《机械基础课程设计》课程标准

《机械基础课程设计》课程标准（通用9篇）

篇1：《机械基础课程设计》课程标准

《机械基础课程设计》课程标准

课程代码：500014建议课时数：1周学分：1学分

适用专业：汽车检测与维修技术

先修课程：《机械制图》《汽车机械基础》《工程力学》《液压与气动基础》

《整车维护》《汽车发动机构造与维修》《汽车底盘构造与维修》 后续课程：《汽车发动机总装与调试》《汽车维修质量检验》

《 汽车故障诊断与检测技术》

一、前言

1.课程的性质

该课程是江苏省五年制高职汽车检测与维修技术专业的一门专业平台课程。在学过《机械制图》《汽车机械基础》《工程力学》 《 液压与气动基础》等课程之后，进行《机械基础课程设计》，课程设计是全面应用所学的知识，独立完成一个设计。这是一次全面、综合实践性很强的模仿设计工作的练习和考核。

2.设计思路

该课程是依据五年制职业教育《汽车检测与维修技术专业》人才培养方案设置的。其总体设计思路是，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以工作任务为中心组织课程内容，并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。

二、课程目标

能计算选择电机，确定总传动比，并分配各级传动比，计算各轴功率，转速，转矩，对传动件（轴、齿轮）设计计算，装配图设计和绘制，零件工作图设计、绘制，能编写设计计算说明书。

三、课程内容和要求

1.设计内容：设计一级变速箱。

2.时间安排：①1设计计算：1天

②绘制总装图草图：2天

③绘制正式总装图：2天

④编写说明书：1天

⑤答辩：1天

（上述时间安排仅供参考，学生可以根据自己的设计情况适当调整详细的设计时间进度。）

3.设计要求：①绘制总装图一张；A2

②绘制零件图若干张（具体要求由指导老师确定）；A3

③编写设计计算说明书一本（字数不得少于5000字）。

四、成绩考核

1、平时表现（包括纪律遵守情况、设计态度情况等）占20%

2、图纸质量和说明书质量占50%

3、答辩成绩占30%。

注：

1、课程设计成绩分为优秀、良好、中等、及格和不及格五等；

2、对于抄袭他人成果、设计方案存在严重缺陷和答辩不合格者，课程设计成绩为不合格。

五、教学建议

1、课题选择要根据学生的实际能力和所学专业，并结合企业实际综合考虑，学生可分组进行，每组6—8人，每组课题要有区别，每组配1名指导老师，2、要充分发挥学生的主动性、积极性、创造性，让学生从设计方案的构思、零件材料的选择、工艺设计计算、画图，到查阅技术资料、编写技术文件等各方面得到综合训练。

3、每组要配备一套《机械设计手册》，《减速机设计指导书》等参考资料。2

篇2：《机械基础课程设计》课程标准

本课程是机械机械类专业的一门专业基础课。

通过本课程的学习，使学生掌握基本的工程计算与简单机械零部件的设计，并初步具有分析、解决实际工程问题的能力，为后续专业课的学习打下了良好的基础，使学生具有机械设计的初步能力和为专业学习起到承前启后的作用。通过本课程各知识模块的学习和能力项目的训练，使学生在课程单项实验实训基础上对学生进行综合性、系统性的强化学习和训练，特别强调专业基础理论和技能的学习，既提高了学生的机械设计和创新能力，又培养学生工作适应能力、团队协作精神；培养良好的工程技术人员职业道德、实事求是的科学态度。本课程是在学生学完《机械制图》、《工程力学》、《工程材料》等课程和完成认识实习、课程单项实训后开设的一门基础课程。学生在学习本课程前，须掌握机械制图和机械CAD的基础知识，了解金属材料特性及热处理常识。具有机械制图和工程图纸识别的基本能力；该课程将为后续专业课程的学习打下良好的专业技术基础。《机械设计基础》课程通过设计工作整体过程的岗位综合训练，将学生按课程顺序和教学环节进度分散掌握的知识、能力、素质贯穿起来，并将职业能力和岗位技能有机联系，让学生到企业顶岗实习之前就有一个对真实机械设计工作环境的全面了解和对技能的综合训练。通过这一综合实训，让学生对前期学习成果进行一次综合、总结和提升，为进入企业顶岗实习和零距离上岗奠定基础。2工作任务和课程目标

2.1工作任务及职业能力

工作任务与职业能力分析表工作领 域工作任务职业能力学习项目 能对不太复杂的机械设备进行改 机械设

计机械设计机械装置

开发造和设计；能根据产品功能及性能要求正确设计和选用传动系统与联接控制部件并对其试制与安装过程进行技 术指导

机械设备 设备维

护维修、产品售后服务具有机械的故障分析和排除能常用机构设计联接件设计传动件设计轴系零部件设计常用机构设计力；具有机械产品及主要部件的安装、联接件设计调试、运行管理与维护能力传动件设计 轴系零部件设计 2.2课程目标

学生通过本课程的学习，能够达到如下具体目标：（1）知识目标

基于工作岗位的能力要求，根据我校的办学定位和高职学生“理论教学以应用理论为主、突出操作能力和职业素养培养”的实际，本课程知识目标应使学生明确机械设计基础在机械专业职业能力培养中的地位和作用，加深知识的理解和综合运用。

1)了解本课程的应用领域；

2)掌握常用机构的工作原理、特性及应用，掌握通用机械零部件设计 创新基础知识；

3)掌握常用联接机构的工作特性，掌握机械安装、维护工艺技术规程； 4)掌握各种传动的工作原理和机构工作特点； 5)了解现代创新理念和设计创新思想；（2）技能目标

1)具有在设计过程中，运用所学理论知识分析解决机械工程力学与材 料力学相关问题的能力；

2)具有机械传动系统的机构分析、设计创新和排除故障能力； 3)具有生产机械的安装、调试、运行管理与维护能力； 4)能对常用机构、通用部件进行改进和优化设计；

5)能根据矿山工程实际，正确设计、选用和拆装常用矿山机械及其零 部件，并能够对其进行改进和优化设计；

6)具有一定的工装与工艺设计、工程应用的能力； 7)初步具有机械产品的设计开发与应用创新的能力。8)具有自主学习能力和自我发展能力；

9)具有一定的质疑能力，信息收集和处理能力，分析、解决问题能力 和交流、合作能力；

10)能自觉评价学习效果，找到适合自己的学习方法和策略； 11)具有开拓创新的思维能力。（3）态度目标

通过工程案例分析、项目驱动教学、现场体验等实践教学培养学生 1)遵守有关法律、法规、国家标准及有关规定； 2)爱岗敬业，具有高度的责任心；

3)严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程； 4)工作认真负责，培养团结协作和环境适应能力； 5)培养应变能力和创新能力；

6)着装整洁，符合规定，保持工作环境清洁有序，文明生产；

7)关心国内外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感，有将技术服务于人类的意识。3教学组织

根据工作任务与职业能力分析，为使学生会干机械装置的设计工作，本课程设计了四个学习项目，在项目的教学实施中，进一步分解成十一个学习型工作任务。教学组织表学习项 目编号

1常用机构设计1.常用机器和机构功能认 识

2.自由度与19学习项目名称学习型工作任务学时 机构运动简图 3.连杆机构设计 4.凸轮机构设计 5.其它常用机构 3联接件设计传动件设计1.螺纹连接1.带传动与链传动的设计 2.齿轮传动设计

4轴系零部件设计1.轴承选择及轴承组合设 计

2.轴的设计及轴毂连接 3.联轴器、离合器选择 考核

合计27017626 4教学内容与能力要求 常用机构设计4.1项目一

（1）项目概述：常用机构设计、19学时，分为5个学习型工作任务：常用机器和机构功能认识；自由度计算与机构运动简图绘制；连杆机构设计；凸轮机构设计；其它常用机构。（2）项目的任务

