機(jī)械設(shè)計(jì)Ⅰ教學(xué)大綱

PAGEPAGE15《機(jī)械設(shè)計(jì)Ⅰ》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱機(jī)械設(shè)計(jì)課程編號(hào)課程性質(zhì)必修課課程類別核心課程開課單位機(jī)電工程學(xué)院授課學(xué)期第5學(xué)期學(xué)分/學(xué)時(shí)3.5/56課內(nèi)學(xué)時(shí)56理論授課50上機(jī)學(xué)時(shí)0課內(nèi)實(shí)踐2實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)4課外學(xué)時(shí)56適用專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、車輛工程是否雙語(yǔ)否先修課程機(jī)械制圖，理論力學(xué)，材料力學(xué)，金屬材料及金屬工藝學(xué)，互換性與技術(shù)測(cè)量，機(jī)械原理后續(xù)課程機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)二、課程簡(jiǎn)介《機(jī)械設(shè)計(jì)》是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)、車輛工程等機(jī)械類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本方法；使學(xué)生受到設(shè)計(jì)技能的基本訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各種機(jī)械零件和各種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的能力，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課和今后從事機(jī)械設(shè)計(jì)工作打下基礎(chǔ)。本課程結(jié)合企業(yè)具體項(xiàng)目案例，在教學(xué)內(nèi)容方面著重基本知識(shí)、基本理論和基本設(shè)計(jì)方法的講解，在培養(yǎng)實(shí)踐能力方面著重工程師基本素養(yǎng)的養(yǎng)成和設(shè)計(jì)構(gòu)思、基本設(shè)計(jì)技能的訓(xùn)練，使學(xué)生掌握機(jī)械通用零部件的設(shè)計(jì)方法并具有一定的設(shè)計(jì)能力，能夠?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)及工程原理運(yùn)用于分析和解決復(fù)雜工程問題，并在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。三、課程目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐（一）課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到以下目標(biāo)：課程目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：機(jī)械設(shè)計(jì)一般過(guò)程，常用的零件強(qiáng)度基本理論、通用機(jī)械零部件（齒輪、軸承、螺栓、軸等）的工作特性、設(shè)計(jì)原理和方法、強(qiáng)度計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，使學(xué)生掌握設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的知識(shí)。課程目標(biāo)2.能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等技術(shù)資料的能力，提升學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合能力和創(chuàng)新意識(shí)和運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)理論知識(shí)解決復(fù)雜機(jī)械工程設(shè)計(jì)問題的能力。課程目標(biāo)3.素養(yǎng)目標(biāo)：樹立正確的機(jī)械設(shè)計(jì)思想，具有從事機(jī)械類專業(yè)技術(shù)工作的責(zé)任心、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工程態(tài)度、精益求精的工匠精神和求知熱情與創(chuàng)新精神。（二）課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求課程目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)：機(jī)械設(shè)計(jì)一般過(guò)程，常用的零件強(qiáng)度基本理論、通用機(jī)械零部件（齒輪、軸承、螺栓、軸等）的工作特性、設(shè)計(jì)原理和方法、強(qiáng)度計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，使學(xué)生掌握設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的知識(shí)。指標(biāo)點(diǎn)1.3：能夠?qū)C(jī)械工程專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)用于機(jī)械設(shè)計(jì)、制造等方面復(fù)雜工程問題的提出與評(píng)價(jià)；1-工程知識(shí)課程目標(biāo)2能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等技術(shù)資料的能力，提升學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合能力和創(chuàng)新意識(shí)和運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)理論知識(shí)解決復(fù)雜機(jī)械工程設(shè)計(jì)問題的能力。