机械设计教研室对机械制图课程的评价要点

第一篇：机械设计教研室对机械制图课程的评价要点

附件4 机械设计教研室对机械制图课程的评价

机械制图课程（包括计算机绘图）是工科院校学生的一门重要的理论基础课程，在本科四年的学业中起着十分重要的作用。尤其在机械设计课程的教学和机械课程设计中起着至关重要的作用。通过多年来多届本、专科学生在机械设计、机械原理、机械设计基础、机械课程设计等教学实践，我们的评价是：

1．学生通过机械制图课程的学习，基本上掌握了机械制图的基本知识、基本理论和基本方法，大部分学生学得比较好。

2．在机械设计课程设计中学生的绘图能力较强。在装配图、零件图的设计中对视图的选择、表达投影关系、公差配合标注、尺寸标注、零件的装配关系、结构的表达方法等方面均能符合国家标准。

3．学生在课程设计中，不管是手工绘图还是计算机绘图均能按时顺利地完成设计任务。手工绘图的基本功比较扎实，用计算机绘图时对绘图软件的应用及操作均很熟练。实践证明，绝大部分同学的绘图能力较强，达到了教学大纲的要求，满足了后续课程的要求。

我教研室教师普遍反映，制图教研室教学态度认真，较早的利用多媒体等先进的教学手段，教学方法得当，教学质量比较高，为技术基础课和专业课的授课和课程设计、毕业设计打下了坚实的基础。

机械设计教研室

2002．12．25

第二篇：《机械设计基础》课程教学大纲要点

《机械设计基础》课程教学大纲

课程代码：

课程名称：机械设计基础/ The basics of machinery design 教材：刘江南、郭克希主编《机械设计基础》湖南大学出版社 学时/学分：88 /4.5 先修课程：高等数学、机械制图、工程材料、工程力学等 适用专业：机械类专业

一、本课程的性质、目的机械设计基础是一门介绍常用机械和通用零件的基础知识及基本设计方法的技术基础课。教学内容着重基本知识、基本理论和基本方法，以及有关的设计技能的基本训练。

教学目的： 1． 培养学生掌握机构的结构、运动特性和机械动力学的基本知识，使之初步具有分析、选用和设计基本机构的能力，并对机械运动方案的确定有所了解。2． 培养学生掌握通用零件的工作原理、特点、维护和设计计算的基本知识，使之初步具有设计机械传动装置和简单机械的能力。

3． 培养学生初步应用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。

二、本课程的教学内容和基本要求

第1章

绪 论

(一)教学基本要求：

1．明确本课程的研究对象和内容，以及学习本课程的目的。

2．了解机械设计基础在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用。

(二)重点与难点

本章的学习重点是课程的研究对象和内容，机器、机构和机械的概念，机器和机构的用途以及区别；了解机械设计基础课程的性质和特点。(三)教学内容 本课程的研究对象 2 本课程的研究内容 本课程的地位及学习本课程的目的(四)学时分配：2课时

第2章 机械及机械零件设计基础知识

(一)基本要求：

建立机械设计的总体概念，了解机械零件的失效形式及计算准则，了解机械零件的设计方法，了解机械零件设计的一般步骤，理解机械设计中的标准化原则。(二)重点与难点

机械零件的主要失效形式与计算准则；机械零件的设计方法和设计步骤； 机械零件材料的选用原则和标准化。(三)教学内容

1.机械零件设计概论 2．机械零件的强度

3.机械零件的接触强度

4.机械零件的耐磨性

5.机械零件的工艺性及标准化(四)学时分配：3课时

第3章

平面机构基础知识

(一)基本要求

1、掌握运动副、约束和自由度等概念。

2、能较熟练的绘制平面机构运动简图。

3、能熟练掌握平面机构自由度计算，掌握机构具有确定运动的条件。

(二)重点与难点

本章的学习重点是运动副及其分类、绘制平面机构运动简图、平面机构自由度计算。

(三)教学内容

1、机构的组成

2、机构运动简图

3、平面机构自由度

（四）学时分配：5课时

（五）习题与作业： 3-

5、3-7

第4章

平面连杆机构

（一）基本要求

1、了解平面连杆机构传动的特点及其主要优缺点。

2、掌握平面四杆机构的基本类型及其演化型式和平面四杆机构的一些应用实例。

3、掌握四杆机构的一些基本知识（如有曲柄的条件、行程速比系数、急回特性等）

4、了解四杆机构设计的基本问题，学会根据给定的运动和几何条件设计平面四杆机构的基本原理和方法(二)重点与难点

本章的学习重点是平面四杆机构的基本类型及其演化，四杆机构的一些基本知识，平面连杆机构的运动分析，四杆机构的一些基本设计方法。(三)教学内容

1、平面连杆机构的类型

2、平面四杆机构的工作特性

3、平面四杆机构的特点及功能

4、平面四杆机构的设计。

（四）学时分配：6课时

（五）习题与作业：4-

1、4-

4、4-

6、4-7

第5章

凸轮机构

(一)基本要求

1、了解凸轮机构的应用及分类。

2、熟悉从动件常用运动规律及其特性。

3、了解凸轮机构压力角的意义

4、了解凸轮机构常用凸轮轮廓曲线的设计方法。(二)重点与难点

凸轮机构的应用及分类，从动件常用运动规律及其特性，凸轮机构压力角的意义。

(三)教学内容

1、凸轮机构的应用和分类

2、从动件的运动规律

3、凸轮机构的压力角

4、凸轮轮廓设计

（四）学时分配：5课时

（五）习题与作业：5-

1、5-

5、5-6

第6章 齿轮传动

（一）基本要求

1、了解齿廓啮合的基本定理。

2、了解渐开线及其性质，掌握渐开线齿轮啮合特性。

3、熟悉渐开线齿轮传动的各部分的名称、基本参数，会计算渐开线齿轮传动的基本尺寸。

4、熟悉渐开线齿轮传动的正确啮合条件、连续传动条件等有关问题。

5、了解渐开线齿轮齿廓切削加工原理。

6、了解各类齿轮（斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮）传动的特点，并能了解其几何设计。

