机械制造行业机械原理实验教学大纲.docx
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机械制造行业机械原理实验教学大纲
（机械制造行业）机械原理实验教学大纲
《机械原理实验》教学大纲
课程名称：
机械原理实验
课程代码：
机械原理课程实践性教学环节
学分：
机械原理课程一部分，无单独学分
学时：
4~8学时
适用专业：
机类各专业
先修课程：
物理、理论力学、机械制图、计算机语言、金工实习等
一、实验教学的目的与任务
实验目的：
实验课是机械原理课程的主要实践环节。
通过实验验证、巩固和加深课堂讲授的理论，培养学生运用实验方法研究机械的初步能力，训练学生踏实细致、严肃认真的科学作风，激发学生的创造性思维方法和创造性技法等综合能力。
二、实验的基本要求
要求学生能自己动手完成必做实验，并认真做好实验报告。
开放性实验可根据学生个体需要按需完成。
三、实验课程内容与学时分配
序号
实验项目
学时
实验性质
备注
演示
验证
设计
综合
必做
选作
1
*机构认知及机构简图绘制和分析
2
√
√
2
齿轮的范成及几何参数的测定
1
√
√
3
*转子的平衡
1
√
√
√
4
*机构运动参数测定和分析
1
√
√
5
*机构创新设计
（一）
2
√
√
√
6
机构创新设计
（二）
不定
√
√
7
*组合机构及机构方案创意设计
（一）
2
√
√
√
8
组合机构及机构方案创意设计
（二）
不定
√
√
说明：
*号为优先选做实验
其它为开放性选作实验
提倡计算机辅助实验
四、实验教学参考书、指导书
教材：
《机械原理实验指导书》（自编）
参考书：
《机械原理教程》清华大学出版申永胜主编
《机械原理》高等教育出版社出版孙桓、陈作模主编
《液压传动及控制实验》教学大纲
课程名称：
液压传动与控制（hydraulicdriveandcontrol）
课程编码：
BX109120B
学分：
含在理论课中
总学时：
6学时
适用专业：
机类各专业
一、实验的目的与任务
实验课是液压传动及控制课程的主要实践环节。
通过实验验证、巩固和加深课堂讲授的理论，培养学生的液压实验技能，掌握有关的液压系统的调试和维护知识。
训练学生踏实细致、严肃认真的科学作风，激发学生的创造性思维方法和创造性技法等综合能力。
、实验的基本要求：
要求学生能自己动手完成必做实验，并认真做好实验报告。
综合性、设计性、开放性实验可根据学生个体需要按需完成。
依据学生实验态度、实验操作、实验报告等方面考核，成绩按10%记入《液压传动及控制》课程总成绩。
、实验项目与学时分配（每个实验1～2学时）
序
号
实验项目
内容提要
学时
实验性质
备注
演
示
验
证
设
计
综
合
必
做
选
做
1
液体压力形成实验
验证压力形成原理
1
●
●
2
液阻特性实验
了解局部损失规律
1
●
●
3
液压泵性能实验
了解泵的流量、压力、效率、泄漏等特性
1
●
●
4
液压阀静、动特性实验
理解各种阀的控制性能
1
●
5
液压元件拆装实验
了解各种元件的结构和熟悉其拆装技能
1
●
●
6
液压容积调速实验
理解液压系统的调速性能
1
●
●
7
液压节流调速实验
理解液压系统的调速性能
1
●
●
8
液压基本回路及系统实验
了解基本回路及系统的工作特性
2
●
●
9
液压回路及系统拼装实验
设计基本回路及系统并验证其工作特性
2
●
●
说明：
以上实验均可作为开放性选作实验
提倡计算机辅助实验
四、实验教学参考书、指导书
1、指导书：
《液压传动实验指导书》（自编）
2、参考书：