指標(biāo)點(diǎn)2.2：能夠?qū)⑾嚓P(guān)基礎(chǔ)理論和基本原理綜合運(yùn)用于機(jī)械設(shè)計(jì)、制造及控制等復(fù)雜工程問題的表述中，對(duì)機(jī)械復(fù)雜工程問題的解決途徑進(jìn)行分析、對(duì)比并試圖改進(jìn)；指標(biāo)點(diǎn)4.2：能夠根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造等要求，選擇研究路線，形成實(shí)驗(yàn)或技術(shù)方案；2-問題分析4-研究課程目標(biāo)3素養(yǎng)目標(biāo)：樹立正確的機(jī)械設(shè)計(jì)思想，具有從事機(jī)械類專業(yè)技術(shù)工作的責(zé)任心、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工程態(tài)度、精益求精的工匠精神和求知熱情與創(chuàng)新精神。指標(biāo)點(diǎn)4.2：能夠根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造等要求，選擇研究路線，形成實(shí)驗(yàn)或技術(shù)方案；4-研究四、課程基本教學(xué)內(nèi)容及對(duì)課程目標(biāo)的支撐（一）課程基本教學(xué)內(nèi)容第一單元機(jī)械設(shè)計(jì)概論（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容初步了解課程的研究對(duì)象、內(nèi)容，特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法；掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般步驟、機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、常用材料及其選擇原則。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)機(jī)械零件的主要失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。難點(diǎn)在于強(qiáng)度計(jì)算時(shí)計(jì)算載荷的確定以及零件極限應(yīng)力的確定。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果認(rèn)知機(jī)械系統(tǒng)組成，理解機(jī)械設(shè)計(jì)的要求和流程，在充分掌握機(jī)械零件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上具有正確選擇和應(yīng)用設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的能力。4.教學(xué)方式依托車輛工程實(shí)驗(yàn)室和工程訓(xùn)練中心，多媒體資料，認(rèn)識(shí)機(jī)械組成，認(rèn)知機(jī)械零部件。通過(guò)課堂講解，了解機(jī)械零部件的結(jié)構(gòu)。通過(guò)課堂討論、教師講解和愛課程作業(yè)練習(xí)，完成課程目標(biāo)1.5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解現(xiàn)代主流生產(chǎn)線機(jī)械系統(tǒng)，完成知識(shí)目標(biāo)1和思政目標(biāo)4，通過(guò)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)線對(duì)比，找出差距，奮起直追，創(chuàng)新超越。第二單元機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容疲勞破壞的原因及特點(diǎn)，利用疲勞曲線和極限應(yīng)力圖確定材料疲勞極限的方法和過(guò)程；影響零件疲勞強(qiáng)度的主要因素；穩(wěn)定循環(huán)應(yīng)力和規(guī)律性不穩(wěn)定循環(huán)變幅循環(huán)應(yīng)力下機(jī)械零件有限壽命疲勞問題和無(wú)限壽命疲勞強(qiáng)度的計(jì)算方法。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：疲勞曲線和零件極限應(yīng)力圖的用途，穩(wěn)定循環(huán)應(yīng)力和規(guī)律性不穩(wěn)定循環(huán)變幅循環(huán)應(yīng)力下機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算。難點(diǎn)：不同應(yīng)力規(guī)律下穩(wěn)定循環(huán)應(yīng)力零件極限應(yīng)力點(diǎn)的確定，變幅循環(huán)應(yīng)力下機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度計(jì)算。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果在充分認(rèn)知疲勞破壞成因及特點(diǎn)的前提下，樹立疲勞強(qiáng)度計(jì)算的概念。在了解疲勞強(qiáng)度計(jì)算相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，具有穩(wěn)定循環(huán)應(yīng)力和規(guī)律性不穩(wěn)定循環(huán)變幅循環(huán)應(yīng)力下機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算的能力。4.教學(xué)方式通過(guò)對(duì)比疲勞破壞和過(guò)載破壞的斷口，了解疲勞破壞特點(diǎn)。認(rèn)知零件和材料的區(qū)別，深刻理解影響零件疲勞強(qiáng)度的因素。師生討論互動(dòng)，掌握繪制材料和零件簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖的三個(gè)特殊點(diǎn)。通過(guò)愛課程的練習(xí)和作業(yè)，強(qiáng)化零件極限應(yīng)力點(diǎn)的確定思路和方法，最終掌握穩(wěn)定循環(huán)應(yīng)力和規(guī)律性不穩(wěn)定循環(huán)變幅循環(huán)應(yīng)力下機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)疲勞強(qiáng)度計(jì)算相關(guān)理論學(xué)習(xí)，完成課程知識(shí)目標(biāo)1；通過(guò)有限壽命設(shè)計(jì)思想的講解，引導(dǎo)學(xué)生考慮零件設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，樹立節(jié)約和成本意識(shí)，為節(jié)約型社會(huì)的創(chuàng)建貢獻(xiàn)自己的力量，借此完成思政目標(biāo)4。