機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)設(shè)計(jì)

1、 課程名稱 機(jī)械設(shè)計(jì) 授課對(duì)象 機(jī)電一體化（機(jī)械設(shè)計(jì)cad方向）課程學(xué)分 5總學(xué)時(shí) 90 課程代碼 所屬系部 機(jī)電工程系 一、 課程定位本課程是機(jī)電一體化（機(jī)械設(shè)計(jì)cad方向）專業(yè)的一門主干專業(yè)技術(shù)課。機(jī)電一體化技術(shù)（機(jī)械設(shè)計(jì)cad方向）專業(yè)是培養(yǎng)具有德智體全面發(fā)展的，在機(jī)電一體化產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、維修、管理、技術(shù)改造與服務(wù)過程中專門從事用計(jì)算機(jī)輔助繪圖、設(shè)計(jì)、信息處理和資料管理的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才。廣東是經(jīng)濟(jì)大省、輕工大省，電子大省，但其基本的生產(chǎn)設(shè)施總是離不開機(jī)械設(shè)計(jì)制造及相關(guān)cad應(yīng)用人才。隨著改革開放的深入，特別廣東珠三角地區(qū)的大批中、小型制造企業(yè)，由于面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，產(chǎn)

2、品生命周期不斷縮短，多品種、小批量生產(chǎn)比例增加，如何縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造周期成為這些企業(yè)生存的關(guān)鍵。這一大批中小型制造企業(yè)迫切需求機(jī)械設(shè)計(jì)制造方面的人才，尤其是既有機(jī)械專業(yè)的專門知識(shí)又具有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)專門訓(xùn)練的人才更是搶手。因此，創(chuàng)辦計(jì)算機(jī)和機(jī)械復(fù)合型的（機(jī)械設(shè)計(jì)cad）專業(yè)是適應(yīng)了廣東經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展對(duì)人才的需求。本專業(yè)人才在廣東必將是大有可為的，僅從廣州市的汽車制造支柱產(chǎn)業(yè)看，未來就需要相當(dāng)多的機(jī)械設(shè)計(jì)cad方面的人才。經(jīng)過我們走訪學(xué)生就業(yè)企業(yè)和通過我們對(duì)廣東步步高電子、億利達(dá)集團(tuán)、廣州中宇冷氣、中山華帝燃器具、順德托維國(guó)際照明、佛山水泵廠、東莞?jìng)ビ瘓F(tuán)、臺(tái)山臺(tái)澳鋁業(yè)、深圳市紅門機(jī)電、廣東

3、科達(dá)機(jī)電、廣東番開電氣等數(shù)十家制造企業(yè)的調(diào)查，初步掌握了廣東地區(qū)機(jī)械設(shè)計(jì)cad人才的就業(yè)崗位和學(xué)歷結(jié)構(gòu)情況。根據(jù)專業(yè)要求，通過本課程的教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生達(dá)到下列基本要求：1) 掌握機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)的基本理論和基本方法；2) 掌握設(shè)計(jì)或選用通用機(jī)械零部件的基本知識(shí)和基本技能，具有設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和一般機(jī)械的能力；3) 具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，查閱技術(shù)資料的能力、計(jì)算能力和繪圖能力；4) 掌握本課程的實(shí)訓(xùn)原理和方法，具有進(jìn)行實(shí)訓(xùn)研究的初步能力。 二、 課程教學(xué)設(shè)計(jì)理念和思路1、本課程教學(xué)要突出應(yīng)用性，著重培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用基本原理、基本知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力。通過各教學(xué)環(huán)節(jié)的密切配合，使對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)基本技

