机械设计基础 课程标准 李文平

--《机械设计基础》课程标准课程代码：课程类别：技术平台课课程属性：必修课学分/学时：6学分/96学时制订人：审订人：适用专业：XX学院年月日

一、制订课程标准的依据本课程标准以《中华人民共和国高等教育法》和《中华人民共和国职业教育法》专科教育应当使学生掌握本专业必备的基础理论、专门知识，具有从事本专业实际工作的基本技能和初步能力、教高〔2000〕2号《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》精神为指导，依据数控技术、模具设计与制造、机械制造及自动化专业人才培养方案对课程的教学要求而制订。二、课程的性质《机械设计基础》课程是数控技术、模具设计与制造、机械制造及自动化专业人才培养方案中专业方向模块下的职业综合能力课程之一，是该专业的一门必修课。三、本课程与其它课程的关系序号前期课程名称为本课程支撑的主要知识、能力和素质1《机械制图》（1）使学生具有识图和阅读图的基本能力（2）使学生具有空间形象思维能力和绘图能力2《公差配合与技术测量》（1）使学生熟练的使用各种量具，并能检测工件的合格性（2）使学生具备零件图上形位公差代号标注的能力（3）使学生具备零件图上表面粗糙度代号标注的能力（4）使学生掌握形位误差的检测方法3《金属材料与热处理》（1）使学生掌握常用材料的各种特性（2）使学生能正确选择材料并清楚知道材料的热处理性能，为分析材料的加工方法等方面提供必要的知识序号后续课程名称为后续课程支撑的主要知识、能力和素质1《专业综合设计》在专业综合设计阶段所需要用到的机械设计方面的知识2《顶岗实习》在顶岗实习阶段对于企业、工厂机械设计方面的相关方法四、课程的教学目标知识目标1.能够熟练运用力系平衡条件求解简单力系的平衡问题2.掌握零部件的受力分析和强度计算方法3.熟悉常用机构和通用零部件的工作原理、特点、应用、结构和标准4.掌握常用机构和通用零部件的选用和基本设计方法能力目标1.初步具有选则常用机械传动装置的能力2.具备查阅标准、机械设计手册、图册等技术资料的能力素质目标1.培养良好的分析问题和解决问题的能力2.培养科学的创新精神，并在表达能力、协作能力和自学能力方面均有所提高3.培养职业岗位必须的质量意识、安全意识和环保意识，提升综合素质五、课程的教学内容与建议学时(96学时)序号章节名称学时教学形式备注1绪论2理论型、演示型2静力学基础4理论型、演示型3平面力系8理论型、演示型4拉伸与压缩4理论型、演示型5剪切和挤压2理论型、演示型6扭转4理论型、演示型7直梁弯曲4理论型、演示型8组合变形4理论型、演示型9平面机构及其运动简图4理论型、演示型、实验型10平面连杆机构6理论型、演示型、实验型11凸轮机构6理论型、演示型、实验型12间歇运动机构2理论型、演示型13带传动4理论型、演示型、演示型14齿轮传动10理论型、演示型、精读15蜗杆传动4理论型、演示型16轮系6理论型、演示型17螺纹联接与螺旋传动4理论型、演示型18键联接与销联接2理论型、演示型19滚动轴承2理论型、演示型20轴6理论型、演示型、实验型21联轴器与离合器4理论型、演示型22复习4复习型六、课程教学设计指导框架章节名称教学目标学习与训练内容学时建议教学方法手段与资源利用建议教学环境说明考核评价绪论1、区别机构与零件；2、分析机构及其结构组成，可举例分析机器中各部件的功能。1、机器、机构及其结构组成；2、机器的功能组成；3、机械零件的失效形式及设计准则；4、机械设计的基本要求。2教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。静力学基础1、阐明力和力系的概念；2、熟练应用静力学公理；3、熟练的进行物体的受力分析及画受力图。1、静力学的基本概念及静力学公理；2、约束和约束反力；3、物体的受力分析和受力图。4教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。平面力系运用平面汇交力系的合成与平衡的方法解决平面一般力系问题。1、平面汇交力系的合成与平衡的几何法与解析法；2、力偶及其性质；3、平面力偶系的合成与平衡方程；4、平面一般力系的简化与平衡方程。8教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。拉伸与压缩1、阐明拉伸与压缩的概念并可进行轴力的计算及绘制轴力图；2、把握轴向拉压得强度条件及强度计算。1、拉伸与压缩的概念；2、轴向拉伸或压缩时内力和应力及强度的计算；3、轴力图；4、材料的力学性能；5、轴向拉压的强度条件及强度计算。4教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。剪切和挤压1、解释剪切与挤压的概念；2、把握剪切与挤压的实用计算。1、剪切及其实用计算；2、挤压及其实用计算。2教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。扭转1、解释扭转的概念、进行扭矩的计算和绘制扭矩图；2、把握圆轴扭转时的应力和强度计算。1、扭转的概念、扭矩、扭矩图；2、圆轴扭转时的应力和强度条件；3、圆轴扭转时的变形和刚度条件。4教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。直梁弯曲把握梁弯曲时的内力计算和梁纯弯曲时的强度计算。1、梁的类型及计算简图；2、梁弯曲时的内力及纯弯曲时的强度条件。4教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。组合变形利用组合变形的叠加原理和强度理论进行组合变形的相关计算。1、组合变形的叠加原理；2、拉伸或压缩与弯曲的组合变形；3、扭转与弯曲的组合变形。4教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。平面机构及其运动简图1、区别平面运动副的概念及类型；2、能熟练绘制平面机构运动简图并进行平面自由度的计算。1、平面运动副；2、平面机构的运动简图；3、平面机构的自由度。