课程简介
机械设计课程是普通高等学校机械类专业的一门主干课程，在教学过程中要综合运用先修课程中所学到的有关知识与技能，结合各种实践教学环节，进行机械工程技术人员所需的基本训练，为学生进一步学习有关专业课程和从事机械设计工作打下基础，在培养学生机械系统综合设计能力、提高解决复杂机械工程问题的能力等方面占有重要的地位。
本课程主要讲授在一般工作条件和常用参数范围内的通用机械零部件的工作原理、结构特点、基本设计理论和设计计算方法，以及机械系统方案的设计与选择。通过课堂教学、大作业、线上讨论等环节，着重培养学生利用机械设计基础理论和机械设计方法来解决复杂机械工程问题的能力，增强创新意识。
本课程教学目标如下：
课程目标1：树立正确的设计思想，掌握设计或选用通用机械零部件的基本理论、基本知识，了解机械设计的一般规律和发展趋向，并能够综合应用基本原理，识别、表达、分析工程问题，对机械工程领域复杂工程问题的解决方案进行比较与综合。
课程目标2：具有设计机械传动装置和一般机械的能力和运用标准、规范及查阅技术资料的能力，能够对机械系统的总体技术指标进行分解，提出单元（部件）的技术指标，完成满足特定需求的机械系统或机械零部件的详细设计，并能够考虑安全、环境及文化等因素，在设计环节中体现创新意识。
课程目标3：能够在知识综合和文献分析的基础上，确定解决复杂机械工程问题的合理研究路径。
本课程讲授的主要内容有：绪论，机械设计概论，螺纹连接，其它常用连接，带传动，齿轮传动，蜗杆传动，其它常用传动，轴、滚动轴承，滑动轴承，联轴器，离合器及制动器，弹簧，机架零件及机械传动系统方案设计等。
课程大纲
绪论
课程性质、内容、学习方式；
机械零件设计基础知识；
机械设计一般方法和过程。
螺纹连接-1
螺纹连接的基本类型和标准连接件；
预紧和防松。
螺纹连接-2
螺栓组连接设计；
单个螺栓连接强度计算；
提高螺栓连接强度措施。
螺旋传动
螺旋传动的特点、应用；
滑动螺旋传动的材料选择、设计；
滚动螺旋传动简介。
带传动-1
带传动概述；
V带结构、型号和基本尺寸；
带传动的工作能力分析。
带传动-2
普通V带传动设计计算；
带轮和张紧；
同步带传动简介；
链传动特点及运动特性简介。
机械零部件精度设计-1
尺寸精度设计的定义、基本原则与方法；
尺寸的极限与配合；
尺寸精度的标注。
机械零部件精度设计-2
几何公差设计概述；
几何公差的标注方法及其公差带。
机械零部件精度设计-3
表面粗糙度的评定；
表面粗糙度的设计与标注。
齿轮传动与蜗杆传动-1
齿轮传动概述；
常见失效形式；
常用材料及热处理；
计算载荷；
齿轮结构。
齿轮传动与蜗杆传动-2
圆柱直（斜）齿轮传动强度计算；
齿轮传动的润滑。
齿轮传动与蜗杆传动-3
强度计算中的许用应力；
齿轮传动参数选择；
齿轮精度与公差；
蜗杆传动概述；
蜗杆传动参数及尺寸计算。
齿轮传动与蜗杆传动-4
蜗杆传动设计准则；
蜗杆及蜗轮材料；
承载能力计算、效率；
蜗杆传动润滑；
热平衡计算；
蜗杆蜗轮结构。
轴与轴毂连接-1
轴的概述；
常用材料；
轴径的初算；
转轴结构设计。
轴与轴毂连接-2
轴的强度校核计算；
轴毂连接（键连接、花键连接及其它连接形式）。
滚动轴承-1
滚动轴承的构造特点；
轴承类型选择；
轴承代号；
失效形式和计算准则。
滚动轴承-2
滚动轴承的寿命计算；
静强度计算；
极限转速。
滚动轴承-3
轴系部件组合结构设计；
安装与拆卸；
润滑与密封；
轴和轴承部件设计实例分析。
摩擦磨损与润滑
摩擦、磨损和润滑基本知识。
滑动轴承-1
滑动轴承概述；
轴承结构；
轴瓦材料和结构；
润滑装置；
非液体摩擦轴承的设计计算。
滑动轴承-2
液体动压形成原理及基本方程；
液体动压滑动轴承计算要点；
多油楔动压轴承简介。
联轴器、离合器与制动器
联轴器、离合器的类型、特点和应用。
弹簧与机架
弹簧概述；
圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算简介；
机架类型与应用，机架结构与工艺 。
机械传动系统方案设计
机械传动系统方案设计；
课程总结
课程性质、内容、学习方式；
机械零件设计基础知识；
机械设计一般方法和过程。
螺纹连接-1
螺纹连接的基本类型和标准连接件；
预紧和防松。
螺纹连接-2
螺栓组连接设计；
单个螺栓连接强度计算；
提高螺栓连接强度措施。
螺旋传动
螺旋传动的特点、应用；
滑动螺旋传动的材料选择、设计；
滚动螺旋传动简介。
带传动-1
带传动概述；
V带结构、型号和基本尺寸；
带传动的工作能力分析。
带传动-2
普通V带传动设计计算；
带轮和张紧；
同步带传动简介；
链传动特点及运动特性简介。
机械零部件精度设计-1
尺寸精度设计的定义、基本原则与方法；
尺寸的极限与配合；
尺寸精度的标注。
机械零部件精度设计-2
几何公差设计概述；
几何公差的标注方法及其公差带。
机械零部件精度设计-3
表面粗糙度的评定；
表面粗糙度的设计与标注。
齿轮传动与蜗杆传动-1
齿轮传动概述；
常见失效形式；
常用材料及热处理；
计算载荷；
齿轮结构。
齿轮传动与蜗杆传动-2
圆柱直（斜）齿轮传动强度计算；
齿轮传动的润滑。
齿轮传动与蜗杆传动-3
强度计算中的许用应力；
齿轮传动参数选择；
齿轮精度与公差；
蜗杆传动概述；
蜗杆传动参数及尺寸计算。
齿轮传动与蜗杆传动-4
蜗杆传动设计准则；
蜗杆及蜗轮材料；
承载能力计算、效率；
蜗杆传动润滑；
热平衡计算；
蜗杆蜗轮结构。
轴与轴毂连接-1
轴的概述；
常用材料；
轴径的初算；
转轴结构设计。
轴与轴毂连接-2
轴的强度校核计算；
轴毂连接（键连接、花键连接及其它连接形式）。
滚动轴承-1
滚动轴承的构造特点；
轴承类型选择；
轴承代号；
失效形式和计算准则。
滚动轴承-2
滚动轴承的寿命计算；
静强度计算；
极限转速。
滚动轴承-3
轴系部件组合结构设计；
安装与拆卸；
润滑与密封；
轴和轴承部件设计实例分析。
摩擦磨损与润滑
摩擦、磨损和润滑基本知识。
滑动轴承-1
滑动轴承概述；
轴承结构；
轴瓦材料和结构；
润滑装置；
非液体摩擦轴承的设计计算。
滑动轴承-2
液体动压形成原理及基本方程；
液体动压滑动轴承计算要点；
多油楔动压轴承简介。
联轴器、离合器与制动器
联轴器、离合器的类型、特点和应用。
弹簧与机架
弹簧概述；
圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算简介；
机架类型与应用，机架结构与工艺 。
机械传动系统方案设计
机械传动系统方案设计；
课程总结