精密机械设计基础教案.docVIP

湖北省高等教育自学考试大纲 课程名称：精密机械设计基础 课程代码：6026 第一部分 课程性质与目标 课程性质与特点 精密机械设计基础是机电一体化、测控技术与仪器、检测技术应用等专业的一门技术基础课。该课程主要介绍机械的组成、机械中的常用机构和通用零部件的工作原理、 结构特点、基本设计理论和计算方法或选用原则。 该课程的主要特点是涉及的知识面较广且偏重于应用。 课程目标与基本要求 本课程的目标是培养学生具有一定的机械设计能力，即通过理论学习和基本技能的训练，掌握一些分析和解决问题的方法，并能够应用所学知识解决具体的机构和一般简单机械及其零部件的设计问题。 通过本课程的学习，应达到的基本要求有： 掌握机构的结构原理、运动特性和机械运动学的基本知识，初步具有分析和设计基本机构的能力，并了解确定机械运动方案的基本过程和方法。 掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识，并初步具有设计一般简单机械和常用机械传动装置的能力。 具有应用相关标准、规范、手册、图册等技术资料的能力。 为机械的创新和技术革新提供必要的基础知识。 与本专业其他课程的关系 本课程是介于基础课和专业课之间的一门设计性的技术基础课。它起着承上启下的桥梁作用。 先修课程有机械制图、工程力学等，同时又为精密机械制造基础、精密仪器设计及毕业设计打下良好的基础。 第二部分 考核内容与考核目标 第0章 机械设计概论 一、学习目的与要求 这一章主要介绍一些基本要求、基本原则和少量的基本概念。学生通过本章的学习要了解课程的内容和要求，了解机械设计的基本要求和程序，了解机械零件的计算准则和材料的选用原则，并在后续章节的学习过程中加以应用。 二、考核知识点和考核目标 识记载荷和应力的概念 第一章 机械系统的运动简图设计 一、学习目的与要求 1、弄清运动副、约束和自由度等基本概念。 2、学会正确绘制平面机构运动简图的方法。 3、掌握机构自由度计算的方法，并能判断机构运动的确定性。 二、考核知识点和考核目标 （一）机构具有确定运动的条件、平面机构自由度的计算（重点） 识记：运动副、约束、自由度 理解：机构具有确定运动的条件 应用：机构自由度的计算，尤其要注意具有复合铰链、局部自由度和虚约束的机构的自由度的计算。 （二）平面机构的运动简图设计（次重点） 识记：常用机构运动简图的图示符号、原动件、从动件 应用：平面机构的运动简图设计 第二章 平面连杆机构设计 一、学习目的与要求 1、掌握铰链四杆机构的基本型式及其转换以及铰链四杆机构的演变。 2、掌握急回运动、压力角、传动角及死点等概念。 3、学会用图解法设计四杆机构。 二、考核知识点和考核目标 （一）铰链四杆机构的基本型式及其特性、图解法设计四杆机构(重点) 识记：曲柄连杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构、急回运动、传动角、死点 理解：曲柄存在的条件及以不同的构件为机架时机构类型的判断，行程速比系数公式，传动角对机构运动性能的影响及最小传动角出现的位置。 应用：图解法设计四杆机构。 1、按照给定三个(或两个)连杆位置设计四杆机构。 2、按照给定的行程速比系数设计四杆机构。 （二）铰链四杆机构的演变（一般） 一般了解曲柄滑块机构及其演变、了解偏心轮机构 第三章 凸轮机构设计 一、学习目的和要求 1、了解凸轮机构从动件常用运动规律及从动件运动与凸轮转角之间的对应关系曲线。 2、弄清凸轮机构设计中机构压力角与自锁的关系、压力角与基圆半径的关系以及滚子半径与凸轮轮廓曲线形状的关系。 3、掌握反转法设计凸轮轮廓的原理、步骤和方法。 二、考核知识点和考核目标 （一）盘状凸轮轮廓的设计（重点） 识记：理论轮廓、实际轮廓 理解：反转法 应用：对心直动从动件盘状凸轮轮廓的设计 （二）凸轮机构设计中应注意的问题（次重点） 识记：凸轮机构压力角、自锁、基圆半径 理解：压力角与自锁的关系、压力角与基圆半径的关系以及滚子半径与凸轮轮廓曲线形状的关系。 （三）凸轮机构的类型和特点、从动件的常用运动规律（一般） 识记：凸轮的类型、刚性冲击、柔性冲击 第五章 齿轮传动设计 一、学习目的与要求 1、了解齿轮传动的特点、应用范围、齿廓啮合基本定律、渐开线的形成和性质。 2、掌握直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。 3、掌握不同工况下齿轮传动的失效形式和设计准则。 4、掌握直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮的受力分析和直齿圆柱齿轮强度计算（包括材料及其热处理方式的选择及参数的选择与计算）。 二、考核知识点和考核目标 （一）渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动、齿轮传动的正确啮合条件、圆柱齿轮（包括直齿和斜齿）的受力分析、直齿圆柱齿轮的强度计算（重点）