1）常用机器和机构功能认识 2）自由度与机构运动简图 3）连杆机构设计 4）凸轮机构设计 5）其它常用机构（3）教学目标

1）知识目标

了解本课程学习对象、内容，增强感性认识；机械零件的常用材料与结构工艺性。

理解机械零件的失效形式及设计计算准则。掌握机器的组成及特征。

理解平面机构、运动副、自由度等基本概念。

掌握机构运动简图绘制的基本方法和自由度的计算。掌握机构具有确定运动的条件

了解四杆机构的类型、演化及变换，理解曲柄存在的条件。

理解四杆机构的极位夹角、行程速比系数、传动角、压力角、及死点的概念。掌握图解法设计四杆机构。

了解凸轮机构的组成、类型及应用。

理解从动件常用运动规律，掌握位移曲线的绘制。掌握图解法设计凸轮轮廓曲线的方法。理解基圆半径、滚子半径确定的基本原则。了解其它常用机构 2）技能目标

具有判别机械类型的能力。

具有阅读、绘制一般机构运动简图的能力

能正确判断四杆机构的类型；能用作图法按给定的运动规律设计四杆机构。能够用反转法设计盘形凸轮轮廓 3）态度目标

遵守有关法律、法规、国家标准及有关规定； 爱岗敬业，具有高度的责任心；

严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程； 工作认真负责，培养团结协作和环境适应能力； 培养应变能力和创新能力；

着装整洁，符合规定，保持工作环境清洁有序，文明生产；

（4）项目的教学实施

以内燃机为对象引入教学内容（5）项目教学内容

通过参观和多媒体课件展示，进行机械类别特征学习，运动简图绘制，设计内燃机的凸轮机构，曲柄滑块机构。（6）工作方法

参观，讲授，讨论，动手设计。

（7）工作成果 设计计算文件（8）考核评价

对设计成果进行评价并计入项目成绩 4.2项目二联接件设计（1）项目概述

联接件设计、6学时，分为1个学习型工作任务：螺纹及螺纹联结知识，联结结构、强度计算。（2）项目的任务 螺纹连接设计

（3）教学目标： 1）知识目标

了解螺纹的主要参数，螺纹的预紧、防松。理解螺纹联接的主要类型及应用。掌握螺纹联接强度计算方法。2）技能目标

能进行螺纹连接的结构设计和强度计算 3）态度目标

遵守有关法律、法规、国家标准及有关规定；

爱岗敬业，具有高度的责任心；

严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程； 工作认真负责，培养团结协作和环境适应能力； 培养应变能力和创新能力；

着装整洁，符合规定，保持工作环境清洁有序，文明生产；（4）项目的教学实施：

以减速器引入螺纹连接结构设计和强度计算（5）项目教学内容

螺纹连接的基本知识和设计（6）工作方法

课件演示减速器，引入螺纹连接。（7）工作成果 设计连接结构

（8）考核评价

对设计成果进行评价并计入项目成绩 4.3项目三传动件设计

（1）项目概述：传动件设计、学时26，分为2个学习型工作任务：带传动与链传动设计；直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮机构设计。（2）项目的任务

1）带传动与链传动的设计 2）齿轮传动设计（3）教学目标： 1）知识目标

了解v带标准规格，链传动的类型、特点、滚子链的主要参数。理解v带传动工作原理及类型。

掌握v带传动设计方法。

了解齿轮传动的特点和类型，理解齿廓啮合基本定律，渐开线及其性质。了解齿轮的加工方法和根切现象。

了解齿轮的失效形式和齿轮常用材料及计算准则。

了解斜齿圆柱的啮合特点及强度计算。理解斜齿圆柱齿轮的受力分析。了解直齿圆锥齿轮传动的几何尺寸、受力分析和强度计算。

理解齿轮正确啮合条件、标准安装、标准中心距和连续传动条件。掌握渐开线直齿、斜齿圆柱齿轮几何尺寸的计算。

掌握直齿圆柱齿轮的受力分析、齿根弯曲强度计算、齿面接触强度计算、齿轮参数选择和设计方法。

了解蜗杆传动特点、类型，动强度计算及热平衡计算的基本原理和方法。理解其主要参数和几何尺寸计算，理解蜗杆传的受力分析 2）技能目标

具有设计标准直齿圆柱齿轮的能力 3）态度目标

遵守有关法律、法规、国家标准及有关规定； 爱岗敬业，具有高度的责任心；

严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程； 工作认真负责，培养团结协作和环境适应能力；

培养应变能力和创新能力；

着装整洁，符合规定，保持工作环境清洁有序，文明生产；（4）项目的教学实施：

以减速器设计引入带传动和链传动设计、齿轮传动设计（5）项目教学内容

带传动、齿轮传动的知识和设计方法（6）工作方法

以减速器设计引入带传动、链传动、齿轮传动的知识和设计方法（7）工作成果

设计出带传动、齿轮传动（8）考核评价

对设计成果进行评价并计入项目成绩 4.4项目四轴系零部件设计（1）项目概述

轴系零部件设计、学时17，分为3个学习型工作任务：轴承选择及轴承组合设计；轴的设计及轴毂连接；联轴器、离合器选择。（2）项目的任务

1）轴承选择及轴承组合设计 2）轴的设计及轴毂连接 3）联轴器、离合器选择（3）教学目标： 1）知识目标

了解轴的功用及分类、轴的材料。理解轴的结构设计。掌握轴的强度计算方法。了解滑动轴承的结构、材料及分类。

理解滚动轴承的组成、主要类型、代号及类型选择。了解解向心滑动轴承的设计计算。

理解滚动轴承的组合设计。掌握滚动轴承的寿命计算

了解用联轴器与离合器的工作原理、类型及选用。掌握平键联接的设计方法。2）技能目标

能设计轴及轴系组合 3）态度目标

遵守有关法律、法规、国家标准及有关规定； 爱岗敬业，具有高度的责任心；

严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程；工作认真负责，培养团结协作和环境适应能力；培养应变能力和创新能力； 着装整洁，符合规定，保持工作环境清洁有序，文明生产；（4）项目的教学实施：

以减速器设计引入轴及轴系组合设计（5）项目教学内容

轴、轴承、平键选择和轴及轴系组合设计（6）工作方法

课件演示减速器获取信息，讲授基本知识，设计方法。（7）工作成果 设计轴系。（8）考核评价

对设计成果进行评价并计入项目成绩 5教学方法与手段

在项目一中安排一次参观进行现场教学，以后进行多媒体教学、分组讨论教学。6考核与评价考核类型 课程考核期末考试 实验成绩

作业成绩100100100权重0.70.10.2课程整体成绩100 7说明与建议

7.1课程的设计思路

（1）以专业教学计划培养目标为依据，以岗位任务为基本出发点，以学生发展为本位，设计课程内容。

（2）让学生在了解常用机构及零部件的基本知识及设计方法和设计理论的基础上，能进行简单机械及传动装置的设计，培养学生初步解决工程实际问题的能力。

（3）在课程实施过程中，充分利用课程特征，加大学生工程体验和情感体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。7.2重点、难点

