建筑设计基础教学大纲
第一篇：建筑设计基础教学大纲
《建筑设计基础》教学大纲
（建筑学专业 6学分180学时）
一、课程的性质和任务
建筑设计基础是建筑学专业必修的专业主干课，它与建筑设计和毕业设计一脉相承，成为一个完整的教学体系。建筑设计基础是学生步入建筑之门最先学习的专业基础课；它将为今后的建筑设计和毕业设计打下一个坚实牢固的基础。本课程的建设目标是进一步深化改革，更新教学理念，形成坚持基本功训练和强调空间设计为主的创造性思维训练相结合的教学新模式，提出了以建筑空间设计思维为核心的教学思想，教学目的由重点培养学生的感性认识、修养和自我悟性转向理性培养，由侧重手工技巧训练转向侧重创造性、建筑思维方面训练。其核心包括三大模块：建筑认知和表达、从抽象空间到具体建筑、建筑分析和运用。因此该课程的主要任务是强化学生的建筑艺术表现力和空间构思能力，增强学生的建筑设计基本功训练。
二、课程的教学内容
建筑设计基础的教学内容主要包括建筑设计理论基础和建筑表达与表现技巧训练两个部分。建筑理论包括：入学教育、建筑概论、建筑基本知识、表现技法初步、建筑空间构成基础、材料建构初步、外部环境分析、建筑设计入门。而建筑表达与表现技巧训练则贯穿在多个课程设计的作业中。通过理论知识的讲授和课程设计的实际训练这两个教学环节来完成。具体如下： (1)入学教育：引言 (2)建筑概论：
第一节：什么是建筑，人们是如何认识建筑的
第二节：建筑的基本构成要素
第三节：建筑师与环境
第四节：建筑学专业所学内容总述
第五节：建筑师需要具备的素质 (3)建筑基本知识：
第一节：中西方建筑基本知识
第二节：人的行为与环境分析
第三节：大师经典作品解读 (4)表现技法初步：
第一节：概论
第二节：制图工具与使用要领（墨线线条练习）
第三节：表现技巧(徒手线条、钢笔画、水墨、水彩渲染等) 第四节：构图基本原理
第五节：建筑空间构成(模型制作等) 第六节：建筑识图（建筑抄绘）
第七节：建筑测绘基本知识
第八节：色彩基本知识（钢笔淡彩） (5)建筑设计方法入门：
第一节：建筑设计的学习特点
第二节：任务分析和调查研究
第三节：方案的比较和研究
第四节：设计的深入与推敲 第五节：方案表现图
三、课程作业及教学要求
第一学期
1．认识建筑：
建筑概论，对本课程“建筑设计基础”的介绍和要求
2．建筑表达与分析系列：
2-1．墨线线条练习：学习建筑制图、掌握制图仪器的使用方法
2-2. 建筑抄绘：学习建筑的基本表达语言，初步掌握建筑制图（平、剖、立面）的基本方法 2-3. 轴测图绘制：用墨水绘制建筑的楼层分解轴测图，使用平面斜轴测图（60度-30度） 2-4. 制作大师作品的模型：学习建筑图中各部件的对应关系，培养学生从二维到三维空间的转换2-5. 大师作品分析：从认识大师作品开始，逐步深入地了解其设计思想和设计手法 3．建筑空间构成训练系列一：
3-1．单一空间的划分与限定：对空间围合、分割、限定等基本方法的学习与训练 3-2．多元空间的冲突与组合：选择模型进行多种组合，寻求空间组合的多种可能性 3-2．空间构成的分析与表达：通过分析图等，总结与反思空间模型设计的过程、思路与方法 4．字体练习和钢笔徒手画（平时练习）：仿宋字体与徒手画基本功的训练 5．水墨、水彩渲染系列（课堂辅导与课外自学相结合）：
5-1．调色色轮：学习裱制水彩纸和色彩基本知识，通过色轮训练水彩的调色 5-2．水墨渲染：初步掌握水墨的特性和平涂、退晕、“湿操作”等渲染技法 5-3．单色练习：通过建筑立面来学习色彩的冷暖、环境光影变化和材质表达
5-4．水彩渲染：训练整幅水彩渲染的技法，表现建筑空间和环境特点，要保证整体效果的协调
第二学期 6．建筑测绘：
学习建筑测绘的方法和实物图纸的对应关系，理解建筑结构和构造的基本知识。
7．建筑空间构成训练系列二：
7-1．空间形态的功能化训练：通过空间的剧情设计，初步确立了人-建筑在空间中的互动关系 7-2. 空间形态的具体化训练：确定结构方式和材料选择，把抽象空间以直观的形象展示 8．环境分析与设计：
8-1．人的行为与环境分析：选取实际环境中的特定景观构成要素进行分析和改进性设计 8-2．内外之间——小庭院设计：练习外部空间设计中的若干基本设计要素及其构成
9．材料建构训练：
初步认识“构造和结构”与材料的关系，学习建筑形式和建筑材料的结合方式和设计方法
第三学期
10．小型建筑设计：
通过前期的对大师作品的分析，模仿和体现其设计的精华，学习和体会大师的设计手法。在自己选择的环境内，设计出具有特质的活动空间，并组织好不同空间和建筑元素之间的转换与联系，使之形成富于趣味的空间序列。
四、课程的学时分配
每个课程作业平均按2-4周安排，由任课教师根据课程难度和学习进度做适当调节。
五、课程的重点与难点
重点：将传统的基础训练与创造性思维训练相结合，建筑空间表现和设计；加强学生的综合素质教育，除培养学生的设计能力外，还着重培养学生的动手能力、表达能力和社会实践能力。
难点：实践性课程需因材施教，对学生专业学习方法的掌握和创造性思维的培养 解决办法
1、打破旧有的教学模式，通过实践性和研讨性教学等手段形成开放式的教学模式，激发学生的专业兴趣和学习热情，增强师生及同学间的相互交流。
·课堂讨论、作业讲评等开放式的教学，将建筑专业课的特点和优势充分表现出来，让学生尽可能地展示自我，相互之间尽最大可能的交流。
·现场实地教学，通过参观、调研，加强学生的感性认知。
·使学生多动手，通过模型制作和电脑建模来启发创新，培养学生对材料和结构认知，使学生有更广阔的领域空间去创造。
2、强化通识教育
·从传统的技能训练到思维训练，强化认识和分析能力 ·加强动手实践能力、社会调研能力 ·培养综合性创新人才为目标
六、教材和主要参考书
1．《建筑初步》 清华大学田学哲主编 中国建筑工业出版社
2．《建筑形态设计基础》 同济大学建筑系建筑设计基础教研室编 中国建筑工业出版社 3．《建筑空间组合论》 彭一刚著，中国建筑工业出版社
4．《建筑形式美的原则》 (美)托伯特·哈姆林著，邹德侬译，中国建筑工业出版社 5．《建筑的涵意》 刘育东著， 天津大学出版社
6．《建筑语汇》 爱德华·T·怀特著， 林敏哲、林明毅译，大连理工大学出版社 7．《建筑师与设计师视觉笔记》 [美]诺曼·克罗、保罗·拉塞奥著，吴宇江、刘晓明译，
中国建筑工业出版社
8．《图解思考—建筑表现技法》 [美]保罗·拉索著，中国建筑工业出版社 9．《直接发生—空间训练基础》 崔鹏飞 编著，中国建筑工业出版社 10．《建筑的开始—小型建筑设计课程》 傅祎 编著，中国建筑工业出版社
第二篇：《机械设计基础》课程设计教学大纲
课程设计名称：《机械设计基础》课程设计 课程设计编号：02020006S 课程设计学分：2 课程设计周(时)数：2周 授课单位：机械工程与自动化学院 指导方式：讲辅
课程设计适用专业：近机类 服务课程名称：《机械设计基础》 服务课程编号：02020006 服务课程讲课学时：88 服务课程学分：5.5 课程设计教材及主要参考资料：《机械设计基础》、《机械设计课程设计手册》
一、课程设计教学目的及基本要求
它是《机械设计基础》课程的最后一个重要教学环节，也是高等工科院校近机类专业学生第一次较全面的设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
1、培养学生综合运用《机械设计基础》课程的理论和生产实际知识进行设计的能力，使学生将所学的知识得到进一步巩固。
2、学习机械设计的一般方法和步骤，初步培养学生分析和解决工程实际问题的能力，树立正确的设计思想，为今后毕业设计和工作打下良好的基础。
3、进行设计基本技能的训练。例如计算，绘图，熟悉和运用设计资料。
4、学生应明确设计任务和要求，并拟定设计计划，注意掌握进度，按时完成。
5、学生在设计过程中要独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计，反对照抄照搬或依赖教师。要求设计态度严肃认真，有错必改，反对敷衍了事。
二、课程设计的内容及安排
1、设计分段进行，每一阶段的设计都要认真检查，没有原则错误时才能继续进行下一阶段设计，以保证设计质量。
1 设计计算
选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数，进行传动件的设计计算，校核轴、轴承、键等。
