材料成型及控制工程专业《机械设计课程设计 》实践教学大纲.docx

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《机械设计课程设计Ⅰ》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称

机械设计课程设计

课程编号

课程性质

必修课

课程类别

核心课程

开课单位

机电工程学院

授课学期

第5学期

学分/学时

3/36

实施方式

课程设计

适用专业

机械设计制造及其自动化、车辆工程

是否双语

否

先修课程

机械制图，理论力学，材料力学，金属材料及金属工艺学，互换性与技术测量，机械原理，机械设计

后续课程

机械制造技术基础

二、课程简介

课程设计是机械设计课程中重要的实践环节。通过课程设计，使学生加深理解、验证巩固课堂教学内容；具备简单机械设计能力，掌握典型机械零件的设计方法，获得绘图、计算以及查阅资料等基本技能的训练；培养学生解决实际工程问题的能力。

三、课程目标及对毕业要求指标点的支撑

（一）课程目标

通过本课程的学习，使学生达到以下目标：

课程目标1知识目标：机械系统方案设计相关知识，零部件结构设计和零部件设计理论应用，学会机械设计方法，学会应用机械设计手册、规范和标准。

课程目标2能力目标：培养学生的自主学习能力、群体合作能力、工程设计能力，突出创新能力、解决复杂问题的能力、高级思维的培养。

课程目标3素养目标：树立终身学习意识,节约型社会创建意识，面对新设计问题，克服困难的勇气、团队协作完成创新设计的素质。

（二）课程目标对毕业要求指标点的支撑

课程目标

支撑毕业要求指标点

毕业要求

课程目标1知识目标：机械系统方案设计相关知识，零部件结构设计和零部件设计理论应用，学会机械设计方法，学会应用机械设计手册、规范和标准。

3.3能够设计满足特定需求的机械系统或制造工艺，并体现创新意识。

3-设计

课程目标2能力目标：培养学生的自主学习能力、群体合作能力、工程设计能力，突出创新能力、解决复杂问题的能力、高级思维的培养。

4.1能够基于科学原理和方法，针对复杂机械设计与制造的工程问题，通过文献研究与调研，分析解决方案，选择研究路线或设计实验方案；

4-研究

课程目标3素养目标：树立终身学习意识,节约型社会创建意识，面对新设计问题，克服困难的勇气、团队协作完成创新设计的素质。

8.2理解基本职业道德的含义、工程师的职业性质与社会责任，能够在工程实践中自觉遵守职业道德和规范、自觉履行责任。

10.1掌握符合行业规范和要求的技术文件写作方法，能够就复杂工程问题通过书面报告及陈述发言等形式清晰表达或回应；

8-职业规范

10-沟通

四、课程基本教学内容及对课程目标的支撑

第一部分设计题目确定及设计要求

设计题目：机械传动装置或简单机械。

设计工作量要求：学生5-8人一组，分组完成机械设计，要求每个学生应在团队中有独立工作分工：三维图一套，二维装配图，运动仿真视频，设计说明书不少于1000字。

设计时间：3周。

设计内容要求：

（1）能从机器功能要求出发，制定设计方案。合理选择传动机构和零件。

（2）能按机器的工作状况，对机器和零件进行结构设计。

（3）能按机器的工作状况，分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，正确计算零件的工作能力和确定零件尺寸。

（4）正确绘制机器或部件的装配图和零件图，注明有关技术要求。

第二部分总体方案设计

1.设计内容

根据设计任务拟定装置功能，进行功能设计，拟定传动方案，确定设计方案，电机选择，传动装置运动和动力参数设计。

2.重点和难点

重点：装置功能拟定，以及传动方案的选择。

难点：传动装置运动和动力参数设计。

3.学生学习预期成果

通过本部分的学习，具有合理确定机械系统传动方案的能力，能够正确选择电机的类型和型号，能正确计算传动装置运动和动力参数。

4.支撑课程目标

采用实验室减速器拆装实验、现场拆解与课程设计相关装置、相关视频相结合的办法，完成装置功能设计，拟定工作原理，解读现有相关装置传动原理、结构及相关附件。在拆装过程中实现知识目标、能力目标及团结协作目标。支撑目标1、2、3。

传动件装置设计

1设计内容

各类机构传动件设计、联轴器选择、减速器选择或者设计。

2.重点和难点

重点：根据设计方案进行相关传动件设计，减速器选择。

难点：传动件精度设计。

3.学生学习预期成果

通过本部分的学习，使学生具备在满足结构尺寸要求、强度要求等条件下，调整凸轮/齿轮/杆件等传动参数的能力；联轴器、减速器选型能力。并熟悉传动件设计计算流程，强化传动件设计计算能力。

4.支撑课程目标

通过设计过程中齿轮参数的反复调整，使学生熟悉传动件设计的方法，深化相关知识，提升设计能力，在反复调整优化中培养其坚韧、耐心的素质，进而在知识、能力提升的同时，实现素质和思政目标。支撑目标1、2、3。

执行部分设计

1设计内容

执行机构的设计计算（包括运动尺寸和零件结构尺寸），轴上传动件齿轮（带轮）、联轴器及轴承