章宏甲．《液压与气压传动》．机械工业出版社，1998．
《机械设计实验》教学大纲
课程名称：
机械设计课程实验
课程代码：
BX105120A
学分：
含在理论课中
学时：
4~8学时
适用专业：
机类各专业
先修课程：
材料力学、工程材料及机械制造基础、机械原理、公差与技术测量、计算机语言、计算机绘图
一、实验教学的目的与任务
实验教学是本课程的重要教学环节之一。
通过实验验证、巩固和加深课堂讲授的理论，培养学生运用实验方法研究机械的初步能力，训练学生踏实细致、严肃认真的科学作风，激发学生的创造性思维方法和创造性技法等综合能力。
二、实验的基本要求
要求学生能自己动手完成必做实验，并认真做好实验报告。
开放性实验可根据学生个体需要按需完成。
三、实验课程内容与学时分配
序号
实验项目
学时
实验性质
备注
演示
验证
设计
综合
必做
选作
1
机械零部件认知实验
1
√
√
2
带传动实验
2
√
√
3
动压滑动轴承实验
1
√
√
√
4
轴系零件测绘及减速器拆装实验
2
√
√
5
轴系结构创意组合设计
2
√
√
√
四、实验教学参考书、指导书
教材：
《机械设计实验指导书》（自编）
参考书：
《机械设计》高等教育出版社出版濮良贵主编
《机械设计基础实验》教学大纲
课程名称：
机械设计基础实验
课程代码：
BX116120A
学分：
含在理论课中
学时：
4～10学时
适用专业：
近机类、非机类各专业
先修课程：
材料力学、工程材料及机械制造基础、计算机语言等
一、实验教学的目的与任务
实验教学是本课程的重要教学环节之一。
通过实验验证、巩固和加深课堂讲授的理论，培养学生运用实验方法研究机械的初步能力，训练学生踏实细致、严肃认真的科学作风，激发学生的创造性思维方法和创造性技法等综合能力。
二、实验的基本要求
要求学生能自己动手完成必做实验，并认真做好实验报告。
开放性实验可根据学生个体需要按需完成。
三、实验课程内容与学时分配
序号
实验项目
学时
实验性质
备注
演示
验证
设计
综合
必做
选作
1
*机构认知及机构简图绘制和分析
2
√
√
2
*转子的平衡
1
√
√
√
√
3
*机构运动参数测定和分析
1
√
√
√
4
*机构创新设计
（一）
2
√
√
√
5
*组合机构及机构方案创意设计
（一）
2
√
√
√
√
6
机械零部件认知实验
1
√
√
7
带传动实验
1
√
√
8
动压滑动轴承实验
1
√
√
√
√
9
轴系零件测绘及减速器拆装实验
2
√
√
√
10
轴系结构创意组合设计
2
√
√
√
说明：
根据具体专业不同在以上实验目录中选取必做实验和选做实验项目
四、实验教学参考书、指导书
教材：
《机械原理实验指导书》《机械设计实验指导书》（自编）
参考书：
《机械设计基础》高等教育出版社出版杨可桢主编
《微机原理及应用实验》教学大纲
课程名称：
微机原理及应用
课程代码：
BX103120B
学分：
含在理论课中
学时：
8学时
适用专业（专业类）：
机械类
一、实验的目的与任务
本课程是一门实践性很强的计算机应用课程，通过实验加强学习理解微型机系统的组织结构及工作原理，熟悉指令系统和掌握汇编语言程序设计的方法，学会典型接口芯片与微机的接口方法，接口芯片工作原理及应用编程。
培养学生分析、解决问题能力，开拓视野，了解计算机技术的发展，为从事工程技术工作．科学研究打下坚实基础。
二、实验的基本要求
要求学生微型计算机的基本构成和工作原理，8086/8088指令系统和汇编程序的基本设计方法。
完成8086/8088（本课程实验装置为8088系统）系统原理的认知实验，典型接口芯片的工作原理及应用的实验。