2 草图绘制、审查和修改
根据上述设计计算，绘制传动件等，设计轴上其它零件和减速器机体及附件，标注尺寸。要求只绘制装配图的主、俯视图。
3 绘制装配图
除绘制草图内容外，绘制装配图的侧视图，编写技术要求，对零件编号，填写明细表及标题栏等。
4 绘制零件图
选择所设计减速器中任一轴和齿轮进行绘制。鼓励采用计算机绘图。 5 编写设计说明书 6)答辩
2、每个学生应完成的设计任务 1 草图 1张(A1坐标纸) 2 装配图 1张(A0图)
3 零件图 2张(A3图，传动零件轴和齿轮各一张，鼓励用计算机绘图) 4 设计说明书一份
设计题目
设计题目为来源于工程或生活实际的机械传动或简单机械(比较成熟的题目是以齿轮减速器为主的机械传动装置)。设计题目应多样化，并鼓励学生进行创新设计。学生也可自拟课题，但须经指导老师审定后才能作为课程设计题目。
三、课程设计的考核方法及成绩评定
课程设计应根据设计说明书、图纸和答辩情况等，按优、良、中、及格、不及格评定成绩。具体评分办法如下：
平时成绩 (出勤、态度等) 10%
四、课程设计的时间安排
名称 设计计算 草图绘制、审查和修改 绘制装配图 绘制零件图 编写设计说明书 答辩 合计
说明书 30% 学时 2天 2.5天 2.5天 1天 1天 1天 10天(2周)图纸 40% 小计
2天
2.5天
2.5天
1天
1天
1天
10天(2周)答辩
20%
第三篇：建筑设计基础教学思考
刘剀/李保峰
作者单位：华中科技大学建筑与城市规划学院(武汉，430074) 建筑设计基础教学思考
The Study about the Basic Education of Architecture Design 刘剀 李保峰 Liu Kai Li Baofeng 摘 要 通过对建筑设计基础教育中某些观念和现象的质疑和思考，指出目前在建筑初步教学中出现的一些问题。通过对我校建筑设计基础课程体系的介绍，提出我们的教育思路和解决方法。
关键词 建筑设计基础教育 教学思考 教学体系 理性
ABSTRACT By thinking carefully about some concepts and analyzing some phenomena, this paper discussed several problems in the basic education of architecture design. It showed the teaching thoughts and solutions about the problems through the introduction of our education system. KEY WORDS the basic education of architecture design，teaching study，teaching system，rationalism 中图分类号 TU-0
2 文献标识码 B
文章编号 1000-3959(2005)03-00-00
我们的教学改革发轫于对教学内某些观念的质疑和思考。通过对这些观念的理性分析和务实评判，确立了我们自己的教学目标和特色。鉴于传统建筑设计基础教学存在着学生进入建筑状态太慢，工艺美术化倾向比较浓厚，部分教学内容远离建筑设计等弊病，故而我们针对以上问题进行了改革。
一 几点质疑
1 建筑设计基本功
建筑设计基础教学的目的，行业内简单概括为基本功训练。不同的学校对基本功的理解有所不同，但都偏重于某种技能的掌握。然而将基本功仅定位于技能掌握是否偏颇和狭隘呢?作为职业培训的专业学校以此为目标无可厚非，而对于大学建筑教育，则更应注重人才素质的培养。
我们认为建筑设计基础教学目标应分为三部分：建筑设计技能的掌握，建筑设计理论及知识的掌握，建筑设计意识的建立。这三者互相联系，缺一不可。脱离理论指导的技能运用必然陷入盲目和低效，脱离坚实的技能演绎的理论表述只会陷入空谈，良好的设计意识观念是设计成功与否的重要保证。这三部分的总和才是基本功的内涵。
2 天分和悟性
我们在建筑教学中常听到“学好建筑是要讲天分和悟性的”这样的话，似乎建筑学存在着某种先验的难以界定的东西。教学被说成非要凭天分和悟性才能把握的事，只能说明这种教学体系过于虚浮和难以操作罢了。大学教育并非是为培养少数天才服务的。教育的关键在于运用合理的方法将普通学生培养成合格的人才。
“天分说”的存在一方面反映了教师对理论研究的不足，另一方面反映出教学非理性成分太多。感性虽具有共性的一面，但更具鲜明的个人化色彩和体验，无法成为普遍认同的标准。理性认识是感性认识的深化，是对事物规律性客观的总结和本质的思考, 可以成为不以人意志为转移的客观标准。教学应以理性为基础，要建立客观科学的教学体系，引导学生从感性认识过渡到理性思维，提高理性地分析问题、判断问题、解决问题的能力，从而避免以往教学中那种“只可意会，不可言传”的含混状态。强调理性并不意味着排斥感性，对建筑的认知过程依然需要感性先行。
3 建筑初步并非每个教师都能胜任
这句话是建筑设计基础教学教师引以为豪的一个口号。传统初步教学中的某些内容若非做过专门研究，传授起来确实不易。但一个建筑师竟然无法胜任基础教学的事实多少有些荒唐。这其实反映了建筑初步教学或多或少地远离了建筑领域。建筑基础教育在借鉴其他专业的成果时，往往有不加改造全盘移植的现象，如为色彩而色彩、为构成而构成，从而脱离了建筑语境。结果是学生学得盲目，教师教得痛苦。因此这个口号其实是一个信号，提示你的基础教学是否误入歧途了。
二 几点思考
1 教学结构的思考
建筑设计基础课程结构通常具有线性特点，各教学内容依据难易程度和本身需要顺次连续。线性结构的优点是体系严谨，符合认知规律，具有较强的逻辑性和整体性，是一种深度教学模式。但其调整不易，往往牵一发而动全身。单元式教学结构的各单元之间为并列结构，易于增改。各单元从多个角度切入同一个研究对象，是一种广度教学模式，往往为高年级建筑教学所采纳。选择合理的教学结构对教学影响甚大。我们结合两者优点，整体上采用单元式结构，单元之间和各单元内部则采取线性结构，这样既符合初步教学循序渐进的特点，又为教学的调整留有了余地。
2 媒介变更对基础教学的影响
无论是构思推敲习惯还是工作方式都因媒介的变更在逐步地改变。传统的色彩渲染因低效率而被逐渐淘汰;手绘图需要达到的标准降低;字体的训练更是可有可无;色彩训练已不再为效果图服务。某些传统训练因媒介的变更已变得不合时宜，为此我们的教学应顺应形势，适度调整。
3 对拆分法的反思
初步教学常将较大的教学内容细分为几个较小的题目，以达到降低难度、循序渐进的目的。拆分法有利于初学者由浅入深地掌握相关知识。
但是“拆分法”的弊病却常被忽视。拆分法将造成大量的重复性劳动。例如“建筑抄绘”这个非常传统的题目，以往通常设置有工具墨线条和铅笔线条练习。但从实际操作看，单调的重复性训练让学生厌烦。不考虑时代的变迁和对象知识背景的变化，因循守旧盲目运用“拆分法”只会造成效率低下。对传统教学中使用该法的训练需要审慎反思。
4 对形态构成体系的反思
形态构成体系将形态的研究纳入理性操作范畴，提供了一系列可操作的原则和方法，是行之有效的培养抽象造型能力的手段,至今仍为不少院系建筑基础教学所采用。
然而，平面构成和立体构成毕竟源自工艺美术训练课程，其造型语言、形态组织方式、构成成果与建筑实际的操作方式相差甚远。立体构成的创作句法和建筑造型的设计语汇虽有相通之处，但并非同构。学生无法通过这两种训练而顺利地实现对建筑的形态操作。另外，建筑师与艺术家的创作有着很大的不同，建筑师的创作始终都存在着其特有的人体尺度的概念。构成训练完全脱离尺度而单独研究形态，抹煞了建筑设计与工艺美术的区别，也就成了华而不实的视觉盛筵。因此形态构成体系的引用必须经过建筑学的改进而不能直接生搬硬套，应从建筑师对形态的理解和操作组织手法出发加以改造。
三 建筑设计基础教学体系
1 教学观念
(1)理性的设计观。建筑创作受到材料、结构、功能、气候、施工、经济等多种条件的限制。设计构思必须考虑可行性和合理性，必须在众多限制条件中权衡利弊，找到解决问题的合理途径。这需要理性的思考和理性的评价标准。从每个教学题目的确定到教学目标、操作过程和教学指导，理性的思维方式应贯穿教学始终。
