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機械設(shè)計課程設(shè)計范文第1篇

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計課程設(shè)計；項目；學(xué)生主體；創(chuàng)新性探索

一、前言

在《機械設(shè)計課程設(shè)計》教學(xué)實踐環(huán)節(jié)中，大部分院校以圓柱齒輪減速器為課程設(shè)計題目。減速器是一種典型并廣泛應(yīng)用的機械傳動裝置，作為課程設(shè)計內(nèi)容有其適用性。在課程設(shè)計安排上，一般安排在理論教學(xué)之后，由教師統(tǒng)一布置，再要求學(xué)生用兩周左右完成設(shè)計。但是程式化過程缺少創(chuàng)新意識培養(yǎng)，學(xué)生極易敷衍了事。朱玉[1]提出結(jié)合企業(yè)、科研、興趣、大賽等課程設(shè)計題目的新設(shè)想。唐銳[2]等提出開發(fā)購置有關(guān)生產(chǎn)實際的計算機軟件開展電化教學(xué)。郝秀紅[3]等提出不同專業(yè)不同題目的因材施教新思路，培養(yǎng)專業(yè)特色工程設(shè)計。張日紅[4]提出改革內(nèi)容，接近實際，調(diào)動學(xué)生積極性，培養(yǎng)整體設(shè)計意識和創(chuàng)新意識；加強計算機能力。蔡曉君[5]等在變槳距機構(gòu)設(shè)計和建模過程中對機械設(shè)計課程設(shè)計的新視角做出了探索。本文針對課程設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容進行了新方法的探索，加入了創(chuàng)新課題設(shè)置與三維軟件教學(xué)等，促進了學(xué)生創(chuàng)新能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)。

二、機械設(shè)計課程新方法

1.課設(shè)選題。機械設(shè)計課程設(shè)計探索的方針為：“學(xué)生主體、教師輔助；規(guī)范指導(dǎo)、創(chuàng)新目的”。在課程設(shè)計的創(chuàng)新探索中，由教師制定實踐項目題目，例如：機械原理創(chuàng)新教具、管道維搶修機器人裝備設(shè)計、管道檢測機器人裝備設(shè)計等。設(shè)計以《機械設(shè)計手冊》為依據(jù)，學(xué)生3人一組，任選一個主題。由教師給予技術(shù)指導(dǎo)，鼓勵新想法、新創(chuàng)意，開展實踐項目的設(shè)計。2.課設(shè)方法。機械設(shè)計課程設(shè)計創(chuàng)新探索過程中，增加的教學(xué)環(huán)節(jié)與方法如下：（1）項目技術(shù)背景拓展。教師增加對技術(shù)背景特別是石油裝備的講解，讓學(xué)生明確技術(shù)現(xiàn)狀與優(yōu)缺點。（2）三維軟件教學(xué)。課程設(shè)計除了AutoCAD軟件，鼓勵使用Solidworks、PROE等三維軟件。（3）先進制造方法。教師增加對3D打印機、激光切割機的介紹，學(xué)生親手制作零部件，組裝中反思設(shè)計不足。讓學(xué)生體會機械加工過程，加深理解。

