)

【教学目标】 熟悉轴的功用、类型、特点及应用情况；

2了解轴设计的主要问题，熟悉轴的材料、刚度计算和振动稳定性计算的基本思路； 掌握轴结构设计的基本因素和基本方法。【教学重点】 1轴的结构设计。【教学过程】

提问：机械零件分类.总结：机械传动支撑于轴上.一、概述(1)轴分类

1讲授和板书：轴的基本类型和应用特点.2展示：各类轴的结构图.3 练习：轴类型判别.(2)轴设计的主要问题

1讲授和板书：轴设计的主要问题.2讲授和板书：振动稳定性计算思路.3讲授和板书：刚度计算思路.4讲授和板书：轴的常用材料.二、轴的结构设计

(1)轴结构设计的基本问题 1讲授和板书：基本问题.2展示：结构设计实例图.(2)初算

1讲授和板书：初算公式.(3)结构设计基本因素 1展示：轴系结构图.2展示：结构设计基本因素结构图.3讲授和板书：结构设计基本因素.三、总结和结尾 总结：以上为轴结构设计的基本考虑因素.2 结尾：如何综合应用将通过设计实例体会.49

第二十六讲(1)轴2(轴的强度计算)

【教学目标】 掌握轴强度校核的许用弯曲应力法； 2掌握轴强度校核的安全系数法。【教学重点】

1轴强度校核的安全系数法。【教学过程】

提问：轴受力特点和可能的失效形式.总结：轴的失效形式.一、许用弯曲应力法

1讲授和板书：第三强度理论及当量应力计算公式.2讲授和板书：轴当量应力计算.3 展示：应力循环变化图.4讲授和板书：引入应力校正系数考虑应力变化.5讲授和板书：给出强度条件.二、安全系数法

1讲授和板书：强度计算基本判据.2讲授和板书：许用安全系数确定.3讲授和板书：安全系数计算.4讲授和板书：静强度条件建立.5讲授和板书：危险截面确定原则.三、总结和结尾 总结：以上为轴强度校核的基本方法，分别用于一般用途轴和重要轴.2 结尾：通过下一次课的设计实例将训练上述强度公式的具体使用方法.50

第五篇：机械设计教案

机械设计教案

第一讲 机械设计概论

【教学目标】 了解“机械设计”课程的地位和作用； 了解“机械设计”课程的研究对象、研究内容和学习方法； 3 了解机械设计学科的最新发展。【教学重点】

1“机械设计”课程的研究对象和研究内容。【教学过程】

一、课程的地位和作用 动画演示：自动生产线中带式运输机.2 展示：带式运输机平面图.3 讨论：带式运输机设计问题.4 讲授：“机械设计”课程的地位和作用.二、研究对象和研究内容 1展示：带式运输机平面图.2讨论：机器的组成，引出机械零部件的基本概念.3 板书：机械零部件的基本概念.4 动画演示：减速器拆装过程.5 讨论：减速器中的机械零部件.6 总结和板书：机械零部件分类.7讲授和板书：本课程的研究对象和研究内容.三、学习方法 举例：单因素思维和多因素思维的区别.四、学科的最新发展 1讲授：发展方向.2举例：科研成果.3演示：成果图片或动画.五、总结和结尾 总结：机械零部件分类以及本课程的研究对象和研究内容.2 结尾：指出本课程将根据机械零部件的分类情况，分3大部分展开.第二讲 带传动1(带传动基础知识和基本理论)【教学目标】 了解带传动的类型、特点和应用情况； 2熟悉普通V带的结构和标准； 掌握带传动工作原理、受力分析和应力分布、弹性滑动和打滑等基本理论；

4掌握带传动的失效形式和计算准则、承载能力确定方法。【教学重点】

1带传动的基本理论。【教学难点】

1弹性滑动和打滑。【教学过程】

提问：机械零部件分类.总结：机械传动基本类型.一、带传动概述(1)特点和应用

1展示：带传动动画.2讲授和板书：带传动优缺点.3展示：带传动应用动画.4讲授：带传动应用特点.(2)带传动分类

1讲授和板书：带传动基本类型.2展示和讲授：各类带传动的结构和应用特点.(3)V带的结构、型号和长度 1展示和讲授：V带的基本结构.2讲授和板书：V带的型号和长度.二、带传动基本理论(1)带传动工作原理

1展示和讲授：带传动工作原理.(2)受力分析.1 展示：受力分析图.2讲授和板书：有效拉力及最大有效拉力计算公式.3讲授和板书：最大有效拉力计算公式推导(包括欧拉公式推导).(3)应力分析 展示：应力分布图.2讲授和板书：拉应力.3讲授和板书：离心应力.4 讲授和板书：弯曲应力.5讲授和板书：总应力计算公式和最大应力作用位置.6动画演示：带传动总应力分布.(4)弹性滑动和打滑 1 展示：应力分布图.2讲授和板书：弹性滑动现象及其后果.3展示：接触弧组成图.4 讲授和板书：打滑及其后果.5讲授和板书：弹性滑动和打滑的关系和区别.6动画演示：弹性滑动和打滑现象.(5)失效形式和计算准则