4、能的培養(yǎng)貫穿在全課程之中。2、課程內(nèi)容突出對(duì)學(xué)生職業(yè)能力的訓(xùn)練，理論知識(shí)的選取緊緊圍繞工作任務(wù)完成的需要來進(jìn)行，同時(shí)又充分考慮了高等職業(yè)教育對(duì)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的需要，并融合了見習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)工程師職業(yè)資格證書對(duì)知識(shí)、技能和態(tài)度的要求。項(xiàng)目設(shè)計(jì)以機(jī)械中常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件為線索來進(jìn)行。3、教學(xué)過程中，要通過校企合作，校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)等多種途徑，采取工學(xué)結(jié)合、前校后廠等形式，充分開發(fā)學(xué)習(xí)資源，給學(xué)生提供豐富的實(shí)踐機(jī)會(huì)。4、教學(xué)效果評(píng)價(jià)采取過程評(píng)價(jià)與結(jié)果評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，通過教學(xué)做一體化，以學(xué)生為主體，重點(diǎn)評(píng)價(jià)學(xué)生的職業(yè)能力的養(yǎng)成。三、 整體課程教學(xué)目標(biāo)1、職業(yè)能力目標(biāo)1）綜合運(yùn)用先修課程機(jī)械制圖、工程材

5、料與加工基礎(chǔ)、工程力學(xué)等中所學(xué)到的有關(guān)知識(shí)與技能，結(jié)合各種實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)行機(jī)械工程技術(shù)人員所需的基本訓(xùn)練。2）具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，查閱技術(shù)資料的能力、計(jì)算能力和繪圖能力。3）為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)課程機(jī)械制造工藝及夾具、計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和日后從事機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械的使用維護(hù)和管理工作奠定基礎(chǔ)。2、知識(shí)目標(biāo)1）掌握機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)的基本理論和基本方法；2）掌握設(shè)計(jì)或選用通用機(jī)械零部件的基本知識(shí)和基本技能； 3）掌握本課程的實(shí)訓(xùn)原理和方法，具有進(jìn)行實(shí)訓(xùn)研究的初步能力；4）了解機(jī)械設(shè)計(jì)的新理論、新方法。3、職業(yè)素質(zhì)目標(biāo)結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)具體方法進(jìn)行案例教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中

6、具有吃苦耐勞、一絲不茍的嚴(yán)謹(jǐn)工作作風(fēng)，與人相處、 與人溝通的綜合素質(zhì)。 四、課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排序號(hào)學(xué)時(shí)模塊名稱能力目標(biāo)教學(xué)方法與手段考核方式124常用機(jī)構(gòu)項(xiàng)目1 平面連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及特性分析項(xiàng)目2機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的測(cè)繪與分析項(xiàng)目3 凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)項(xiàng)目4 輪系結(jié)構(gòu)分析及傳動(dòng)比計(jì)算項(xiàng)目5 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)講授、實(shí)訓(xùn)、指導(dǎo) 考試、考查266通用機(jī)械零件項(xiàng)目6螺紋連接的結(jié)構(gòu)分析及計(jì)算項(xiàng)目7 鍵連接的結(jié)構(gòu)分析及計(jì)算項(xiàng)目8 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目9 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目10漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)的測(cè)定項(xiàng)目11齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目12蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目13滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算項(xiàng)目14軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng)目15聯(lián)軸器的選擇

7、及計(jì)算項(xiàng)目16機(jī)械傳動(dòng)裝置的拆裝和結(jié)構(gòu)分析項(xiàng)目17機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)及原理分析講授、實(shí)訓(xùn)、指導(dǎo)考試、考查五、能力訓(xùn)練項(xiàng)目設(shè)計(jì)編號(hào)能力訓(xùn)練項(xiàng)目名稱能力訓(xùn)練任務(wù)名稱擬實(shí)現(xiàn)的能力目標(biāo)相關(guān)支撐知識(shí)訓(xùn)練方式手段及步驟結(jié)果（可展示）1項(xiàng)目1: 平面連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及特性分析任務(wù)1-1: 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種基本類型的判別能判斷機(jī)構(gòu)類型及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) 機(jī)構(gòu)工作原理及基本結(jié)構(gòu)結(jié)合學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖任務(wù)1-2: 滑塊四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別能判斷機(jī)構(gòu)類型及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)機(jī)構(gòu)工作原理及基本結(jié)構(gòu)結(jié)合學(xué)習(xí)相關(guān)機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖2項(xiàng)目2： 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的測(cè)繪與分析任務(wù)2-1:

8、判斷機(jī)構(gòu)(模型)類型及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)能判斷機(jī)構(gòu)類型及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)機(jī)構(gòu)工作原理及基本結(jié)構(gòu)結(jié)合學(xué)習(xí)相關(guān)機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)草圖任務(wù)2-2: 按比例尺繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖能按比例尺測(cè)繪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖機(jī)構(gòu)工作原理及測(cè)繪技能結(jié)合學(xué)習(xí)相關(guān)機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖3項(xiàng)目3：凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)任務(wù)3-1:凸輪輪廓設(shè)計(jì)能按已知條件完成好輪廓設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)工作原理及基本結(jié)構(gòu)結(jié)合學(xué)習(xí)相關(guān)機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)繪制出凸輪輪廓圖4項(xiàng)目4：輪系結(jié)構(gòu)分析及傳動(dòng)比計(jì)算任務(wù)4-1:定軸輪系結(jié)構(gòu)分析及傳動(dòng)比的計(jì)算能進(jìn)行定軸輪系結(jié)構(gòu)分析及傳動(dòng)比的計(jì)算機(jī)構(gòu)工作原理及基本結(jié)構(gòu)結(jié)合機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀

9、查與分析指導(dǎo)各輪轉(zhuǎn)速大小和轉(zhuǎn)向、輪系傳動(dòng)比大小任務(wù)4-2:行星輪系結(jié)構(gòu)分析及傳動(dòng)比的計(jì)算能進(jìn)行行星輪系結(jié)構(gòu)分析及傳動(dòng)比的計(jì)算機(jī)構(gòu)工作原理及基本結(jié)構(gòu)結(jié)合機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)各輪轉(zhuǎn)速大小和轉(zhuǎn)向、輪系傳動(dòng)比大小5項(xiàng)目5：機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)任務(wù)5-1:機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)熟悉機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)臺(tái)使用方法及具有創(chuàng)新意識(shí)、綜合設(shè)計(jì)的能力常用機(jī)構(gòu)工作原理及基本結(jié)構(gòu)結(jié)合機(jī)構(gòu)基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析、確定方案、組裝指導(dǎo)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)6項(xiàng)目6：螺紋連接的結(jié)構(gòu)分析及計(jì)算任務(wù)6-1:判斷螺紋聯(lián)接的類型、特點(diǎn)和防松措施能針對(duì)不同連接類型進(jìn)行放松螺蚊連接的基本知識(shí)結(jié)合螺蚊連接基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)螺蚊連接防松結(jié)構(gòu)

10、7項(xiàng)目7：鍵連接的結(jié)構(gòu)分析及計(jì)算任務(wù)7-1:判斷鍵聯(lián)接的類型、特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)能針對(duì)不同連接類型進(jìn)行結(jié)構(gòu)選擇、設(shè)計(jì)鍵連接的基本知識(shí)結(jié)合鍵連接基本知識(shí)進(jìn)行觀查與分析指導(dǎo)鍵連接結(jié)構(gòu)選定8項(xiàng)目8：帶傳動(dòng) 設(shè)計(jì)任務(wù)8-1:帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)能根據(jù)不同工作條件進(jìn)行帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)基本知識(shí)講授、指導(dǎo) 帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)9項(xiàng)目9：鏈傳動(dòng) 設(shè)計(jì)任務(wù)9-1:鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)能根據(jù)不同工作條件進(jìn)行鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)基本知識(shí)講授、指導(dǎo)鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)10項(xiàng)目10：漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)的測(cè)定任務(wù)10-1:圓柱齒輪參數(shù)的測(cè)定能夠進(jìn)行齒輪參數(shù)測(cè)定、掌握基本測(cè)定方法齒輪傳動(dòng)基本知識(shí)測(cè)量、指導(dǎo) 是否標(biāo)準(zhǔn)齒輪、變位齒輪11項(xiàng)目11：齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)任務(wù)11-1:齒

