机械设计基础课程设计

发布 2022-10-02 22:31:28 阅读 1884

《机械设计基础课程设计》课程标准。

一、课程名称:机械设计基础课程设计。

二、课程**:02030234

三、适用专业: 模具设计与制造。

四、课程性质:职业技能课。

五、计划学时:两个星期按 56学时计算。

六、教学条件:减速器若干个;绘图室;cad实训室(计算机多台)

七、课程定位:

1、课程的性质和作用:

机械设计课程设计》是模具设计与制造专业的必修课之一。也是实现专业培养目标,掌握职业岗位服务技能的核心能力主干课程。本课程的课程标准基于岗位需求,并经行业专家参与而制定。

本课程教学目的是通过具体的典型传动装置设计,使学生掌握设计计算、绘图、使用设计资料、手册、标准和规范的基本技能。具备整理资料撰写计算说明书技能及初步处理工程实际中机械设计与零件结构问题技能,为工程设计奠定必要的基础。

职业教育必须坚持"以职业活动为导向、以能力为目标、以学生为主体、以素质为基础、以项目为载体"的教学理念, 本课程作为培养高职高专院校学生以实践技能为主的主干课程,具备的特点是:以项目教学主,强调基本知识和基本技能的培养,通过本课程学习,使学生具有机械设计的高素质技能性人才所具备的基本知识、 基本能力、基本素质。

2、本课程与相关企(行)业技术领域和职业岗位主要是:机械零件设计、制造、加工、装配人员;机械设备的安装、调试、操作、维护、检修和改造人员;数控设备的操作及维护;cad / cam 软件应用;数控系统或设备的销售与技术服务工作;数控设备的安装调试及维修;车间生产组织与管理工作等,这些职业岗位均需要具有较强的理解能力、实际动手能力和人际沟通能力。

与本课程相关的国家职业资格标准有:《中级数控车工》 、中级数控铣工》 、中级模具制造工》 等。

3、课程衔接: 本课程的预备课程有《机械制图》、《高等数学》、《工程力学》、《金属工艺学》、《计算机绘图》、《公差与配合》及《机械设计基础》。

后续课程有:《数控加工编程与操作》、《数控机床》、《模具制造技术》《机械制造工艺及夹具设计》等。本课程的开设对预备课程起到了总结归纳的作用,对后续课到铺垫作用。.

八、课程设计思路。

本课程是模具设计与制造专业的职业技能课程,实际操作性强。本课程实践性强,需聘请有实际设计经验的企业技术人员、或本校中级及以上职称,专业综合能力较强的教师担任课程设计指导老师。

设计任务以设计典型传动装置为课题,根据不同的设计工作任务可安排学生分组进行,在设计中要突出以学生为主体,在老师的适宜指导下由学生独立完成整个设计任务。课程设计指导中,综合运用讲解、演示、研讨、调研等多种方法,并利用多**,教具、实物等进行精简指导,注重培养学生收集资料、查阅资料、使用工具书、专业设计规范的技能;训练设计计算能力,强化图纸设计、整理资料撰写计算说明书的技能。培养学生的“爱岗、敬业、求实、求精”的职业道德素养。

设计结果最终以计算说明书、装配图、零件图完成的质量与答辩情况给予评价。

推荐课程设计题目:

两级齿轮传动装置设计;

v带传动+齿轮传动装置设计;

链传动+齿轮传动装置设计;

蜗杆传动装置设计等。

九、课程目标。

1、职业技能目标:

1)查阅设计手册、设计规范的技能;

2)识读典型零件、部分结构图技能;

3)绘制常用零件、部分装配图技能;

4)传动装置强度校核计算技能;

5)撰写设计计算说明书的技能。

2、知识目标:

1)机械传动装置设计的一般原则与方法;

2)常用机械零件的工作原理、组成及其特点。

3)常用机械零件受力分析、强度计算方法;

4)常用机械零件、部件技术要求、标准、安全知识;

3、职业素质养成目标:

1)培养学生进行对工作认真负责、团结协作的工程意识。

2)培养学生严谨、实事求是的科学精神。

3)培养学生良好的职业素养。.

十、课程内容及进度。

1、设计准备 5课时。

阅读设计任务书,明确设计要求,工作条件,内容和步骤。

通过参观实物、模型和生产现场及阅读设计资料,了解设计对象。

阅读课本图册,参考书有关内容,准备好设计需要的资料及用具,拟出设计计划。

2、传动装置的总体设计 5课时。

确定传动装置的传动方案,拟定传动装置的运动简图。

计算电动机的功率、转速,选择电动机型号。

计算传动装置的运动及动力参数;

确定总传动比并分配各级传动比;计算各轴的转速、功率和转矩。

3、传动零件的设计计算 12课时。

齿轮传动、蜗杆传动、带传动和链传动等的主要参数和尺寸的设计计算。

4、减速器装配草图的设计和绘制 14课时。

分析和选定减速器的结构方案;

绘制减速器装配草图;

轴、轴上零件和轴承部件的结构设计;校核轴的强度,滚动轴承的寿命和键、联轴器的强度。

完成装配草图,并进行检查和修正。

5、工作图设计及绘制 10课时。

绘制装配工作图1张(a1图纸);绘制零件工作图2张(a4图纸)

6、编写设计计算说明书 10课时。

整理编写设计计算说明书;总结设计的收获和经验。

7、提交图纸及计算说明书,组织答辩评定成绩。

十。一、教学设计:

1 、学情分析。

学生状况:学生的读图能力和专业知识有限,没有企业工作经历,对专业领域只停留在感兴趣和表面认识阶段。不能很好将前后所学的知识串联起来综合运用,常常有无从下手之感。

教学对策:通过采用多**演示、小组讨论等多种教学手段和方法,使学生综合应用所学知识,以项目驱动的形式使学生在短时间内提高解决实际问题的能力,为今后的就业打下坚实基础。

2 、课程重点和难点。

教学的重点:减速器各部分结构设计和参数选择。

教学的难点:减速器装配图画的设计和绘制。

3 .突破重点难点办法。

1 )加强实践环节,边学边做。

2 )引入行业或专业最新技术和成果。

3 )以职业能力需求设计教学知识点。

4 .学法指导。

1 )注意前后所学知识的串联;综合应用;

2 )加强工具书的使用;

3 )多问自己几个为什么。

5 .教学方法与手段。

1 )教学方法:

课程设计采用项目/任务驱动、团队学习、模拟训练教学:指导老师应根据学生的设计任务(课程设计任务:完成零件图2张,装配图1张,设计计算说明书一份),进行针对性指导,督促学生保证设计任务进度,加强质量的过程控制。

本课程主要采用参观、讲授法、演示法、项目教学法、小组讨论等多种形式。例:轴的结构设计主要采用项目教学法,这种方法以学生为主体,教师为主导,学生主动参与、自主协作。

以过度轴肩、轴承的定位轴肩、齿轮的定位轴肩等设计实例任务贯穿教学过程始终,在完成模具设计的同时进行“必需”的理论知识学习与扩展。

2 )教学手段:

多**课件+板书+一体化教学。

下面重点介绍一下教、学、做一体化的项目教学法,本课程中的教。

学流程与实施步骤。

1 )课程教学流程:

设计任务书(项目)一一传动方案的确定一一减速器型式和参数确定一一传动零件设计计算一一减速器结构设计一一绘制装配图、零件工作图一一作品展示与答辩一一教学评估。

2 )课程项目教学实施步骤:

a .设计任务书:

明确设计要求和设计内容。

b .学生分组操作:

选组长,小组成员分工协作。

c .交付作品:

每组在规定的时间内将本组的设计过程和结果。包括:

机器或部件正式装配图1 张,a0 或a1 图纸。

零件工作图2 张,a3 或a4 图纸。通常为轴、齿轮(或蜗轮)零件工作图。

设计计算说明书一份,说明书应包括:确定传动装置总体方案,选定电动机传动装置运动学、动力学计算,传动零件的设计计算,轴、轴承、键联接的校核计算,联轴器选择等内容。

d .展示与讲解作品:

各组选派一成员向全班展示本组作品,并利用多**介绍设计过程,要求说明:

减速器类型的选择过程。

减速器各传动件的设计过程。

主要计算过程。

e .现场答辩:

由教师和其它同学提出问题上,让设计小组解释设计过程中所用的相关知识。

引导同学对设计中的问题进行研讨,直至得出正确答案。同时考察同学的理论设计能力。

此外,还可以说明本组成员在设计中遇到过什么问题,这些问题是如何解决的,有什么感受等。

f .现场评价:

教师根据上交设计成果的质量、平时成绩和答辩成绩进行综合评定。并按优秀、良好、中等、及格、不及格评出成绩,成绩单独记。( 3 )教学问题**与对策:

问题一:无从下手。

对策:提供相关线索和获取资料途径,启发解决问题的思路。

问题二:遭遇挫折。

对策:引导鼓励提醒。

6、课程教学特色。

1)实施以项目导向、任务驱动的综合课程设计。

2)学生“边做边学”,教师“边导边教”

3)注重过程评价和学生参于评价。

7、课程改革思路。

1)指导思想:突出职业能力培养。

2)措施:以职业岗位能力完善课程标准;整合理论课程,加强实践环节;密切校企合作,充分发挥校外实训基地作用。

十。二、教学内容的表现形式:

1、使用教材:

机械设计基础课程设计》 (第一版) 华中理工大学王昆主编高等教育出版社。

机械设计基础》北京科学技术出版社朱小平等主编(高职高专规划教材)

参考教材。《机械零件》 高等教育出版社郑志祥、徐锦康张磊主编(高职高专推荐教材)

机械设计手册》化学工业出版社。

机械设计课程设计图册》(第三版) 哈尔滨工业大学龚桂义潘沛霖陈秀严国良编龚桂义主编 2023年第三版,2023年7月第9次印刷。

教学设备、实验(训)室利用:多**教室、机械实验室。

2、对教材的要求:

实用性:着眼于解决机械设计课程设计的实际问题。

综合性:将机械设计基础、机械制图、公差与配合等基础知识和设计步骤、设计方法、设计注意事项等相关知识于一体,体现综合素质的培养。

适用性:注意了教学内容的分工,协调、相互联系。

十。三、考试/考核主要方法:

教学效果考试方式:

1 .知识考核(30 分)答辩:面试(20 分)+平时作业及课堂练习(10 分)

2 .能力考核(70 分)图纸:作品展示(50 分)+课堂表现(20 分)

根据学生参与课程设计的工作态度,完成设计计算说明书、装配图、零件图的书面材料的质量及答辩情况给予评价,成绩按:优秀、良好、中等、及格、不及格记载。

十四。、教学评价:

该课程教学设计和实施的效果:

1、学生参与意识明显提高。

2、通过项目教学,学生分析问题和解决问题的能力及团队精神和合作能力得到提高。

3、使学生把“知识点”串成“知识线”,再编织成“知识面”,学生在学中做,做中学,实现了快乐学习。

4、受到了学生的好评和教学督导的充分肯定。.

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