機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

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機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范文第1篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；課程設(shè)計(jì)；題目探索

作者簡介：石永軍（1973-），男，山東東營人，中國石油大學(xué)（華東）機(jī)電工程學(xué)院，副教授。（山東　青島　266580）

基金項(xiàng)目：本文系中國石油大學(xué)（華東）教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：JY-B201011）的研究成果。

中圖分類號：G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）32-0055-02

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要面向中國石油大學(xué)機(jī)類和近機(jī)類本科學(xué)生，是石油工程、過程裝備與控制、油氣儲運(yùn)工程等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，在教學(xué)體系中具有承上啟下的作用。近年來，為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力與工程意識的養(yǎng)成，工科院校越來越重視實(shí)踐教學(xué)。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械課程教學(xué)中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，它涵蓋了工程制圖、機(jī)械CAD、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料與機(jī)械加工基礎(chǔ)等課程的知識。通過該課程的學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際工程問題，逐步提升其動手能力、綜合設(shè)計(jì)能力與創(chuàng)新能力。[1]但目前機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)題目單一的問題比較突出，不利于學(xué)生工程意識的養(yǎng)成和激發(fā)大學(xué)生開展科學(xué)探索的興趣。因此，探究柔性化的課程設(shè)計(jì)題目以提升課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量對于學(xué)生綜合知識運(yùn)用能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要意義。[2]

一、目前課程設(shè)計(jì)分析

目前高等工科院校常用的機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)題目是單級圓柱齒輪減速器和展開式二級圓柱齒輪減速器。減速器是工業(yè)中常用的典型傳動裝置，在油田抽油機(jī)、帶式運(yùn)輸機(jī)、起重機(jī)和卷板機(jī)等有著廣泛的應(yīng)用。減速器設(shè)計(jì)過程需要查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊等技術(shù)資料，涵蓋了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中齒輪傳動、帶傳動、軸承、軸、螺栓等主要通用零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算，[3]包含了多門理論課程的內(nèi)容，體現(xiàn)了一般機(jī)械系統(tǒng)的常用設(shè)計(jì)方法，具有很強(qiáng)的綜合性。減速器設(shè)計(jì)的主要任務(wù)包括：進(jìn)行傳動方案的制訂；電動機(jī)的選擇、傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)的計(jì)算；帶傳動與齒輪傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及低速軸的彎、扭組合強(qiáng)度校核；軸承的組合設(shè)計(jì)與壽命計(jì)算；鍵的選擇及強(qiáng)度校核；聯(lián)軸器的選擇；減速器的與密封選擇等。[4]減速器設(shè)計(jì)的一般過程是：首先，指導(dǎo)老師布置任務(wù)；然后，學(xué)生完成減速器裝配草圖一張、減速器總裝圖一張、軸與齒輪等零件圖以及6000～8000字設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份；最后進(jìn)行課程設(shè)計(jì)答辯，按照圖紙、設(shè)計(jì)說明書與答辯情況評定成績。

減速器設(shè)計(jì)題目主要存在以下問題：題目單一，只是設(shè)計(jì)參數(shù)略有不同，學(xué)生可借鑒的資料很多，課程設(shè)計(jì)雷同現(xiàn)象比較嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)一些抄襲現(xiàn)象；課程設(shè)計(jì)時(shí)間一般為2周，學(xué)生設(shè)計(jì)期間非常緊張，大多學(xué)生需要晚上加班才能完成。學(xué)生忙于應(yīng)付完成課程設(shè)計(jì)，很少有學(xué)生主動去圖書館查閱相關(guān)的資料；老師一般需要指導(dǎo)2個(gè)班，工作量很大，老師很難保證照顧到每一位同學(xué)；課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容與傳動方案長期不變，學(xué)生可以根據(jù)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書按部就班地進(jìn)行，無法調(diào)動學(xué)生的積極性與激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，不能滿足現(xiàn)代工程教育創(chuàng)新訓(xùn)練的要求；每一個(gè)同學(xué)單獨(dú)完成一個(gè)題目，同學(xué)之間的交流與討論較少，團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神難以培養(yǎng)。

二、課程設(shè)計(jì)題目探索

機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范文第2篇

關(guān)鍵詞：真實(shí)項(xiàng)目 手扳封罐機(jī) 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

為了能有效地培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力，各高校在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程結(jié)束后均設(shè)置了課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，它是提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖、工程材料、公差與互換性等基本知識解決實(shí)際設(shè)計(jì)問題的一個(gè)綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)，對加深學(xué)生對知識體系的理解、認(rèn)知機(jī)械設(shè)計(jì)的路徑、方法與過程，尤其是提高學(xué)生對機(jī)械設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)興趣等等，都是理論教學(xué)無法做到的。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，各高校幾十年來延續(xù)的做法是對單級直齒圓柱齒輪減速器機(jī)械傳動裝置進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，這是因?yàn)闇p速器作為機(jī)器中的一個(gè)獨(dú)立部件，它所包含的零件覆蓋了機(jī)械設(shè)計(jì)課程絕大部分教學(xué)內(nèi)容，對課程知識起到了復(fù)習(xí)、鞏固、工程應(yīng)用的多重作用。但就目前而言，減速器設(shè)計(jì)項(xiàng)目已經(jīng)成為非常成熟的課程設(shè)計(jì)，有關(guān)減速器設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)資源、圖書、教材、工程圖、教參、音視頻資料數(shù)量眾多，來源廣泛。為改變以往單一的以減速器為課題的設(shè)計(jì)任務(wù)帶來的諸多弊端（如題目陳舊老套、思路單一、設(shè)計(jì)內(nèi)容變化不大、缺乏拓展和創(chuàng)新的空間等），機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課題小組對課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和形式嘗試了教學(xué)改革、課程改革，本項(xiàng)目就是在此背景下產(chǎn)生的。