(2)效率和效果原则。我们以效率和效果为原则审视教学内容，一方面剔除传统教学中低效和重复的内容，另一方面引入教学研究新成果予以改进和更新。教学内容的时常更新，不仅赋予教学鲜明的时代感，也有利于提高学生的学习兴趣，更有利于保持良好教学所需的活力和动力。我们的具体操作可概括为“加”、“减”、“并”、“改”四种手段。教学题目由最开始的15个精简到9个，课程设置更加紧凑合理，学生的作业量大大降低，而教学效果却得到了明显的提高。
(3)知识和理论、设计能力、设计意识的有机结合。出色的创造能力、动手能力、组织能力、综合解决问题的能力等技能是建筑师必须拥有的基本素质，是进行优秀设计必不可少的重要条件。我们强调能力的训练是教学的重要组成部分，并将建筑基本知识和理论融入能力训练当中，用以指导训练并加强训练的目的性和操作性，同时通过实际动手加深对理论和知识的理解。诸如创造意识、技术意识、美观意识、经济意识等的意识观念的建立贯穿于每个题目之中，成为教学的指导性原则。每个教学题目都保证三者的有机结合(图1)。
(4)“WWH”。每个专题教学都遵循“WWH”的教学模式。 “WHAT”——理解知识概念;“WHY”——把握事物原理和规律;“HOW”——掌握操作手法和技巧。知识和理论通过实际动手紧密结合，并形成相应的设计意识，力求实现教学中知识与理论、设计能力、设计意识三者的有机统一。
2 教学内容
按照对建筑理解从浅入深、由表及里，从整体到局部又回到整体的原则设置所有专题。教学内容依次分为表达语言模块、设计语言模块和建筑训练模块三个部分(图2)。
表达语言模块单元包括徒手表达 、图纸表达、模型表达三个专题。要求学生掌握建筑师的表达语言，掌握一整套完整的建筑表达手段，学会用行业语言传达设计构思和进行交流。学生可以掌握到构图、绘画工具使用、模型制作、建筑图规范表达等知识，同时感性认知建筑造型、空间体系、结构体系、细部处理。
设计语言模块单元包括形态构成、1：1构成、空间构成三个部分。要求学生掌握诸如形态操作、材料操作、空间操作等设计技巧，了解建筑师设计的具体手法和操作对象，建立设计的整体概念和基本意识。在形态构成训练中，纷繁复杂的建筑形态被简化成线、面、体三种要素，要求学生关注这三种要素的形式组织方式和美学特征。在1：1构成训练中，要求学生通过实际建造，体验设计从理念到实践的全过程，充分理解材料对设计实现的影响，理解尺度和比例的重要性，并由此建立起一系列重要的设计意识。在空间构成训练中，要求学生关注建筑空间，把握好空间和形式的辨证关系，充分体验建筑空间中人的感受，并以此为出发点，综合运用多种空间文法进行具体设计。
建筑训练模块单元包括建筑分析、室内布置、小型建筑设计三个专题。要求学生掌握建筑设计的一般方法和步骤，初步建立功能、流线、环境、技术等概念，从整体上认识和把握建筑，最后能够完成一个较为复杂的小型建筑设计(图3)，顺利地与二年级教学实现对接。
四 部分专题介绍
1 1：1构成
这个题目来自于对立体构成教学的改革。当把普通的立体构成作业并与人的尺度联系在一起真实建造起来的时候，这个作业就被赋予了更多的意义。
(1)尺度认知。传统立体构成中是不存在尺度问题的。但当我们要求设计真实建造，也就是设计作品和成果之间是1：1的比例关系时，要素的大小尺寸就不仅受到相互之间比例的控制，更受到了人的真实感受的影响。换言之，人的尺度被引入作品。观看作品视角由鸟瞰转向平视和仰视，学生以新的视角审视设计，感受小比例模型和真实建造之间尺度变化，加深了对尺度的理解(图4)。
(2)结构知识和稳定性概念。尺度改变后，作品的稳定性成为学生必须面对的一个重要问题。我们要求作品必须依靠合理的结构形式达到力学上的“自稳定”——不得依靠任何外在的辅助支撑，从而实现材料、结构、艺术的完美统一，以此要求学生树立起“好的建筑作品离不开合理的结构体系”的观念(图5)。
(3)理解材料和节点构造。立体构成由于本身体量小，材料的连接和节点是常被忽略的问题。随着尺度的改变，学生就必须正确处理不同材料之间的连接方式，以使其连接可靠并具有美感。学生通过选择合适的材料表达设计构思，掌握如何发挥材料的表现力，并树立整体把握和细部处理统一的意识(图 6)。
(4)环境意识。好的环境可有力地衬托作品，而好的作品也能使环境更富活力和生气。学生通过对展示环境的选择，以及根据具体环境调整作品布局，无疑对他们形成尊重环境的设计意识大有裨益(图7)。
(5)经济性概念的确立。以往的学生设计通常纸上谈兵，感受不到来自实际建设中的经济性要求的限制。而当建造的经费来自设计者自己的口袋时，学生们不得不反复掂量许多构思的现实性，不得不在艺术和经济这两极之间寻求平衡点，从而深刻体会到经济和创作的重要关系。
(6)协作精神和合作经验。现在的建筑越来越复杂，只有多方合作才能完成，这就对建筑师的组织、合作能力提出了要求。1：1构成具有相当的工作量，只能依靠团队的合作才能完成。学生们必须互相配合、合理分工、协同设计。合作的工作方式使设计变得更加成熟和深入，学生们也逐步培养了团队精神，经历了合作过程。
2 空间构成
建筑师和其他艺术专业人员对空间的理解是不同的。建筑空间的主要特征之一是空间以人为尺度。脱离人的要素而单独关注建筑空间的形态和组织结构是将建筑空间等同于雕塑空间，在这样的空间构成训练中，形态之间的相互控制只存在比例，造成空间和围合实体的大小高低只存在形式美上的相互制定，空间因此失去了度量而成为概念空间，与真实的“建筑世界”脱离了联系。而在教学中，越清晰可见的实物展示，学生越容易理解和把握。把活生生的可现实体验的建筑空间演变为脱离生活的抽象概念，将使学生对建筑的理解变得更为困难。而有的空间构成题目，空间变为组织形式的一种手段而不是目的，空间实际上成为配角。结果是对形式和实体的过多关注，容易使空间设计沦为实质上的立体构成设计。
在我们的空间构成训练中，要求学生在掌握单一空间构成方式基础上，逻辑合理地将多个单一空间组合成有趣而生动的空间序列。要求空间序列在逐步展开中，伴随着空间由闭到敞、由小到大、由藏至露、由内向至外向的有序变化。要求学生充分利用形式的视觉心理特征，做好空间的引导和暗示。人们在其中感受空间的转折、起伏、过渡、收放，享受着空间的美感。教学中将材料的表面质感、色彩都剥离，让学生的注意力聚焦于空间而非围合实体。空间是设计的主角，形式为空间服务，空间类型的需要确定适宜形式的选择。实体的三维向度和空间距离的限定都受到人体尺度的限定，是可度量可感知的，这已经接近实际的建筑设计(图8，9)。
空间构成设计实质上变为人的动线的设计，人在空间形式的暗示下或驻足或移动，如此形成了快慢的节奏，时间要素逐渐突显出来，空间的设计也变成了时间的设计。脱离了人的空间也就被消解了时间，也就丧失了一个重要的属性。□
本项教学改革由杨红、熊利萍、贺慧、王萍、范向光等老师共同合作完成。
收稿日期 2005-05-08
1 “建筑设计基础”教学目标 2 教学结构图
3 小型建筑设计——盒子住宅
(2004年全国大学生建筑设计作业观摩获奖作品) 作者：滕淼 指导教师：刘剀 4 1：1构成
(2002年全国大学生建筑设计作业观摩获奖作品) 作者：陈秋榆、杨欣、仇争艳等 指导教师：刘剀、贺慧 5 1：1构成
(2002年全国大学生建筑设计作业观摩获奖作品) 作者：王健、杨晓琳、陶渊等 指导教师：刘剀、贺慧 6 1：1构成
作者：肖朵、曹伟、黎文骏等 指导教师：刘剀 7 1：1构成
作者：傅茵、滕淼、钟凌、许伟等 指导教师：刘剀 8 空间构成
(2002年全国大学生建筑设计作业观摩获奖作品) 作者：江步 指导教师：刘剀 9 空间构成
作者：肖朵 指导教师：刘剀
第四篇：《机械设计基础》教学大纲
课程代码：0410049 适用专业：机电一体化 学时数：90 学分数：5 执笔者： 谢斌 编写日期：2013年6月 审批者： 审批日期：
第一部分 大纲说明
一、课程的性质、任务
1. 机械设计基础课程对于高职机械类专业是主干技术基础课程，是研究机械共性问题的主干学科基础。
2. 综合运用先修课程中所学到的有关知识和技能，通过学习本课程的机构和通用机械零件的基本知识和基本设计方法，结合各种教学实践环节进行机械工程应用型人才必要的基本训练，为顺利地过渡到学习专业课程及进行机械工程现场的技术应用打下初步的基础。
二、本课程与相关课程的联系
本课程应在学完《机械制图》课程和《工程力学》、《金属工艺学》课程开课一学期以后开讲，可与《公差配合与技术测量》课程同时开设，并为《机械制造工艺学》、《金属切削机床》、《模具设计》、《夹具设计》等专业课打下基础。
三、教学方法的建议
