《機械原理及設(shè)計II》課程教學(xué)大綱(本科)_第1頁
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文檔簡介

1、機械原理及設(shè)計II(Theory and Design of Machines and Mechanisms II)課程代碼:03410054學(xué)分:3學(xué)時:48 (其中:講課學(xué)時:48上機學(xué)時:0課外學(xué)時:0)先修課程:工程圖學(xué)、工程力學(xué)、工程材料及制造工藝基礎(chǔ)、互換性及技術(shù)測量等。 適用專業(yè):機械設(shè)計制造及自動化、機械電子等專業(yè)。教材:機械原理與設(shè)計(下),馬履中;機械工業(yè)出版社,2009一、課程性質(zhì)與課程目標(一)課程性質(zhì)(需說明課程對人才培養(yǎng)方面的貢獻)機械原理及設(shè)計n是機械類專業(yè)學(xué)生的主干技術(shù)基礎(chǔ)課,本課程大綱的修訂著 力體現(xiàn)教育部對現(xiàn)代機械工程師應(yīng)具備探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的科學(xué)精神,具有

2、良好的工程 實踐能力、創(chuàng)新能力和國際競爭力的教學(xué)目標。本課程主要研究一般機械具有的共性問 題,它以一般通用零部件的設(shè)計分析為主線,使學(xué)生掌握通用零部件設(shè)計的基礎(chǔ)理論、 基本知識和基礎(chǔ)技能,為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)、實驗環(huán)節(jié)和將來從事專業(yè)生產(chǎn)技術(shù)工作奠 定必要的基礎(chǔ)。(二)課程目標(根據(jù)課程特點和對畢業(yè)要求的貢獻,確定課程目標。應(yīng)包括知識目標和能力目標。) 課程目標1:使學(xué)生掌握通用機械零部件的設(shè)計原理、方法和一般規(guī)律;了解機械 零件設(shè)計中的新技術(shù)成果和發(fā)展變化;了解國家當(dāng)前有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策;樹立正確的設(shè) 計思想。課程目標2:掌握典型機械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和承載能力計算,能進行一般機械裝置 和機械零部件的

3、設(shè)計與分析,學(xué)會應(yīng)用計算機輔助優(yōu)化機械設(shè)計。課程目標3:使學(xué)生具有正確查閱和運用手冊、規(guī)范、標準和技術(shù)信息的能力,能 夠?qū)C械結(jié)構(gòu)方案的可行性進行分析與論證。(三)課程目標與專業(yè)畢業(yè)要求指標點的對應(yīng)關(guān)系本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)計劃中畢業(yè)要求1、畢業(yè)要求3、畢業(yè)要求4:.畢業(yè)要求1-3:具有機械設(shè)計制造專業(yè)基礎(chǔ)知識及其應(yīng)用能力;占該指標點達成 度的10%;.畢業(yè)要求3-1:能夠?qū)?fù)雜機械工程問題進行分析和提煉,設(shè)計解決方案;占該 指標點達成度的15%;業(yè)要求3-2:能夠?qū)鉀Q方案的可行性進行初步分析與論證;占該指標點達成度的10%;標畢業(yè)要求指課程目標1課程目標2課程目標3畢業(yè)要求1-3V畢業(yè)要求3-

4、1V畢業(yè)要求3-2V二、課程內(nèi)容與教學(xué)要求第一章機械設(shè)計概論(-)教學(xué)內(nèi)容(1)機械設(shè)計基本方法;(2)現(xiàn)代設(shè)計方法簡介;(3)標準化、通用化、系列化。(二)教學(xué)要求了解機械設(shè)計基本方法和一般步驟。第二章機械零件的強度(一)教學(xué)內(nèi)容(1)概述;(2)材料和零件的疲勞特性曲線;(3)機械零件的疲勞強度計算(4)機械零件的接觸強度。(二)教學(xué)要求(1)掌握疲勞曲線及其方程、極限應(yīng)力曲線圖及機械零件的疲勞強度計算;了解機械零件的接觸強度。(三)重點與難點(1)機械零件在變應(yīng)力下的疲勞強度;(2)影響疲勞強度的因素;(3)疲勞強度的計算方法;(4)提高零件疲勞強度的措施。第三章摩擦、磨損和潤滑(一)教

