机械设计基础整体设计.docx
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机械设计基础整体设计
课程整体教学设计方案
一、管理信息
管理信息
课程名称
机械设计基础
课程代码
011096
制定人
合作人
修订人
批准人
版次
1版
制定时间
2013-10-03
二、基本信息
基本信息
学时
72
学分
4
授课对象
2012级机电一体化专业学生
性质
专业技能课程
先修课
《机械零部件测绘与CAD》、《工程材料与成型加工》
后续课
《液压与气动技术》、《机电设备故障诊断与维修》毕业设计、顶岗实习
三、课程定位
通过对该课程所服务专业岗位群的调研和分析发现，该专业毕业学生主要从事的岗位可归纳为：
机械设备的安装调试岗位；机械设备的检修、维护岗位；机械产品的设计、加工岗位；这些岗位包涵了对学生的职业基础能力和职业拓展能力的要求。
该课程就是为学生奠定基础能力所设置的。
通过对课程的学习使学生具有一定的机械基础知识，如各种机械的组成特点为、常见机构找作原理及运动特性等。
由此可以看出该课程是机械工程学科的基础，是机械类各专业的一门专业基础课程。
它在整个课程体系中点有非常重要的地位。
通过本门课程的学习，使学生知道机械设计基础的一些基本概念、基本理论和方法，能够运用
机械设计基础的基本理论、思维方式结合具体情况进行机械设计实践，使学生达到理论联系实际、
活学活用的基本目标，提高其实际应用技能，并使学生养成善于观察、独立思考的习惯，同时通过
教学过程中的案例分析强化学生的工程素养、职业道德意识，建立正确的价值观和工程思想，激发
学生的创新思维意识。
四、课程教学设计
1．课程目标
1.1课程总体目标
序号
课程总体目标
1
培养学生运用机械基本知识解决实际机械传动装置和通用机械零部件结构的设计问题
2
培养学生机械设计能力、运用规范能力和经验估算能力
3
培养学生正确的设计思想与严谨的工作作风
1.2课程职业能力目标
序号
课程职业能力目标
1
能运用机械设计标准、规范的能力，能根据使用要求确定机械的工作原理，能对机械结构进行运动和动力分析计算。
2
会查阅手册、图纸等技术资料
3
初步具有带传动、齿轮传动设计计算能力，具有轴的结构设计的初步能力
4
能编制设计过程。
1.3课程基础能力目标
序号
课程基础能力目标
1
掌握常用机械传动、常用机构和通用零件的工作原理，结构特点，选择计算的方法。
2
掌握设计一般机械传动装置和拟定传动方案的基本方法
3
熟悉正确使用和维护一般机械设备的基本知识
1.4课程社会能力目标
序号
课程社会能力目标
1
团队分工协作和相互沟通
2
细心、周密、灵活地处理问题
3
热情、诚信的工作态度
4
冷静处理各种矛盾
2．课程内容设计
2.1教学模块和学时分配表
教学模块（项目、任务）和学时分配表
序号
模块名称
对应的能力训练项目
学时
1
牛头刨床传动系统分析
牛头刨床的认识
2
2
机构运动简图绘制
4
3
曲柄滑块机构的设计
4
4
间歇运动机构分析
2
5
汽油发动机----配气机构分析
汽油发动机拆装
2
6
凸轮机构常用的从动件运动规律分析
2
7
盘形凸轮轮廓的画法
2
8
减速器的设计
减速器的总体认识
4
9
带传动的设计
6
10
齿轮传动分析与设计
14
11
轮系传动比计算
4
12
轴的分析与设计
14
13
轴承的选用
8
离合器及联轴器的选用
2
15
C620进给传动系统分析
螺旋传动分析
2
机床的螺旋机构设计带式输送机的带（链）传动设计
2.2职业能力训练项目设计
职业能力训练项目
序号
项目
名称
任务
名称
拟实现的
能力目标
训练方式、
手段及步骤
结果
（可展示）
1
牛头刨床工作台横向进给运动分析
牛头刨床的认识
学生能分析牛头刨床的基本结构、工作原理和传动路线；能理解机器、机构、机械和零件、构件、部件的概念
机电实训基地实物拆装和讲解
机构运动简图绘制
能运用平面机构的基本知识分析机构运动简图和进行自由度的计算