三、实验内容与学时分配
实验项目与学时分配一览表
序号
实验项目
内容
提要
学时
实验性质
备注
演示
验证
设计
综合
必做
选做
1
A/D转换实验
1
√
2
D/A转换实验
1
√
3
8255并口实验
1
√
4
定时器/计数器
1
√
5
存储器读写实验
1
√
6
串行接口和应用实验
（一）、
（二）
2
√
√
7
简单I/O口扩展实验
2
√
√
8
LCD液晶显示接口实验
2
√
√
四、实验教学参考书、指导书
DICE系列单片机实验系统（88分册）实验指导书
《CAD/CAM技术实验》教学大纲
课程名称：
CAD/CAM实验
课程代码：
BX906130B
学分：
是课程的一部分，无单独学分
学时：
4~10学时
课程性质：
必修
先修课程：
CAD技术基础、机械制造技术基础、材料成形技术基础、机械设计等
适用专业：
机械设计制造及其自动化专业、金属材料专业
一、实验教学目的与要求
实验教学目的：
提高学生产品三维几何建模能力，掌握图形交互式自动编程方法、原理和步骤，提高利用各种CAD/CAM软件实现数控加工自动编程能力，熟悉数控加工程序的后置处理的一般过程、算法，原理及实现途径，为学生今后从事CAD/CAM或与之有关的工作打下基础。
实验教学要求：
熟悉数控机床加工特点，能够比较熟练地建立零件三维几何模型，熟悉图形交互式自动编程原理及过程，能够合理选取刀具及加工工艺路线，利用CAXA软件完成刀具轨迹生成，NC代码生成。
二、实验课程内容、学时
序号
实验名称
课时
必（选）做
实验类型
实验一
几何建模
2
必做
设计
实验二
计算机NC控制自动切割实验
2
必做
设计
实验三
基于CAXA的平面类零件图像数控编程
2
必做
综合
实验四
基于CAXA的曲面类零件数控铣床加工仿真
2
必做
综合
实验五
基于CAXA的回转类零件数控车床加工仿真
2
选做
综合
实验六
基于CAXA的复杂零件数控加工中心加工仿真
2
选做
综合
实验七
基于Pro/E的曲面类零件数控铣床加工仿真
2
选做
综合
实验一、几何建模（2学时）
实验目的：
要求学生会用CAXA软件建立零件几何模型，为利用图像数控编程技术奠定基础。
实验内容：
机械零件三维模型建立。
实验二、计算机NC控制自动切割实验（2学时）
实验目的：
要求学生掌握数控自动编程过程，NC控制自动切割。
实验内容：
计算机NC控制自动切割实验
实验三、基于CAXA的平面类零件图像数控编程（2学时）
实验目的：
要求学生熟悉图像数控编程原理和过程，能够对简单的机械零件进行数控自动编程，了解各种刀具轨迹生成方法。
实验内容：
建立零件三维模型，生成刀具轨迹。
实验四、基于CAXA的曲面类零件数控铣床加工仿真（2学时）
实验目的：
要求学生掌握图像数控编程技术，能够完成比较复杂的零件几何建模，能够运用CAXA后置处理程序，生成NC代码。
实验内容：
曲面类零件数控铣床加工仿真。
实验五、基于CAXA的回转类零件数控车床加工仿真（2学时）
实验目的：
要求学生进一步熟悉CAXA三维造型软件，熟悉数控车床加工特点，能够完成回转类零件的图像法数控编程全过程。
实验内容：
回转类零件数控加工仿真。
实验六、基于CAXA的复杂零件数控加工中心加工仿真（2学时）
实验目的：
要求学生了解数控加工中心特点及主要加工对象，熟悉加工中心图像法数控编程全过程。
实验内容：
复杂零件数控加工中心加工仿真。
实验七、基于Pro/E的曲面类零件数控铣床加工仿真（2学时）
实验目的：
要求学生掌握基于Pro/E的图像数控编程技术，能够完成比较复杂的零件几何建模，能够运用Pro/E后置处理程序，生成NC代码。
