机电一体化-《机械设计基础》课程标准(新)-毛鹏枭11.14

四川电子机械职业技术学院《机械设计基础》课程标准适用专业：机电一体化专业编写单位：机电一体化教研室编写人：毛鹏枭审核人：审批人：批准时间：-1-机电一体化《机械设计基础》课程标准课程名称：机械设计基础课程性质：专业基础课学分：4计划学时：64适用专业：机电一体化一、制定依据《机械设计基础》是3年制机电一体化专业学生必须掌握的一门理论性和实践性都很强的专业基础课，该课程的主要目标是为了提高学生安装、使用和维护机械设备能力；使学生掌握中小型机械的结构、基本工作原理，机械特性及运行特性，掌握齿轮传动、带传动、链传动的基本运动形式；常用的凸轮机构设计方法及其他常用机构的设计方法高职检修，熟悉新型机械、及电气设备的分析调试维护方法，培养学生分析生产实际问题和解决实际问题的能力，培养学生的团队协作、勇于创新、敬业乐业的工作作风。二、课程性质按照工艺文件要求操作机械设备及机电设备、按照设备管理要求进行机械设备的维护检修和试验、故障排除及维护管理等典型工作任务进行分析后，归纳总结出其所需的机械传动装置的总体计算、传动零件的设计计算、减速器的结构与润滑、装配图的设计与绘制、零件工作图的设计与绘制五个学习情境。-2-三、本课程与其他课程的关系《机械设计基础》这门课程主要掌握机械加工技术、电工电子技术、检测技术、液压与气动、电气控制技术、自动生产线技术及机电设备维修等基本知识，具备机电一体化设备操作、安装、调试、维护和维修能力，从事自动生产线等机电一体化设备的安装调试、维护维修、生产技术管理、服务与营销以及机电产品辅助设计与技术改造等工作的高素质技术技能人才。同时面对就业方向：机械维修工艺员、机械设备安装于维护工从事的机电设备的维护检修和试验、故障排除及维护管理工作等岗位需要的实际工作能力而设置的一门核心课程。本课程要求学生必须掌握本专业的必备基础理论知识和专业知识，掌握从事机电一体化专业、机械设计与制造、机械制造及自动化专业等工作领域，实际工作的基本能力和基本技能。四、课程目标（一）知识目标1.熟练选择、使用、维护常用机械设备的能力；2.具有对常用零件选用的能力；3.培养学生作为机电、机械专业人员必须具备的专业基本知识和基本技能；4.培养学生搜集资料、阅读资料和利用资料能力；5.培养学生互相帮助、互相学习、团队协作、乐业敬业的工作作风；-3-6.培养学生互相帮助、互相学习、团队协作、乐业敬业的工作作风。（二）技能目标1.掌握常用平面连杆机构、凸轮机构、其他常用机构、带传动链传动、齿轮机构、蜗杆传动轮系、连接、轴和轴承；2.掌握常用机械的基本工作特性、机械特性，掌握调速、制动原理和方法；3.掌握对简单机械装置进行选择和简单计算技能；4.掌握齿轮传动、带传动、链条传动；5.具有设计较为简单的机械传动的能力；6.掌握典型机械结构、工作原理。并初步具有绘图、安装、调试和维护的技能。（三）素质目标1.培养学生踏实严谨、精益求精的治学态度；2.培养学生敬业爱岗、团结协作的工作作风；3.培养学生语言表达、论文写作的能力；4.培养学生自我提升、开拓创新的能力。五、课程教学单元及学时安排序号教学内容总学时数其中备注理论实验实训1第一章绪论222第二章机械设计基础概论443平面机构的运动简图和自由度862-4-4第四章平面连杆机构设计4225第五章凸轮机构4226第六章螺纹连接与螺旋传动447第七章带传动4228第八章链传动4229第九章齿轮传动64210第十章蜗杆传动42211第十一章齿轮系86212第十二章轴和轴毂连接4413第十三章轴承4414第十四章复习44总教学时数合计644816六、课程教学设计（一）教学方法课程教学方法以调动学生的积极性为核心。以启发式教学为主，将课堂讲授和学生参与讨论相结合，参与式、体验式、交互式和模拟教学等实践教学为基本形式的多种方法，如：案例分析、专题研讨、讲授等；并建立纸质、视频、电子、网络等多种媒体构成的多元化教学载体。教学过程中，根据高职学生特点和实际情况灵活采用多种教学方法，有效调动学生学习兴趣，促进学生积极思考与实践。