多媒体讲解，实例练习，小组合作
机构运动简图
曲柄滑块机构的设计
能运用铰链四杆机构的特性进行滑块结构的设计
实物参观，提出设计任务，小组成员进行资料查询、任务实施、检查评估
设计说明书
间歇运动机构分析
能根据牛头刨床工作台横向进给机构分析棘轮机构、槽轮机构的特性及应用
实物参观，提出设计任务，小组成员进行资料查询、任务实施、检查评估
2
汽油发动机----配气机构分析
汽油发动机拆装
能分析汽油发动机的结构，分析发动机中配气机构的作用，构件之间的链接方式。
多媒体+现场拆装
小组合作共同完成
汽油发动机拆装报告
凸轮机构常用的从动件运动规律分析
能用凸轮机构的基本知识分析常用从动件运动的规律
多媒体讲解，凸轮实物演示，根据参数，提出任务，学生分析任务进行相关资料的查询，制定设计方案，小组相互讨论，确定最佳方案，教师评估
凸轮机构运动规律分析单
盘形凸轮轮廓的画法
能用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线；
多媒体讲解，凸轮实物演示，根据盘形凸轮参数，提出任务，学生分析任务进行相关资料的查询，制定设计方案，小组相互讨论，确定最佳方案，教师评估
盘形凸轮轮廓曲线图
3
减速器的设计
减速器的总体认识
能根据减速器的结构和工作原理进行拆装，能绘制减速器运动简图
减速器实训室+多媒体教室
提出减速器拆装和绘制运动简图任务，小组成员分工协作进行相关资料的查询，制定拆装步骤，绘制运动简图，教师评估
减速器运动简图
带传动选用计算
能根据提供的参数计算带传动的中心距和带长，会选择带型、根数、小带轮
提出带传动的基本参数，小组分工协作进行带设计相关资料的查询，计算传动的中心距和带长，根数，书写说明书，教师评价。
设计说明书
齿轮传动分析与设计
能根据齿轮的工作条件及相关参数进行齿轮传动的设计
机电实训基地，齿轮实物+多媒体，分析齿轮的基本知识，根据齿轮工作的参数，提出设计任务，小组分工协作进行带设计相关资料的查询，进行齿轮的失效形式、材料和精度等级的选取、强度的校核任务，书写设计说明书，教师评估。
设计说明书
轮系传动比计算
能进行轮系的分类，能用定轴轮系传动比的计算方法进行传动比的计算
多媒体讲解，小组合作，对减速器的轮系传动进行分析，根据任务要求查询资料，进行轮系传动比的计算，对数据进行分析
小组讨论，教师评价
轴的分析与设计
分析减速器传动轴的结构，能用扭转条件验算法验算轴的强度和估算转轴的最小直径
减速器实训室实物展示
分析轴零件的基本结构，工作过程中的受力分析，根据工作条件，提出设计任务，小组成员分工协作，进行相关资料的查询与设计任务的完成，各小组之间相互讨论，确定最佳设计方案，教师评估，提出建议
设计说明书
轴承的选择
能根据工作要求选择滚动轴承的类型及滚动轴承的组合设计
图书馆+多媒体教室
根据下发的任务书，去图书馆查阅关于轴承的相关资料，依据设计要求时的参数进行轴承类型及型号的选择，小组相互讨论，选择方案的优缺点，教师点评
设计说明书
离合器及联轴器的选择
学会根据工作要求和使用场合选择合适的联轴器
认真阅读下发的任务通知书，进行联轴器和离合器相关科知识的学习，依据设计参数，对联轴器和离他器进行选择，小组之间对选择的结果进行讨论，确定最佳选择方案，教师进行点评。
选择说明书
4
C620进给传动系统分析
螺旋传动分析
能用螺旋传动理论对常用螺旋机构进行传动分析，能用强度计算方法对螺旋传动进行简单的强度计算
机电实训基地对C620进给传动系统分析
小组成员按任务要求用强度计算方法对螺旋传动进行简单强度计算，并对结果进行复核。
教师评价学生的计算结果。
螺旋传动强度计算单
3.课程教学进度表设计
课
次
周次
学
时
教学目标和主要内容
单元标题
能力目标
能力训练项目编号
知识目标
其他内容（课程主要内容）
考核
内容
1
1
2
牛头刨床的认识
1.能识别常见的机器和机构，并分析它们的功用和组成；2. 能辨别机器中的机构零件和部件；
能识别常见的机器和机构，并分析它们的功用和组成；
2.
