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《机械设计课程设计》课程标准课程编码BS040200课程性质实践教学环节适用专业机械设计制造及其自动化学时学分3周,3学分所需先修课机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械工程材料、金属工艺学、互换性原理与技术测量、机械制造工艺编写单位机电工程学院
一、前言机械设计课程设计是机械设计制造及其自动化专业学生的重要的实践教学环节,是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练,在实现学生总体培养目标中占有重要地位通过课程设计锻炼学生的设计能力,为未来的工作和后继课程的学习打下基础
二、课程目标通过机械设计课程设计使学生达到以下基本要求1)通过课程设计使学生综合运用机械设计课程及有关先修课程的知识,起到巩固、深化、融会贯通及扩展有关机械设计方面知识的作用,树立正确的设计思想2)通过课程设计的实践,培养学生分析和解决工程实际问题的能力,使学生掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法和步骤3)提高学生的有关设计能力,如计算能力、绘图能力以及计算机辅助设计(CAD)能力等,使学生熟悉设计资料(手册、图册等)的使用,掌握经验估算等机械设计的基本技能
三、内容标准.设计题目的选择原则机械设计课程设计的题目分为三类,第一类为基本题目,即通用机械传动装置设计题目类型和数据见《机械设计课程设计》这类题目的比例可在60%-70%;第二类为机械创新设计题目,比例所占20%-30%;第三类为学生自选题,比例由指导教师确定,其工作量相当于二级齿轮减速器设计或单级蜗杆减速器设计因课程设计时间较短,从教学目的出发一般选择第一类基本题目也可选择小型简单的机械作为设计题目题目的确定能充分反映机械设计课程的主要教学内容,而且与生产实际联系密切,同时设计工作量又和教学计划规定的课程设计时数相适应.设计任务机械设计课程设计一般选择机械传动装置或简单机械作为设计课题,具体要求包括以下几方面1根据机器功能要求,制定或分析设计方案,合理地选择电动机、传动机构和零部件2根据工况分析和计算作用在零件上的载荷,合理选择材料,正确计算零件工作能力,确定传动零件的主要参数和尺寸3充分考虑加工工艺,安装与调整,使用与维护,经济和安全等问题对机器和零件进行结构设计4设计的图纸视图投影正确,符合制图标准;尺寸公差标注正确,技术要求合理5掌握用计算机绘图的能力.设计的内容及范围结合教学时间安排,要求每个学生在课程设计过程中独立完成以下工作1减速器装配图一张;A0图纸2零件工作图两张齿轮一张、轴一张A2或A3图纸;3设计计算说明书一份6000-8000字.设计说明书及图纸等的基本要求1设计计算说明书设计计算说明书是最重要的技术文档之一,每个参与课程设计的学生都必须按规定格式整理和编写一份《机械设计课程设计说明书》说明书以设计计算内容为主,包括确定传动装置总体方案、电动机选择、传动装置的运动学和动力学计算、传动零件的设计计算、轴、轴承、键联接的校核计算、联轴器的选择等内容⑵设计图纸以减速器题目为例,学生应完成的工作为减速器装配图一张(A0图幅),零件工作图若干张,通常为箱体零件工作图(A0图幅一张)或齿轮(或蜗轮)和轴零件工作图(图幅若干张)采用计算机绘图,其他题目的工作量与上述相当即可.设计时间分配
(1)设计准备1天阅读设计任务书,明确设计要求,工作条件,设计内容;拆装实物;复习有关机构设计、零件设计方法与步骤;准备资料、用具、指导教师根据设计组要补充一些知识
(2)传动装置总体设计2天确定传动方案、选择电动机计算传动装置运动和动力参数⑶传动零件的设计计算3天减速器外部传动零件设计计算(带传动),减速器内部传动零件设计计算(齿轮传动),其他传动机构的设计和强度计算
(4)减速器装配草图设计3天绘制减速器装配草图选择联轴器,初定轴径;确定支撑和跨距;校核轴与轮毂连接;选择计算轴承并设计轴承组合结构;箱体和附件的结构
(5)工作图设计3天零件工作图设计;装配工作图设计
(6)整理并编写设计计算说明书2天整理编写设计计算说明书;总结设计的收获和经验教训⑺课程设计答辩1天
6.成绩评定标准和考核办法
(1)成绩评定标准根据学生完成的课程设计成果和课程设计答辩的情况,结合在设计过程中个人学习积极性的发挥综合评定成绩,一般分优、良、及格、不及格四等次评定⑵考核办法以出勤情况和设计成果进行综合评定,出勤占20虬设计成果占40猊答辩40%o
6.主要参考资料
[1]濮良贵,纪名刚.机械设计(第八版).北京高等教育出版社,2001
[2]吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册(第3版).北京高等教育出版社2006
[3]王旭,王积森.机械设计课程设计.北京机械工业出版社,2003
[4]徐颜.机械设计手册(第2版).北京机械工业出版社2004
[5]周开勤.机械零件手册(第五版).北京高等教育出版社2004
[6]唐增宝.机械设计课程设计(第二版).武汉华中科技大学出版社,1999
[7]陈铁鸣.新编机械设计课程设计图册.北京高等教育出版社,2003
四、课程实施建议课程设计应充分体现“教师指导下的以学生为中心”的教学模式,以学生为认知主体,充分调动学生的积极性和能动性,重视学生自学能力的培养根据课程设计具体课题安排时间,分小组进行根据合理的进度安排,一步一步、踏踏实实地开展课程设计活动,按时完成每部分工作课程设计集中在制图室进行,每天由班长负责考勤,指导教师抽查在课程设计过程中,坚持独立完成,实现课题规定的各项指标材料。