机电工程学院
《机械设计》课程标准
二○一五年
目 录
《机械设计》课程标准
一、课程基本信息
课程名称：《机械设计》
课程性质：专业核心课程
课程类别：理实结合
学时学分：64学时，4学分
适用专业：机电一体化技术专业
二、课程定位
《机械设计》是机电一体化技术专业学生必修的一门专业核心课程，是一门培养学生掌握机械设计必备的基本理论知识和基本设计技能的课程，重点开展设计构思、设计技能及创新能力的基本训练，具有较强的综合性和实践性。本课程对学生完成整个专业的学习，起到承上启下的作用，是学生学习理论和参与实践的桥梁和纽带，为今后从事生产第一线的技术、管理工作以及进一步提高科学技术水平参与技术改造等奠定必要的基础。
先修课程： 《机械制图与零部件测绘》、《Solidworks》
后续课程： 《机械制造工艺与夹具》、《毕业综合作业》
三、课程目标
1．总体目标
通过本课程的学习，学生应掌握正确分析、使用和维护机械的基本知识、基本理论以及基本技能，基本具备运用手册设计简单机械的能力，为后续学习有关机械类专业课程以及参与技术改造和机械维护与维修等专业技术工作打下坚实的基础。
2．具体目标
（1）知识目标
①掌握机械、机构、构件、零件的概念，熟悉机械设计的一般步骤。
②掌握常用机构的结构组成、工作原理、运动特点、应用，了解其设计方法。
③掌握常用标准件、通用机械零件的国家标准、选用原则和强度计算方法。
④掌握常用机械零部件的结构组成、工作原理和使用维护要求。
（2）能力目标
①能认识各种常用机构，并具有分析常见机器的机构的能力。
②能认识各种标准件和通用零部件，具备应用标准、规范、手册、图册和查阅使用有关技术资料的能力，以及具备机械零件的基本设计能力和制图能力。
③具备设计简单机械和传动装置及分析、解决一般工程问题的初步能力。
（3）素质目标：
①具备获取新知识、新技能的学习能力。
②具备踏实、严谨、进取的品质及独立思考的学习习惯。
③具备团队协作能力、实践能力、创新能力以及敬业乐业的工作作风。
四、课程设计
1．设计思路
以培养“机械结构的分析及简单机械传动装置的设计”职业能力为根本，将岗位工作内容与机械设计课程知识体系有机整合，并遵循学生认知和知识点的递进连接规律，整合、序化教学内容，实现能力提升。本课程采用项目化的教学方式，重点围绕“内燃机配气机构的分析”和“带式输送机传动装置的设计”两个项目开展教学，内容包括平面机构的分析与设计、传动零件的分析与设计、支承零部件的分析与设计、联接件的分析与设计等方面，通过项目的实施，将所有相关联的知识点、技能点串接在一起，教学做一体化，逐步培养学生的学习能力、分析能力、工作方法能力、设计能力和职业能力。
2. 课程内容与要求
学习模块
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模块一：内燃机配气机构的分析
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学时数
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16
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学习目标
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（1）掌握一般机械的结构组成，掌握机械、机构等基本概念
（2）熟悉运动副的类型，掌握平面机构运动简图的绘制方法
（3）掌握平面机构自由度的计算方法
（4）熟悉平面连杆机构的类型、应用及工作特性，了解其设计方法
（5）熟悉凸轮机构的类型、应用，了解凸轮机构的设计方法
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知识要点
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技能要点
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学习标准
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考核与评价
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（1）机械、机器、机构、构件、零件的概念
（2）移动副、转动副和高副的概念及区别
（3）平面机构运动简图的绘制
（4）机构具有确定运动的条件，即自由度的计算
（5）平面四杆机构类型、工作特性、应用
（6）凸轮机构的类型、工作特性、应用
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（1）熟悉各种常见机构
（2）具备机器机构简图的绘制能力
（3）具备机构自由度计算及是否有确定运动的分析能力
（4）具备常见机器的机构分析能力
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内燃机配气机构的机构组成、简图绘制、自由度计算及运动特性分析正确
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（1）概念的区分与掌握情况
（2）各种常见机构的熟悉程度
（3）常见机器的机构分析能力
（4）学习态度
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学习模块
