机械基础课程标准

《机械设计基础》课程标准一、课程教学设计依据本课程教学设计的依据是以下三方面：（1）本课程是机电一体化专业人才培养方案中规定的核心课程，也是机电类专业最重要的专业课程之一，具有很强的实用性，在学生的后续发展中占有很重要的位置。（2）根据机电一体化专业建设指导委员会在课程重构中的论证结论，确立了本课程的知识点。（3）通过市场调研和毕业生反馈确定的当前高技能人才对本课程的知识和技能要求。前导课程：高等数学机械制图工程力学公差配合与技术测量金属工艺学后续课程：机械制造技术液压传动冷冲压工艺与模具设计塑料成型工艺与模具设计数控加工等二、课程教学目标通过本课程的学习，使学生获得正确分析、使用和维护机械的基本知识、基本理论及基本技能，初步具备运用手册设计简单机械的能力，为学习有关专业机械设备课程以及参与技术改造奠定必要的基础。（一）知识目标：1．掌握一般机械中常用机构和通用零件的工作原理、组成、性能特点，初步掌握选用和设计方法。2．具有对机构和零件进行分析计算的能力、一定的制图能力和使用技术资料的能力。3．能综合运用所学知识和实践技能，具有设计简单机械和简单传动装置及分析、解决一般工程问题的初步能力。（二）职业技能目标：1．认识《机械设计基础及课程设计》课程学习的一般过程，注重激发学生的学习动机，通过理论教学、实验课程、课程设计、课外综合实践等多种形式的教学活动培养学生的机械设计能力。2．认识《机械设计基础及课程设计》课程学习的基本方法，注重理论联系实际，善于观察问题、发现问题、并能运用所学知识解决有关工程实际问题。3．养成踏实、严谨、进取的品质及独立思考的学习习惯。（三）素质目标：1．通过课程的学习，使学生了解我国人民在机械历史上的巨大贡献，激发学生强烈的民族自尊心和自信心，形成对国家、民族的责任感，进而培养爱国主义情感。2．认识到我国机械设计与世界发达国家的差距，增强学生的国际竞争意识。3．感受机械设计成果的美感，培养学生运用知识进行创新设计的能力，并以此增强学生的审美情趣。4．培养学生树立崇尚科学精神，坚定求真、求实的科学态度，形成科学的人生观、世界观。5.在以实际操作为主的项目教学过程中，锻炼学生的团队合作能力；采用项目化教学，按项目的不同采用任务驱动、项目导向等教学模式，培养专业技术交流的表达能力；制定工作计划的方法能力；获取新知识、新技能的学习能力；解决实际问题的工作能力。三、教学单元与学时安排学习项目序号项目名称学习型工作任务学时1教学项目1概论任务1-1本课程的研究对象、主要内容及任务2任务1-2机械零件的常用材料与结构工艺性任务1-3机械零件设计的基本准则及设计步骤任务1-4当前机械设计制造技术的新发展2教学项目2平面机构的运动简图及自由度任务2-1机构的组成4任务2-2平面机构的运动简图任务2-3平面机构的自由度3教学项目3平面连杆机构任务3-1平面连杆机构的基本形式及其演化4任务3-2平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性任务3-3平面四杆机构的设计4教学项目4凸轮机构任务4-1凸轮机构的类型及应用4任务4-2凸轮机构的从动件常用运动规律任务4-3盘形凸轮轮廓的设计方案任务4-4凸轮机构设计中应注意的几个问题任务4-5凸轮机构的常用材料和结构5教学项目5其它常用机构任务5-1螺旋机构4任务5-2棘轮机构任务5-3槽轮机构任务5-4不完全齿轮机构6教学项目6带传动和链传动任务6-1带传动的类型、特点及应用8任务6-2带传动的受力分析和应力分析任务6-3带传动的弹性滑动和传动比任务6-4V带与V带轮任务6-5带传动的失效形式及设计计算任务6-6同步带传动简介任务6-7带传动的张紧、安装与维护任务6-8链传动的基本组织7教学项目7齿轮传动任务7-1齿轮传动的类型及特点14任务7-2渐开线的形成和基本性质任务7-3渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸任务7-4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动任务7-5渐开线齿轮的切制原理与跟切现象任务7-