5、學(xué)內(nèi)容(1)摩擦;(2)磨損;(3)潤滑;(4)流體潤滑原理簡介。(二)教學(xué)要求了解摩擦、磨損和潤滑的基本知識;(2)掌握摩擦磨損分類和磨損過程;(3)掌握流體動力潤滑與彈性流體動力潤滑的聯(lián)系及區(qū)別。(三)重點與難點(1)摩擦分類及粘附理論,磨損機理及磨損過程;(2)流體動力潤滑原理和彈性流體動力潤滑原理。第四章 螺紋連接與螺旋傳動(一)教學(xué)內(nèi)容(1)螺紋;(2)螺紋副受力分析、效率和自鎖;(3)螺紋連接的基本類型與螺紋連接件;(4)螺紋連接的強度計算;(5)螺紋組連接的力分析;(6)螺紋連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計及應(yīng)注意的問題;(7)螺旋傳動。(二)教學(xué)要求了解螺紋和螺紋連接的類型、特點及應(yīng)用場合;了解

6、螺紋連接預(yù)緊的目的和防松的方法;(3)掌握螺紋連接設(shè)計及其強度計算;(4) 了解提高螺紋連接強度的常用措施,了解螺旋傳動的設(shè)計方法。(三)重點與難點(1)螺栓組連接的力分析;(2)受預(yù)緊力和工作拉力的緊螺栓連接的強度計算。第五章 鍵、花鍵連接及其他連接(一)教學(xué)內(nèi)容(1)鍵、花鍵連接;(2)銷連接;(3)成型連接;(4)脹緊連接(5)過盈連接。(二)教學(xué)要求了解鍵連接、花鍵連接、無鍵連接和銷連接的類型、特點及應(yīng)用場合;(2)掌握鍵連接的失效形式、設(shè)計準則及強度計算。(三)重點與難點平鍵連接類型,失效形式、強度計算。第六章帶傳動(一)教學(xué)內(nèi)容(1)概述;(2)帶傳動工作情況的分析;V帶傳動的設(shè)計

7、計算;(4)帶傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計;(5)其它帶傳動簡介。(二)教學(xué)要求(1)了解帶傳動的特點、主要型式、V帶輪的結(jié)構(gòu)、張緊裝置和帶傳動的維護;(2)掌握帶的受力分析、彈性滑動、傳動比計算和V帶傳動的設(shè)計計算。(三)重點與難點(1)帶傳動的工作原理、受力分析、應(yīng)力分析;V帶傳動的設(shè)計與計算。第七章鏈傳動(一)教學(xué)內(nèi)容(1)概述;(2)滾子鏈鏈輪的結(jié)構(gòu)和材料;(3)鏈傳動工作情況分析;(4)滾子鏈傳動的設(shè)計計算;(5)鏈傳動的布置、張緊和潤滑。(二)教學(xué)要求(1)了解鏈傳動的特點、鏈和鏈輪結(jié)構(gòu);(2)掌握鏈傳動的運動特性、主要參數(shù)選擇、和設(shè)計計算;了解鏈傳動的使用維護。(三)重點與難點(1)鏈傳動的運動

8、特性;(2)滾子鏈傳動的設(shè)計計算。第八章齒輪傳動(一)教學(xué)內(nèi)容(1)概述:(2)齒輪傳動的失效形式及設(shè)計準則;(3)齒輪的材料;(4)齒輪傳動的計算載荷;(5)標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算;(6)標準斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算;(7)標準直齒錐齒輪傳動的強度計算;(8)齒輪傳動的效率和潤滑;(9)齒輪結(jié)構(gòu);(10)其他齒輪傳動簡介。(二)教學(xué)要求了解齒輪傳動的特點及類型和齒輪材料的選擇;(2)掌握齒輪失效形式及設(shè)計準則;(3)掌握直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪及圓錐齒輪的強度計算。(三)重點與難點(1)齒輪傳動的失效形式及計算準則;(2)齒輪傳動的受力分析和計算載荷;(3)直齒圓柱齒輪傳動的強度

