《机械设计基础》课程标准Word格式文档下载.docx
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㈡教学内容选择
按照“够用、会用、好用”原则,打破原有的学科体系,优化整合和序化教学内容,采用项目——任务教学,对于常用机构和通用零件中的重点内容,力求做到准确、精练、清晰;
对于其中的抽象概念、复杂计算等难点内容,则以深入浅出的方式来分析。
侧重学生的实际操作能力培养和基本理论与概念的建立,淡化理论推导,并结合工程应用实际,引入一些现代机械设计理论和新技术内容,开阔学生视野。
五、课程目标
㈠知识目标
通过本课程的学习,使学生获得正确分析、使用和维护机械的基本知识、基本理论及基本技能,初步具备运用手册设计简单机械的能力,为学习有关专业机械设备课程以及参与技术改造奠定必要的基础。
⒈掌握一般机械中常用机构和通用零件的工作原理、组成、性能特点,初步掌握选用和设计方法。
⒉具有对机构和零件进行分析计算的能力、一定的制图能力和使用技术资料的能力。
⒊能综合运用所学知识和实践技能,具有设计简单机械和简单传动装置及分析、解决一般工程实际问题的初步能力。
㈡能力目标
⒈认识《机械设计基础》课程学习的一般过程,注重激发学生的学习动机,通过理论教学、实验课程、课程设计、课外综合实践等多种形式的教学活动培养学生的机械设计能力。
⒉认识《机械设计基础》课程学习的基本方法,注重理论联系实际,善于观察问题、发现问题、并能运用所学知识解决有关工程实际问题。
⒊养成踏实、严谨、进取的品质及独立思考的学习习惯。
㈢素质目标
⒈通过《机械设计基础》课程的学习,使学生了解我国人民在机械历史上的巨大贡献,激发学生强烈的民族自尊心和自信心,形成对国家、民族的责任感,进而培养爱国主义情感。
⒉认识到我国机械设计与世界发达国家的差距,增强学生的国际竞争意识。
⒊感受机械设计成果的美感,培养学生运用知识进行创新设计的能力,并以此增强学生的审美情趣。
⒋培养学生树立崇尚科学精神,坚定求真、求实的科学态度,形成科学的人生观、世界观。
⒌在以实际操作为主的任务驱动教学过程中,锻炼学生的团队合作能力;
采用任务驱动教学模式,培养专业技术交流的表达能力;
制定工作计划的方法能力;
获取新知识、新技能的学习能力;
解决实际问题的工作能力。
六、学习内容与要求
《机械设计基础》教学内容组织与安排总体结构表
序号
项目名称
工作任务
学习目标
教学活动设计
学时分配
一
项目一:
了解《机械设计基础》课程相关基础知识
任务1:
知识目标:
⒈能说出机械工业的发展史及我国历史上在机械方面的重大贡献;
⒉能说出本课程的内容、性质和任务及学习方法;
⒊能解释机器、机构、构件和零件的概念;
⒋了解机械零件设计基本知识及步骤。
能力目标:
机器的组成与功能分析。
素质目标:
⒈学生了解我国人民在机械历史上的巨大贡献,激发学生强烈的民族自尊心和自信心,形成对国家、民族的责任感,进而培养爱国主义情感;
多媒体1课时。
现场教学:
认识并区分机器、机构、构件、零件1课时。
观察机器组成,分析其中各机构的功用及特点;
区分构件和零件,了解支承部件的结构;
分析机器的工作特点及优缺点。
教学过程设计
1.教师准备
课件、用具
2.教学方法
启发互动式
3.教学组织
课堂
2
项目二:
机构基本知识
绘制机构运动简图
⒈能说出运动副的概念及分类;
⒉能绘制平面机构运动简图;
⒊能够掌握机构自由度的计算方法;
⒋机构具有确定相对运动的条件。
⒈会绘制和识读平面机构运动简图;
⒉能判断机构是否具有确定的相对运动。
有明确的学习目的,能认识到学习的目的在于应用;
能在学习过程中积极与他人合作,相互帮助,主动向老师请教,共同完成学习任务。
教学过程设计:
⒈教师准备:
教案、模型、课件
⒉教学方法:
启发互动式、实验法
⒊教学组织:
课堂、参观陈列柜。
对照机构运动简图观察机构,分析机构的运动特点并绘制机构运动简图。
实验室现场教学。
任务2:
判断机构是否具有确定的相对运动
二
平面连杆机构认知
平面四杆机构的基本形式、应用及类型判断
⒈平面四杆机构的基本型式;
⒉平面四杆机构的构造特征、运动特征、构成条件;