通過(guò)作業(yè)強(qiáng)化完成學(xué)生的設(shè)計(jì)能力目標(biāo)2。第三單元摩擦、磨損和潤(rùn)滑（學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容摩擦、磨損和潤(rùn)滑的主要類型；常用的潤(rùn)滑劑，粘度、油性等潤(rùn)滑油的主要指標(biāo)的理解；減小摩擦降低磨損的主要措施，形成流體動(dòng)壓潤(rùn)滑的條件。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：摩擦、磨損類型及機(jī)理，潤(rùn)滑油的性能指標(biāo)粘度、油性、凝點(diǎn)及其物理意義；流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成條件。難點(diǎn)：流體動(dòng)壓潤(rùn)滑的基本原理。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果在了解摩擦、磨損機(jī)理的基礎(chǔ)上，在零件設(shè)計(jì)過(guò)程中，能夠合理選擇摩擦副配對(duì)材料，能夠正確運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提出減小摩擦降低磨損的措施。具有機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中正確選擇潤(rùn)滑方式和潤(rùn)滑劑的能力。4.教學(xué)方式從零件工作過(guò)程中摩擦磨損現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生思考其不利的一面，以問題為驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生探究減小摩擦降低磨損的方法和措施，借此探究潤(rùn)滑問題及流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成的條件。通過(guò)愛課程網(wǎng)的練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化，使學(xué)生掌握摩擦磨損潤(rùn)滑相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)摩擦、磨損類型及機(jī)理認(rèn)識(shí)，使學(xué)生具備降低摩擦減少磨損的設(shè)計(jì)能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2，通過(guò)磨損引起的浪費(fèi)現(xiàn)象對(duì)學(xué)生進(jìn)行節(jié)約型社會(huì)的創(chuàng)建，完成目標(biāo)4，通過(guò)流體動(dòng)壓潤(rùn)滑相關(guān)理論的擴(kuò)展，激發(fā)學(xué)生科研探索精神，完成目標(biāo)3。第四單元螺紋連接及螺旋傳動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容連接聯(lián)接的類型、預(yù)緊以及防松；單個(gè)螺栓連接強(qiáng)度計(jì)算、螺栓組連接中受力最大的螺栓受力分析；為提高螺栓組連接強(qiáng)度采取的措施及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；掌握螺旋傳動(dòng)的分類及常用設(shè)計(jì)方法。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：針對(duì)具體連接件，合理設(shè)計(jì)螺栓組連接結(jié)構(gòu)，選擇連接類型；螺栓組連接的受力受力分析和單個(gè)螺栓的強(qiáng)度計(jì)算；螺栓擰緊力矩確定和螺栓連接防松措施，提高螺栓連接強(qiáng)度的措施。難點(diǎn)：受軸向載荷的單個(gè)緊螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算和螺栓組連接受橫向載荷、轉(zhuǎn)矩和傾翻力矩的受力分析，提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果在了解連接類型及提高螺栓連接強(qiáng)度措施的基礎(chǔ)上，具備連接類型選擇和連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，通過(guò)愛課程網(wǎng)的練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化，使學(xué)生具有正確設(shè)計(jì)連接的能力。4.教學(xué)方式在介紹各種連接類型結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，師生互動(dòng)探究各自的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合；首先引入螺栓擰緊和放松的概念，師生互動(dòng)探究擰緊力矩控制和防松原理。在單個(gè)螺栓強(qiáng)度計(jì)算部分，學(xué)生來(lái)講解受剪螺栓連接和松螺栓連接計(jì)算，教師講授緊螺栓連接計(jì)算；在螺栓組連接部分，學(xué)生講解受軸向載荷的螺栓組受力分析，教師講授受橫向載荷、轉(zhuǎn)矩和傾翻力矩的受力分析。最后為了拓展內(nèi)容，引入螺栓擰緊機(jī)器人，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的積極性。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解連接類型、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合及提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施，使學(xué)生具備螺栓組連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力；通過(guò)單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算和螺栓組連接受力分析，使學(xué)生具備螺栓連接設(shè)計(jì)能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；通過(guò)引入擰緊螺栓機(jī)器人，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新激情，完成目標(biāo)3、4。