项目教学重点、难点

重点：机器、机构、构件和零件等概念 机构运动简图绘制 图解法设计四杆机构 1常用机构设计

图解法设计盘形凸轮轮廓。难点：对虚约束的识别与处理平面四杆机构的基本特性 重点：螺纹连接的基本知识； 螺纹连接的预紧与防松； 2联结

单个螺栓连接的强度计算； 难点：螺栓组连接的结构设计 重点：V带传动的设计。

渐开线直齿几何尺寸的计算。直齿圆柱齿轮的受力分析、3传动件设计齿根弯曲强度计算、齿面接触强度计算、齿轮参数选择和设计方法。

难点：渐开线及其性质。齿轮传动的受力分析。轮系传动比计算

重点：轴的结构设计，轴的强度计算。轴系零部件设计

4滚动轴承的组合设计。

难点：轴的强度计算，轴承的设计计算。

7.3建议教材

《机械设计基础》

《机械设计基础》王少岩主编陈立德主编大连理工大学出版社高等教育出版社 大连理工大学出版社

高等教育出版社《机械设计基础课程设计指导书》王少岩主编《机械设计基础课程设计指导书》陈立德主编 《机械设计基础》

篇3：《机械设计基础》课程教学探讨

1课程教学现状及存在问题

(1)先修课程开设不足及部分教学内容取舍不当

《机械设计基础》课程的讲解需要综合运用《高等数学》、《工程制图》、《金属工艺学》、《互换性与测量技术》、《工程力学》、《材料力学》等基本知识,这类先修课程的知识作为《机械设计基础》课程的基础,人才培养方案中必须将上述先修课程安排在《机械设计基础》课程在开课之前设置,为学习《机械设计基础》课程作好充分的知识储备。但目前绝大部分近机类、非机类专业在开设《机械设计基础》课程之前,先修课程开设不足甚至严重缺失,给课程的讲解、分析带来诸多困难,对一些概念的认识学生有时感到茫然不知所措。《机械设计基础》包含《机械原理》和《机械设计》两部分的内容,内容纷繁复杂,涉及面广,很多教材在内容上追求理论知识的系统性和完整性,而近机类、非机类各专业对该课程的要求又有很大区别,目前,近机类和非机类各专业对该课程的讲授学时存在随意压缩、调整,教学内容随意增减、取舍不当等现象。

(2)教学方法缺乏多样化,教学手段比较单一

由于受传统教学思维的影响或者受到教学设施的限制,目前《机械设计基础》课程的教学主要是依靠教师的课堂讲解,尽管大部分教学采用了一些多媒体辅助教学,但教学效果却不显著。

(3)工程性和实践性不够突出及未能及时引入“现代机械学”的教学内容

随着科学技术的发展,现代机械的应用范围不断扩大。目前《机械设计基础》教材基本没有现代机械理论相关内容介绍,如适当增加这方面的相关内容,可以加深学生对机械行业的发展及整个机械大系统的理解。《机械设计基础》工程性和实践性很强的课程,应以工程应用为背景,通过理论知识与工程实践相结合的教学方法,才能使学生灵活运用各章节所学的知识,消除由于章节多而带来的“繁杂”感,才能保证在今后的实际工作中自觉运用所学知识提高产品设计能力,培养创造精神。但近机类、非机类各专业在理论教学与工程性和实践性方面存在脱节现象,缺乏整体感。

(4)课程设计与理论讲授联系不够密切

《机械设计基础》课程设计是在理论知识学习后开始的实践性教学环节。虽然设计课题可以提前布置,但如果没有细致的指导方案,课程设计与理论知识学习联系不密切,阻碍了教学质量的进一步提高,不易改善学生综合运用理论知识的能力。

2《机械设计基础》课程教学改革模式探索

(1)修订人才培养方案及教学大纲

先修课程不足的问题,主要是制定人才培养方案时,由于受人才培养方案对总学分的限制及制定人对《机械设计基础》课程背景知识及课程体系的完整性和知识的连续性的认识不足,因此,在制定人才培养方案时需经过充分的讨论,听取多方的意见和建议。若确实受人才培养方案对总学分的限制无法开足先修课程,需留有一定学时方便任课教师在讲解时能够补上先修课程相关欠缺内容,确保课程体系的完整性和知识的连续性。教学内容取舍不当的问题,任课教师需认真分析教学要求,对非机类、近机类各专业来说,要研究后续专业课对本课程的要求是什么,对不同专业学生本课程需要掌握到什么程度,需分层次区别对待,制定不同类别的教学大纲。

(2)学生学习兴趣的培养

兴趣是学生对学习活动或学习对象的一种积极认识或意识倾向,当一个学生对某门学科发生兴趣时,他总是愉快地学习,积极主动获取知识,但在课堂上学生的注意力的集中时间是有限的,长时间集中注意力会引起他们思维疲劳,甚至厌烦,需要采取适当的方法激发学生学习兴趣。学生刚接触课程时,首先应让学生明白这门课程设置的目的,对后面其它专业课程学习有何作用,对今后工作中可以用来解决哪些技术问题以及本行业的历史、现状和发展趋势作充分的介绍,引导学生意识到这门专业基础课程的重要性,从而在学生心目中树立该课程在专业知识体系中的重要地位。通过动态的多媒体电子课件,利用现代教育媒体的表现力,给学生一种具有新意的刺激,使学生从原来抑制状态转化为兴奋状态,从而提高学生学习的积极性,将书本知识还原于生活实践,能够激发学生参与探究的欲望。多媒体教室现虽配备已普遍,但如何应用是值得探讨的问题,不应仅限于PPT文稿的展示,三维动画基本能满足这方面的需求,例如轴部件动画相当于让学生经历了一次课堂上的拆装实验,对零件的安装、定位以及工艺性等都有了感性认识,既增强了学生的工程意识,也吸引了学生的注意,激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习积极性,但哪些动画需要制作,如何制作,目的是什么,需任课教师认真思考。可借助播放与课程内容匹配的简短现场录像以及在参观、实习等各种机会现场DV,这类方法都具有很强的目的性,对老师而言也是一个很好的学习机会。通过剪辑或拍摄与授课的PPT更好地融合,可以向学生传达更多的相关知识和信息。通过观察生活中的各种常见机械、机电设备中的动作、工作原理,让学生找出其存在和应用到哪些机构,进一步增强学生的学习兴趣,通过实例来提出问题,让学生思考,讨论,最后教师进行归纳总结。例如,在讲解间歇运动机构时,为什么在看电影的时候,总感觉画面有停顿感?多数同学的意见是不完全正确的,事实为适应人们视觉暂留现象,要求影片作间歇运动,所以放映机采用槽轮机构,使影片的画面作短暂停留。采用这类方法不仅能提高了学生的学习兴趣和学习积极性,而且还拓展了学生考虑问题的思路。

(3)加强对学生科学素质的培养

培养学生的科学素质须从全局的角度来考察对象,不仅要关注该问题涉及的相关因素,还要根据各因素之间的关系,需从完整的工业产品设计的角度介绍各章节内容的存在意义,使学生对课程有全面的、深刻的认识。将各章内容对应划归到机构设计和机械零部件设计的范畴中,强化了章节之间的联系,便于学生全面掌握课程培养目标。

重视实践性,培养学生的科学素质。与理论科学以严谨性和逻辑性见长略有不同,技术科学以实践性和应用性为落脚点,只有学会在实践中运用知识,才能真正掌握好知识,最终在实践中创造知识、发展知识。《机械设计基础》是一门与实践紧密结合的课程,特别是在设计方案结构化的过程中,零件加工的工艺性、零件结构的合理性均与实践经验的积累息息相关,对学生工程素质的培养极其重要。除去传统的实践能力培养方法外,应努力借助计算机技术的发展,通过三维软件实现零件实体模型生成、虚拟装配、运动仿真及干涉检查等演示,以加强对学生科学素质的培养。

尊重客观性,培养学生的科学素质。客观公正、实事求是认识世界是获得正确科学知识的基础。机械系统的传动方案千差万别,常见的有齿轮传动、轮系、带传动和链传动等,而不同传动方式有各自的特点,需根据使用场合和要求进行灵活、合理的配置。授课中客观评价各传动方式的存在意义,对比着它们的功能和作用,才可达到传授的不仅是科学知识,还有科学的态度及合适的设计方法。