1讨论和板书：带传动失效形式.2讲授和板书：带传动计算准则.(6)承载能力确定

1讲授和板书：带传动传递功率计算公式推导.三、总结和结尾 总结：以上为关于带传动的基础知识和基本理论，其中力和应力分析以及弹性滑动和打滑为其核心内容.2 结尾：带传动的设计方法将以上述基本理论为基础而展开.第三讲 带传动2(带传动设计和张紧装置)【教学目标】 掌握带传动设计参数选择和计算方法； 2了解带传动张紧的原因和张紧装置。【教学重点】

1带传动设计参数选择和计算方法。【教学过程】

提问：带传动应力分布、弹性滑动和打滑、失效形式和计算准则.讨论：多未知量问题的求解特点.一、带传动设计(1)参数选择

1讲授和板书：最小带轮直径选择.2讲授和板书：带速选择.3讲授和板书：中心距选择.4展示：带传动几何关系图.5讲授和板书：小带轮包角计算公式.6 讨论和板书：小带轮包角选择原则.7讲授和板书：初拉力选择原则.(2)带型号、长度和根数确定 1讲授和板书：带型号确定原则.2展示和讲授：各类带传动的结构和应用特点.3展示：带传动几何关系图.4讲授和板书：带长计算公式及其确定方法.5讲授和板书：根数确定方法和计算公式.二、带传动张紧

1讲授和板书：张紧原因.2讲授和板书：张紧方法.3展示：张紧装置图.4讲授和板书：张紧轮位置选择.三、总结和结尾 总结：以上为带传动的设计方法，其中参数选择是关键.2 结尾：依据上述设计方法，我们将完成带式运输机中带传动的设计计算工作.第四讲 带传动3（习题课）

【教学目标】 掌握机械传动装置总体设计的基本方法； 2掌握带传动设计计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1带传动设计计算能力训练。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：机械传动装置的一般设计步骤.一、传动装置总体设计 1讲授和板书：电机选择.2讲授和板书：总传动比确定及其分配.3 讲授和板书：运动学计算.二、带传动设计

1分析和板书：带传动设计已知条件.2讲授和板书：带型号确定.3讲授和板书：带轮直径确定.4 讨论：带速不合适如何调整.5讲授和板书：带长、中心距和包角确定.6讨论：包角不合适如何调整.7讲授和板书：带根数确定.8讲授和板书：带初拉力和压轴力确定.三、作业

四、总结和结尾 总结：以上为带传动的一般设计过程，其中关键是参数选择，设计参数调整能力是重要的设计技能.2 结尾：带式运输机中带传动部分已经设计完成，尚有齿轮传动和链传动有待于设计.第五讲 齿轮传动1(齿轮传动概述和材料失效计算准则)【教学目标】 熟悉齿轮传动的类型、特点和应用情况； 2 掌握齿轮传动的材料、失效形式和计算准则。【教学重点】

1齿轮传动的材料、失效形式和计算准则。【教学过程】

提问：机械传动分类.总结：机械传动最主要类型.一、齿轮传动概述(1)特点和应用

1讲授和板书：齿轮传动优缺点.2展示和讲授：齿轮传动应用实例和应用.(2)齿轮传动分类

1讲授和板书：齿轮传动基本类型.2展示：各类齿轮传动动画演示.3讲授：各类齿轮传动的结构和应用特点.二、齿轮传动材料、失效形式和计算准则(1)齿轮传动材料

1讲授和板书：齿轮传动材料的基本要求.2讲授和板书：各类齿轮材料及其应用特点.(2)失效形式

1讲授和板书：齿轮传动的失效形式.2展示：齿根折断形成机理动画以及实例照片.3讲授和板书：齿根折断形成机理、特征及其分类.4展示：齿面点蚀形成机理动画以及实例照片.5讲授和板书：齿面点蚀形成机理、特征及其分类.6展示：齿面胶合实例照片.7讲授和板书：齿面胶合形成机理及特征.8展示：齿面磨损实例照片.9讲授和板书：齿面磨损形成机理及特征.10展示：齿面塑性变形形成机理动画以及实例照片.11讲授和板书：齿面塑性变形形成机理及特征.(3)计算准则

1讲授和板书：齿轮传动设计计算准则.三、总结和结尾 总结：齿轮传动的材料、失效形式和计算准则.2 结尾：以后的强度设计将针对相应的失效形式，根据计算准则展开.第六讲 齿轮传动2(受力分析和计算载荷)【教学目标】 掌握齿轮传动受力分析的基本方法； 掌握齿轮传动计算载荷的基本概念、各种载荷系数的影响因素及确定方法。【教学重点】