能辨别机器中的机构、零件和部件；
3.
初步认识本课程；
1
1.掌握机器的组成和特，
2.掌握机构、构件、零件、部件的概念
3.了解牛头刨床的结构和操作方法
1.第一次课梗概
2.牛头刨床的用途介绍
3.牛头刨床的拆装
2
1
2
牛头刨床的动力传动系统的分析
1.能理解运动副、自由度和约束的概念及分类
2.能分析牛头刨床的动力传动系统
1.2
1.熟习运动副、自由度和约束的概念及分类
2.掌握牛头刨床的动力传动系统组成
1.平面机构的运动副、自由度
2.牛头刨床的动力传动系统分析
动力传动系统报告
3
1
2
机构运动简图绘制
1.能绘制平面机构运动简图
2.能用比例尺绘制牛头刨床的动力传动系统运动简图
1、2、3
1.掌握机构自由度的计算。
2.了解复合铰链、局部自由度和虚约束。
3.绘制牛头刨床的运动简图
1.平面机构运动简图的绘制；
2.平面机构运动的自由度计算
3.牛头刨床的运动简图的绘制
牛头刨床的运动简图
4
2
2
曲柄滑块机构的设计
能运用铰链四杆机构的特性进行滑块结构的设计
3
1.理解并能对铰链四杆机构的特性进行分析；
2.了解平面四杆机构的设计方法。
3.掌握曲柄滑块机构的设计方法
1.铰链四杆机构基本型式；
2.平面四杆机构基本特性；
3.曲柄滑块机构的设计
曲柄滑块机构的设计书
5
2
2
间歇运动机构分析
能根据牛头刨床工作台横向进给机构分析棘轮机构、槽轮机构的特性及应用
4
1.认知常用间歇运动机构
2.掌握常用间歇运动机构运动规律分析和机构选用。
1.棘轮机构的组成、特性及应用；
2.槽轮机构的组成、特性及应用；
3.不完全齿轮机构的组成、特性及应用。
6
2
2
汽油发动机拆装
能分析汽油发动机的结构，分析发动机中配气机构的作用，构件之间的链接方式。
5
1.认知凸轮机构；
2.了解凸轮机构的工作原理；
3.能对凸轮机构的组成进行分析。
1.汽车发动机的基本构件、零件组成；
2.汽车发动机中凸轮机构的作用，构件之间的链接方式。
7
3
2
凸轮机构常用的从动件运动规律分析
能用凸轮机构的基本知识分析常用从动件运动的规律
5、6
1.掌握凸轮机构运动分析的基本概念，从动件的常用的运动规律
2.凸轮常用材料及结构。
1.凸轮机构的工作原理；
2.凸轮机构常用的从动件运动规律进行特性分析；
3.各种运动规律的应用场合。
凸轮机构运动规律分析单
8
3
2
盘形凸轮轮廓的画法
能用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线；
5、6、7
1.了解选择凸轮机构的类型和从动件运动规律2.掌握用图解法设计盘形凸轮轮廓。
1.用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线；
2.设计凸轮机构应注意的问题。
盘形凸轮轮廓曲线图
9
3
2
减速器的总体认识
能认识减速器的各组成部分，能对各零件进行分类
8
1.了解减速器工作原理
2.
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