《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是一門以工程設(shè)計(jì)為主線，將機(jī)械原理、機(jī)械零件、理論力學(xué)、材料力學(xué)等相關(guān)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合而成的綜合性技術(shù)基礎(chǔ)課程。本課程面向全校安全、采礦、礦物、選礦、環(huán)境、地質(zhì)、制藥、化工、工業(yè)設(shè)計(jì)等非機(jī)類專業(yè)，材料、冶金、壓加、粉冶、熱能等近機(jī)類專業(yè)，交通設(shè)備和微電子等準(zhǔn)機(jī)類專業(yè)，旨在拓展相關(guān)專業(yè)本科生的綜合性工程應(yīng)用知識(shí)和培養(yǎng)復(fù)合型工程創(chuàng)新人才。
本課程的教學(xué)研究任務(wù)是由機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械學(xué)教學(xué)研究中心（以下簡(jiǎn)稱教研中心）承擔(dān)的。除承擔(dān)非、近機(jī)類的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程外、還承擔(dān)機(jī)類的機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)和創(chuàng)造學(xué)等課程的教學(xué)工作，另外承擔(dān)湖南省示范實(shí)驗(yàn)室——機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。
課程名稱 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)Ⅰ
學(xué)分: 6 總學(xué)時(shí): 96 課堂學(xué)時(shí)：84 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí): 12 課內(nèi)上機(jī)學(xué)時(shí): 0
先修課程要求：理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程圖學(xué)、機(jī)械制造基礎(chǔ)、金屬材料及熱處理、金工實(shí)習(xí)、互換性與技術(shù)測(cè)量等。
適應(yīng)專業(yè)：準(zhǔn)機(jī)類各專業(yè)本科生。
參考教材：
［1］楊可禎 程光蘊(yùn)主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ). 高等教育出版社
［2］王 昆主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì). 高等教育出版社

一、課程在培養(yǎng)方案中的地地位、目的和任務(wù)
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械方面基本知識(shí)的基礎(chǔ)課。是為工科院校準(zhǔn)機(jī)械類專業(yè)所開(kāi)設(shè)的課程。本課程把重點(diǎn)放在機(jī)械的構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)特性、運(yùn)用和維護(hù)知識(shí)方面。
本課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生：
1、掌握各種常用機(jī)構(gòu)的構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)特性和機(jī)械動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)。
2、了解常用機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。
3、掌握通用機(jī)械零件的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用的知識(shí)，學(xué)會(huì)根據(jù)具體條件選用零件的類型。
4、了解通用零件的維護(hù)方法

二、課程的基本要求
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門培養(yǎng)學(xué)生具有一定機(jī)械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程在教學(xué)內(nèi)容方面應(yīng)著重于基本知識(shí)、基本理論和基本方法，在培養(yǎng)實(shí)踐能力方面應(yīng)著重于設(shè)計(jì)構(gòu)思和設(shè)計(jì)技能的基本訓(xùn)練。
本課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生：
1、掌握機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)特性和機(jī)械動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)，初步具有分析和設(shè)計(jì)基本機(jī)構(gòu)的能力，并對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案的確定有所了解；
2、掌握通用機(jī)械零件的工作原理、特點(diǎn)、選用和設(shè)計(jì)計(jì)算的基本知識(shí)，并初步具有設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的能力；
3、具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等有關(guān)技術(shù)資料的能力；
4、掌握典型機(jī)械零件的實(shí)驗(yàn)方法，獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練。
課程的基本內(nèi)容以及重點(diǎn)難點(diǎn)
1、緒論
了解本課程的內(nèi)容、性質(zhì)、地位和任務(wù)及學(xué)習(xí)方法。機(jī)器的組成，機(jī)械設(shè)計(jì)的方法、設(shè)計(jì)原則及一般程序。
2、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析與速度分析
學(xué)會(huì)繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度，并能用瞬心法對(duì)簡(jiǎn)單高、低副機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析。
3、平面連桿機(jī)構(gòu)
了解平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式、演化和應(yīng)用，對(duì)平面四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件、傳動(dòng)角、死點(diǎn)、極位夾角和行程速比系數(shù)等有明確的概念。了解用作圖法進(jìn)行平面四桿機(jī)構(gòu)的幾何設(shè)計(jì)方法。