9、計算及參數(shù)選擇;(4)斜齒圓柱齒輪傳動計算特點及參數(shù)選擇;(5)錐齒輪傳動計算特點及參數(shù)選擇。第九章蝸桿傳動(一)教學(xué)內(nèi)容(1)概述;(2)普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)及幾何尺寸;(3)普通圓柱蝸桿傳動承載能力計算;(4)蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算;(5)圓柱蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)。(二)教學(xué)要求(1)了解蝸桿傳動特點和種類;(2)掌握普通圓柱蝸桿傳動的幾何參數(shù)及尺寸計算;了解蝸桿傳動熱平衡計算;了解蝸桿蝸輪材料及結(jié)構(gòu);(5)掌握蝸桿傳動強度計算。(三)重點與難點(1)蝸桿傳動的幾何參數(shù),失效形式、設(shè)計準則;(2)蝸桿傳動的受力分析、強度計算特點及熱平衡計算。第十章軸(一)教學(xué)內(nèi)容(1)概述;(

10、2)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計;(3)軸的設(shè)計計算。(二)教學(xué)要求(1) 了解軸的類型及其材料選擇;(2)掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計;(3)掌握軸的強度和剛度計算。(三)重點與難點(1)按載荷分軸的類型;(2)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計;(3)軸的設(shè)計計算。第十一章滾動軸承(-)教學(xué)內(nèi)容(1)概述;(2)滾動軸承的主要類型特點及代號;(3)滾動軸承的載荷及應(yīng)力;(4)滾動軸承的尺寸選擇;(5)滾動軸承裝置的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計。(二)教學(xué)要求(1) 了解滾動軸承的結(jié)構(gòu)和特點;(2)掌握滾動軸承的主要類型、常用代號及主要類型選擇;(3)掌握滾動軸承的失效形式及壽命計算;了解滾動軸承組合設(shè)計。(三)重點與難點(1)滾動軸承的類型選擇;(2)內(nèi)

11、部軸向力的產(chǎn)生及計算;(3)滾動軸承的壽命計算;(4)軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計。第十二章滑動軸承(一)教學(xué)內(nèi)容(1)概述;(2)徑向滑動軸承的結(jié)構(gòu);(3)滑動軸承材料及潤滑;(4)非液體潤滑滑動軸承設(shè)計;(5)液體動力潤滑滑動軸承設(shè)計;(6)其他形式滑動軸承簡介。(二)教學(xué)要求了解滑動軸承的特點、結(jié)構(gòu)形式和軸瓦材料;了解潤滑劑種類和潤滑裝置類型;(3)掌握非全液體潤滑滑動軸承的計算和流體動壓潤滑徑向滑動軸承設(shè)計計算。(三)重點與難點(1)不完全液體潤滑滑動軸承的條件性計算;(2)液體動力潤滑徑向軸承承載能力和溫升的計算,幾何參數(shù)、工況參數(shù)對運轉(zhuǎn)參數(shù)的影響。四、學(xué)時分配及教學(xué)方法章(按序填寫)教學(xué)形式及

12、學(xué)時分配主要教學(xué)方法支撐的課程目標課堂 教學(xué)實 驗上機課程 實踐小 計第一章機械設(shè)計概 論11講授法目標1第二章機械零件的 強度55講授法目標2第三章摩擦、磨損和 潤滑11講授法目標1、2第四章螺紋連接與螺旋傳動88講授法、案例式目標1、2、3第五章鍵、花鍵連接 及其他連接22講授法目標1、2、3第六章 帶傳動44講授法目標1、2、3第七章 鏈傳動22講授法目標1、2、3第八章齒輪傳動88講授法目標1、2、3第九章蝸桿傳動33講授法目標1、2、3第十章軸44講授法目標1、2、3第十一章 滾動軸承66講授法目標1、2、3第十二章 滑動軸承44講授法目標1、2、3合計48048注:1 .課程實踐學(xué)