(4)利用课堂教学,培养创新意识

创新活动,首先来自于强烈的创新意识。课堂教学,是传授知识的主要场所。在课堂教学中,将培养学生具有鲜明的创新意识和创新能力,作为明确的教学目标。坚持启发性教学,树立人人均能创新的意识,应将以教师为核心的课堂教学,转变为培养学生学会获取知识、学会创新为主的教学,坚持启发性教学、开展课堂讨论,充分调动学生学习的主动性,为学生思考、探索、创新提供最大的空间。在课堂教学中,为了培养学生的创新意识,要有意识地给学生树立人人都能创新的思想意识,需注重培养学生具有良好的发散性思维习惯,如在机构设计中,可选择以欲解决的问题为中心,开展课堂讨论,启发学生运用横向、纵向、逆向、分合、对称等思维方法,考虑所有因素的后果,找出尽可能多的方案,从诸多的方案中,寻找出最佳的一种,以便最有效地解决问题。应尽可能利用实物教学模型和多媒体课件辅助教学,通过增强学生对所学机构、机械的感性认识,进一步激发起创造性思维的能力。通过实物模型让学生动手操作,能有效的帮助与促进学生理解、掌握与应用所学知识,培养学生科学的思维方法与分析解决问题的能力。通过多媒体课件辅助教学,可直观展示和动态模拟机构运动,使学生更容易理解和掌握难点内容,在增强学生对机构、机械感性认识的基础上,开拓其形象思维能力。

通过对《机械设计基础》课程的现状及教学中存在问题分析,从修订人才培养方案及教学大纲、学生学习兴趣与科学素质及创新意识培养、多媒体手段应用等方面探讨。实践表明这些教学举措在激发学生的学习兴趣和提高教学质量、培养学生实际动手能力、创新能力及综合知识运用的能力方面取得了良好的效果。如果能将其余后续专业课课程教学方法同该门基础课程教学模式结合起来,使整体的教学计划形成通畅脉络,学生的思维方式和学习模式将得到进一步巩固和实践,有利于提高学生的创造性思维、形成专业领域的综合的设计能力,能够为进一步培养学生工程实践能力和创新设计能力奠定坚实的基础。

摘要：《机械设计基础》课程的综合性和实践性十分强,不仅要求学生掌握扎实的基础理论知识,还需具备将所学知识应用到工程实践中去的能力。根据《机械设计基础》课程现状及教学中存在问题进行分析,从修订人才培养方案及教学大纲、学生学习兴趣与科学素质及创新意识培养、多媒体手段应用等方面探讨了提高课程教学质量的方式。

关键词：机械设计基础,教学,兴趣,创新

参考文献

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[4]李占奎,刘元林等.机械设计基础课程教学改革的研究与实践[J].教学研究.2008(.02).

篇4：《机械基础课程设计》课程标准

关键词：《机械设计基础》；课题；课程设计；问题

《机械设计基础》课程设计是机电类专业学生的主要专业基础课程之一，是培养学生机械设计能力的重要环节。课程设计是一项实践性教学，是基础课与专业课知识学习的交接点，起着承上启下的作用。通过课程设计，可以把《机械设计基础》、《机械制图》、《工程材料》、《力学》等所修课程的知识进行综合运用。在课程设计时需要查阅大量的国家标准、企业标准手册等相关资料，通过课程设计，可以掌握一套完整的设计原则、步骤和方法。

通过机械设计课程的学习，使学生做到：（1）掌握机械运动方案设计、通用零件的结构设计。（2）根据机器的结构和使用要求能够进行外观造型设计。（3）使学生通过绘图及运用设计资料等方面的训练，达到提高基本技能的目的。

课题的选用和课程设计的内容

课程设计课题的选用必须从职业教育的培养目标着手，课题应具有普遍性和实践性。所谓普遍性是指能够充分反映课程的理论教学内容，即通过课题的完成能够将课程大部分知识加以应用；实践性是指课题的选择要符合生产实际和尽可能与专业相结合。此外，设计工作量应当适合教学计划中规定的学时。鉴于上述要求，以常规减速器为主的机械传动装置的设计课题符合上述两个条件，所以此设计课题是一个较为理想的课题，可以检验学生学习的效果，巩固、提高和拓展所学内容。然而经常采用这样的课题无法调动教师和学生的积极性，因此，在课程设计的选题上既要科学，切合实际，又要具有多样性。

课程设计的学时安排为两周。对于整体的设计内容，以齿轮减速器的设计为例，通常采用“带式运输机”，设计输入为运输机所输出的基本数据，要求学生完成以下工作：（1）拟定、分析传动设置的设计方案。（2）选择电动机、计算传动装置的运动参数和动力参数。（3）进行传动的设计计算，即带传动、齿轮传动的计算；两根轴的结构设计、校核以及选用轴承、键和联轴器的计算；减速器的润滑和密封等。关于设计输出的内容有：装配图（A1）；轴或齿轮零件图（A3）；技术和使用维护说明书（大约20页）。最后环节为学生的设计答辩，陈述课题设计的目的和意义，讲清整体的设计思路。

课程设计应当注意的问题

（一）设计的质量

以往的程序是这样的：在设计任务下达之后，前三天的计算工作量相当大，教师和学生需要加班赶任务，有时甚至通宵达旦，十分劳累。学生没有思考的时间和余地，随之会出现应付心态，出现问题马上就问，过分依赖指导教师。也有一部分学生急于求成，做事马虎，设计计算时喜欢照搬照抄，一错都错，问题成堆。这对学生的设计质量和学习成绩都会产生一定的影响。对于教师来讲，课程设计的前三天，几十位学生争相提问，教师要不停地答疑讲解，疲惫不堪。如此以往，学生的设计质量和工作进度都难有太大的进展。为此，我们采取“化整为零”的方法进行课程设计，并收到了良好的效果。

所谓“化整为零”就是根据教学大纲，在不减少学生设计任务的前提下，把课程设计和课程的讲授结合在一起，即在学期初就将设计任务书下达给学生，让学生带着任务，有针对性地学。可以将课程设计的部分计算内容（如带传动、齿轮传动、轴的强度计算，轴承的选择和键的强度校核，还有联轴器的选择和校核等）放在机械设计基础课程的教学中，作为课后的作业，促使学生主动学习。同时教师在日常授课期间，通过批改学生的作业，适时发现学生计算中的错误并敦促他们及时纠正。课程设计的结构部分可以放在学生“装拆减速器试验”一节中同步进行。在装拆试验中，让学生仔细观察剖分式减速器的结构，轴的结构，轴承的安装和固定方法，为以后对轴和箱体的结构设计和画装配图打下基础，并要求学生在完成试验报告的同时，完成轴和箱体的结构设计。课程设计采用这种方法，使得大部分工作都是在学生的课后时间完成的。周期长，学生和教师都有了很大的回旋余地，学生遇到困难可以有足够的时间思考，教师也可以从容不迫地指导学生通过查阅有关资料和学生一起解决设计中遇到的问题，提高学生发现、思考、分析问题和解决问题的能力。同时还可以循序渐进地进行设计、绘制装配图和编制设计说明书，对于装配图的绘制通常用AutoCAD软件，可以帮助提高学生计算机绘图的能力。这里应当注意的是，软件有拷贝性特点，因此，在具体的实施过程中，教师应鼓励、监督学生自觉、独立地完成设计任务，防止个别学生的拷贝行为。

