课程编号:015007

课程名称：机械设计课程设计

英文名称：CourseDesign of Machine Design

课程类型:（必修课、专业基础、实践教学）

总学时:3周 讲课学时： 实验学时：

学 分：3

适用对象:机械工程本科

先修课程：机械制图、材料力学、理论力学、机械原理、工程材料、机械设计、精度设计等

一、课程性质、目的和任务

《机械设计课程设计》是机械设计课程教学任务完成后的的一个重要实践教学环节，也是高等工科院校机械类专业学生第一次较全面的设计能力训练。对于学生理论联系实际能力、综合创新能力的培养、训练都是一个重要的实践环节。其基本目的是：

目标1：培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。

目标2：根据课程设计分组情况，明确设计任务，通过制定设计方案合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料，以及初步考虑制造工艺、使用和维护等要求，进行结构设计，达到了解和掌握机械零件、机械传动装置的设计过程和方法。

目标3：进行基本设计技能的训练。例如熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）进行计算、使用经验数据进行估算和处理数据以及绘图的能力。

目标4：通过编写说明书以及答辩环节，锻炼学生的沟通交流能力。

在本课程设计中要求正确运用先修课中学过的知识,鼓励采用计算机2D绘图和3D建模。

本课程的教学目标与毕业要求的对应关系，见表1

表1.本课程的教学目标与毕业要求的对应关系

毕业要求

毕业要求指标点具体内容

本课程的教学目标与毕业要求的对应关系

毕业要求3.1

3.1能够针对具有特定需求的工程技术问题进行提炼和描述，确定相应的工程设计目标与技术方案

课程目标1

毕业要求3.2

3.2能够在安全、环境、法律等现实约束条件下，通过原理、结构等方面的类比、改进或集成等方式提出多种解决方案，并对方案进行分析、论证、确定合理的解决方案；

课程目标2

毕业要求10.2

10.2能够就机械工程专业问题以口头、文稿、图表等形式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性；

课程目标4

毕业要求11.2

11.2在机械产品/系统设计、控制、材料选择等多学科环境下初步具备风险评估和管理能力。

课程目标3

二、教学基本要求

机械设计课程设计教学环节主要培养学生的设计能力，为确保学生在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练，具体要求包括下列内容：

1、课程设计的进行方式是在教师指导下由学生独立完成的。

2、每个学生都应该明确设计任务和要求，并拟定设计计划，注意掌握进度，按时完成。

3、设计分段进行，每一阶段的设计都要认真检查，没有原则错误时才能继续进行下一段设计，以保证设计质量，循序完成设计任务。

4、设计过程中要独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计，反对照抄照搬或依赖教师。

5、要求设计态度严肃认真，有错必改，反对敷衍塞责、容忍错误存在。

三、教学内容及要求

课程设计题目为一般机械装置（如结构简单的机械、机械传动装置、减速器等）。设计工作量的最低要求应相当于以两级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置。

具体内容和课时安排如下：

1、传动装置总体设计、传动件计算（3天）

任务布置，减速器装拆实验；拟定传动方案选择电动机；计算传动的运动和动力参数；传动零件设计计算。

2、装配图设计第一阶段（3天）

通过绘图设计轴的结构尺寸并选择轴承型号；确定轴的支点距离和轴上的力作用点；计算轴的强度和轴承的寿命。

3、装配图设计第二阶段（2天）

设计传动零件、轴上其它零件及与轴承支点结构有关零件的具体结构。

4、装配图设计第三阶段（2天）

设计减速机的机体和附件

5、完成装配图（2天）

标注尺寸、编写技术要求、对零件编号、列出明细表及标题栏,最后完成装配图。

6、绘制零件图（1天）

7、完成说明书：1天

8、答辩（1天）

要求每个学生必须独立完成课程设计：部件装配图1张，零件工作图3张，设计说明书1份。课程设计完成后，每个学生应进行答辩，成绩单独记分。

《机械设计课程设计》教学主要有以下几个方面的具体要求：

1、从机器功能及经济性要求出发，进行总体方案设计，合理选择传动机构和零部件。

2、按机器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，正确计算零件的工作能力和确定零件尺寸。

3、考虑制造工艺、使用维护、经济和安全等问题，对机器和零件进行初步结构设计，绘制草图。

4、对重要零件进行必要的校核计算，并进行必要的修改。

5、绘制机器或部件的装配图和零件图。

四、教学方法与手段

课堂讲课、实验与学生查阅资料、教师现场指导相结合。

五、考核方式

根据平时出勤情况，设计成绩，计算说明书，答辩情况给出最终成绩，如表2所示，并按照优、良、中、及格、不及格五档进行最后评定。

表2.成绩评定办法

评分项目

平时成绩

设计成绩

说明书成绩

答辩成绩

总评

备注

分值

20分

40分

20分

20分

中文五档成绩

100分

六、推荐教材和教学参考书

参考书：(1)《机械设计》教材

(2)各种《机械设计课程设计》指导书

(3)机械设计手册

七、说明

本大纲依据《机械工程专业培养方案2015》及近几年教育教学研究和改革成果编写。

大纲制订人：刘竹丽王立新秦东晨郭红

大纲审定人：

制订日期：2015-06-20