1.教学方法：
本课程是一门技术基础课，在教学过程中应注重建立感性认识，面授课应尽可能为学生演示各类典型机构及其运动情况。
2.实践性环节教学要求：
(1)习题课和课堂讨论
习题课的目的在于帮助学生消化和巩固课程中重要的繁难基本概念和内容，帮助学生提高解题能力和计算技巧，指导学生查阅技术资料。
习题课的方式可以是讲典型例题，也可以组织学生分析问题，讨论解题方法和步骤。
课堂讨论比习题课更进一步，目的在于指导学生对复杂的、有一定难度的综合性问题进行剖析、归纳、对不同设计方案进行比较、判断，启发同学进行新的探索。
课堂讨论的课题必须明确，学生在讨论前要有准备，教师要适当加以引导、归纳。
习题课和课堂讨论的内容、方式、时间均由辅导教师决定，不作统一要求，可以参考学时分配表中推荐的学时。
以下习题课和课堂讨论的内容可供参考： l、轮系的识别和传动比计算;
2、带传动的设计计算;
3、齿轮传动的结构选用和强度计算以及参数分析;
4、滚动轴承选型与组合设计。
(2)实验
实验课是理论联系实际的重要环节，可以使学生验证、巩固和加深所学的基本理论，能训练学生某些有关的实验方法、能力、测量技能，养成踏实细致、严谨认真的作风。
实验前，学生应预习实验指导书，明确实验要求和内容，实验后要填写实验报告，并由实验指导教师批阅，评定成绩。
实验项目：
l.平面机构运动简图的测绘(2学时) 要求：掌握一般平面机构的测绘技能，验证机构运动是否确定，巩固和扩展对机构结构的认识。
内容：选择一至两种实际机械模型，顺序测量各运动副间的相对位置，绘制机构运动简图，另选二至三种实际机构或模型，徒手绘制机构示意图。计算上述实物或模型的机构自由度，，并验证其运动是否确定。
2.渐开线齿廓范成实验(2学时)
要求：观察用范成法形成渐开线齿廓的过程，齿廓根切现象及变位修正后获得的齿形，理解范成原理，分析和验证根切原因和修正后齿轮的尺寸变化。
内容：用渐开线范成仪模拟范成加工过程，先后“切制”(绘制)出标准齿轮齿廓和变位齿轮齿廓，在图纸上要绘制2～3个完整的齿形，按要求分析和比较这两种齿廓。 3.轴系结构的观察(2学时)
要求：通过轴系结构的观察分析，理解轴、轴承、轴上零件的结构特点，掌握轴系结构设计要求。
内容：通过对减速箱中典型轮系结构的观察，绘制轴系结构草图，测定和标注各部分尺寸，分析轴头、轴颈等各部分结构特点，并提出自己的见解和评价。
(3)课程设计
课程设计的目的在于进一步巩固和加深所学基本知识，使学生能综合运用已学的有关课程的基本知识。通过简单的机械传动设计，培养学生独立设计能力，掌握基本的设计方法，学会查阅技术资料，树立正确的设计思想和严谨的工作作风。 1.课程设计的题目
课程设计的题目应能满足教学要求，符合生产实际，建议采用能包括课程大部分内容的部件，如减速器或简单机械传动装置，一般选单级圆柱齿轮减速器为宜，有条件的也可选双级圆柱齿轮减速器或单级蜗杆蜗轮减速器。 2.课程设计的内容
课程设计的内容应包括传动装置的全部设计计算和结构设计，具体要求如下：
(a)设计准备
阅读设计任务书，明确设计要求、工作条件、内容和步骤;通过对减速器的装拆了解设计对象;阅读有关资料，明确课程设计的方法和步骤，初步拟定设计计划。
(b)传动装置的总体设计
根据任务书中所给参数和工作要求，分析和选定传动装置的总体方案;计算功率并选择电动机;确定总传动比和分配各级传动比;计算各轴的转速、转矩和功率;画传动装置方案简图。
(c)各级传动零件的设计计算
通过设计计算，确定各传动零件的主要参数和尺寸，一般包括带传动、联轴器、齿轮传动(或蜗杆蜗轮传动)等。一般应先计算箱外传动件(如带、联轴器)，后计算箱内传动件。
(d)减速器装配工作图的结构设计及绘制
分析和选定减速器的结构方案，给轴系结构及箱内、外与其有关部分;选择减速器中受力较复杂的一轴及其轴上零件，校核轴、键和联轴器的强度及滚动轴承寿命(轴的校核按弯担合成强度计算);进行轴系、箱体及其附件的结构设计，箱体附件一般应包括窥视窗、油标、排油孔及其螺塞、起吊装置等。底图完成后，应进行检查并修改。标注必要的尺寸和公差配合，写出减速器特性、技术要求和零件序号，编写零件明细表及标题栏。
(e)零件工作图的设计和绘制
零件工作图一般选轴和齿轮，尺寸和公差标注及技术要求应完整，绘制齿轮零件工作图应有齿轮公差表。
(f)加深和完成减速器装配图
(g)整理、编写设计说明书
说明书应包括文字叙述、设计计算和必要的简图，在说明书每～页的右侧应单独写明有关计算结果和简短结论(如：“ m=3”、“满足强度要求”等等) (h)设计总结和答辩
课程设计集中在两周内完成。设计完成后进行总结、验收，必要时应单独考核并评定成绩。 3.学生设计工作量
每个学生应完成减速器装配图一张(l号或0号图纸)，零件工作图2 张(按1：1比例绘制)，设计说明书一份。
四.特殊说明
l.教学媒体设置及要求
本课程教学媒体有文字主教材、学习指导书、录像带、课程设计指导书。主教材为主要教学媒体，应系统地介绍本大纲要求的教学内容;学习指导书为辅助教材，主要帮助学生学习和掌握课程的重点、难点内容，学习解题方法和技巧;录像带主要征对课程的重点、难点内容，以形象教学为主，并可结合生产实际进行讲解，以提高学生的感性认识;课程设计指导书主要征对课程设计为学生提供设计指导、设计规范及标准、设计参考图等。
2.课程的教学要求层次
本课程教学内容按了解、理解、掌握三个层次要求。
3.教学中应注意的问题
本课程是一门技术基础课，是从基础课到专业课的桥梁，同时，本课程的知识也可直接用于生产实际，在教学中应注意培养学生对本专业的感性认识，尽可能将理论教学与生产实际结合起来，将本课程的内容与其它专业课或技术基础课的内容结合起来。
第二部分 大纲本文
绪论
Ⅰ。教学目的与要求
绪论部分阐述机构和机器的概念和组成，介绍本课程的性质和研究对象以及学习本课程的方法。要求学生理解机构和机器的概念，了解机器的组成。了解本课程的性质、研究对象和学习本课程的基本要求和学习方法。
Ⅱ。教学内容
机器及其组成;本课程的性质和研究对象;学习本课程的基本要求和方法。
第一章 平面机构的运动简图和自由度
Ⅰ、教学目的与要求
本章是研究和设计机构的基础，要求学生理解平面运动副和机构自由度的概念，掌握手面机构运动简图的绘制方法和平面机构自由度的计算方法，理解机构具有确定运动的条件。
Ⅱ、教学内容
第一节 平面运动副
运动副的概念;自由度和约束条件;运动副的分类。
第二节 平面机构的运动简图、
绘制机构运动简图的目的;平面机构运动简图的绘制。
第三节 平面机构的自由度
平面机构自由度的计算;机构具有确定运动的条件。
Ⅲ、教学建议
在本章教学过程中，教师应尽可能提供一些典型机构的实物或模型，如缝纫机机头等，以增强学生的感性认识，便于掌握好机构运动简图的绘制方法。本章教学完成后应及时完成实验一。
第二章 平面连杆机构
Ⅰ、教学目的与要求
掌握平面连杆机构的特点和应用，以及铰链四杆机构的类型和曲柄存在的条件。了解压力角、传动角、死点、急回特性等概念。掌握平面四杆机构运动设计的方法。
Ⅱ、教学内容
第一节 概述
平面连杆机构的特点;平面连杆机构的应用和分类;
第二节 铰链四杆机构
铰链四杆机构的组成;铰链四杆机构的类型;铰链四杆机构中曲柄存在的条件。
第三节 含有一个移动副的平面四杆机构
曲柄滑块机构;导杆机构：摇块机构和定块机构。
第四节 平面四杆机构的工作特性
急回特性;压力角和传动角;死点。
第五节 平面四杆机构运动设计
1.接连杆的预定位置设计四杆机构; 2.授给定的行程速比系数设计四杆机构。
Ⅲ。教学建议
本章的教学应尽可能结合各种四杆机构的实物或模型进行，讲解过程中可联系学生在生产劳动中碰到的实际机构，从感性到理性的分析，也可组织学生到牛头刨床或插床等有关机床旁进行现场教学。
第三章 凸轮机构
Ⅰ。教学目的
了解凸轮机构的特点和应用，掌握凸轮轮廓曲线的设计;应注意的问题。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
凸轮机构的组成、特点及应用;凸轮机构的分类。
第二节 凸轮的轮廓与从动件的运动规律
确定凸轮轮廓的基本依据;凸轮与从动件的运动关系;从动件常用的运动规律。
第三节 盘形凸轮轮廓曲线的设计 1.尖顶对心移动从动件盘形凸轮; 2.滚子移动从动件盘形凸轮; 3.偏置从动件盘形凸轮; 4.摆动从动件盘形凸轮。
第四节 凸轮机构基本尺寸的确定