（二）多样化的设计内容

几十年来，课程设计的选题千篇一律，都是以减速器为题，这是因为减速器作为机器中的一个独立部件所包含的零件覆盖了机械设计课程中的绝大部分内容，便于学生将所学的知识灵活地运用到设计实践中去，适合学生学习。另外，减速器的类型和原始数据的不同，便于学生设计出不同的结果。因此，选择减速器是可行的。然而，减速器只是一个部件，每届学生都重复同样的设计内容，会影响教师的创新精神。另外，有些学校关于制图课的测绘练习也选择减速器，这就使得课程设计的题目过于重复。鉴于此，笔者认为必须拓宽课程设计的选题。比如带领学生到建筑工地参观，观察卷扬机的结构和功能，将其作为设计课题；还可以把起吊重量分成多个参数供学生分组设计，这样就把带式输送机构改为提升机构，增加减速器以外的如卷筒、钢丝绳等零件的设计。学生的兴趣增强了，尽管做起来存在一定的难度，但是适当延长一些时间，并辅以教师的精心指导，可以收到好的效果。对于数控专业的学生可以设计普通机床的传动系统，例如，给出电动机的转速和功率，通过皮带传动到主轴箱，在这样的传动中，可以让学生练习带传动和减速器传动的设计，内容拓宽了，效果也提高了。实践证明，适当拓宽课程设计的选题不仅能够让学生得到更多的工程设计训练，而且能发挥学生的主观能动性，对于开拓设计思维，可起到事半功倍的效果。

（三）实践教学

实践教学是学生获得感性知识的重要内容，课程设计也不例外。就传统设计题目减速器而言，在设计之前必须让学生有一次装拆减速器实物（不是模型）的机会，条件允许的，还可以让学生去减速器生产厂家参观或观看录像。目的在于让学生了解减速器内部零部件的形状、结构和装配关系，对加工制造的工艺过程形成初步的认识。装拆的重点是轴系零部件的结构及装配关系，便于学生在设计中结合实际，选择合适的结构和尺寸。这一环节非常重要，凡是没有认真参加这一过程的学生在结构设计方面遇到问题就会束手无策。

总言，课程设计的改革方向应以提高学生的能力为出发点。在学生获得一定的理论知识之后，到生产实际现场进行教学，选取现场中的机器典型机构作为设计课题，然后再回到课堂教学中来。课程设计就是要将理论知识和实际设计密切结合，使所学知识得到巩固和加深，并进一步培养学生的设计创新能力和解决实际问题的能力。

参考文献：

[1]陈立德.机械设计基础课程设计指导[M].北京：高等教育出版社，2000.

[2]张建中，黄达忠.机械设计基础课程设计[M].徐州：中国矿业大学出版社，1998.

[3]陈立德.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，2000.

作者简介：

黄瑷昶（1952—），男，副教授，研究方向为机械设计与现代制造技术。

篇5：机械设计基础课程设计教学大纲

课程编号： INDE2021

大纲执笔人：杨宏兵 课程名称：机械设计基础课程设计

大纲审稿人：王传洋 英文名称：Prectice Course of Machine Design 课程学时：54

课程设计学时：2周 授课单位：机电学院 指导方式：集中分散相结合 适用专业：工业工程及近机类专业

一、课程设计教学目的及基本要求：

本课程是工业工程等近机类专业本科生的设计实践必修课，是机械设计基础课程中的一个重要教学实践环节。通过课程设计，把在机械设计基础及其他有关先修课程（如机械制图、理论力学、材料力学、工程材料及成型工艺等）中所获得的理论知识在实践的设计工作中综合地加以运用，使这些知识得到巩固和发展，并使理论知识和生产实践密切地结合起来。

本课程的主要任务是进行机械装置与产品的全过程设计训练，激发学生在产品设计中的创新意识，了解机械产品设计的一般步骤，完成从方案构思与方案设计，到技术设计和设计计算说明书的编写的全过程，掌握机械产品设计的基本方法与技能，培养学生的独立工作能力和团队合作精神，初步具备一个机械设计工程师的能力。

课程设计的进行方式是在教师指导下由学生独立完成。每个学生都应该明确设计任务和要求，并拟定设计计划，注意掌握进度，按时完成。设计分段进行，每一阶段的设计都要认真检查，没有原则错误时才能继续进行下一段设计，以保证设计质量，循序完成设计任务。设计过程中要独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计。要求设计态度严肃认真。在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练。

二、课程设计内容及安排

课程设计的内容：设计满足功能要求的常用机构（四杆机构、凸轮机构、或齿轮机构）。

1.设计方法：

应用功能分析与分解、机械运动方案设计、参数设计、结构工艺设计和分析评价，及机构创新方法；机械运动方案的构思与拟定、机械运动方案的评价、简单系统和机械零件的参数设计、结构设计；确定标准零件的工程设计要求，预测可能发生的失效形式，采用正确的设计理论和设计方法，根据设计规范设计机械系统和机械零件。

2.设计训练：

对某简单功能机器进行设计，给定一个产品的功能和要求，运用方案设计方法，形成产品设计方案，从功能、制造、设计投入和现有的条件出发，对方案进行评估，然后进行详细设计，收集参考资料（如：产品目录、手册和教科书等资源），来分析其中特殊的机械零件进行失效分析，包括刚度、静强度和疲劳强度，从而确定通用零件的尺寸，如：带传动、滚动轴承、齿轮和轴，决定某个零件是采用标准件还是自己设计、制造。

三、课程设计报告要求

设计成果为课程设计报告，设计报告包括设计说明书和可视化的设计方案。设计训练的最终成果体现为设计说明书打印文本、设计方案的三维视图、装配图、零部件图。通过设计训练，不仅强化学生对设计方法、设计过程、基本机构和零件设计、设计成果表达、设计文档等方面的动手能力，还强化计算机在设计工作中的应用和工具的能力。

设计小组应具有协同合作精神，设计训练采取设计小组的形式，以培养学生在设计活动中的分工、协作的合作精神，以提高对实际设计工作的适应能力。

四、课程设计考核方法及成绩评定

1．提交课程设计报告，报告应包括：方案设计，图纸设计，计算说明书等内容。

2．答辩，回答答辩小组成员的问题。

3．课程设计成绩：成绩由平时成绩（30%）、图纸成绩（30%）、设计说明书成绩（20%）、答辩成绩（20%）综合构成。

五、课程设计时间安排

设计准备（布置任务、看录像，减速器装拆实验，看展览、资料）１天； 1．设计基本计算（传动方案确定，选电机，传动计算）

1天； 2．装配草图设计（完成所选方案的装配草图）

4～5天； 3．绘制装配图

1.5～2天； 4．绘制零件图

１天； 5．编写设计计算说明书及准备答辩

１天；

6． 答辩

0.5天。

教材及主要参考书：

篇6：机械设计基础课程教学基本要求

(机械类专业适用)

课程性质与任务

一、课程设置说明

本课程是机械类专业的专业基础课。该课程在高等专科和高等职业教育专科层次人才培养过程中起着重要的作用。它是学生在已有数学、力学、机械制图等基础理论的条件下，学会运用基本理论分析常用机械传动装置的运动和动力特性，掌握一般机械传动机构的分析和设计的基本方法。为后继专业课的学习打下一个良好的基础。

二、课程性质

机械设计基础是高职高专机械类各专业必修的一门主干专业基础课。

三、课程任务

通过本课程的学习，使学生掌握常用机构及通用零、部件设计的基本理论和基本方法并为学习专业理论知识打下基础。

1．使学生了解常用机构及通用零、部件的工作原理、类型、特点及应用等基本知识。2．使学生掌握常用机构的基本理论及设计方法；掌握通用零、部件的失效形式、设计准则及设计方法。