4、凸輪機(jī)構(gòu)
了解凸輪機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用。對(duì)從動(dòng)件的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角有明確的概念。掌握用反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓曲線，以及凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題。
5、齒輪機(jī)構(gòu)
了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用。漸開(kāi)線齒廓的形成及其嚙合特性（定傳動(dòng)比、可分性、連續(xù)傳動(dòng)條件等）。掌握標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算方法。了解漸開(kāi)線齒輪的展成原理和根切、最小齒數(shù)的概念。了解斜齒圓柱齒輪及直齒圓錐齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算及嚙合特點(diǎn)。
6、輪系
了解輪系的類型和應(yīng)用。掌握定軸、周轉(zhuǎn)和混合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法。
7、其它常用機(jī)構(gòu)
掌握棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)和凸輪間歇機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及其應(yīng)用。
8、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)
了解機(jī)械出現(xiàn)速度波動(dòng)的原因與調(diào)節(jié)的目的及方法。了解飛輪調(diào)速的原理和特點(diǎn)，掌握飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量簡(jiǎn)易計(jì)算方法及其設(shè)計(jì)。
9、回轉(zhuǎn)件的平衡
了解回轉(zhuǎn)件平衡的目的，掌握剛性轉(zhuǎn)子靜、動(dòng)平衡的原理和方法。
10、機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論
了解機(jī)械零件的強(qiáng)度、接觸強(qiáng)度、耐磨性等基本概念，常用材料和選擇原則，機(jī)械零件的工藝性和標(biāo)準(zhǔn)化，以及摩擦、磨損和潤(rùn)滑的基本知識(shí)。
11、聯(lián)接
了解聯(lián)接的類型和應(yīng)用，螺紋參數(shù)、類型，螺紋聯(lián)接的基本類型及螺紋緊固件。螺紋聯(lián)接的預(yù)緊、防松及其強(qiáng)度計(jì)算。螺栓的材料及許用應(yīng)力。提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施。螺旋傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用。平鍵聯(lián)接的失效形式、標(biāo)準(zhǔn)選用與校核計(jì)算。花鍵聯(lián)接的類型、定心方式及特點(diǎn)。銷聯(lián)接的種類及應(yīng)用，銷聯(lián)接的設(shè)計(jì)計(jì)算。
12、齒輪傳動(dòng)
主要了解齒輪傳動(dòng)的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則，齒輪的材料及熱處理方法的選擇，齒輪傳動(dòng)的精度，標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和圓錐齒輪的受力分析和強(qiáng)度計(jì)算，齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與潤(rùn)滑。
13、蝸桿傳動(dòng)
主要了解蝸桿傳動(dòng)的類型及特點(diǎn)，普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算，普通圓柱蝸桿傳動(dòng)承載能力的計(jì)算，普通圓柱蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑及熱平衡計(jì)算。
14、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)
主要了解帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的工作原理、特點(diǎn)、類型、參數(shù)、選擇、幾何關(guān)系、失效形式、設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)計(jì)算程序及帶輪和鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。帶傳動(dòng)的張緊裝置、鏈傳動(dòng)的張緊與潤(rùn)滑裝置。
15、軸
了解軸的類型、失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，軸的材料選擇及強(qiáng)度計(jì)算，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)軸的振動(dòng)與剛度校核有初步的認(rèn)識(shí)。
16、滑動(dòng)軸承
了解滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)、材料及摩擦狀態(tài)，非液體摩擦滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算，流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成的基本原理及其應(yīng)用。初步了解靜壓軸承與空氣軸承。
17滾動(dòng)軸承
了解滾動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)和代號(hào)，滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算，滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)（包括潤(rùn)滑與密封等問(wèn)題）。
18、聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器
初步了解聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器的類型、特點(diǎn)、工作原理及其應(yīng)用。
19、授課對(duì)象的專業(yè)機(jī)械介紹
20、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)介