1齿轮传动受力分析和计算载荷。【教学过程】

讨论：齿轮传动强度设计的基础是受力分析.一、齿轮传动受力分析

(1)直齿圆柱齿轮传动受力分析

1展示：直齿圆柱齿轮传动受力分析动画.2讲授和板书：直齿圆柱齿轮传动受力计算公式及其方向判断规则.(2)斜齿圆柱齿轮传动受力分析

1展示：斜齿圆柱齿轮传动受力分析动画.2讲授和板书：斜齿圆柱齿轮传动受力计算公式及其方向判断规则.二、齿轮传动的计算载荷

1讲授和板书：齿轮传动计算载荷的概念和计算公式.2讲授和板书：使用系数考虑的基本因素及其确定方法.3讲授和板书：动载系数考虑的基本因素及其确定方法.4讲授和板书：齿间载荷分配系数考虑的基本因素及其确定方法.5讲授和板书：齿向载荷分布系数考虑的基本因素及其确定方法.6 展示：齿轮传动偏载现象动画演示.三、总结和结尾 总结：齿轮传动的受力分析要点和计算载荷考虑的基本因素.2 结尾：受力分析的结果将带入强度公式进行强度计算.第七讲 齿轮传动3(直齿圆柱齿轮传动强度计算)【教学目标】 掌握直齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度计算公式的力学模型、推导思路及应用注意事项；

2掌握直齿圆柱齿轮传动齿根弯曲疲劳强度计算公式力学模型、推导思路及应用注意事项。【教学重点】

1直齿圆柱齿轮传动强度计算。【教学过程】

提问：齿轮传动设计计算准则.一、齿面接触疲劳强度(1)公式推导

1展示：赫兹接触模型动画演示.2讲授和板书：赫兹接触应力计算公式.3展示：赫兹接触应力变化规律动画演示.4讲授和板书：计算特征点.5展示：计算模型图.6讲授和板书：齿面接触疲劳强度计算公式推导.(2)应用说明

1分析和板书：中心距和分度圆直径对接触疲劳强度的影响.2分析和板书：齿面硬度对接触疲劳强度的影响.二、齿根弯曲疲劳强度(1)公式推导

1讲授和板书：基本假设.2展示：弯曲应力计算模型动画演示.3讲授和板书：齿根弯曲应力计算公式推导.(2)应用说明

1分析和板书：模数对齿根弯曲应力的影响.三、总结和结尾 总结：直齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度和齿根弯曲接触疲劳强度公式的推导过程及其应用注意事项.2 结尾：上述公式可以直接用于工程实际解决具体设计问题.第八讲 齿轮传动4（习题课1）

【教学目标】 掌握直齿圆柱齿轮传动设计计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1齿轮传动参数的确定和调整方法。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计计算公式选择.一、参量选择

1讲授和板书：传动精度选择.2讲授和板书：齿轮材料和热处理方式选择.3 讲授和板书：小齿轮齿数选择.4讲授和板书：齿宽系数选择.二、小齿轮分度圆直径计算 1分析和板书：设计公式.2讲授和板书：载荷系数确定.3讲授和板书：弹性系数和重合度系数等确定.4讲授和板书：许用应力确定.5讲授和板书：小齿轮分度圆直径计算和圆周速度校验.6讲授和板书：传动参数确定和调整及几何尺寸计算.三、弯曲强度校验

1讲授和板书：弯曲强度校验公式.2讲授和板书：系数确定和强度校验.四、作业

五、总结和结尾 总结：以上为齿轮传动的一般设计过程，其中关键是参数选择，设计参数调整能力是重要的设计技能.2 结尾：带式运输机中带传动和齿轮传动部分已经设计完成，尚有链传动有待于设计，此外，齿轮传动部分尚可以选用斜齿轮和人字齿轮.第九讲 齿轮传动5(斜齿轮强度计算和锥齿轮传动)【教学目标】 掌握斜齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度以及齿根弯曲疲劳强度计算公式的力学模型、推导思路及应用注意事项； 掌握直齿圆锥齿轮传动几何关系、受力分析和强度计算方法。【教学重点】

1斜齿圆柱齿轮传动强度计算。【教学过程】

提问：直、斜齿轮传动区别和联系.一、斜齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度(1)公式推导

1展示：计算模型图.2讲授和板书：赫兹接触应力计算公式.3讲授和板书：齿面接触疲劳强度计算公式推导.(2)应用说明

1分析和板书：直、斜齿轮传动承载能力比较.二、斜齿圆柱齿轮传动齿根弯曲疲劳强度(1)公式推导

1讲授和板书：基本假设.2讲授和板书：齿根弯曲应力计算公式推导.三、直齿圆锥齿轮传动(1)直齿圆锥齿轮传动特点.1讲授和板书：直齿圆锥齿轮传动特点.(2)直齿圆锥齿轮传动几何关系及当量齿轮基本参数 1 展示：直齿圆锥齿轮传动几何关系和当量关系.2讲授和板书：直齿圆锥齿轮传动几何关系.3讲授和板书：当量齿轮基本参数.(3)受力分析

1展示：受力分析模型动画演示.2 讲授和板书：直齿圆锥齿轮传动力计算公式和方向判别原则.(4)接触疲劳强度和弯曲疲劳强度

1讲授和板书：接触应力计算公式推导.2讲授和板书：弯曲应力计算公式推导.3讲授和板书：应用注意事项.四、总结和结尾 总结：直、斜齿圆柱齿轮以及圆锥传动齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度公式的区别和联系.2 结尾：上述公式可以直接用于工程实际解决具体设计问题.第十讲 齿轮传动6(齿轮传动设计参数和许用应力)【教学目标】 掌握齿轮传动设计参数意义、选择原则和方法； 2掌握齿轮传动许用应力选择原则和方法； 3 了解齿轮的常用结构形式。【教学重点】

