機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱（FundamentalsofMechanicalDesign）一、課程概況課程代碼：0107032學(xué)分：4學(xué)時(shí)：64（62先修課程：建議教材：《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，涂德浴，路曼等，上海交通大學(xué)出版社，2018.3課程歸口：航空與機(jī)械工程學(xué)院課程的性質(zhì)與任務(wù)：本課程是機(jī)械類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課。掌握通用零件確的設(shè)計(jì)思想；獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練。二、課程目標(biāo)1.解機(jī)械零件常用的材料和熱處理方法。2.運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析。目標(biāo)3.能根據(jù)所學(xué)力學(xué)知識(shí)，分析機(jī)構(gòu)中構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的速度、加速度等參數(shù)，并能正確確定機(jī)構(gòu)瞬心的數(shù)量和位置。4.機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。5.符合設(shè)計(jì)要求的凸輪機(jī)構(gòu)。目標(biāo)6.掌握齒輪嚙合基本定律，并能對齒輪機(jī)構(gòu)開展設(shè)計(jì)計(jì)算。目標(biāo)7.掌握帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用，掌握帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算過程。8.中正確選擇，合理使用這些標(biāo)準(zhǔn)件。13（2023（3031（0）43（20，對應(yīng)關(guān)系如表所示畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)目標(biāo)1目標(biāo)2目標(biāo)3目標(biāo)4目標(biāo)5目標(biāo)6目標(biāo)7目標(biāo)8畢業(yè)要求1-3√√畢業(yè)要求2-3√√√畢業(yè)要求3-1√畢業(yè)要求4-3√√三、課程內(nèi)容及要求（一）緒論教學(xué)內(nèi)容機(jī)械的組成介紹。機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般步驟。機(jī)械零件的強(qiáng)度。機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性?；疽竺鞔_“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程的作用，了解本課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)。（二）平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)分析教學(xué)內(nèi)容機(jī)構(gòu)組成。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。平面機(jī)構(gòu)的自由度。平面機(jī)構(gòu)的速度瞬心?；疽笳莆諜C(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的畫法。掌握平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算方法。掌握瞬心的數(shù)量和位置的確定方法。（三）平面連桿機(jī)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及演化。平面四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)。平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)?；疽罅私膺B桿機(jī)構(gòu)的類型及演化過程。掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的分析設(shè)計(jì)過程。（四）凸輪機(jī)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容凸輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用。從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。盤型凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計(jì)。凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸設(shè)計(jì)。基本要求掌握凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律，二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律。掌握凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)方法。掌握凸輪機(jī)構(gòu)基圓、滾輪和平底的尺寸設(shè)計(jì)方法。（五）齒輪機(jī)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容齒輪機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)。正齒廓嚙合基本定律。漸開線齒廓各部分名稱及基本尺寸。齒輪加工方法和變位齒輪。斜齒輪傳動(dòng)、錐齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)。基本要求齒輪嚙合基本定律。掌握齒輪基本尺寸計(jì)算方法。掌握齒輪變位設(shè)計(jì)方法。了解斜齒輪傳動(dòng)、錐齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)。（六）輪系教學(xué)內(nèi)容輪系及其分類。輪系傳動(dòng)比計(jì)算?；疽笳莆斩ㄝS輪系及傳動(dòng)比計(jì)算。掌握周轉(zhuǎn)輪系及傳動(dòng)比計(jì)算。掌握復(fù)合輪系及傳動(dòng)比計(jì)算。（七）帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)教學(xué)內(nèi)容帶傳動(dòng)。鏈傳動(dòng)?；疽笳莆諑鲃?dòng)和鏈傳動(dòng)的類型、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。掌握帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算。掌握鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算。（八）螺紋連接和鍵連接教學(xué)內(nèi)容螺旋副的受力分析。螺紋連接和螺紋聯(lián)接件。鍵連接和花鍵鏈接。基本要求掌握螺栓鏈接的計(jì)算。掌握鍵連接的特點(diǎn)。掌握花鍵鏈接的特點(diǎn)和應(yīng)用。（九）軸承教學(xué)內(nèi)容軸承的類型和特點(diǎn)。滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)計(jì)算?；瑒?dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算?；疽笳莆諠L動(dòng)軸承的主要類型、結(jié)構(gòu)和材料。掌握滾動(dòng)軸承的壽命和承載能力計(jì)算。掌握滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)方法。（十）聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器教學(xué)內(nèi)容聯(lián)軸器。離合器。