《机械设计基础》课件

机械设计基础说课课件,说讲人：高改会,说课提纲,,一、课程设置,1、课程性质与作用,本课程是一门重要的专业基础课，综合应用各先修课程的基础理论和生产知识，解决常用机构及通用零部件的分析和设计问题；是理论性和实践性都很强的机械类和近机类专业的主干课程之一。,本课程在教学中具有承上启下的作用，它是将学生从机械设计引向机械制造的桥梁,在学生职业能力培养和职业素质养成两个方面起支撑和促进作用。,2、课程衔接,先修课程是：机械制图、互换性与公差、机械制造基础。 后续课程是：机械制造技术、数控加工技术、冲压模具设计与制造、课程设计、毕业设计等。,一、课程设置,3、课程目标,教学目标和总体要求是让学生掌握物体机械运动的一般规律及常用机构的工作原理、运动特性和运动设计的方法；掌握构件承载能力的计算方法及通用零部件的原理分析、设计计算方法和选用的基本知识；树立正确的设计思想，了解机械设计的一般规律。,课程的知识、能力、素质目标,一、课程设置,（一）知识目标1、掌握物体系统受力的分析方法及平面力系的平衡方程的应用。2、掌握截面法求内力的方法，绘制内力图，掌握构件轴向拉伸和压缩、圆轴扭转、平面对称弯曲变形的应力和强度计算方法。3、掌握机构运动简图的绘制方法，平面机构的自由度的计算及机构具有确定运动的条件。4、理解铰链四杆机构的基本形式、演化形式和四杆机构的运动特性及传力特性。5、掌握铰链四杆机构有曲柄的条件，掌握按给定行程速度变化系数及连杆的位置设计平面四杆机构。6、掌握反转法的基本原理，掌握用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线的方法7、掌握螺纹连接的基本类型和结构特点。8、掌握普通V带传动的受力分析、应力分析和运动分析。9、掌握渐开线的形成、性质及渐开线齿廓的啮合特点、熟练掌握标准齿轮各部分尺寸的计算，熟悉标准圆柱齿轮的结构。掌握齿轮传动的正确啮合条件,连续传动条件及正确安装条件。10、掌握直齿圆锥齿轮传动几何尺寸的计算和受力分析。11、掌握蜗轩蜗轮传动几何尺寸的计算、受力分析和热平衡计算。12、掌握定轴轮系、周转轮系传动比的计算。13、掌握轴的结构分析方法，掌握轴的强度计算方法。14、掌握滚动轴承的当量动载荷及寿命计算，掌握滚动轴承的基本代号的含义及滚动轴承的选用。,一、课程设置,（二）能力目标1、掌握截面法求内力的方法、绘制内力图，掌握构件轴向拉伸和压缩、圆轴扭转、平面对称弯曲变形的应力和强度计算。2、能够绘制机构的运动简图，并计算平面机构的自由度，能够判断机构具有确定运动。3、能够按给定行程速度变化系数及连杆的位置设计平面四杆机构。4、能够用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线的方法。5、能够根据设计条件选择键类型和尺寸，会选择离合器联轴器。6、根据工作条件会设计V带传动，并会受力分析、运动分析。7、根据使用条件会进行标准直齿圆柱齿轮受力分析及设计计算。8、能够在老师指导下进行一级或二级直齿圆柱齿轮减速器的设计（包括装配图、零件工作图的绘制、设计计算说明书的编写）。,一、课程设置,（三）素质目标 在以实际操作过程为主的项目教学过程中，锻炼学生的自学能力、团队合作能力、专业技术交流的表达能力、制定工作计划的方法能力和解决实际问题的工作能力。,一、课程设置,二、教学内容,1、教材的选取,（1）2007年，陈立德主编，高等教育出版社，机械设计基础；本书于2002年被评为“全国普通高校优秀教材一等奖”。 （2）2008、2009年，刘俊尧教授主编，化学工业出版社，机械设计基础教材。 