7、了解齿轮传动的失效形式、计算准则、齿轮材料及其选择。

8、掌握直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮传动的受力分析。

9、掌握直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮传动的齿根弯曲强度计算及齿面接触强度计算

10、了解齿轮结构与齿轮传动的润滑。

11、了解蜗杆传动的类型、特点和应用。

12、了解普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算方法。

13、了解蜗杆传动的失效形式和计算准则，了解蜗杆蜗轮材料的选择。

14、掌握蜗杆传动的受力分析方法。

15、了解蜗杆传动的润滑、效率及热平衡计算。

（二）重点与难点

学习本章的重点是渐开线圆柱齿轮机构的传动设计。对于其他齿轮机构重点掌握其与直齿圆柱齿轮机构的特性及异同点。应重点注意 ：

1．渐开线的性质和渐开线方程是研究渐开线齿轮机构的基础，只有牢固掌握这些内容，才能正确理解一对渐开线齿廓的啮合特性和轮齿啮合过程。2．齿轮材料的选取原则。

3．齿轮传动的受力分析和计算载荷。4．齿轮传动的失效形式和计算准则。

5．直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮传动的强度计算。6．易混淆的概念的分辨：

（1）法向齿距与基圆齿距

（2）分度圆与节圆

（3）压力角与啮合角（4）标准齿轮与变位齿轮（5）齿面接触线与啮合线

（6）理论啮合线与实际啮合线

7．普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算 8．蜗杆传动的受力分析。

9．蜗杆传动的材料、失效形式和计算准则。

（三）教学内容

1、齿轮机构类型和应用

2、齿廓啮合基本定律

3、渐开线及渐开线齿廓

4、渐开线标准直齿圆柱齿轮

5、渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动

6、渐开线齿轮的加工及根切现象

7、渐开线变位齿轮

8、斜齿圆柱齿轮机构

9、圆锥齿轮机构

10．齿轮传动的类型、特点和应用。11．齿轮材料、热处理及其选择。12．齿轮的失效形式和计算准则。

13．直齿圆柱齿轮传动的计算：受力分析和计算载荷：齿根弯曲疲劳强度计算：齿面接触疲劳强度计算。

14．斜齿圆柱齿轮传动的计算：受力分析和计算载荷。15．直齿锥齿轮传动：受力分析。16．蜗杆传动的类型。

17．普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算。18．蜗杆传动的受力分析。

19．蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算。20．圆柱蜗杆与蜗轮的结构设计。

（四）学时分配：15课时

（五）习题与作业：6-

3、6-

5、6-

11、6-

13、6-

14、6-

15、6-16

第7章

轮系及减速器

（一）基本要求

1、了解轮系的类型及功用。

2、熟练掌握各类轮系传动比计算与应用。

（二）重点与难点

本章的重点是轮系的传动比的计算。

（三）教学内容

1、轮系的类型

2、定轴轮系传动比的计算

3、周转轮系传动比的计算

4、复合轮系传动比的计算

5、轮系的功用

（四）学时分配：4课时

（五）习题与作业：7-

2、7-

4、7-

5、7-9

第8章 间歇运动机构

(一)基 本 要求

1、掌握棘轮机构、槽轮机构的工作原理、特点、功能和适用场合。

2、了解凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构的工作原理、特点、功能。

(二)教学重点

本章的重点是搞清各种间歇运动机构的工作原理、运动特点和功能，并了解其适用的场合。(三)教学内容

1、棘轮机构

2、槽轮机构

3、凸轮式间歇运动机构

4、不完全齿轮机构

(四)学时分配：3课时

（五）习题与作业： 8-

2第9章 带传动和链传动

（一）基本要求

了解带传动的主要类型、工作原理、特点和应用，了解V带的类型与结构，了解带传动的力分析，了解带的弹性滑动、打滑现象。了解带传动的失效形式和计算准则，了解V带传动的设计计算方法，了解V带轮的材料、结构及尺寸确定，了解带传动的布置、张紧方式和张紧装置。了解链传动的类型、特点和应用，了解链传动的运动特性（速度的不均匀性及动载荷）；了解滚子链的结构、特点与材料，了解链传动的布置、张紧与润滑。(二)重点与难点 1．带传动、链传动的主要类型、工作原理、特点 2．带传动的工作原理、受力分析、应力分析。2．Ｖ带传动的设计与计算。3．链传动的运动特性。4．滚子链传动的失效形式。(三)教学内容

