《机械设计课程设计》课程标准

2/2《机械设计课程设计》课程标准招生对象：高中毕业生及同等学历者教学时数：60H学历层次：高职课程代码：修业年限：全日制三年学分数：适用专业：数控技术专业制订人：一、课程概述1.课程定位《机械设计基础课设》是模具设计与制造专业的专业基础课程，是《机械设计基础》课程知识点的综合运用课程。在学生具备机械制图和图纸识读能力、完成《机械设计基础》课程知识点学习的基础上，综合训练学生设计资料的使用、机械零件的力学分析及设计计算、各种机械传动机构的正确应用和简单机械结构的认知等职业能力，适应于模具设计师、普通机床操作工、工艺员、检验员等工作岗位的要求，该课程不仅使模具设计与制造专业学生获得前述岗位工作能力，而且为后续的冷冲模与塑料模设计、机械制造技术、模具CAM等专业能力的培养奠定良好的基础，是实现模具设计与制造专业人才培养目标，支持模具专业工学结合人才培养模式改革的核心课程。2.设计思路（1）内容设计以模具设计与制造专业人才培养目标和职业标准为依据，以能够代表典型简单机械的产品“圆柱齿轮减速器”为载体，基于一级圆柱齿轮减速器设计全过程，以机械图样识读与绘制、机械零件的力学分析及设计计算、各种机械传动机构的正确应用和设计资料的使用等专业能力为基础，综合运用《机械设计基础》课程教学知识点，完成指导教师布臵的课程设计任务。（2）教学设计采用任务驱动教学法，以学生为主体，教师为主导，在指导教师引导下，充分利用课程设计指导书和图书馆资料等教学资源，边学边做，完成指导教师布臵的课程设计任务，上交设计资料，完成答辩。每个学生应完成：1）绘制减速器的装配图和指定零件的工作图；2）完成设计计算说明书、约8000字。二、课程目标通过力学、机械原理与机械零件三合一的教学内容规划和教学任务的完成，结合国家职业资格标准的要求，培养学生具备机械设计的工作能力，具体目标为：1.专业能力目标（1）根据各种以圆柱齿轮减速器为主的各种简单典型机械为设计课题，能够正确完成传动装臵的总体方案的设计能力。（2）能够正确合理地设计各种传动零件，在设计中使用各种设计资料的能力。（3）进一步提高绘图能力和计算机辅助设计能力。2.方法能力目标（1）培养学生自主、开放学习能力。（2）具有主动参与，积极进取，崇尚科学自我创新的学习态度和思想意识。（3）工作计划制订、组织实施、工作总结和档案管理方法的能力。三、内容标准及实施建议1.课题/项目安排及学时分配本课程依据设计工作过程导向的原则，设计了四个学习项目，学时数为60课时。表1机械设计课设安排表课题/项目序号课题/项目名称学时H1机械传动装臵的总体方案设计设计准备工作4确定传动方案、选择电机和计算各主要参数4传动件的设计计算62装配图与零件工作图的绘制装配草图的绘制18装配图的绘制8零件工作图的绘制63编写设计说明书编写设计说明书并附有必要的简图64纠错与整理；答辩与考核82.机械制造技术内容及实施每个课题的教学目标、教学内容教学重点和难点、教学实施步骤、可以应用的教学资源以及考核评价方法见表2～8。表2课题一教学设计表课题/项目设计准备工作学时H4教学目标1.掌握分析减速器结构的分析方法；2.掌握设计指导书和相关设计资料的使用方法；3.掌握设计课题的设计内容与要求。教学内容1.拆装减速器、分析其结构；2.分解设计课题、明确设计步骤与要求；3.准备设计资料与设计图册，介绍其使用方法。重点难点重点：减速器结构分析、设计内容与步骤、设计图册的选择。突出重点的措施：反复强调，详细讲解，现场练习。难点：认识减速器的结构解决难点的措施：案例教学教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1讲解课程设计的内容与要求、拆装减速器分析其结构和个零件的作用及相互关系。案例法、讲授法资源：设计指导书、减速器模型、设计手册22学生就自己设计课题查找相关资料训练。案例法、讲授法资源：模型、设计指导书及手册2教学资源场地：专业教室减速器模型：资料：设计指导书、设计手册考核评价重点评价项目：设计准备的状况内容：减速器结构分析、零件的作用、设计指导书和设计图册等资料的使用。标准：相关标准与经验数据考核方式：答辩表3课题二教学设计表课题/项目确定传动方案、选择电机和计算各主要参数学时H4教学目标1.掌握机械传动方案的论证方法；2.掌握电机型号与尺寸的选择方法；3.掌握传动比的合理分配的计算方法；4.掌握传动装臵的运动和动力参数的计算。教学内容1.传动方案的论证分析；2.电机型号和结构型式的选择、电机功率与转速计算；3.