《机械设计基础》课程是一门用以培养学员机械创新能力、设计能力的技术基础课,综合运用先修课程中所学到的有关知识与技能,结合各种实践教学环节,进行机械工程技术人员所需的基本训练,为学员进一步学习有关专业课程和日后从事工程技术工作打下基础,是对非机械类专业的学员进行机械设计基础训练的一门重要课程,因此在非机械类专业的教学计划中占有重要地位和作用。
本课程主要研究:
(1)机械系统的运动学和动力学分析,包括各种机构的结构分析、运动分析和受力分析,机器动力学问题;
(2)常用机构的工作原理、结构特点、基本设计理论和方法;
(3)一般工作条件和常用参数范围内的通用机械零部件的结构特点、基本设计理论和设计计算方法;
(4)机械系统方案的初步设计。
本门课的特点是实践性强,我们将通过精彩的讲解,丰富的课件资源,更多的应用案例来为您讲精讲透这门课。
(1)使学生掌握组成机器的最常用机构的特点、及机构分析与设计的基本理论和基本方法:
(2)具有对机械系统运动方案创新设计的初步能力;
(3)掌握设计或选用通用机械零部件的基本理论、基本知识和基本技能,具有设计机械传动装置和一般机械的初步能力;
(4)具有运用标准、规范,查阅技术资料的能力、计算能力、绘图能力;
(5)掌握机械设计基本的实验原理和方法,具有进行实验研究的初步能力,为进一步专业学习打下基础。
第01章 机械设计的基本概念
1.0 本章学习要点
1.1 机械的组成
1.2 机械零件的强度
1.3 本章小结
典型答疑(汇集)
第一章PPT(视频版)
电子教案
第一章单元测验
第02章 平面机构的组成与自由度
2.0 本章学习要点
2.1 平面机构与运动副
2.2 机构运动简图绘制
2.3.1 平面机构自由度计算(一)公式的由来
2.3.2 平面机构自由度计算(二)注意事项
2.3.3 平面机构自由度计算(三)计算举例
2.3.4 平面机构自由度计算(四)典型例题解析
2.4 本章小结
考研辅导-自由度计算
典型问题答疑
第二章PPT(视频版)
电子教案
第二章单元测验
第03章 平面连杆机构
3.0 本章学习要点
3.1.1 铰链四杆机构的类型
3.1.2 铰链四杆机构存在曲柄的条件
3.1.3 铰链四杆机构的基本特性
3.2 铰链四杆机构的演化
3.3 平面四杆机构的设计
3.4 本章小结
考研辅导-平面连杆机构
典型答疑(汇集)
课外科技活动展示(一)平行四边机构应用
课外科技活动展示(二)单动力驱动机器人
课外科技活动展示(三)照相机快门机构
课外科技活动展示(四)连杆曲线
课外科技活动展示(五)连杆机构应用举例
第三章PPT(视频版)
电子教案
第3章单元测验
第04章 凸轮机构
4.0 本章学习要点
4.1 凸轮机构的类型与应用
4.2 凸轮机构从动件常用运动规律
4.3 图解法设计凸轮轮廓曲线
4.4 凸轮机构设计中的注意事项(二)自锁问题
4.4 凸轮机构设计中的注意事项(三)失真问题
4.5 本章小结
考研辅导-凸轮机构
典型答疑(汇集)
课外科技活动展示(一)方孔可以用钻头钻出来吗
第四章PPT(视频版)
电子教案
第4章单元测验
第05章 齿轮传动
5.5.2 标准渐开线直齿圆柱齿轮连续传动条件
5.6 渐开线齿轮的切齿原理及根切现象
5.11 平行轴斜齿圆柱齿轮传动
5.12 直齿圆锥齿轮传动
5.7 齿轮传动的失效形式和计算准则
5.8 齿轮常用材料与结构
5.9 圆柱齿轮传动(直齿、斜齿)受力分析
5.7.2 直齿圆锥齿轮传动的受力分析
5.10 直齿圆柱齿轮的强度计算
5.13 齿轮传动设计计算中的主要问题
5.14 本章小结
考研辅导-齿轮传动
第5章PPT视频版
电子教案
5.0 本章学习要点
5.2 齿廓啮合基本定律
5.3 渐开线齿廓的优势
5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数
5.5.1 标准渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件
第5章单元测验
第06章 蜗杆传动
6.0 本章学习要点
6.1 蜗杆传动的特点、类型及正确啮合条件
6.2 蜗杆传动的几何参数与运动分析
6.4 圆锥齿轮与蜗杆传动的受力分析
6.5 蜗杆传动的效率和热平衡计算
6.6 本章小结
考研辅导-蜗杆机构
第6章PPT视频版
电子教案
第6章单元测验
第07章 轮系及其功用
7.0 本章学习要点
7.1 定轴轮系及其传动比
7.2 周转轮系及其传动比
7.3 混合轮系及其传动比
7.4 轮系的功用
7.5 本章小结
考研辅导-轮系及其功用
课外科技活动展示(轮系动画)
第7章PPT视频版
电子教案
第7章单元测验
第08章 间歇运动机构
8.0 本章学习要点
8.1 棘轮机构
8.2 槽轮机构
8.3 不完全齿轮机构
8.5 本章小结
考研辅导-间歇运动机构
第8章PPT视频版
电子教案
第8章单元测试
第09章 带传动及链传动
