《机械设计基础》课程标准定.docx

《机械设计基础》课程标准定.docx

《《机械设计基础》课程标准定.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《机械设计基础》课程标准定.docx（37页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

《机械设计基础》课程标准定

《机械设计基础》课程标准

学时：

160学时

学分：

8学分

适用专业及学制：

三年制高职机械制造及自动化专业全日制

编制：

机械工程系机械制造及自动化教研室

审定：

机械制造及自动化专业建设指导委员会

批准日期：

年月

一、课程定位

《机械设计基础》是机械制造及自动化专业的一门核心课程。

本课程以工程应用能力为培养目标，旨在培养学生综合运用课程所学的知识和技能，解决工程实际问题的能力，结合各种实践教学环节，进行机械工程技术人员所需的基本训练，为学生进一步学习有关专业课程和以后从事机械设计、机械加工、机械维修工作打下坚实基础。

二、学习目标

通过本学习领域的学习，学生应该能够：

（1）具备把常见工程构件抽象为力学模型的能力。

（2）具备运用理论力学的知识解决常见机构中简单力学问题的能力。

（3）具备运用力学知识解决实际工程中三类问题的能力。

（4）常见机器和机构的观察、分析和识别能力。

（5）平面机构的运动简图的识读和绘制能力。

（6）平面机构运动特性及动力特性的分析能力。

（7）各种联接类型选择及结构设计的能力。

（8）齿轮传动机构的设计能力。

（9）普通V带设计的能力。

（10）正确选用联轴器及安装、调整的能力。

（11）正确选择轴承类型和型号的能力及拆装能力。

（12）轴的结构设计及分析能力。

（13）创新思维能力

三、学习情境总体设计

1．课时分配

序号

学习情境名称

学时数

学习情境1

常用机构

30学时

学习情境2

静力学基础

20学时

学习情境3

材料力学基础

30学时

学习情境4

齿轮传动及轮系

30学时

学习情境5

带传动

10学时

学习情境6

联接

10学时

学习情境7

轴承、轴

26学时

学习情境8

润滑与密封

4学时

合计

160学时+2周综合实训

2．总体设计

学习情境

项目

学习情境1

学习情境2

常用机构

静力学基础

项目任务

30学时

20学时

学习任务一机械的组成（虎钳拆卸）及机构运动简图的画法。

学习任务二平面机构自由度的计算及机构具有确定相对运动的条件。

学习任务三平面连杆机构的基本形式和性质、四杆机构的演化及常见的应用类型；

学习任务四制作四杆机构及演化模型

学习任务五凸轮机构的特点及应用、凸轮轮廓曲线的设计。

学习任务六间歇运动机构的类型、特点及应用。

学习任务七制作自动送料机构凸轮模型

学习任务一静力学的基本概念，公理；约束与约束反力。

学习任务二力矩、力偶。

学习任务三物体的受力分析与受力图；

学习任务四平面汇交力系。

学习任务五平面任意力系。

知识点

机器、机构的概念，构件、零件的概念，机器总体与局部的关系分析。

机构自由度的概念，运动简图的绘制方法。

机构的运动特性分析，平面四杆机构的基本设计方法。

力学模型的概念，对力学模型的受力分析方法，力、矩、力偶的概念及其基本性质。

平面一般力系平衡问题的解法。

载体

各种机构及制作材料

力学教具、实物模型

重点教学方法

讲授法、现场教学法、实践操作法

讲授法、实践操作法

专业能力

1.常见机器和机构的观察、分析和识别能力，平面机构的运动简图的识读和绘制能力。

2.平面机构运动特性及动力特性的分析能力，及一般四杆机构的基本设计能力

1.具备把常见工程构件抽象为力学模型的能力。

2.具备运用理论力学的知识解决常见机构中简单力学问题的能力。

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力

学习情境

项目

学习情境3

学习情境4

材料力学基础

齿轮传动及轮系

项目任务

30学时

30学时

学习任务一材料力学的基本概念，内力的求法。

学习任务二轴向拉伸与压缩的受力特点、变形特点、内力与应力及强度条件。

学习任务三剪切与挤压的特点、内力、应力与强度条件。

学习任务四扭转的特点、内力、应力与强度条件。

学习任务五弯曲的特点、内力、应力与强度条件。