1 教學(xué)改革內(nèi)容

1.1 課程設(shè)計(jì)任務(wù)的改變 一般而言，課程設(shè)計(jì)課題應(yīng)具有普遍性和實(shí)踐性，所謂普遍性是指能夠充分反映課程的理論教學(xué)內(nèi)容，即通過課題的完成能夠?qū)⒄n程大部分知識加以應(yīng)用；實(shí)踐性是指課題的選擇要符合生產(chǎn)實(shí)際及要盡可能與專業(yè)相結(jié)合，也就是設(shè)計(jì)課題必須來源于本專業(yè)的企業(yè)真實(shí)生產(chǎn)產(chǎn)品。本次教改變化最大的就是課程設(shè)計(jì)任務(wù)的變化，課題組定的設(shè)計(jì)任務(wù)已不再延續(xù)減速器設(shè)計(jì)，而是結(jié)合溫州地域及經(jīng)濟(jì)發(fā)展特色首先選擇行業(yè)方向，經(jīng)課題小組第一次市場調(diào)研，入選的行業(yè)鎖定為包裝、印刷、食品、櫥衛(wèi)行業(yè)，本次教改就定為包裝業(yè)。接著課題小組進(jìn)行第二次市場調(diào)研，選擇機(jī)器設(shè)備，經(jīng)過多方對比、咨詢、技術(shù)文獻(xiàn)檢索、企業(yè)實(shí)地考察，考慮到機(jī)器設(shè)計(jì)方案對學(xué)生起到的思路引導(dǎo)作用和創(chuàng)新要求，考慮到課程設(shè)計(jì)的難度、工作量及學(xué)生的水平，考慮到機(jī)器設(shè)備結(jié)構(gòu)對課程知識面的覆蓋程度，課題組最終選定了手扳封罐機(jī)項(xiàng)目。這款設(shè)備符合溫州民營小微企業(yè)的生產(chǎn)特征，它來源于溫州日強(qiáng)機(jī)械設(shè)備有限公司，項(xiàng)目真實(shí)、新穎，貼近生活本源，它是易拉罐的卷邊封口包裝機(jī)械，學(xué)生對易拉罐非常熟悉，對封罐機(jī)實(shí)現(xiàn)的封罐功能動作有著莫大的興趣，正好用來印證興趣是最好的老師。溫州是座輕工業(yè)城市，有著包裝、印刷之都的城市名片，手扳封罐機(jī)項(xiàng)目無論是從封罐工作原理，還是從封罐機(jī)傳動裝置而言，都非常適合做機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練之用，機(jī)器設(shè)計(jì)難度適中，工作量適中。

本次教改另一個(gè)顯著的特征是做機(jī)器整機(jī)設(shè)計(jì)。在課程設(shè)計(jì)內(nèi)容上，課題組提出以整機(jī)設(shè)計(jì)為要求的設(shè)計(jì)任務(wù)，為了在真正意義上實(shí)現(xiàn)學(xué)校教授內(nèi)容與企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的“零距離”，課題組決定設(shè)計(jì)課題必須來源于教師科研或企業(yè)現(xiàn)行的真實(shí)產(chǎn)品，注重工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)（工作原理與方案設(shè)計(jì)——運(yùn)動設(shè)計(jì)——承載能力設(shè)計(jì)——結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）的訓(xùn)練以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。手扳封罐機(jī)就是一整的機(jī)器設(shè)備，不象減速器只是一個(gè)傳動部件，完整的機(jī)器設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生更深刻地認(rèn)識機(jī)械，可以對學(xué)生的機(jī)械工程觀念起到進(jìn)化作用；完整的機(jī)器設(shè)計(jì)可以在任務(wù)分配上更好地細(xì)拆（拆分成部件），達(dá)到讓每位同學(xué)的工作任務(wù)不一樣（工作量相當(dāng)），但全班組合起來就是一套完整的機(jī)器技術(shù)文件。

1.2 機(jī)器方案設(shè)計(jì)的多元及創(chuàng)新 本次教改的機(jī)器設(shè)計(jì)方案不是唯一的，學(xué)生通過頭腦風(fēng)暴法、分組討論法提出了2種手扳封罐機(jī)設(shè)計(jì)方案，繪制出機(jī)器傳動系統(tǒng)圖，從中擇優(yōu)。這種做法把學(xué)生從減速器單一的設(shè)計(jì)思路中解放出來，讓學(xué)生的思維多元化，起到實(shí)質(zhì)性的創(chuàng)新鍛煉。

1.3 課程設(shè)計(jì)形式的改變 在課程設(shè)計(jì)教學(xué)形式上，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)為單位完成一個(gè)具體的設(shè)計(jì)任務(wù)，每組4～6人，學(xué)生以各種方式查找課程設(shè)計(jì)參考資料，組內(nèi)討論確定設(shè)計(jì)方案，參加由指導(dǎo)教師主持的課程設(shè)計(jì)討論會。團(tuán)隊(duì)內(nèi)部各成員分工合作，各自完成一部分設(shè)計(jì)任務(wù)內(nèi)容，組內(nèi)合并、整理修改后，就完成了團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)。以前的課程設(shè)計(jì)，全班每位學(xué)生的工作量及工作任務(wù)完全一樣，本次教改改變了這種傳統(tǒng)做法，采用了錯(cuò)開機(jī)制，使得每位學(xué)生的工作任務(wù)都不一樣。

方法1：裝配圖按照團(tuán)隊(duì)內(nèi)學(xué)生自己確定的設(shè)計(jì)方案繪制，零件設(shè)計(jì)每位同學(xué)是不一樣的，每人畫4-5張不同的零件圖，團(tuán)隊(duì)就可完成（4-5）x6=24-30張零件圖，整合后重要的機(jī)器零件都繪制了零件圖，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。方法2：把機(jī)器拆分成幾個(gè)部件，每個(gè)團(tuán)隊(duì)承擔(dān)一個(gè)部件的設(shè)計(jì)任務(wù)，每位同學(xué)承擔(dān)的零件設(shè)計(jì)任務(wù)也是不一樣的，團(tuán)隊(duì)內(nèi)整合就是一個(gè)部件，全班整合就是一整的機(jī)器設(shè)計(jì)文件。

1.4 學(xué)生工作能力的培養(yǎng) 本次教改在學(xué)生工作任務(wù)的分配上采用了錯(cuò)開機(jī)制，使得每位學(xué)生承擔(dān)的工作任務(wù)都不一樣，但整合起來就是一整的機(jī)器設(shè)計(jì)文件，鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、交流溝通能力；本次教改的設(shè)計(jì)任務(wù)不象減速器設(shè)計(jì)，有關(guān)減速器設(shè)計(jì)的資料數(shù)量眾多，如網(wǎng)絡(luò)資源、圖書、工程圖、教材、教參、音視頻等等，來源廣泛，而封罐機(jī)資料不多，查找也不易，但可以培養(yǎng)學(xué)生對技術(shù)文獻(xiàn)、技術(shù)資料的檢索能力，培養(yǎng)學(xué)生的研究能力；經(jīng)歷了工程設(shè)計(jì)路徑、方法與過程的鍛煉，達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力、機(jī)械制圖能力、創(chuàng)新能力以及對項(xiàng)目駕馭能力的目的；課題小組一改以往重結(jié)果的單一考核模式，采用了設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)過程、設(shè)計(jì)結(jié)果并重的考核模式，并讓學(xué)生鍛煉了如何答辯。