制動(dòng)器基本要求了解聯(lián)軸器類型及特點(diǎn)。了解離合器類型及特點(diǎn)。了解制動(dòng)器類型及特點(diǎn)。（十一）軸教學(xué)內(nèi)容軸的最小直徑估算。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。軸的強(qiáng)度計(jì)算基本要求掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。掌握軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)方法。了解常見軸的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤類型。教學(xué)內(nèi)容與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系及學(xué)時(shí)分配如表所示。序號教學(xué)內(nèi)容支撐的課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)講授學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)1緒論目標(biāo)1、21-3、3-142平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)分析目標(biāo)22-3、4-383平面連桿機(jī)構(gòu)目標(biāo)3、51-3、3-184凸輪機(jī)構(gòu)目標(biāo)1、83-1、4-3415齒輪機(jī)構(gòu)目標(biāo)3、71-3、2-366輪系目標(biāo)72-3、3-147帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)目標(biāo)1、33-1、4-368螺紋連接和鍵連接目標(biāo)51-3、2-349軸承目標(biāo)3、4、51-3、2-3610聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器目標(biāo)4、82-3、3-1611軸目標(biāo)7、4、52-3、4-361合計(jì)622四、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求學(xué)時(shí)支撐類型備注1機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的測繪與分析見實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書13-1綜合性必做2漸開線直齒圓柱齒輪的范成見實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書14-3綜合性必做五、課程實(shí)施230230（一件軸承、螺栓等的選用方法。（二度的同時(shí)，注意學(xué)生的掌握程度和課堂的氣氛。（三）主要教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量要求如表所示。主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課求進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的組織。熟悉教材各章節(jié)，借助專業(yè)書籍資料，并依據(jù)教分配、授課內(nèi)容、課后作業(yè)、教學(xué)效果分析等方面。根據(jù)各部分教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)思授課思路、技巧，選擇合適的教學(xué)方法。2講授夠理論聯(lián)系實(shí)際，熟練地解答和講解例題。采用多種教學(xué)方式（學(xué)、討論式教學(xué)、多媒體示范教學(xué)等發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。能夠采用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助教學(xué)。表達(dá)方式應(yīng)能便于學(xué)生理解、接受，力求形象生動(dòng)，使學(xué)生在掌握知識(shí)的過程中，保持較為濃厚的學(xué)習(xí)興趣。PAGEPAGE2403作業(yè)布置與批改學(xué)生必須完成規(guī)定數(shù)量的作業(yè)，作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：（1）按時(shí)按量完成作業(yè)，不缺交，不抄襲。（2）書寫規(guī)范、清晰。（3）解題方法和步驟正確。教師批改和講評作業(yè)要求如下：學(xué)生的作業(yè)要按時(shí)全部批改，并及時(shí)進(jìn)行講評。定成績并寫明日期。學(xué)生作業(yè)的平均成績應(yīng)作為本課程總評成績中平時(shí)成績的重要組成部分。4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)知識(shí)、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨(dú)立思考問題的能力，任課教師需每周安排一定時(shí)間進(jìn)行課外答疑與輔導(dǎo)。5成績考核本課程考核的方式為閉卷筆試?？荚嚥扇〗炭挤蛛x，監(jiān)考由學(xué)院統(tǒng)一安排。有下列情況之一者，總評成績?yōu)椴患案瘢海?）缺交作業(yè)次數(shù)達(dá)1/3以上者。（2）缺課次數(shù)達(dá)本學(xué)期總授課學(xué)時(shí)的1/3以上者。（3）課程目標(biāo)小于0.6。六、考核方式（一采用閉卷筆試。（二）課程成績=平時(shí)成績×20%+實(shí)驗(yàn)成績×20%+期末考試成績×60%。具體內(nèi)容和比例如表所示。成績組成考核/評價(jià)環(huán)節(jié)權(quán)重考核/評價(jià)細(xì)則對應(yīng)的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課后完成20-30個(gè)習(xí)題，主要考核平時(shí)作業(yè)10%學(xué)生對每節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，計(jì)算全部作業(yè)的平均1-3成績再按10%計(jì)入總成績。平時(shí)成以隨機(jī)的形式，在每章內(nèi)容進(jìn)行中績或結(jié)束后，隨堂測試1-3題，主要考勤及課堂練習(xí)10%考核學(xué)生課堂的聽課效果和課后及時(shí)復(fù)習(xí)消化本章知識(shí)的能力，結(jié)合1-3平時(shí)考勤，最后按10%計(jì)入課程總成績。3個(gè)實(shí)驗(yàn)，主要考核學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行工程測試實(shí)驗(yàn)，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與評價(jià)的能力。實(shí)驗(yàn)成績課程實(shí)驗(yàn)20%每個(gè)實(shí)驗(yàn)按百分制分別給出預(yù)習(xí)、操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績，平均后得到該實(shí)驗(yàn)的成績。3個(gè)實(shí)驗(yàn)成績平20%入課程總成績。2-3，3-1試卷題型包括填空題、簡答題、數(shù)1-3、2-3、3-1、4-3據(jù)分析計(jì)算題和綜合應(yīng)用題等，以卷面成績的60%計(jì)入課程總成績。期末考試期末考試卷面成績60%其中考核誤差理論與數(shù)據(jù)處理知識(shí)型題目占30%，包括誤差與精度理論基礎(chǔ)知識(shí)占20%；與本專業(yè)常用的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際規(guī)范相關(guān)內(nèi)容占10%；考核對測控系統(tǒng)和儀器工程的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和分析能力題目占30%；考核針對測量控制與儀器工程問題綜合分析與驗(yàn)證的能力占40%。平時(shí)成績 Ai實(shí)驗(yàn)成績平