《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學大綱

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學大綱一、課程簡介課程中文名機械設(shè)計基礎(chǔ)課程英文名MachineDesignBasis雙語授課□是?否課程代碼24112039課程學分4總學時數(shù)64課程類別□通識教育課程□公共基礎(chǔ)課程?專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)?必修□選修□其他課程形態(tài)□線上?線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式?閉卷□開卷□課程論文□課程作品□匯報展示□報告?課堂表現(xiàn)?階段性測試?平時作業(yè)□其他（可多選）開課學院材料科學與工程開課系(教研室)材料加工面向?qū)I(yè)材料成型及控制工程開課學期第4學期先修課程機械制圖及CAD、互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)后續(xù)課程液態(tài)金屬成型工藝及模具設(shè)計、沖壓工藝及模具設(shè)計、塑料成型工藝及模具設(shè)計選用教材楊可楨,程光蘊,李仲生,錢瑞明.機械設(shè)計基礎(chǔ)（第七版）[M].北京：高等教育出版社,2013.參考書目范順成,李春書.機械設(shè)計基礎(chǔ)（第五版）[M].北京：機械工業(yè)出版社,2017.王立濤,田君,李兵.機械設(shè)計基礎(chǔ)，華中科技大學出版社，2013，課程資源中國大學MOOC(慕課)_機械設(shè)計基礎(chǔ)課程簡介機械設(shè)計基礎(chǔ)是材料成型及控制工程專業(yè)必修的一門重要的專業(yè)核心課程，主要培養(yǎng)學生具有一般機械設(shè)計基本知識。本課程主要介紹一般機械中的常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設(shè)計理論和計算方法，同時扼要介紹與本課程有關(guān)的國家標準和規(guī)范。在教學過程中綜合運用先修課程中有關(guān)的知識與技能，結(jié)合各實踐環(huán)節(jié)進行工程技術(shù)人員所需的基本訓練，為學生日后的工作打下良好的基礎(chǔ)。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1能闡述一般機械中常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、組成、性能特點，能對設(shè)計方法進行，靈活運用計算方法對機構(gòu)和零件進行分析，能應用常用零部件的制圖方法和使用技術(shù)資料的方法對簡單機械和傳動裝置進行分析。課程目標2具有對機械裝置進行創(chuàng)新設(shè)計的能力。能夠認識機械設(shè)計課程學習的基本方法，注重理論聯(lián)系實際，善于觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、并能運用所學知識解決有關(guān)工程實際問題。養(yǎng)成踏實、嚴謹、進取的品質(zhì)及獨立思考的學習習慣。具有能學習新知識和新技能，較好的分析問題和解決問題的能力。表2課程目標與畢業(yè)要求對應關(guān)系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求2：問題分析【H】2.1能運用相關(guān)科學原理，識別和判斷復雜工程問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。1畢業(yè)要求3：設(shè)計/開發(fā)解決方案【M】3.1掌握工程設(shè)計和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的設(shè)計/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計目標和技術(shù)方案的各種因素。2三、課程學習內(nèi)容與方法表3課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關(guān)系序號課程模塊學習內(nèi)容學習任務課程目標學習重點難點教學方法學時1緒論1.機械和機器的概念1.拓展閱讀：機械的發(fā)展和應用。課程目標1重點：1.機構(gòu)、構(gòu)件和零件的概念以及異同。講授法：能夠引導學生了解機械。