2 教學(xué)改革過程

課程設(shè)計(jì)前，課題小組利用課余時(shí)間給學(xué)生講解課程設(shè)計(jì)的任務(wù)、要求、內(nèi)容、方案、進(jìn)度，讓學(xué)生先行了解，并通過作業(yè)形式做了一些前期準(zhǔn)備（如設(shè)計(jì)計(jì)算、零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等）。具體做法就是把課程設(shè)計(jì)和課程的講授結(jié)合在一起，即在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中就將課程設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)給學(xué)生，將課程設(shè)計(jì)的部分內(nèi)容放在課程教學(xué)中或者作為課后作業(yè)完成，讓學(xué)生帶著任務(wù)有針對性地學(xué)習(xí)。比如課程講授彈簧的特性及設(shè)計(jì)后，就可以安排手扳封罐機(jī)升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；講授齒輪傳動、軸、軸承知識后，就可以布置學(xué)生進(jìn)行減速裝置的設(shè)計(jì)等。

在課程設(shè)計(jì)期間，課題小組與學(xué)生共同執(zhí)行了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)整體設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)案例的要求，共同執(zhí)行了教學(xué)改革項(xiàng)目實(shí)施方案與進(jìn)度，效果良好，正是因?yàn)檎n題小組的努力、學(xué)生的努力，使得教改工作能夠順利開展，取得了相應(yīng)成果，當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了不足。

3 教學(xué)改革成果與問題

課題小組按照機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)整體設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)案例的要求，本著過程、結(jié)果并重的思路，從設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)計(jì)算、裝配圖、零件圖、設(shè)計(jì)說明書、答辯等環(huán)節(jié)對課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了全過程指導(dǎo)、考核，著力培養(yǎng)、打造學(xué)生的機(jī)械工程觀念，使得教改項(xiàng)目取得了三點(diǎn)創(chuàng)新、三項(xiàng)成果，當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了三處不足。

3.1 三點(diǎn)創(chuàng)新 ①本教改項(xiàng)目是設(shè)計(jì)一整的工作機(jī)器——手扳封罐機(jī)，沒有限定設(shè)計(jì)思路，可以有不同的設(shè)計(jì)方案，讓學(xué)生有拓展和創(chuàng)新的空間。②本教改項(xiàng)目是設(shè)計(jì)易拉罐封口機(jī)器，機(jī)器有具體的封罐功能動作，容易激起學(xué)生的探索興趣，且學(xué)生非常熟悉易拉罐，新項(xiàng)目貼近生活本源。③本教改項(xiàng)目在學(xué)生工作任務(wù)分配上采用錯(cuò)開方法，使學(xué)生分別承擔(dān)不同的設(shè)計(jì)任務(wù)（工作量相當(dāng)）。

3.2 三項(xiàng)成果 ①每個(gè)學(xué)生都以文件袋的形式有了一套技術(shù)文件（設(shè)計(jì)任務(wù)書、裝配圖、零件圖、設(shè)計(jì)說明書），全班整合后就形成了手扳封罐機(jī)全套技術(shù)文件。②課題小組積累了大量教改原始數(shù)據(jù)、資料及經(jīng)驗(yàn)，形成了課題研究報(bào)告，使教改項(xiàng)目的后續(xù)改進(jìn)、完善有了明確的工作方向。③課程設(shè)計(jì)使學(xué)生有了綜合實(shí)踐的平臺，有了理論聯(lián)系實(shí)際的工作，有了查找資料、檢索文獻(xiàn)的能力，使學(xué)生向著機(jī)械工程又邁進(jìn)了一步。

3.3 三處不足 ①雖然本次教改提倡機(jī)器方案設(shè)計(jì)的多元及創(chuàng)新，通過頭腦風(fēng)暴法、討論研究法，學(xué)生對手扳封罐機(jī)確實(shí)提出了2種設(shè)計(jì)方案，繪制出了機(jī)器傳動系統(tǒng)圖，但根據(jù)設(shè)計(jì)方案擇優(yōu)原則，最后全班統(tǒng)一選擇了企業(yè)樣機(jī)的設(shè)計(jì)方案。這種做法雖然在一定程度上把學(xué)生從減速器單一的設(shè)計(jì)思路中解放出來，讓學(xué)生的思維多元化，但最終結(jié)果仍然沒有起到實(shí)質(zhì)性的創(chuàng)新鍛煉。②雖然本次教改強(qiáng)調(diào)了過程考核，但收效不是很明顯，如何對學(xué)生進(jìn)行過程考核還有待思考、加強(qiáng)。③學(xué)生完成的技術(shù)文件（裝配圖、零件圖、設(shè)計(jì)說明書）總體而言質(zhì)量不是很高，如何在有限的時(shí)間內(nèi)提升設(shè)計(jì)質(zhì)量也是要亟待解決的一大問題。

課題組在后續(xù)的教學(xué)工作中還要持續(xù)去改進(jìn)，努力去完善，最大限度地把問題的影響降到最低，讓師生均通過教改受益，課題組也會考慮擴(kuò)大教改項(xiàng)目的使用班級，讓更多的學(xué)生參與到教學(xué)改革中來，讓更多的學(xué)生受益。教改實(shí)踐證明，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)新的教學(xué)內(nèi)容和形式，有利于培養(yǎng)學(xué)生的主動實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，有利于培養(yǎng)學(xué)生的研究能力以及對實(shí)際項(xiàng)目的駕馭能力；使學(xué)生對所學(xué)科目如機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械零件有更深刻和更明確的認(rèn)識，加深了學(xué)生對機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械傳動精度分析、公差配合選用的理解；使學(xué)生在自主實(shí)踐中熟悉產(chǎn)品從市場調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到繪制圖紙的整個(gè)設(shè)計(jì)流程，讓學(xué)生懂得工程設(shè)計(jì)的路徑、方法與過程；達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力、機(jī)械制圖能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、交流溝通能力的目的，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與創(chuàng)新意識，為今后從事機(jī)械專業(yè)工程技術(shù)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范文第3篇

關(guān)鍵詞：課程設(shè)計(jì)；基本目的、要求、任務(wù)；重點(diǎn)；難點(diǎn)

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是機(jī)械類學(xué)生的一門核心專業(yè)課，而這門課的課程設(shè)計(jì)對同學(xué)們來講，更是尤為重要，因?yàn)樗桥囵B(yǎng)機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)職應(yīng)崗能力的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，它要求學(xué)生能全面綜合地運(yùn)用所學(xué)的理論和實(shí)踐知識，對一級圓柱齒輪減速機(jī)的所有部件進(jìn)行一次系統(tǒng)和全面地設(shè)計(jì)。

一、課程設(shè)計(jì)的基本目的

l. 初步培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想和分析、解決工程實(shí)際問題的能力；掌握通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動裝置設(shè)計(jì)的一般方法。

2. 復(fù)習(xí)鞏固以前所學(xué)的機(jī)械制圖、工程力學(xué)、工程材料、公差與配合等課程的理論知識，并在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)用和深化這些知識。

3. 培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)的基本技能，如計(jì)算、繪圖、查閱資料、熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等能力，為專業(yè)設(shè)計(jì)和將來從事技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。