1设计参数和许用应力选择。【教学过程】

一、设计参数和许用应力(1)接触强度

1分析和板书：齿宽系数对接触疲劳强度的影响.2分析和板书：许用接触应力确定方法及分析.(2)弯曲强度

1分析和板书：重合度系数确定方法.2分析和板书：齿形系数对齿根弯曲应力的影响.3分析和板书：许用弯曲应力确定方法及分析.4讲授和板书：小齿轮齿数确定原则.(3)斜齿轮传动

1分析和板书：螺旋角选择原则.2讲授和板书：螺旋角系数确定.3讲授和板书：齿形系数确定.二、齿轮结构 展示：齿轮结构图.2 讲授：齿轮结构类型.三、总结和结尾 总结：齿轮传动设计参数和许用应力的选择是设计过程的关键.2 结尾：以设计公式为基础，具有设计参数和许用应力的选择能力即可以解决工程实际中的具体设计问题.第十一讲 齿轮传动7（习题课2）

【教学目标】 掌握斜齿圆柱齿轮传动设计计算的基本技能； 2进行查阅图表和运用标准的基本训练； 齿轮传动受力分析训练以及设计计算公式分析训练。【教学重点】

1斜齿圆柱齿轮传动设计计算。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计计算公式选择.一、参量选择

1讲授和板书：传动精度选择.2讲授和板书：齿轮材料和热处理方式选择.3 讲授和板书：小齿轮齿数选择.4讲授和板书：齿宽系数选择.二、小齿轮分度圆直径计算 1分析和板书：设计公式.2讲授和板书：载荷系数确定.3讲授和板书：弹性系数和重合度系数等确定.4讲授和板书：许用应力确定.5讲授和板书：小齿轮分度圆直径计算和圆周速度校验.6讲授和板书：传动参数确定和调整及几何尺寸计算.三、弯曲强度校验

1讲授和板书：弯曲强度校验公式.2讲授和板书：系数确定和强度校验.四、受力分析题(1)圆柱齿轮传动 展示：二级圆柱齿轮传动简图、已知条件和待求量.2 练习：各力方向确定.3 总结和答案：力方向确定原则和各力正确方向.(2)圆锥齿轮传动 展示：二级圆锥——圆柱齿轮传动简图、已知条件和待求量.2 练习：各力方向确定.3 总结和答案：力方向确定原则和各力正确方向.五、设计计算公式分析题 1展示：已知条件和具体问题.2 讨论和提问：学生回答问题.3 总结：正确答案.五、作业

六、总结和结尾 总结：斜齿轮传动一般设计过程，设计参数调整，受力分析规律.2 结尾：带式运输机中传动形式尚有可能采用蜗杆传动等.第十二讲 蜗杆传动1(蜗杆传动概述和参数选择几何计算)【教学目标】 熟悉蜗杆传动的类型、特点和应用情况； 掌握蜗杆传动的参数选择原则和几何计算方法。【教学重点】

1蜗杆传动的参数选择。【教学过程】

提问：机械传动分类.总结：机械传动的第二大传动类型.一、蜗杆传动概述(1)特点和应用

1讲授和板书：蜗杆传动优缺点.2展示和讲授：蜗杆传动应用实例和应用特点.(2)蜗杆传动分类

1讲授和板书：蜗杆传动基本类型.2展示：各类蜗杆传动动画演示.3讲授：各类蜗杆传动的结构和应用特点.(3)普通蜗杆传动的啮合特点 1展示：普通蜗杆传动主平面图.2讲授和板书：普通蜗杆传动主平面概念和啮合特点.二、蜗杆传动参数选择和几何计算(1)参数选择

1讲授和板书：模数和压力角.2讲授和板书：蜗杆中圆直径和直径系数.3 讲授和板书：蜗杆头数和蜗轮齿数.4讲授和板书：蜗杆导程角.(2)几何计算

1讲授和板书：普通蜗杆传动几何计算公式.三、总结和结尾 总结：蜗杆传动一般设计过程，参数选择的关键作用.2 结尾：进行实际蜗杆传动尚需建立基于计算准则的强度设计公式.第十三讲 蜗杆传动2(蜗杆传动失效形式和受力分析)【教学目标】 掌握蜗杆传动的材料、失效形式和失效特点以及计算准则； 2 掌握蜗杆传动的受力分析方法。【教学重点】

1蜗杆传动的材料、失效特点、计算准则和受力分析。【教学过程】

提问：齿轮传动失效形式.一、蜗杆传动的材料、失效形式和计算准则(1)蜗杆传动材料

1讲授和板书：蜗杆传动材料的基本要求.2讲授和板书：蜗杆材料种类和应用.3讲授和板书：蜗轮材料种类和应用.(2)蜗杆传动失效形式和失效特点 1讲授和板书：蜗杆传动失效形式.2展示：蜗杆传动失效形式.3讲授和板书：蜗杆传动失效特点.(3)蜗杆传动设计计算准则

