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1、机械设计基础实验教学大纲一、课程基本情况 （标题：宋体，5号，加粗，段前0.5行，段后0.5行）课程代码：1021139401 （正文：宋体，5号，行距16磅）课程名称（中/英文）：机械设计基础/ Fundamentals of Machine Design课程类别：专业必修课课程性质：必修总学分：3. 5总学时：56实验学时：8适用专业：汽车服务工程适用对象：本科先修课程：工程图学、理论力学、材料力学、机械工程材料、互换性与技术测量、金工实习 开课学院：机械工程学院二、课程简介（课程性质、定位、主要内容及实验在人才培养方案中的地位及作用，200字左右。）机械设计基础是汽车服务工程专业的一门必
2、修专业基础课程，本课程综合应用力学、机 械理论和生产知识，解决常用机构及通用零部件的分析和设计问题。使学生掌握各种常用机构的 基本特性和设计方法；掌握有关通用零件的工作原理、特点和应用的知识，学会根据具体条件选 用零件的类型，并对其强度或工作能力进行简单的校核；了解有关通用零件的维护方法；会初步 使用机械零件手册和与本课程有关的标准、规范，设计简单的机械系统，为后续课程的学习、毕 业设计以及工作中的工程实践和创新，为学生进行机电产品的设计开发、维修维护及其正确操作 奠定基础，具有极强的实践性和应用性。机械设计基础实验课程是理论课的延伸，它的主要 任务是使学生得到机械设计基础实验技术的基本操作和
3、技能的训练，是提高学生独立操作能力、 分析问题和解决问题能力的一个重要环节。三、课程教学目标1 .课程对毕业要求的支撑（与理论课相同）指标点1工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决汽车试验与 检测、汽车营销与保险等领域的复杂工程问题。指标点2问题分析：能够应用汽车服务工程科学的基本原理.识别、表达和分析复杂的 汽车服务工程问题，并获得有效结论。指标点3设计开发：能够设计针对复杂汽车服务工程问题的解决方案，设计满足汽车服务 工程技术开发特定需求的系统、单元（零部件）或工艺流程，并能够在设计环节中表达创新意识, 兼顾社会、健康、平安、法律、伦理、文化以及环境等因素。指标点6工程
4、与社会：能够基于汽车服务工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程 实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、平安、法律以及文化的影响，并理解应承当的责任。指标点12终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应开展的能力。2 .课程教学目标（2-4条）2.1 使学生掌握常用机构和机械通用零部件的基本试验方法、常用测试仪器的使用方法 以及数据处理方法；2. 2培养学生运用实验方法研究和设计机械的初步能力、发现问题和综合分析问题的能力以 及自主创新的能力；3. 3训练严谨的科学作风，培养分析研究和科学实践的基本能力。4. 主要教学内容与课程教学目标之间的对应关系四、教学内容实验一机构运动
5、简图绘制课程教学目标教学内容教学方法目标1:使学生掌握常 用机构和机械通用零部件 的基本试验方法、常用测 试仪器的使用方法 以及数据处理方法实验一、实验二、实验三、实验四1 .授课2 .启发式教学3 .翻转课堂与讨论目标2：培养学生运用实验 方法研究和设计机械的初 步能力、发现问题和综合 分析问题的能力以及自主 创新的能力；实验一、实验二、实验三、实验四1 .授课2 .启发式教学3 .翻转课堂与讨论目标3：训练严谨的科学作 风，培养分析研究和科学 实践的基本能力。实验一、实验二、实验三、实验四1 .授课2 .启发式教学3 .翻转课堂与讨论实验目的或任务：掌握根据实际机器或模型绘制机构运动简图的
6、基本技能；通过实验进一步加深理解机构的组 成原理，机构自由度的含义及如何计算自由度；并判断该机构在何种条件下具有确实定运动；通 过实验了解机构运动简图与实际机械结构的区别。实验内容及步骤：画出实验室提供的机器模型至少6个机构的机构运动简图，并计算自由度并判断该机构是否 具有确定运动。实验所需主要设备及材料：提供10类机器模型：A.钾钉机构B.简易冲床C,抛光机D.装订机构E.鄂式破碎 机F.步进输送机G.假支膝关节机构H.机械手腕部机构I.牛头刨床J.制动机构.实验二渐开线齿轮的范成实验实验目的或任务：1 .掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理和方法，观察渐开线齿廓的形成过程。2 .掌握渐开线
7、齿廓产生根切现象的原因和防止根切的方法，建立变位齿轮的基本概念。3 .掌握刀具变位后轮坯齿形的变化及对齿轮各参数的影响，分析比拟其异同点。实验内容及步骤：4 制：（1）标准齿轮（根切齿轮）；（2）修正齿轮（正变位齿轮）实验所需主耍设备及材料：齿轮范成仪。实验三轴系结构设计与分析实验目的或任务：1 .熟悉并掌握轴系结构设计中有关轴的结构设计；2 .熟悉并掌握轴、轴上零件的结构形状及功用，工艺要求和装配关系；3 .熟悉并掌握轴及轴上零件的定位方法；4 . 了解轴承的类型、布置、安装及安排方法，以及润滑和密封方式。实验内容及步骤：1 .指导教师安排每组学生的实验内容2 .根据设计要求，应用所学的知识
