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文本内容:
设计工程基础课程教学大纲DesignengineeringBasics学时数60其中实验学时0课外学时0学分数4适用专业工业设计专业
一、课程的性质、目的和任务本课程是工业设计专业的必修专业基础课为学生随后学习《产品改良设计》、《产品开发设计》以及与工程技术相关的课程和将来从事产品课程设计、毕业设计等实践做准备本课程的基本任务是叙述材料的强度、刚度、韧性、寿命等基础知识和概念;传授金属材料、非金属材料及复合材料的性能、应用及其加工工艺方法;阐明机械设计中常见的平面机构、静联接和动联接的基本形式和原理,通用零部件的结构和设计,以及机械设计的基本要求和一般过程;了解电工和电子技术以及热能工程的基本知识
二、课程教学的基本要求
(一)掌握材料力学性质的相关概念,并进行强度、刚度、稳定性等的简单计算
(二)掌握各种材料的物理化学特性以及金属、塑料材料的加工成型工艺
(三)掌握机器、机构以及零部件的概念,机械设计的基本要求和一般过程;学习常见平面机构的形式和原理,机械静联接和动联接的形式、分类、原理以及通用零部件的种类、结构、材料和应用
(四)掌握直流电路和交流电路的相关概念和简单的设计计算方法;了解磁路与铁心线圈电路以及各种电机性能,结构和技术参数;学习电气测量、显示、控制等;掌握日用电器和工业电气设备的分类、要求以及常见日用电器和工业电气设备的原理、结构和技术参数等;掌握安全用电的一般原则
(五)掌握热能工程的基本知识
三、课程的教学内容及、重点和难点第一章材料的力学性质
一、材料的受力和应力
(一)物体的受力与约束
(二)构件的内力与应力
(三)材料的力学性质
(四)温度与时间对材料力学性能的影响
(五)安全系数与许用应力
(六)应力集中
二、构件的强度和刚度
(一)概述
(二)等截面杠杆的强度
(三)变截面构件和多种载荷形式联合作用时的强度问题
(四)刚度概述重点避免应力集中的方法和措施以及提高构件强度、刚度的措施和途径难点各种应力的计算第二章材料各论
一、黑色金属
(一)概述
(二)铁碳合金相图
(三)碳钢
(四)碳钢的热处理
(五)合金钢
(六)铸铁
二、有色金属及其合金
(一)铝和铝合金
(二)铜和铜合金
三、塑料
(一)概述
(二)通用塑料
(三)通用工程塑料
(四)特殊工程塑料
四、其他非金属材料以及复合材料
(一)橡胶
(二)玻璃
(三)陶瓷泗)木材
(五)复合材料重点各种材料的物理化学特性及其应用难点各种材料的物理化学特性第三章材料的加工成型工艺
一、金属的加工成型工艺
(一)金属零件的毛坯
(二)铸造
(三)锻造
(四)冲压
(五)焊接
(六)切削与磨削加工
二、塑料的加工成型工艺
(一)挤出成型
(二)注塑成型
(三)压延成型
(四)模压成型
(五)吹塑成型
(六)发泡成型
(七)浇注成型
(八)增强塑料成型
(九)涂覆制品成型
(十)热成型
三、表面处理与涂装
(一)金属的表面处理与涂装
(二)塑料的表面处理与涂装
(三)木制品的表面装饰
(四)涂料及涂装工艺重点各种加工成型方法及其优缺点、适用的材料难点各种加工成型工艺的过程第四章机械基础
一、机械概论
(一)机器、机构及其零部件(-)机械设计的基本要求和一般过程
(三)机械零件的常见失效方式
二、平面机构
(一)平面机构的运动简图和自由度
(二)平面连杆机构
(三)凸轮机构
(四)间歇运动机构
三、静联接
(一)螺纹联接
(二)焊接、钾接和粘接
四、机械传动
(一)带传动
(二)链传动
(三)齿轮传动
(四)蜗杆传动
(五)轮系、减速器和变速器
五、重要通用零部件
(一)轴和轴毂联接
(二)轴承
(三)联轴器和离合器
(四)弹簧重点机械设计的基本要求和一般过程;平面机构的运动简图和自由度以及常见平面机构的特点、结构形式和应用;机械静联接和动联接的原理、结构和应用难点平面机构和动联接的工作原理第五章电器基础一直流电路和基本元器件
(一)直流电路
(二)导体与绝缘体
(三)电池
二、正弦交流电路
(一)概述
(二)交流电路的参数
(三)三相交流电路
三、磁路与铁心线圈电路
(一)磁路概述
(二)磁导率与磁性材料
(三)磁路与铁心线圈电路
(四)变压器
(五)电磁铁
四、电机
(一)异步电动机
(二)同步电机
(三)直流电机
(四)控制电机
五、电气测量、显示和控制
(一)电气测量
(二)电气量的显示
(三)电气控制
六、日用电器
(一)概述
(二)电冰箱和空调器
(三)电热电器
(四)电动电器
(五)照明灯具
七、工业电气设备
(一)工矿电机车
(二)工业电炉
(三)电焊机
(四)电动工具
八、安全用电
(一)电对人体的伤害
(二)安全用电的一般原则
九、电子电器概述
(一)二极管及整流器
(二)三极管及其放大原理
(三)集成电器
(四)电子电器重点直流电路的计算以及日用电器结构、原理难点交流电路第六章热能工程基础一热能工程基础
(一)热力学基础知识
(二)传热学基础知识重点热力学第一定律难点理想气体及其状态方程、课程各教学环节要求
(一)本大纲的内容非常多,涉及到理论力学、材料力学、材料工艺、机械原理及机械零件、电子电路技术以及热力学等,故应根据学生的接受能力,做到重点突出而内容广泛在突出点和扩充面的基础上,在各学科之间适当调整学时
(二)本课程教学环节主要以讲授和习题为主通过课后练习,加深学生对所学知的理解
五、学时分配
六、课程与其它课程的联系本课程属于产品设计的专业基础课,应安排在产品改良设计、产品开发设计以及课程设计的前面通过本课程的学习,使学时在进行产品设计时,知道如何选择材料、避免应力集中;如果进行结构甚至传动系统的设计等;对于机电产品,通过本课程的学习,应对产品电路的设计有一定的认识
七、教材与教学参考书
(一)教材张凯,黄黎清.设计工程基础(〃十二五〃高等院校工业设计规划教材).长沙湖南大学出版社,2010年9月
(二)教学参考书
[1]程林能.产品造型材料及工艺.天津大学出版社,1994
[2]杨可桢,程光蕊.机械设计基础高等教育出版社,1989
[3]蒋汉文热工学.北京高等教育出版社,1994
[4]孙希玲.机械工艺基础.北京理工大学出版社,1995教学内容各教学环节学时分配作业题量备注章节主要内容讲授实训讨论习题课外其它小计第一章材料的力学性质88第二章材料各论88第二早材料的加工成型工艺1010第四章机械基础1212第五章电器基础1616第六章热能工程基础44第七章考试22合计,6060。