西南交通大学

机械设计

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课程概述

    机械设计课程主要讲授通用机械零部件的工作原理、结构特点、设计方法,以及一般机械系统的设计,对培养学生从事机械产品设计和创新设计的能力具有重要的作用。课程内容主要包括总论(机械设计基本原则、强度基础、摩擦、磨损、润滑等基本知识)、连接(螺纹连接、键与花键连接、销连接、过盈连接等)、传动(带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)、轴系(轴、滑动轴承、滚动轴承、联轴器等)及其它(弹簧、机架等)等五部分内容。

  课程特色:着眼整体与系统,着力典型通用零部件,突出理论授课与工程应用相结合,以能力培养为主线,构建完善的教学环节。为了本课程的实施,授课队伍由主讲教师、技术负责人及2名助教组成,以便完成讲授、答疑互动、作业、考试等教学环节。


证书要求

  本课程学习中需完成相关单元测试及期中和期末测试,其中平时单元测试占50分,期中和期末测试占50分,总成绩60分及以上者可以获得课程证书,60~84分为合格证书,85分及以上为优秀证书。

预备知识

  学习本课程前应先修高等数学、机械制图、工程材料、制造技术、工程力学、机械原理等课程。

授课大纲

周次(日期)

内容

知识点

学时

主讲教师

12.27

绪论

    机械工业与机械设计

    课程内容、性质、任务

    设计基本要求及主要类型

    失效形式及设计准则

    标准化

4

吴鹿鸣

23.06

机械零件设计的强度基础

    疲劳强度

    接触强度

4

吴鹿鸣

33.13

摩擦学设计与应用★

    摩擦基本原理★

    磨损基本原理★

    润滑基本理论★

    润滑设计与应用★

4

吴鹿鸣

43.20

螺纹连接

    连接概述

    螺纹基本知识

    螺纹连接类型

    螺纹连接的拧紧与防松

    螺纹连接的设计计算

4

罗大兵

53.27

螺纹连接

    螺栓组的设计

    提高螺纹连接强度的措施

2

罗大兵

轴毂连接

    平键(花键)连接

    成形连接

    过盈连接

    弹性环连接

2

64.03

传动总论

    机械系统设计

    机械传动工程应用

    机械传动分类、特点及设计原则

2

吴鹿鸣

带传动

    带传动概述

    带传动基本知识

    带传动工作中的受力分析

2

74.10

带传动

    带传动工作中的应力分析

    带传动弹性滑动与打滑

    V带传动能力设计准则

    V带传动设计计算的基本方法

    带传动的张紧

4

吴鹿鸣

84.17

链传动

    链传动基本知识

    链传动的运动特性和动力特性

    链传动受力分析

    链传动的设计计算

    链传动结构设计

    链传动的润滑

4

吴鹿鸣

94.24

齿轮传动

    齿轮传动基本知识

    齿轮传动失效形式与设计准则

    直齿圆柱齿轮受力分析与强度计算

    斜齿圆柱齿轮受力分析与强度计算

4

吴鹿鸣

105.01

齿轮传动

    锥齿轮齿轮受力分析与强度计算

    齿轮的结构设计

    齿轮传动的润滑

1.5

吴鹿鸣

蜗杆传动

    蜗杆传动特点

    失效形式、材料选择

    蜗杆传动受力分析

    蜗杆传动强度计算

    蜗杆传动热平衡计算

2.5

 

期中测试

 

115.08

轴的设计与计算

    轴系概述

    轴的分类

    轴设计的主要问题

    轴的结构设计

4

张祖涛

125.15

轴的设计与计算

    轴的强度计算

    轴的设计案例

2

张祖涛

滚动轴承

    滚动轴承特点

    滚动轴承类型选择

2

吴鹿鸣

135.22

滚动轴承

    滚动轴承寿命计算

    滚动轴承轴系的固定方式

    滚动轴承调整方法

    滚动轴承润滑与密封

4

吴鹿鸣

145.29

滑动轴承

    滑动轴承特点

    滑动轴承类型

    混合润滑滑动轴承计算

    流体润滑基本方程

    油楔承载机理

    流体润滑滑动轴承计算

    滑动轴承设计案例

4

吴鹿鸣

156.05

联轴器与离合器

    联轴器的类型

    联轴器的选用

    离合器类型

    离合器选用

2

张祖涛

弹簧★

    弹簧概述★

    圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算★

    圆柱螺旋扭转弹簧的设计计算★

2

罗大兵

 

期末测试

 

合计

60   学时


备注: 标★部分为选学内容。


参考资料
  1. 机械设计,吴宗泽,吴鹿鸣主编,中国铁道出版社.

  2. 机械设计(第四版),邱宣怀主编,高等教育出版社出版.



  3. 机械设计(第九版),濮良贵 陈国定 吴立言主编,高等教育出版社.