案例教學：激發(fā)學生學習動力，并引導學生理解機械在國民經(jīng)濟生活中的地位。22.機構(gòu)、構(gòu)件和零件的概念課程目標13.學習機械設(shè)計基礎(chǔ)的內(nèi)容、目標課程目標22常用機構(gòu)設(shè)計1.運動副和平面機構(gòu)運動簡圖1.個人作業(yè)：機構(gòu)自由度的計算、齒輪基本參數(shù)的計算、輪系的計算。課程目標1重點：1.圖線的線型及應用2.尺寸的組成及標注方法難點：3.常見幾何圖形的作圖方法4.平面圖形的繪圖方法講授法：能夠引導學生理解常用機構(gòu)的設(shè)計。視頻學習：促進學生更加直觀的認識機構(gòu)。222.機構(gòu)自由度分析與計算課程目標13.平面連桿機構(gòu)與速度分析課程目標14.平面連桿機構(gòu)工作特性與設(shè)計課程目標25.凸輪機構(gòu)基本參數(shù)確定及凸輪輪廓曲線設(shè)計課程目標26.齒輪機構(gòu)基本參數(shù)確定課程目標17.定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系以及混合輪系傳動比的計算課程目標13連接件設(shè)計1.螺紋的類型和參數(shù)課程目標1重點：1.螺紋聯(lián)接的預緊和防松、強度計算以及組合設(shè)計；2.鍵、銷聯(lián)接的類型和應用；難點：3.普通平鍵強度校核。講授法：能夠引導學生理解聯(lián)接件的設(shè)計。82.螺紋連接的受力分析課程目標13.螺紋連接的強度計算課程目標14.鍵連接的類型和基本尺寸選擇課程目標15.普通平鍵連接強度校核課程目標26.銷連接的類型課程目標14傳動件設(shè)計1.帶的類型和受力分析課程目標1重點：1.帶的結(jié)構(gòu)、類型、基本尺寸、受力分析以及普通V帶傳動設(shè)計；2.鏈傳動的運動特性、受力分析及滾子鏈傳動設(shè)計；難點：3.齒輪的材料選擇和熱處理方法、強度設(shè)計及精度的選擇；4.蝸桿傳動的失效形式和材料選擇及潤滑和熱平衡計算。講授法：能夠引導學生理解傳動件的設(shè)計。案例教學：引導學生用辯證、發(fā)展的方法分析問題及解決問題；培養(yǎng)學生良好職業(yè)素養(yǎng)。202.帶傳動參數(shù)計算和設(shè)計課程目標23.帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計課程目標14.鏈的類型和受力分析課程目標25.鏈傳動參數(shù)計算和設(shè)計課程目標26.齒輪傳動受力分析課程目標27.齒輪的主要失效形式課程目標18.齒輪參數(shù)設(shè)計課程目標29.蝸桿傳動參數(shù)計算課程目標210.蝸桿傳動熱平衡計算課程目標15軸系零部件設(shè)計1.滾動軸承的類型和代號練習：軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計課程目標1重點：1.滾動軸承的主要類型和代號以及組合設(shè)計；難點：2.軸的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計、強度和剛度校核計算。講授法：能夠引導學生理解軸系零件的設(shè)計。案例教學：引導學生用辯證、發(fā)展的方法分析問題及解決問題；培養(yǎng)學生良好職業(yè)素養(yǎng)。122.滾動軸承的受力分析和壽命計算課程目標23.滾動軸承的組合設(shè)計課程目標24.軸的類型和結(jié)構(gòu)設(shè)計課程目標25.軸的強度和剛度校核課程目標2四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4-1課程目標、考核內(nèi)容與考核方式對應關(guān)系課程目標考核內(nèi)容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式課程目標11.機械和機器的概念緒論58%課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段性測試、閉卷考試2.機構(gòu)、構(gòu)件和零件的概念緒論3.運動副和平面機構(gòu)運動簡圖常用機構(gòu)設(shè)計2.機構(gòu)自由度分析與計算常用機構(gòu)設(shè)計3.平面連桿機構(gòu)與速度分析常用機構(gòu)設(shè)計4.齒輪機構(gòu)基本參數(shù)確定常用機構(gòu)設(shè)計5.定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系以及混合輪系傳動比的計算常用機構(gòu)設(shè)計6.