二、課程設(shè)計(jì)的基本要求

機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)對學(xué)生總的要求是保質(zhì)、保量、按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。具體要求：

1. 做好設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作，包括收集、準(zhǔn)備設(shè)計(jì)資料、繪圖工具及用品。

2. 設(shè)計(jì)之前要認(rèn)真研究課程設(shè)計(jì)任務(wù)書，分析題目，了解工作條件，明確設(shè)計(jì)要求和內(nèi)容。

3. 設(shè)計(jì)中要認(rèn)真復(fù)習(xí)所遇到的課程內(nèi)容。如V帶傳動，齒輪傳動，軸、軸承、聯(lián)軸器和有關(guān)的聯(lián)接件等。在教師的指導(dǎo)下，提倡獨(dú)立思考，獨(dú)立計(jì)算，獨(dú)立繪圖，獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)。反對不求甚解，照抄數(shù)據(jù)，照搬圖樣，敷衍了事的行為。

4. 課程設(shè)計(jì)必須在規(guī)定教室進(jìn)行，遵守學(xué)習(xí)制度和作息時(shí)間，按設(shè)計(jì)計(jì)劃循序進(jìn)行，以便指導(dǎo)教師隨時(shí)掌握每個(gè)學(xué)生的情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。

5. 注意掌握設(shè)計(jì)進(jìn)度，按預(yù)訂計(jì)劃完成階段性的目標(biāo)。在底圖設(shè)計(jì)階段，注意設(shè)計(jì)計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畫圖交替進(jìn)行，采用“邊計(jì)算、邊畫圖、邊修改”的正確設(shè)計(jì)方法。另外，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意對設(shè)計(jì)資料和計(jì)算數(shù)據(jù)的保存和積累，保持記錄的完整性。

6. 為了提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和降低設(shè)計(jì)成本，必須注意采用各種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，這也是評價(jià)設(shè)計(jì)質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)嚴(yán)格遵守和執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)規(guī)范。對于非標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，也應(yīng)盡量修整成標(biāo)準(zhǔn)系列或選用優(yōu)先系列。

7. 為使每個(gè)學(xué)生均能拿出一份較高質(zhì)量的圖樣，在裝配底圖畫出后，應(yīng)呈交指導(dǎo)教師審查，修改無誤后，再加工完成裝配圖。

8. 設(shè)計(jì)圖樣（包括裝配圖和零件圖）和設(shè)計(jì)說明書完成之后，在有所準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上參加設(shè)計(jì)答辯。

三、課程設(shè)計(jì)的基本任務(wù)

1. 設(shè)計(jì)題目：

設(shè)計(jì)一臺冶金礦山膠帶運(yùn)輸機(jī)用的單級直齒圓柱齒輪減速器。工作條件為：單方向運(yùn)轉(zhuǎn)、輕微沖擊，工作期限為8年，每年按250天計(jì)算，每天工作8小時(shí)。傳動示意圖見下圖1，設(shè)計(jì)分組參數(shù)見表1。

2. 設(shè)計(jì)任務(wù)

（1） 計(jì)算說明書一份

包括：⑴前言；⑵設(shè)計(jì)任務(wù)；⑶參考資料；⑷設(shè)計(jì)方案；⑸選電機(jī)確定傳動比；⑹各軸運(yùn)動及動力初算；⑺齒輪傳動設(shè)計(jì)；⑻軸的設(shè)計(jì)；⑼滾動軸承壽命計(jì)算；⑽與密封；⑾箱體設(shè)計(jì)；⑿總結(jié)

（2）完成圖紙工作量

⑴總圖（裝配圖）一張，A1圖紙；

⑵零件工作圖1～2張，A3圖紙。

3. 設(shè)計(jì)內(nèi)容及進(jìn)度

見表2。

四、課程設(shè)計(jì)過程中的重點(diǎn)

課程設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)是編寫設(shè)計(jì)說明書，課程設(shè)計(jì)說明書是課程設(shè)計(jì)的總結(jié)性文件，通過編寫說明書，可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)和表達(dá)的能力，鞏固、深化在設(shè)計(jì)中所獲得的知識，是課程設(shè)計(jì)工作的一個(gè)重要組成部分。說明書應(yīng)概括地介紹課程設(shè)計(jì)的全貌，全面敘述設(shè)計(jì)中各部分的重要內(nèi)容，要論證設(shè)計(jì)的合理性，特別是在有幾個(gè)設(shè)計(jì)方案時(shí)，要進(jìn)行比較論證，對各個(gè)計(jì)算環(huán)節(jié)要詳細(xì)敘述，對數(shù)據(jù)和公式來源要注明出處以便查對。說明書要求系統(tǒng)性好，條理清楚，語言簡練、文字通順、字跡工整，圖例清晰，圖文并茂，充分表達(dá)自己的見解，盡量避免抄書，從設(shè)計(jì)一開始就應(yīng)隨時(shí)逐項(xiàng)記錄設(shè)計(jì)內(nèi)容、計(jì)算結(jié)果、分析意見和資料來源以及指導(dǎo)教師的意見、自己的見解和結(jié)論，每一設(shè)計(jì)階段完成后，及時(shí)整理編寫有關(guān)部分的說明書，待全部設(shè)計(jì)工作結(jié)束后，只要稍加整理，便可裝訂成冊。

五、課程設(shè)計(jì)過程中的難點(diǎn)

課程設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)一是軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，二是減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

（一）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

軸在減速箱中是一個(gè)重要的零件，因?yàn)樗袀鲃蛹佳b在軸上，因此它有很多尺寸都要與其他零件的尺寸相吻合，否則就無法進(jìn)行裝配。所以在設(shè)計(jì)軸時(shí)，直徑方向的尺寸和長度方向的尺寸的選取是同學(xué)們感到頭疼的一個(gè)問題。

怎樣來設(shè)計(jì)軸？按下面這個(gè)步驟來進(jìn)行，可能你會覺得不那么難了。

1．初算軸的直徑

聯(lián)軸器和滾動軸承的型號是根據(jù)軸端直徑確定的，而且軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在初步計(jì)算軸徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，故先要初算軸徑。軸的直徑可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度進(jìn)行估算，即

式中：p為軸傳遞的功率(kW); n為軸的轉(zhuǎn)速(r/min); C為由軸的材料和受載情況確定的系數(shù)。若軸的材料為45鋼，通常取C=106～117。C值應(yīng)考慮軸上彎矩對軸強(qiáng)度的影響，當(dāng)只受轉(zhuǎn)矩或彎矩相對轉(zhuǎn)矩較小時(shí)，C取小值；當(dāng)彎矩相對轉(zhuǎn)矩較大時(shí)，C取大值。在多級齒輪減速器中，高速軸的轉(zhuǎn)矩較小，C取較大值；低速軸的轉(zhuǎn)矩較大，C應(yīng)取較小值；中間軸取中間值。對其他材料牌號的軸，其C值參閱有關(guān)教材。