13、時按相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)計劃列入表格;2.主要教學(xué)方法包括講授法、討論法、演示法、研究型教學(xué)方法(基于問題、項目、案例等教 學(xué)方法)等。五、課程考核1.課程總成績=平時作業(yè)義20%+課堂表現(xiàn)xlO%+期末考試X70%,其中平時作業(yè)、階 段測試和課堂表現(xiàn)屬于平時成績,權(quán)重共30%。期末考試采用閉卷或開卷或半開半閉等 筆試方式,滿分100o注:1.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段測試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、小論文、 項目設(shè)計和作品等??己诵问娇己艘罂己?權(quán)重支撐的 課程目標備 注課堂表現(xiàn)根據(jù)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況,結(jié)合平時的點名,進行綜合考核。10%目標1、2、3平時作業(yè) 及大作業(yè)課后完成15-

14、30個習(xí)題及大作業(yè)1項,主要考核學(xué)生對每章 知識點的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度,計算全部作業(yè)的平均成績。20%目標2、3期末考試一般采用閉卷考試,試卷題型包括填空題、簡答題、計算題 和綜合應(yīng)用題等。以卷面成績的70%計入課程總成績。其中 基礎(chǔ)知識型題目約占35%;復(fù)雜機械問題綜合分析與驗證的 能力題目占65%o1)填空題(支撐目標1、2,共10分)2)簡答題(支撐目標1X2、2,共25分)3)計算分析題和綜合應(yīng)用題(支撐目標2X4、3,共65分) 支撐課程目標10次,則每次10分,其中基礎(chǔ)知識(課程目 標1)占30% (3/10),設(shè)計分析與計算(課程目標2)占60%(6/10),結(jié)構(gòu)方案和標準(課

15、程目標3)占10% (1/10)。70%目標1、2、 32.考核要求包括作業(yè)次數(shù)、考試方式(開卷、閉卷)、項目設(shè)計要求等。3 .考核權(quán)重指該考核方式或途徑在總成績中所占比重。4. “X2”為課程目標支撐的權(quán)重系數(shù),是根據(jù)題目考核內(nèi)容和難度對該課程目標的支撐程度而確定的。六、課程目標達成度評價課程目標達成度計算表如下:課程目標對應(yīng)考核形式實際評測結(jié)果(學(xué)生達到的平均水平)對應(yīng) 總分達成度課程目標1課堂表現(xiàn)、期末考試(課堂表現(xiàn)X 10%)/3+課堂 期末考試X70%X3/1030/3+21達成度=實際測評 結(jié)果/對應(yīng)總分課程目標2課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、 期末考試(課堂表現(xiàn)X 10%)/3+(平時 作

16、業(yè)義20%)/2+期末考試X 70% X 6/1010/3+20/2+42達成度=實際測評 結(jié)果/對應(yīng)總分課程目標3平時作業(yè)、課堂表現(xiàn)、 期末考試(課堂表現(xiàn)X10%)/3+ (平時 作業(yè)X 20%)/2+期末考試X 70% X 1/1010/3+20/2+7達成度=實際測評 結(jié)果/對應(yīng)總分注:1.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段測試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、小論文、 項目設(shè)計和作品等。七 參考書目及學(xué)習(xí)資料(書名,主編,出版社,出版時間及版次)1.濮良貴主編機械設(shè)計(第9版),高等教育出版社,20122劉瑩主編機械設(shè)計教程(第2版),機械工業(yè)出版社,2008.邱宣懷主編機械設(shè)計,高等教育出版社,1997.張策主編機械原理與機械設(shè)計,機械工業(yè)出版社,200

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