滚子半径与运动失真;压力角及其许用值;基圆半径的选择;偏距的大小及其方位：从动件导路尺寸对传动的影响。
第五节 凸轮机构设计的其它总问题
常用材料;凸轮的精度要求和加工方法;凸轮在轴上的固定方法。
Ⅲ。教学建议
本章的重点是尖顶对心移动从动件盘形凸轮轮廓的设计，这也是其它盘形凸轮轮廓设计的基础。摆动从动件盘形凸轮轮廓的设计只作简介。
第四章 直齿圆柱齿轮机构
Ⅰ。教学目的与要求
了解齿轮机构的特点和类型;理解齿廓啮合基本定律以及渐开线的性质和渐开线齿廓啮合特点;掌握渐开线齿轮的几何尺寸计算，圆柱齿轮传动规律，齿轮加工原理和根切现象。了解变位齿轮和变位系数的概念、变位齿轮的几何尺寸计算。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
齿轮机构的特点;齿轮机构的类型。
第二节 齿廓啮合基本定律
第三节 渐开线齿廓
渐开线的形成和性质;渐开线的数学方程式;渐开线齿廓满足齿廓啮合基本定律;渐开线齿廓啮合的特点。
第四节 渐开线齿廓各部分的名称和几何尺寸
齿轮各部分的名称;主要参数;标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸。
第五节 渐开线标准在齿圆柱齿轮的啮合传动
正确啮合条件;中心距与啮合角：连续传动条件。
第六节 渐开线齿轮的加工原理和根切现象
齿轮的加工原理;根切现象与最少齿数;公法线长度与分度圆弦齿厚。
第七节 渐开线变位圆柱齿轮传动 1.概述
*2.变位直齿圆柱齿轮传动的啮合角和中心距 *3.变位传动的类型和特点 *4.选择变位系数的基本要求
Ⅲ。教学建议
本章以渐开线直齿圆柱齿轮传动和几何尺寸计算为重点，变位齿轮传动只作了解。带*的部分为选学内容，不作基本要求。
第五章 其它常用齿轮机构
Ⅰ。教学目的与要求
了解斜齿圆柱齿轮机构的啮合特点和传动性质，掌握其主要几何尺寸计算，理解当量齿轮的概念，掌握当量齿数的计算。掌握圆锥齿轮机构的几何尺寸计算，理解当量齿轮的概念，掌握当量齿数的计算。了解蜗杆蜗轮机构的特点，掌握其主要参数的几何尺寸计算。
Ⅱ。教学内容
第一节 斜齿圆柱齿轮机构
齿廓形成与啮合特点;主要参数和几何尺寸;正确啮合条件;当量齿轮与当量齿数;公法线长度和分度圆弦齿厚。
第二节 直齿圆锥齿轮机构
圆锥齿轮机构的类型和传动比;几何尺寸计算;当量齿轮与当量齿数。
第三节 蜗杆蜗轮机构
蜗杆蜗轮机构的组成和类型;蜗杆蜗轮机构的特点;主要参数和几何尺寸。
第六章 轮系和减速器
Ⅰ、教学目的与要求
了解轮系的分类和应用，掌握定轴轮系、行星轮系和复合轮系的传动比计算，了解减速器的主要类型、结构和应用。
Ⅱ、教学内容
第一节 概述
轮系的定义和分类。
第二节 定轴轮系的传动比
第三节 行星轮系的传动比;行星轮系的组成;行星轮系的传动比计算。
第四节 复合轮系的传动
第五节 减速器简介
减速器的主要类型。减速器的结构;减速器的选用。
Ⅲ、教学建议
本章以轮系的传动比计算为重点，可针对传动比计算上一次习题课。减速器简介一节可结合减速器的装拆实验进行教学。
第七章 其它常用机构
Ⅰ、教学目的与要求
了解间隙运动机构(棘轮机构、槽轮机构)的工作原理、类型和应用。 Ⅱ、教学内容 第一节 棘轮机构
工作原理、类型和应用。 第二节 槽轮机构
工作原理、类型和应用。
Ⅲ.教学建议
通过应用实例了解棘轮机构和槽轮机构的工作原理与特点，尽可能提供上述机构的实物、模型或进行现场教学。
第八章 键联接和销联接
Ⅰ。教学目的与要求
了解联接和联接件，健联接、花键联接、销联接的类型及其应用，掌握平键联接和花键联接的尺寸选择和强度校核。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述 联接和联接件的概念、类型。
第二节 键联接的类型松键联接;紧键联接。
第三节 平键联接的尺寸选择和强度校核尺寸选择;强度校核。
第四节 花键联接花键联接的特点;花键联接的类型：花键联接的选择和强度校核。
第五节 销联接销的类型、特点和应用。
Ⅲ。教学建议
本章以普通平键联接为重点，要求学生掌握乎键联接的尺寸选择和强度校核，并运用于课程设计中
第九章 螺纹联接和螺旋传动
Ⅰ。教学目的与要求
了解螺纹的类型、主要参数和标准，掌握螺纹联接的主要类型和应用，了解螺纹联接件的种类和标准，掌握螺栓联接的设计和强度计算，了解螺旋传动的应用和计算。
Ⅱ。教学内容
第一节 螺纹的形成、类型和主要参数 螺纹的形成和类型;螺纹的主要参数;常用螺纹。 *第二节 螺旋副的受力分析、自锁和效率 1.矩形螺纹
螺旋副的受力分析，螺旋传动的效率，螺纹的自锁。 2.其它螺纹
第三节 螺纹联接的基本类型和螺纹联接件
螺纹联接的基本类型;螺纹联接件。
第四节 螺纹联接设计应注意的几个问题
螺栓联接的预紧;螺栓联接的防松;螺栓联接结构设计注意事项。
第五节 螺栓强度的计算 1.普通螺栓的强度计算。
(1)松联接
(2)紧联接;只受预紧力的紧螺栓联接;受预紧力和工作拉力的紧螺栓联接。 2.配合螺栓联接的强度计算
第六节 螺旋传动
螺旋传动的类型和应用;螺旋传动的计算。
Ⅲ、教学建议
本章重点放在螺纹联接方面，螺旋传动部分只作简单介绍。讲授螺纹联接件时应向学生介绍有关标准和规范。
第十章 带传动
Ⅰ。教学目的与要求
了解带传动的特点、类型和应用以及三角带的标准，理解带传动的受力分析、应力分析和滑动分析，掌握三角带传动的设计计算和结构设计。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
带传动的特点和类型;三角胶带的构造和标准。
第二节 带传动的基本理论
带传动的受力分析;带传动工作时的应力分析;滑动分析。
第三节 三角带传动的设计计算
带传动的设计准则;单根三角胶带所能传递的功率;三角胶带传动的设计方法和步骤。
第四节 三角带轮
带轮材料;带轮结构。
第五节 带传动的张紧、安装和维护
带传动的张紧装置;带传动的安装与维护。
Ⅲ。教学建设
三角带传动的设计计算是本章的重点，也是生产实际中经常遇到的设计问题，要求学生要掌握好，同时，对于带传动的特点、受力分析、应力分析、滑动分析以及弹性滑动和打滑的概念也要充分理解。
第十一章 链传动
Ⅰ。教学目的与要求
了解链传动的特点、类型和应用，滚子链的规格和主要参数。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述 链传动的工作原理和特点;链的类型和应用。
第二节 滚子链和链轮
滚子链的规格;*滚子链链轮。
第三节 链传动的运动特性和主要参数
*链传动的运动特性;链传动的主要参数选择。
Ⅲ。教学建议
本章为非重点章节，只要求学生了解链传动的特点和应用，对于链轮的结构、链传动的运动特性等内容可不讲或作简单介绍。
第十二章 齿轮传动
Ⅰ.教学目的与要求
理解齿轮传动的失效形式和设计准则，了解齿轮常用材料及热处理，掌握齿轮传动的强度计算和结构设计。
Ⅱ。教学内容
第一节 齿轮传动的失效形式和设计准则
齿轮传动的失效形式;齿轮传动的设计准则。
第二节 齿轮常用材料及热处理 *第三节 圆柱齿轮传动精度简介
精度等级;齿轮副侧隙;精度等级与齿轮副侧隙的标注。
第四节 直齿圆柱齿轮传动的强度计算
轮齿受力分析;计算载荷;齿面接触疲劳强度计算;轮齿的弯曲疲劳强度计算;齿轮的许用应力;齿轮传动主要参数的选择。
第五节 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
轮齿受力分析;强度计算;圆柱齿轮的结构设计。
第六节 直齿圆锥齿轮传动的强度计算
轮齿受力分析;强度计算;圆锥齿轮的结构设计。
Ⅲ。教学建议
本章以直齿圆柱齿轮传动为重点，应讲清它的失效形式、受力分析和强度计算方法，对于接触强度和弯曲强度的计算公式只要求学生搞清各符号的意义和计算方法，不要求公式的推导。关于齿轮的结构只需讲解其类型和应用范围，而各部分尺寸的确定则不必详细讲解。
第十三章 蜗杆传动
Ⅰ。教学目的与要求
理解蜗杆传动的失效形式和设计准则，掌握蜗杆传动的强度计算，了解热平衡计算的目的和计算方法，了解蜗杆蜗轮的常用材料和结构。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
蜗杆传动的失效形式和设计准则;蜗杆蜗轮的材料;蜗杆传动的制造精度。
第二节 蜗杆传动的强度计算
