课程基本要求 机械设计课程教学基本要求 (机械类专业适用) (2004年7月教育部机械设计教学指导委员会讨论稿) 一、课程性质和任务 机械设计是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课。在机械类各专业教学计划中，它是主要课程。本课程在教学内容方面应着重基 本知识、基本理论、基本方法和创新思维，在培养实践能力方面应着重创新设计构思和综合设计技能的基本训练。 本课程的主要任务是培养学生： ·掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，突出创新意识和创新 能力的培养，具有机械系统综合设计能力； 2.树拉正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策； 3· 具有应用计算机辅助设计的能力： 具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力； 5 掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练： 了解机械设计的新动向。 二、教学内容和要求 教学基本内容 机械设计总论：机械设计的一般程序，机械系统总体方案设计、技术设计的主要内容，机器设计的基本原则，标准化等。 机械零件设计基础：机械零件的失效，机械零件的工作能力和计算准则，摩擦、磨损和润滑，寿命和可靠性概述，机械零件常用材料和选 用原则，机械零件的工艺性等。 联接件设计：螺纹联接，键、花键联接，过盈配合联接等。 传动件设计：带传动，链传动、齿轮传动，蜗杆传动，螺旋传动等。 轴系件设计：轴，滑动轴承，滚动轴承，联轴器和离合器等。 其它零部件设计：弹簧，机架零件，减速器等。 创新设计：创新设计的意义，基本原则及基本方法，实例分析。 2.教学基本要求 《1)要求掌握的基本知识 机械设计一般知识，机械零件的主要类型、性能、结构特点、应用、材料、标准等。 (2)要求掌握的基本理论和方法 机械设计的基本原则。 机械零件的工作原理，受力分析，应力分析，失效分析等。 机械零件工作能力计算准则：体积强度与表面强度，静强度与疲劳强度，刚度与柔度，摩擦、磨损与润滑，寿命与可靠性，热平衡、冲 击、稳定性以及经济性等
课程基本要求 机械设计课程教学基本要求 (机械类专业适用) (2004年7月教育部机械设计教学指导委员会讨论稿) 一、课程性质和任务 机械设计是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课。在机械类各专业教学计划中，它是主要课程。本课程在教学内容方面应着重基 本知识、基本理论、基本方法和创新思维，在培养实践能力方面应着重创新设计构思和综合设计技能的基本训练。 本课程的主要任务是培养学生： 掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，突出创新意识和创新 能力的培养，具有机械系统综合设计能力； 2．树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策； 3．具有应用计算机辅助设计的能力； 4．具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力； 5．掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练； 6．了解机械设计的新动向。 二、教学内容和要求 1．教学基本内容 机械设计总论：机械设计的一般程序，机械系统总体方案设计、技术设计的主要内容，机器设计的基本原则，标准化等。 机械零件设计基础：机械零件的失效，机械零件的工作能力和计算准则，摩擦、磨损和润滑，寿命和可靠性概述，机械零件常用材料和选 用原则，机械零件的工艺性等。 联接件设计：螺纹联接，键、花键联接，过盈配合联接等。 传动件设计：带传动，链传动、齿轮传动，蜗杆传动，螺旋传动等。 轴系件设计：轴，滑动轴承，滚动轴承，联轴器和离合器等。 其它零部件设计：弹簧，机架零件，减速器等。 创新设计：创新设计的意义，基本原则及基本方法，实例分析。 2．教学基本要求 (1) 要求掌握的基本知识 机械设计一般知识，机械零件的主要类型、性能、结构特点、应用、材料、标准等。 (2) 要求掌握的基本理论和方法 机械设计的基本原则。 机械零件的工作原理，受力分析，应力分析，失效分析等。 机械零件工作能力计算准则：体积强度与表面强度，静强度与疲劳强度，刚度与柔度，摩擦、磨损与润滑，寿命与可靠性，热平衡、冲 击、稳定性以及经济性等
