课程简介
《机械设计基础》是装备制造大类的一门专业基础课程。课程本着以工程应用能力和创新实践能力为培养目标，遵循“融合创新、应用为先”的课程设计理念，以常用机构及通用零部件的结构认知、工作原理分析、设计及应用为主线，主要介绍常用机构（平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构等）和通用零部件（传动零件、连接零件和轴系零部件等）的工作原理、结构特点、选用及设计。
课程落实立德树人根本任务，强化和实践“工匠精神”的思政内涵，实现课程内容与思政内容有机融合，通过思政实施实现对学习者的价值塑造、知识传授、能力培养的目标，发挥课程育人功能。重视学习者人文情怀和德育塑造的协调培养，做到知行合一。
本课程是从事数控技术、机械设计与制造、机电一体化技术、模具设计与制造、汽车制造与装配技术等专业及相关行业人员必修的一门技术基础课程。通过本课程的学习，使学习者掌握机械设计的基本理论和方法，掌握机械创新设计的核心技能。培养机械制造领域主动适应社会和经济发展需求，为设计、生产、建设、服务和管理第一线服务的具有较强创新能力的高素质技术技能人才、能工巧匠和大国工匠。
《机械设计基础》课程总学时64学时，通过本课程学习，同学们可以选择考取机械产品三维模型设计、数控车铣加工等职业技能等级证书。
课程大纲
常用机器和机构的认识（2学时）
案例导入与思政引领
1.1 机器的组成及特征
1.2 机构 构件 零件 部件
单元作业
单元测试
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
平面机构的结构分析（6学时）
案例导入与思政引领
2.1 机构的组成—运动副和构件
2.2 平面机构运动简图的绘制
2.3 构件自由度和运动副的约束
2.4 平面机构自由度计算及机构具有确定运动的条件
2.5 有复合铰链、局部自由度时机构自由度计算
2.6 有虚约束时机构自由度计算
单元作业
单元测验
思政园地
知识脉络图
平面连杆机构的特性分析及设计（8学时）
案例导入与思政引领
3.1 平面连杆机构的基本型式
3.2 平面连杆机构的演化
3.3 平面四杆机构的基本特性-曲柄存在的条件
3.4 平面四杆机构的基本特性-急回特性
3.5 平面四杆机构的基本特性-压力角与传动角
3.6 平面四杆机构的基本特性-死点位置
3.7 平面四杆机构的设计
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
凸轮机构的运动分析及设计（4学时）
案例导入与思政引领
4.1 凸轮机构的类型及应用
4.2 从动件的常用运动规律
4.3 凸轮轮廓设计-反转法原理
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
间歇运动机构的特性分析（2学时）
案例导入与思政引领
5.1 棘轮机构的组成、原理及类型
5.2 槽轮机构的组成、原理及类型
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
螺纹连接选择与计算（4学时）
案例导入与思政引领
6.1 螺纹连接的基本知识
6.2 螺纹连接的类型
6.3 螺纹连接的预紧与防松
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轴毂连接选择与计算（2学时）
案例导入与思政引领
7.1 键连接的类型、特点及应用
7.2 平键连接的选择及验算
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
联轴器选择与计算（2学时）
案例导入与思政引领
8.1 联轴器的类型及应用
单元作业
单元测试
思政园地
知识脉络图
齿轮传动的设计（8学时）
案例导入与思政引领
9.1 齿轮传动的类型
9.2 渐开线的形成及特性
9.3 渐开线标准直齿轮几何尺寸的计算
9.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
9.5 渐开线齿轮的加工方法及根切现象
9.6 齿轮传动的失效形式、设计准则及材料选用
9.7 齿轮的结构设计及润滑
9.8 齿轮传动设计的基本参数
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
蜗杆传动的设计（2学时）
案例导入与思政引领
10.1 蜗杆传动的类型、特点及参数
10.2 蜗杆传动的受力分析及转向判断
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轮系传动比的计算（6学时）
案例导入与思政引领
11.1 轮系的概念及分类
11.2 单级齿轮传动分析
11.3 定轴轮系传动分析
11.4 周转轮系传动分析
11.5 复合轮系传动分析
11.6 轮系的应用
单元作业
单元测验
思政园地
知识脉络图
挠性传动装置的设计（6学时）
案例导入与思政引领
12.1 带传动的类型、特点及应用
12.2 V带和V带轮的结构
12.3 带传动的受力分析和应力分析
12.4 弹性滑动和打滑
12.5 带传动的张紧、安装与维护
12.6 链传动的类型及应用
单元作业
单元测试
