《机械原理课程设计》教学大纲

1、机械原理课程设计教学大纲一、课程基本情况英文名称：Course Design of Mechanical Design课程编号：F071777003001实践周数：1周总 学 分：1适用对象：机械设计制造及其自动化专业先修课程：画法几何及机械制图、高等数学、C语言程序设计基础、理论力学、机械原理参考文献：1 王强.机械原理课程设计指导书M.重庆：重庆大学出版社，20132 裘建新.机械原理课程设计M.北京：高等教育出版社，2018二、课程简介与目标机械原理课程设计是机械设计制造及其自动化专业的一个重要实践性教学环节。涉及画法几何及机械制图、高等数学、理论力学、C语言程序设计基础、机械原理等相关

2、知识。掌握机构分析与综合的基本知识，能根据工程实际需求，提出较完整、较合理的技术解决方案，具有分析问题和解决问题的能力。为学生进一步学习机械相关各专业课程，掌握机械相关专业技能，培养创新精神与能力，直接服务于社会奠定良好的基础。达到如下目标：目标1：能够对给定的机构建立运动分析的数学模型。或根据给定的功能要求，利用所学知识进行机构的综合，撰写说明书，建立参数化设计模型，并对模型进行求解。具有将复杂机械工程问题转化为数学模型的能力。目标2：能够针对给定的机构进行运动分析，并绘制运动曲线图。或根据功能要求设计机构，绘制机构运动简图。能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素对设计方

3、案进行评价。面对复杂机械工程问题时，具有寻求和确定解决方案的能力。目标3：能对复杂工程问题进行任务分解，组建或加入技术团队，并在团队中分工合作，共同完成设计任务。三、课程教学目标与毕业要求关系矩阵 课程目标毕业要求目标1目标2目标3指标点1-4掌握机械设计原理与方法、机械制造工程原理与技术、机械系统中的传动与控制、计算机应用技术等专业知识，能够将相关知识和数学模型方法用于机械设计与制造过程中复杂机械工程问题解决方案的比较与综合。指标点3-3 能够在解决复杂机械工程问题过程中综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素。指标点9-1 能够在机械、电气、信息等多学科背景下的团队中独立开展

4、工作，与其他学科的成员有效沟通、合作共事。四、课程设计内容、要求、安排设计任务分为指定题目或自主选题（任选其一），指定题目为一般用途机械（如牛头刨床、插床、冲床、内燃机等）的综合或在给定参数下的运动分析。自主选题是由学生自己设定功能需求，寻求原理解，进行方案设计，但必须保证工作量与指定题目相当。课程设计内容课程设计要求课程目标教与学方式、方法设计时间/天1系统建模针对所给定或自选的题目，采用解析法选择合适的坐标系，按要求建立数学模型。目标1讲授、辅导12模型求解利用数学工具进行模型简化，利用计算程序语言或工具软件进行计算求解。目标1讲授、辅导13方案表述及评价根据计算结论，要求绘制1份机构运动

5、简图（A3幅面以上）。1份计算过程说明或程序清单。设计任务涉及到连杆机构、凸轮机构的要求绘制运动规律曲线图，涉及齿轮机构的要求绘制齿轮啮合图（A3幅面以上）。对机构运动简图、曲线图或啮合图进行必要的分析与评价。目标2讲授、辅导3合计5五、成绩评价标准学生成绩采用两级分制，从设计能力和表达能力两个方面进行综合考核与评定，其中设计能力包括工程图纸的绘制及设计说明书的编制。若发生下述情况之一者，可直接认定该课程成绩不合格：缺席设计时间超过总时间三分之一者；未在规定的时间完成设计任务；设计文件不完整。评价标准的制定见下表：基本要求评价标准知识掌握情况评价结果课程目标1：能够对给定的机构建立运动分析的数

6、学模型。或根据给定的功能要求，利用所学知识进行机构的综合，建立参数化设计模型，并对模型进行求解。具有将复杂机械工程问题转化为数学模型的能力。毕业要求指标点1-4能够运用机械原理基本知识，能够采用正确的数学建模方法建立数学模型，求解计算中允许有非原则性错误。 合格说明书中数学模型、求解计算中存在重大错误或根本未求解； 不合格课程目标2：能够针对给定的机构进行运动分析，并绘制运动曲线图。或根据功能要求设计机构，绘制机构运动简图。能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素对设计方案进行评价。面对复杂机械工程问题时，寻求和确定解决方案的能力。毕业要求指标点3-3借助网络和图书馆等查阅文

7、献资料，设计方案基本可行；各图绘制基本正确。方案分析与评价结论合理。合格设计出的方案不能实现预定功能；绘图严重不符合要求。无方案分析与评价相关内容或分析与评价不合理。不合格课程目标3：能对复杂工程问题进行任务分解，组建或加入技术团队，并在团队中分工合作，共同完成设计任务。毕业要求指标点9-1所组建团队成员能力构成与设计任务相适应，每个成员有独立任务，且任务分配与每个学生专长相适应。技术讨论与交流记录相关文案完整。合格未组建团队，无相关合作记录。不合格六、提交成果1. 设计计算说明书1份，内容包括：（1）任务书；（2）目录；（3）正文（按章节安排）；（4）设计总结；（5）参考文献。2.设计或分析

8、结果图纸一份，对应设计任务至少含如下机构之一：（1）连杆机构：1张机构运动简图（A3幅面）；运动规律曲线图（包括位移、速度、加速度）附在运动简图的图纸上。（2）凸轮机构：1张凸轮轮廓设计图（A3幅面），包含完整的理论廓线、工作廓线并注明基圆、偏心圆、滚子半径等；推杆运动规律曲线图（包括位移、速度、加速度）附在凸轮轮廓图的图纸上。（3）齿轮机构：1张齿轮啮合图（A3幅面），图上注明各齿轮的基本尺寸和啮合参数（节点、节圆、啮合线、啮合角等），附齿轮参数表（基本参数、安装中心距、变位系数、齿顶圆齿厚等）。（4）方案分析与评价报告。依据上述图纸和说明书，并综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等

9、制约因素对设计方案作出简要评价（100字以内）。3.团队合作文案按给定题目要求（或自选工程问题）进行任务分解，组建38人的技术团队，分工合作，共同完成设计任务。要求每个在其中有各自独立的任务，并且至少进行1次技术讨论与交流，并形成讨论记录。七、课程目标达成情况分析1.评价方法本课程采用成绩分析法，数据来源为课程教学大纲中支撑课程目标的各考核环节的考核结果，数据来源主要包括图纸、说明书和答辩。形成课程目标达成度的计算方法下式所示：2.评价依据毕业要求课程目标教学内容环节及措施评估方式及权重指标点1-4（0.4）目标1介绍解析法的一般方法和步骤，讲述各种常用机构的数学建模的方法。讲述程序求解和软件工具求解中的关键问题。主要评价依据是：计算说明书。集中讲授现场指导说明书：1.0指标点1-4（0.4）目标2简单介绍科研选题的创新技法，讲述在充分调查研究基础上进行功能定义或需求分析，确定系统功能的原理解；机构运动简图、运动规律曲线图、齿轮啮合图的设计要点和要求。主要评价依据是：简图或曲线图、分析报告。集中讲授现场指导图纸：0.8分析报告：0.2指标点9-1（0.2）目标3主要评价依据是：技术交流与讨论记录。分组讨论表达能力：1.03.达成情况辽宁工程技术大学学生手册中规定学生学分绩点不低于 1.5 时可以获得学位，即课程的平均成绩 65 分以上可以获得学位。据此，课