1．带传动的主要类型、工作原理、特点和应用范围。2．带传动的受力分析、应力分析。3．带的弹性滑动概念与传动比。4．带传动的失效形式和计算准则。

5．Ｖ带传动的设计计算，带轮材料、结构和尺寸。6．带传动作用在轴上的载荷及张紧装置。

（四）学时分配：6课时

（五）习题与作业：9-

2、9-

4第10章

螺纹联接和螺旋传动

(一)基本要求

掌握螺纹和螺纹联接的基本知识；了解螺旋副受力分析；了解螺栓联接的强度计算理论和方法，以及螺纹联接的预紧与防松措施；了解提高螺纹联接强度的各种措施；了解螺旋传动的主要类型，掌握键联接的类型、结构、特点。(二)重点与难点

1．螺纹联接的主要类型及特点。2．螺栓联接受力分析及强度计算。3．螺纹联接的预紧与防松措施。

4．提高螺纹联接强度的结构和工艺措施。5．键联接的类型、结构、特点。(三)教学内容

1．联接螺纹和传动螺纹的概念、主要类型及特点。2．联接件的标准及其性能等级。

3．拧紧力矩，预紧力及其控制，螺纹联接的防松原理及防松措施。4．螺纹联接的失效形式及计算准则。5．螺纹联接的强度计算。6．提高螺栓联接强度的措施 7．螺旋传动的基本类型和应用。8．键联接和花键联接 9．销联接

（四）学时分配：6课时

（五）习题与作业：10-

8、10-

9、10-10

第11章

滚动轴承

(一)基本要求 了解滚动轴承的基本类型、结构特点及代号，了解轴承套圈及滚动体上载荷分布及应力的变化，了解滚动轴承的失效形式和计算准则；了解基本额定寿命、基本额定动载荷及当量动载荷，了解角接触球轴承（7类）和圆锥滚子轴承（3类）轴向载荷的计算方法，了解滚动轴承基本额定寿命的计算方法，掌握滚动轴承的基本额定静载荷的计算；了解滚动轴承的组合设计，了解轴承的配置、固定、配合、预紧和装拆，润滑与密封。(二)重点与难点

