《机械设计与制造基础》课程教学大纲(本科).docx
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1、机械设计与制造基础课程教学大纲课程英文名Fundamentals of Machine Design and Manufacturing课程代码H0810Z54学分5总学时80理论学时70实验/实践学时10课程类别学科基础课课程性质选修课先修课程工程图学、工程材料等适用专业产品质量工程开课学院机电学院执笔人审定人制定时间2020年12月一、课程地位与课程目标(一)课程地位机械设计与制造基础包括机械原理、机械零件设计、机械制造三部分内容,主要研究机 械中常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本设计方法与机构零件的常用制造加工方法, 是产品质量工程等非机械专业本科生必修的学科基础课程。通过学习
2、本课程,使学生掌握常用机 构的工作原理、特点、功能、应用和基本设计方法,掌握常用机械零件和机械结构的作用和基本 原理、特点及其应用,了解先进制造技术和方法,了解机械加工工艺过程的基本概念,初步掌握 机械加工工艺规程制定方法,使学生得到机械设计与制造方面的初步训练,初步具备一定的机械 设计与制造能力。(二)课程目标1 .理解机械原理、机械零件设计、机械制造的基本概念,熟悉机械中常用机构和通用零件 的工作原理、结构特点、基本设计方法以及机械制造的基本理论和方法,理解金属切削过程的各 种物理现象和规律,具有一定的机械设计能力和面向实际机械制造复杂工程问题的理解能力,增 强“制造强国”理想信念,培养爱
3、国情怀。2 .掌握常用机构和通用零件的T.作原理、结构特点和基本设计方法,掌握金属切削刀具的 种类及刀具基本结构、机械加工设备的结构以及机床夹具,具有将力学、工程基础和专业知识, 根据实际功能要求,应用于实际机械制造过程的分析能力。3 .熟练掌握常用机构的分类、特点、应用领域,熟练掌握机械加工工艺和装配工艺的设计 原理和方法,具有机械制造的基本理论,能够理解针对机械工程领域复杂工程问题的解决方案和 实施步骤,能够分析多种解决方案并进行比较,而且能够在工艺分析环节中充分考虑社会、健康、 安全、法律、文化以及环境等因素。二、课程目标达成的途径与方法机械设计与制造基础课程教学以课堂教学为主,结合自主
4、学习和实验教学,通过对机械 原理、机械零件设计、机械制造技术的学习,让学生了解并理解机械设计原理和机械制造的基本 原理和方法,激发学生对机械相关知识的热爱和深入学习的兴趣,培养学生分析和解决机械设计 和机械加工中实际工程技术问题的能力。(1)课堂教学主要讲述机械原理、机械设计与机械制造工艺的基本概念,常用机构的工作 原理、特点、功能、应用和基本设计方法,金属切削过程、机械制造中的加工方法、机械加工质 量的控制、工艺规程设计以及机床夹具设计。介绍机械制造也在国民经济发展中的重要地位以及 制造业高质量发展的国家战略,使学生树立“制造强国”理想信念,培养爱国情怀。结合实际课 程内容,将机械原理、机械
5、设计和机械制造工艺实例融入理论教学中,使学生能够更加容易理解 抽象的理论知识,提高学习机械的兴趣,熟悉机械加工系统分析的理论知识体系,膨成良好的思 维方式和学习方法。在课堂教学中,充分引入互动环节,提高教学效果。(2)针对某些较为容易或先期讲解较为充分的知识点,列出部分内容作为学生自主学习环 节,训练,培养学生.自主学习意识和创新能力。(3)设计验证性、演示性实验,采用实验教学方式,训练实验技能,培养理论知识的应用 能力、实验数据分析和处理能力和团队协助能力。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系注:1.支撑强度分别填写H、M或L (其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低);课程目标课程目标对课
6、程归属专业毕业要求的支撑程度毕业要求1毕业要求2毕业要求3毕业要求4课程目标1课程目标2课程目标32.毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述。四、课程主要内容与基本要求知识点主要内容基本要求机械设计基础部分 0.绪论机械设计基础概述L11.平面机构的自由度和速 度分析运动副及其分类L2平面机构运动简图L1平面机构的自由度L32.平面连杆机构平面连杆机构的基本类型及其应用L3平面连杆机构的特性L3平面连杆机构的设计L23.凸轮机构凸轮机构的应用和类型L2从动件的运动规律L2凸轮机构的压力角L2图解法设计凸轮轮廓L14.齿轮机构齿轮机构的特点和类型L2实现定角速比传动的条件L3渐开线齿廓L3齿
7、轮名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸L2齿轮的啮合L3渐开线齿轮的切齿原理L1根切、最少齿数及变位齿轮L1斜齿轮、锥齿轮机构L15.轮系轮系的类型L3定轴轮系及其传动比L3周转轮系及其传动比L3复合轮系及其传动比L16.间歇运动机构四种常用的间歇运动机构L19.机械零件设计概论机械零件设计概述L110.连接螺纹参数L1螺纹副的受力分析、效率和自锁L2机械制造常用螺纹L1螺纹连接的基本类型L3螺纹连接的预紧和防松L1螺纹连接的强度计算L2提高螺栓连接强度的措施L2键连接、销连接L111.齿轮传动轮齿的失效形式和设计计算准则L2齿轮传动的精度L1齿轮传动的作用力及计算载荷L2直齿圆柱齿轮传动的齿面接触
8、强度计算L3直齿圆柱齿轮传动的齿面弯曲强度计算L3齿轮材料和参数的选取与计算方法L1齿轮的构造L1齿轮的传动润滑和效率L112.蜗杆传动蜗杆传动的特点和类型L2蜗杆传动的主要参数和几何尺寸L1蜗杆传动的失效形式、材料和结构L2圆柱蜗杆传动的受力分析L2圆柱蜗杆传动的强度计算L3蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算L113.带传动和链传动带传动的类型和应用L2带传动的受力分析L1带的应力分析L2带传动的弹性滑动、传动比和打滑现象L3V带传动的计算L1V带轮的结构L1链传动的特点和应用L114.轴轴的功用和类型L3轴的材料L1轴的结构设计L3轴的强度计算L215.滑动轴承摩擦状态L1滑动轴承的结构、材
9、料、润滑装置L116.滚动轴承滚动轴承的基本类型和特点L3滚动轴承的代号L1滚动轴承的选择计算L1滚动轴承的润滑和密封L2滚动轴承的组合设计L217.联轴器、离合器和制动 器联轴器、离合器的类型和应用L1几种离合器L1制动器L118.弹簧弹簧的类型和功用L1机械制造部分1.绪论机械制造的基本概念L1工件的装夹L32.切削过程及其控制金属切削刀具基础L2金属切削过程中的变形L1切屑的类型及控制L2切削力L3切削热和切削温度L2刀具磨损、刀具寿命和切削用量的选择L3刀具几何参数的选择L2磨削原理L23.机械制造中的加工方法 及装备概述L2外圆表面加工L3孔加工L3平面及复杂表面加工L3数控机床与数
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