计算载荷，条件性计算，等强度计算，当量法或等效转化法，试算法等。 改善载荷和应力的分布不均匀性，提高零件疲劳强度，降低或增强摩擦，改善局部品质，提高零部件工艺性的途径和方法，以及预应力， 变形协调原则等在设计中的应用。 (3)要求掌握的基本技能 设计计算、结构设计和创新方法，制图技能，实验技能，编制技术文件及应用计算机技能等。 三、习题课、课外习题、设计作业 根据教学需要，要适当安排习题课、课外习题和设计作业。 每个学生至少要完成1~2个设计作业。每个作业的份量一般为装配图1张，设计说明书1份。 学生必须独立、按时完成课外习题和设计作业 习题和作业完成情况应作为评定课程成绩的一部分。 四、课程设计 设计能力培养要求包括下列内容： 能从机器功能及经济性要求出发，进行总体方案设计，合理选择传动机构和零部件。 能按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，正确计 慎零件的工作能力和确定零件尺寸。 3. 能考虑制造工艺、使用维护、经济和安全等问题，对机器和零件进行结构设计。 绘制机器或部件的装配图和零件图。 悔个学生必须独立完成课程设计。设计题目为一般机械装置（如结构简单的机械、机械传动装置、减速器等）。设计工作量的最低要求应 相当于以两级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置。每个学生至少应完成：部件装配图1张，零件工作图2张，设计说明书1份。 课程设计完成后，每个学生应进行答辩，成绩应单独记分。 五、实验 每个学生要做3~4个实验。实验内容可以是：测定机器或传动装置的效率，机械零件的受力和工作能力，摩擦、磨损、润滑性能等。通过 实验环节，学生应掌握典型机械零件实验的基本方法，获得实验操作的基本训练。 允许学生自选实验项目，由学生自行设计实验。 实验成绩应作为课程成绩的一部分。 六、几点说明 1. 本基本要求适用于对培养机械设计能力有较高要求的专业。本课程时数的参考范为 50~70学时（含实验6~8学时）.课程设计时数的参考范为3~3.5周(60~70学时)。 2. 为适应面向21世纪对科技人才的要求，各校应根据具体情况，更新教学纳容，注 意反映现代科技发展新方向及市场经济的需求对机械设计提出的新要求，适当增加一些本课程领域中的新内容，现代设计理论、方法和最 新科技成果。 在讲授中，防止单纯知识传授，克服重演绎、推理和公式推导，轻归纳、综合，要突出创新思维及创新能力的培养。 以计算机技术为核心的现代信息技术进入教学领域，已经并将继续深刻地改变传统
计算载荷，条件性计算，等强度计算，当量法或等效转化法，试算法等。 改善载荷和应力的分布不均匀性，提高零件疲劳强度，降低或增强摩擦，改善局部品质，提高零部件工艺性的途径和方法，以及预应力、 变形协调原则等在设计中的应用。 (3) 要求掌握的基本技能 设计计算、结构设计和创新方法，制图技能，实验技能，编制技术文件及应用计算机技能等。 三、习题课、课外习题、设计作业 根据教学需要，要适当安排习题课、课外习题和设计作业。 每个学生至少要完成1～2个设计作业。每个作业的份量一般为装配图1张，设计说明书1份。 学生必须独立、按时完成课外习题和设计作业。 习题和作业完成情况应作为评定课程成绩的一部分。 四、课程设计 设计能力培养要求包括下列内容： 1．能从机器功能及经济性要求出发，进行总体方案设计，合理选择传动机构和零部件。 2．能按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，正确计 算零件的工作能力和确定零件尺寸。 3．能考虑制造工艺、使用维护、经济和安全等问题，对机器和零件进行结构设计。 4．绘制机器或部件的装配图和零件图。 每个学生必须独立完成课程设计。设计题目为一般机械装置（如结构简单的机械、机械传动装置、减速器等）。设计工作量的最低要求应 相当于以两级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置。每个学生至少应完成：部件装配图1张，零件工作图2张，设计说明书1份。 课程设计完成后，每个学生应进行答辩，成绩应单独记分。 五、实验 每个学生要做3～4个实验。实验内容可以是：测定机器或传动装置的效率，机械零件的受力和工作能力，摩擦、磨损、润滑性能等。通过 实验环节，学生应掌握典型机械零件实验的基本方法，获得实验操作的基本训练。 允许学生自选实验项目，由学生自行设计实验。 实验成绩应作为课程成绩的一部分。 六、几点说明 1．本基本要求适用于对培养机械设计能力有较高要求的专业。本课程时数的参考范为 50～70学时(含实验6～8学时)，课程设计时数的参考范为3～3.5周(60～70学时)。 2．为适应面向21世纪对科技人才的要求，各校应根据具体情况，更新教学内容，注 意反映现代科技发展新方向及市场经济的需求对机械设计提出的新要求，适当增加一些本课程领域中的新内容，现代设计理论、方法和最 新科技成果。 在讲授中，防止单纯知识传授，克服重演绎、推理和公式推导，轻归纳、综合，要突出创新思维及创新能力的培养。 3．以计算机技术为核心的现代信息技术进入教学领域，已经并将继续深刻地改变传统