1．滚动轴承的基本类型、结构特点及代号。2．轴承组合结构设计。

(三)教学内容

1．滚动轴承的基本类型、结构、特点、精度和代号。

2．滚动轴承元件上的载荷分布。3．滚动轴承的失效形式和计算准则

4．滚动轴承的基本额定动载荷及当量动载荷的计算。

5．滚动轴承的基本额定静载荷及当量静载荷的计算。

6．滚动轴承组合的结构设计：轴承与轴颈、座孔的配合，轴承的游隙、预紧、调整及装拆：轴承的润滑和密封。

(四)学时分配：6课时

（五）习题与作业：

1、11-

2、11-

3、11-7

第12章

滑动轴承

(一)基本要求

了解滑动轴承的用途与分类，了解径向滑动轴承的典型结构；了解滑动轴承的失效形式，了解轴承材料及轴瓦结构，了解滑动轴承润滑剂的选择知识。

(二)重点与难点

1．滑动轴承的用途与分类。2．径向滑动轴承的典型结构。(三)教学内容

1．滑动轴承的应用和分类。

2．滑动轴承的结构，轴瓦结构。3．滑动轴承的材料及其选择。7．滚动轴承与滑动轴承的比较。

(四)学时分配：4课时

（五）习题与作业：

1、12-

2、12-

3第13章

轴

(一)基本要求

了解轴的用途和分类，了解轴的结构设计原则，了解提高轴的疲劳强度的措施，了解轴的材料及其选择方法。(二)重点与难点

1．轴的结构设计原则。

2．提高轴的疲劳强度的措施。(三)教学内容

1．轴的类型及应用，轴的材料及其选择。

2．轴的计算准则：强度、刚度、。3．轴的结构设计。

4．提高轴疲劳强度的措施。

（四）学时分配：4课时

（五）习题与作业：

3、13-8

第14章

联轴器和离合器

(一)基本要求

了解联轴器和离合器的主要类型、结构、特点和应用场合，掌握联轴器和离合器的选择及计算方法。(二)重点与难点

1．联轴器的特性和选择。2．离合器的特性和选择。

(三)教学内容

1．联轴器的分类、特性、标准及选择。

2．离合器的分类、特性、标准及选择。(四)学时分配：2课时

（五）习题与作业：

1、14-

5第15章

弹簧

(一)基本要求

了解圆柱拉、压螺旋弹簧的结构、特性曲线和计算，了解其他类型弹簧的特点和应用。

(二)重点与难点

圆柱拉、压螺旋弹簧的结构、特性曲线和计算。(三)教学内容

1．弹簧的功用、分类、材料和许用应力。

2．圆柱拉、压螺旋弹簧的结构、特性曲线和计算。

（四）学时分配：4课时

（五）习题与作业：

15-1、15-

3第16章

机械平衡及周期性速度波动调节

（一）基本要求

1、了解平衡和速度波动在机械工程中的重要性。

2、了解刚性转子静平衡、动平衡的计算方法。

3、了解刚性转子静平衡、动平衡实验的基本原理。

4、了解周期性速度波动及非周期性速度波动的区别及其调节方法，了解飞轮转动惯量的简易计算方法。

（二）重点与难点

刚性转子静平衡和动平衡的原理和计算方法，周期性速度波动调节方法。

（三）教学内容

1、平衡的目的及分类

2、刚性转子的平衡

3、机械运转速度波动调节的目的和方法

4、飞轮的近似设计方法

(四)学时分配：4课时

(五)习题与作业：16-

4、16-7

三、实验内容

实验目的：验证所学理论，并巩固和加强理解，同时训练学生的动手能力。试验内容：本课程要求开设实验3——4个（6—10学时），试验内容建议从下列题目中选取：

1．机械运动简图绘制实验 2．渐开线齿轮范成实验 3．齿轮几何参数测定的实验 4．轴系结构测绘实验 5．减速器拆装实验 6．带传动实验

7．机械原理与机械零件现场教学实验

四、课程设计

目的：培养学生的设计能力。使学生能根据设计任务拟定总体方案，按机器工作状况分析、计算作用在零件上的力，选择合理的材料、计算确定零件的主要尺寸，考虑制造、使用、维修等问题，进行结构设计，绘制装配图和零件图，注明有关技术要求。

设计题目：简单机械传动装置（以一级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置）。

工作量：部件装配图一张（0号或1号图纸）；零件工作图一～二张；设计计算说明书一份（约4000字左右）。

课程设计后应进行答辩，按五级分评定成绩。

五、主要教学参考书

1、机械设计基础

王华坤、张庆编

兵器工业出版社

2、机械原理

郑文纬

吴克坚主编

高教出版社

3、孙桓、陈作模主编，机械原理，北京:高等教育出版社

4、机械设计基础课程设计指导书

机械设计教研室编

南京理工大学出版

5、机械设计基础实验指导书

机械设计教研室编

南京理工大学出版

6、机械设计 濮良贵、纪名刚编著 高等教育出版社

7、吴宗泽，罗圣国主编，机械设计课程设计手册，北京:高等教育出版社

第三篇：机械制图课程总结

《工程制图》课程总结

机械制图是职业院校机械类专业的一门重要的技术基础课，担当着培养学生基本工程素质的重要任务，是理论和实践相结合的一门课程，教学目的主要是培养学生的绘图、读图能力，对培养高素质应用型人才具有重要的作用，课程教学质量的好坏将影响到学生对后续专业课的学习和课程设计。本学期我承担煤矿开采技术专业《工程制图》（56学时）课程的教学任务，在教育教学过程中精心设计教案、合理选择教学方法、及时总结教学经验，取得了较好的教学效果。

一、教学成绩

1、努力提高自身业务素质和专业水平。要想上好课，先做好老师。当今时代，科学技术正以前所未有的速度向前发展，各学科、各专业互相渗透的趋势日渐增强。作为一个老师，必须时刻关注本学科的最新发展，学习新技术，研究新问题，防止知识老化。此外，热爱自己的职业，愿为自己所从事的工作付出最大的努力，也是搞好教学工作的重要环节。

2、教学中突出重点、突破难点，加强讨论式教学。我在教学中注重精选教学内容，做到重点突出，彻底摈弃对教材进行琐碎诠释的教学方式。对教材中的一些容易忽视、容易混淆的内容，将其转化为问题，组织学生在课堂上开展讨论，让学生通过讨论得出正确的结论。

3、合理调节教学中的比例关系，做到精讲多练我在教学中突出实践课教学，增加练习课的比例，重点训练学生提高制图的速度和质量。鼓励学生在大量的制图练习中探求和总结作图技巧，在实际作图时加以恰当运用；并帮助学生总结经验，将其中的一些具有规律性的方法向所有同学推广，求得制图水平的整体提高。

4、加强直观性教学针对学生中普遍存在的空间想象能力不足的问题，在课堂教学中注重运用实物、模型等教具帮助学生理解教学内容，化抽象的投影关系为直观的视觉印象，降低问题难度。此外，利用课余时间组织学生到机加工车间参观，使学生有机会了解机械生产的各个环节，达到丰富学生的感性知识、加深对课堂知识的了解的目的。

5、对学生严格要求，养成严谨的工作态度和作风图样作为工程界的技术语言，在生产实际和技术交流中起着重要的桥梁作用，只有严格按照国家标准制图，才不会影响图样的通用性。尽管学生在入学前已经学过了制图，对投影关系有一定程度的了解，但他们对图纸图线的要求不够明确，符号文字数字等书写欠规范，图画马虎。我在教学中注意强调国家标准的重要性，而且自己也以身作则，在板书图画时认真严格，指导学生作业时，重视图面质量，杜绝不规范制图。

6、将多媒体技术引入课堂教学如将投影变换、截交线相贯线的求解等模型演示效果欠佳的投影几何学问题用三维动画，在教室中的大屏幕电视上播讲，使学生能在任意角度观察到所求问题的投影变化，降低了相应知识点的学习难度，学生的学习积极性明显提高。

7、深入学生实际，了解学情。作为教师一定要加倍地关心和帮助他们，为他们出谋划策，共同研究解决的办法。如采用个别辅导，区别对待后进生的作业，时刻鼓励他们，使他们增强自信心，逐步提高作图水平。

二、存在的问题

课程教学中存在的主要问题都集中在学生作业上,由于该课程是一门理论性和实践性很强的课程，要真正掌握该课程的知识点需要学生自己通过大量解题实践来进行,学生只有不断地自觉训练，才能提高自己的空间想象能力和空间分析能力，从而更好地掌握该课程。从该课程学生完成的作业来看，各章作业出现较多的问题归纳如下：