第五單元鍵、花鍵、銷（學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)）課程主要內(nèi)容掌握鍵、花鍵、銷聯(lián)接的主要類型、工作原理和特點(diǎn)；掌握平鍵聯(lián)接的設(shè)計(jì)方法。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：平鍵聯(lián)接的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，平鍵剖面尺寸和長(zhǎng)度的確定及平鍵連接強(qiáng)度校核的計(jì)算方法。難點(diǎn)：平鍵連接強(qiáng)度校核。學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)鍵、花鍵和銷聯(lián)接的能力4.教學(xué)方式多媒體課件5.支撐課程目標(biāo)完成課程知識(shí)目標(biāo)1。第六單元帶傳動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）課程主要內(nèi)容帶傳動(dòng)的主要類型、特點(diǎn)和應(yīng)用；帶和帶輪的結(jié)構(gòu)。帶工作過(guò)程中的受力及應(yīng)力情況、彈性滑動(dòng)、打滑；普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)及使用過(guò)程中的張緊、維護(hù)。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：帶傳動(dòng)的工作原理，受力分析，應(yīng)力分析，彈性滑動(dòng)和打滑的基本理論，失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。難點(diǎn)：彈性滑動(dòng)、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)了解帶傳動(dòng)的工作原理及彈性滑動(dòng)、打滑等現(xiàn)象，能與齒輪傳動(dòng)等進(jìn)行對(duì)比，在確定機(jī)械傳動(dòng)總體方案時(shí)做出合理選擇，具備帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行同步帶設(shè)計(jì)內(nèi)容的相關(guān)拓展。4.教學(xué)方式通過(guò)帶傳動(dòng)的應(yīng)用引入帶傳動(dòng)；師生互動(dòng)分析帶傳動(dòng)工作原理，深刻解析帶的彈性滑動(dòng)、疲勞破壞和打滑；帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)例題由學(xué)生主導(dǎo)講解。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解帶傳動(dòng)類型、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合，使學(xué)生在機(jī)械傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)時(shí)正確選擇帶傳動(dòng)；通過(guò)愛課程和課后作業(yè)，使學(xué)生具備帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；通過(guò)引入同步帶傳動(dòng)在機(jī)器人中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新激情，完成目標(biāo)3、4。第七單元齒輪傳動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：8學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容齒輪傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則以及材料選擇等基礎(chǔ)知識(shí)；直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、錐齒輪的受力分析方法；三種齒輪傳動(dòng)的的設(shè)計(jì)計(jì)算理論和方法。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：齒輪傳動(dòng)的失效形式及其機(jī)理以及計(jì)算準(zhǔn)則；齒輪傳動(dòng)的受力分析；直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算；齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)方法與步驟（包括材料、熱處理方式和精度選擇、參數(shù)選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）。難點(diǎn)：齒輪傳動(dòng)受力分析、設(shè)計(jì)參數(shù)選擇和強(qiáng)度計(jì)算。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)了解齒輪傳動(dòng)的工作原理及特點(diǎn)，能與其他傳動(dòng)進(jìn)行對(duì)比，在確定機(jī)械傳動(dòng)總體方案時(shí)做出合理選擇，具備齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，通過(guò)三環(huán)減速器有限元分析等引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行齒輪傳動(dòng)內(nèi)容拓展。4.教學(xué)方式通過(guò)齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用引入齒輪傳動(dòng)；師生互動(dòng)分析齒輪傳動(dòng)的受力，深刻解析直齒輪設(shè)計(jì)理論以及參數(shù)的選擇；斜齒輪設(shè)計(jì)和錐齒輪的設(shè)計(jì)例題由學(xué)生主導(dǎo)講解。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例強(qiáng)化學(xué)生對(duì)齒輪失效形式的認(rèn)知。