《机械课程设计》教学大纲

《机械课程设计》教学大纲课程英文名CurriculumdesigninMechanism课程代码06P0023学分2总学时2周课程类别集中实践环节先修课程工程图学B、工程力学C、机械设计与制造基础、互换性与测量基础、质量检验基础课程性质必修适用专业质量管理工程开课学院质量与安全工程学院注：课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与目标（一）课程地位机械课程设计课程是机械设计与制造基础课程后续的集中实践环节，是质量管理工程专业的必修实践课程之一。课程通过让学生独立运用Solidworks、Creo等三维绘图软件，完成各类机械零部件、运动机构、质量检测和可靠性测试装置及各类夹治具的设计以及结构校核、运动模拟和数值仿真等工作，是对工程图学B、工程力学C、机械设计与制造基础、互换性与测量基础、质量检验基础等课程中所学相关知识的一次综合性运用，并提升学生运用所学解决复杂工程设计的实践能力及创新思维能力。（二）课程目标运用机械设计与制造基础课程中所学的各种零部件和机构的设计方法，熟练利用三维绘图软件（Solidworks或Creo）进行机械零部件和机构设计，并实施运动或数值仿真；运用工程图学课程所学的工程图绘制方法，绘制符合标准和工程实际要求的零部件工程图纸；通过小组合作和汇报答辩的方式，增强团队协作精神，锻炼项目汇报和自我表达能力；培养学生的标准的规范的遵循意识、团队协作精神、职业责任担当等。二、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求1毕业要求2毕业要求3毕业要求4毕业要求10课程目标1HHHHM课程目标2HMHHM课程目标3/L//L课程目标4/H//H三、设计选题及任务要求本课程设计的主要内容一般为机械零部件、零件加工或检测用夹治具、可靠性测试装置等，课程基本要求是：（1）能从机械装置的功能出发，制定设计方案，合理选择传动机构和相关零件；（2）能按机械装置的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，确定零件尺寸；（3）能从零件的制造工艺、使用、维护、经济及安全等方面对进行结构设计和校核；（4）绘制机械装置的装配图和零件图。可选的项目如下表所示，也可自拟题目，但经过老师批准。序号项目类型参考选题任务与要求1可靠性测试装置设计汽车悬架弹簧可靠性测试装置设计了解汽车悬架弹簧的作用及其可靠性测试的依据和要求进行汽车悬架弹簧可靠性测试装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图电子元件针脚弯折可靠性测试装置设计了解电子元件针脚弯折可靠性测试的依据和要求进行电子元件针脚弯折可靠性测试装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图USB插拔可靠性测试装置设计了解USB插拔可靠性测试的依据和要求进行USB插拔可靠性测试装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图LED灯珠寿命测试装置设计了解LED灯珠寿命测试的依据和要求进行LED灯珠寿命测试装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图2自动检测装置设计平面滑动轴承平面度及厚度测量装置设计了解平面滑动轴承的结构特点及其厚度测量的要求进行平面滑动轴承平面度及厚度测量装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图步进电机磁钢片厚度自动测量装置设计发动机油轨关键尺寸检验装置设计了解步进电机磁钢片的结构特点及其厚度测量的要求进行步进电机磁钢片厚度自动测量装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图滚动轴承钢球直径自动测量和分选装置设计了解滚动轴承钢球的结构、直径测量及其分选的要求进行滚动轴承钢球直径自动测量和分选装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图微型轴直径自动检测及分选装置设计了解微型轴的结构、使用要求及其直径测量和分选的要求进行微型轴直径自动检测及分选装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图电子元器件（电阻或电容等）参数自动测量装置设计了解电子元器件（电阻或电容选一种即可）的参数及其检测要求进行电子元器件参数自动测量装置的总体方案设计相关零部件、机构及装置的设计确定传感器的类型和具体指标运动仿真绘制二维工程图3结构设计与仿真剪式汽车千斤顶结构设计与有限元仿真了解剪式汽车千斤顶的结构及其使用要求进行剪式汽车千斤顶结构总体设计相关零部件、机构及装置的设计运动仿真及数值模拟（若有要求）绘制二维工程图电梯门机结构设计与运动仿真了解电梯门机的结构及其使用要求进行电梯门机结构的总体设计相关零部件及装置设计运动仿真绘制二维工程图电梯限速器结构设计与有限元仿真了解电梯限速器的结构及其使用要求进行电梯限速器结构的总体设计相关零部件及装置设计运动仿真绘制二维工程图电动车刹车能量回收装置设计了解能量回收的原理及其方法进行电动车刹车能量回收装置的总体设计相关零部件及装置设计运动仿真绘制二维工程图乒乓球自动发球机结构设计了解乒乓球自动发球机的原理进行乒乓球自动发球机的总体设计相关零部件及装置设计运动仿真绘制二维工程图自动折弯机结构设计了解自动折弯机的原理进行自动折弯机的总体设计相关零部件及装置设计运动仿真绘制二维工程图4零部件的参数化设计快速夹钳参数化库构建了解快速夹钳的结构和原理进行快速夹钳零部件设计参数化库构建绘制二维工程图止推轴承参数化库构建了解止推轴承的结构和原理进行止推轴承零部件设计参数化库构建绘制二维工程图气缸参数化库构建了解气缸的结构和原理进行气缸零部件设计参数化库构建绘制二维工程图同步带及同步带轮参数化设计了解同步带及同步带轮的结构和原理进行同步带及同步带轮零部件设计参数化库构建绘制二维工程图链轮传动参数化设计了解链轮传动的结构和原理进行链轮传动零部件设计参数化库构建绘制二维工程图齿轮传动参数化设计了解齿轮传动的结构和原理进行齿轮传动零部件设计参数化库构建绘制二维工程图带传动参数化设计了解带传动的结构和原理进行带传动零部件设计参数化库构建绘制二维工程图注：学生3~5人一组，可任选表中一个项目进行设计，自拟题目徐经过老师批准。四、课程设计的主要进程与时间安排序号主要进程教学内容时间分配1课程讲授分组、选题、分工理解课程设计任务要求研究课程设计选题指导，完成组队、选题、分工第1天2三维绘图软件学习学习三维绘图软件（Solidworks或Creo），掌握零部件和机构设计的方法第2~6天3资料检索复习前导课程，通过网络、图书馆等渠道和方式检索相关设计资料第7-8天4设计实施装置的总体设计、零件结构设计、部件装配，并进行必要的可行性分析；若项目中需用到各类传感器，确定传感器的类型和具体指标对装置的可动部分进行运动仿真要求进行数值模拟的题目，需利用软件进行数值模拟绘制符合标准要求和工程实际的工程图纸撰写课程设计报告，制作答辩PPT第8-135验收答辩课程设计答辩第14天注：进程安排的最少时间为0.5天。说明：由于本课程的计划时间较短，通常将本课程安排在期末最后两周进行，但会提前将任务布置给学生，以充分利用学生的课余时间，提高教学效果。五、课程考核与成绩评定考核类别考查考核形式三维装置设计、课程设计报告、答辩成绩评定1.平时表现、组内打分 20%2.课程设计验收情况 30%3.课程设计报告 30%4.答辩 20%成绩登记方式五级制六、推荐教材与主要参考书（一）推