《机械设计基础》课程标准.pdf

《机械设计基础》课程标准

一、本课程在专业教学中的地位

《机械设计基础》是机械类各专业一门重要的技术基础课，它的任务是使学生

掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，初步具有这方面的分析、设计能

力，并获得必要的基本技能训练，同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作

作风。由于本课程的特点，它不仅为后续课程的正常学习提供保障，也为解决生产

实际问题建立了基础。
二、本课程的教学目标和基本要求

(一)本课程教学目标

通过本课程的教学，应达到以下教学目标：

1．使学生了解和掌握物体机械运动的一般规律及其研究方法，并能初步运用这

些规律对简单的实际问题进行分析，进而予以解决

2．掌握关于机构的结构分析、机构的运动分析、受力分析和机器动力学方面的

基本理论和基本知识

3．使学生熟悉常用机构的工作原理、组成及其特点，掌握通用机构的分析和设

计的基本方法；

4．熟悉通用机械零件的工作原理、结构及其特点，掌握通用机械零件的选用和

设计的基本方法；

5．具有对机构分析设计和零件计算问题的运算、制图和使用技术资料的能力；

6．具有综合运用所学知识和实践的技能，设计简单机械和简单传动装置的能力；

7．具有通过实验和观察去识别常用机构组成、工作特性和通用机械零件结构特

点的能力。

(二)课程教学的基本要求：

1．了解力的概念，力和约束的表示方法，力矩和力系等，理解力学的一些基本

定理和定律，会画受力图，掌握力的合成和力系的平衡计算。

2．了解材料力学的任务和变形的基本形式。理解拉压，剪切，挤压与扭转强度

的计算方法和受力图。掌握四种基本变形的内力分析，内力图及应力分析；四种基

本变形的强度计算。

3．介绍本课程的性质和研究对象以及学习本课程的方法。要求学生理解机构和

机器的概念，了解机器的组成。了解本课程的性质、研究对象和学习本课程的基本

要求和学习方法。

4．介绍平面连杆机构的特点和应用，以及铰链四杆机构的类型和曲柄存在的条

件。了解压力角、传动角、死点、急回特性等概念。掌握平面四杆机构运动设计的

方法。

5．了解凸轮机构的特点和应用，掌握凸轮轮廓曲线的设计。

6．了解间隙运动机构（棘轮机构、槽轮机构）的工作原理、类型和应用。

7．了解螺纹联接的主要类型、结构尺寸，掌握拧紧和防松的概念。了解键联接

的主要类型、掌握平键联接的尺寸选择及强度校核；了解花键和销联接的分类和特

点。

8．了解带传动的特点、应用和分类；掌握带传动的受力分析和失效形式；理解

带传动的设计。了解链传动的特点、应用和分类；掌握链传动的运动特性和受力分

析。

9．了解齿轮传动的特点、应用和分类，渐开线的形成。齿轮传动的材料、失效

形式和计算准则；直齿圆柱齿轮传动的强度计算；

10．了解轮系的分类和应用，掌握定轴轮系、行星轮系和复合轮系的传动比计

算。

11．轴：轴的功用、分类和材料；轴的结构设计；轴的强度设计。

12．了解滚动轴承的构造、分类和代号；掌握滚动轴承的类型选择；滚动轴承

的失效形式和计算准则；滚动轴承的组合设计。

13．联轴器：联轴器的分类和选择；常用联轴器。
三、本课程教学的基本内容

（一）基本教学内容与学时分配

序号教学内容学时
1绪论2
2模块1构件的外力分析16
3模块2构件的基本变形16
4模块3平面机构的自由度与运动分析8
5模块4平面连杆机构8
6模块5凸轮机构与齿轮机构8
7模块6其他常用机构6
8模块7齿轮传动8
9模块8带传动和链传动8
10模块9轮系与减速器8
11模块10联接与弹簧6
12模块11轴系零部件10
13模块12现代机械设计方法简介4
学时总计：108（可根据教学需要，适当调整）
（二）实践性环节教学内容：

1）认知实验

以普通车床、内燃机模型为例，认识了解机器、机构、机械、构件、零件（等）。

认识了解常用的几种机构：平面四杆机构、间歇运动机构、凸轮机构、齿轮机构等。

认识了解常用的几种传动：带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等。认识了解轴、

轴承、联轴器、离合器、弹簧。认识了解常用的工具、量具。

实验设备：机构模型、机床等

2）机构运动简图的测绘

初步掌握根据模型绘制机构运动简图的技能，了解常用平面机构的组成原理。

熟悉、运用一些常用构件及运动副的代表符号。验证和巩固机构自由度的计算和有

关知识。确定机构是否具有运动的确定性。

实验设备：牛头刨、内燃机、颚式破碎机等模型，钢直尺、卷尺、游标卡尺等

3）缝纫机的拆装实验

了解缝纫机的运动原理，掌握根据实际机器绘制机构运动简图的技能，了解常

用平面机构的组成原理，了解常用机构在实际中的应用，锻炼实际动手能力。

实验设备：缝纫机，钢直尺、卷