《机械设计课程设计B》教学大纲.docx

机械设计课程设计B教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：01160094课程性质：集中实践课学分：2学分周数：2周先修课程：工程制图与CAD(C)、工程力学、互换性与技术测量B、机械设计B等并修课程：无适用专业：焊接技术与工程开课单位：机械工程学院一、课程说明机械设计课程设计B是焊接技术与工程专业的一个重要实践性环节,是学生学习机械设计课程后进行的全面、系统、深入的实践性教学，使学生了解机械设计的基本方法,熟系并初步掌握简单机械的设计方法与步骤，使得学生具有机械传动方案设计、设计计算、结构分析、绘图及开发创新机械的能力，培养学生设计能力、理论联系实际能力以及独立工作的能力。将为学生学习后继课程及从事工程技术工作、科学研究以及开拓新技术领域打下坚实的基础。二、课程目标通过课程设计，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握通用零部件的设计方法，并能将其应用于解决机械传动装置的设计问题。课程目标2：能够运用机械设计准则，针对机械传动提出多种技术方案，分析影响因素，并对其进行对比、论证和优化，获得合理的传动方案。课程目标3：掌握机械零件、机械传动装置的设计过程和方法，通过制定设计方案，合理选择传动方案和零件类型，具备正确计算零件工作能力、确定尺寸和材料选择的能力，以及初步考虑制造工艺、使用和维护等要求，进行结构设计，具备创新思维与能力。三、课程目标与毕业要求机械设计课程设计B课程教学目标对适用专业毕业要求的支撑见表Io表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支持强度L工程知识1.4能够运用工程专业知识，掌握材料专业基础知识及焊接专业知识，能够用于分析、评课程目标1：掌握通用零部件的设计方法，并能将其应用于解决机械传动装置的设计问题。M价相关焊接工程问题，能够针对焊接专业相关复杂工程问题进行设计、分析与求解。2.问题分析2.3能够运用相关知识，并通过文献研究分析焊接专业相关复杂工程问题，以获得有效结论。目标点2：运用机械工程领域中的设计规范和技术标准，能够针对机械传动提出多种技术方案，分析影响因素，并对其进行对比、论证和优化，获得有效结论。M3.设计/开发解决方案3.2能够运用专业知识，通过分析、类比等方式提出满足要求的解决方案。目标点3：通过制定设计方案，合理选择传动方案和零件类型，正确计算零件工作能力、确定尺寸和材料选择，以及初步考虑制造工艺、使用和维护等要求，进行结构设计，达到了解和掌握机械零件、机械传动装置的设计过程和方法，使学生掌握创新思维在课程设计中的应用。H注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点课时安排对应的课程目标1.查阅资料，方案分析、比较教学要求：采用多媒体授课，以典型机械的传动方案为例讲解课程设计的过程，下达任务书。学生根据任务书查阅资料、熟悉题目的具体内容及其传动原理。最终采用的传动方案可以是带传动、链传动、圆柱齿轮、锥齿轮、蜗轮蜗杆等的组合，要求是一级减速装置。重点：各传动方案的基本原理。难点：最佳传动方案的确定。2天1、22.总体设计教学要求：根据传动方案及已知条件确定减速装置各轴的转速及扭矩、各级传动比分配，以确保减速装置总体结构合理，便于零件部拆装与润滑等。其中，输出转速误差控制在±10%以内。重点：转速、扭矩计算及传动比分配难点：输出转速误差控制。1天1、2、33.各级传动零教学要求：根据总体设计所获得的各级转速及扭矩，1天1、2、3件的设计设计各主要传动零件如齿轮机构、带传动或蜗杆传动等，其中齿轮机构可以采用直齿、斜齿或锥齿轮等。设计完毕后需校核其强度，以满足设计需求。重点：主要传动机构的设计。难点：强度校核。4.轴系零件的设计教学要求：轴系零件的设计包括阶梯轴设计与校核、键连接选型与校核、各轴承的选型及寿命计算等，以满足功能要求。重点：阶梯轴的结构设计、键与轴承的选择。难点：阶梯轴尺寸确定。1天1、2、35.其他零部件的设计教学要求：其他零部件包括润滑装置、密封装置、箱体尺寸、减速箱附件等等，这类装置的尺寸在课程设计手册中均有经验公式及相应图例，合理选用即可，一般不做校核。重点：其他零部件的设计方法。难点：经验公式的灵活应用。1天1、2、36.说明书编写、图纸绘制教学要求：根据理论计算过程编写设计说明书，说明书应配有设计草图，便于结构分析。图纸绘制应先绘装配图，检查无误后绘制零件图。图纸应完整符合国标要求。建议装配图图纸幅面为A0,两张零件图图纸幅面为A2或A3,零件图从齿轮、轴以及箱体中选取。重点：说明书编写与图纸绘制。难点：图纸的准确绘制。3天37.