受力分析;蜗轮齿面接触疲劳强度计算;蜗轮轮齿的弯曲疲劳强度计算;蜗轮的许用应力;主要参数的选择。
第三节 蜗杆传动的效率和热平衡计算
蜗杆传动的效率;蜗杆传动的热平衡计算。
第四节 蜗杆蜗轮的结构
蜗杆的结构;蜗轮的结构。 Ⅲ。教学建议
本章蜗杆传动的失效形式和受力分析为重点，对蜗杆传动的效率和热平衡计算仅作一般介绍。
第十四章 轴
Ⅰ。教学目的与要求
理解轴的分类，了解轴的材料，掌握轴的结构设计原则和要求，掌握轴的强度计算。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
轴的功用和分类;轴的材料：轴的设计要求和一般设计步骤。
第二节 轴的结构设计
轴的结构设计要求;结构设计的步骤和方法;轴上零件的定位和固定;轴的结构工艺性;提高轴疲劳强度的措施。
第三节 轴的强度计算
按扭转强度初步计算轴径;按弯扭组合核核轴的强度。
第四节 轴的刚度计算简介
第五节 轴的工作图
Ⅲ。教学建议
本章以轴的结构设计和强度计算为重点，而轴的刚度计算和轴的工作图只需作简要介绍。在讲授轴的强度计算之前，可先让学生复习材料力学的有关内容。讲授轴的结构设计时，可以理论联系实际，列举一些典型轴系结构。
第十五章 滑动轴承
Ⅰ。教学目的与要求
了解滑动轴承的类型、结构和材料，非液体摩擦滑动轴承的计算。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
滑动轴承的特点和应用;滑动轴承的摩擦状态。
第二节 滑动轴承的主要类型和结构
向心滑动轴承;推力滑动轴承。
第三节 轴瓦和轴承衬
轴瓦的结构;轴瓦的常用材料。
第四节 非液体摩擦滑动轴承的计算
计算准则;向心滑动轴承的校校计算。
Ⅲ。教学建议
本章为非重点章节，只需作必要的简介，介绍的重点是非液体摩擦向心滑动轴承的校校计算。
第十六章 滚动轴承
Ⅰ。教学目的与要求
了解滚动轴承的类型和代号，掌握滚动轴承类型的选择，理解滚动轴承的失效形式，掌握滚动轴承的寿命计算，了解滚动轴承的静载荷能力计算，掌握滚动轴承的组合设计。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
滚动轴承的构造;滚动轴承的类型;滚动轴承的代号。 第二节 滚动轴承类型的选择
第三节 滚动轴承的失效形式
第四节 滚动轴承的寿命计算
额定寿命、额定动载荷和寿命计算公式;滚动轴承的当量动载荷;向心推力轴承的轴向力。
第五节 滚动轴承的静载荷能力计算
第六节 滚动轴承的组合设计
轴承的轴向固定;轴的支承结构型式;轴的轴向位置调整;滚动轴承的配合;保证支承部分的刚度和同轴度;滚动轴承的装拆;滚动轴承的润滑与密封。 *第七节 滚动轴承与滑动轴承的比较
Ⅲ。教学建议
本章以滚动轴承的类型选择和尺寸选择为重点，而寿命计算是尺寸选择的依据，因此在教学中要着重讲授，最好能安排一次习题课，帮助学生掌握好滚动轴承的寿命计算。滚动轴承的静载荷能力计算仅作一般介绍。滚动轴承组合设计应当足够重视。
第十七章 联轴器和离合器
Ⅰ。教学目的与要求
了解常用联轴器的类型和特点，联轴器的选择、标记方法;了解常用离合器的类型和特点。
Ⅱ。教学内容
第一节 概述
联轴器和离合器的功用。
第二节 常用联轴器
联轴器的分类;常用联轴器的构造和特点;联轴器的选择;联轴器的标记方法。
第三节 常用离合器
操纵式离合器;自动离合器。
Ⅲ。教学建议
本章为非重点章节，教学中着重分析、介绍套柱销联轴器的结构、特点、标记和选择方法以及万向联轴器的运动特点，其它内容只作简要介绍。
二、教学媒体的使用说明
本课程教学媒体为文字教材、录像教材及学习指导书三位一体模式，三个方面总体设计，相互联系，充分体现远距离多媒体教学体系的特点。
文字教材是本课程教学的基本指南，教材内容符合本大纲的教学要求，但其内容不能代替多媒体一体化全部教学内容，特别是在涉及生产实际、感性知识、形象思维等方面，必须要有录像教材来补充。
录像教材包括：各章节基本内容的讲解、规纳，重点、难点内容的专题讲解，现场教学，动化及图表、图形的形象演绎等。
学习指导书主要包括：
(1)各章节的基本要求，学习指导，典型例题，习题提示和自我测验题;
(2)课程设计要求;
(3)实验指导实验报告参考格式。
三个方面一体化设计，相互联系，缺一不可。文字教材中有的内容学生自学即可掌握，有的内容则要通过录像教材综合自学才能掌握。学习指导书可帮助学生复习和掌握各章节的内容，完成习题和实验等。因此，学生可在没有面授教师的情况下，通过自学，看教学录像带，做习题，做实验，在教师的帮助和指导下完成本课程教学大纲所规定的学习任务。
第三部分 课程教学的基本要求
教学环节包括：课堂讲授及习题课，课外作业，实验，课程设计，考试考查等。 1. 课堂讲授 (1)教学方法：
采用启发式教学，培养学生思考问题，分析问题和解决问题的能力;引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课，现场课以及答疑等教学环节。 (2)教学手段：
在教学中采用幻灯和插播幻灯教学录像片等手段，并采用电子教案， CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段。 (3)计算机的应用 (4)对外语的要求 2.教学辅助资料
机械原理录像，机械设计基础试题库，机械原理CAI教学软件，机械设计CAI教学软件 3.实验环节
(1)实验要求：学生分5人一组，依据实验报告要求，方法，步骤，每人动手自己操作，填写实验报告，判定成绩。
(2)实验内容：机构简图测绘，带传动的效率的测定，齿轮范成法，轴的组合安装。 4.习题课，课外作业，答疑和质疑
(1)习题课：以典型例题为先导巩固概念，突出重点，突破难点，达到掌握基本理论提高基本计算能力的训练。
(2)课外习题：第3章
1、
8、9题，第4章
7、
8、
10、11题，第7章
7、
8、9题，第8章
4、5题，第9章6题，第10章
22、
23、
25、
26、
27、
29、30、
31、32题，第11章
9、10题，第12章
7、
8、
9、10题，第13章
5、7题，第15章
8、
9、10题。 (3)答疑和质疑：每周一个半天答疑，对学习稍差的学生进行每个章节中的重点、难点的质疑。 5.课程设计
要求：完成一级减速器的设计，绘出一号图纸的装配图，两张二号图纸的零件图，设计计算说明书一份。 6.考试环节
采用笔试，用试题库命题，题型分为：填空、选择、判断、计算题、作图题。课程设计采用答辩形式评定成绩。
第四部分 建议教材与教学参考书
建议教材：范顺成主编 机械设计基础 北京 机械工业出版社 2000 教学参考书：卢玉明主编 机械设计基础 北京 高等教育出版社 1998 郑志祥主编 机械设计 北京 高等教育出版社 1996
第五篇：《机械设计基础》教学大纲
一 课程基本情况
课程英文名称: BASIC ON MECHANISM DESIGN 授课对象: 建筑环境与设备工程专业 安全工程专业 开课学期: 第四学期 学 时 数: 48 学 分 数: 3 课程性质: 专业基础课 考核方式: 考查
先修课程: 《机械制图》《高等数学》《工程力学》 后继课程: 《暖通空调》《建筑施工》 开课教研室: 施工与机械教研室 执 笔 人: 刘朝英
二 《机械设计基础》教学目标
1 .任务和地位:
《机械设计基础》课程是建筑环境与设备工程专业的一门必修技术基础课，本课程的任务是使学生掌握机械基础理论、机械材料、机械加工工艺和简单机械运动系统的设计和应用。 2 .知识要求
通过本课程的学习，使学生初步掌握机械工程材料、冷热加工工艺、热处理和常用机构分析和设计的基本方法,了解通用零部件的工作原理、结构和选用方面的基本知识，以便为学习后继相关专业课打下基础.学习本课程之前，要求学生具备理论力学 、材料力学和机械制图等先修课程的基础知识. 3 .能力要求
通过本课程的各个环节教学，培养学生具有分析简单机械的运动和结构，以及设计简单机械系统运动方案的能力,同时对有关机械问题的处理具有较好的基本技能和适应性. 三 教学内容的基本要求和学时分配
1.教学内容及要求
(1)机械基础概论
1)机械设计与制造的基本知识 2)机械设计的基本原则
(2)机械工程材料
1)金属的机械性能 2)金属和合金的晶体结构 3)铁碳合金相图 4)钢的分类牌号和用途 5)钢的热处理