初算軸徑還要考慮鍵槽對軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)該軸段截面上有一個(gè)鍵槽時(shí)，d增大5%;有兩個(gè)鍵槽時(shí)，d增大10%。然后將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。

上述計(jì)算出的軸徑，一般作為輸入、輸出軸外伸端最小直徑；對中間軸，可作為最小直徑，即軸承處的軸徑；若作為裝齒輪處的軸徑，則C應(yīng)取大值。

2．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）確定軸的徑向尺寸

①軸頭直徑尺寸確定 軸與齒輪、帶輪和聯(lián)軸器配合處的軸段直徑稱為軸頭。如圖2中的 應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值（參閱教材）。

② 軸頸直徑尺寸確定

與滾動軸承配合處的軸段直徑稱為軸頸。在圖2中，與滾動軸承內(nèi)圈配合的軸頸 、 應(yīng)符合滾動軸承標(biāo)準(zhǔn)；裝有密封元件直徑 ，應(yīng)與密封元件的內(nèi)孔直徑尺寸一致。軸上兩個(gè)支點(diǎn)的軸承，應(yīng)采用相同的型號和尺寸，以便軸承座孔的加工。

③ 軸肩或軸環(huán)尺寸確定

相鄰軸段的直徑不同即形成軸肩。當(dāng)軸肩用于軸上零件定位和承受軸向力時(shí)，應(yīng)具有一定的高度，如圖2中 、 尺寸變化所形成的軸肩或軸環(huán)。一般的定位軸肩，當(dāng)配合處軸的直徑小于80mm時(shí)，軸肩處的直徑差可取7-10mm。用作滾動軸承內(nèi)圈定位時(shí)，如 軸肩的直徑應(yīng)按軸承的安裝尺寸要求確定。

如果兩相鄰軸段直徑的變化僅是為了軸上零件裝拆方便或區(qū)分加工表面時(shí)，兩直徑略有差值即可，一般取1～4mm，如圖2中 、 的尺寸變化，并盡可能取整數(shù)。也可以采用相同公稱直徑而取不同的分差數(shù)值。

④軸肩處過渡圓角尺寸確定

為了降低應(yīng)力集中，軸肩處的過渡圓角不宜過小。用作零件定位的軸肩，零件轂孔的倒角C或圓角半徑 應(yīng)大小軸肩處過渡圓角半徑 ，以保證定位的可靠，如圖3 所示。一般配合表面處軸肩和零件孔的圓角、倒角尺寸見所學(xué)教材。裝滾動軸承處軸肩的過渡圓角半徑應(yīng)按軸承的安裝尺寸要求取值（參閱所學(xué)教材）。 本文為全文原貌 未安裝PDF瀏覽器用戶請先下載安裝 原版全文

⑤ 砂輪越程槽、螺紋退刀槽尺寸確定

對車削或磨削加工的軸表面，應(yīng)分別留出螺紋退刀槽及砂輪越程槽。相關(guān)尺寸可參考設(shè)計(jì)手冊取值。

應(yīng)注意，直徑相近的軸段，其過渡圓角、越程槽、退刀槽等尺寸應(yīng)一致，以便于加工。

（2）確定軸的軸向尺寸

軸的各段長度主要取決于軸上零件（傳動件、軸承）的寬度以及相關(guān)零件（箱體軸承座、軸承端蓋）的軸向位置和結(jié)構(gòu)尺寸。

①軸頭處長度尺寸確定

對于安裝齒輪、帶輪、聯(lián)軸器的軸段，當(dāng)這些零件靠其他零件（套筒、軸端擋圈等）頂住來實(shí)現(xiàn)軸向固定時(shí)，該軸段的長度應(yīng)略短于相配輪轂的寬度2～3mm，以保證固定可靠，如圖2中安裝齒輪和聯(lián)軸器的軸段。

②軸頸處長度尺寸確定

軸頸處軸向尺寸由軸承的位置和寬度來確定。根據(jù)以上對軸的各段直徑尺寸設(shè)計(jì)和已選的軸承類型，可初選軸承型號和軸承外徑等尺寸。

應(yīng)注意，軸承在軸承座中的位置與軸承方式有關(guān)。當(dāng)采用油時(shí)，軸承應(yīng)盡量靠近箱體內(nèi)壁，可只留少許距離。確定了軸承位置和已知軸承的尺寸后，即可在軸承座孔內(nèi)畫出軸承的圖形。

③ 軸的外伸段長度尺寸確定

軸的外伸段長度尺寸取決于外伸軸段上安裝的傳動件尺寸和軸承蓋的結(jié)構(gòu)。如采用凸緣式軸承蓋，應(yīng)考慮裝拆軸承蓋螺釘所需的長度L(L可參考軸承端蓋螺釘長度確定)。當(dāng)外伸軸裝有彈性套柱銷聯(lián)軸器時(shí)，應(yīng)留有裝拆彈性套柱銷的必要尺寸A（A可由聯(lián)軸器型號確定)，如圖4所示。

（3） 軸上鍵槽的尺寸和位置

平鍵的剖面尺寸根據(jù)相應(yīng)軸段的直徑確定，鍵的長度應(yīng)比軸段長度短5～10mm。鍵槽不要太靠近軸肩處，以避免由于鍵槽加重軸肩過渡圓角處的應(yīng)力集中。

當(dāng)軸上有多個(gè)鍵時(shí)，若軸徑相差不大，各鍵可取相同的剖面尺寸；同時(shí)，布置在軸的同一方位，以便于軸上鍵槽的加工。

（二）減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

減速器箱體起著支承和固定軸組件零件，保證傳動件的嚙合精度和良好以及軸組件的可靠密封更重要作用，其質(zhì)量約占減速器總質(zhì)量的30～50。設(shè)計(jì)箱體結(jié)構(gòu)時(shí)必須綜合考慮傳動質(zhì)量、加工工藝及成本等因素。箱體按其結(jié)構(gòu)形狀不同分為剖分式和整體式；按制造方式不同有鑄造和焊接箱體。減速器的箱體多采用剖分式結(jié)構(gòu)。

剖分式箱體由箱座與箱蓋兩部分組成，用螺栓聯(lián)接起來構(gòu)成一個(gè)整體。剖分面與減速器內(nèi)傳動件軸心線平面重合，有利于軸系部件的安裝和拆卸。立式大型減速器可采用若干個(gè)剖分面。圖5為剖分式箱體。剖分接合面必須有一定的寬度，并且要求仔細(xì)加工，為了保證箱體的剛度，在軸承座處設(shè)有加強(qiáng)肋。箱體底座要有一定的寬度和厚度，以保證安裝穩(wěn)定性與剛度。