三、兩位三檔變速器的設(shè)計

下面以兩位三檔變速器為例，說明課程設(shè)計探索新方法。1.題目設(shè)置。如圖1所示，該兩位三檔變速器教具使用鋁制材料，重量大且不宜攜帶。在課程設(shè)計中，以此為項目，由學(xué)生設(shè)計制作輕量化三檔齒輪變速箱。2.三維模型設(shè)計。課程設(shè)計之初，教師講授了Solidworks軟件的使用，新型三檔齒輪變速箱通過該軟件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。通過裝配對尺寸、外形、裝配、外觀進行修改，裝配圖如下頁圖2所示。3.加工制作。利用3D打印機、激光切割機進行制作和裝配。加工后的實物圖如圖3所示，可視化的變速箱體利于展示齒輪機構(gòu)，亞克力板和PLA材料輕便易攜。4.傳動原理分析。教具中的齒輪通過激光切割制作，模數(shù)1.5mm，面寬3mm，壓力角20°，齒數(shù)為Z2=Z3=Z6=20、Z1=Z4=Z5=40。設(shè)手搖桿輸入轉(zhuǎn)速為ni、變速軸轉(zhuǎn)速nc、輸出軸轉(zhuǎn)速n0。設(shè)輸入軸轉(zhuǎn)速ni不變，通過改變齒比來改變輸出軸轉(zhuǎn)速。變速軸的轉(zhuǎn)速：nc=niiic=ni•Z1Z2=2ni（1）滑動變速手柄，得到三種不同傳動比，即：i′co=Z4Z3=2i″co=Z6Z5=12i蓯co=!#######"#######$0（2）得到三種轉(zhuǎn)速：no1=nci′coni———低速檔位no2=nci″co=4ni———高速檔位no3=0———空檔!#######"#######$位（3）因此，輸出軸具有三種轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)了變速功能。5.測試。在測試過程中，新型三檔齒輪變速機構(gòu)具有以下特點：（1）再現(xiàn)變速箱的變速功能。（2）透明化，便于觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)。（3）輕量化，解決了傳統(tǒng)教具重量大的不便。

四、結(jié)論

機械設(shè)計課程設(shè)計創(chuàng)新探索中，學(xué)生選題踴躍，完成出色。同時熟練掌握了3D建模軟件操作、3D打印、激光切割操作，鍛煉了三維繪圖和動手能力。項目作品可用于后續(xù)機械原理、機械設(shè)計課程教學(xué)，提供輕便美觀的課程教具，具有現(xiàn)實意義。課程設(shè)計創(chuàng)新探索，依托項目，以課程知識為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生動手能力，提升創(chuàng)新思維。

作者:王文明 馬可 彭鶴 宋強 單位:中國石油大學(xué)

參考文獻：

[1]朱玉.CDIO工程教育模式下“機械設(shè)計課程設(shè)計”教改的探討[J].中國電力教育,2010,(19):98-99.

[2]唐銳,黨玉春.機械設(shè)計課程設(shè)計的教改探索[J].攀枝花學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)研究,2004,21(6):112-120.

[3]郝秀紅,邱雪松,王瓊,白文普.機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)改革初探[J].教學(xué)研究,2011,34(3):51-54.

機械設(shè)計課程設(shè)計范文第2篇

傳統(tǒng)的機械原理課程設(shè)計教學(xué)中多以機構(gòu)的分析為主，這并不利于學(xué)生設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的訓(xùn)練與提高。該課程設(shè)計一般使用兩種類型的題目：一類題目是選用對典型機構(gòu)進行運動分析和動力分析；一類題目是根據(jù)某些功能，要求對確定的機械運動系統(tǒng)進行方案設(shè)計，并對機械中某一機構(gòu)進行設(shè)計，兩類題目的側(cè)重點不同，前者偏于分析，后者注重設(shè)計。設(shè)計內(nèi)容包括導(dǎo)桿機構(gòu)的設(shè)計；兩個指定位置的圖解法機構(gòu)運動分析；圖解法的讓刀凸輪機構(gòu)設(shè)計。這類課程的設(shè)計一般集中安排在兩周內(nèi)完成，時間比較短，設(shè)計過程中學(xué)生很難一次性圓滿完成，一般需進行修改，甚至修改多次，所以手工書寫、手工繪圖圖面質(zhì)量都將難以保證。