1、第一章 制图的基本知识

学生作业主要存在的问题有：①线型的画法不规范。包括图框、标题栏、各种图线的规定画法；② 尺寸标注不规范、不正确。对国标规定的一些注法掌握不够好。

2、第二章 点、直线、平面的投影

学生作业主要存在的问题有：① 线型的画法不规范。如投影连线、作图辅助线应画成细实线；投影要画成粗实线、看不见的轮廓线画作虚线等； ② 部分学生对点的投影特性理解不透彻； ③ 部分学生重影点的可见性判断、直线与平面以及平面与平面相交的可见性判断掌握不够好。

3、第三章 基本体

学生作业主要存在的问题有：① 线型的画法不规范或不画。主要表现在对称轴线画法不规范或不画；② 部分学生对立体投影的可见性判断方法掌握不好。

4、第四章 轴测图

学生在这一章节的作业掌握较好。但是部分学生对正等轴测图的画法和斜二测图的画法的掌握还存在一些问题。

5、第五章 立体表面的交线

学生作业主要存在的问题有：① 线型的画法不规范或不画；② 部分学生空间想象力不够好，造成投影图线的漏画。

6、第六章 组合体

学生作业主要存在的问题有： ① 线型的画法不规范或不画。主要表现在对称轴线画法不规范或不画； ② 部分学生空间想象力不够好，造成投影图线的漏画。

7、第七章 机件常用的表达方法

学生作业主要存在的问题有： ① 波浪线的画法不正确。正确的波浪线画法不应该超出断裂机件的轮廓线，应画在机件的实体上，不可画在机件的中空处； ② 剖面线画法不正确； ③混淆剖面图与剖视图。

8、第八章 标准件和常用件

学生作业主要存在的问题有：混淆外螺纹的规定画法和内螺纹的规定画法。

9、第九章 零件图

学生作业主要存在的问题有： ① 部分学生分析视图表达方法不够全面；② 部分学生读图方法不够全面； ③ 对零件图的尺寸标注要点掌握不好。

10、第十章 装配图 学生作业主要存在的问题有：① 部分学生对画装配图的一般规定和装配图的特殊表达方法掌握不好； ② 装配图标注的尺寸不全面。

11、第十一章 展开图 焊接图

因展开图、焊接图进行简介，作业量也不多，学生在这一章节的作业掌握较好。综合学生的作业情况，在该课程的教学过程中，要做到以下几点：首先，教师与学生都要重视作业训练。只有老师重视，学生就会重视,主要表现：① 在教师在第一节课就要反复强调学习该课程一定要自觉完成作业的重要性；② 课后相应地布置作业进行训练并要求学生按时独立完成作业、按时交作业；③认真批改作业，对于出现问题较多的内容要在堂上集中分析和答疑。作业批改后，要求学生要总结和改正；④ 课程习题课辅导课时安排要与理论教学同步。这样有利于教师及时发现学生的掌握情况，以促进学生更好完成作业。最后，学生要采用预习——听课——看书——作业——总结和改错等程序学习该课程。

机电水利系机械教研室：吾斯曼·萨吾提

2014年1月8日

第四篇：机械设计教学大纲要点

《机械设计》教学大纲 修订单位：机械工程学院机电系 执 笔 人：王玉良

一、课程基本信息

1． 课程中文名称：机械设计 2． 课程英文名称：Maching Design 3． 适用专业：机械设计制造及自动化专业

4． 总学时：80学时（其中理论74学时，实验6学时），另外课程设计3周 5． 总学分：5学分

二、本课在教学计划中的地位、作用、任务

机械设计是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课。在机械类各专业教学计划中，它是主干课程。它起到由基础理论课向专业课过渡的承上启下的作用。本课程的主要任务是培养学生：

1．掌握通用机械零部件的设计原理、方法和机械设计的一般步骤，具有设计一般机械的

能力；

2．树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策； 3．具有运用标准、规范、手册、图册、等有关技术资料的能力；

4．掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练； 5．对机械设计的新发展有所了解。

三、理论教学内容与教学基本要求 第一篇 机械设计总论 1．绪论（2学时）

机械及其在国民经济中的作用。本课程的性质、任务、内容和学习方法。设计的内含与

程序。

重点介绍本课的内容，性质和任务，使学生明了本课程是在先修课程的基础上进一步理

论联系实际，研究通用零件的设计和计算问题。扼要介绍本课程的特点和相应的学习方法，在学习过程中，也应随时对学习方法作具体指导。扩展内容：机械设计国内外的发展概况。2．机械零件设计概述（1学时）

