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《机械设计基础》电子教案

一、课程概述

《机械设计基础》是一门涉及机械原理、机械零件设计等多方面知

识的重要技术基础课程。通过本课程的学习，学生将掌握机械设计的

基本理论、方法和技能，为后续专业课程的学习以及从事机械设计相

关工作奠定坚实的基础。

本课程主要包括机械传动、常用机构、轴系零部件等内容。在教学

过程中，注重理论联系实际，培养学生的工程实践能力和创新思维。

二、教学目标

1、知识目标

使学生掌握机械设计的基本概念、原理和方法，熟悉常见机械零件

和机构的工作原理、结构特点和设计要求。

2、能力目标

培养学生具备初步的机械设计能力，能够进行简单机械传动系统和

机械零部件的设计计算，具备运用标准、规范和手册等技术资料的能

力。

3、素质目标

培养学生的工程意识、创新精神和团队合作精神，提高学生的综合

素质和解决实际问题的能力。

三、教学重难点

1、重点

（1）机械传动系统的设计计算，如带传动、链传动、齿轮传动等。

（2）常用机构的工作原理和设计方法，如平面连杆机构、凸轮机

构、间歇运动机构等。

（3）轴系零部件的设计，如轴、轴承、联轴器等。

2、难点

（1）复杂机械传动系统的运动分析和动力计算。

（2）齿轮的参数计算和强度校核。

（3）轴的结构设计和强度计算。

四、教学方法

1、讲授法

通过课堂讲授，系统地传授机械设计的基本理论和知识。

2、案例教学法

结合实际工程案例，进行分析和讨论，加深学生对知识的理解和应

用能力。

3、实验教学法

通过实验操作，让学生亲身体验机械零件和机构的工作原理和性能。

4、课程设计

安排课程设计任务，培养学生的综合设计能力和创新思维。

五、教学内容

1、机械传动

（1）带传动

介绍带传动的类型、工作原理、特点和应用。讲解带传动的受力分

析、应力分析和弹性滑动与打滑现象。重点讲授带传动的设计计算方

法，包括确定带的型号、长度、根数，以及计算压轴力等。

（2）链传动

讲解链传动的工作原理、特点和应用。分析链传动的运动特性和受

力情况。阐述链传动的主要参数选择和设计计算方法。

（3）齿轮传动

详细介绍齿轮传动的类型、特点和应用。讲解渐开线齿轮的基本原

理和参数计算。重点讲授齿轮传动的失效形式、设计准则和强度计算

方法，包括齿面接触疲劳强度计算和齿根弯曲疲劳强度计算。

（4）蜗杆传动

介绍蜗杆传动的类型、特点和应用。分析蜗杆传动的受力情况和效

率计算。讲授蜗杆传动的设计计算方法和主要参数选择。

2、常用机构

（1）平面连杆机构

讲解平面连杆机构的类型、特点和应用。分析平面连杆机构的运动

特性和传力性能。讲授平面连杆机构的设计方法，如图解法和解析法。

（2）凸轮机构

介绍凸轮机构的类型、特点和应用。分析凸轮机构的运动规律和压

力角。讲授凸轮轮廓曲线的设计方法。

（3）间歇运动机构

讲解间歇运动机构的类型，如棘轮机构、槽轮机构等，以及它们的

工作原理、特点和应用。

3、轴系零部件

（1）轴

介绍轴的类型、结构和材料。分析轴的受力情况和失效形式。讲授

轴的设计计算方法，包括结构设计和强度计算。

（2）轴承

讲解滚动轴承和滑动轴承的类型、特点和应用。分析轴承的受力情

况和寿命计算方法。讲授轴承的组合设计。

（3）联轴器和离合器

介绍联轴器和离合器的类型、特点和选用方法。

六、教学资源

1、教材

选用权威、适用的《机械设计基础》教材，为学生提供系统的学习

资料。

2、多媒体课件

制作生动形象的多媒体课件，辅助教学，帮助学生更好地理解抽象

的概念和复杂的结构。

3、网络资源

推荐相关的网络课程、学术论文和工程案例等资源，拓宽学生的学

习渠道。

4、实验设备

利用实验室的机械传动实验设备和机构模型，让学生进行实验操作

和观察。

七、教学评价

1、平时成绩

包括考勤、作业、课堂表现等，占总成绩的30%。

2、考试成绩