二、課程設(shè)計內(nèi)容的充實與合理編排

如何有機整合分析與設(shè)計內(nèi)容是提高該實踐教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。它應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力為主，機構(gòu)分析為輔而開展的一次實踐性教學(xué)，如果以機構(gòu)的分析為主，將會削弱學(xué)生在方案設(shè)計方面的訓(xùn)練。機械系統(tǒng)的方案設(shè)計是整個機械設(shè)計的第一步，也是最具創(chuàng)新性的一個環(huán)節(jié)，方案設(shè)計的好壞將直接影響到機械設(shè)計產(chǎn)品的性能優(yōu)劣及其在市場上的競爭力。機械系統(tǒng)方案設(shè)計主要包括執(zhí)行系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計。其中執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計是機械系統(tǒng)方案設(shè)計的核心，其重點是執(zhí)行系統(tǒng)的功能原理的設(shè)計，執(zhí)行構(gòu)件的運動規(guī)律設(shè)計以及執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計，根據(jù)設(shè)計結(jié)果可繪制出機械工作循環(huán)圖。，圖3a為某一金屬片沖制機的工藝動作分解（分別為送料、沖制、退回等），它以主軸為定標件，沖頭和送料以主軸的轉(zhuǎn)動角度為基準繪制而成。為提高生產(chǎn)率，各執(zhí)行構(gòu)件的工作行程允許局部重疊。在課程設(shè)計教學(xué)中，為了使所有的學(xué)生都能基本完成設(shè)計任務(wù)，題目難度應(yīng)具有一定的開放性和伸縮性。在內(nèi)容上可以擴展，進一步延伸至后續(xù)教學(xué)的機械設(shè)計課程設(shè)計，凸顯出教學(xué)的連續(xù)性，使學(xué)生得到更系統(tǒng)，更完整的實踐訓(xùn)練。學(xué)生通過收集資料、方案設(shè)計和課堂討論等方法，能夠得到一次較為全面的創(chuàng)新設(shè)計的初步訓(xùn)練。如設(shè)計題目可以只給出機器需實現(xiàn)的功能要求，老師可以提供一種實現(xiàn)該功能的典型機構(gòu)，讓學(xué)生對此機構(gòu)進行分析。在此基礎(chǔ)上，要求每個（組）學(xué)生再提供一種新的方案，可以是執(zhí)行系統(tǒng)的方案，也可以是傳動系統(tǒng)的方案，以此激發(fā)學(xué)生，充分發(fā)揮其主觀能動性，使其認真查閱資料，獨立思考，積極創(chuàng)新。最后匯總方案，評選出幾種較好的方案，通過討論與比較方案的優(yōu)與劣，達到提升學(xué)生分析與創(chuàng)新能力的目標。如在牛頭刨床中實現(xiàn)刨頭的慢進快退功能可采用連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)。連桿機構(gòu)中可采用各式各樣的滑塊機構(gòu)，凸輪機構(gòu)可以采用平面或空間凸輪機構(gòu)，還可以采用組合機構(gòu)。由此將衍生出很多傳動機構(gòu)，再從實現(xiàn)功能的難易、傳動性能的好壞、結(jié)構(gòu)的合理性以及經(jīng)濟性等方面給予評價。

三、合理利用計算機技術(shù)

在當前的教學(xué)中，課程設(shè)計環(huán)節(jié)一般要求手工書寫計算說明書和手工繪圖。但是，現(xiàn)代機械設(shè)計根本離不開計算機技術(shù)的應(yīng)用，所以在課程設(shè)計中，應(yīng)用計算機輔助分析與設(shè)計技術(shù)也是將計算機理論知識得以實際應(yīng)用的一次實踐活動。因此，要積極鼓勵學(xué)生努力將計算機技術(shù)應(yīng)用到課程學(xué)習(xí)當中，提高其學(xué)習(xí)興趣，同時避免手工書寫、繪圖慢且不容易保證質(zhì)量的弊端。在上述方案確定之后，機構(gòu)的尺寸參數(shù)、機構(gòu)的運動分析、工作循環(huán)圖繪制、飛輪設(shè)計及繪圖等應(yīng)用計算機技術(shù)之后，可以得到精確的計算結(jié)果，分析或設(shè)計修改較為方便，可以較快地得到修改后的結(jié)果。如改變某一機構(gòu)尺寸參數(shù)，此改變參數(shù)對機構(gòu)運動性能和動力性能的影響可以通過計算機技術(shù)分析快速獲得。同時，還可以進一步利用計算機仿真對整個機械系統(tǒng)的運動規(guī)律進行演示和研究。當然，做到這一步是需要較為扎實的計算機功底，所以應(yīng)用計算機完成工作量的比例應(yīng)給予認真考慮，因材施教，避免造成以計算機應(yīng)用為主的實踐性教學(xué)。