机械零件设计的一般步骤；机械零件的主要失效形式；机械零件的工作能力和计算准则；

机械制造中常用材料和选用原则（自学）；机械零件的工艺性（自学）；机械设计中的标准化

（自学）。

本章介绍机械零件设计的一般步骤，重点是机械零件的失效形式分析，计算准则。

3．机械零件的强度（6学时）

载荷与应力的分类；静应力下机械零件的强度计算（自学）；疲劳与疲劳曲线；材料的疲

劳极限线图；影响疲劳强度的因素；单向变应力下机械零件的疲劳强度计算；双向变应力下

机械零件的疲劳强度计算；线性疲劳损伤积累理论—一迈内尔（Miner）定理；规律性非稳定

变应力下的安全系数；机械零件的接触疲劳强度。

要求掌握机械零件的强度概念和计算方法，其中以疲劳强度为重点。要求掌握变应力种

类，疲劳曲线，简化极限应力线图，稳定和非稳定变应力的强度计算，包括安全系数计算和

寿命估算。并了解表面强度的概念。非稳定变应力的强度计算是难点内容。第二篇 联接件设计 4．轴毂联接（2学时）键联接；花键联接

本章主要介绍机械设计中常用的键、花键联接。其中以平键联接的选用和强度计算为重

点。花键联接的强度计算着重介绍载荷分布不均概念。在介绍键的类型时，简单介绍无键联

接。

5．螺纹联接（8学时）

螺纹参数；螺纹联接的类型；螺纹联接的预紧和防松。

单个螺栓联接的强度计算：受拉螺栓联接；受剪的铰制孔用螺栓联接。螺栓组联接的受力分析：受轴向载荷的螺栓组联接；受横向载荷的螺栓组联接；受扭转

力矩的螺栓组联接；受翻转力短的螺栓组联接。提高螺栓联接强度的措施。

螺旋传动的种类和应用。螺旋传动的设计计算（自学）。

螺纹联接是本课程重点内容之一。要求掌握螺纹联接的结构设计和计算。重点是螺纹连

接的受力分析和强度计算，难点是受轴向载荷和倾覆力矩的螺栓组的设计计算。对提高螺纹

联接的结构工艺措施等作一般介绍。

螺旋传动宜作为设计作业的题目，在作业的同时由学生自学完成。第三篇 传动件设计 6．带传动（8学时）

带传动的主要类型、工作原理、特点和应用范围。

带传动的工作情况分析：带传动的受力分析；弹性滑动和打滑；带传动的应力分析。带

传动的计算准则和单根v 带能传递的功率。V带传动设计步骤和参数选择。

V带传动结构设计：普通v 带v 带带轮设计；v 带传动的张紧装置。其它带传动介绍。

本章的重点是普通v 带传动的设计和参数选择。难点是弹性滑动。7．链传动（5学时）

链传动的特点和应用、链的类型。滚子链的结构和规格。滚子链链轮。链传动的运动特性：链传动的运动不均匀性；链传动的动载荷。链传动的失效形式及功率曲线图。

滚子链传动的设计计算；滚子链传动主要参数及其选择。链传动的布置，张紧装置和润滑。

本章主要介绍应用广泛的套简滚子链。重点内容是链传动的运动特性；滚子链传动的设

计计算和主要参数选择。8．齿轮传动（12学时）齿轮传动的类型、特点和应用。

齿轮传动的失效形式和计算准则。齿轮传动的动载荷计算。

标准直齿圆往齿轮传动的强度计算；轮齿的受力分析；齿面接触疲劳强度计算；齿根弯

曲疲劳强度计算。设计参数选择及许用应力

标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算；轮齿的受力分析；齿面接触强度计算；齿根弯曲疲

劳强度计算。

标准直齿圆锥齿轮传动的强度计算：轮齿的受力分析；齿面接触强度计算；齿根弯曲疲

劳强度计算。

变位齿轮强度计算特点。

齿轮的结构设计。齿轮传动的润滑。

本章是重点章节之一。主要介绍最常用的渐开线齿轮传动的设计。重点内容是传动的失

效形式、受力分析、直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度计算。对失效形式的

特点、发生的部位，失效机理和防止失效的措施要理解，对强度计算公式，应着重理解其理

论依据。各参数和系数的含义，影响强度和许用应力的因素等，并能正确选择参数和使用公

式。

对斜齿圆柱齿轮传动和直齿圆锥齿轮传动，主要应掌握受力分析和计算特点。9．蜗杆传动（6学时）

蜗杆传动的特点和应用；蜗杯传动的类型。蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算。蜗杆传动的失效形式、计算准则及常用材料。圆柱蜗杆传动的受力分析和计算载荷。

圆柱蚂杆传动的承载能力计算：蜗轮齿面接触强度计算；蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算；