6)铸铁、有色金属及合金
(3)公差与配合
1)互换性的基本概念 2)圆柱体的公差与配合 3)形状与位置公差 4)表面粗糙度
(4)平面机构的结构分析
1)平面机构的组成
2)平面机构运动简图
3)平面机构具有确定运动的条件
(5)平面连杆机构
1)平面四杆机构的基本类型和性质 2)铰链四杆机构的演化
(6)螺纹连接
1)螺纹参数及常用螺纹 2)螺纹连接的基本类型和元件 3)螺旋副的受力分析效率和自锁 4)螺纹连接的拧紧和防松 5)螺纹连接的强度计算
(7)键、花键、无键连接和销连接
1)键连接 2)花键和销连接
(8)带传动
1)带传动的类型、应用和特点 2)带传动的工作情况分析 3)V带传动的设计计算 4)V带带轮的结构
(9)齿轮传动
1)齿轮传动类型的原理 2)齿轮的几何尺寸计算 3)齿轮传动条件 4)失效形式及设计准则 5)受力分析和计算载荷 6)齿轮传动的强度计算 7)热处理和许用应力 8)精度等级和结构设计 9)润滑和效率 (10)轮系和减速器
1)轮系的分类 2)轮系的传动比计算 3)减速器的类型、特点及应用
(11)轴、轴毂连接和联轴器
1)轴的类型和结构 2)轴的强度计算
3)联轴器类型、特点和应用
(12)滑动轴承
1)滑动轴承的种类、特点和应用 2)轴承的结构和材料 3)润滑剂和润滑装置 4)非液体摩擦滑动轴承的计算
(13)滚动轴承
1)结构类型及代号 2)类型选择 3)滚动轴承的计算 4)滚动轴承的组合设计
2.时间分配和进度 ：
(1)机械基础概论----------------------------2学时; (2)机械工程材料----------------------------5学时; (3)公差与配合------------------------------5学时; (4)平面机构的结构分析----------------------3学时; (5)平面连杆机构----------------------------2学时; (6)机构运动简图测绘实验--------------------2学时; (7)螺纹连接-5学时; (8)带传动---4学时; (9)齿轮传动-5学时; (10)齿轮参数测定实验-----------------------2学时; (11)轴、轴毂连接和联轴器-------------------4学时; (12)轮系、减速器---------------------------3学时; (13)综合设计实验---------------------------2学时; (14)轴承----4学时; 3. 教学内容的重点和难点: (1)重点: 钢的热处理
钢的分类、牌号和用途 公差配合和选用
平面机构的的结构分析和平面连杆机构 螺纹连接的类型和强度计算 齿轮的几何尺寸计算 齿轮的强度计算 (2)难点: 铁碳合金状态图 钢的热处理机理 公差配合的选用计算 螺旋副的受力分析和自锁 螺栓组连接的受力分析 渐开线齿轮传动原理
4.本课程与其他课程的联系与分工
本课程为建筑环境与设备工程专业和安全工程的重要技术基础课，学习本课程应具有机械制图 、工程力学等基本知识. 本课程为进一步学习液体机械、热工仪表、锅炉及空调等专业课程提供了必要的基础知识. 5.建议使用教材和参考书目
《机械基础》-------刘泽深等主编--中国建工出版社 2000 《机械设计基础》---杨可桢主编----高等教育出版社 2003 《机械设计》-------濮良贵主编----高等教育出版社 2004 四.大纲说明
1.本课程教学环节，包括理论教学课程设计和金工实习，要求学生理论联系实际，系统的掌握机械原理及机械零件的设计和加工工艺，应具有独立设计和初步加工技能. 2.配合相应内容应有习题练习，并结合难点进行讲评。
3.结合机构的应用、齿轮传动的学习，设置相应实验课，要求学生能独立动手操作实验，提高工程实践能力. 4.配合理论教学，安排有金工实习和课程设计，金工实习要求学生初步熟悉机械工程材料的冷热加工工艺，并具有一定动手能力. 课程设计要求学生能独立系统的完成机械装置的理论计算、设计和绘图，初步掌握机械设计的系统方法. 5.充分利用图片、模型、实物、电化教学并应创造条件采用多媒体教学。
《机械设计基础》课程设计教学大纲
一、课程设计的基本情况：
课程设计名称：机械设计基础课程设计 课程设计编号： 0203428
先修课程名称： 机械设计基础(化工设备机械基础) 课程设计开课学期： 第4(5)学期 课程设计计划周数： 1周 课程设计学分数： 1.0学分
课程设计适用专业： 建筑环境与设备工程 高分子材料与工程 课程设计开课教研室：施工与机械教研室 课程设计执笔人： 刘朝英
二、课程设计的性质和目的
机械设计基础课程设计是《机械设计基础》《化工设备机械基础》课程的综合性与实践性教学环节。是学生综合运用所学过的机械基础知识和理论初步进行工程设计实践。对于培养学生分析问题、解决问题及实际动手能力上起着重要作用。
通过课程设计，使学生了解机械技术系统的设计要求、设计内容、设计步骤和设计方法;培养学生树立正确的设计思想、独立分析与解决工程设计问题的能力，训练学生计算、绘图、使用并熟悉有关常用标准和规范等基本技能，从而对学生进行工程师素质的初步培养与训练。
三、课程设计教学的基本内容和要求
机械设计基础课程设计基本内容是单级圆柱齿轮减速器主轴系的设计，具体内容包括： 1.传动方案的分析与拟定
根据任务书要求,分析比较设计方案的可行性,合理性 2.选择电动机
计算工作机所需电功机功率，确定并选择电动机类型及相关参数 3.确定传动装置总传动比及各级传动比
根据电动机及工作机转速计算总传动比，并合理分配各级传动比 4.计萛运动和动力参数 计萛各轴：功率、转速、转矩 5.主要零部件的设计计算?? 根据各主要零部件在系统中的位置与功用，考虑工况条件，正确判断其主要失效形式，合理确定和计算其工作载荷，按正确的设计准则进行设计计算或校核计算，根据设计需要确定零件结构 6.润滑方法及密封的选择
根据传动及零部件的需要，合理确定并选择相应零部件的润滑方法及密封方式 7.装配图和零件图的绘制
根据主要零部件的计算结果设计并绘制主轴系装配图及主要零件工作图，各工作图应附合相应国家标准
四、课程设计的进度安排 1.设计计算： 12学时 2.装配图： 12学时 3.零件图： 6学时
五、课程设计的考核
考核可从以下几方面评定：独立完成设计能力及工作态度，设计计算质量，绘图完成质量，答辩情
况等构成
最后由设计指导教师根据学生的设计计算、绘图质量、综合表现及答辩，按五级分制综合评定课程设计成绩。
六、其他(黑体小四号)
1.机械设计基础课程设计应在结束《机械设计基础》课或《化工设备机械基础》课并完成《金工实习》后进行，设计时间为1周。
2.由于专业不同，先修课学时、内容不同，课程设计分组不同，课程设计内容可不同，有所区别和侧重，以附合专业要求、题目要求或与先修课内容相符。 3.参考资料：
(1)《机械设计基础》 刘泽深 主编 中国建筑工业出版社 (2)《化工设备机械基础》赵军 主编 化学工业出版社 (3)《机械设计基础课程设计》刘泽深 主编 中国建筑工业出版社 (4)《简明机械零件设计手册》 朱龙根 主编 机械工业出版社? (5)《机械设计课程设计图册》 龚淋义 主编 高等教育出版社
《机械设计基础》实习大纲 一.实习时间
第四学期期中1周(6天) 二.实习地点
长春工业大学工程训练中心 三.实习的目的
金工实习是机械设计基础课程教学的重要组成部分，通过实习使学生初步接触生产实际，对机械制造过程、机械零件的常用加工方法及其所用设备的工作原理及典型结构、工夹量具的使用及安全操作技术、机械制造工艺知识等有一个基本了解;了解和掌握现代制造技术的基本理论、加工手段和加工工艺过程。了解现代制造技术的操作技能;增强学生的工程实践能力，提高学生的综合素质，培养学生的创新意识和创新能力，为机械设计基础课及后续课的学习奠定基础。 四.实习内容及要求
(一)车工
1.目的和要求：
(1)了解车削加工的工艺特点及加工范围。 (2)初步了解车床的型号、结构，并能正确操作。 (3)能正确使用常用刀具、量具及夹具。
(4)能独立加工一般中等复杂程度零件。具有一定的操作技能。
2. 讲解示范内容：
(1)概述：车削特点及加工范围;切削用量
(2)卧式车床：卧式车床型号;卧式车床结构及使用;卧式车床传动