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轴的设计（4学时）
案例导入与思政引领
13.1 轴的类型及功用
13.2 轴的结构设计
单元作业
单元测试
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轴承的选择及计算（8学时）
案例导入与思政引领
14.1 滚动轴承的组成、结构及特性
14.2 滚动轴承的分类
14.3 滚动轴承的代号
14.4 滚动轴承的组合设计
14.5 滚动轴承的装拆
14.6 滚动轴承的润滑及密封
14.7 滑动轴承类型及典型结构
14.8 滑动轴承的应用及润滑
单元作业
单元测验
思政园地
知识脉络图
案例导入与思政引领
1.1 机器的组成及特征
1.2 机构 构件 零件 部件
单元作业
单元测试
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
平面机构的结构分析（6学时）
案例导入与思政引领
2.1 机构的组成—运动副和构件
2.2 平面机构运动简图的绘制
2.3 构件自由度和运动副的约束
2.4 平面机构自由度计算及机构具有确定运动的条件
2.5 有复合铰链、局部自由度时机构自由度计算
2.6 有虚约束时机构自由度计算
单元作业
单元测验
思政园地
知识脉络图
平面连杆机构的特性分析及设计（8学时）
案例导入与思政引领
3.1 平面连杆机构的基本型式
3.2 平面连杆机构的演化
3.3 平面四杆机构的基本特性-曲柄存在的条件
3.4 平面四杆机构的基本特性-急回特性
3.5 平面四杆机构的基本特性-压力角与传动角
3.6 平面四杆机构的基本特性-死点位置
3.7 平面四杆机构的设计
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
凸轮机构的运动分析及设计（4学时）
案例导入与思政引领
4.1 凸轮机构的类型及应用
4.2 从动件的常用运动规律
4.3 凸轮轮廓设计-反转法原理
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
间歇运动机构的特性分析（2学时）
案例导入与思政引领
5.1 棘轮机构的组成、原理及类型
5.2 槽轮机构的组成、原理及类型
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
螺纹连接选择与计算（4学时）
案例导入与思政引领
6.1 螺纹连接的基本知识
6.2 螺纹连接的类型
6.3 螺纹连接的预紧与防松
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轴毂连接选择与计算（2学时）
案例导入与思政引领
7.1 键连接的类型、特点及应用
7.2 平键连接的选择及验算
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
联轴器选择与计算（2学时）
案例导入与思政引领
8.1 联轴器的类型及应用
单元作业
单元测试
思政园地
知识脉络图
齿轮传动的设计（8学时）
案例导入与思政引领
9.1 齿轮传动的类型
9.2 渐开线的形成及特性
9.3 渐开线标准直齿轮几何尺寸的计算
9.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
9.5 渐开线齿轮的加工方法及根切现象
9.6 齿轮传动的失效形式、设计准则及材料选用
9.7 齿轮的结构设计及润滑
9.8 齿轮传动设计的基本参数
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
蜗杆传动的设计（2学时）
案例导入与思政引领
10.1 蜗杆传动的类型、特点及参数
10.2 蜗杆传动的受力分析及转向判断
单元作业
单元测验
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轮系传动比的计算（6学时）
案例导入与思政引领
11.1 轮系的概念及分类
11.2 单级齿轮传动分析
11.3 定轴轮系传动分析
11.4 周转轮系传动分析
11.5 复合轮系传动分析
11.6 轮系的应用
单元作业
单元测验
思政园地
知识脉络图
挠性传动装置的设计（6学时）
案例导入与思政引领
12.1 带传动的类型、特点及应用
12.2 V带和V带轮的结构
12.3 带传动的受力分析和应力分析
12.4 弹性滑动和打滑
12.5 带传动的张紧、安装与维护
12.6 链传动的类型及应用
单元作业
单元测试
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轴的设计（4学时）
案例导入与思政引领
13.1 轴的类型及功用
13.2 轴的结构设计
单元作业
单元测试
虚拟仿真
思政园地
知识脉络图
轴承的选择及计算（8学时）
案例导入与思政引领
14.1 滚动轴承的组成、结构及特性
14.2 滚动轴承的分类
14.3 滚动轴承的代号
14.4 滚动轴承的组合设计
14.5 滚动轴承的装拆
14.6 滚动轴承的润滑及密封
14.7 滑动轴承类型及典型结构
14.8 滑动轴承的应用及润滑
单元作业
单元测验
思政园地
知识脉络图