学习任务一齿轮传动的特点及应用。

学习任务二齿廓啮合的基本定律、渐开线齿轮的形成及特点。

学习任务三渐开线标准直齿圆柱齿轮的各部分名称及基本参数的计算。

学习任务四齿轮参数的测绘与计算。

学习任务五渐开线齿轮正确啮合的条件、渐开线齿廓切削加工方法；根切与最少齿数的概念。

学习任务六斜齿圆柱齿轮传动。

学习任务七标准直齿圆柱齿轮的设计计算

学习任务八轮系的分类

学习任务九定轴轮系传动比计算

学习任务十周转轮系传动比计算

学习任务十一复合轮系传动比计算

学习任务十二轮系的应用

知识点

四种基本变形的内力和应力分析、强度计算、材料的力学性能，各种变形的应力分布规律。

齿轮的形状、参数、加工及传动特点，受力及失效分析，设计准则建立及设计计算。

轮系传动比计算

载体

力学教具、模型、试验机、试样

齿轮实物、机器、测量工具、齿轮加工机

重点教学方法

讲授法、实践操作法

讲授法、、实践操作法、参观法

专业能力

具备运用力学知识解决实际工程中三类问题的能力。

四种基本变形的内力和应力分析、强度计算。

齿轮传动机构的选型及基本设计能力。

轮系传动比的计算。

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力

学习情境

项目

学习情境5

学习情境6

带传动

联接

项目任务

10学时

10学时

学习任务一带传动概述及带传动的工作原理

学习任务二普通V带传动的设计计算

学习任务三带传动的张紧、安装与维护

学习任务一螺纹连接件与螺纹连接

学习任务二键连接、花键连接、销连接

学习任务三联轴器、离合器

学习任务四拆装联轴器和离合器

知识点

带传动的工作特点及V带传动的设计计算方法。

螺纹联接的基本形式，键联接，销联接的应用范围及特点。

联轴器的类型和选用方法。

载体

带传动模型、现场

连接件实物、拆卸工具

重点教学方法

讲授法、现场教学法

讲授法、现场教学法

专业能力

普通V带设计、选用、调试能力

各种联接类型选择及结构设计的能力

正确选用联轴器及安装、调整的能力

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力

学习情境

项目

学习情境7

学习情境8

轴承、轴

润滑与密封

项目任务

26学时

4学时

学习任务一滑动轴承

学习任务二滚动轴承的结构、类型和代号

学习任务三滚动轴承的选择计算

学习任务四测量滚动轴承的参数及识别滚动轴承类型

学习任务五轴的分类及结构设计

学习任务六轴系的组合设计

学习任务七轴的强度校核

学习任务八轴的设计步骤

学习任务九减速器拆装

学习任务一常用润滑材料

学习任务二润滑方式与润滑装置

学习任务三密封装置

知识点

轴承类型和型号的选用方法，轴承的组合设计及拆装。

轴的类型和功用，轴的结构设计及强度计算。

常用润滑材料、润滑方式与润滑装置类型、密封装置类型

载体

各种滚、滑轴承、组合试验箱、减速器

各种润滑材料、装置

重点教学方法

讲授法、现场教学法

讲授法、现场教学法

专业能力

正确选择轴承类型和型号的能力及拆装能力。

轴的结构设计及分析能力。

能够熟练操纵铣床对中等复杂程度平面类零件进行加工。

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力

四、学习情境详细设计

1．学习情境一教学设计

学习领域

机械设计基础

总课时

160学时

学习情境

情境1：

常用机构

课时

30学时

项目任务

学习任务一机械的组成（虎钳拆卸）及机构运动简图的画法及绘制；

学习任务二平面机构自由度的计算及机构具有确定相对运动的条件；

学习任务三平面连杆机构的基本形式和性质、四杆机构的演化及常见的应用类型；

学习任务四制作四杆机构及演化模型

学习任务五凸轮机构的特点及应用、凸轮轮廓曲线的设计；

学习任务六间歇运动机构的类型、特点及应用。

学习任务七制作自动送料机构凸轮模型

培养能力

专业能力

1.常见机器和机构的观察、分析和识别能力，平面机构的运动简图的识读和绘制能力。

2.平面机构运动特性及传力特性的分析能力，及一般四杆机构的设计能力

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力

学习内容及要求

学习任务1

1.了解机器、机构的概念，构件、零件的概念.