总传动比的计算与合理分配；4.确定传动装臵各主要设计参数。重点难点重点：传动装臵各主要设计参数的确定。突出重点的措施：反复强调，详细讲解，案例分解。难点：传动比的分配解决难点的措施：案例教学教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1讲解各种传动方式的特点与运用、在布局上的要求、电机型号和尺寸的选择与计算、总传动比的计算与分配、传动参数的计算。案例法、讲授法资源：课程设计说明书、设计手册22学生就自己设计课题查找相关资料训练。案例法、讲授法资源：设计手册2教学资源场地：专业教室资料：设计说明书、工艺手册考核评价重点评价项目：设计计算结果的准确性内容：传动方案图、电机型号、总传动比、传动参数的计算值。标准：相关标准与经验数据考核方式：上交资料检查与答辩表4课题三教学设计表课题/项目传动件的设计计算学时H6教学目标1.掌握联轴器类型与型号的选择；2.掌握减速器外传动零件（带传动）的设计；3.掌握减速器内传动零件（齿轮传动）的设计；教学内容1.标准联轴器的型号的选择方法；2.带传动的设计；3.齿轮传动的设计。重点难点重点：带传动的设计和齿轮传动设计过程中的受力分析、设计参数的选择和计算。突出重点的措施：反复强调，详细讲解，现场练习。难点：设计参数的合理选择解决难点的措施：案例教学、学做一体教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1讲解带传动的设计；齿轮传动设计过程中的受力分析、设计参数的选择和计算。案例法、讲授法资源：课程设计说明书、设计手册42学生就自己设计课题查找相关资料训练。案例法、讲授法资源：设计手册2教学资源场地：专业教室资料：设计说明书、工艺手册考核评价重点评价项目：设计结果内容：。标准联轴器的型号的选择；带传动的设计和齿轮传动设计过程中的受力分析、设计参数的选择和计算。标准：相关标准与经验数据考核方式：上交资料检查与答辩表5课题四教学设计表课题/项目减速器装配草图的绘制学时H18教学目标1.掌握轴、轴上零件与轴承组合的结构设计；2.掌握轴的强度、轴承寿命的校核方法；3.掌握减速器箱体的结构设计；教学内容1.减速器结构方案的论证；2.轴、轴上零件与轴承的结构设计、轴的强度计算；3.箱体主要尺寸的确定；4.减速器附件的选择。重点难点重点：轴、轴上零件与轴承组合的结构设计；轴的强度、轴承寿命的校核；箱体主要尺寸的确定；突出重点的措施：反复强调，详细讲解，现场练习。难点：轴的强度、轴承寿命的校核的计算；解决难点的措施：案例教学、学做一体教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1讲解工序余量的确减速器结构方案的论证；轴、轴上零件与轴承组合的结构设计；轴的强度、轴承寿命的校核；箱体主要尺寸的确定。案例法、讲授法资源：课程设计说明书、设计手册162学生就自己设计课题查找相关资料训练。案例法、讲授法资源：设计手册2教学资源场地：专业教室资料：设计说明书、工艺手册考核评价重点评价项目：设计结果内容：装配草图一份。标准：相关标准与经验数据考核方式：上交资料检查与答辩表6课题五教学设计表课题/项目装配图的绘制学时H8教学目标1.掌握装配图的作图规则与要求；2.掌握装配图配合的选择方法、尺寸标注要求；3.掌握装配图零件序号的编排；4.合理编写装配图的技术要求教学内容1.由草图绘制装配工作图时的主要事项与要求；2.装配图上的尺寸、技术要求和明细栏；重点难点重点：由草图绘制装配工作图时的主要事项与要求、装配图上的尺寸、技术要求和明细栏；突出重点的措施：反复强调，详细讲解，现场练习。难点：装配图上的尺寸标注、技术要求的拟定；解决难点的措施：案例教学、学做一体教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1讲解如何由草图绘制装配工作图；根据其工作条件如何标注装配图上的尺寸、拟定装配图的技术要求。案例法、讲授法资源：课程设计说明书、设计手册62学生就自己设计课题查找相关资料训练。案例法、讲授法资源：设计手册2教学资源场地：专业教室：资料：设计说明书、工艺手册考核评价重点评价项目：设计结果内容：装配工作图一份；考核方式：上交装配图检查与答辩表7课题六教学设计表课题/项目零件工作图的绘制学时H6教学目标1.掌握由装配图拆画零件图的方法；2.掌握轴和箱体零件图的画法；3.掌握计算机绘图（CAD）绘图的方法；教学内容1.拆画零件图的方法；2.