減速器箱體一般多用HT150、HT200制造。鑄鐵具有良好的鑄造性能和切削加工性能，成本低。當(dāng)承受重載時(shí)可采用鑄鋼箱體。

鑄鐵減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸參閱表3。

（1）箱體要有足夠的剛度 若箱體的剛度不夠，在加工和使用過程中會引起變形，使軸承孔中心線過度偏斜而影響傳動件的精度。為了保證軸承座的支承剛度，箱體設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

① 箱體的壁厚

箱體要有合理的壁厚，軸承座、箱體底座等處承受的載荷較大，其壁厚應(yīng)更厚些。箱座、箱蓋、軸承座、底座凸緣等的壁厚可參照表3確定。

② 軸承座聯(lián)接螺栓凸臺的設(shè)計(jì)

為提高剖分式箱體軸承座的剛度，軸承座兩側(cè)的聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近，為此需在軸承座旁設(shè)置螺栓凸臺，如圖6所示。

軸承座旁聯(lián)接螺栓凸臺的螺栓孔間距 為軸承蓋外徑。若S值過小，螺栓孔容易與軸承蓋螺釘孔或箱體軸承座旁的輸油溝相干涉。

螺栓凸臺高度h與扳手空間的尺寸有關(guān)，如圖6。查表確定螺栓直徑和c1、c2，根據(jù)c1，用作圖法可確定凸臺的高度H。

為了便于制造，應(yīng)將箱體上各軸承座旁螺栓凸臺設(shè)計(jì)成相同高度。

③ 設(shè)置加強(qiáng)肋板。

為了提高軸承座附近箱體剛度，在平壁式箱體上可適當(dāng)設(shè)置加強(qiáng)肋板。箱體還可設(shè)計(jì)成凸壁帶內(nèi)肋板的結(jié)構(gòu)。肋板厚度可參照表3。

（2） 箱座高度

對于傳動件采用浸油的減速器，箱座高度除了應(yīng)滿足齒頂圓到油池底面的距離小于30～50mm外，還應(yīng)使箱體能容納一定量的油，以保證和散熱。

對于單級減速器，每傳遞1kW功率所需油量約為350～700cm3（小值用于低粘度油，大值用高粘度油）。多級減速器需油量按級數(shù)成比例增加。

設(shè)計(jì)時(shí)，在離開大齒輪頂圓為30～50mm處，畫出箱體油池底面線，并初步確定箱座高度為： ≥ 。 為大齒輪頂圓直徑， 為箱座底面至箱座油池底面的距離。

根據(jù)傳動件的浸油深度確定油面高度，即可計(jì)算出箱體的貯油量。若貯油量不能滿足要求，應(yīng)適當(dāng)將箱底面下移，增加箱座高度。

（3）箱蓋外輪廓的設(shè)計(jì)

箱蓋頂部外輪廓常以圓弧和直線組成。

大齒輪所在一側(cè)的箱蓋外表面圓弧半徑 。 為大齒輪頂圓直徑， 為箱蓋壁厚。通常情況下，軸承座旁螺栓凸臺處于箱蓋圓弧內(nèi)側(cè)。

高速軸一側(cè)箱蓋外廓圓弧半徑應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)由作圖確定。―般可使高速軸軸承座螺栓凸臺位于箱蓋圓弧內(nèi)側(cè)，如圖7所示。軸承座螺栓凸臺的位置和高度確定后，取 ＞ ，畫出箱蓋圓弧。若取 畫箱蓋圓孤，則螺栓凸臺將位于箱蓋圓弧外側(cè)。

當(dāng)在主視圖上確定了箱蓋基本外廓后，便可在三個(gè)視圖上詳細(xì)畫出箱蓋的結(jié)構(gòu)。

（4） 箱體凸緣尺寸

箱蓋與箱座聯(lián)接凸緣、箱底座凸緣要有一定寬度，可參照表3確定。

軸承座外端面應(yīng)向外凸出5~10mm(見圖7)，以便切削加工。箱體內(nèi)壁至軸承座孔外端面的距離 (軸承座孔長度)為： 。

箱體凸緣聯(lián)接螺栓應(yīng)合理布置，螺栓間距不宜過大，一般減速器不大于150~200mm。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃曉榮. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M]. 北京: 中國電力出版社, 2009.

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機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范文第4篇

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；實(shí)踐；課程設(shè)計(jì)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是工科院校普遍開設(shè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課程。由于各專業(yè)學(xué)生的知識基礎(chǔ)差異較大，再加上該課程多年來一直存在著內(nèi)容多課時(shí)少、零件多系統(tǒng)少、分析多綜合少、理論多實(shí)踐少等諸多矛盾，給《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)帶來許多困難。同時(shí)，該課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性，所以教學(xué)過程中必須將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合起來，注重對學(xué)生解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)，拓寬學(xué)生的知識面，開闊學(xué)生的思路，從而更有利于學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.理論教學(xué)環(huán)節(jié)

理論教學(xué)環(huán)節(jié)是《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)改革的一個(gè)重要方面，經(jīng)過多次教學(xué)實(shí)踐嘗試，我們主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改革嘗試。

1.1教學(xué)內(nèi)容

目前，高職院校提出了“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”的人才培養(yǎng)模式，從而使理論課時(shí)壓縮嚴(yán)重，但《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的內(nèi)容多，理論性和實(shí)踐性都比較強(qiáng)，老師講解力不從心，學(xué)生聽課如聽天書，因此必須對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

1.1.1刪減過深的、不必要的理論推導(dǎo)和證明

高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)強(qiáng)調(diào)的是人才的應(yīng)用性，畢業(yè)后從事的崗位決定了沒有必要對計(jì)算、公式、定理等的來龍去脈搞的清清楚楚，只注重如何應(yīng)用這些公式定理等來解決實(shí)際問題。因此，可將過深的理論推導(dǎo)、證明刪去，以便學(xué)生集中精力掌握這些公式、定理的實(shí)際應(yīng)用，解決實(shí)際設(shè)計(jì)問題。

1.1.2結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)整合教學(xué)內(nèi)容

由于各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)不同，所安排的課程和教學(xué)要求也不同，因此《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程應(yīng)根據(jù)本專業(yè)可的要求、本專業(yè)畢業(yè)生從業(yè)崗位要求和本專業(yè)學(xué)生終身教育的要求整合教學(xué)內(nèi)容，以達(dá)到培養(yǎng)目的。

1.1.3在機(jī)構(gòu)分析中增加解析法內(nèi)容

在以往的機(jī)構(gòu)分析中，因圖解法形象、直觀，有助于教學(xué)模型的建立，同時(shí)對某些簡單的問題比解析法更有效。隨著科學(xué)技術(shù)的計(jì)算方法、計(jì)算手段的飛速發(fā)展，提高機(jī)械設(shè)計(jì)與分析的精度和效率已成必然趨勢，而解析法更能準(zhǔn)確地反映和解決圖解法難以解決甚至不能解決的問題，因此在教學(xué)中應(yīng)增加解析法講解的力度，以適應(yīng)現(xiàn)代技術(shù)的要求。