答辩教学要求：答辩是考核课程设计是否达到基本要求和相应水平的关键环节，是教师对学生课程设计的一次会诊和指导。考核内容包括学生对设计手册、资料的运用。教师提问的内容包括选题、材料、制图、材料力学、计算及设计要求等。重点考察学生设计图纸及说明书的质量，设计过程中的态度。同时检查设计创新性、工作量、有无违反学术规范现象等，提出改进意见。重点：相关基本原理与设计的整体考核。难点：课程设计质量的检验。1天1、2、3合计10天(2周)五、教学方法及手段由于课程内容与生产实践紧密结合，学习者应根据课程设计手册或机械设计手册，以自学为主、教师讲授为辅，学会综合应用各种机构创新设计通用机械的方法，并养成自觉遵守国家标准的习惯。六、教材和参考书1 .教材：(1)徐起贺.机械设计课程设计.机械工业出版社.2018.(2)李育锡.机械设计课程设计.高等教育出版社.2020.2 .参考书：(1)陈晓岑.机械设计课程设计.高等教育出版社.2018.(2)吴宗泽.机械设计课程设计手册.高等教育出版社.2018.(3)陈铁鸣.新编机械设计课程设计图册.高等教育出版社.2020.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由：学习态度、方案确定能力、设计能力、设计说明书(报告书)和图纸质量、和答辩成绩五部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑核节考环分值考核/评价细则课程目标123学习态度10(1)主要考核学生学习纪律和答疑情况。(2)教师根据课堂整体表现情况评分。334方案确定能力10(1)主要考核学生独立确定合理传动方案的能力(2)教师根据独立完成任务情况评分。NNN442设计能力40(1)主要考核说明书数据计算正确合理性。(2)教师根据计算合理性与否评分。101020设计说明书(报告书)和图纸质量30(1)主要考核学生的绘图水平高低情况。(2)教师根据绘图质量高低评分。1515答辩成绩10(1)主要考核学生答辩自述和回答问题情况。(2)教师根据答辩自述情况和回答问题正确性与否进行评分。NN334合计：100203545八、考核与成绩评定L考核方式及成绩评定课程设计采用优、良、中、及格、不及格五级评分制。即90分及以上为优，80-89分为良，7079分为中，6069分为及格，60分以下为不及格。总成绩分五部分：学习态度、方案确定能力、设计能力、设计说明书(报告书)和图纸质量和答辩成绩。其中：(1)学习态度占10%,无故旷课达3次取消总成绩；(2)方案确定能力占10%；(3)设计能力占40%；(4)设计说明书(报告书)和图纸质量占30%；(5)答辩成绩占10%o最后一周的周五进行验收、答辩，由2-3位教师组成答辩考核小组，对每位学生进行口试答辩，要求学生现场回答教师所提出的问题。课程设计成绩应根据学生设计的合理性、计算的准确性、设计说明书和图纸的规范性、设计中分析与解决问题的能力及设计态度和答辩情况综合评定。2.成绩评定标准考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4考核方式评价标准考核方式!7所占比重(%100>x90（优秀）90>x80（良好）80>x70（中等）70>x60（及格）x<60（不及格）学习态度10学习认真、态度端正，遵守纪律,表现优秀学习认真、态度端正，遵守纪律,表现良好遵守纪律，学习态度良好，表现中等遵守纪律，学习态度一般，表现一般学习纪律较差，表现较差方案确定能力10分析多种设计方案，对比确定正确方案分析多种设计方案，对比确定基本正确方案分析某种设计方案，确定其为正确方案分析某种设计方案，确定其为基本正确方案设计方案不正确设计能力40综合运用理论知识、计算机技能较强，能够较好地处理工程实际问题综合运用理论知识、计算机技能较好，能够处理工程实际问题综合运用理论知识、计算机技能一般，基本能够处理工程实际问题综合运用理论知识、计算机技能一般，不能处理工程实际问题综合运用理论知识、计算机技能较差，不能处理工程实际问题设计说明书（报告书）和图纸质量30设计思路、实验（论证）方法科学合理；达到课程设计规定的要求；图纸质量较高；表达清楚设计思路、实验（论证）方法科学合理；达到课程设计规定的要求；图纸质量良好；表达较为清楚设计思路、实验（论证）方法基本合理；基本达到课程设计规定的要求；图纸质量一般，表达较为清楚设计思路、实验（论证）方法基本合理；基本达到课程设计规定的要求；图纸质量一般表达欠清楚设计思路、实验（论证）方法不合理；不能达到课程设计规定的要求；图纸质量较差答辩成绩10答辩自述清晰，回答问题正确率大于90%答辩自述较清晰，回答问题正确率大于80%答辩自述较清晰，回答问题正确率大于70%答辩自述基本清晰，回答问题正确率大于60%答辩自述不清晰，回答问题正确率小于60%