四、考核方法

一般理論考試每題每個步驟都有得分計算，但是課程設(shè)計沒有，最終成績也幾乎都是五分制計，即優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格等五個檔。這就使成績的評定容易帶有一定的主觀性和隨意性，從而失去可信度，這將在學(xué)生中產(chǎn)生很不好的影響，一定程度上打擊了認真學(xué)生的積極性，又助長了不主動學(xué)習(xí)學(xué)生的惰性。所以考核要有其合理性、科學(xué)性。考核分教學(xué)過程和課程設(shè)計成果兩部分進行。教學(xué)過程是指從學(xué)生拿到設(shè)計題目開始，到整個設(shè)計過程結(jié)束，指導(dǎo)教師應(yīng)掌握每個學(xué)生的具體進行情況，并作簡略的記錄，做到評定有據(jù)可查。課程設(shè)計成果是指學(xué)生最后上交的材料，可組織2～3名教師組成的答辯小組進行答辯，這樣可以檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)的扎實度，也可一定程度上檢查出學(xué)生是否有抄襲行為，同時還可以作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計答辯的一次簡單訓(xùn)練。

五、結(jié)束語

機械設(shè)計課程設(shè)計范文第3篇

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計基礎(chǔ)；教學(xué)改革；課程設(shè)計

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是機電類專業(yè)學(xué)生的主要專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，也是一門能直接用于生產(chǎn)的設(shè)計性課程。該課程的教學(xué)目的不僅在于傳授通用零件和常用機構(gòu)的基本知識、基本理論和基本設(shè)計方法，更主要的是培養(yǎng)學(xué)生具備一定的的實際機械設(shè)計能力[1]。課程設(shè)計是一項實踐性教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生機械綜合設(shè)計能力、創(chuàng)新能力和工程意識的重要環(huán)節(jié)，是啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維、開拓學(xué)生創(chuàng)新潛能的重要手段，可以為以后的畢業(yè)設(shè)計奠定一定的基礎(chǔ)，在教學(xué)計劃中起著承上啟下的重要作用[2]。課程設(shè)計時需要查閱大量的國家標準、企業(yè)標準手冊等相關(guān)資料，通過課程設(shè)計，可以把《機械設(shè)計基礎(chǔ)》和《機械制圖》、《工程材料》、《工程力學(xué)》等所修課程進行有機的結(jié)合并綜合運用?？梢允箤W(xué)生掌握一套完整的設(shè)計原則、步驟和方法。

根據(jù)教育部的有關(guān)規(guī)定，電大的脫產(chǎn)學(xué)生只能招收成人?？茖W(xué)生。由于近十年來，高校擴招及自考、網(wǎng)絡(luò)等各種辦學(xué)形式的多樣化，留給成人高考的生源比以往少，但成人高考這幾年并沒有減招，故而造成錄取線走低。總分450分的成專考試，2007年的錄取分數(shù)為125分，2008年的錄取分數(shù)為148分，2009年降到了116分，2010為125分。換算成百分制，30分不到就可以上大學(xué)了。較低的入學(xué)“門檻”，使有的學(xué)生毫不珍惜學(xué)習(xí)機會，曠課、遲到早退的現(xiàn)象都有，每年還有2%～3%的學(xué)生自動放棄學(xué)業(yè)。由于分數(shù)線過低，有些學(xué)生基礎(chǔ)較差，據(jù)統(tǒng)計，電大成人專科機電專業(yè)學(xué)生中，一元二次方程、三角函數(shù)這些初中數(shù)學(xué)內(nèi)容都不會的學(xué)生占到80%以上。

根據(jù)實際情況，浙江省廣播電視大學(xué)對機電?？频慕虒W(xué)計劃作出了一定的修改，比如減少了統(tǒng)考課程，取消了學(xué)習(xí)難度較大的《工程力學(xué)》，刪減了《機械制造基礎(chǔ)》的部分內(nèi)容，調(diào)整了必修課、選修課及自選課學(xué)分的比例，在一定程度上加大了地方電大教學(xué)的自。但是具體的教學(xué)過程，還需地方電大自行酌情改革。