6变位齿轮传动简介任务7-7齿轮的失效形式与设计准则任务7-8圆柱齿轮的精度简介及齿轮的常用材料任务7-9渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的设计计算任务7-10渐开线斜齿圆柱齿轮传动任务7-11直齿圆锥齿轮传动任务7-12齿轮的结构任务7-13齿轮传动的润滑与维护8教学项目8蜗杆传动任务8-1蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸4任务8-2蜗杆传动的失效形式、设计准则和常用材料任务8-3蜗杆传动的受力分析及强度计算任务8-4蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算任务8-5蜗杆和蜗轮的结构任务8-6蜗杆传动的安装与维护9教学项目9轮系任务9-1轮系及其分类6任务9-2定轴轮系传动比的计算任务9-3行星轮系传动比的计算任务9-4组合轮系传动比的计算任务9-5轮系的应用10教学项目10连接任务10-1螺纹连接6任务10-2轴毂连接任务10-3轴间连接任务10-4弹性连接任务10-5其它常用连接11教学项目11轴任务11-1概述6任务11-2轴的材料任务11-3轴的结构设计任务11-4轴的工作能力计算任务11-5轴的使用与维护12教学项目12轴承任务12-1滑动轴承概述8任务12-2滚动轴承的结构、类型和代号任务12-3滚动轴承类型的选择任务12-4滚动轴承的工作能力计算任务12-5滚动轴承的组合设计13教学项目13机械的调速与平衡任务13-1机械速度的波动及调节2任务13-2机械的平衡四、课程教学设计（一）、整体教学设计1.为研究机械类产品的设计、开发、制造、维护保养等提供必要的理论基础。2.是机电一体化专业、数控专业、模具设计与制造等专业必修的一门专业技术基础课。3.课程定位于高等职业教育，强调对学生进行专业思维能力.专业实践能力和动手能力的培养。4.按照“必需、够用”为度的原则呈现课程内容的针对性和应用性.注重提高学生分析问题、解决问题的能力。5．把创新素质的培养贯穿于教学中。采用行之有效的教学方法，注重发展学生专业思维和专业应用能力。6.是从理论性、系统性很强的基础课和专业基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要转折点，在教学中具有承上启下的作用，课程知识掌握的程度直接影响到后续课程的学习。（二）单元教学设计序号教学单元单元任务教学内容教学要点学时1机械基础概论通过本项目的教学，学生应掌握机械、机器、机构、构件及零件的概念；机械零件设计的基本准则及设计步骤。了解本课程的内容、性质、任务及学习方法。1.解释机器、机构、构件和零件的概念。2.说出本课程的内容、性质和任务及学习方法。3.掌握学习本课程的基本要求和学习方法。1.了解机械零件常用材料；2．了解机械零件的结构工艺性。1.掌握机械设计的方法和机械零件设计的步骤，归纳机械零件的工作能力和设计准则。1.说出当前机械设计制造技术的新发展1．机器及其组成；2.本课程的性质和研究对象；3.学习本课程的基本要求和方法。1．材料的选用原则；2.铸造、热处理、切削加工的结构工艺性。1.机械零件的主要失效形式；2.机械零件设计的基本准则及设计步骤。1.可靠性设计技术22平面机构的运动简图及自由度本项目是研究和设计机构的基础。通过本项目的教学，要求学生理解平面运动副和机构自由度的概念，掌握平面机构运动简图的绘制方法和平面机构自由度的计算方法，理解机构具有确定运动的1.辨认机构的组成。2.说出运动副的概念。3.说出运动副的形式及分类。1.理解绘制机构运动简图的目的；2.掌握平面机构运动简图的绘制。1.理解自由度的概念和约束条件；2.掌握平面机构自由度的计算；3.掌握机构具有确定运动的条件。1．机构的组成2.运动副的概念；3．运动副的分类。1.绘制机构运动简图的目的；2.平面机构运动简图的绘制。1.自由度和约束概念。2.机构自由度的计算和机构具有确定运动的条件。3.复合铰链、局部自由度和虚约束4条件。3平面连杆机构通过本项目的教学，学生应掌握平面连杆机构的特点和应用，以及铰链四杆机构的类型和曲柄存在的条件。