2.掌握机构自由度的概念和运动简图的绘制方法。

学习任务2

1.掌握平面机构自由度的计算

2.学会判断机构是否具有确定相对运动

学习任务3

1.掌握平面连杆机构的基本形式和性质

2.学会分析四杆机构的演化

3.了解常见的四杆机构的演化应用

学习任务4

学习制作简单四杆机构

学习任务5

1．了解凸轮机构的特点及应用

2．掌握凸轮轮廓曲线的设计凸轮从动件常用运动规律分析。

3．掌握计算机辅助图解法设计方法

学习任务6

掌握间歇运动机构的类型、特点及应用

学习任务7

制作自动送料机构凸轮模型

教学过程设计

项目任务

教学载体

教学场地

主要教学方法

提交成果

课时安排

学习任务1

虎钳、机构模型

机原实验室

讲授法、实践操作法

完成课后作业

4课时

学习任务2

机构模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

4课时

学习任务3

曲柄连杆机构、曲柄滑块机构模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

6课时

学习任务4

制作材料、机构模型

机构模型

讲授法、实践操作法

制作的模型

4课时

学习任务5

凸轮机构模型

多媒体教室

讲授法、实践操作法

完成课后作业

6课时

学习任务6

间歇机构模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

2课时

学习任务7

制作材料、凸轮机构模型

机原实验室

讲授法、实践操作法

制作的模型

4课时

教学实施规范

项目任务

教师行为

学生行为

考核与评价

任务1

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进学生机构的基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，认真操作、完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤，课堂表现：

50分

作业完成情况：

50分

任务2

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进学生机构的基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤，课堂表现：

50分

作业完成情况：

50分

任务3

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进学生机构的基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤，课堂表现：

50分

作业完成情况：

50分

任务4

准备好教学载体：

材料、工具、及量具；布置任务；分析讲解任务；讲解安全操作规范；进行示范；监控学生进行任务实施。

领取任务，认真操作并认真分析过程；仔细观察教师示范，掌握操作要领。

课堂考勤，课堂表现：

50分

作业完成情况：

50分

任务5

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进学生机构的基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤，课堂表现：

50分

作业完成情况：

50分

任务6

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进学生机构的基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤，课堂表现：

50分

作业完成情况：

50分

任务7

准备好教学载体：

材料、工具、及量具；布置任务；分析讲解任务；讲解安全操作规范；进行示范；监控学生进行任务实施。

领取任务，认真操作并认真分析加工过程；仔细观察教师示范，掌握操作要领。

课堂考勤，课堂表现：

50分

作业完成情况：

50分

2．学习情境2教学设计

学习领域

机械设计基础

总课时

160学时

学习情境

情境2：

静力学基础

课时

20学时

项目任务

学习任务一静力学的基本概念，公理；约束与约束反力；

学习任务二力矩、力偶；

学习任务三物体的受力分析与受力图；

学习任务四平面汇交力系；

学习任务五平面任意力系。

培养能力

专业能力

1.具备把常见工程构件抽象为力学模型的能力

2.具备运用理论力学的知识解决常见机构中简单力学问题的能力

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力。

学习内容及要求

学习任务一

1.掌握力学模型的概念、公理

2.理解约束与约束反力概念

学习任务二

掌握力、矩、力偶的概念及其基本性质。

学习任务三

1.学会对物体进行受力分析

2.学会画受力图

学习任务四

1.学会建立力学模型

2.运用平面汇交力系方程解决实际问题

学习任务五

1.具备把常见工程构件抽象为力学模型的能力

2.运用平面任意力系方程解决实际问题

教学过程设计

项目任务

教学载体

教学场地

主要教学方法

提交成果

课时安排

学习任务1

力学教具模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

4课时

学习任务2

力学教具模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

4课时

学习任务3

力学教具模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

4课时

学习任务4

力学教具模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

4课时

学习任务5

力学教具模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

4课时

教学实施规范

项目任务

教师行为

学生行为

考核与评价

任务1

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进的基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