的教学观念、教学方法和教学手段。各校应根据具体情况，结合教学过程，改进教学方法。提倡采用电化教学和计算机辅助教学，在课外 作业、课程设计等环节中培养学生应用计算机的能力。 4.习题内容要多样化。习题作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析 问题、解决问题能力，熟悉标准、规范等的作用。 每次习题课内容要有所侧重。习题课宜分小班进行。 5.设计作业和课程设计都是培养学生设计能力、激励创新的重要环节。要重视和发挥 设计作业在培养设计技能方面的作用。设计题目要灵活、多样，应允许学生自定题目。教师要加强指导和考核，注意培养和发挥学生的独 立工作能力、创新精神和对设计的评价能力。 为保证教学质量，课程设计宜分教学小班进行，每个教师同时指导学生的人数不应多于30人左右（一个教学小班）。 实验是本课程的重要组成部分。实验装置应尽量能使学生观察到零件工作时的物理 现象。 各校可根据具体情况开设不同实验。可开设的实验如：带传动实验，滑动轴承实验，螺纹联接实验，减速器结构分析实验，轴系结构设计 与搭接实验，齿轮、蜗杆传动实验，链传动实验，联轴器或离合器实验，摩擦与磨损实验或淇他有关零部件实验以及机械传动系统的综合 性实验。 实验要严格要求，同一实验台上，同时操作人数不宜超过5人，以保证学生都能动手操作。实验后，每个学生要写出实验报告。 7. 本课程教学环节较多，实践性较强，教学中应激励学生创新精神，教育学生树立正 确的设计思想，培养良好的工作作风和工作方法。 课程性质和任务 机器是人类进行生产以减轻体力劳动和提高劳动生产率的主要工具，使用机器进行生产的水平是衡量一个国家的技术水平和现代化程度 的重要标志之一。 机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能强、物料或信息。机械是机器和机构的总称。用来进行物料传递和变换的机器，通常称 为器械、装置或设备，如蒸气锅炉、蒸发器、热交换器、过滤装置、分离设备等。用来进行信息传递和变换的机器，通常称为仪器，如测 量仪、照相机、录像机、电视机、打字机、控制和监视仪器等。 组成机器的不可拆的基本单元称为机械零件（简称零件），如螺钉、键、带、齿轮、轴、弹簧等。为完成同一使命在结构上组合在一起 (可拆或不可拆)并协同工作的零件称为部件，如联轴器、轴承、减速器等。机械零件这一术语也常用来泛指零件和部件。 各种机器中普遍使用的零件称为通用零件，只在一定类型的机器中使用的零件称为专用零件。气轮机中的叶片，纺织机中的织梭、纺 锭，往复机械中的曲轴、活塞等都是专用零件。本课程只研究在普通工作条件下一般参数的通用零件和部件。 经过优选、简化、统一，并给以标准代号的零件和部件称为标准件。在正常生产过程中容易损坏，并在规定期限内必须更换的零件或部 件称为易损件。 由许多机器、装置、监控仪器等组成的大型工程系统，或由零件、部件等组成的机器（甚至机器中的局部）都可以看成是一个机械系 统。任何机械系统都是由“输入量一一技术系统一一输出量“所构成，输入量可以是能量、物料或信息，技术系统的职能是联接输入量和输 出量并完成功能的转变。复杂的机械系统可以按不同的目标分解为若干主系统、分系统、子系统。用系统的观点来处理一切工程问题是当 前既科学又完善的方法之一。 设计是为了满足某一特定要求而进行的创造过程（尽管设计的难易程度不同）。掌握设计的基本理论和方法是所有受工程教育的学生都 应具备的能力。机械设计课程是培养机械工程类专业学生初步掌握设计机器能力的一门技术基础课。 机械设计可以是应用新的原理或新的概念，开发创造新的机器，也可以是在已有机器的基础上，重新设计或作局部的改革。因此，提高 机器工作能力，合并或简化机器结构，增多或减少机器能力，提高机器效率，降低机器能耗，变更机器零件，改用新材料等等，都属于机 械设计的范畴
的教学观念、教学方法和教学手段。各校应根据具体情况，结合教学过程，改进教学方法。提倡采用电化教学和计算机辅助教学，在课外 作业、课程设计等环节中培养学生应用计算机的能力。 4．习题内容要多样化。习题作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析 问题、解决问题能力，熟悉标准、规范等的作用。 每次习题课内容要有所侧重。习题课宜分小班进行。 5．设计作业和课程设计都是培养学生设计能力、激励创新的重要环节。要重视和发挥 设计作业在培养设计技能方面的作用。设计题目要灵活、多样，应允许学生自定题目。教师要加强指导和考核，注意培养和发挥学生的独 立工作能力、创新精神和对设计的评价能力。 