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模块二：带式输送机传动装置的设计
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学时数
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48
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学习目标
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（1）熟悉机械设计的基本要求、一般过程及机械零件的设计准则和设计步骤
（2）熟悉常用的传动装置，掌握它们的工作特点
（3）掌握带传动、齿轮传动等传动零件的设计方法
（4）掌握转轴的结构设计及强度校核方法
（5）熟悉螺栓、键、联轴器、轴承等标准件，掌握机械设计中它们的选用方法
（6）掌握减速器箱体零件及减速器附件的设计方法
（7）掌握利用CAD软件进行计算机绘图的方法，以及技术资料（手册、图册、标准和规范等）的使用方法，掌握数据估算和处理的方法
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知识要点
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技能要点
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学习标准
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考核与评价
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（1）机械设计的基本要求和一般过程
（2）机械零件的失效形式和设计准则
（3）带传动、齿轮传动的类型、特点与应用
（4）带式输送机传动方案的拟定
（5）电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计算
（6）带传动、齿轮传动的工作情况分析
（7）V带传动、渐开线圆柱直齿标准齿轮的设计与计算
（8）转轴的结构设计、强度校核方法
（9）轴承的分类、代号与选用
（10）螺纹联接件、键、联轴器的类型、代号与选用
（11）减速器箱体零件及附件的设计
（12）零件图、装配图的绘制
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（1）具备传动装置的设计与计算能力
（2）具备工具书的使用、技术资料的查阅能力
（3）具备螺栓、键、联轴器、轴承等标准件的选用能力
（4）具备数据估算和处理的能力
（5）具备运用CAD软件进行零件图和装配图的绘制能力
（6）具备计算说明书的撰写能力
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灵活运用机械制图、公差配合、CAD知识，正确设计带式输送机传动装置，并具有查阅资料，搜集、分析信息及数据处理能力。
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（1）传动装置的设计思路、方法、过程的合理性
（2）传动装置中零件的设计计算参数、标准件的选型及其它尺寸数据的正确与合理性
（3）零件图、装配图的尺寸、表达方法是否正确与规范
（4）对整个设计过程的掌握程度
（5）学习态度
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五、课程实施建议
1. 课程组织形式
本课程以培养岗位职业能力为核心，采用教学做一体的教学模式，以“内燃机配气机构的分析”和“带式输送机传动装置的设计”两个项目的实施为主线，以技术的应用为关键开展教学。
2. 教学方法
（1）项目教学法：在老师的指导下,将一个具体的设计项目交由学生自己处理，包括信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。该方法强调学生的自主学习，主动参与。
（2）案例教学法：给学生分析和讲解一些企业和生活中的案例。
（3）多媒体演示法：将一些机构的运动及生产案例以多媒体动画的形式展示给学生看，满足学生的感性认识。
（4）模型实物展示法：将一些机械零件、机构的实物展示给学生看。
3. 考核方式设计
（1）评价方式：过程考核与期末大作业考核相结合
（2）考核要求具体说明：
过程考核主要是学生的平时表现、作业情况，占30%；期末大作业考核主要对学生的带式输送机传动装置的设计作品进行考核，占70%。
4．教材、教学参考书及教学资源利用
（1）教材
《机械设计与应用》。李敏主编，机械工业出版社。
《机械设计基础课程设计指导书》。王凤平主编，机械工业出版社。
（2）教学参考书
《机械设计基础》。陈立德主编，高等教育出版社。
《机械设计基础项目教程》。金莹主编，西安电子科技大学出版社。
（3）教学资源利用
http://sz.sxjpkc.com/jxsj （精品课程网站）
5．教学条件配备建议
实训条件：机房（AutoCAD、SolidWorks软件）、可拆装减速器。
师资：熟悉AutoCAD、SolidWorks软件，精通机械产品的设计，在机械方向上有一定的教学、科研实践经验。
【附】执笔：程萍 审核：朱丹 审定：蔡晓霞 修订时间：2015年6月