?？圃盒５慕逃约夹g(shù)應(yīng)用性人才為培養(yǎng)目標，因此《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的教學(xué)改革，必須以全面機械設(shè)計素質(zhì)培養(yǎng)為中心、實際機械設(shè)計能力培養(yǎng)為主線，對傳統(tǒng)的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容體系和教學(xué)方法進行改革。

一、教學(xué)內(nèi)容的整合

成人專科《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容改革，一方面要貫徹“夠用”原則，即為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程（在校的后繼學(xué)習(xí)）和終身學(xué)習(xí)（發(fā)展和創(chuàng)業(yè)）奠定堅實基礎(chǔ)；另一方面要突出機械設(shè)計主題，即培養(yǎng)學(xué)生的從業(yè)（從事實際設(shè)計）能力，實現(xiàn)高等技術(shù)應(yīng)用性人才培養(yǎng)目標。為此，應(yīng)從以下幾個方面入手對教學(xué)內(nèi)容進行改革。

（一）刪減難度較大的理論推導(dǎo)和證明，及時修正過時的內(nèi)容

成人高等教育的目標是培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用性人才，其畢業(yè)生所從業(yè)的崗位決定了他們沒有必要對計算公式、定理、方法等的來龍去脈像培養(yǎng)研究型人才那樣搞得清清楚楚，而應(yīng)注重于如何運用這些公式、定理和方法等來解決實際設(shè)計問題。因此，對一些過深的、不必要的理論推導(dǎo)、證明都可以予以刪除，以便使學(xué)生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應(yīng)用。例如：帶傳動中松邊拉力、緊邊拉力與最大摩擦力等之間的關(guān)系推導(dǎo)；齒輪齒面接觸疲勞強度計算公式與齒根彎曲疲勞強度計算公式推導(dǎo)過程等都可以刪除。與其他先修課程重復(fù)的內(nèi)容、偏深偏難而又不實用的內(nèi)容、因科學(xué)技術(shù)發(fā)展進步而落后的內(nèi)容也應(yīng)刪除。例如：用彎扭合成當量彎矩法對軸進行強度校核計算以及對軸的各項變形量的校核，對于沒有多少力學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)生來說簡直就是天書，而90年代初編寫的教材，其軸承部分早已嚴重與時代脫節(jié)，必須予以修正。教材要以機械傳動、機械零件的設(shè)計為重點，保證實用性和先進性。

（二）完善設(shè)計所必須的基本知識和基本理論，培養(yǎng)較強的圖表查閱能力

課程設(shè)計是一項以《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程為基礎(chǔ)，根據(jù)實際生產(chǎn)要求，綜合運用眾多課程完成的一項較大的設(shè)計任務(wù)[2]。完成課程設(shè)計，僅僅依靠《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的知識是遠遠不夠的，期間涉及到的知識有《機械制圖》、《力學(xué)》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等相關(guān)知識[3]。根據(jù)浙江省廣播電視大學(xué)對機電專科教學(xué)計劃的修改及相關(guān)課程的改革，已經(jīng)徹底刪除了《力學(xué)》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等知識，僅僅依靠中央電大90出版的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》，使得學(xué)生在設(shè)計時缺少相關(guān)知識而無法解決問題。

修改后的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教材，適當增加了《工程力學(xué)》中靜力學(xué)、材料力學(xué)的部分知識，增加了《工程材料》中材料力學(xué)性能的簡單介紹與資料查找，也增加了《公差配合與互換性測量》中偏差、公差、粗糙度、形位公差的介紹與查表選擇方法。

在企業(yè)中，普通工程師也被稱為“表工程師”。也就是說，工程師的重要能力之一就是能夠查閱有關(guān)圖表，從而結(jié)合有關(guān)公式解決一些生產(chǎn)實際問題。因此，機電成人?？茖W(xué)生的培養(yǎng)目標之一就是培養(yǎng)學(xué)生良好的查閱圖標的能力。