3．使学生具备机械设计实验和设计简单机械及传动装置的基本技能。

教学基本要求

一、机械设计基础概论

了解机械设计的研究对象和基本要求；机械设计的方法和机械零件设计的步骤；机械设计的标准化、系列化及通用化。

理解机械零件的工作能力和设计准则。

二、平面机构的结构分析

了解机构的组成；运动副的概念及分类。掌握平面机构运动简图的绘制及自由度的计算。

三、平面连杆机构

了解平面四杆机构的基本形式及其演化；机构的加速度分析。理解机构的速度分析；移动副和转动副中的摩擦；自锁、效率的概念。掌握平面四杆机构的运动特点、曲柄存在的条件。会用图解法设计平面四杆机构并进行运动分析。

四、凸轮机构

了解凸轮机构的分类及其应用。

掌握从动件的常用运动规律；凸轮机构基本尺寸的确定。会用图解法、解析法设计盘形凸轮轮廓曲线。

五、间歇运动机构

了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构的原理和用途。理解棘轮机构、槽轮机构的用途及其运动分析。

六、螺纹联接与螺旋传动

了解螺纹和螺纹联接的主要参数、类型、特点及应用；提高螺栓联接强度的措施；滑动螺旋传动；滚动螺旋传动。

理解螺纹联接的预紧和防松 掌握单个螺栓联接的强度计算。

会进行螺栓组联接的结构设计和受力分析。

七、带传动

了解带传动的工作原理；V带和带轮结构；带传动的安装及维护；同步带传动。掌握带传动的工作能力分析；失效形式及设计准则。会设计普通V带传动。

八、链传动

了解滚子链的结构、标准和链轮结构；链传动的布置、张紧与润滑 理解链传动的运动特性 会设计滚子链传动

九、齿轮传动

了解齿轮传动的特点和基本类型；渐开线齿轮的齿廓；渐开线齿轮的加工方法；变位齿轮传动的特点及其应用；常用齿轮材料及其热处理方法；齿轮传动的精度及其选择；齿轮结构设计；齿轮传动的润滑及效率

理解渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动；标准齿轮不发生根切的最少齿数；斜齿圆柱齿轮传动；直齿圆锥齿轮传动。

掌握齿轮啮合基本定律；渐开线标准直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮的主要参数及几何尺寸计算；齿轮正确啮合条件及连续传动条件；齿轮的失效形式及设计准则；齿轮传动的受力分析。

会进行齿轮传动的强度计算；标准齿轮传动的设计。

十、蜗杆传动

了解蜗杆传动的类型、特点及应用；蜗杆传动的精度等级、材料与结构、润滑；蜗杆传动的安装和维护。

理解蜗杆传动的主要参数；蜗杆传动的效率；热平衡计算。

掌握蜗杆传动的几何尺寸计算；失效形式及设计准则；蜗杆传动的受力分析 会进行蜗杆传动的强度计算。

十一、齿轮系

了解齿轮系的分类及应用。其它新型齿轮传动装置；减速器。掌握定轴齿轮系、行星齿轮系传动比的计算，并判断从动轮的转向。会识别实际机械中的齿轮系。

十二、轴与轴毂联接

了解轴的类型、作用、材料及其选择；键联接的类型及其选择。掌握轴的结构设计及强度计算；键联接的设计计算。

十三、轴承

了解轴承的功用与类型；滚动轴承的组成、类型、特点、代号；滑动轴承的材料、润滑剂、润滑方法及结构。

理解滚动轴承工作情况分析。

掌握滚动轴承的类型选择、寿命计算；轴承组合结构设计。

十四、其他常用零部件

了解联轴器、离合器的分类、特点及应用场合；弹簧的功用。掌握联轴器的选择计算。

十五、机械的平衡与调速

了解机械速度波动的类型及调节方法；机械平衡的目的和分类；回转件的动平衡。会计算刚性回转件的平衡问题。

十六、课程设计

设计题目：减速器设计

力求包括本课程所学的大部分零、部件。采用单级或双级齿轮减速器。工作量为装配图一张(0号)，零件图两张(2号)，说明书一份。课程设计单独考核、评定成绩。时间为两周。

课程实施说明

一、建议机械类专业本课程理论教学时数为80～100学时，各校可根据本校教学需要对相关内容进行取舍。

二、通用零、部件的讲授和平面机构的讲授，建议采用实践课，安排在陈列室中进行，使学生增强感性知识。

三、机械设计课程是一门实践性较强的课程，应尽量采用模型、教具、CAI课件等教学手段进行教学。

篇7：机械设计基础课程教学大纲

课程名称：《机械设计基础》

适用专业：2017级电气工程及其自动化（专升本 函授）2017级机电一体化技术（专科 函授）2016级车辆工程（专升本 函授 业余）辅导教材：《机械设计》(第二版),王为主编，华中科技大学出版社，2014.一、本课程的地位、任务和作用

本课程是一门介绍常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本设计理论和计算方法的技术基础课。其任务是培养学生：

1.掌握常用机构的结构、特性等基本知识，并初步具有选用和分析基本结构的能力；

2.掌握通用零部件的工作原理、特点、应用和简单的设计计算方法，并初步具有选用和分析简单机械和传动装置的能力；

3.具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。

二、本课程的相关课程

1、先修课程：《画法几何及机械制图Ⅰ》、《工程训练Ⅰ》、《理论力学Ⅱ》、《材料力学Ⅱ》、《机械原理》

2、后续课程：《CAD/CAM》、《机械制造装备设计》、课程设计、毕业设计

三、本课程的基本内容及要求

（一）平面机构的运动简图和自由度

了解机构运动的可能性和确定性，熟悉构件及其自由度、运动副及其约束以及运动副的分类和代表符号；明确平面机构具有确定运动的条件和计算机构自由度的意义；基本掌握简单机构运动简图绘制方法，熟练掌握平面机构自由度的计算方法。

（二）平面连杆机构

熟悉铰链四杆机构的三种基本形式和特点，明确曲柄存在的条件，了解机构形式与尺寸之间的关系；了解铰链四杆机构的主要演化形式及其特点；掌握用图解法设计平面四杆机构的方法。

（三）凸轮机构

了解凸轮机构的类型，掌握从动件的常用运动规律、压力角的概念，熟悉作图法设计凸轮机构。

（四）齿轮机构 掌握齿轮机构的特点、类型、齿轮各部分的名称，渐开线标准齿轮的切齿原理、根切现象及变位齿轮的概念；明确齿廓啮合基本定律、渐开线及其性质、齿轮传动正确啮合条件、可分性、重合度；掌握渐开线圆柱齿轮的啮合原理及几何尺寸的计算；了解平行轴斜齿轮机构齿廓曲面的形成、正确啮合条件、当量齿数的概念、螺旋角的选取范围；了解直齿圆锥齿轮机构的传动特点、正确啮合条件。

（五）轮系

明确轮系的分类和应用；掌握轮系传动比的计算方法。

（六）间歇运动机构

理解棘轮机构、槽轮机构的用途及其运动分析；了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构的原理和用途。

（七）机械零件设计概论

了解机械零件应满足的要求，理解机械零件的工作能力和设计准则。

（八）连接

了解机械零件连接的一般形式和应用；熟悉键连接的用途、平键尺寸的选择及强度校核，螺纹牙型标准、主要几何参数、防松装置；能进行螺栓连接的受力分析、强度计算，按国标正确选择螺纹标准。

（九）齿轮传动

了解齿轮传动的常用精度等级，明确轮齿的失效形式及设计准则、齿轮材料及热处理工艺；掌握直齿圆柱齿轮传动的受力分析及强度计算。

（十）蜗杆传动

了解蜗杆传动的工作原理、结构特点及应用；掌握蜗杆传动主要参数的选用原则、几何尺寸计算和受力分析；明确特性系数的意义、滑动速度对蜗杆传动的影响，失效形式和选材原则。

（十一）带传动和链传动

了解带传动的工作原理，V带的型号、规格及失效形式，掌握带的打滑及弹性滑动的概念；明确带传动的工作情况及应力状态，带传动的特点和应用范围；熟悉V带型号的选择原则，V带轮的结构，掌握带传动的设计计算；了解链传动的特点、类型和应用。