1讲授和板书：蜗杆传动的设计计算准则.二、蜗杆传动受力分析

1展示：蜗杆传动受力分析动画演示以及受力分析图.2讲授和板书：蜗杆和蜗轮受力计算公式.3 讲授和板书：蜗杆和蜗轮受力方向确定原则.三、总结和结尾 总结：蜗杆传动材料决定其失效形式，失效形式决定了设计计算准则；而受力分析是应力求解的基本条件。结尾：本部分工作是强度设计的重要基础和依据。

第十四讲 蜗杆传动3(强度计算和热平衡计算)【教学目标】 掌握蜗杆传动的接触疲劳强度和弯曲疲劳 强度计算模型、推导过程以及应用注意事项； 掌握蜗杆传动效率计算方法和热平衡计算方法。【教学重点】

1蜗杆传动的强度公式和热平衡计算方法。【教学过程】

提问：蜗杆传动的材料、失效形式和计算准则.一、蜗杆传动接触疲劳强度计算(1)公式推导

1展示：计算模型图.2讲授和板书：蜗杆传动计算模型.3讲授和板书：赫兹公式.4讲授和板书：综合曲率半径计算.5讲授和板书：计算载荷计算.6讲授和板书：接触线长度计算.7讲授和板书：接触强度设计和校核公式.(2)公式应用注意

1讲授和板书：许用接触应力确定.2讲授和板书：载荷系数计算特点.二、蜗杆传动弯曲疲劳强度计算(1)公式推导

1讲授和板书：比较法给出弯曲疲劳强度设计和校核公式.(2)公式应用注意

1讲授和板书：齿形系数确定方法.2讲授和板书：螺旋角系数确定方法.三、蜗杆传动效率和热平衡计算

1讲授和板书：蜗杆传动效率计算公式.2讲授和板书：蜗杆传动热平衡计算公式.3 讨论：改善散热条件的措施.四、总结和结尾 总结：本节给出了蜗杆传动接触疲劳强度计算公式、弯曲疲劳强度计算公式以及热平衡计算公式。结尾：上述公式的灵活应用即可以解决工程实际中的蜗杆传动设计问题。

第十五讲 蜗杆传动4（习题课）

【教学目标】 掌握普通蜗杆传动设计计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1传动参数的选择和调整。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计计算公式选择.一、参量选择

1讲授和板书：材料和热处理方式选择.2讲授和板书：精度选择.3 讲授和板书：蜗杆头数选择.二、强度计算

1分析和板书：设计公式.2讲授和板书：蜗轮轴扭距确定.3讲授和板书：载荷系数确定.4讲授和板书：弹性系数确定.5讲授和板书：许用应力确定.6讲授和板书：传动参数确定和调整.7讲授和板书：导程角计算.三、传动参数和尺寸确定 1讲授和板书：中心距计算.2讲授和板书：中圆直径计算.3讲授和板书：圆周速度和相对滑动速度校验.四、弯曲强度校验

1讲授和板书：系数确定.2讲授和板书：强度校验.五、热平衡校验

1讲授和板书：参量确定.2讲授和板书：热平衡校验.六、作业

七、总结和结尾 总结：以上为蜗杆传动的一般设计过程，其中关键是参数选择，设计参数调整能力是重要的设计技能.2 结尾：蜗杆传动尚可用于许多场合.第十六讲 轴1(概述和结构设计)【教学目标】 熟悉轴的功用、类型、特点及应用情况；

2了解轴设计的主要问题，熟悉轴的材料、刚度计算和振动稳定性计算的基本思路； 掌握轴结构设计的基本因素和基本方法。【教学重点】 1轴的结构设计。【教学过程】

提问：机械零件分类.总结：机械传动支撑于轴上.一、概述(1)轴分类

1讲授和板书：轴的基本类型和应用特点.2展示：各类轴的结构图.3 练习：轴类型判别.(2)轴设计的主要问题

1讲授和板书：轴设计的主要问题.2讲授和板书：振动稳定性计算思路.3讲授和板书：刚度计算思路.4讲授和板书：轴的常用材料.二、轴的结构设计

(1)轴结构设计的基本问题 1讲授和板书：基本问题.2展示：结构设计实例图.(2)初算

1讲授和板书：初算公式.(3)结构设计基本因素 1展示：轴系结构图.2展示：结构设计基本因素结构图.3讲授和板书：结构设计基本因素.三、总结和结尾 总结：以上为轴结构设计的基本考虑因素.2 结尾：如何综合应用将通过设计实例体会.第十七讲 轴2(轴的强度计算)【教学目标】 掌握轴强度校核的许用弯曲应力法； 2掌握轴强度校核的安全系数法。【教学重点】

1轴强度校核的安全系数法。【教学过程】

提问：轴受力特点和可能的失效形式.总结：轴的失效形式.一、许用弯曲应力法

1讲授和板书：第三强度理论及当量应力计算公式.2讲授和板书：轴当量应力计算.3 展示：应力循环变化图.4讲授和板书：引入应力校正系数考虑应力变化.5讲授和板书：给出强度条件.二、安全系数法

1讲授和板书：强度计算基本判据.2讲授和板书：许用安全系数确定.3讲授和板书：安全系数计算.4讲授和板书：静强度条件建立.5讲授和板书：危险截面确定原则.三、总结和结尾 总结：以上为轴强度校核的基本方法，分别用于一般用途轴和重要轴.2 结尾：通过下一次课的设计实例将训练上述强度公式的具体使用方法.第十八讲 轴3（习题课）