9.0 本章学习要点
9.1 带传动概述
9.2 带传动工作情况分析(一)受力分析
9.2 带传动工作情况分析(二)应力分析
9.2 带传动工作情况分析(三)弹性滑动与打滑
9.3 带传动的设计计算
9.4 链传动的组成及类型
9.5 链传动的运动分析
9.7 本章小结
考研辅导-带传动及链传动
典型问题答疑
第9章PPT视频版
电子教案
第9章单元测试
第10章 螺纹连接与螺旋传动
10.0 本章学习要点
10.1 螺纹的类型及应用
10.2 螺纹连接的基本类型
10.3 螺纹连接的预紧与防松
10.4.2 单个螺栓连接的强度计算(一)螺栓连接的强度计算
10.4.3 单个螺栓连接的强度计算(二)提高螺栓连接强度的措施
10.6 螺旋传动简介
10.7 本章小结
考研辅导-螺纹连接
课外科技活动展示(螺纹连接)
第10章PPT视频版
电子教案
第10章单元测验
第11章 轴及轴毂连接
11.0 本章学习要点
11.1 轴的功用与结构设计
11.4 轴的工作能力计算
11.5 轴毂连接
11.6 本章小结
考研辅导-轴
典型问题答疑
第11章PPT视频版
电子教案
第11章单元测验
第12章 轴承
12.0 本章学习要点
12.1 机械中的摩擦、磨损
12.2 轴承的润滑
12.5 液体摩擦滑动轴承
12.6.1 滚动轴承的分类
12.6.2 滚动轴承的常用类型
12.6.3 滚动轴承的代号
12.6.4 轴承的类型选择
12.7.1 滚动轴承的失效形式与设计准则
12.7.2 滚动轴承寿命计算
12.7.3 滚动轴承当量动载荷计算
12.8 滚动轴承的组合设计(一)轴承的紧固与支承结构
12.8 滚动轴承的组合设计(二)轴承的调整装拆
12.10 本章小结
考研辅导-轴承
第12章PPT视频版
电子教案
第12章单元测验
第13章 联轴器、离合器和制动器
13.0 本章学习要点
13.2 联轴器
13.3 离合器
13.4 制动器
13.5 本章小结
考研辅导-联轴器
第13章PPT视频版
电子教案
第13章单元测验
第14章 机械的调速与平衡
14.0 本章学习要点
14.1 机械周期性速度波动及其调节
14.3 回转件的平衡
14.4 本章小结
视频 考研辅导-机械的调速与平衡
第14章PPT视频版
电子教案
第14章单元测验
工程制图基础、机械制图、金属工艺学、工程力学、互换性与测量技术、机械工程材料
为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项:
1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
教 材:《机械设计基础》,康智强主编,大连理工大学出版社,2024年
参考书:
(1)《机械设计基础》 杨可桢、程光蕴 主编 高等教育出版社 2013
(2)《机械设计基础》 郭瑞峰 主编 华中科技大学出版社 2015
(3)《机械设计基础》 汪信远、奚鹰 主编 高等教育出版社 2010
(4)《机械设计基础 导教.导学.导考》郭瑞峰 史丽晨主编 西北工业大学出版社
(5)《机械设计基础课程设计》郭瑞峰 王风梅 胡星 华中科技大学出版社 2015
Q : 学习过程中,如何处理教材、课件、V课的关系?
A : 教材最为全面,详尽。但它枯燥、繁多,难于把握重点;非动态、不形象,难于理解;
课件条理清晰,重点突出,生动形象。由于他是老师用于课堂面授的辅助手段,所以不如教材详细;
V课视频讲解细致、便于理解、深刻到位,但限于网络教学形式所限,只有重点和难点讲解,各知识点连贯性不强。
所以希望大家预习教材,同时辅助使用课件,最后听老师精讲重点和难点。
Q : 感觉本门课程太杂、各知识点联系不紧密。
A : 本课程包括了《机械原理》(也叫《机器原理》)和《机械设计》(过去也叫《机械零件》)。机械原理介绍各种常见机构,虽然他们有一些共性,但各自都有特定的应用和特点,不过总体感觉连贯性还好。机械设计介绍的是每一种常见零件的使用特点、设计方法,所以的确感觉各知识点联系不紧密。不过,当你设计一个机器的时候,你会感觉每一种零件的设计方法都需要。
Q : 测验题太简单,练习题太少,但又担心作业题不会做,最后无法达到这门课的学习要求,怎么办?
A : 是的。受教学方式的限制,仅凭测验题很难学好这门课。所以,我给大家推荐一本书《机械设计基础 导教·导学·导考》,书中有条理性很强的总结,有大量的例题、习题(自带答案);再一个就是杨可桢《机械设计基础》配套的习题解答。
Q : 讲课的PPT在哪下载?怎么观看?
A : 受网络平台的限制,所有讲课(面授)用的PPT,只能转化为SWF格式(flash动画模式),并且打包上传。下载后最好在电脑上解压,然后用浏览器或专用软件观看。个别课件太大,无法上传。
Q : 不懂的问题,在哪里问老师?
A : 可以在讨论区提问,或回答别人的包括老师的提问。老师每天都在关注这一区域,会快速地、较为全面地回复各位的。