螺紋的類型和參數(shù)聯(lián)接件設(shè)計7.螺紋連接的受力分析聯(lián)接件設(shè)計8.螺紋連接的強度計算聯(lián)接件設(shè)計9.鍵連接的類型和基本尺寸選擇聯(lián)接件設(shè)計10.銷連接的類型聯(lián)接件設(shè)計11.帶的類型和受力分析傳動件設(shè)計12.齒輪的主要失效形式傳動件設(shè)計13.蝸桿傳動熱平衡計算傳動件設(shè)計13.滾動軸承的類型和代號軸系零部件設(shè)計課程目標21.學習機械設(shè)計基礎(chǔ)的內(nèi)容、目標緒論42%課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段性測試、閉卷考試2.平面連桿機構(gòu)工作特性與設(shè)計常用機構(gòu)設(shè)計3.凸輪機構(gòu)基本參數(shù)確定及凸輪輪廓曲線設(shè)計常用機構(gòu)設(shè)計4.普通平鍵連接強度校核聯(lián)接件設(shè)計5.帶傳動參數(shù)計算和設(shè)計傳動件設(shè)計6.帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計傳動件設(shè)計7.鏈的類型和受力分析傳動件設(shè)計8.鏈傳動參數(shù)計算和設(shè)計傳動件設(shè)計9.蝸桿傳動參數(shù)計算傳動件設(shè)計10.滾動軸承的受力分析和壽命計算軸系零部件設(shè)計11.滾動軸承的組合設(shè)計軸系零部件設(shè)計12.齒輪參數(shù)設(shè)計傳動件設(shè)計13.軸的類型和結(jié)構(gòu)設(shè)計軸系零部件設(shè)計14.軸的強度和剛度校核軸系零部件設(shè)計表4-2課程目標與考核方式矩陣關(guān)系課程目標考核方式考核占比期末考試成績比例60%課堂表現(xiàn)成績比例8%平時作業(yè)成績比例16%階段性測驗成績比例16%課程目標150%50%60%90%58%=60%*50%+8%*50%+16%*60%+16%*90%課程目標250%50%40%10%42%=60%*50%+8%*50%+16%*40%+16%*10%（二）成績評定1.平時成績評定（1）課堂表現(xiàn)（20%）：通過學生在課堂上的表現(xiàn)情況、發(fā)言與提問情況，來評價學生相關(guān)的能力。（2）作業(yè)完成情況（40%）：通過課后習題考核學生對于概念的理解和掌握情況，幫助學生將定義轉(zhuǎn)化為自己的理解。（3）階段性測驗（40%）：學生在期中測試中掌握課程的情況。2.期末成績評定課終考核主要考察學生對機械原理和機械設(shè)計的基本概念的理解與運用等?？己朔绞綖殚]卷考試。要求學生掌握機械設(shè)計基礎(chǔ)中的基本概念，并能解決機械設(shè)計中的基礎(chǔ)性問題。3.總成績評定總成績（100%）=平時成績（40%）+期末成績（60%）（三）評分標準表5評分標準（非試卷考核項目）考核項目評分標準優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)課堂表現(xiàn)課堂聽講認真，參與各項教學活動積極性高，團隊合作能力強，能有條理地表達自己的意見，解決問題的過程清楚，做事有計劃，具有創(chuàng)造性思維，能夠用不同方法解決問題，獨立思考，問題回答準確。課堂聽講認真，參與各項教學活動積極性高，能有條理地表達自己的意見，解決問題的過程清楚，具有創(chuàng)造性思維，能夠用不同方法解決問題，獨立思考，問題回答準確。課堂聽講比較認真，能夠比較積極地參與各項教學活動，能比較有條理地表達自己的意見，解決問題的能力較強，能用老師提供的方法解決問題，團隊合作能力較強，問題回答比較準確。課堂聽講專心程度一般，能夠參與各項教學活動，能表達自己的意見，解決問題的能力一般，能用老師提供的方法解決問題，團隊合作能力一般，問題回答基本準確。課堂不能專心聽講,不參與各項教學活動，不能表達自己的意見，解決問題的能力較差，不能獨立解決問題，團隊合作能力較差，問題回答不準確。平時作業(yè)按時完成作業(yè)，格式規(guī)范。作業(yè)正確率高，熟悉機械相應標準和法規(guī)。對標準和法規(guī)的理解正確，能運用到實際案例中。按時完成作業(yè)，格式規(guī)范。作業(yè)正確率較高，基本熟悉機械相應標準和法規(guī)。對標準和法規(guī)的理解正確，能運用到實際案例中。按時完成作業(yè)，格式有些不規(guī)范。有些機械相應標準和法規(guī)不熟悉。對標準和法規(guī)的理解不全面，應用有不合理。按時完成作業(yè)，格式有些不規(guī)范。有些機械相應