【教学目标】 掌握一般转轴设计计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1结构设计和强度校核。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计一般程序.一、参量选择

1讲授和板书：材料和热处理方式选择.2讲授和板书：润滑方式选择.3 讲授和板书：密封方式选择.二、结构设计

1讲授和板书：外形设计.2讲授和板书：箱体尺寸确定.3讲授和板书：轴径初算.4讲授和板书：轴尺寸确定.三、强度校核

1讲授和板书：支点、受力点确定.2讲授和板书：求支反力、画弯矩图.3讲授和板书：危险截面判断.4讲授和板书：安全系数校核.四、作业

五、总结和结尾 总结：以上为轴的一般设计过程，其中关键是结构设计.2 结尾：轴支撑传动件但需支撑于轴承上.第十九讲 滚动轴承1(概述和结构设计)【教学目标】 熟悉滚动轴承的分类、特点、应用和类型选择原则；

2掌握滚动轴承的失效形式、基本额定寿命等重要概念和寿命计算方法。

【教学重点】

1滚动轴承的尺寸选择计算。【教学难点】

1角接触滚动轴承的当量动负荷计算。【教学过程】

提问：轴如何支撑.总结：滚动轴承和滑动轴承区别.一、概述

(1)滚动轴承构造

1展示：滚动轴承构造动画.2讲授和板书：滚动轴承的基本构造.(2)滚动轴承材料

1讲授和板书：滚动轴承材料.(3)滚动轴承特点

1讲授和板书：滚动轴承优缺点.(4)滚动轴承设计任务

1讲授和板书：滚动轴承设计任务.二、滚动轴承的类型选择(1)滚动轴承分类

1展示：滚动轴承基本类型结构图.2讲授和板书：滚动轴承基本类型.(2)滚动轴承代号

1讲授和板书：滚动轴承代号.2讲授和板书：滚动轴承基本代号.(3)滚动轴承类型选择

1讲授和板书：滚动轴承类型选择原则.三、滚动轴承尺寸选择计算(1)载荷分布和应力变化

1展示：滚动轴承载荷分布和应力变化图及动画演示.2讲授和板书：载荷分布和应力变化特点.(2)滚动轴承失效形式和计算准则

1展示：滚动轴承失效形式动画演示和实例照片.2讲授和板书：滚动轴承的主要失效形式和计算准则.(3)滚动轴承寿命计算

1讲授和板书：滚动轴承基本概念（基本额定寿命、基本额定动负荷及当量动负荷）.2讲授和板书：寿命计算公式.3讲授和板书：角接触轴承轴向载荷计算.(4)滚动轴承静负荷计算

1讲授和板书：滚动轴承基本概念（基本额定静负荷及当量静负荷）.2讲授和板书：静负荷计算公式.(5)极限转速计算

1讲授和板书：极限转速基本概念.2讲授和板书：极限转速计算公式.四、总结和结尾 总结：以上为滚动轴承类型选择和尺寸选择计算的基本理论和基本方法.2 结尾：滚动轴承设计尚有一个组合设计的问题.第二十讲 滚动轴承2(组合设计)【教学目标】

1掌握滚动轴承组合设计的基本内容和基本方法。【教学重点】

1滚动轴承的组合设计。【教学过程】

提问：滚动轴承设计计算准则.总结：滚动轴承设计的重要组成部分为组合设计.一、轴系固定的结构形式(1)两端固定

1展示：两端固定滚动轴承部件动画演示.2讲授和板书：两端固定轴承部件的结构特点和应用.(2)一端固定一端游动

1展示：一端固定一端游动滚动轴承部件动画演示.2讲授和板书：一端固定一端游动轴承部件的结构特点和应用.(3)两端游动

1展示：两端游动滚动轴承部件动画演示.2讲授和板书：两端游动轴承部件的结构特点和应用.二、滚动轴承的配合

1讲授和板书：滚动轴承的配合特点.三、滚动轴承润滑和密封(1)滚动轴承润滑

1讲授和板书：滚动轴承润滑种类和应用特点.(2)滚动轴承密封

1讲授和板书：滚动轴承的密封种类和应用特点.四、滚动轴承的间隙调整

1展示：滚动轴承间隙调整方法动画演示.2讲授和板书：滚动轴承的间隙调整目的和方法.五、滚动轴承的拆卸

1展示：滚动轴承拆卸装置结构图

2讲授和板书：滚动轴承的拆卸方法和注意事项.六、总结和结尾 总结：以上为滚动轴承组合设计的基本内容.2 结尾：滚动轴承组合设计的基本内容是工程实际设计的重要基础.第二十一讲 滚动轴承3（习题课）

【教学目标】 掌握滚动轴承选择计算的基本技能； 3进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1滚动轴承当量动负荷计算。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：设计一般程序.一、轴承类型和尺寸选择

