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1、机械原理与设计（I）课程设计（Course design of Theory and Design of Machines and Mechanisms I） 课程编号：03460038 学 分：1学 时：1周先修课程：工程图学、工程力学、程序设计语言、机械原理及设计（I）等。适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子、车辆工程等机械类专业 教 材：机械原理课程设计指导书，马履中，校内出版，2009一、课程性质与课程目标（一）课程性质机械设计综合课程设计（I）是机械原理及设计（D课程教学后的一个重要 实践环节。课程设计的目的及任务在于进一步巩固和加深学生所学的理论知识，使其对 于机械的组成结构
2、、运动学以及动力学的分析与设计建立较完整的概念，培养学生独立 解决有关本课程实际问题以及进一步提高分析、设计、查阅技术资料的能力，更为重要 的是培养学生开发和创新设计的能力。（二）课程目标课程目标1：能够运用机械原理与设计（I）的课程知识，结合某机械产品或系统的 功能要求，提出并分析多个可行方案，并从中选出较优方案。课程目标2：能够运用理论分析或工具软件对优选方案进行尺寸综合和运动学特性 分析，使其满足机械系统所提出的性能参数要求，并将最终方案及其性能分析结果合理 呈现在图纸上。课程目标3：能够利用工程手册、各种版本的课程设计指导书以及网络资源，用于 机械产品的方案设计、选优及其运动学性能分析
3、。课程目标4：能够将机械产品的方案设计思想、设计过程、设计体会等，以图纸、 说明书的形式呈现其结果，并能口头陈述和正确回答老师所提的问题。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系机械原理与设计（I）课程设计支撑专业培养计划中毕业要求3、毕业要求5和毕业 要求10o1 .机械原理与设计（I）课程设计支撑专业培养计划中毕业要求3中的指标点1：能 够对机械工程领域中的复杂工程问题进行分析和提炼，设计解决方案。占该指标点达成 度的15%o2 .机械原理与设计（I）课程设计支撑专业培养计划中毕业要求5中的指标点1：能 够根据现代工程技术发展的需求及趋势，了解和掌握机械产品设计、制造及自动化所需 的现
4、代工程技术、方法和工具，并理解各自的局限性。占该指标点达成度的20%3 .机械原理与设计（I）课程设计支撑专业培养计划中毕业要求5中的指标点3：掌 握机械工程重要文献资料的来源和获取方法，能够利用文献检索、搜索引擎等信息资源, 用于机械产品或系统的设计制造过程。占该指标点达成度的15%4 .机械原理与设计（I）课程设计支撑专业培养计划中毕业要求10中的指标点1： 能够利用工程图纸、设计报告、软件、模型等载体，或通过讲座、报告等形式，就技术 或工程问题，通过口头或书面方式进行有效的陈述发言和沟通。占该指标点达成度的 10%o目标 毕业要求指标:课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4毕业要求指标
5、点3-1V毕业要求指标点5-1V毕业要求指标点5-3V毕业要求指标点10-1V二教学内容与教学要求1.教学内容机械原理与设计（I）课程设计要求在教师指导下由学生独立完成。每个学生都应明 确课程设计的任务和要求，拟定设计计划，保证设计进度、设计质量、按时完成设计任 务。在设计过程中，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计工作。设计 态度严肃认真、一丝不苟。具体内容包括：（1）设计准备 认真研究设计任务书，明确设计任务，收集和阅读有关资料、图纸, 复习有关课程知识；准备设计所需的工具和用具，拟定设计计划。（2）机构方案设计 根据设计任务书的要求，进行机构的选型和组合，拟定出满足 工艺动作
6、要求的某机械产品或系统的23种运动方案。并对运动方案进行论证，定性分 析各方案的优缺点，选出较优方案，绘制优选方案的机构运动简图。（3）机构运动设计 对优选方案进行尺寸综合，要求既满足机械的用途、功能和工 艺要求，又能满足机构运动规律等运动参数的要求，将机构的位置、速度和加速度分析 以运动线图的形式表现在图纸上。（4）机械系统协调设计根据机械系统对各执行头协调动作的要求，进行系统的协 调设计，绘制机械系统的运动循环图。（5）整理设计说明书 将课程设计的有关内容和设计体会以文字形式编写成说明 书。内容包括：目录、设计任务书、题目分析、方案设计讨论、设计计算（公式、框图、 设计计算程序、设计计算结
7、果）、运动循环图设计、设计小结、参考资料等。（6）课程 设计答辩 经过一段集中时间的课程设计后，要进行课程设计答辩，其目的是进一步检 查和总结学生在课程设计过程中对所用理论、概念和方法的理解和应用情况，进一步掌 握学生独立完成课程设计的程度和能力。学生应正确回答指导教师提出的问题。答辩过 程也可以融入课程设计过程中，随时对设计的某一环节提出有关问题，以期达到更准确 了解学生对设计的态度、创新意识及独立完成的能力。（7）成绩评定 机械原理与设计（I）课程设计成绩相对机械原理及设计（I） 课程考试成绩是独立的，单独记载。课程设计成绩分优秀、良好、中等、及格和不及格 五级，成绩不及格应重新设计。指导