（十二）轴

掌握轴的类型及其应用；掌握轴的结构设计和强度计算的一般方法和步骤，并能解决一级圆柱齿轮减速器中轴的设计问题。

（十三）滑动轴承

了解摩擦状态、滑动轴承的结构型式和动压润滑的基本原理，了解轴瓦和轴承衬材料和轴承的计算。

（十四）滚动轴承

熟悉轴承的类型及用途，掌握滚动轴承的基本构造、性能、代号及类型选用原则；了解滚动轴承的当量负荷的计算、寿命计算及尺寸选择方法，滚动轴承的组合设计。

四、习题数量及要求

以教材课后思考题为主，针对课程内容适时进行讨论。

五、教学方式与考核方式

教学方式：面授辅导、平时作业、小论文写作 考核方式：考勤、作业和开卷考试

六、建议参考书

[1]吴昌林.机械设计（第三版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2011.[2]蒲良贵.机械设计（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2006.[3]张霄鹏.机械设计同步辅导及习题全解[M].北京：中国矿业大学出版社，2008.[4]王为.机械设计(第二版).武汉：华中科技大学出版社，2014.《机械设计基础》复习重点

（一）平面机构的运动简图和自由度

构件及其自由度、运动副及其约束以及运动副的分类和代表符号；简单机构运动简图绘制方法，平面机构自由度的计算方法。

（二）平面连杆机构

铰链四杆机构的三种基本形式和特点，曲柄存在的条件，机构形式与尺寸之间的关系；

（三）凸轮机构

凸轮机构类型，从动件的常用运动规律、压力角的概念，作图设计凸轮机构。

（四）齿轮机构

齿轮机构的特点、类型、齿轮各部分的名称，齿廓啮合基本定律、渐开线及其性质、齿轮传动正确啮合条件、重合度；渐开线圆柱齿轮的啮合原理及几何尺寸的计算。

（五）机械零件设计概论

机械零件应满足的要求，机械零件的工作能力和设计准则。

（六）连接

机械零件连接的一般形式和应用；螺栓连接的受力分析、强度计算。

（七）齿轮传动

了解齿轮传动的常用精度等级，明确轮齿的失效形式及设计准则、齿轮材料及热处理工艺；掌握直齿圆柱齿轮传动的受力分析及强度计算。

（八）蜗杆传动 蜗杆传动的工作原理、结构特点及应用。

（九）带传动和链传动

带传动的工作原理及失效形式；带传动的工作情况及应力状态，带传动的特点和应用范围。

（十）轴

轴的类型及应用；轴的结构设计和强度计算的一般方法和步骤。

（十一）滑动轴承

摩擦状态、滑动轴承的结构型式和动压润滑的基本原理，轴瓦和轴承衬材料和轴承的计算。

（十二）滚动轴承

篇8：《机械基础课程设计》课程标准

关键词：机械,课程设计,教学改革

在机械类的专业学科当中, 机械设计课程设计是作为学生必修的一门技术类课程, 也是在机械设计学科学完以后必须设置的教学重要环节实践, 作为规范化机械设计较为全面的一个重要的实训过程。而在这个设计教学过程当中, 我们要从所学课程的内容上, 在出现的问题当中具体分析具体解决, 必须要从学习思想上来提高学生的设计培养能力, 而最为重要的一个目的就是要综合的培养他们对机械设计理论知识进行深入化, 从实际出发来解决分析工程的能力, 把知识进行加深巩固。

一、课程设计当前存在的问题

(一) 当前形势下, 由于受到各方面因素的影响, 机械设计课程设计无论是从质量上还是从效率上都发生了一定的变化, 出现了下降趋势, 在一般学院当中, 师资力量或者是教学资金上都会受到一定的限制, 在一定程度上也存在了不足的问题, 最明显的一个问题就是课程设计在选题上比较单一, 虽然类型是相同的, 但是参数通常都是各异的。我们可以看出, 在以往的一些选上面都是以减速器为主, 而它是机器当中主要的机械部件, 所以在覆盖面上也就是一部分内容, 对此, 学生则可以把一些知识应用到设计当中去, 这也是最恰当的实践, 但是, 因为减速器它只是一个部件而已, 所以学生所设计的内容都是反复相同的, 没有创新, 老套, 缺乏一定的新鲜感。

(二) 在课程设计当中, 减速器则是关键的一项学习内容, 一般是通过传动、联接和轴系等一些零部件作为主要的内容, 提高培养了机械工程的设计能力, 可以分析机械系统方案, 进一步对其选择, 确定执行机构等。如果在进行设计时, 过于千篇一律, 而作为学生就不能发挥出更好的交流与协作关系, 通常都是在老师的指导下进行设计的, 而学生要参考资料, 所以存在很大的模仿率, 设计也是较为机械式的, 缺乏积极思考, 主动创新, 没有发挥出应有的主动性, 所以出现千篇一律相同的设计。

(三) CAD应用技术在目前已经得到了一定的普及, 如果应用该软件所设计的产品具有一定的创新性, 并且在市场上可以占有主导地位, 影响手段也是非常重要的, 对此, 如果要更为充分的达到经济发展各方面的要求, 在一些设计院校当中就必须要开设CAD技术, 同时也要得到实训。

二、改变课程设计的传统内容

由于机械设计课程设计在教学过程当中较为繁杂, 因此, 必须要找到相应的方法进行改进, 从而来调动学生学习的兴趣, 不再出现互相抄袭设计的现象, 有自己独特的创新性, 从而来激励学生的即有合作精神又有独立创新精神, 把知识得以所用, 提升学生的设计能力。

(一) 学生在传统的课程当中, 学习的设计内容一般都是定式的, 没有创新, 也就是我们所说的减速器设计, 但是, 在进行改革以后一般则会把项目进行有效的创新, 从而来调动学生的创新意识, 提高他们的积极性, 从而对学习会起到一定的帮助作用。我们在进行课程设计时, 一般可以应用机械运动设计方案, 选定它的内容, 从而让学生充分发挥出主动性, 通过这种方法让学生有更多的机会与社会工作接触, 从中找到问题, 更好的应用措施来解决问题。

(二) 在以往的教学当中, 学生是在设计完成后进行毕业答辩, 但是会存在很多问题, 或者学生在答辩的过程当中所出现的问题没有弄清楚, 但后续就不再探究了, 存在弊端。

三、课程设计的改革

如果要创新改革就必须要从实际出发, 对题目进行改革, 提升培养学生的一定素质, 在传统设计题目的基础上进行一定的改进, 可以把减速器改为双级或者单级, 充分发挥出设计的特点, 这也是非常重要的内容。老师也可以在开讲之前, 让学生提前做好功课, 了解课程的内容, 并且有针对性的对问题进行提问, 同时, 老师也可以适时的给学生布置一些课堂内容进行有效的指导, 并且深入研究分析课堂内容, 对于发现的问题及时的解决, 辅导并予以检查。此外, 也可以给学生布置一些设计作业, 比如在传动装置的设计上进行分析, 在拟定方案后在进行设计, 深入的探讨, 从而来完成设计内容, 在这个过程当中, 因为学生有了积极的主动性, 并且也感受到了设计的乐趣, 找到设计的特点, 进行角色, 也就提升了他们的积极主动性。

结论

在机械设计教学当中, 课程设计则是作为最关键的一个教学环节, 也是重要的一项基本知识, 全方位的提升了它的基本技能, 也充分得到了全面的训练。在机械设计课程当中, 学生不但得到了一定的锻炼, 并且有机会运用综合性知识更有效的解决了课程当中的疑点, 把知识更深化, 更巩固的掌握了课程的基本理论。在这个设计教学过程当中, 我们要从所学课程的内容上, 在出现的问题当中具体分析具体解决, 从思想上来提高学生的设计培养能力。