在分析方面引入有限元分析的概念，以激發(fā)其熱情，拓展其學(xué)習(xí)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解齒輪傳動(dòng)類型、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合，使學(xué)生在機(jī)械傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)時(shí)正確選擇齒輪傳動(dòng)；通過(guò)愛課程和課后作業(yè)，使學(xué)生具備齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；結(jié)合九江鋼鐵錐齒輪故障以及齒輪修緣等內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新激情，完成目標(biāo)3、4。第八單元蝸桿傳動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）課程主要內(nèi)容蝸桿傳動(dòng)的主要類型、特點(diǎn)以及常用材料等基礎(chǔ)知識(shí)；蝸桿傳動(dòng)的受力分析和設(shè)計(jì)方法。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及其選擇原則；蝸桿傳動(dòng)的受力分析；蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算。難點(diǎn)：蝸桿傳動(dòng)的參數(shù)選擇和強(qiáng)度計(jì)算。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)了解蝸桿傳動(dòng)的工作原理及特點(diǎn)，能與其他傳動(dòng)進(jìn)行對(duì)比，在確定機(jī)械傳動(dòng)總體方案時(shí)做出合理選擇，具備蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源蝸桿減速器，使學(xué)生了解蝸桿減速器的結(jié)構(gòu)。4.教學(xué)方式通過(guò)蝸桿傳動(dòng)的應(yīng)用引入蝸桿傳動(dòng)；師生互動(dòng)分析蝸桿傳動(dòng)的受力，深刻解析蝸桿傳動(dòng)的熱平衡。解讀蝸桿傳動(dòng)的計(jì)算流程以及參數(shù)選擇。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例強(qiáng)化學(xué)生對(duì)蝸桿傳動(dòng)的失效形式認(rèn)知。在分析方面引入有限元分析的概念，以激發(fā)其熱情，拓展其學(xué)習(xí)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解蝸桿傳動(dòng)類型、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合，使學(xué)生在機(jī)械傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)時(shí)正確選擇蝸桿傳動(dòng)；通過(guò)愛課程和課后作業(yè)，使學(xué)生具備蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；結(jié)合蝸桿傳動(dòng)的有限元分析，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新激情，完成目標(biāo)3、4。第九單元鏈傳動(dòng)（學(xué)時(shí)數(shù)：3學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容鏈傳動(dòng)的類型、結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)等基礎(chǔ)知識(shí)；鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性和套筒滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)方法。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性（運(yùn)動(dòng)的不均勻性和動(dòng)載荷）；滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性分析和設(shè)計(jì)參數(shù)選擇。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)了解鏈傳動(dòng)的工作原理及特點(diǎn)，能與其他傳動(dòng)進(jìn)行對(duì)比，在確定機(jī)械傳動(dòng)總體方案時(shí)做出合理選擇，具備滾子鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算和鏈輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源、產(chǎn)品樣本擴(kuò)展傳動(dòng)鏈的應(yīng)用介紹，提高學(xué)生設(shè)計(jì)滾子鏈傳動(dòng)的能力。4.教學(xué)方式多媒體課件、產(chǎn)品樣本5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解鏈傳動(dòng)類型、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合，使學(xué)生在機(jī)械傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)時(shí)正確選擇鏈傳動(dòng)；通過(guò)愛課程和課后作業(yè)，使學(xué)生具備鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；結(jié)合鏈傳動(dòng)的擴(kuò)展應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新激情，完成目標(biāo)3、4。第十單元軸（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容軸的功用、分類以及常用材料等基礎(chǔ)知識(shí)；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軸的計(jì)算。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算。難點(diǎn)：軸的類型判斷，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸承部位支反力的求取以及彎矩圖繪制。