了解压力角、传动角、死点、急回特性等概念。掌握平面四杆机构运动设计的方法。1.了解平面连杆机构的特点；2.理解平面连杆机构的应用和分类；3.辨认平面四杆机构的基本型式及其演化型式；4．说出平面连杆机构的应用。1.掌握铰链四杆连杆机构三种基本形式的判别方法；2.理解机构的急回特性、压力角、传动角和死点位置。1.灵活运用图解法设计平面四杆机构。1．铰链四杆机构的基本形式；2.铰链四杆机构的演化——含有一个移动副的平面四杆机构；1．铰链四杆连杆机构存在曲柄的条件；2．急回特性；3.压力角和传动角；4.死点位置。1.按给定的连杆位置设计平面四杆机构；2.按给定的急回特性系数设计平面四杆机构；44凸轮机构通过本项目的教学，学生应了解凸轮机构的类型、特点和应用，掌握凸轮机构从动件的运动规律及位移曲线的绘制、凸轮轮廓曲线的设技、凸轮机构设计中应注意的问题。1.了解凸轮机构的类型；2.掌握凸轮机构的特点；3．理解凸轮机构在生产中的应用。1.确定凸轮轮廓的基本依据；2.了解凸轮与从动件的运动关系；3.区别从动件的常用运动规律。1.了解凸轮轮廓曲线设计的反转法原理；2.掌握盘形凸轮轮廓曲线的设计方法和步骤。1.了解凸轮机构滚于半径与运动失真；2.掌握压力角及其许用值；基圆半径的选则1.解凸轮机构的常用材料；2.掌握凸轮的结构形式。1.凸轮机构的应用和组成；2．凸轮机构的分类；1．凸轮机构运动分析的基本概念；2．从动件的常用的运动规律。1．用图解法设计盘形凸轮轮廓：1）对心尖顶直动从动件盘形凸轮；2）对心滚子直动从动件盘形凸轮；3）对心平底直动从动件盘形凸轮。1．滚于半径的选择；2．压力角的校核；3．基圆半径的确定。1.凸轮常用材料；2.凸轮的结构。45其它常用机构通过本项目的教学，学生应了解间隙运动机构的工作原理、类型和应用；通过观看及演示实例了解棘轮机构和槽轮机构的工作原理与特点。1.掌握螺旋机构的工作原理、类型及特点；2.了解螺纹的几何参数；3．了解螺旋机构在生产中的应用。1.了解棘轮机构的工作原理、类型和应用1．了解槽轮机构的工作原理和应用1.了解不完全齿轮机构的工作原理和应用1．螺纹的形成与类型；2．螺纹的主要几何参数；3．常用螺纹的特点和应用；4.螺旋机构的应用和类型。1．棘轮机构1．槽轮机构1．不完全齿轮机构46带传动和链传动通过本项目的教学，学生应了解带传动的工作原理、类型、特点和应用；识别带和带轮的结构；能进行带传动的工作能力分析；列举带传动的安装及维护方法；了解同步带传动。联系实际设计普通V带传动；了解链传动的特点和应用，说出滚子链1.了解带传动的工作原理；2．了解带传动类型；3．掌握带传动的特点；4．了解带传动的应用；1.掌握带传动的受力分析和应力分析1..了解带传动的弹性滑动；2．掌握弹性滑动和打滑的区别。1.识别带和带轮的结构2．掌握普通V带的尺寸标准1.了解带传动的主要失效形式；2.掌握带传动的设计准则；3.掌握V带的设计步骤及参数的选择。1.了解同步带传动的特1．带传动的类型和应用；2．带传动的特点。．1．带传动的受力分析；2．带传动的应力分析。1．带传动的弹性滑动和传动比1．普通V带的结构尺寸标准2．普通V带轮的结构1.带传动的失效形式及设计准则；2.单根普通V带传递的功率；3.普通V带传动设计计算。1.同步带传动的特点及应用；2．同步带的尺寸规格；3．同步带传动的设计。1.带传动的张紧于8的结构，理解链传动的运动分析。点及应用。1.列举带传动的安装及维护方法；2．带传动张紧的重要性。1.了解链传动的特点和应用；2.说出滚子链的结构；3.理解链传动的运动分析。调整；2.带传动的安装与维护。链传动的组成、特点、分类及应用；2．滚子链的结构特点；3．链传动的运动特性；4.链传动主要参数的选择；7齿轮传动通过本项目的教学，学生应了解齿轮传动的类型、特点和应用；掌握齿轮啮合的基本定律；渐开线的形成和性质以及渐开线齿轮的特性；掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件、连续传动的条件；掌握渐开线圆柱齿轮的加工原理和方法、根切的原因及不产生根切的最少齿数；掌握渐开线