具体描述
《机械设计基础课程设计》是根据机械设计基础课程教学基本要求编写的全国高职高专教育“十一五”规划教材《机械设计基础课程设计》从结构上分为两大部分：第一部分为机械设计基础课程设计指导，包括课程设计慨述，传动装置的总体设计、传动零件的设计计算、减速器的结构、圆柱齿轮减速器装配工作图的设计和绘制、圆锥一圆柱齿轮减速器装配工作图设计、圆柱蜗杆减速器装配工作图设计、减速器零件工作图设计、编写课程设计说明书、课程设计总结和答辩；第二部分以附录的形式提供了课程设计常用标准和规范、课程设计装配工作图和零件工作图图例、课程没计参考题目等。
《机械设计基础课程设计》 内容梗概 本书是一本面向高等院校机械工程类专业的教材，旨在系统性地介绍机械设计的基本原理、方法和实践，并通过课程设计环节，引导学生将理论知识应用于实际工程问题。全书共分为三个主要部分：基础理论、设计方法与实践、以及课程设计指导。 第一部分：基础理论 本部分深入浅出地阐述了机械设计所依赖的核心理论知识，为后续的设计实践奠定坚实基础。 绪论： 详细介绍了机械设计的基本概念、任务、内容和设计过程。强调了机械设计的创新性、可靠性、经济性以及可持续性等现代设计理念。阐述了作为一名合格的机械设计工程师所应具备的知识体系和能力要求，并对本书的整体结构和学习方法进行了指导。 材料力学基础： 回顾并系统梳理了材料力学中的关键概念，包括应力、应变、弹性模量、泊松比等。详细讲解了材料在各种载荷作用下的受力特性，如拉伸、压缩、弯曲、扭转和剪切。重点介绍了强度理论，包括第一、第二、第三、第四强度理论，以及它们在判断材料失效方面的应用。此外，还涉及了屈服强度、抗拉强度、疲劳极限、许用应力等重要参数的定义和测定方法。 机械零件的强度与刚度计算： 详细阐述了如何对机械零件进行强度和刚度校核。针对不同类型的载荷和应力状态，介绍了相应的计算方法，包括梁的弯曲应力计算、轴的扭转应力计算、以及复杂应力下的强度分析。特别强调了应力集中现象及其对零件强度的影响，并介绍了减小应力集中的设计措施。在刚度方面，讲解了变形的计算以及如何保证零件在工作载荷下的变形量满足技术要求。 金属材料及其热处理： 详细介绍了常用金属材料的分类、性能和应用。重点阐述了钢的组织转变、相图以及不同牌号钢的性能特点。深入讲解了各种热处理工艺，如退火、正火、淬火、回火等，以及它们对材料组织和性能的影响。此外，还介绍了铸铁、有色金属及其合金在机械设计中的应用。 连接件的设计： 详细讲解了各种连接件的设计原理和方法。 螺纹连接： 涵盖了螺纹的基本知识、螺纹紧固件的类型、螺栓连接的强度计算、预紧力及其影响、以及螺纹连接的防松措施。 键连接： 讲解了键的种类、连接形式、键的强度计算以及材料选择。 销连接： 介绍了销的种类、受力特点、强度计算和应用。 铆钉连接： 阐述了铆钉的种类、连接形式、强度计算和应用。 焊接连接： 介绍了焊接的基本原理、焊缝的种类、强度计算以及焊接结构的设计要点。 轴及其校核： 详细讲解了轴的类型、受力特点、材料选择和设计步骤。重点阐述了轴的刚度校核、强度校核（包括弯曲、扭转和综合应力）以及疲劳强度校核。同时，介绍了轴的结构设计，包括键槽、挡肩、油孔等的设计。 轴承及其选择： 详细介绍了滚动轴承和滑动轴承的分类、结构、工作原理和性能特点。重点讲解了滚动轴承的选用原则、当量动载荷的计算、基本额定寿命的计算以及轴承的安装和润滑。 齿轮及其设计： 详细介绍了齿轮的基本概念、分类、齿轮传动的特点和应用。重点讲解了直齿圆柱齿轮的几何参数、受力分析、强度计算（齿根弯曲强度和齿面接触强度）以及材料选择。同时，还介绍了斜齿圆柱齿轮和锥齿轮的基本设计原理。 带传动： 详细讲解了带传动的类型、结构、工作原理和特点。重点介绍了普通V带传动和齿形带传动的选择、带轮的设计、带的张紧和寿命计算。 链传动： 详细介绍了链传动的类型、结构、工作原理和特点。重点讲解了滚子链的选择、链条的长度计算、链轮的设计以及链传动的润滑和维护。 摩擦轮传动： 介绍了摩擦轮传动的工作原理、优缺点和应用。 弹簧： 详细介绍了各种弹簧的类型、结构、工作原理和应用。重点讲解了螺旋压缩弹簧、螺旋拉伸弹簧和板弹簧的设计计算。 其他机械零件： 简要介绍了联轴器、离合器、制动器等常用机械零件的结构、工作原理和选择原则。 第二部分：设计方法与实践 本部分侧重于机械设计的通用方法论和实践操作，培养学生解决实际工程问题的能力。 机械设计的一般方法： 介绍了方案设计、初步设计、详细设计的各个阶段，以及创新设计、优化设计、可靠性设计、经济性设计等现代设计思想。 