蜗杆轴的刚度计算。

蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算。蜗杆和蜗轮的结构。

本章以圆柱阿基米德蜗杆传动的参数选择，受力分析，强度计算和热平衡计算为重点内

容。蜗杆和蜗轮的结构，润滑方法和效率等是蜗杆传动的基础知识，也应很好地掌握。

第四篇 轴系零部件设计 10．轴（6学时）

轴的用途与分类。轴的失效形式及设计准则。轴的材料及其选择。轴的结构设计。

轴的强度计算；按扭转强度条件计算；按弯、扭合成强度条件计算；按疲劳强度计算安

全系数。

轴的刚度计算。＊轴的共振和临界转速的概念。

本章以阶梯轴的结构设计为重点内容。强度和刚度计算材料力学已讲过，本课结合工程

实际加以应用。关于轴的振动概念和计算方法只作一般性的了解。11．滚动轴承（6学时）

滚动轴承的结构、特点。滚动轴承的分类、特点及选择。滚动轴承的代号。滚动轴承内部载荷分布及失效分析。

滚动轴承寿命计算：滚动轴承名词术语；寿命计算公式；当量动载荷；向心角接触轴承

轴向力的计算。滚动轴承的静载荷计算。

滚动轴承组合的设计：轴承的固定、配合、预紧、调整和装析、润滑和密封。本章重点内容是：滚动轴承的寿命计算和滚动轴承的组合设计。由于滚动轴承已标准化，主

要能合理选用其标准型号和正确设计滚动轴承的组合结构。轴承的组合设计为难点。

12．滑动轴承（8学时）

滑动轴承的用途和结构类型。滑动轴承材料与轴瓦结构。滑动轴承的润滑。

非液体摩擦轴承的计算。流体动力润滑的基本理论—一雷诺方程。单油楔向心动压轴承设计计算。设计参数的选择。

本章的重点内容是单油楔向心滑动轴承的设计计算和参数选择。了解滑动轴承的材料，结构和润滑等基本知识。雷诺方程的推导及求解为难点内容，仅要求思路清楚。

13．联轴器和离合器（2学时）联轴器和离合器的类型和应用。

刚性联轴器和弹性联轴器的主要类型、特点和选择计算。离合器的主要类型、结构、工作原理和特点简介（自学）。

本章重点是与专业有关的联轴器的工作原理、性能、结构特点和类型特点。其它联轴器

和离合器一般了解。第五篇 其它零（部）件设计 14．弹簧（2学时）

弹簧的功用、类型、特点和选用。弹簧的材料和许用应力。

圆柱形压缩（拉伸）螺旋弹簧的结构，基本参数，特性曲线，按强度和刚度的设计计算。

本章以圆柱形螺旋弹簧的设计计算为重点，主要内容包括工作原理、基本参数、特性曲

线、强度计算、刚度计算。其它类型的弹簧只要求一般了解。

四、实验教学内容与要求 实验内容：

1． 带传动滑动率和效率的测定（2学时）； 2．齿轮效率的测定（2学时）；

3．滑动轴承的油膜压力分布及特性曲线（2学时）。

通过实验环节，学生应对机械零件的实验基本方法和测试有所了解，获得实验操作的基

本训练，理解实验对完善计算方法，改变参数对零件工作的影响，评定设计等有重要意义。

实验要严格要求．实验前要求学生预习实验指导书，同一实验台上同时操作的人数不宜过多，以保证学生都能动手操作。

实验成绩应作为课程成绩的一部分。每个学生要做3个实验，共6学时。课程设计

设计能力培养要求包括下列内容：

1．能从机器功能要求出发，制订设计方案，合理选择传动机构和零件。2．能按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，正确计算 零件的工作能力和确定零件尺寸。3．能考虑制造工艺、使用维护、经济和安全等问题，对机器和零件进行结构设计。4．绘制机器或部件的装配图和零件图。5．编写技术文件。每个学生必须独立完成课程设计．设计题目为一般机械装

置（如结构简单的机械、机械 传动装置、减速器等）设计工作量相当于以两级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置为最。低要求．每个学生至少完成装配图一张，零件工作图 2 张。设计说明书约 6000—8000 字。课程设计完成后应每个学生进行答辩，成绩应单独记分。

五、考核方式平时成绩和期末考试两部分组成。平时成绩由学生的出席情况和作业两部分组成。

六、成绩评定 学生必须参加听课及其实验，独立完成课外习题和设计作业。每次作业要记载成绩，考 试前综合评定出平时成绩，占课程总成绩的 20％。学生未完成作业的 2/3 则不准许参加期末 考试。

七、本课程对学生创新能力的措施 根据教学的需要，要适当安排习题课（讨论课），课外习题和设计作业。每个学生至少要 完成 1 个大型设计作业。每个作业的份量一般为装配图纸一张，设计说明书一份，约需 15～ 20 个课外学时。为了增加学生的感性认识，教师在教学中，最好利用一些能说明问题的教具，实物模型 和 CAI 软件进行电化教学。组织学生参观陈列室。将 CAD 引入课程设计，逐步由手工绘图过度到电子图版。开展设计大赛，提高学生的创造能力。

八、教材与参考书 教材：[1] 孙志礼主编《机械设计》东北大学出版社 2000 年 [2]《机械设计课程设计》东北大学出版

九、教学大纲的说明 本课程与其它有关课程的联系和分工 学习本课程时必须安排在下列课程之后进行：画法几何及机械制图、工程材料及机械制

造基础，金属材料及热处理、互换性及技术测量、金工实习、理论力学、材料力学、机械原 理、算法语言和程序设计等。安排在第六学期开课。除一般的联系与分工外，以下内容能在先修课中落实，以保证衔接与配合。本课程中大多零件都按疲劳强度计算，因此希望材料力学课对材料在交变应力下的强度 计算应加强训练。螺纹的主要参数，螺纹标准及公差，齿轮公差、粗糙度等内容，应在机械制图，互换性 及技术测量等课程中学习。齿轮传动，蜗杆传动等的主要参数和几何尺寸，以及螺纹副摩擦，效率和力之间的关系 都属于机械原理内容。

第五篇：《机械设计》课程教学大纲

机械设计课程教学大纲

课程编码：4030103 学

分：4 总 学 时：72 适用专业：机械设计制造及其自动化、工业设计、过程装备与控制

一、课程的性质、目的与任务

本课程是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课，是机械类专业教学计划中的主干课程。在本课程的学习过程中，要综合运用先修课程中所学的有关知识与技能，结合各个教学环节进行机械工程技术人员的基本训练，逐步提高自己的理论水平、构思能力、工程洞察力和判断力，特别是不断增殖的汲取、融会与分析问题及解决问题的能力，为顺利地过渡到专业课程的学习及进行专业产品和设备的设计打下宽广而坚实的基础。