利用CAD软件绘制轴和箱体的零件图；重点难点重点：利用CAD软件绘制轴和箱体的零件图。突出重点的措施：反复强调，详细讲解，现场练习。难点：零件图尺寸标注和技术要求的拟定；解决难点的措施：案例教学、学做一体教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1讲解拆画零件图的方法；CAD软件的使用。案例法、讲授法资源：电脑、设计手册42学生就自己设计课题查找相关资料训练。案例法、讲授法资源：设计手册2教学资源场地：专业教室资料：设计指导书、设计手册考核评价重点评价项目：设计结果内容：两份A3零件图。标准：相关标准与经验数据考核方式：上交资料检查与答辩表8课题七教学设计表课题/项目编写设计计算说明书学时H6教学目标1.掌握设计说明书的内容和要求；2.掌握收集和整理设计数据的方法、绘制必要的附图；3.整理设计参考文献、写设计总结。教学内容1.设计说明书的内容和要求；2.收集和整理设计数据的方法、绘制必要的附图；3.写设计总结。重点难点重点：收集和整理设计数据的方法、绘制必要的附图。突出重点的措施：反复强调，详细讲解，现场练习。难点：绘制必要的附图；解决难点的措施：案例教学、学做一体教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1讲解设计说明书的内容和要求；收集和整理设计数据的方法、绘制必要的附图、整理设计参考文献、写设计总结。案例法、讲授法资源：设计指导书、设计手册42学生就自己设计课题查找相关资料训练。案例法、讲授法资源：设计手册2教学资源场地：专业教室：资料：设计指导书、设计手册考核评价重点评价项目：设计结果内容：收集和整理设计数据的方法、绘制必要的附图、编写设计说明书的方法。标准：相关标准与经验数据考核方式：上交资料检查与答辩表9课题八教学设计表课题/项目纠错与整理、答辩与考核学时H8教学目标1.掌握发现问题、分析问题、解决问题的方法；2.训练表达能力；3.锻炼答辩应变能力；4.训练写作能力；教学内容1.就自己设计课题在指导教师和同组同学的帮助和合作下发现问题并解决问题；2.按照要求完成设计资料的整理并上交；3.完成机械设计基础基本知识的答辩；重点难点重点：纠错与整理。突出重点的措施：详细讲解，现场练习。难点：发现问题。解决难点的措施：案例教学、学做一体教学实施建议步骤内容方法、资源运用课时1纠错与整理案例法、讲授法资源：设计指导书、设计手册22答辩。案例法、讲授法资源：机械设计基础、课程设计指导书、设计手册6教学资源场地：专业教室：资料：机械设计基础、课程设计指导书、设计手册考核评价重点评价项目：设计结果内容：绘图质量、说明书编写质量、答辩效果标准：相关标准与经验数据考核方式：上交资料检查与答辩四、考核评价《机械设计基础课设》课程在教学中采用过程考核、绘图质量和答辩理论考核相结合的考核方式，其中过程考核成绩占总成绩的20%；绘图质量和设计说明书质量考核成绩占总成绩50%；答辩理论考核占总成绩的30%。过程考核：对学生学习表现、学习效果以及职业素养等方面进行多元考核评价，同时将学生的敬业精神、团队精神、安全意识、吃苦耐劳等职业素质和道德也纳入考核范围。各部分所占的比例为教师70%；学生自评10%；学生互评20%。绘图和说明书质量考核：从每位学生上交的图纸数量与质量、说明书的长度、规范程度，独立完成的情况，老师严格按照评分标准进行评分。答辩理论考核：是机械设计基础基本知识的答辩。以检验学生对技术理论知识的掌握程度、技术参数和标准的选取能力。具体考核评价见表14。表14综合考核评分表考核任务考核项目考核内容及要求分值备注过程考核出勤率按照课程设计安排表的安排，准时到指定地点进行设计，不迟到早退。5设计态度吃苦耐劳、与同组学生团结合作。10职业素养敬业、有安全意识和规范意识。5机械制造工艺规程设计传动方案论证传动方案是否正确、电机的型号是否符合要求。5传动参数计算传动比的分配合理；各传动参数的准确度。10轴系结构设计轴、轴上零件与轴承组合设计合理10减速器箱体设计箱体零件的主要结构尺寸的合理性。10减速器的润滑与密封密封元件选择正确，润滑方方式是否合理。10减速器的附件附件选择正确。5上交资料与答辩装配图图纸图样完整；视图表达、尺寸标注正确；技术要求合理。10零件图图样完整；视图表达、尺寸标注正确；技术要求合理。5说明书说明书编写规范、字迹工整、设计步骤清晰。5答辩就教师提出的问题进行应答，就有较强的答辩应变能力。10五、教学实施条件1．师资基本条件（1）具有较高的职业素养，具备双师型教