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)了解軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮的問題，在給定傳動(dòng)件及結(jié)構(gòu)空間限制的前提下，能夠完成軸的初步結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)愛課程和課后作業(yè)，使學(xué)生具備不同類型軸的強(qiáng)度和剛度計(jì)算能力。4.教學(xué)方式以典型減速器的轉(zhuǎn)軸為例，首先認(rèn)識(shí)軸的結(jié)構(gòu)，師生互動(dòng)總結(jié)歸納軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求和設(shè)計(jì)流程，通過(guò)課上練習(xí)，強(qiáng)化軸類型判斷方法，通過(guò)例題和作業(yè)使學(xué)生具備軸的強(qiáng)度、剛度校核計(jì)算能力。同時(shí)可對(duì)軸的振動(dòng)相關(guān)概念進(jìn)行拓展。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解軸的類型、結(jié)構(gòu)和軸強(qiáng)度計(jì)算，使學(xué)生具備完成軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和理論計(jì)算能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；結(jié)合軸的振動(dòng)內(nèi)容擴(kuò)展，激發(fā)學(xué)生的探究軸的破壞機(jī)理的激情，完成目標(biāo)3、4。第十一單元滾動(dòng)軸承（學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)）課程主要內(nèi)容滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型、特點(diǎn)、代號(hào)；軸承類型的選擇原則；滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算、靜強(qiáng)度計(jì)算及極限轉(zhuǎn)速的限制；滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：滾動(dòng)軸承類型的選擇；向心角接觸滾動(dòng)軸承的基本額定壽命計(jì)算；滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算和組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)了解軸承的類型和特點(diǎn)，融會(huì)貫通滾動(dòng)軸承類型選擇原則和軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮的問題，通過(guò)愛課程和課后作業(yè)，使學(xué)生具備軸承類型選擇及組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，具備軸承壽命計(jì)算和靜強(qiáng)度計(jì)算能力。并拓展目前設(shè)計(jì)中常用到的課本上沒有的軸承。4.教學(xué)方式實(shí)驗(yàn)室參觀與實(shí)習(xí)工廠參觀，結(jié)合滾動(dòng)軸承組合結(jié)構(gòu)視頻，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)課堂講解師生討論，深刻理解滾動(dòng)軸承的選擇原則，通過(guò)作業(yè)練習(xí)強(qiáng)化軸承基本額定動(dòng)載荷的概念，練就軸承壽命計(jì)算及靜強(qiáng)度計(jì)算的能力。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解滾動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，具備軸承選型、組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及軸承壽命計(jì)算能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；結(jié)合新型軸承內(nèi)容擴(kuò)展，激發(fā)學(xué)生的探究軸承的激情，完成目標(biāo)3、4。第十二單元滑動(dòng)軸承（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容掌握滑動(dòng)軸承的主要類型、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)以及常用材料等基礎(chǔ)知識(shí)；掌握混合潤(rùn)滑軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則和液體動(dòng)壓潤(rùn)滑徑向滑動(dòng)軸承的計(jì)算要點(diǎn)。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：混合潤(rùn)滑軸承的失效形式、設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則；液體動(dòng)壓潤(rùn)滑徑向滑動(dòng)軸承的計(jì)算。難點(diǎn)：液體動(dòng)壓潤(rùn)滑徑向滑動(dòng)軸承的計(jì)算3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)了解滑動(dòng)軸承的類型和特點(diǎn)，融會(huì)貫通滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮的問題，通過(guò)課堂講解和作業(yè)練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生具備滑動(dòng)軸承條件性計(jì)算和動(dòng)壓潤(rùn)滑軸承設(shè)計(jì)計(jì)算能力。并拓展目前設(shè)計(jì)中常用到的課本上沒有用到的滑動(dòng)軸承。4.教學(xué)方式實(shí)驗(yàn)室參觀與實(shí)習(xí)工廠參觀，結(jié)合滑動(dòng)動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)視頻，滑動(dòng)軸承主流市場(chǎng)產(chǎn)品樣本，讓學(xué)生具備滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及計(jì)算能力。