8、教师根据学生的设计态度、设计质量、创新性及答 辩情况综合评定学生课程设计的成绩等级。2.教学要求课程设计题目由指导教师选定。一般是根据给定机械的工作要求，对机构进行选型 与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选方案机构进行运动 学分析，确定出机构的几何参数，绘制机构运动性能曲线。设计要求包括：（1）根据给定条件、数据确定执行机构的运动方案（至少两种）。（2）比较上述方案，选出较优方案进行尺寸综合。（3）对执行机构的输出构件进行运动学分析。（4）对于多个输出构件，考虑运动协调性，绘制执行系统的运动循环图。（5）按比例绘出一个主要构件的轮廓图，如凸轮、不完全齿轮等。（6）完成一
9、份完整的设计说明书。三、进度安排与教学形式序号项目及内容教学形式时间分配 /天支撑的 课程目标1布置课程设计任务，消化资料， 领取课程设计资料袋、说明书用纸、 图板等，借阅参考资料。授课、指导0.5目标32讨论及选定设计方案指导1.5目标1、33主要机构的尺寸综合和运动学分析指导1.5目标2、34绘制机构运动简图、主要构件轮廓 图以及输出构件的运动线图、运动 循环图等指导0.5目标2、35整理设计说明书指导0.5目标46答辩答辩0.5目标4合 计5四 考核方式（一）资料要求本课程设计要求提交如下资料进行考核:（1）按比例画出一张1#机构运动简图；（2） 一张执行机构的2#运动线图；（3）按比例
10、绘出一个主要构件的2#轮廓图，如凸轮、不完全齿轮等；（4）课程设计说明书1份；（5）课程设计任务书1份。（二）答辩要求和成绩组成（1）课程设计的图纸及说明书应有设计者及指导教师的签字；（2）由指导教师组织答辩；（3）总评成绩定为五级：优、良、中、及格和不及格（4）成绩根据平时的工作情况、设计方案的合理性、完成图纸及设计说明书的质 量以及答辩情况综合评定。具体的考核要求见下表：成绩 组成考核/评价内容 及环节考核/评价细则分值 比重支撑的 课程目标平时 成绩考勤、答疑及平 时工作进展情 况。重点考核：学生的出勤情况（占20%）；按时 间节点完成工作目标的情况；独立完成设计任 务的能力；应用工具书
11、及文献资料的能力；提 出、分析及解决问题的能力（占80%）。30%目标1、2、 3设计 成绩执行机构设计方 案的合理性、创 新性，资料的完 整性。重点考核：学生对执行机构设计方案的分析、 论证能力（占40%）;图纸符合国家标准的程 度及质量，资料的完成程度及规范性（占 40%）;对整个设计过程进行分析、归纳、总结、 整理的能力（占20%）。60%目标1、2、3、4答辩 成绩阐述问题的清楚 程度及回答问题 的正确性。重点考核：口头表达设计思想的能力、回答问 题的正确性。10%目标4（三）非技术性指标评分表评价指标考核 形式评分标准100-90 分90-80 分80-70 分70-60 分60分以
12、下课程目标3: 技术资料的 来源、获取 与使用平时 成绩能够通过多渠 道、多方法获取 相关技术资料， 并能够很好地 在课程设计过 程中加以运用， 参考资料在10 个以上。能够通过多渠 道、多方法获取 相关技术资料， 并能够较好地 在课程设计过 程中加以运用， 参考资料在8 个左右。能够正确获 取并运用指 导教师推荐 的相关技术 资料，较好地 指导课程设 计，参考资料 在6个左右。仅仅利用 教材及有 关课程设 计指导书 指导课程 设计，参考 资料在4 个左右。课程设计过 程中参考了 少量技术资 料，但说明 书中没有体 现。课程目标4： 沟通表达答辩 成绩能正确、充分地 表达设计思想、 回答问题正
13、确能正确表达设 计思想、回答问 题正确能较正确地 表达设计思 想、回答问题 基本正确能表达设 计思想、经 启发后回 答问题基不能表达设 计思想、经 启发后尚无 法正确回答本正确问题五、课程目标达成度评价课程目标达成度计算表如下:课程目标对应考核形式实际评测结果（学生达到的平均水平）对应 总分达成度课程目标1考核平时出勤、团队合 作、资料运用、方案表 达的能力（平时成绩义20%+团队合 作X 10%+资料运用X 20%+ 方案表达义50%） X30%30达成度=实际测 评结果/对应总分课程目标2考核运用适当方法，综 合所选机构方案的合理 性、可行性（设计计算成绩X50%+图 纸成绩X50%） X
14、40%40达成度=实际测 评结果/对应总分课程目标3考核运用相关技术资料 完成设计任务的完整性 和正确性（设计说明书成绩X 50%+ 选用参考资料成绩X 50%） X20%20达成度=实际测 评结果/对应总分课程目标4答辩过程中陈述和回答 问题的正确性答辩成绩又10%10达成度=实际测 评结果/对应总分六、教材及主要参考资料1 .机械原理课程设计指导书，马履中，胡建平主编，出版社，2009.机械原理及设计，马履中主编，机械工业出版，20092 .其他版本的机械原理课程设计指导书.机械设计手册（机构部分），机械工业出版社3 .机械原理电算分析与设计，孟彩芳主编，天津大学出版社，2000七、有关说
15、明无特别说明2017年9月28日课程简介课程编号：03460038课程名称：机械原理与设计（I）课程设计英文名称：Course design of Theory and Design of Machines and Mechanisms I学 分：1学 时：1周课程内容：机械原理与设计（I）课程设计是机械原理与设计（I）课程教学后的 一个重要实践环节。课程设计的目的及任务在于进一步巩固和加深学生所学 的理论知识，使其对于机械的组成结构、运动学以及动力学的分析与设计建 立较完整的概念，培养学生独立解决有关本课程实际问题以及进一步提高分 析、设计、查阅技术资料的能力，更为重要的是培养学生开发和创新设计的 能力。选课对象：机械设计制造及其自动化、机械电子、车辆工程等机械类专业先修课程：工程图学、工程力学、程序设计语言、机械原理及设计（上册）等。教 材：机械原理课程设计指导书，马履中，校内出版，2009