本课程的主要任务是培养学生：

1．掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有设计机械传动装置和简单机械的能力；

2．树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策； 3．具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力； 4．掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。

二、先修课程

高等数学、理论力学、材料力学、金属工艺学、工程制图、机械原理、金属材料及热处理、互换性与技术测量等

三、教学基本要求

了解本课程的内容、性质、任务，机械零件的失效、设计要求、设计方法及一般步骤，疲劳曲线及极限应力曲线的来源、意义及用途，根据材料的基本机械性能及零件的几何特性绘制出零件的极限应力简图，摩擦和磨损的分类、机理、物理特征以及影响因素，螺纹的基本知识，轴毂联接的类型、特点，带传动的类型、工作原理、特点及应用，普通V带的型号、带轮结构、带传动的张紧，链传动的类型、特点及其应用，滚子链条与链轮的结构、规格、主要尺寸和参数，齿轮常用材料及热处理、齿轮的结构、齿轮传动的润滑，蜗杆传动的特点及应用，滑动轴承和滚动轴承的类型、结构、特点及轴瓦材料与结构，联轴器、离合器的功用与分类，轴的功用、分类和常用材料。

掌握单向变应力时的强度计算方法，理解应力等效转化的概念；掌握螺纹联接的基本知识、单个螺栓联接的强度计算方法、螺栓组联接设计、提高螺纹联接强度的措施；掌握键联接的类型、结构、工作原理及应用；掌握带传动的力分析、应力分析、弹性滑动与打滑现象，带传动的失效形式及设计准则，普通V带传动的设计；掌握链传动的运动特性及参数选择，链传动的设计；掌握齿轮传动的失效形式和设计准则，齿轮传动的受力分析（各力大小的计算和方向判定）；掌握圆柱蜗杆传动的主要参数及其选择，蜗杆传动的受力分析及其强度计算特点；掌握非液体摩擦滑动轴承的失效形式、计算方法，液体动压润滑基本方程和油楔承载机理，形成液体动压润滑的必要条件；掌握滚动轴承的主要类型、特点及选择；滚动轴承的代号、失效形式及计算方法；掌握联轴器所联两轴的偏移形式，各类联轴器对偏移形式的补偿能力及补偿方式；掌握轴的结构设计的基本要求和方法，设计轴的结构以及轴的强度计算方法。

四、教学内容

（一）绪论

1学时

（二）机械设计、机械零件设计概述 1． 机器和机械零件设计基本要求 2． 机械零件的失效形式和计算准则 3． 机械零件的一般设计方法和步骤

（三）机械零件强度计算的理论基础 材料的疲劳特性

机械零件的疲劳强度计算

（四）摩擦、磨损、润滑概述

（五）螺纹联接

螺纹、螺纹联接的类型、预紧及防松

单个螺栓的强度计算、螺栓组联接的设计、提高螺纹联接强度的措施

（六）轴毂联接 键联接

花键联接，销联接

（七）螺旋传动

（八）带传动

带传动概述及理论基础

普通V带传动的设计计算及普通V带的张紧装置

（九）链传动 链传动的类型及特点

滚子链的结构及主要参数，滚子链传动的运动特性及失效形式

（十）齿轮传动

1． 齿轮传动的类型、特点

2． 齿轮传动的失效形式和设计准则

3． 齿轮轮齿弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度计算

4． 齿轮传动主要参数的选择，许用应力的确定方法及设计计算 5． 斜齿圆柱齿轮传动的受力分析和强度计算 6． 直齿锥齿轮传动的受力分析和强度计算

（十一）蜗杆传动 1． 蜗杆传动的类型、特点

2． 普通圆柱蜗杆传动的运动关系、几何参数及选择原则

3． 蜗杆传动的受力分析、失效形式、设计准则、常用材料及选用原则 4． 蜗杆传动效率的计算，热平衡的概念和润滑方法

（十二）滑动轴承

1． 滑动轴承的类型、特点、应用及轴瓦材料与结构 2． 滑动轴承的润滑及与润滑装置

2学时

5学时 2学时 6学时 2学时 4学时 4学时 12学时 4学时 6学时 3． 非液体润滑轴承的失效形式、设计准则及条件性计算 4． 流体动压润滑的基本概念、基本方程和油楔承载机理 5． 流体动压向心滑动轴承的设计计算

（十三）滚动轴承

1． 滚动轴承的基本构造、主要类型、轴承代号及选择 2． 滚动轴承的失效形式和计算准则 3． 滚动轴承基本额定寿命的计算

4． 滚动轴承的组合设计及其轴系支承方式的选择

（十四）联轴器和离合器

1． 常用联轴器的类型、结构、工作原理、特点及选择 2． 常用离合器的类型、结构、工作原理、特点及选择

（十五）轴

1． 轴的功用和分类，轴的材料及选择 2． 轴的结构设计基本要求和方法

3． 轴的三种强度计算方法和刚度计算原理（十六）弹簧

五、教学参考书

濮良贵、纪名刚.机械设计.第七版.北京：高等教育出版社，2001年 邱宣怀.机械设计.第四版.北京：高等教育出版社，1997年

谭庆昌、赵洪志、曾平.机械设计.第一版.长春：吉林科学技术出版社，2000年

10学时

2学时4学时