通過(guò)引入滑動(dòng)軸承相關(guān)文獻(xiàn)，結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)軸承失效情況，激發(fā)學(xué)生探究創(chuàng)新的積極性。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，使學(xué)生具備軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及滑動(dòng)軸承條件性計(jì)算以及動(dòng)壓潤(rùn)滑軸承設(shè)計(jì)計(jì)算的能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；結(jié)合新型滑動(dòng)軸承內(nèi)容擴(kuò)展，激發(fā)學(xué)生的探究滑動(dòng)軸承激情，完成目標(biāo)3、4。第十三單元聯(lián)軸器和離合器（學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容掌握常用聯(lián)軸器、離合器的主要類型、結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)及選擇。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：常用的聯(lián)軸器和離合器。難點(diǎn)：聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的認(rèn)識(shí)，聯(lián)軸器的正確選用。3.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果培養(yǎng)學(xué)生具備正確選擇聯(lián)軸器和離合器的能力。4.教學(xué)方式實(shí)驗(yàn)室參觀與實(shí)習(xí)工廠參觀，結(jié)合聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)視頻，聯(lián)軸器主流市場(chǎng)產(chǎn)品樣本，讓學(xué)生深刻了解聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，具備聯(lián)軸器選擇計(jì)算能力。通過(guò)引入新型聯(lián)軸器相關(guān)文獻(xiàn)，激發(fā)學(xué)生探究創(chuàng)新的積極性。5.支撐課程目標(biāo)通過(guò)了解聯(lián)軸器的類型、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，具備聯(lián)軸器選型和校核計(jì)算能力，完成課程知識(shí)目標(biāo)1和能力目標(biāo)2；結(jié)合新型聯(lián)軸器內(nèi)容擴(kuò)展，激發(fā)學(xué)生的探究聯(lián)軸器相關(guān)研究的激情，完成目標(biāo)3、4。（二）課程基本教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)學(xué)時(shí)安排課內(nèi)課外學(xué)時(shí)比例第一單元機(jī)械設(shè)計(jì)概論依托車輛工程實(shí)驗(yàn)室和工程訓(xùn)練中心參觀，愛課程多媒體視頻資料，課堂講解及課堂討論及作業(yè)練習(xí)課程目標(biāo)1、2、341：0.5第二單元機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)疲勞破壞和過(guò)載破壞圖片資料對(duì)比，零件和材料的對(duì)比；愛課程學(xué)習(xí)視頻；教師講解，師生討論互動(dòng)；練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、341：1第三單元摩擦、磨損和潤(rùn)滑從零件摩擦磨損現(xiàn)象引入課程內(nèi)容。以降低摩擦磨損為主線，探究摩擦磨損潤(rùn)滑問題及流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成的條件。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、331：0.5第四單元連接聯(lián)接及螺旋傳動(dòng)師生互動(dòng)探究連接類型、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合；探究擰緊力矩控制和防松原理。單個(gè)螺栓強(qiáng)度計(jì)算部分和螺栓組受力分析部分，學(xué)生來(lái)講解易理解部分如受剪螺栓連接和松螺栓連接計(jì)算，教師講授緊螺栓連接計(jì)算、橫向載荷、轉(zhuǎn)矩和傾翻力矩的螺栓組受力分析等。引入螺栓擰緊機(jī)器人，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的積極性。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、361：1第五單元鍵、花鍵、銷多媒體課件課程目標(biāo)221：0.5第六單元帶傳動(dòng)參觀實(shí)驗(yàn)室?guī)鲃?dòng)的應(yīng)用；師生互動(dòng)分析帶傳動(dòng)工作原理，深刻解析帶的彈性滑動(dòng)、疲勞破壞和打滑；帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)例題部分由學(xué)生主導(dǎo)講解。課程目標(biāo)1、2、361：0.5第七單元齒輪傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室參觀結(jié)合愛課程網(wǎng)了解齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用；師生互動(dòng)分析齒輪傳動(dòng)的受力，深刻解析直齒輪的確定計(jì)算以及參數(shù)的選擇；齒輪傳動(dòng)的斜齒輪設(shè)計(jì)和錐齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算例題部分由學(xué)生主導(dǎo)講解。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例強(qiáng)化學(xué)生對(duì)齒輪的失效形式認(rèn)知。