(3)车刀：车刀种类、用途;车刀组成及车刀角度;车刀材料;车刀刃磨及安装
(4)车外圆、端面和台阶：工件在车床上的装夹方法;车削外圆方法;车削端面方法;车削台阶方法。??? (5)车槽和切断：车槽刀角度及安装;车槽方法;切断刀及切断方法 (6)车圆锥：车圆锥方法;圆锥面工件的测量 3.实习操作内容：
(1)按讲解顺序分别进行车床操作、刀具安装、车刀刃磨、车外园、车端面、台阶、车槽、车圆锥及车螺纹等分项练习。
(2)综合练习：加工一个具有外圆、端面、凹槽、锥面和外螺纹等特征的零件。
(二)铣工
1.目的和要求：
铣削加工的工艺特点及加工范围 铣削设备、附件、工具的性能和使用方法
(1) 了解铣床的操作技能及简单零件表面的铣削方法 2.讲解示范内容
(1) 概述：铣削运动与铣削用量;铣削特点及加工范围
(2) 铣床的种类和型号;卧式万能铣床：①构造及使用②铣床传动;立铣;铣床附件 (3)铣刀：铣刀种类、用途及安装。
(4)加工内容：铣平面①用圆锥铣刀铣平面;②用端铣刀铣平面;铣斜面方法;铣台阶面;铣沟槽：①铣键槽②铣T型槽 3.实习操作内容：
(1)操作铣床练习：停车练习;低速开车练习 (2)铣平面练习，铣四方件平面 (3)铣键槽练习
(三)刨工
1.目的要和要求：
(1)了解刨削的工艺特点和加工范围 (2)能操纵牛头刨床，掌握其主要调整方法
(3)掌握各牛头刨床上正确安装刀具与工件方法，完成刨平面与垂直面的加工 2.讲解示范内容：
(1)概述：刨削运动与刨削用量;刨削特点及加工范围
(2)牛头刨床：牛头刨型号;牛头刨床构造;牛头刨床的运动;牛头刨床的调整 (3)刨平面及沟槽：刨水平面;刨垂直面和斜面 3.实习操作内容：
1. 刨床操作及调整练习 2. 刨削一长方体
(四)磨工
1.目的和要求：
(1)了解磨削加工工艺特点及范围
(2)了解磨床的种类及用途，掌握外圆磨床和平面磨床的操作方法 (3)了解砂轮的特性、砂轮的选择和使用方法
(4)了解掌握在外圆磨床及平面磨床上正确安装工件方法，完成磨外圆和磨平面的加工 2.讲解示范内容
(1)概述：磨削运动和磨削用量;磨削特点及加范围 (2)磨床：外圆磨床：①型号②结构 (3)砂轮：砂轮特性
(4)外圆磨床：工件的装夹方法;磨削方法 3.实习操作内容：
1. 外圆磨床及平面磨床的操纵练习 2. 磨削平面及外圆练习
(五)钳? 工
1.目的和要求：
(1)了解钳工工作在零件加工、机械装配及维修中的作用、特点和应用; (2)能正确使用钳工常用工具;
(3)初步掌握主要工作(划线、锯割、锉削、钻孔、扩孔、攻螺纹等)的基本操作方法，并能按图纸要求独立加工简单零件(锺头、六角螺母等); (4)装配的概念及部件装拆方法。 2.讲解示范内容：
(1)概述：钳工工作;常用工具、量具的使用; (2)划线：划线工具;划线基准;操作示范(轴承座) (3)锯割：手锯;锯割操怍与示范 (4)锉削：锉刀①锉刀材料②锉刀组成③锉刀种类与选用;锉削方法;锉削操作与示范 (5)钻孔扩孔和铰孔：钻孔①钻床的种类与结构：②钻头及夹具;③钻孔;操作与示范 (6)攻螺纹与套螺纹：①丝锥与铰杠：②底孔直径与深度的确定：③攻螺纹操作与示范 3.综合实习操作内容：制作手锤
(六)铸造
1.目的与要求：
(1)了解铸造生产的工艺过程、特点及应用;
(2)了解砂型铸造的主要造型方法(整体模、分模、活块等)的工艺过程、特点及应用，并进行独立操作：
(3)初步了解各种特种铸造方法的工艺过程、特点及应用; (4)了解型砂、芯砂等造型材料的性能、组成及制备过程 (5)了解感应电炉的构造，铸铁的熔炼和浇注 (6)熟悉砂型铸造的铸件缺陷及产生原因。 2.讲解示范内容：
(1)概述：铸造的特点、方法及应用;砂型铸造的工艺过程、砂型的组成、模样及芯盒 (2)型砂和芯砂：型砂和芯砂应具备的性能;型(芯)砂的组成;型(芯)砂的制备
(3)整体模造型及造芯：整模造型①砂箱及造型工具：②造型方法;③浇注系统;④置口与冷铁;造芯①芯的用途：②制芯方法;整模造型操作与示范 (4)分模造型：分模造型的应用;分模造型方法与操作; 3.实习操作内容：独立完成一零件的整模造型
(七)锻压
1.目的和要求: 1. 了解锻造与冲压生产的工艺过程、特点及应用：
(2)了解锻造与冲压生产设备(空气锤、冲床)构造、工作原理和使用方法： (3)了解锻件、冲压件缺陷产生原因： (4)熟悉自由锻的基本工序并进行操作; (5)了解胎模锻造的工艺过程; (6)了解冲压基本工序及冲模结构：
(7)了解其他金属压力加工方法的特点及应用。 2.讲解示范内容：
1. 概述：锻造的分类、特点及应用;
2. 坯料加热：加热目的和要求;锻造温度范围;加热方法与加热设备;加热缺陷及防止措施 (3)手工自由锻：手工锻工具;基本工序与操作
(4)机器自由锻与胎模锤：空气锤结构与操作;胎模锻的特点及应用;胎模种类 3.实习操作内容：机锻一长方体
(八)焊接
1.目的与要求： 1. 解各种焊接方法的工艺过程、特点及应用：
(2)了解手工电弧焊所用设备工作原理及使用，电焊条的组成及作用： (3)了解手弧焊的焊接规范，常见接头型式、坡口类型; (4)初步掌握手弧焊操作方法;
(5)了解气割、等离子切割原理和切割过程。 2.讲解示范内容：
(1)焊接、焊接接头等概念
(2)手工电弧焊：焊接过程及焊接电弧;手弧焊设备;焊条;手弧焊工艺①焊接接头型式②焊缝空间位置③焊接规范;手弧焊操作 3.实习操作内容：手工电弧焊操作
用300×30×3两块钢板，焊一条长3COmm对接平焊缝。
(九)现代制造技术
1.目的与要求：
(1)了解熟悉数控车床、数控铣床、数控电火花线切割加工机床的基础知识、基本理论，了解其程序编制、数据传输、操作数控系统和进行实际操作加工的知识。
(2)了解数控电火花成形加工机床加工的基础知识、基本理论，了解程序编制、数据传输、数控系统和操作加工的基本知识。 2.教学内容及教学要求
(1)数控车床实习：教学内容：①数控车床的基本理论②? 数控车床的产生、发展、加工范围及加工特点。数控车床的分类、工作原理和结构。数控车床的坐标系的确立。 ③数控车床加工程序的编制：手工编程。程序代码格式和代码构成。自动编程，利用自动编程软件进行绘制加工图形，形成加工轨迹和数控代码程序。数控程序的数据传输过程;④数控车床的操作：数控系统的操作使用，机床操作面板的操作使用;工、夹、量具的使用，刀具的装夹和定位，工艺过程的控制;工件的加工。
(2)数控铣床实习：教学内容：①数控铣床的基本理论;数控铣床的产生发展、加工范围及加工特点、数控铣床的分类、工作原理和结构、数控铣床坐标系的确立;②数控铣床加工程序的编制：手工编程，程序代码格式和代码构成;自动编程，利用自动编程软件进行绘制加工图形，形成加工轨迹和数控代码程序;数控程序的数据传输过程;③数控铣床的操作：数控系统的操作使用，机床操作面板的操作使用;工、夹、量具的使用，刀具的装夹和定位，工艺过程的控制;工件的加工。 (3)数控电火花线切割加工机床实习：教学内容：①了解数控电火花成形加工机床的基本理论;②了解程序代码格式、构成和手工编程的过程;③了解自动编程和数据传输的过程;④了解数控电火花成形加工机床数控系统、机床操作面板的使用;⑤了解工具电极的安装与调整方法和加工成形工件的加工过程;⑥数控电火花成形加工机床的操作;数控系统的操作使用，机床操作面板的操作使用;工、夹、量具的使用，电极丝的安装和运丝机构的调整，工艺过程的控制;工件的加工。 五.实习指导教师的责任
金工实习是以工程训练中心为实习基地，学生在实习指导教师和工程训练中心指导教师具体指导下，互相协同做好实习组织管理工作。
实习指导教师负责实习计划的制订及实习学生的安排;实习指导教师应经常到实习基地对学生的实习工作进行督促、检查和指导;对实习中发生的问题及时进行处理，以保证实习正常进行。 实习结束后指导教师应认真批阅学生的实习报告和实习理论试卷根据其实习报告、考核成绩及综合表现评定实习成绩，并对实习报告、实习考核卷进行批改并给出实习成绩。 六.实习成绩评定标准
1.实习成绩按五级记分制，单独记入学生成绩册。 2.实习成绩评定：
1. 各工艺实习操作成绩和出勤表现，占总成绩的70%; 2. 实习报告成绩占10%; 3. 实习理论考核成绩占20%。 七.说明
本大纲内容可进行适当调整，如不同专业的需要、机械加工方法的进步与更新、时间和实习基地条件等。
施工与机械教研室2 0 0 7年1月2 0 日