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教 案 课 题 第一章 机械设计概论 课 时 2 课 型 新授课 讨论课 习题课 实验课 其它 授课班级 机本04-1、2 授课日期 教 学 目 的 了解课程研究的对象、性质、任务、内容，了解机械设计的一般程序、方案设计和技术设计的主要内容，机器设计、机械零件的基本原则及步骤。了解机械零件的失效形式及计算准则。 教学重点、 难点及处理 机器设计和机械零件设计的基本原则及步骤 教具设备 挂 图 CAI课件 课 外 作 业 机械零件的失效形式及计算准则的理解。 课 后 分 析 机械零件的失效形式及计算准则的理解。 制订日期 2006年 6 月 日 备 注 备课笔记附后： N0 总论 第一章 机械设计概论 §1—1 机械设计课程的性质与任务 一、本课程的研究对象 机器（机械）： 机械系统、液压气动系统、控制监测系统、电气系统 机械零件：标准零件、非标准件 本课程的研究对象：一般参数的通用零件的设计理论与方法 本课程的设计性、综合性和实践性都较强。 二、本课程的任务： 1）树立正确的设计思想 2）掌握通用机械零部件的设计原理、方法和一般规律。 3）掌握一定的设计技能（查阅资料，运用标准、规范。） 4）掌握典型机械零件的实验方法，获得基本的实验技能。 5）了解机械设计的必威体育精装版动态。 学习本课程的注意事项 1）注意理论联系实际，将机械零件的设计放到整个机械系统中加以考虑。 2）注意掌握零部件的共性 3）掌握机械零部件设计的一般思路 §1—2 机械设计的基本要求及设计程序 一、机械设计的基本要求 1、对机械设计的要求 a) 对机器使用功能方面的要求 b) 对机器经济性的要求 2、对机械零件设计的基本要求 a) 在预定工作期限内正常、可靠地工作，保证机器 的各种功能 b) 要尽量降低零件的生产、制造成本 二、机械设计的一般程序 1、机器设计的一般程序 机械设计过程一般包括四个阶段，即：1）明确任务阶段；2）方案设计阶段；3）技术设计阶段；4）施工设计阶段。 1）明确任务阶段 在实际工作中，我们知道有各种各样的、用途各不相同的机器。但是，所有这些机器的设计过程都有一个共同的特点，即都是从提出设计任务开始的。而设计任务的提出主要是依据工作和生产的需要。设计任务一般是以任务书的形式下达的，其中明确规定有：机器的用途、主要性能参数范围、工作环境条件、特殊要求、生产批量、预期成本、完成期限、承制单位等内容。一般是由主管单位、用户提出。 任务书的要求决定了设计工作的内容、质量和水平。例如，批量和用途直接决定加工手段、成本等内容，同时也必须考虑承制单位的加工能力。 2）方案设计阶段 设计部门和设计人员首先要认真研究任务书，在全面明确上述要求后，在调查研究、分析资料的基础上，拟订设计计划，按照下述的步骤进行设计： （1）机器工作原理选择 工作原理是实现预期职能的基本依据。我们听说过“条条道路通罗马”的话，由于实现同样的预期职能，可以采用不同的工作原理、方法和途径。所以，在研制新机器时，应结合具体情况提出多种不同的工作原理，通过全面分析比较，从中选择最满意的一种。这属于专业机械设计的范围。例如采煤，可以使用风镐，也可以使用高压水柱冲击煤层开采，也可以采用割煤机进行开采等。 （2）机器的运动设计 就是根据上一步确定的机器工作原理，确定机器执行部分的运动规律。例如牛头刨床，要求工作行程要慢、而返回行程要快。这一步主要依据我们前面所述的机械原理知识来完成。这里，必须同时考虑选择适当的原动机，妥善考虑和设计机械的传动部分实现方法，并考虑运动参数调整的必要性于可能性。 （3）机器的动力设计 根据机器的工作原理和运动设计结果，按照机器的总体性能要求，根据其运动特性、工作阻力、速度、传动效率等，计算机器所需的驱动功率，进行运动机的选择。同时也要考虑调节于控制的必要性于可能性，也可以利用机械原理和电工学知识来完成。 3）技术设计阶段 主要是依据原动机的特性和运转特性或根据零部件的工作载荷进行设计，一般采用前一种方法，选择设计出各零部件。 在工作原理确定之后的工作，就是将前面选定的设计方案通过必要的分析计算和结构设计，用图面（装配图、零件图等）及技术文件的形式来加以具体表示。包括：运动设计、动力分析、整体布局、零件结构、材料、尺寸、精度和其它参数的确定以及必要的强度和刚度计算等。反映在实际工作的成果——图纸上，大体可以分为