采用教、学、练三者结合以练为主的教学方式，以自主学习、小组讨论和网络学习以及调研分析等方式来训练学-5-生的独立思考能力、协作攻关能力、解决问题能力、迁移学习能力和创新能力等。具体而言，本课程可以采取以下教学方法：讲授。在每次课程开始时，教师先布置本次课程学生要完成的项目，接着讲授完成项目的过程中需要用到的知识与技能，并说明具体要求和注意事项。演示。学生开始完成某些项目之前，教师要向学生提供调查参考范例，以多媒体、录像等形式演示相关的方法与技巧，帮助学生获得感性认识。任务训练。教师要安排和指导学生完成相应项目任务，训练学生的实际操作能力。课堂讨论。每次课堂教学结束之前，教师都要指定学生代表，上台汇报本组完成项目的情况，与台下师生互动、交流。并安排相应的课堂教学时间用于讨论典型案例。顶岗实习。引入真实的企业项目，通过让学生参与企业工作，检验并提升自己各方面的职业素养和技能。（二）教学手段本课程需要建设理实一体化教室，以满足教学过程中理论教学和实践教学相互融合的需要。需要配备与企业实际业务相同或高度仿真的开发设备与软件，使之具备现场教学、实验实训的功能，实现教学与实训合一，满足教、学、做一体化的要求。七、课程教学内容第一章：绪论-6-（一）教学目标1.机构和机器的概念和组成。（二）教学内容1.本课程性质和研究对象。（三）教学重点1.学习本课程的基本要求和方法；（四）教学难点1.学习本课程的基本要求和方法。第二章：机械设计基础概论（一）教学目标1.本课程性质和研究对象。（二）教学内容1.机械设计的基本要求；2.机械设计的内容与步骤；3.机械零件的失效形式及设计计算准则；4.机械零件设计的标准化、系列化及通用化。（三）教学重点1.机械的组成和机械零件的工作能力计算准则；（四）教学难点1.载荷荷应力的分类以及在交变应力作用下许用应力和安全系数的计算方法。第三章：平面机构的运动简图和自由度（一）教学目标（1）平面运动副和机构自由度的概念；-7-（2）机构具有确定运动的条件。（二）教学内容1.机构的组成2.平面机构的运动简图；3.面机构的自由度。（三）教学重点1.机构的运动简图的绘制；（四）教学难点1.平面机构的自由度的计算。第四章：平面连杆机构设计（一）教学目标1.铰链四杆机构的演化；2.平面四杆机构的设计。（二）教学内容1.概述；2.平面机构的运动分析；3.平面机构的力分析；4.四杆机构的基本型式及演化；5.平面四杆机构的基本特性；6.平面四杆机构的设计。（三）教学重点1.曲柄存在条件、传动角、死点、行程速比系数；（四）教学难点1.曲柄存在条件、传动角、死点、行程速比系数；-8-2.平面四杆机构的图解法设计。第五章：凸轮机构（一）教学目标1.凸轮机构的分类及应用；1.推杆常用运动规律的选择原则；（二）教学内容1.概述；2.常用的从动件运动规律；3.加工方法；4.凸盘形凸轮轮廓的设计与轮机构基本尺寸的确定；5.凸轮机构的结构和精度。（三）教学重点1.推杆常用运动规律特点及选择原则；（四）教学难点1.盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的设计。第六章：螺纹连接与螺旋传动（一）教学目标1.掌握螺纹联接、预紧和防松措施、螺栓组联接的设计；2.掌握提高螺栓联接强度的措施。（二）教学内容1.螺纹连接的基本知识；2.螺纹连接的预紧与放松；3.单个螺栓连接的强度计算；（三）教学重点-9-1.螺纹联接的预紧和防松以及提高螺纹联接强度措施；（四）教学难点1.螺纹联接的受力和变形关系图。第七章：带传动（一）教学目标1.熟悉普通V带传动的设计计算和主要参数对传动性能的影响；2.普通V带的设计。（二）教学内容1.概述；2.V带和带轮的结构；3.带传动的工作能力分析；4.V带传动的设计；5.带传动的张紧、安装和维护。（三）教学重点1.普通V带的设计；（四）教学难点1.普通V带传动设计计算和主要参数对传动性能影响。第八章：链传动（一）教学目标1.掌握滚子链传动的运动特点、失效形式。