⒊曲柄存在的条件及推论;
⒋基本机构的演化。
⒈能说出平面连杆机构的应用;
⒉辨认平面四杆机构的基本型式及其演化机构型式;
⒊能理解平面四杆机构的运动特性。
素质目标:
培养学生的学习自信心;
团队协作能力、解决问题的能力、主动完成学习任务的能力。
⒈教师准备(或学生准备)课件、模型、教案;
⒉教学方法
任务驱动法、启发互动式;
课堂、实验室。
观察机构,分析机构构成特性、运动特性、及机构间运动的协调,观察运动副的结构。
课堂与现场教学相结合。
带有移动副的平面四杆机构
凸轮机构认知
凸轮机构的类型及应用
了解凸轮机构的组成、分类、应用。
识别凸轮机构的类型及其应用。
解决生产实际问题的能力。
教学过程设计:
⒈教师准备(或学生准备):
课件、挂图、仿真视频。
任务驱动法、启发式。
课堂
项目三:
其他常用机构认知
间歇运动机构认知
⒈能识别棘轮机构、槽轮机构和其它常用机构;
⒉能说出棘轮机构组成、工作原理和应用;
⒊能说出槽轮机构的工作原理、类型、特点和应用;
⒋能说出不完全齿轮机构的工作原理、类型、特点和应用;
⒌能说出螺旋机构工作原理、类型和应用
能识别机构、会应用机构。
应用所学知识解决生产实际问题的工作能力。
教案;
任务驱动法、参观演示法;
⒊教学组织
实训中心。
不完全齿轮机构认知
任务3:
螺旋传动机构认知
三
齿轮传动机构设计
齿轮传动的类型和工作要求
⒈齿轮传动的特点;
⒉齿廓啮合基本定律和齿廓间相对滑动、传动特性、渐开线方程式;
⒊节圆、啮合角、啮合线、重合度、正确啮合条件和连续传动条件;
⒋根切现象和标准齿轮不根切的最小齿数;
⒌标准直齿圆柱齿轮;
⒍公法线长度和分度圆弦齿厚计算;
⒎变位齿轮传动的类型;
⒏变位齿轮的切制方法和齿形特点;
⒐齿轮副无侧隙啮合方程式;
⒑安装中心距与啮合角的关系;
⒒根据传动基本要求确定变位系数;
⒓斜齿圆柱齿轮传动;
⒔法面与端面参数、当量齿数;
⒕圆锥齿轮传动的特点;
⒖背锥和当量齿数;
⒗许用应力、设计准则;
⒘圆柱齿轮传动的设计计算;
⒙受力分析、参数选择;
⒚承载能力计算和设计步骤;
⒛齿轮的传动精度;
21.蜗杆传动的特点、主平面、正确啮合条件、转向和旋向判定;
22.轮系的功用;
23.行星轮系的传动比计算;
24.基本行星轮系的类型。
齿轮传动设计能力、齿轮传动的使用和维修能力。
感受机械设计成果的美感,培养学生运用知识进行创新设计的能力,并以此增强学生的审美情趣;
培养学生树立崇尚科学精神,坚定求真、求实的科学态度,形成科学的人生观、世界观;
在以实际操作为主的任务驱动教学过程中,锻炼学生的团队合作能力;
教案、教具、课件、仿真视频。
任务驱动法、演示法、讲授法、启发互动式、现场教学。
课堂、实训中心。
根据齿轮传动的失效形式,由给定的原始条件设计齿轮传动机构。
多媒体教学与实物教学。
22
了解渐开线齿廓
渐开线标准直齿圆柱齿轮主要参数和几何尺寸计算
任务4:
渐开线直齿圆柱齿轮传动啮合条件和特点
任务5:
渐开线齿轮的切削加工与根切
任务6:
齿轮设计方法
任务7:
圆锥齿轮传动认知
任务8:
蜗杆传动认知
任务9:
齿轮系传动比计算
挠性件传动设计
带传动基本知识
⒈摩擦式挠性件传动的工作原理;
⒉窄V带的结构;
⒊带传动的受力分析和应力分析;
⒋带传动的打滑、弹性滑动、失效形式与计算准则、带传动的选型图;
⒌普通V带传动的参数和设计计算和带传动的初拉力;
⒍链传动的组成、工作原理、链及链轮结构。
⒈能说出带传动的工作原理、类型、特点和应用;
⒉能识别带和带轮的结构;
⒊能进行带传动的工作能力分析;
⒋能列举带传动的安装及维护方法;
⒌了解同步带传动;
⒍能联系实际设计普通V带传动;
⒎能说出链传动的特点和应用;
⒏能说出滚子链的结构。
结合课程进行综合能力训练。
多媒体课堂教学。
10
带传动工作状况分析
普通V带传动设计计算
V带动张紧和维护
同步带
连传动相关知识
链传动设计、使用及维护
四
联接件设计
螺纹联接选型设计
⒈能说出螺纹和螺纹联接的主要参数、类型、特点及应用;
⒉能掌握螺纹联接的预紧及防松方法。
螺纹联接的类型选择、结构设计及防松方法。
课件、模型、教案。
讲授+演示+拆装