8、进行圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系或蜗杆轴系的组装;3 .进行轴系结构设计，解决轴承类型选择，轴上零件定位，固定轴承安装与调节，润滑及 密封等问题；4 .分析并测绘轴系部件，画出轴系装配图。实验所需主要设备及材料：创意组合式轴系结构设计实验箱。实验四减速器的拆装实验目的或任务：通过对减速器的拆装与观察，以及对不同类型减速器的分析比拟，加深对机械零、部件结构 设计的感性认识，为课程设计打下基础。实验内容及步骤：观察减速器外部结构，判断传动级数、输入轴、输出轴及安装方式。观察减速器的外形与箱 体附件，了解减速器的各个辅助零件：通气塞、窥视孔、放油塞、油面指示器、吊勾、吊环、起 盖螺钉、定位销、挡油板
9、、甩油盘等的结构和位置及作用。拧下箱盖和箱座联接螺栓，拧下端盖 螺钉(嵌入式端盖除外)，拔出定位销，借助起盖螺钉翻开箱盖。用手转动高速轴，了解减速器 的运转。观察减速器内部各个零部件的形状、位置和作用并研究、分析其结构特点，尤其注意轴 的结构及轴上零件的定位方式、固定方法和拆装顺序，滚动轴承间隙的安排以及齿轮、轴承的润 滑系统和减速器的密封装置。分析轴承内圈与轴的配合，轴承外圈马机座的配合情况。拆、量、 观察分析过程结束后，按拆卸的反顺序装配好减速器。实验所需主要设备及材料：不同类型的减速器。五、实验工程及学时安排注：序号实验工程名称实验 学时实验 类型实验 要求每组 人数备注1机构运动简图绘
10、制2验证性(1)要 求每位 同学至 少对6 个机构 进行结 构分析， 画出各 自的机 构运动 简图，并 计算自 由度。(2)回 答实验 报告后 的问题12渐开线齿轮的范成实验2验证性(1)掌 握用范 成法切 制渐开 线齿轮 的基本 原理和 方法,观 察渐开 线齿廓 的形成 过程。(2)掌 握渐开 线齿廓 产生根 切现象 的原因 和防止 根切的 方法，建 立变位 齿轮的 基本概 念。(3)掌 握刀具 变位后 轮坯齿 形的变 化及对 齿轮各 参数的 影响，分 析比拟 其异同 点23轴系结构设计与分析2综合性1.构思 组装轴 系部件；2.根据 所组装 的轴系 部件绘 制轴系 结构图24减速器拆装2综
11、合性通过减 速器的 结构分 析，了解 其如何 满足功 能要求 和强度、 刚度要 求、工艺（加工 与装配） 要求及 润滑与 密封等 要求。通 过对减 速器中 某轴系 部件的 拆装与 分析,了 解轴上 零件的 定位方 式、轴系 与箱体 的定位 方式、轴 承及其 间隙安 排方法、 密封装 置等；观 察与分 析轴的 工艺结 构31.实验类型：分“演示性”、“验证性”、“综合性”、“设计性”、“创新性”2.每组人数：指教学实验工程中在每套仪器设备上同时完本钱实验工程的人数。如2人合用一台显微镜，那么每组人数为2人；5人合用一台仪器那么每组人数为5。六、考核方式与评分标准1 .课程考核方式本课程成总成绩包
12、括形成性评价（平时成绩）和结果性评价（期末成绩），形成性评价（平时成绩）占40%,结果性评价（期末考试成绩）占60%o形成性评价主要包括课堂研讨提问、作 业，实验和惯（考勤、课堂表现等）。期末考试采用闭卷方式，总分值100分，折算60%计入总成 绩。2 .课程教学目标的考核方式序号课程教学目标考核内容考核方式12.1、2.2、2.3教学大纲中要求了解和掌握的 内容形成性评价和结 果性评价综合考 核233 .成绩评定标准七、教学资源评价细那么考核环节平时成绩实验成绩期末成绩优秀（90-100分）按时出勤，不迟到， 不早退，积极预习， 思路清晰，提问过程 中能够详细了解实验 原理和实验过程实验过程
13、中操作仔细规范，小组分工 明确，实验结果准确可靠；实验报告 内容完整充实，书写工整规范，实验 结果描述准确，并结合实验过程中的 出现的问题进行有效的分析和讨论实验操作技能考试规范、熟 练，能准确地判断实验结果 的有效性良好（80-90分）出勤率较好，能够做 好预习工作，提问过 程中基本理解实验原 理和实验过程实验操作过程中仔细认真，操作规范， 小组分工明确，实验结果可靠；实验 报告内容完整，书写规范，实验结果 描述准确，简单对实验结果进行分析 和讨论实验操作技能考试基本规范，熟练，可判断实验结果的有效性中等（70-80 分）有迟到现象，基本无 预习，提问过程中未 能较好的掌握实验课 程中的实验
14、原理和操 作技术实验操作过程中仔细认真，操作规范 性不够，小组分工明确，实验结果基 本可靠；实验报告内容完整，书写规 范，实验结果描述准确，未对实验结 果进行分析和讨论实验操作技能考试基本规范 但不太熟练，对于实验结果 不能准确判断及格（60-70 分）迟到次数较多，无预 习，不了解实验流程实验操作过程中不严谨，操作规范性 不够，小组分工不明确，实验结果不 准确；实验报告内容不完整，书写不 规范，实验结果描述不清楚，且存在 明显问题实验操作技能不够规范和熟练，不能判断实验结果不及格（60 分）缺课次数较多，无预 习，不了解实验流程实验操作过程中有明显敷衍现象，实 验报告内容不完整，实验结果存在严 重错误或报告全文抄袭迹象明显不能有效进行实验操作技能考试教材：崔欣华.机械设计基础实验指导书.机械设计基础实验室参考书：（1）余长庚等 主编.机械设计基础.高等教育出版社,2011（2）戴有谋 主编.机械设计基础.中国物资出版社,2012（3）孙 桓等 主编.机械原理（第3版）.高等教育出版社,2013（4）濮良贵等 主编.机械设计（第九版）.高等教育出版社,2013（5）机械设计基础第六版，高等教育出版社，杨可桢主编，2013。