该教材是由刘俊尧教授组织有企业经历的教师编写的，突出了工学结合的特色，并且制作了电子课件、电子教案、习题库、实验项目、实训项目等，教学相关资料齐全，符合课程设计要求，满足网络课程教学需要。,Diagram,1、教材的选取,2、学时分配,3、实践项目,4、重、难点,重、难点解决方法：1、分析一定数量的机械设计作品，以教师讲解和师生共同讨论的方式进行互动教学。2、着重讲授机械设计的创意和创新方法，比较、分析一系列优秀机械设计作品，以讲授常用机械和通用零件为重点。3、选择典型机械设计作品，进行具体的分析，了解机械的个性和特点，材料的选择，加工工艺的制作。4、对于机械设计的应用，需要不断摸索，在课堂内教师可以通过不同类型实例的分析讲解，对比多个机械产品的特点，观察机械产品的整体效果，使学生逐渐掌握一些规律，多实践，多实训，多看，多操作，就能逐渐掌握机械设计的能力。,5、课程资源,（1）师资情况,承担机械设计基础的教师共有 7人，其中教授5人、讲师3人，助教3人。从年龄结构上看50岁以上有1人，35岁以上有1人，35岁以下有5人。 教师队伍老中青结合、专兼职结合，结构合理。,承担机械设计基础课程教师队伍一览表,,Diagram,（2）实训条件,校内实训,为了提高学生的动手能力，启迪创新思维，培养他们综合运用现代技术手段，学院自筹资金 100 多万元，建成了机械原理演示室、机械零件陈列室、CAD/CAM 实训中心（UG、Pro/E 、 AUTOCAD 、Master CAM ）、两个课程设计制图室等供机械类、机电类专业学生学习使用。,能够满足数控、模具、机电和机械四个专业的机械设计基础课程的实验项目和实训项目的设计工作,校外实训,校外实训基地与校内实训基地统筹规划，布点合理，功能明确，为课程的实践教学提供真实的工程环境，能够满足学生了解企业实际、体验企业文化的需要。,我院每届学生都在校外实训基地见习、实习和定岗培训，许多优秀毕业生都留到了这些企业，有的已经成为了企业的业务骨干。,我院在河南天海电器公司、河南全力模具有限公司、鹤壁天淇模具有限公司、鹤壁市绿色环保有限公司等16家企业建立了校外实训基地。,（3）网络资源,网上资源列表：课程简介；电子教案；电子课件；师资队伍；教学大纲；教学录像；实验教学；实训教学；自测习题；科技成果；专家评价、学生评价。本课程网址：/，所有网络用户均可免费在线查阅本课程。（教育网专用线路2/jixie/ ）户均可免费在线查阅本课程。,三、教学实施,1、总体思路,机械设计基础是数控技术专业的主干课程，它既含有理 论知识，又具有明显的实践性，考虑到学生毕业后所要 从事的工作大多与机械设计有着或多或少的关系，本着 让学生理解、掌握机械设计的原理和应用，本课程采取 项目导向的方式来进行教和学。,按照该课程的教学内容、知识结构、难易程度将本课程浓缩为十个项目：工程力学基础、平面机构的运动分析、平面连杆机构、凸轮机构、联接、带传动、齿轮传动、齿轮系、轴、滚动轴承。这十个项目彼此独立又相互联系，每个项目中都含有理论知识的学习和实践技能的训练，达到了理论与实践的结合。这十个项目基本涵盖了机械设计原理这门课程所要求的全部知识点，通过十个项目的训练，学生可以掌握机械设计的原理与应用，为从事机械设计或相关工作打下良好的基础。,2、学情分析,1、分析一定数量的机械设计作品，以教师讲解和师生共同讨论的方式进行互动教学。2、着重讲授机械设计的创意和创新方法，比较、分析一系列优秀机械设计作品，以讲授常用机械和通用零件为重点。3、选择典型机械设计作品，进行具体的分析，了解机械的个性和特点，材料的选择，加工工艺的制作。