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机械设计课程设计指导书--第1页

未知驱动探索，专注成就专业

机械设计课程设计指导书

一、课程设计简介

机械设计是机械工程专业的重要组成部分，是培养学生系

统掌握机械设计的基本理论和技能的重要环节。本课程设计为

机械设计课程的一部分，旨在帮助学生通过实际案例的分析和

解决，加深对机械设计理论的理解，提高设计能力和操作技巧。

本指导书将详细介绍课程设计的内容、要求和步骤，指导

学生完成课程设计的全过程。希望本指导书能让学生对机械设

计有一个全面的认识，并能够在实践中不断提升自己的设计能

力。

二、课程设计目标

1.熟练运用机械设计的基本理论和方法，能够分析和

解决实际的机械设计问题；

2.掌握常用的机械设计软件和工具的使用，能够进行

基本的机械设计计算和绘图；

3.培养自主学习和团队合作的能力，能够独立完成一

定难度的机械设计项目；

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4.培养学生的创新思维和工程素养，能够应对工程实

践中的挑战。

三、课程设计内容

本课程设计以汽车发动机曲轴设计为案例，要求学生进行

整个曲轴的设计和优化。具体设计内容包括以下几个方面：

1.确定设计要求和参数，包括发动机的功率、转速、

气缸数等；

2.选择适合的材料，并进行材料力学性能的计算和选

择；

3.进行曲轴的结构设计，包括曲轴的形状、受力分析

等；

4.进行曲轴的强度计算和优化设计，确保曲轴在工作

条件下不会出现破坏；

5.进行曲轴的动力学分析和优化，确保曲轴在高速旋

转时的平衡性和稳定性；

6.进行曲轴的制造工艺设计，包括加工工艺和装配工

艺的确定。

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四、课程设计步骤

本课程设计分为以下几个步骤：

步骤一：确定设计要求和参数

根据所给的发动机性能参数，确定柴油机曲轴的设计要求

和参数，包括功率、转速、气缸数等。同时要考虑到材料的可

得性和成本等因素。

步骤二：选择材料并进行力学性能计算

根据所确定的设计要求和参数，选择适合的材料，并进行

力学性能计算。要考虑到曲轴受力情况，计算曲轴的强度和刚

度。

步骤三：进行曲轴的结构设计和受力分析

根据所给的设计要求和参数，进行曲轴的结构设计，包括

曲轴的形状、受力分析等。通过有限元分析软件进行受力分析，

分析曲轴在工作条件下的应力和变形情况。

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步骤四：曲轴的强度计算和优化设计

根据曲轴的结构设计和受力分析结果，进行曲轴的强度计