参考文献

篇9：《机械基础课程设计》课程标准

关键词：机械设计基础；课程设计；减速器

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0142-02

《机械设计基础》是近机类专业必修的一门技术基础课程，它主要介绍常用机构和通用机械零部件设计的基本知识、基本理论及设计方法等内容，为学生学习后续的专业课程奠定一定的基础，具有较强的理论性和实践性。《机械设计基础》课程设计是《机械设计基础》课程重要的实践性教学环节，一般安排在课程结束之后，大约占用两周时间，是学生在大学里第一次较为全面的工程设计与实践训练。课程设计的主要目的是让学生综合运用本课程的理论知识和生产实际知识，起到深化拓展有关机械设计方面知识的作用，为后续专业课程的学习、顺利完成毕业设计任务、提高就业率等打下一定的基础。

一、课程设计质量的提高办法

《机械设计基础》课程设计通常选择一般用途的机械传动装置或者简单机械作为设计内容。目前采用较广的是将以齿轮减速器或蜗杆减速器为主体的机械传动装置作为设计课题。因为减速器能够较全面地反映本课程所学的内容，主要包括电机、带传动、齿轮传动、轴、轴承、联轴器、螺栓、键、销、润滑、密封、减速器附件及箱体等，偏重零件方面的设计。课程设计的工作量为减速器总装配图（0#图纸）1张，齿轮和轴类零件工作图（3#图纸）各一张，设计计算说明书一份（16k纸25页左右）。内容较多而且设计过程比较复杂，需要把设计出的参数变为具体的结构，要求学生在两周内完成确实有一定的难度。那么，如何帮助学生顺利完成课程设计，如何提高课程设计的质量呢？本文结合多年的教学经验进行简单介绍。

1.要求学生重视课程设计。学生往往认为课程设计是一门考查课，比开卷考试还容易应付，无非就是把课程的内容按照一定的顺序抄写一遍，因而敷衍了事，把更多的精力都用在了复习其他课程上，对课程设计缺乏积极性和主动性。部分学生还以查阅资料为幌子逃课、迟到、早退等，甚至同学之间相互抄袭，瞎编乱造，忽略了知识体系的系统性和完整性，结果当然是课程设计质量不令人满意，故而必须要求学生从思想上重视课程设计。

2.要求教师严格管理课程设计过程。教师对课程设计的管理不够严格，不关心学生的出勤率以及迟到早退现象，或者把考勤任务直接交给班干部，而班干部又碍于班级同学的情面，不向指导老师如实汇报出勤率，这就给部分同学提供了钻空子的机会。课程设计占用两周时间，教师应该严格卡住时间点，比如：第1周，完成执行机构运动简图的绘制，完成减速器箱体、润滑以及附件的设计，完成总装图的手绘图，并及时进行检查，及时改正存在的错误，防止学生走弯路；第2周，绘制零件图，完成设计计算说明书，要求学生按时完成给定的任务，提高他们的独立工作能力，加深对理论知识的理解掌握，防止个别同学平时不努力做，专搞最后突击、抄袭。两周的课程设计结束，要组织学生进行答辩，对于那些回答问题模糊不清，说话支支吾吾、语无伦次，图纸上漏洞百出的同学要严厉批评，要求其认真整改，问题严重的同学要重新进行课程设计。

3.要求学生自己动手拆装减速器。减速器在现代机械中应用非常广泛，但是大部分学生从来都没有接触过，对其详细结构当然也缺乏感性认识。只有通过实物装拆，才能使学生对减速器的结构有更加直观的认识，才能进一步分析减速器中力和运动的传递途径。装拆的重点是轴系零部件的结构及装配关系，使学生能够在设计中结合实际，选择合适的结构和尺寸，条件允许的话，还可以组织学生去减速器生产厂家参观或者观看陈列室。此外，对于箱体的设计也非常重要，箱体结构复杂，其各个尺寸，如箱体壁厚、箱座凸缘厚、箱体深度、轴承端盖外径、凸台高度、外箱壁至轴承座端面的距离等，单凭想象或查资料很难设计，有了实物才容易理解，方便学生绘制总装图和零件图。

4.要求学生重视传动方案的选择。传动装置用于将原动机的运动和动力传给工作机构，并协调二者的转速和转矩，以满足工作机对运动和动力的要求。传动方案的拟定主要包括传动装置的选择、总传动比的确定、各级传动比的分配、传动装置的运动和动力参数的计算等。传动方案拟定是机器总体设计的主要组成部分，方案设计的优劣对机器的工作性能、工作可靠性、外廓尺寸等均有一定程度的影响，因此确定一个较优的传动方案至关重要，需要对各种方案进行仔细分析比较，还要考虑工作环境、载荷平稳性、生产条件等多个方面。当采用几种传动形式组成的多级传动时，需要考虑各级传动机构的布置顺序，各级机构所适应的速度范围等，还需要考虑各种传动形式的优点和缺点，如：带传动工作平稳，具有缓冲吸振、过载保护等优点，适宜放在高速级，但是它的承载能力较低，结构尺寸比较大；链传动因多边形效应而存在运动不均匀、有一定的冲击振动，适宜放在低速级；斜齿轮传动的平稳性比直齿轮好，承载能力也较强，适宜放在高速级，但是在传动中会有附加轴向力产生；锥齿轮加工比较困难，一般放在高速级，并限制其传动比大小，以减小其直径和模数；蜗杆传动的传动比大，传动平稳，但是效率低，适宜放在高速级，以减小传递的转矩，获得较小的结构尺寸从而提高效率。

5.重点检查图纸中存在的问题。课程设计的两周结束后，要求学生把设计结果以图纸和说明书的方式上交，并在答辩时正确完整地回答老师提出的问题。这样一来，学生就需要完全清楚整个设计过程，并在图纸上正确表达出来，在说明书中提供有关参数的合理选择。关于画图部分，用到了机械制图课程中所学的知识，如主视图、俯视图、左视图，“长对正、高平齐、宽相等”，尺寸标注、公差配合、表面粗糙度等内容，学生必须严格按照制图的有关标准去执行。此外还应注意一些容易出错儿的细节问题，如两个齿轮啮合处、螺纹联接处、滚动轴承处、油标及油塞的位置、轴承端盖上螺钉的位置、三个视图的投影关系等。还需提醒学生注意，总装图中的尺寸标注主要包括特性尺寸、配合尺寸、安装尺寸和外形尺寸，其他的尺寸都标在零件图上；轴承与孔的配合，只标轴的配合性质；齿轮与孔的配合，标轴和孔的配合性质；零件序号的编写、明细表、标题栏的填写一定要遵守国标规定；图中的数字、字母、汉字、符号等也要按照要求书写。

6.重视答辩与成绩评定。答辩是课程设计的最后一个环节，是对学生工作成果的一次全面检查，通过提问题的方式引发学生思考，帮助他们提高对机械设计过程的理解和认识水平，因此务必组织学生进行答辩。在答辩过程中，可以发现学生设计中存在的问题，要求学生进行改正，提高设计质量。成绩评定要采用以答辩为主，参照平时表现（包括出勤情况、学习态度、钻研精神、遵守纪律情况等），设计计算说明书及图纸质量综合评定的方法。

《机械设计基础》课程设计是教学实践环节中很重要的一环，是启迪学生的创新思维、开拓学生创新潜能的重要手段，只有这些工作都做好了，才能保证课程设计的教学效果。

参考文献：

[1]朱龙英.机械设计基础[M].北京：机械工业出版社，2009，1.

[2]周海.机械设计课程设计[M].西安：西安电子科技大学出版社，2011，8.