实验内容：
基于Pro/E的曲面类零件数控铣床加工仿真。
三、考核方式
上机实验是本课程不可少的组成部分，要求学生必须完成四次（含四次）以上的上机实验（以是否获得实验指导教师的书面认可为依据，否则不能获得本课程的学分），并且向实验教师提交可供检查的实验成果或资料，实验成绩占本课程的总成绩的20％。
四、上机实验配套教材
辅助教材：
《CAD/CAM技术实验指导书》
参考书：
1.《CAXA数控机床操作及仿真实训教程》，北航CAXA教育培训中心主编，2003年7月，北京航空航天大学出版社；2.《CAXA制造工程师V2实例教程》北航CAXA教育培训中心主编，2001年10月，北京航空航天大学出版社。
工程训练实习教学大纲
课程名称：
工程训练
学时/学分：
机械类4周/4樘分，近机类2周/2学分，非机类2周/2学分
课程性质：
必修
先修课程：
理论力学、工程制图、机械工程学科概论等
适用专业：
全校本科机械类、非机类、近机类专业。
一、本课程的教学目标（性质和任务）
1、本课程性质
本课程是工科学生进行工程训练、培养工程意识、学习工艺知识、提高工程实践能力的重要的实践型技术基础课。
是学生学习材料成形技术基础课程与机械制造系列课程必不可少的先修课程，也是建立机械制造生产过程的概念、获得机械制造基本知识的基础课程。
2、本课程任务
本课程任务是使学生了解机械制造的一般生产过程，熟悉常用零件的毛坯制造和切削加工的加工方法、所用设备的基本结构、工卡量具和安全操作等方面的基本知识，了解机械制造工艺知识和一些新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用，具有初步的实践动手能力、创新意识和创新能力等工程技术人员应具备的基本素质，强化学生劳动观念、质量经济意识，培养理论联系实际科学作风。
二、教学内容与基本要求
教学内容：
（1）常用金属材料的认识与鉴别、显微组织观察和钢的热处理基本操作。
（2）锻压成形、冲压成形设备的认识与操作、冲压模具的拆装。
（3）焊条电弧焊、气焊与气割、电阻焊等基本操作。
（4）常用手工造型方法的基本训练、铝合金的熔炼与浇铸、铸件缺陷认识与分析。
（5）钳工的基本操作训练与制品的制作。
（6）车床的基本操作与典型零件的加工训练。
（7）刨床、铣床、磨床、齿轮加工机床的基本操作与典型零件的加工训练。
（8）电火花机床的结构和工作原理的认识与典型零件的加工训练。
（9）数控线切割机床、数控车床、数控铣床的基本操作、编程和典型零件的加工。
（10）电镀、阳极氧化工作原理的认识、基本操作和工艺品的设计与制作。
（11）扳金工的基本操作与典型制品的制作。
（12）汽车结构与工作原理的认识、维修保养基本操作。
（13）常用注塑机、塑料模具结构与工作原理的认识和塑料制品的注塑操作。
（14）工业安全知识和法规的认识与机械安全、用电安全、防火与灭火等的基本训练。
基本要求：
（1）非机类专业实习
1）了解铸锻焊生产工艺过程、特点、应用及常见缺陷。
了解常用设备、工具的组成、作用和操作方法，了解各工种的安全操作规程。
2）了解手工砂型铸造工艺的主要内容，熟悉操作要点，掌握两箱造型的特点和应用，能独立完成简单铸件的两箱造型。
3）了解常用金属材料的锻造性能，了解锻造温度和加热、冷却的目的、方法，熟悉自由锻造的主要基本工序。
能用手锤、空气锤制作锻造作业件。
4）了解焊条电弧焊焊接工艺要点，了解气焊、气割的工作原理及气焊火焰、气割条件。
能进行焊条电弧焊、气焊的平焊操作。
5）了解常用切削机床的组成、装卡附件及其刀具，熟悉其切削运动及常用量具和使用方法。