4教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。平面连杆机构1、区别平面四杆机构的类型；2、运用铰链四杆机构中曲柄存在的条件进行机构的分析；3、运用图解法进行平面四杆机构运动设计。1、铰链四杆机构；2、铰链四杆机构的其他形式；3、平面四杆机构的工作特性；实验一：平面机构运动简图的绘制与分析6教学方法：讲授法、讨论法、自主学习法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。凸轮机构1、识别凸轮的分类及其应用；2、说明凸轮的组成及特点，分析凸轮的工作过程；3、利用图解法根据给定条件进行盘形凸轮的轮廓设计。1、凸轮机构的工作过程；2、从动件的常用运动规律；3、盘形凸轮轮廓曲线的设计；4、凸轮机构基本尺寸的确定。实验二：机构结构及特性分析6教学方法：讲授法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。间歇运动机构说明棘轮机构和槽轮机构的工作原理、特点及应用场合。1、棘轮机构2、槽轮机构2教学方法：讲授法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。带传动1、识别带和带轮的结构；2、能进行V带的工作性能分析；3、能进行普通的V带传动设计。1、带传动的类型和特点；2、V带和带轮、V带传动工作能力分析；3、普通V带传动设计计算。4教学方法：讲授法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。齿轮传动1、识别齿轮机构的特点、类型；2、能根据工程实际情况选用直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮。1、齿轮机构的特点，齿轮机构的类型；2、齿廓啮合基本定律、渐开线齿廓；3、齿轮各部分的名称，主要参数，标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸；4、正确啮合条件，中心距与啮合角，连续传动条件；5、齿轮的加工原理，根切现象与最少齿数，公法线长度与分度圆弦齿厚；6、斜齿圆柱齿轮机构、直齿圆锥齿轮机构；7、齿轮传动的失效形式，齿轮传动的设计准则，齿轮常用材料及热处理，齿轮传动的精度；8、直齿、斜齿圆柱齿轮传动及直齿圆锥齿轮传动的强度计算。实验三：渐开线直齿圆柱齿轮参数测定与分析10教学方法：讲授法、讨论法、自主学习法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。蜗杆传动1、识别蜗杆蜗轮机构的组成和类型；2、能进行蜗杆传动的强度计算和受力分析；3、把握蜗轮齿面接触疲劳强度计算和轮齿的弯曲疲劳强度计算1、蜗杆蜗轮机构的组成和类型；2、蜗杆蜗轮机构的特点；主要参数和几何尺寸；3、蜗杆传动的失效形式和设计准则；蜗杆蜗轮的材料；蜗杆传动的制造精度；4、蜗杆传动的强度计算；受力分析；蜗轮齿面接触疲劳强度计算；蜗轮轮齿的弯曲疲劳强度计算；蜗轮的许用应力；主要参数的选择；5、蜗杆传动的效率；蜗杆传动的热平衡计算。蜗杆的结构；蜗轮的结构。4教学方法：讲授法、讨论法、自主学习法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。轮系1、说出轮系的分类及定义；2、能进行定轴轮系、简单行星轮系、简单组合轮系的传动比计算；3、说出轮系的功用。1、轮系的定义和分类；2、定轴轮系的传动比；3、行星轮系的组成；4、行星轮系的传动比计算；5、组合轮系的传动比；6、轮系的功用。6教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。螺纹联接与螺旋传动1、说出螺纹类型及其主要参数；2、说明螺纹的预紧、防松及螺旋传动。1、螺纹的形成、类型和主要参数；2、螺纹联接的基本类型和螺纹联接件；3、螺栓联接的预紧，螺栓联接的防松，螺栓联接结构设计注意事项；4、螺栓强度的计算；5、螺旋传动。4教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。键联接与销联接1、识别键、销联接的特点和类型；2、能根据工程实际选用普通平键。1、键联接2、销联接2教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。滚动轴承1、说出滚动轴承的类型、特点以及滚动轴承的失效形式；2、可根据工程实际选用滚动轴承。1、滚动轴承代号和类型的选择；2、滚动轴承的受载情况和失效形式；3、滚动轴承的寿命计算；4、轴承的组合设计。2教学方法：讲授法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。轴1、识别轴的分类和功用，可根据工程实际进行轴的设计；2、说明轴上零件的定位和固定的方式。1、轴的功用和分类，轴的材料；2、轴的结构设计；3、轴上零件的定位和固定；4、轴的强度设计实验四：减速器的拆装及结构分析6教学方法：讲授法、讨论法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。联轴器与离合器识别联轴器和离合器的分类、功用，说明选用的方法。1、联轴器的分类、结构和特点、联轴器的选用；2、离合器的功用、分类、结构及特点。实验五：机构拼装实验4教学方法：讲授法资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。复习完成考前准备1、复习第一期所学内容；2、复习第二期所学内容。4教学方法：讲授资源：教材，讲稿，课件，网络资源多媒体黑板形成性评价30%+终结性考核70%形成性评价是指平时考勤、平时作业成绩、实验成绩、课堂表现。七、教学基本条件1.对教师的基本要求(1)团队规模：基于每届3个教学班的规模，专兼职教师4人左右，其中，专职教师3人，兼职教师1人，职称和年龄结构合理，互补性强。(2)教师专业背景与能力要求：主讲教师应为机械工程大类专业本科以上学历，具有一定的工程实践经验，系统掌握机械设计与机械原理的相关知识，掌握一定的