11、輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)能根據(jù)不同工作條件進(jìn)行齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)基本知識(shí)講授、指導(dǎo)齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)12項(xiàng)目12：蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)任務(wù)12-1:蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)能根據(jù)不同工作條件進(jìn)行蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)蝸桿傳動(dòng)基本知識(shí)講授、指導(dǎo)蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)13項(xiàng)目13：滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算任務(wù)13-1:滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算及組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能根據(jù)不同工作條件進(jìn)行滾動(dòng)軸承選擇及組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)及工作原理 講授、指導(dǎo)滾動(dòng)軸承組合結(jié)構(gòu)14項(xiàng)目14：軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)14-1:軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能根據(jù)軸上不同零件進(jìn)行軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本知識(shí) 講授、指導(dǎo)軸系結(jié)構(gòu)15項(xiàng)目15：聯(lián)軸器的選擇及計(jì)算任務(wù)15-1:聯(lián)軸器的選擇及計(jì)算方法能根據(jù)不同工作條件進(jìn)行

12、聯(lián)軸器的選擇及計(jì)算聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)講授、指導(dǎo)聯(lián)軸器的類型確定16項(xiàng)目16：機(jī)械傳動(dòng)裝置的拆裝和結(jié)構(gòu)分析任務(wù)15-1:熟悉典型傳動(dòng)裝置的基本構(gòu)造能觀察分析傳動(dòng)裝置其各部分的結(jié)構(gòu)和功用傳動(dòng)裝置的基本結(jié)構(gòu) 裝配、調(diào)整指導(dǎo)熟悉典型傳動(dòng)裝置的基本構(gòu)造17項(xiàng)目17：機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)及原理分析任務(wù)15-1:加深理解通用機(jī)械零件的基本類型、工作原理及其應(yīng)用能觀察分析各種通用機(jī)械零件的類型及其結(jié)構(gòu)各種通用機(jī)械零件的類型及其結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn) 參觀指導(dǎo)熟悉各種通用機(jī)械零件的類型、基本構(gòu)造六、考核方案設(shè)計(jì)本課程的考核方案：考試+項(xiàng)目設(shè)計(jì)+案例分析答辯 = 總成績(jī)。其中：考試50%，項(xiàng)目設(shè)計(jì)（包括課外作業(yè)、實(shí)訓(xùn)報(bào)告）25%，

13、案例分析答辯25%。七、教材、資料教材：選用王軍主編的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，科學(xué)出版社出版參考資料：1）郭仁生主編的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),清華大學(xué)出版社出版。2）陳立德主編的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，高等教育出版社出版。八、教學(xué)單元設(shè)計(jì)示例教學(xué)單元名稱：軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)授課教師： 授課班級(jí)：cad081學(xué)時(shí)數(shù)：4授課日期：2009-11-3 教學(xué)場(chǎng)所要求：實(shí)訓(xùn)室教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)能夠根據(jù)軸上不同零件進(jìn)行軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、掌握基本設(shè)計(jì)方法 掌握軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本知識(shí)使學(xué)生具有認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)教學(xué)重點(diǎn)掌握軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法訓(xùn)練任務(wù)1熟悉并掌握軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有關(guān)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、滾動(dòng)軸承組合設(shè)計(jì)的基本方法；2培養(yǎng)學(xué)生的工

14、程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)能力。教學(xué)準(zhǔn)備1組合式軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)箱提供能進(jìn)行減速器圓柱齒輪軸系、小圓錐齒輪軸系及蝸桿軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的全套零件。 2測(cè)量及繪圖工具300mm鋼板尺、游標(biāo)卡尺、內(nèi)外卡鉗、鉛筆、三角板課后作業(yè)1設(shè)計(jì)方案的選擇及確定；2繪制軸系裝配圖（另紙a4）3思考題解答1）在你的設(shè)計(jì)中，如何實(shí)現(xiàn)齒輪的固定及定位？2）本設(shè)計(jì)中采用哪種軸承？為什么？3）在你的設(shè)計(jì)中，軸承如何潤(rùn)滑及采用什么密封方法？教學(xué)體會(huì)1能夠培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)能力。2提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，完成了訓(xùn)練任務(wù)。教學(xué)過程設(shè)計(jì)主要步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配告知（教學(xué)內(nèi)容、目的）軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)講解講授、指導(dǎo)5分鐘引入（項(xiàng)目引入）選擇設(shè)計(jì)任務(wù)，（兩人一組）根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)擬定裝配方案。實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)裝配40分鐘實(shí)