掌握车、铣、刨、磨机床上主要表面的加工方法，能独立完成简单零件的车削加工，能在其它机床上进行操作与加工。
6）了解数控车床、线切割机床及数控铣床的组成、工作原理、特点及应用，能完成零件的自行设计、编程与加工。
7）了解钳工的特点及作用，掌握钻、锯、锉削的基本性能，了解其它基本操作的方法和装配的基本知识与操作。
8）了解特种加工、数控加工与传统切削加工的异同、特点及应用。
熟悉数控加工的原理与加工过程，能完成零件的自行设计、编程、加工模拟或加工，了解激光快速成形及加工中心的加工原理与加工过程。
9）了解非金属材料的特性与应用，了解塑料注射成形加工的过程及其它材料的加工方法。
（2）机类专业实习
在非机类实习部分的基础上，加强重点工种（车、钳、铸、数控加工）的操作技能的训练与提高，完成各工艺方法及新工艺方法的全面训练。
1）加强工艺基础知识以及刀具、工件质量的检测实践，进一步提高工艺知识水平。
2）在铸造、钳工、数控加工实习中，强化创新制作的训练，在数控铣、数控车加工中进行CAD/CAM的初级训练。
（3）近机类专业实习
在非机类实习部分的基础上，加强重点工种（车、钳、铸）的操作技能的训练与提高，完成各工艺方法及新工艺方法的全面训练。
三、教学学时分配建议
教学学时分配建议表
序号
课程内容
学时（以天数为单位）
非机类
近机类
机械类
1
实习前的动员、课程内容简介、教学环节与要求、实习纪律与安全教育
0.5
0.5
2
铸造（造型、造芯、熔化、浇注、清理、检验分析）手工造型：
三箱、活块、挖砂，铸件陷分析，机械化造型
1
2
3
锻压（加热、锻造基本工序、冷却；锻件工艺分析，其它压力加工方法），冲压基本工序
1
1
4
焊接（焊条电弧焊工艺与缺陷、气焊、气割、对焊、点焊、氩弧焊）
1
2
5
钢的热处理、材料的现场鉴别、铁碳合金基本知识及显微组织观察实验
0.5
0.5
6
1）车削（车床的组成、运动、装卡、刀具及操作）2）车削（台阶轴、成形面、螺纹、滚花、钻镗孔）3）车刀角度测量
1
2
7
铣削（机床组成、运动、装卡、刀具及操作）
1
1
8
刨削（机床组成、运动、装卡、刀具及操作）
9
齿形加工（滚齿、插齿表演）、磨削（磨内孔、平面）
1
10
钳工（划线、锯、锉、钻削、攻丝及减速箱装配）
2
2
11
模具拆装实验
0.5
12
薄板金工（扳金工基本操作、工具箱制作）
0.5
13
汽车结构基本知识及其维修
1
14
数控车削（机床、特点、编程、车削操作）、创新设计与制作及数控加工
1
2
15
数控铣削（机床、特点、编程、铣削操作）
1
2
16
数控线切割（机床、特点、编程、操作）
1
17
电火花加工（机床、特点、电极设计与制造、操作）
0.5
18
塑料加工（机床、特点、注塑操作、挤塑操作等）
19
表面处理（电镀与阳极氧化、化学加工、小工艺品制作）
20
工业安全（安全常识、物料搬运操作等）
0.5
21
合计
0
20
四、考核要求
本课程以考查为主，要求学生要按时完成实习报告（部分专业只需提交实习心得）积极参加工程训练教学活动，由实习指导老师和实习指导技术人员从实习态度、纪律、基本知识掌握情况、解决实际问题能力、创新意识、工程素质、实习报告完成情况等多方面进行考查，学生的成绩按优、良、中、及格和不及格五个等级评定。
五、补充说明
（1）本课程应尽量引用现代教学手段进行实践教学，以充实工程训练教学内容，扩大新材料、新技术、新工艺、新设备内容的信息量。
（2）工程训练应尽量结合生产件展开教学，或调动学生的积极性，根据机床的加工范围自行设计零件进行创造性制作。