1讲授和板书：轴承类型选择(深沟球轴承).2讲授和板书：轴承尺寸选择和性能指标.二、当量动负荷计算

1讲授和板书：径向力和轴向力计算.2讲授和板书：当量动负荷计算.三、滚动轴承寿命计算

1讲授和板书：滚动轴承寿命计算.四、角接触轴承寿命计算

1讲授和板书：改选角接触轴承、查得性能指标.2讲授和板书：径向力和轴向力计算.3讲授和板书：当量动负荷计算.4讲授和板书：滚动轴承寿命计算.5 讨论：角接触轴承和深沟球轴承寿命比较.6 提问：提高滚动轴承寿命的其它方法.五、作业

六、总结和结尾 总结：以上为滚动轴承的一般设计过程，其中关键是当量动负荷计算.2 结尾：滚动轴承应用最为广泛，有些场合不合适.第二十二讲 联轴器

【教学目标】 掌握联轴器的功用、分类和选择方法；

2掌握几种常用联轴器的结构、特点和应用场合。【教学重点】

1联轴器的分类以及常用联轴器的结构特点。【教学过程】

提问：机器组成.总结：联轴器连接机器各组成部分.一、概述

(1)联轴器功用

1讲授和板书：联轴器功用.2讲授和板书：联轴器和离合器的区别.(2)联轴器分类

1展示：两轴位移的基本形式.2讲授和板书：两轴位移的基本形式.3讲授和板书：联轴器分类.(3)离合器种类

1讲授和板书：离合器种类.(4)联轴器选择

1讲授和板书：联轴器选择基本程序.2讲授和板书：许用扭距计算.二、常用联轴器(1)刚性联轴器

1展示和讲授：凸缘联轴器.2展示和讲授：套筒联轴器.3展示和讲授：夹壳联轴器.(2)位移补偿方法

1讲授和板书：位移补偿的两种基本方法.(3)无弹性元件挠性联轴器 1展示和讲授：滑块联轴器.2展示和讲授：齿轮联轴器.3展示和讲授：滚子链联轴器.4展示和讲授：万向联轴器.(4)金属弹性元件挠性联轴器 1展示和讲授：蛇形弹簧联轴器.2展示和讲授：径向簧片联轴器.(5)非金属弹性元件挠性联轴器

1展示和讲授：弹性套柱销联轴器.2展示和讲授：弹性柱销联轴器.三、总结和结尾 总结：以上重点为联轴器的分类方法和常用联轴器的结构特点.2 结尾：联轴器部分结束了，意味着轴系零件部分的结束以及全部内容的结束。尚需深刻体会，融会贯通，真正掌握机械设计的基本技能和基本方法。

第二十三讲（2）螺纹联接1 【教学目标】 了解螺纹联接的基本类型以及其间的区别； 了解螺纹联接拧紧的目的和拧紧力矩的计算方法； 了解螺纹联接防松的必要性以及防松的基本原理和措施。【教学重点】

1螺纹联接类型间的区别；

2防松的必要性、基本原理和具体措施。【教学过程】

一、螺纹联接的基本类型 提问：机械零部件分类（引出本部分研究对象——联接件）.2讨论：联接件之间的区别（给出联接件分类）.3板书：联接件分类.4展示：螺纹联接的4种基本类型.5 讲授：各类螺纹联接在结构、应用和承载机理方面的区别.二、螺纹联接的拧紧

1讲授和板书：螺纹联接拧紧的目的.2讲授和板书：螺纹联接拧紧力矩的计算.三、螺纹联接的防松 讨论和板书：螺纹联接防松的必要性.2讲授和板书：螺纹联接防松的基本问题.3 讲授和板书：螺纹联接防松的基本原理和具体方法.4展示：防松的具体方法(图片和动画).四、总结和结尾 总结：螺纹联接的基本类型及其间的区别；防松的必要性、基本原理、具体方法。结尾：指出本部分属螺纹联接的基本知识，以此为基础，应该进一步展开螺纹联接基本设计理论和基本设计方法的学习.第二十四讲 螺纹联接2（螺栓联接强度计算）

【教学目标】 掌握受剪螺栓联接强度计算方法； 2掌握受拉螺栓联接强度计算方法。【教学难点】

1既受预紧力又受工作载荷的受拉紧螺栓联接强度计算。【教学过程】 讨论：螺栓联接可能的失效形式.一、受剪螺栓联接强度计算

1展示：受剪螺栓受力分析图和动画.2讲授和板书：受剪螺栓强度计算公式.3举例：说明受剪螺栓强度计算公式应用.二、受拉螺栓联接强度计算(1)受拉松螺栓

1展示：受拉松螺栓受力分析图.2讲授：受拉松螺栓受力特点和强度计算公式.3 板书：受拉松螺栓强度计算公式.(2)只受预紧力紧螺栓

1展示：只受预紧力紧螺栓受力分析图.2 讨论：只受预紧力紧螺栓强度计算方法.3讲授：只受预紧力紧螺栓受力特点和强度计算公式.4 板书：只受预紧力紧螺栓强度计算公式.(3)既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓

1展示：既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓受力分析图以及动画演示.2展示：受拉螺栓联接力－变形关系图.3讲授：受拉螺栓联接力－变形关系图.4讲授：预紧力、剩余预紧力和工作载荷之间关系的三个基本公式.5板书：预紧力、剩余预紧力和工作载荷之间关系的三个基本公式.6展示：拉力变化图.7讲授和板书：拉力幅计算公式.8讨论：既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓强度计算方法.9板书：既受预紧力又受工作载荷的紧螺栓强度计算公式.三、总结和结尾 总结：螺栓联接承载机理、失效形式、受力特点和强度计算的区别.2 结尾：指出螺栓一般成组使用，关键是求出受力最大螺栓及其载荷.第二十五讲 螺纹联接3 【教学目标】 掌握螺栓组受力分析的方法；

2掌握提高螺栓联接强度的几项措施。【教学重点】

1螺栓组受力分析。【教学难点】

1受翻转力矩螺栓组的受力分析。【教学过程】 讨论：科学和假设的关系.2讲授和板书：螺栓组受力分析的任务和假设.一、受拉螺栓组联接受力分析(1)受拉螺栓组联接受横向力 1展示：受力分析图.2讲授和板书：预紧力计算公式.(2)受拉螺栓组联接受旋转力矩 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：预紧力计算公式.(3)受拉螺栓组联接受纵向力 1展示：受力分析图.2讲授和板书：工作拉力计算公式.(4)受拉螺栓组联接受翻转力矩 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：最大工作拉力计算公式.二、受剪螺栓组联接受力分析(1)受剪螺栓组联接受横向力 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：工作载荷计算公式.(2)受剪螺栓组联接受旋转力矩 1展示：受力分析图和动画.2讲授和板书：最大工作载荷计算公式.讨论：定量分析和定性分析的关系.三、提高螺栓联接强度的措施(1)改善螺纹牙间载荷分布 1 展示：动画演示.2 讲授：螺纹牙间载荷分布的不均匀性.3展示和讲授：改善措施.(2)避免附加弯曲应力 举例：附加弯曲应力的危害性.2 展示和讲授：改善措施.(3)减小应力集中

1讲授：应力集中的存在和危害.2 讲授和板书：改善措施.(4)减小应力幅

1讲授和板书：减小应力幅的效果.2讲授和板书：根据应力幅计算公式分析.3讲授和展示：根据力——变形关系图分析.四、总结和结尾 总结：螺栓组联接受不同载荷时受力分析的区别；提高螺纹联接强度的4项措施.2 结尾：螺栓组受力一般均可化为上述基本受力情况的组合，将通过设计实例理解和掌握其综合分析方法.第二十六讲 螺纹联接4（习题课）

【教学目标】 掌握螺栓组联接力分析和强度计算的基本技能； 2进行查阅图表和运用标准的基本训练。【教学重点】

1螺栓组受力分析。【教学难点】

1根据不同的工作要求综合确定预紧力。【教学过程】 展示和板书：设计实例（结构、受力和已知条件）.2讨论：受力分析方法和强度条件.二、螺栓组联接受力分析 1板书：螺栓总拉力计算公式.2分析：受力分析的基本步骤.3 讲授和板书：力系简化.4讲授和板书：最大工作拉力计算.5讲授和板书：由不滑移条件和不离缝条件联合确定预紧力.6 练习：图表查阅和系数选取.7讲授和板书：螺栓总拉力计算.二、螺栓参数确定

1讲授和板书：螺栓直径计算.2讲授和板书：螺栓标准直径选取.三、挤压强度校核

1讲授和板书：挤压强度计算公式.四、应力幅校核

1讲授和板书：应力幅计算公式.五、作业

六、总结和结尾 总结：本设计实例为3种基本受力情况的组合，设计的核心工作是受力分析，其中考虑多种工作要求综合确定预紧力是解决问题的关键.2 结尾：通过本设计实例基本掌握螺栓联接的设计方法，还有许多其它类型联接的设计方法有待于学习和掌握.第二十七讲 键、花键和销联接

【教学目标】 了解键联接的主要类型和应用特点； 2掌握平键联接的强度校核方法； 了解花键联接的类型、特点和应用； 4了解销联接的类型、特点和应用。【教学重点】

1平键联接的强度校核方法。【教学过程】

提问：联接类型.一、键联接(1)分类

1讲授和板书：键联接分类.2 展示：平键联接结构图.3讲授和板书：平键联接承载机理和应用特点.4展示：半圆键联接结构图.5讲授和板书：半圆键联接承载机理和应用特点.6展示：楔键联接结构图.7讲授和板书：楔键联接承载机理和应用特点.8展示：切向键联接结构图.7讲授和板书：切向键联接承载机理和应用特点.(2)平键联接的强度校核 1展示：受力分析图.2讲授和板书：失效形式和强度校核公式.二、花键联接 讨论：平键联接的优缺点.2讲授和板书：花键联接的优缺点.3 展示：花键联接基本类型图.4 讲授和板书：花键联接分类.5 展示：花键联接定心方式图.6讲授和板书：花键联接定心方式.三、销联接(1)销联接功用

1讲授和板书：销联接功用.(2)销联接分类

1展示：销联接基本类型图.2讲授和板书：销联接分类、特点和应用.四、总结和结尾

总结：键联接的结构、特点和应用，平键联接强度校核.2 结尾：螺栓联接、键、花键和销联接均属可拆联接.尚有其它几类可拆联接以及不可拆联接也在工程中获得广泛应用，需要了解.