为保证教学质量，课程设计宜分教学小班进行，每个教师同时指导学生的人数不应多于30人左右(一个教学小班)。 6．实验是本课程的重要组成部分。实验装置应尽量能使学生观察到零件工作时的物理 现象。 各校可根据具体情况开设不同实验。可开设的实验如：带传动实验，滑动轴承实验，螺纹联接实验，减速器结构分析实验，轴系结构设计 与搭接实验，齿轮、蜗杆传动实验，链传动实验，联轴器或离合器实验，摩擦与磨损实验或其他有关零部件实验以及机械传动系统的综合 性实验。 实验要严格要求，同一实验台上，同时操作人数不宜超过5人，以保证学生都能动手操作。实验后，每个学生要写出实验报告。 7．本课程教学环节较多，实践性较强，教学中应激励学生创新精神，教育学生树立正 确的设计思想，培养良好的工作作风和工作方法。 课程性质和任务 机器是人类进行生产以减轻体力劳动和提高劳动生产率的主要工具，使用机器进行生产的水平是衡量一个国家的技术水平和现代化程度 的重要标志之一。 机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料或信息。机械是机器和机构的总称。用来进行物料传递和变换的机器，通常称 为器械、装置或设备，如蒸气锅炉、蒸发器、热交换器、过滤装置、分离设备等。用来进行信息传递和变换的机器，通常称为仪器，如测 量仪、照相机、录像机、电视机、打字机、控制和监视仪器等。 组成机器的不可拆的基本单元称为机械零件（简称零件），如螺钉、键、带、齿轮、轴、弹簧等。为完成同一使命在结构上组合在一起 （可拆或不可拆）并协同工作的零件称为部件，如联轴器、轴承、减速器等。机械零件这一术语也常用来泛指零件和部件。 各种机器中普遍使用的零件称为通用零件，只在一定类型的机器中使用的零件称为专用零件。气轮机中的叶片，纺织机中的织梭、纺 锭，往复机械中的曲轴、活塞等都是专用零件。本课程只研究在普通工作条件下一般参数的通用零件和部件。 经过优选、简化、统一，并给以标准代号的零件和部件称为标准件。在正常生产过程中容易损坏，并在规定期限内必须更换的零件或部 件称为易损件。 由许多机器、装置、监控仪器等组成的大型工程系统，或由零件、部件等组成的机器（甚至机器中的局部）都可以看成是一个机械系 统。任何机械系统都是由“输入量――技术系统――输出量”所构成，输入量可以是能量、物料或信息，技术系统的职能是联接输入量和输 出量并完成功能的转变。复杂的机械系统可以按不同的目标分解为若干主系统、分系统、子系统。用系统的观点来处理一切工程问题是当 前既科学又完善的方法之一。 设计是为了满足某一特定要求而进行的创造过程（尽管设计的难易程度不同）。掌握设计的基本理论和方法是所有受工程教育的学生都 应具备的能力。机械设计课程是培养机械工程类专业学生初步掌握设计机器能力的一门技术基础课。 机械设计可以是应用新的原理或新的概念，开发创造新的机器，也可以是在已有机器的基础上，重新设计或作局部的改革。因此，提高 机器工作能力，合并或简化机器结构，增多或减少机器能力，提高机器效率，降低机器能耗，变更机器零件，改用新材料等等，都属于机 械设计的范畴
机械零件的设计和计算是本课程的基本教学内容，但本课程的最终目的在于综合运用各种机械零件、各种机构和知识以及其他先修课程 的知识，掌握设计机械传动装置和一般机械的能力。因此，教学内容必须与机械设计教学环节紧密配合。机械设计一词是广义的，要做好 设计工作。必须贯彻科研、设计、试验、制造、安装、使用、维护“七事一贯制”原则，以设计为主来综合权衡，才能取得良好的设计效 果。 工业、农业、社会生活等各个部门都要求机械工业提供各种各样的机器，大多科学研究成课也必须通过机械设计、机械制造等过程才能 转变为生长力。机械设计事生产机械产品的第一道工序，设计质量的高低，将直接影响机械产品的技术水平和经济效果。在设计这道工序 下的功夫愈多，愈加符合客观实际，则其效果愈好。因此，机械设计学科对于国民经济的发展具有和重要的意义。产品设计是工业发展的 命脉，工业革新也必须以设计为中心
机械零件的设计和计算是本课程的基本教学内容，但本课程的最终目的在于综合运用各种机械零件、各种机构和知识以及其他先修课程 的知识，掌握设计机械传动装置和一般机械的能力。因此，教学内容必须与机械设计教学环节紧密配合。机械设计一词是广义的，要做好 设计工作。必须贯彻科研、设计、试验、制造、安装、使用、维护“七事一贯制”原则，以设计为主来综合权衡，才能取得良好的设计效 果。 工业、农业、社会生活等各个部门都要求机械工业提供各种各样的机器，大多科学研究成果也必须通过机械设计、机械制造等过程才能 转变为生长力。机械设计事生产机械产品的第一道工序，设计质量的高低，将直接影响机械产品的技术水平和经济效果。在设计这道工序 下的功夫愈多，愈加符合客观实际，则其效果愈好。因此，机械设计学科对于国民经济的发展具有和重要的意义。产品设计是工业发展的 命脉，工业革新也必须以设计为中心