（二）教学内容1.概述；2.滚子链和链轮；-10-3.链传动的运动特性；4.滚子链传动的设计计算；5.链传动的布置、张紧及润滑；布置、张紧及润滑。（三）教学重点1.链传动时的多边形效应。（四）教学难点1.滚子链传动的设计计算和主要参数的合理选择、链传动时的多边形效应。第九章：齿轮传动（一）教学目标1.掌握圆柱齿轮传动的设计和强度校轮传动的设计方法有所了解和掌握；2.掌握圆锥齿轮传动设计的特点（二）教学内容1.齿轮传动的特点和基本类型；2.渐开线齿轮的轮廓及传动比；3.渐开线标准直齿圆柱齿轮主要参数及几何尺寸计算。（三）教学重点1.渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动理论和设计计算。（四）教学难点1.齿轮传动的失效形式和设计准则。第十章：蜗杆传动（一）教学目标1.掌握蜗杆传动的强度计算。-11-（二）教学内容1.蜗杆传动的类型和特点；2.蜗杆传动的主要参数和几何尺寸；3.蜗杆传动的失效形式和计算准则；4.蜗杆传动的材料和机构；5.常用各类齿轮传动的选择。（三）教学重点1.蜗杆传动的强度计算。（四）教学难点1.蜗杆传动的几何尺寸计算。第十一章：齿轮系（一）教学目标1.掌握定轴齿轮系和行星齿轮系传动比计算转向确定；2.定轴齿轮系传动比的计算。（二）教学内容1.定轴齿轮系传动比的计算；2.行星齿轮系传动比的计算；3.齿轮系的计算；4.其他新型齿轮传动装置简介。（三）教学重点1.复合齿轮系传动比的计算；（四）教学难点1.行星齿轮系的传动比计算。第十二章：轴和轴毂连接-12-（一）教学目标1.掌握轴的结构设计方法；2.熟悉轴的强度计算。（二）教学内容1.概述；2.轴的结构设计；3.轴的强度计算；4.轴的材料及选择；5.轴的设计。6.轴毂连接。（三）教学重点1.轴的结构设计。（四）教学难点1.轴的设计方法；轴的强度计算。第十三章：轴承（一）教学目标1.掌握轴承的功用和类型；2.掌握滚动轴承的组成、类型及特点。（二）教学内容1.轴承的功用和类型；2.滚动轴承的组成、类型及特点；3.滚动轴承类型的选择；4.滑动轴承概述；5.滚动轴承与滑动轴承的性能比较。-13-（三）教学重点1.滚动轴承的代号；（四）教学难点1.滚动轴承类型的选择。第十四章：复习（一）教学目标1.按章节重点、难点进行知识点的复习。（二）教学内容1.各章节重难点。（三）教学重难点1.各章节重难点。八、教学条件（一）教师条件1.职称和年龄结构合理，兼具不同等级职称和年龄的教师，保证教师队伍的教学水平和活力。2.学历层次较高，应具备本科或硕士以上学历。3.教师团队中，聘请校企合作单位的企业专家参与操作性、技能性较强的实训教学，有效解决职业情境设计等实训教学中的难点问题。4.具备良好的专业素养和严肃认真的教学态度。（二）教学硬件设施及配备1.设施本课程需配备安装了计算机、多媒体制作播放设备等先进设施的多媒体教室，为学生学习理论知识和培养实践能力-14-提供必要的条件。2.网络资源本课程可通过共享网络教学资源，包括授课教案、多媒体课件、课程练习、阅读书目、视频教学资料等，满足本课程的教学需要，为学生个性化学习创造良好的教学空间，加强师生之间的沟通，促进学生的主动学习，提升教学效果。3.实训条件为确保本课程的实训教学环节的质量，应配备相应的实训室，配置足够数量的计算机、会议桌、椅子、音响系统等硬件设施。（三）教材及参考资料《机械设计基础学习与训练指南》，张建中主编.北京:高等教育出版社，2003.9九、教学评价成绩评定是对学生完成教学任务的基本考核，必须坚持定性考核与定量考核相结合，以技能考核为主进行全面综合考核。在教学考核中尽量设法突出学生“职业能力”的培养，积极进行以实践能力考核为主的评价方法改革，切实提高学生的实践能力和就业竞争力。必修课程按百分制考评，考查课。合格必修课程按教学计划学分标准计入毕业总学分。（一）《机械设计基础》评价过程1.期评成绩=平时成绩+期末考查成绩；其中平时成绩占：40%（包括迟到、早退、旷课、实验报告和