4、对于机械设计的应用，需要不断摸索，在课堂内教师可以通过不同类型实例的分析讲解，对比多个机械产品的特点，观察机械产品的整体效果，使学生逐渐掌握一些规律，多实践，多实训，多看，多操作，就能逐渐掌握机械设计的能力。,3、突破重、难点的方法,4、教学方法,角色扮演法：将学生分组分别扮演设计者和用户，让用户对设计方案和设计内容进行评判。提高了学生的学习兴趣和实践能力。案例分析法：将典型的零件作为案例进行分析，从理论中找根据，从实践中定可行，最后得出正确的结论。分组讨论法：将学生分组分别审查对方的设计方案和设计内容，并指出错误的地方让对方改进，提高了学生的分析问题和解决问题的能力。,5、教学手段,（1）开放得网络教学平台：我们运用现代教育技术和虚拟现实技术，建立开放的网络教学平台等仿真教学环境境，优化教学过程，提高教学质量和效率，取得实效（2）多媒体平台应用：所有教学内容都有PPT和Flash演示课件，使学生更直观地理解学习要点（3）工学结合的实践教学：以工学结合为切入点的实践教学，拉近了实际工作和理论教学的距离。加深对职业岗位的认识和认同，有效地提高学生的学习兴趣和学习热情，学生掌握的机械设计知识和技能的程度大幅度提高。采用完成真实机械设计项目任务驱动实践训练，学生既巩固机械设计理论知识，锻炼学生实际动手能力。,五、教学效果,1、评价体系构成,（一）对学生的评价以定量方式呈现评价结果，采用平时+实操+理论成绩相结合的形式。,（二）对教师的评价按照学校相关规定进行,（三）对课程体系的评价按照课程建设工作条例评价。,,Diagram,1、评价体系构成,四、教学效果,2、学习效果的考核方式,（一）对学生的评价以定量方式呈现评价结果，采用平时+实操+理论成绩相结合的形式。,（二）对教师的评价按照学校相关规定进行,（三）对课程体系的评价按照课程建设工作条例评价。,考试课 考核方式：平时成绩占30%；实际操作制作产品占30%；理论考核占40%1、平时成绩（课堂提问、学生作业、平时测验、出勤情况）30%2、实践操作（学生实践操作进度、完成情况和基本技能考试）30%3、理论考核40%,3、教学效果的评价方式,3、教学效果的评价方式,五、课程改革思路,1、指导思想,遵循学生职业能力培养的基本规律，以真实工作任务及其工作过程为依据整合、序化教学内容，科学设计学习性工作任务，教、学、做结合，理论与实践一体化，实训、实习等教学环节设计合理。,随着教学改革的深入，我们及时转变教育观念，紧密围绕专业人才的培养目标，确定了提高学生机械设计能力、创新能力的教学目标，采取加强实践环节和提高学生的动手能力的改革探索和尝试。,2、具体思路,1、对教材继续进行改革，删减不适应学生就业需要的内容，增加学生就业需要的新技术、新成果。2、继续加强实践性教学环节，加强实验、实训教学，提高学生的机械设计的能力、创新能力和运用现代技术手段解决工程实际问题的能力。3、建设和完善习题库、考试题库和自测体系。方便学生自我测试、自我学习的需要。 4、建设一支年龄结构、知识结构合理、学术水平高，教学经验丰富、充满活力的相对稳定的教师队伍,保持本学科的可持续发展。,六、特色与创新,一、把培养适应岗位需要的人才作为课程改革的根本目标。,二、充分利用多种教学手段，提高课程的教学效果。,三、开放实验室，提高学生的动手能力，启迪创新思维。,四、加强实训教学，探索工学结合的教学模式。,,Diagram,,Cycle Diagram,,Diagram,,Diagram,,Diagram,,Diagram,Add Your Text,Add Your Text,Add Your Text,Add Your Title,,Diagram,,Diagram,,Diagram,,Diagram,,Diagram,,Progress Diagram