在分析方面引入有限元分析的概念，以激發(fā)其熱情，拓展其學(xué)習(xí)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、381：1第八單元蝸桿傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室參觀結(jié)合愛課程網(wǎng)了解蝸桿傳動(dòng)的應(yīng)用；師生互動(dòng)分析蝸桿傳動(dòng)的受力，深刻解析蝸桿傳動(dòng)的熱平衡。確定蝸桿傳動(dòng)的計(jì)算流程以及參數(shù)的選擇。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例強(qiáng)化學(xué)生對(duì)蝸桿傳動(dòng)失效形式認(rèn)知。在分析方面引入有限元分析的概念，以激發(fā)其熱情，拓展其學(xué)習(xí)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、341：1第九單元鏈傳動(dòng)多媒體課件、產(chǎn)品樣本、愛課程網(wǎng)課程目標(biāo)1、2、331：0.5第十單元軸以典型減速器的轉(zhuǎn)軸為例，實(shí)驗(yàn)室認(rèn)識(shí)軸的結(jié)構(gòu)；師生互動(dòng)總結(jié)歸納軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求和過(guò)載流程，通過(guò)練習(xí)強(qiáng)化軸類型判斷方法，通過(guò)例題和作業(yè)練就軸的強(qiáng)度、剛度校核計(jì)算能力。同時(shí)可對(duì)軸的振動(dòng)相關(guān)概念進(jìn)行拓展。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、341：1第十一單元滾動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)室參觀與實(shí)習(xí)工廠參觀，結(jié)合滾動(dòng)軸承組合結(jié)構(gòu)視頻，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)課堂講解師生討論，深刻理解滾動(dòng)軸承的選擇原則，通過(guò)作業(yè)練習(xí)強(qiáng)化軸承基本額定動(dòng)載荷的概念，練就軸承壽命計(jì)算及靜強(qiáng)度計(jì)算的能力。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、361：0.5第十二單元滑動(dòng)軸承通過(guò)了解滑動(dòng)軸承的類型和特點(diǎn)，融會(huì)貫通滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮的問題，通過(guò)課堂講解和作業(yè)練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生具備滑動(dòng)軸承條件性計(jì)算和動(dòng)壓潤(rùn)滑軸承設(shè)計(jì)計(jì)算能力。并拓展目前設(shè)計(jì)中常用到的課本上沒有用到的滑動(dòng)軸承。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、341：0.5第十三單元聯(lián)軸器和離合器實(shí)驗(yàn)室參觀與實(shí)習(xí)工廠參觀，結(jié)合聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)視頻，聯(lián)軸器主流市場(chǎng)產(chǎn)品樣本，讓學(xué)生深刻了解聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，具備聯(lián)軸器選擇計(jì)算能力。通過(guò)引入新型聯(lián)軸器相關(guān)文獻(xiàn)，激發(fā)學(xué)生探究創(chuàng)新的積極性。結(jié)合愛課程網(wǎng)練習(xí)和作業(yè)強(qiáng)化。課程目標(biāo)1、2、321：0.5合計(jì)56五、課程考核及對(duì)課程目標(biāo)的支撐（一）課程考核課程的考核以考核學(xué)生能力及培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成與否為主要目的，以檢查學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和應(yīng)用能力為重要內(nèi)容，包括課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力考核和期末考核3個(gè)環(huán)節(jié)。課程總評(píng)成績(jī)3個(gè)環(huán)節(jié)的成績(jī)加權(quán)而成，成績(jī)均為百分制，課后作業(yè)權(quán)重30%，實(shí)踐成績(jī)權(quán)重20%，期末成績(jī)權(quán)重50%。各考核環(huán)節(jié)所占分值比例可根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，建議值及考核細(xì)則如下：課程成績(jī)構(gòu)成及比例課程成績(jī)構(gòu)成比例考核環(huán)節(jié)目標(biāo)分值考核/評(píng)價(jià)細(xì)則支撐的課程目標(biāo)作業(yè)成績(jī)100分10%課程作業(yè)100機(jī)械設(shè)計(jì)總論、機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)、摩擦、磨損和潤(rùn)滑、連接連接、鍵、花鍵、帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、軸、滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承、聯(lián)軸器中應(yīng)考慮的相關(guān)內(nèi)容主要考核學(xué)生對(duì)各單元知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握程度；每次作業(yè)按100分制單獨(dú)評(píng)分，取各次成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)最終成績(jī)。課程目標(biāo)1、2實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐成績(jī)100分40%實(shí)踐參觀實(shí)驗(yàn)報(bào)告100根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量單獨(dú)評(píng)