1.2教學(xué)方法

1.2.1現(xiàn)代化教學(xué)

本課程實(shí)踐性、綜合性較強(qiáng)，個(gè)部分教學(xué)應(yīng)注意同生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，利用教具、掛圖、多媒體等直觀教學(xué)手段教學(xué)，做到課上精講精練。同時(shí)采用計(jì)算機(jī)的圖形動畫等功能，向?qū)W生展現(xiàn)具體、形象、直觀的視聽材料，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高課堂效益，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。

1.2.2實(shí)物教學(xué)

有些教學(xué)內(nèi)容離開實(shí)物再課堂上不易講解透徹，因此可將機(jī)構(gòu)實(shí)物搬進(jìn)課堂，對照實(shí)物進(jìn)行講解，從而使學(xué)生能充分地將機(jī)構(gòu)的運(yùn)動情況進(jìn)行分析，例如，講解擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)時(shí)，再牛頭刨床邊對照機(jī)器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動情況進(jìn)行講解，則可收到事半功倍的效果。

1.2.3自學(xué)式教學(xué)

對于簡單的教學(xué)內(nèi)容，可采用自學(xué)式教學(xué)方法，自學(xué)式教學(xué)方法是“提出問題+自學(xué)+回復(fù)問題+總結(jié)”。其操作步驟是：第一步，老師指定學(xué)習(xí)內(nèi)容，并提出相關(guān)問題。第二部，學(xué)生圍繞問題進(jìn)行自學(xué)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。第三部，提問學(xué)生并對學(xué)生的回答進(jìn)行追問，把問題引向深入。第四部，根據(jù)學(xué)生的回答進(jìn)行總結(jié)，使學(xué)生形成新的知識。

2.實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)的另一個(gè)重要部分是實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，它包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。

2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程進(jìn)行工程實(shí)踐的重要途徑，是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問題和解決問題的能力以及啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維、開拓學(xué)生創(chuàng)新潛能的重要手段，也是《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其對實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)起著不可或缺的關(guān)鍵作用。

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)單一性、試驗(yàn)方法陳舊性、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性、綜合性等不足，不利于培養(yǎng)學(xué)生的各種能力，因此，對》機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革可從幾方面進(jìn)行：一是保留傳統(tǒng)的經(jīng)典驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如《軸系結(jié)構(gòu)測繪》、《減速器結(jié)構(gòu)裝拆實(shí)驗(yàn)》；二是更新和改造相對落后的實(shí)驗(yàn)，如漸開線齒廓范成實(shí)驗(yàn)改用計(jì)算機(jī)仿真試驗(yàn)去代替，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既形象具體又省事省力；三是新增開設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性試驗(yàn)，要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，自己動手完成，不依賴于老師；四是建立開放式感性認(rèn)知實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生有更多的自由時(shí)間來安排學(xué)習(xí)，以期發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的積極性和主動性，從而加強(qiáng)學(xué)生對機(jī)構(gòu)、零件結(jié)構(gòu)等工程實(shí)踐知識和動手操作的能力培養(yǎng)。

2.2課程設(shè)計(jì)

綜合考察學(xué)生掌握《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》知識程度的重要手段是課程設(shè)計(jì)。它也是《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程實(shí)踐教學(xué)的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論知識的能力、工程分系的能力和運(yùn)用資料等基本設(shè)計(jì)能力。要完成一次課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生對總體方案的布局到零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一起完成使設(shè)計(jì)更加系統(tǒng)和完整。為鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，應(yīng)要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)多套方案，進(jìn)行比較選擇，充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造性，從而為今后在生產(chǎn)實(shí)際中參加設(shè)計(jì)或技術(shù)改造打下良好基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)既重要又繁瑣的教學(xué)工作，指導(dǎo)老師對學(xué)生中普遍存在的不足應(yīng)在設(shè)計(jì)中逐步給予講解和補(bǔ)充，使學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)全面掌握和鞏固機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識。

3.結(jié)束語

總之，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及到課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，從各個(gè)環(huán)節(jié)入手進(jìn)行教學(xué)改革，才能取得良好效果。同時(shí)，還應(yīng)注意“師教之功，貴在引導(dǎo)”，教師的真正本領(lǐng)除了傳授知識外，更重要還在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極興趣，喚起學(xué)生探求知識的欲望，為學(xué)生營造一種積極主動、和諧、生動活波的學(xué)習(xí)氛圍，培養(yǎng)他們主動參與的意識，培育他們的批判性與創(chuàng)造性思維能力，進(jìn)而全面提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]洪偉龍，關(guān)于技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際的新途徑 職業(yè)教育研究 2006，（4）.

機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范文第5篇

1.課程整合是技工教育發(fā)展的需要

技工教育具有明確的導(dǎo)向性，即以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向，以培養(yǎng)高技能人才為目標(biāo)。它強(qiáng)調(diào)以能力為本位，重視學(xué)生實(shí)踐動手能力的培養(yǎng)。現(xiàn)有大部分機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教材過于強(qiáng)調(diào)學(xué)科體系的完整性，注重學(xué)生設(shè)計(jì)、計(jì)算能力的培養(yǎng)，不符合當(dāng)前技工院校學(xué)生整體素質(zhì)偏低的基本學(xué)情；同時(shí)與工程力學(xué)的銜接不夠好，一般院校兩課獨(dú)立設(shè)課，分開教學(xué)，不能很好地實(shí)現(xiàn)知識的融合，需要教師不斷重復(fù)講解，擠占了大量的課時(shí)。同時(shí)因?yàn)閮?nèi)容枯燥復(fù)雜，導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果不佳。所以，將此等專業(yè)基礎(chǔ)課進(jìn)行合理的整合，是技工教育發(fā)展的必然趨勢。

2.課程整合是行業(yè)發(fā)展的需要

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)中模塊化趨勢日益顯現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用愈加廣泛，使得技工院校機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的教學(xué)重點(diǎn)由設(shè)計(jì)向合理選用轉(zhuǎn)變。同時(shí)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)不斷發(fā)展，進(jìn)一步提升了機(jī)械設(shè)計(jì)項(xiàng)目的效率和質(zhì)量，廣泛為企業(yè)（行業(yè)）所采納。為此，技工院校機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)應(yīng)適時(shí)進(jìn)行課程整合，推陳出新，減少教育的滯后性，以期培育成果能被企業(yè)所接納。