CAD/CAE/CAM技术在机械设计中的应用： 重点介绍了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）和计算机辅助制造（CAM）在机械设计中的作用。例如，使用CAD软件进行零件建模、装配设计和工程图绘制；利用CAE软件进行有限元分析（FEA）、流体动力学分析（CFD）等；以及CAM软件在数控加工中的应用。 机械零件的制造工艺与选择： 探讨了机械零件的各种制造方法，如铸造、锻造、切削加工、焊接、粉末冶金等，并分析了不同制造工艺对零件设计的影响，指导学生根据零件的结构、材料和使用要求选择合适的制造工艺。 表面工程与热处理工艺选择： 深入讲解了表面强化技术，如渗碳、氮化、淬火、调质等，以及表面涂层技术，如镀铬、镀镍、喷涂等，并指导学生根据零件的使用环境和工作条件选择合适的表面处理工艺，以提高零件的耐磨性、耐腐蚀性或耐疲劳性。 公差与配合： 系统阐述了公差与配合的基本概念、标准、以及在零件设计和制造中的应用。讲解了尺寸公差、形状公差、位置公差等，以及各种配合的种类和选择原则，旨在保证零件的互换性和装配精度。 润滑与密封： 详细介绍了润滑的基本原理、润滑剂的种类、性能和选择。讲解了各种润滑方式，如油浴润滑、飞溅润滑、压力润滑等。同时，介绍了机械密封、唇形密封、O形圈等常见的密封结构，以及密封件的选择原则和安装要求。 可靠性设计基础： 介绍了可靠性设计的概念、指标和方法。讲解了失效模式与影响分析（FMEA）、故障树分析（FTA）等工具，并指导学生在设计过程中考虑零件的可靠性，以提高机械产品的使用寿命和稳定性。 机械产品标准化与规范化： 强调了标准化在机械设计中的重要性，介绍了国家标准、行业标准以及企业标准的应用。指导学生遵循相关标准进行设计，以提高设计效率和产品质量。 机械故障诊断与维修： 简要介绍了机械设备常见的故障现象、原因分析以及排除方法，为学生在实际工作中处理机械问题提供指导。 第三部分：课程设计指导 本部分是本书的核心实践环节，旨在通过实际的课程设计项目，巩固和深化学生对机械设计基础理论和方法的理解与应用。 课程设计任务与要求： 明确了课程设计的目的、性质、时间安排和基本要求。通常会给出若干典型机械装置的设计任务，如减速器、机床工作台、起重设备、输送机械等。 设计过程指导： 方案设计： 指导学生根据设计任务提出多种可能的解决方案，进行技术经济比较，最终确定最优方案。 初步设计： 针对选定的方案，进行主要零件的初步选型和尺寸确定，绘制初步设计图。 详细设计： 对主要零件进行详细的强度、刚度、寿命等校核计算，绘制零件图和装配图。 绘制工程图： 详细讲解工程图的绘制规范，包括视图、标注、公差、表面粗糙度等的表示方法。 撰写设计说明书： 指导学生撰写完整、规范的设计说明书，内容应包括设计依据、方案论证、计算过程、图纸说明、材料选择、制造工艺建议、经济性分析以及结论等。 典型设计实例分析： 选取若干具有代表性的机械设计项目，详细展示其从方案提出到详细设计的全过程，包括设计思路、计算过程、图纸绘制等，为学生提供直观的学习范例。例如，某型号行星减速器的设计，某小型起重机的设计等。 评审与答辩： 介绍了课程设计的评审标准和答辩要求，帮助学生准备答辩，并对设计成果进行总结和反思。 本书特色 理论与实践紧密结合： 将抽象的理论知识与具体的工程实践有机地结合起来，通过课程设计环节，引导学生将所学知识转化为解决实际问题的能力。 内容系统全面： 涵盖了机械设计领域的核心理论和关键技术，为学生构建了完整的知识体系。 注重现代设计理念： 强调创新设计、优化设计、可靠性设计、经济性设计等现代设计思想，培养学生面向未来的工程素养。 图文并茂，易于理解： 采用丰富的插图、表格和实例，使抽象的概念更加直观易懂，便于学生学习和掌握。 强调工程应用： 鼓励学生关注实际工程中的技术细节和经济效益，培养学生的工程实践能力和成本意识。 适用对象 本书适用于高等院校机械工程、机械设计制造及其自动化、车辆工程、工业设计等专业的本科生作为课程设计教材。同时，也可作为相关专业研究生、工程师和技术人员的参考书。通过本书的学习，学生能够掌握机械设计的基本理论和方法，具备独立完成中小型机械零件和机构设计的能力，并为进一步深入学习机械设计领域的高级课题打下坚实基础。
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