任务2

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

完成质量：

60分

任务3

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

任务4

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

任务质量：

60分

安全、文明操作：

酌情扣分

任务5

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

3．学习情境3教学设计

学习领域

机械设计基础

总课时

160学时

学习情境

情境3：

材料力学基础

课时

30学时

项目任务

学习任务一材料力学的基本概念，内力的概念及求解方法；

学习任务二轴向拉伸与压缩的受力特点、变形特点、内力与应力及强度条件；

学习任务三剪切与挤压的特点、内力、应力与强度条件；

学习任务四扭转的特点、内力、应力与强度条件；

学习任务五弯曲的特点、内力、应力与强度条件。

培养能力

专业能力

具备运用力学知识解决实际工程中三类问题的能力。

四种基本变形的内力和应力分析、强度计算。

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力。

学习内容及要求

学习任务一

1.掌握材料力学的基本概念

2.掌握内力的概念及求解方法

学习任务二

1.掌握轴向拉伸与压缩的受力特点、变形特点

2.掌握内力、应力求解及强度条件的运用

学习任务三

1.掌握剪切与挤压的特点

2.掌握剪切与挤压的内力、应力求解与强度条件运用

学习任务四

1.掌握扭转的特点

2.掌握扭转内力、应力与强度条件运用

学习任务五

1.掌握弯曲的特点

2.掌握弯曲内力、应力与强度条件运用

教学过程设计

项目任务

教学载体

教学场地

主要教学方法

提交成果

课时安排

学习任务1

力学教具模型

多媒体教室、材力试验室

讲授法、演示

课后作业及报告

4课时

学习任务2

材料试样、材力试验机

多媒体教室、材力试验室

讲授法、演示

课后作业、报告

6课时

学习任务3

材料试样、材力试验机

多媒体教室、材力试验室

讲授法演示、

课后作业、报告

4课时

学习任务4

材料试样、材力试验机

多媒体教室、材力试验室

讲授法、演示

课后作业、报告

6课时

学习任务五

材料试样、材力试验机

多媒体教室、材力试验室

讲授法、演示

课后作业、报告

10课时

教学实施规范

项目任务

教师行为

学生行为

考核与评价

任务1

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进的基本知识的掌握。

认真听讲，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

任务2

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进的基本知识的掌握。

认真听讲、认真实验，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

任务3

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进的基本知识的掌握。

认真听讲、认真实验，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

任务4

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进的基本知识的掌握。

认真听讲、认真实验，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

任务5

通过视频、动画、实物、模型等多媒体手段，增加感性认识，促进的基本知识的掌握。

认真听讲、认真实验，积极思考，完成老师布置的作业。

课后通过网络，查阅与教学内容相关的资料。

课堂考勤：

20分

课堂表现：

20分

作业质量：

60分

4．学习情境4教学设计

学习领域

机械设计基础

总课时

160学时

学习情境

情境4：

齿轮传动及轮系

课时

30学时

项目任务

学习任务一齿轮传动的特点及应用

学习任务二齿廓啮合的基本定律、渐开线齿轮的形成及特点

学习任务三渐开线标准直齿圆柱齿轮的各部分名称及基本参数的计算

学习任务四齿轮参数的测绘与计算

学习任务五渐开线齿轮正确啮合的条件和重合度、渐开线齿廓切削加工方法

学习任务六斜齿圆柱齿轮传动

学习任务七标准直齿圆柱齿轮的设计计算

学习任务八轮系和轮系的分类

学习任务九定轴轮系传动比计算

学习任务十周转轮系传动比计算

学习任务十一复合轮系传动比计算

学习任务十二轮系的应用

培养能力

专业能力

齿轮传动机构的选型及设计能力。

轮系传动比的计算。

方法能力

具有自主学习新知识、新技术的能力；具有查找资料获取信息的能力；具有分析、归纳、总结及评估能力。

社会能力

具有良好的职业道德和敬业精神；具有团队协作精神及人际沟通能力；具有良好的心理素质和克服困难的能力。

学习内容及要求

学习任务1

掌握齿轮传动的特点及应用

学习任务2

1.掌握齿廓啮合的基本定律

2.掌握渐开线齿轮的形成及特点

学习任务3

1.掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的各部分名称

2.掌握基本参数的计算

学习任务4

学会齿轮参数的测绘与计算

学习任务5

1.掌握渐开线齿轮正确啮合的条件

2.了解重合度计算

3.掌握渐开线齿廓切削加工方法

学习任务6

1.掌握斜齿圆柱齿轮传动的特点

2.掌握斜齿圆柱齿轮传动的参数及几何尺寸计算

学习任务7

1.掌握标准直齿圆柱齿轮的设计计算

2.掌握圆柱齿轮的结构设计

学习任务8

1.掌握轮系的特点及运用

2.了解轮系的分类

学习任务9

学会定轴轮系的运动分析及传动比计算

学习任务10

学会周转轮系的运动分析及传动比计算

学习任务11

学会分析复合轮系及传动比计算

学习任务12

了解轮系在机械传动中的运用的应用

教学过程设计

项目任务

教学载体

教学场地

主要教学方法

提交成果

课时安排

学习任务1

各种齿轮模型

多媒体教室

任务教学法

完成课后作业

2课时

学习任务2

渐开线的形成模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

2课时

学习任务3

各种齿轮模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

2课时

学习任务4

各种齿轮实物、测量工具

机原试验室

实践操作法、

完成试验报告

4课时

学习任务5

齿轮加工模型、齿轮加工机床

多媒体教室、加工车间

参观、讲授法

完成课后作业

4课时

学习任务6

斜齿轮模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

2课时

学习任务7

各种结构的齿轮模型

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

4课时

学习任务8

各种轮系实物

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

2课时

学习任务9

定轴轮系实物

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

2课时

学习任务10

周转轮系实物

多媒体教室

讲授法

完成课后作业

2课时

学习任务11

复