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天津大学《设计与制造基础2B》课程教学大纲
课程代码：
2010870
课程名称：
设计与制造基础2B
学时：
56
学分：
3
学时分配：
授课：48
上机：
实验：8
实践：
实践（周）：
课后学习
50
更新时间：
2017
授课学院：
机械工程学院
适用专业：
机械设计制造及其自动化
先修课程：
数学、物理、理论力学、设计与制造基础1A、设计与制造基础1B、材料力学、设计与制造基础2A
一．课程简介
《设计与制造基础2B》是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课，是机械类各专业教学计划中的核心课程。本课程在教学内容方面着重基本知识、基本理论和基本方法，在培养实践能力方面着重创新设计构思和综合设计技能的基本训练。
本课程的目的和任务是培养学生：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，突出创新意识和创新；2）能力的培养，具有基本的机械系统设计能力；3）树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策；4）具有应用计算机辅助设计的能力；5）具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力；6）掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练；7）了解机械设计发展的新动向。
二．教学基本要求
《设计与制造基础2B》需掌握机械设计的基本知识，包括：机械零件的主要类型、失效形式、性能、结构特点、应用、材料、标准，以及常用基本概念等。了解机械系统总体方案设计的一般过程，熟悉传动系统方案设计的一般方法。
1.课程目标
课程目标1：掌握机械设计的基本原则，机械零件的工作原理，失效分析，受力分析，应力分析等。掌握机械零件工作能力计算准则，包括：体积强度与表面强度，静强度与疲劳强度，刚度，摩擦、磨损与润滑，寿命与可靠性，热平衡、冲击、稳定性、经济性等；
课程目标2：掌握常用机械零部件工作能力的设计计算方法，熟悉名义载荷与计算载荷的计算，条件性计算，等强度计算，当量法或等效转化法，试算法等。掌握改善载荷和应力的分布不均匀性，改善局部品质，提高零件疲劳强度，提高零部件工艺性的途径和方法，以及预应力、变形协调原则等在设计中的应用；
课程目标3：掌握各类摩擦的基本特性，了解磨损的机理和控制方法、润滑的作用和润滑剂的主要性能指标，以及摩擦的有效利用；
课程目标4：熟悉常用机械传动系统的方案设计，掌握机械零部件的设计计算、机械系统的结构设计及创新方法。具有一定的制图技能，实验技能，编制技术文件及应用计算机技能等。
2.课程目标与毕业要求指标点的对应关系
各项课程目标与毕业要求指标点的对应关系见表1。
表1《设计与制造基础2B》课程目标与毕业要求指标点的对应关系
序号
毕业要求指标点
课程目标1
课程目标2
课程目标3
课程目标4
1
1.1具有数学、自然科学、工程基础和专业知识，并能够将上述知识用于描述机械工程领域设计、制造等方面的复杂工程问题。
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2
1.2能够针对机械工程领域设计、制造等方面的复杂工程问题，建立数学、力学等理论模型，并达到适当的精度要求。
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3
3.1具有工程实习和实践经历，针对机械工程领域的复杂工程问题，能够根据需求确定工作目标、提出解决方案。
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4
3.2具备与机械设计制造及其自动化领域相关的社会、健康、安全、法律、文化以及文化等方面的基础知识，针对机械工程领域复杂工程问题所提出的解决方案中，能够考虑上述因素。
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?
5
3.3针对机械工程领域的复杂工程问题，能够设计满足特定需求的系统、单元（部件）或机械制造工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识。
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6
12.1能够了解当前机械设计制造及其自动化领域的发展状态与发展趋势。
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三．教学内容
课程教学内容、教学方式与的课程目标的对应关系见表2。
表2《设计与制造基础2B》课程目标与教学内容和方法的对应关系
序号
章
节
知识点
学时
教学
方式
支撑课程目标
1
第13章机械零件设计基础
13.1机械零件的计算准则
机械零件的工作应力、极限应力、许用应力、安全因数的概念及关系
2
讲授
课程目标1
13.2摩擦学设计准则
各类摩擦的基本特性，了解磨损的机理和控制方法、润滑的作用和润滑剂的主要性能指标
13.3机械零件材料选用原则
零件材料选用的一般原则
13.4机械零部件的标准化
机械零件标准化，通用化
2
第14章螺纹紧固件连接
14.1概述
螺纹的基本知识:种类、特性、应用及基本参数
5
讲授
课程目标2
14.2螺纹紧固件及连接类型
螺纹连接的基本类型、结构特点、应用场合
14.3螺纹紧固件连接的预紧与防松
螺纹连接的预紧和防松
14.4单个螺栓连接的强度计算
单个螺栓连接的受力分析和强度计算方法
14.5螺栓组连接的结构设计与强度计算
螺栓组
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