课堂、实训中心
6
键、花键、销联接选型设计
⒈键、销联接的特点和类型;
⒉平键联接的设计计算。
⒈能识别键、销联接的特点和类型;
⒉能根据工程实际对平键联接进行设计计算。
支撑部件
轴类零件设计
⒈能说出轴的功用与类型;
⒉能根据工程实际对轴进行设计计算;
⒊能说出轴上零件的布置方法、定位和固定方法、工艺特点、轴系零件的润滑与密封方法、轴系的轴向定位、支承方式和轴向位置调整方法。
⒈轴的设计;
⒉按弯扭合成强度计算。
应用所学知识解决生产实际问题的工作能力;
培养学生树立崇尚科学精神,坚定求真、求实的科学态度,形成科学的人生观、世界观。
轴系部件的拆装、分析结构特点;
轴系零部件的选型。
教学与实际现场操作相结合。
16
联轴器、离合器、制动器选型
⒈能区别联轴器和离合器的主要类型、结构;
⒉能说出联轴器和离合器的选用方法。
联轴器与离合器的选用。
拆卸、安装、调整联轴器、掌握对中方法。
实物教学和学生实际操作相结合。
滚动轴承和滑动轴承选型设计
⒈能说出轴承的功用与类型;
⒉能说出滑动轴承的主要类型、结构和材料;
⒊能说出常用的润滑剂和润滑方法;
⒋能说出滚动轴承的组成、特点;
⒌能区别常用类型;
⒍能解释滚动轴承的代号;
⒎能掌握滚动轴承的类型选择、尺寸选择方法;
⒏能解决轴承的组合结构设计问题。
轴承类型、尺寸选择及组合设计能力。
观察各种类型轴承的结构和工作情况,对几种典型的轴承组合设计进行实际考察并分析其特点,获得感性认识。
多媒体课堂教学与实物教学。
弹性元件
了解弹性元件的基本常识
了解弹簧的功用、类型及应用。
选用弹性元件。
螺旋弹簧
片板弹簧设计
项目四:
机械润滑与密封
摩擦、磨损和润滑
了解摩擦和磨损相关概念及类型;
润滑的作用;
润滑剂性能与选择;
润滑方法与装置;
密封方法及元件选用。
选择润滑剂、润滑装置的能力;
密封方法及元件选用能力;
传动装置的润滑与密封。
4
常用润滑剂的选择
常用传动装置的润滑
机械装置的密封
五
减速器基本知识
了解减速器基本知识
能说出减速器的功用、类型、特点及应用。
减速器结构及附件作用。
减速器拆装
减速器的拆装方法。
减速器使用及维修能力。
七、教学实施建议
㈠教师要求
基本要求:
具有从事教育教学的职业道德素质和身体条件,具有高校教师资格。
学历、专业要求:
具有本专业(或相关专业)大学本科以上学历。
现场工作要求:
从事过现场工作或每年有1个月下现场学习(培训)经历。
其他要求:
具有使用现代化教学手段的能力。
㈡教学环境要求
要求有多媒体教室,有电脑和投影仪;
要求有机零机原陈列室、拆装实训室、实验室。
㈢教学方法建议
采用任务驱动教学法,尽量达到“教学做”一体,配合具体内容,也可选用视听教学法、讲授法、问题教学法、实验法、测验法、小组研讨法、演示法等方法。
方法应不拘一格,以取得良好的教学效果为目标。
考虑到学生的个体差异,教师应该采用灵活多样的教学方法,达到基本的教学要求。
要加强对学生的辅导和指导。
㈣教材选用
应尽量选用近三年出版的高职高专规划教材,优先选用获奖教材。
可选用以下参考教材:
《机械设计基础》何富贤主编煤炭工业出版社
《机械设计基础》柴鹏飞主编机械工业出版社
也可选用其他类似教材或自编教材。
㈤教学资源
各班级有单独的多媒体教室,有电脑和投影仪;
机零机原陈列室、实验室、拆装实训室。
最好是理实一体化教室。
㈥考核与评价
理论教学考核要求:
本课程理论教学采用笔试方式,主要考核学生运用知识的能力。
考核命题应覆盖到各单元,必须重点突出。
实践教学考核要求:
实践考核:
主要考核学生运用所学知识分析、解决问题的能力。
实践教学内容不单独考核,考核成绩计入平时成绩。
八、教师要求
《机械设计基础》课程任课教师要求具有《机械制图》、《工程力学》、《金属工艺学》、《公差配合与技术测量》、《机械设计基础》、《高等数学》等系统的理论知识,具有设计简单机械的能力,具有较丰富的教学工作经验和企业实践经历,有较强的驾驭课堂的能力,良好的职业道德与责任心。
九、附加说明
1.本标准由长治职业技术学院机电工程系基础教研室制定并解释
2.本标准制定人:
侯克青,王莉
3.本标准审核人:
彭林中,武孝平