二、課程整合中的關(guān)鍵問題及對策

1.整合課程內(nèi)容，建立更加科學(xué)合理的課程體系

“整合”不是簡單的合并，而是通過某些方式彼此銜接，實(shí)現(xiàn)資源共享和協(xié)同工作，形成一個(gè)有價(jià)值有效率的整理。可見要求整合后的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程內(nèi)容上更符合技工院校的整體學(xué)情，更貼近現(xiàn)代生產(chǎn)實(shí)際。具體做法有如下幾方面。其一，選取內(nèi)容上推陳出新，去除傳統(tǒng)教材中現(xiàn)實(shí)生活中已淘汰的或不適用的內(nèi)容，增加新技術(shù)、新方法。如去除傳統(tǒng)老舊過時(shí)的機(jī)械分析與設(shè)計(jì)內(nèi)容，增加計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和運(yùn)動分析。其二，針對技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點(diǎn)，壓縮傳統(tǒng)和敘述性內(nèi)容，減少理論性較強(qiáng)內(nèi)容的公式推導(dǎo)、理論計(jì)算，突出應(yīng)用性和實(shí)用性，不過分強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性和完整性。如弱化材料力學(xué)中強(qiáng)度、剛度等的計(jì)算，將一些專業(yè)理論知識有機(jī)地融入到實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)中，真正做到因材施教，為學(xué)生減負(fù)。其三，內(nèi)容整合，將機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)與工程力學(xué)課程中的知識點(diǎn)揉為一個(gè)整體，進(jìn)行集中串講，如齒輪傳動的受力分析、軸的強(qiáng)度計(jì)算等內(nèi)容，利于學(xué)生理解和掌握。其四，突出專業(yè)特色，目前大多數(shù)院校機(jī)電專業(yè)、機(jī)制專業(yè)、模具專業(yè)甚至是汽車專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程授課內(nèi)容均一致，與專業(yè)形成“兩層皮”割裂的狀態(tài)，導(dǎo)致學(xué)生誤以為這些課程無用，學(xué)習(xí)興趣不濃。為此，此次整合應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)，選取不同的工程實(shí)例，組織相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，做到學(xué)以致用。例如，針對汽車專業(yè)的學(xué)生，教師應(yīng)選用汽車組件、零件作為實(shí)例講解；針對維修專業(yè)的學(xué)生，選用各種機(jī)床部件、零件作為實(shí)例，并以這些工程機(jī)械作為分析對象，講述工作原理，分析機(jī)構(gòu)特點(diǎn)、進(jìn)行設(shè)計(jì)等。授課內(nèi)容為學(xué)生所熟悉，又關(guān)乎專業(yè)，容易引起學(xué)生興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

2.整合教學(xué)方法和手段，注重工程意識及實(shí)踐能力的培養(yǎng)

傳統(tǒng)教學(xué)中，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)不外乎老師講、學(xué)生聽，學(xué)生進(jìn)行“滿堂灌”的被動式學(xué)習(xí)。學(xué)生除了熟記公式、原理，卷面上獲得一個(gè)高分外別無所獲。這也解釋了為什么在校拿高分的學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)與開發(fā)時(shí)無從下手，不能很好地實(shí)現(xiàn)理實(shí)轉(zhuǎn)化。因此，整合課程內(nèi)容的同時(shí)還必須對教學(xué)方法、教學(xué)手段進(jìn)行整合改革。傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為主導(dǎo)，通常結(jié)合典型案例講解知識點(diǎn)，學(xué)生通過例題了解某個(gè)知識點(diǎn)，但無法獲知其在整個(gè)系統(tǒng)中的作用、與其他知識的鏈接等，以至于無法運(yùn)用。由此我們將傳統(tǒng)的“知識傳授型”教學(xué)模式向“能力培養(yǎng)型”轉(zhuǎn)化。通過學(xué)生自身動手探究、驗(yàn)證、獲得知識和技能，強(qiáng)調(diào)以學(xué)為主，注重學(xué)生在教學(xué)過程中的參與性和主動性，讓學(xué)生真正體會到學(xué)以致用，提高學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和技能。在具體實(shí)施中，以模塊、項(xiàng)目教學(xué)的方式展開教學(xué)。例如將典型的平面機(jī)構(gòu)作為一個(gè)模塊來展開教學(xué)，可以選取牛頭刨床作為實(shí)例，學(xué)生通過自己動手拆裝，了解牛頭刨的基本結(jié)構(gòu)、各機(jī)構(gòu)各自的特點(diǎn)及相互的傳動關(guān)系，掌握帶傳動、齒輪傳動、曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等常用平面機(jī)構(gòu)的工作原理，對機(jī)構(gòu)的應(yīng)用形成感性認(rèn)識，再由教師講授其中涉及的平面機(jī)構(gòu)常見的理論知識，學(xué)生通過測繪、組裝、試運(yùn)行，使得理論知識得以升華，最終起到指導(dǎo)實(shí)踐的作用。在這里課堂不再是常規(guī)的教室，而是設(shè)在了車間；學(xué)生也不再是規(guī)規(guī)矩矩地坐著聽，而是以動手探究、小組討論、總結(jié)的方式獲得知識；教師在此過程中起到組織、管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)督的作用，學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中處于主體地位，提升了其主人翁意識，使其增進(jìn)了對專業(yè)的理解，培養(yǎng)了他們的工程實(shí)踐意識。在教學(xué)手段中，光憑粉筆、掛圖、模型等傳統(tǒng)教具進(jìn)行演示的方法已無法滿足當(dāng)前的教學(xué)需要。以多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主體的電化教學(xué)可以使抽象問題變得直觀，復(fù)雜問題變得簡單，動態(tài)問題變得可視，在提高教學(xué)效率的同時(shí)也提升了教學(xué)效果。例如兩齒輪的嚙合原理通過動畫模擬，直觀地將嚙合過程展示給學(xué)生，使其輕松理解教師的教學(xué)意圖。當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展也為該課程教學(xué)提供極大的便利，原先需要復(fù)雜計(jì)算、推導(dǎo)的內(nèi)容，只要通過相應(yīng)軟件對某種機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，便可輕松獲知，如齒輪傳動中的受力分析、機(jī)構(gòu)間的相互干涉等。

三、課程整合中的相關(guān)問題

1.實(shí)踐環(huán)節(jié)的配套改革

本課程中的實(shí)踐教學(xué)除配合理論教學(xué)外，主要是培養(yǎng)學(xué)生觀察、測量、分析能力及對專業(yè)（職業(yè)）的忠誠度。因此在設(shè)立實(shí)踐項(xiàng)目時(shí)一方面需要考慮學(xué)校自身的硬件配套，另一方面需要緊密聯(lián)系市場，淘汰老舊過時(shí)、引進(jìn)新技術(shù)、新發(fā)明，定期更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，尤其是在配套的課程設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)結(jié)合技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點(diǎn)，減少計(jì)算的難度和數(shù)量，突出應(yīng)用軟件輔助設(shè)計(jì)，重點(diǎn)放在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面。

2.任課教師的素質(zhì)培養(yǎng)