（3）通过实习总结报告、复习思考题、工艺设计、专题实验等方法强化学生对工艺知识的掌握，尽可能创造条件采取计算机考试的方法进行基本知识的考核。
（4）工程训练实习由校内工程培训中心负责。
实习指导教师在实习中应发挥主导作用，应参加实习指导工作。
实习指导技术人员应积极创造条件，充实所在工种的新工艺、新技术教学内容。
应运用实验、现场教学、计算机辅助教学、讨论、做复习题等各种方式和手段，丰富教学内容。
（5）在实习过程中，注重提高学生的工程素质和工艺知识水平，培养学生分析和解决工艺问题的初步能力。
六、实习教材和参考书目
（1）《工程实践》机械类周世权编2003.7华中科技大学出版社
（2）《工程实践》非机械类吴海华编2004.1华中科技大学出版社
（3）《实习课题选集》常旺宝编2002.9
《机械设计基础课程设计》教学大纲
课程名称：
机械设计基础课程设计
课程编码：
BX946130B
学分：
2学分
周数：
2周
课程性质：
必修
适用专业：
大学本科四年制近机类各专业
先修课程：
机械制图、理论力学、材料力学、工程材料及机械制造基础、公差与技术测量计算机语言等
一、课程设计的目的与任务
《机械设计基础》课程是机械类专业的一门重要的技术基础课程，主要在简介整部机械设计基本知识的基础上，介绍一般尺寸的通用机械零件的基本设计理论和设计方法，以及有关技术资料的应用。
教学的主要任务是培养学生掌握通用机械零件的设计原理、方法，机械设计的一般规律以及典型机械零件的实验方法，使学生在学完本课程以后，具备设计一般机械零件的能力。
（1）综合运用机械设计基础课程和其它先修课程的知识，分析和解决典型机械零件的设计问题，进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。
（2）树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，熟悉掌握机械零件设计的一般规律，理论与生产实际结合，培养学生解决工程实际问题的能力。
（3）通过课程设计，对学生进行基本技能的训练，熟悉标准、规范，正确处理数据，运用设计资料、手册，以及绘图的训练。
（4）提高计算机辅助设计及绘图能力。
二、课程设计的基本要求
1、明确学习目的，端正学习态度
2、在教师的指导下,由学生独立完成
3、正确处理理论计算与结构设计的关系
4、正确处理继承与创新的关系
5、正确使用标准和规范
6、在有条件的情况下，尽可能可采用计算机辅助设计和绘图。
三、课程设计的选题原则
在满足课程设计训练的基本要求的前提下，选题时，既要考虑机械设计课程内容的全面性，同时也要考虑设计的实用性和创新性，以及设计时间的局限性。
因此，机械设计课程设计通常选择选二级圆柱齿轮减速器或其它机械传动装置作为设计题目也可以结合生产实际，设计简单机械。
课题一般由指导教师指定，也可是经指导教师批准的、由学生自己拟定的设计课题。
四、课程设计的内容
1、课程设计地点：
设计教室、计算机机房、创新实验室等依需要而定
2、设计内容：
（1）传动装置的总体设计；
（2）传动零件的设计计算；
（3）轴系零、部件的设计计算和校核计算；
（4）减速器箱体的设计；
（5）减速器装配图、零件工作图设计。
3、时间安排：
第一周：
课程设计准备工作、运动参数计算、传动零件计算、轴的计算与结构设计
第二周：
减速器装配草图设计、轴承、联轴器、键的校核、绘制减速器装配工作图
第三周：
绘制零件工作图、编写设计计算说明书、答辩
五、课程设计主要参考资料
《机械设计基础》杨可桢高教出版社
《机械设计机械设计基础课程设计指
升级会员 