機械設計(蘭州理工大學提供的慕課)

課程性質

課程定位

機械設計課程是面向普通高等理工科院校機類學生開設的一門技術基礎課，起著連線先修基礎課程和專業課程的橋樑作用。該課程也是研究通用零（部）件的設計理論、原則和方法的設計性課程；要求學生能夠綜合運用所學的理論知識，聯繫生產實際，設計機械傳動裝置和簡單的機械系統，也為學生進一步學習有關專業課程和日後從事機械設計工作打下基礎。

適應專業

機械設計課程適應機械類專業進行學習。

開課信息

開課次數	開課時間	參與人數	授課教師
第1次開課	19年秋冬	1331	賀瑗、強建國、鄭海霞、王富強、馬曉
第2次開課	20年春夏	369
第3次開課	20年秋冬	959
第4次開課	21年春夏	8
第5次開課	21年秋冬	待定
註：據智慧樹網顯示，該課程第1~5次開課學時均為36學時

課程簡介

機械設計課程共九章，包括機械設計總論、機械零件的強度及耐磨性、螺紋連線、鍵、花鍵和銷連線、帶傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、滾動軸承、軸。

課程大綱

第一章機械設計總論

1.1機械設計課程的研究對象、性質和任務

1.2機械設計的基本要求及設計程式

1.3機械零件的基本要求

1.4機械零件的失效形式和設計準則

1.5機械零件的設計方法與設計步驟

1.6機械零件的常用材料和選擇原則

1.7機械零部件設計中的標準化

第二章機械零件的強度及耐磨性

2.1機械零件的強度問題

2.2材料的疲勞特性

2.3機械零件的疲勞強度

2.4機械零件的接觸強度

2.5提高機械零件的疲勞強度的措施

第三章螺紋連線

3.1螺紋

3.2螺紋連線的類型和標準連線件

3.3螺紋連線的預緊與連線

3.4螺栓組連線的設計

3.4.1螺栓組連線的結構設計

3.4.2受軸向載荷的螺栓組連線

3.4.3受橫向載荷的螺栓組連線

3.4.4受轉矩的螺栓組連線

3.4.5受傾覆力矩的螺栓組連線

3.5單個螺栓連線的強度計算

3.5.1松螺栓連線的強度計算

3.5.2緊螺栓連線的強度計算

3.6螺紋連線件的材料和許用應力

3.7提高螺紋連線件強度的措施

第四章鍵、花鍵和銷連線

4.1鍵連線

4.1.1鍵連線的功能、類型及套用

4.1.2鍵的選擇和鍵連線的強度計算

4.1.3設計實例思路

4.2花鍵連線

4.3銷連線

第五章帶傳動

5.1帶傳動概述

5.2帶傳動的工作情況分析

5.2.1帶傳動的受力分析

5.2.2帶傳動的極限有效拉力及其影響因素

5.2.3帶的應力分析

5.2.4帶傳動的彈性滑動和打滑

5.3V帶傳動的設計

5.3.1帶傳動的失效形式和設計準則

5.3.2V帶傳動的設計與參數選擇

5.4V帶輪的設計及V帶傳動的張緊

第六章齒輪傳動

6.1齒輪傳動概述

6.2齒輪傳動的失效形式和設計準則

6.2.1齒輪傳動的失效形式和設計準則1

6.2.2齒輪傳動的失效形式和設計準則2

6.3齒輪傳動的設計任務和設計過程

6.4齒輪的材料及其選擇原則

6.5齒輪傳動的計算載荷

6.5.1齒輪傳動的計算載荷1

6.5.2齒輪傳動的計算載荷2

6.6齒輪傳動的強度的計算

6.6.1直齒圓柱齒輪傳動的受力分析

6.6.2斜齒圓柱齒輪傳動和錐齒輪齒傳動的受力分析

6.6.3直齒圓柱齒輪傳動的強度計算1

6.6.4直齒圓柱齒輪傳動的強度計算2

6.6.5斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算

6.6.6直齒圓錐齒輪傳動的強度計算

6.7齒輪傳動的參數選擇和許用應力

6.7.1齒輪傳動的設計參數1

6.7.2齒輪傳動的設計參數2

6.7.3齒輪傳動的許用應力和精度選擇

6.8齒輪的結構設計

6.9齒輪傳動的潤滑

第七章蝸桿傳動

7.1蝸桿傳動概述

7.1.1蝸桿傳動的特點

7.1.2蝸桿傳動的類型

7.2普通圓柱蝸桿傳動的主要參數和幾何尺寸

7.2.1蝸桿傳動的主要參數和幾何尺寸1

7.2.2蝸桿傳動的主要參數和幾何尺寸2

7.3蝸桿傳動的失效形式、設計準則及常用材料

7.4普通圓柱蝸桿傳動的受力分析

7.5普通圓柱蝸桿傳動的強度計算

7.6蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡

7.6.1蝸桿傳動的效率和潤滑

7.6.2蝸桿傳動的熱平衡

7.7蝸桿和蝸輪的結構

第八章滾動軸承

8.1滾動軸承概述

8.2滾動軸承的類型和代號

8.2.1滾動軸承的類型

8.2.2滾動軸承的代號

8.3滾動軸承類型的選擇

8.4滾動軸承的失效形式和設計準則

8.5滾動軸承的壽命計算

8.5.1滾動軸承的壽命計算1

8.5.2滾動軸承的壽命計算2

8.6滾動軸承裝置設計

8.6.1滾動軸承裝置設計1

8.6.2滾動軸承裝置設計2

第九章軸

9.1軸的概述

9.2軸的結構設計

9.2.1軸設計的主要內容

9.2.2各軸段直徑和長度的確定

9.2.3提高軸的強度的常用措施

9.3聯軸器與離合器

註：課程大綱排版從左到右列

授課目標

1.培養學生掌握通用機械零（部）件的基本設計原理、方法和機械設計的一般規律，具有設計機械傳動裝置和簡單機械的能力。

2.具有運用標準、規範、手冊、圖冊和查閱有關技術資料的能力。

3.培養掌握機械設計的實驗原理和方法，具有進行實驗研究的初步能力。

4.使學生樹立正確的設計思想，培養創新精神和創造能力。

考核標準

平時成績50分

平時成績=學習進度分（15.0分）+學習行為分（35.0分）。

章測試成績10分

單項類目名稱	卷面分	單項滿分
第一章單元測試	10	1.1
第二章單元測試	9	1.0
第三章單元測試	10	1.1
第四章單元測試	10	1.1
第五章單元測試	10	1.1
第六章單元測試	10	1.1
第七章單元測試	10	1.1
第八章單元測試	10	1.1
第九章單元測試	15	1.3
註：表格內容參考資料

期末考試成績40分

期末考試得分=期末考試實際得分/期末考試總分*權值。

採用線上期末考試形式作為期末考試成績。

試卷：教程考試。

課程特色

課程設計原則

1.授課內容的合理性、專業知識的系統性、規範性。