二、課程設(shè)計和課程講授有機地結(jié)合

以往的課程設(shè)計程序是：在設(shè)計任務(wù)下達之后，前三天的計算工作量相當大，教師和學(xué)生需要加班趕任務(wù)，有時甚至通宵達旦，十分勞累。學(xué)生也沒有思考的時間和余地，隨之會出現(xiàn)應(yīng)付心態(tài)，出現(xiàn)問題馬上就問，過分依賴指導(dǎo)教師。也有一部分學(xué)生急于求成，做事馬虎，設(shè)計計算時喜歡照搬照抄，一錯皆錯，問題成堆。這對學(xué)生的設(shè)計質(zhì)量和學(xué)習(xí)成績都會產(chǎn)生一定的影響。對于教師來講，課程設(shè)計的前三天，幾十位學(xué)生爭相提問，教師要對類似的問題不停地答疑講解，疲憊不堪。如此以往，學(xué)生的設(shè)計質(zhì)量和工作進度都難有太大的進展。

為此，我們根據(jù)教學(xué)大綱，在不減少學(xué)生設(shè)計任務(wù)的前提下，把課程設(shè)計和課程的講授結(jié)合在一起，在學(xué)期開始不久就將設(shè)計任務(wù)書下達給學(xué)生，讓學(xué)生帶著任務(wù)，有針對性地學(xué)習(xí)。可以將課程設(shè)計的部分計算內(nèi)容分成幾次大型課后作業(yè)來完成，比如帶傳動設(shè)計、齒輪傳動設(shè)計、軸的強度校核計算、軸承的選擇與校核、鍵的強度校核等。在課堂例題的模板下，學(xué)生大部分能較好地完成作業(yè)。同時教師在日常授課期間，通過批改學(xué)生的作業(yè)，適時發(fā)現(xiàn)學(xué)生計算中的失誤并敦促學(xué)生及時糾正。

課程設(shè)計的結(jié)構(gòu)設(shè)計部分可以放在學(xué)生“裝拆、測繪減速器實驗”中進行。在裝拆、測繪實驗中，讓學(xué)生仔細觀察各類減速器的結(jié)構(gòu)、軸的結(jié)構(gòu)、軸承的安裝和固定方法，為以后對軸和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計和畫裝配圖打下基礎(chǔ)。

課程設(shè)計采用這種方法，使得大部分工作都是在學(xué)生的課余時間完成的。周期長，學(xué)生和教師都有了很大的回旋余地，學(xué)生遇到困難可以有足夠的時間思考，教師也可以從容不迫地指導(dǎo)學(xué)生通過查閱有關(guān)資料和學(xué)生一起解決設(shè)計中遇到的問題，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、思考、分析問題和解決問題的能力，更主要的，是培養(yǎng)學(xué)生自主查閱資料的能力和機械設(shè)計的方法。

三、引入UG（Unigraphics）軟件，提高學(xué)生的空間想象能力

在以往的課程設(shè)計中，由于學(xué)生空間想象能力不足，往往依葫蘆畫瓢，導(dǎo)致學(xué)生對自己設(shè)計的減速器結(jié)構(gòu)似懂非懂，影響了設(shè)計質(zhì)量。在課程設(shè)計中引入UG軟件指導(dǎo)學(xué)生進行減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的空間想象能力。

UG技術(shù)提供的草圖功能、曲線曲面建模、基于特征的實體建模虛擬裝配建模機構(gòu)運動仿真、分析等技術(shù)，給機構(gòu)設(shè)計提供了極大的方便[4]。由于學(xué)生缺乏實際經(jīng)驗，往往要對某些結(jié)構(gòu)不合理的地方進行多次修改，采用二維設(shè)計，結(jié)構(gòu)變動較大時則不得不重新設(shè)計并花費很多時間進行繪圖。而采用UG軟件進行三維設(shè)計，只需修改零件的某個參數(shù)的數(shù)值即可完成整體修改。學(xué)生在完成三維設(shè)計后，利用UG的制圖轉(zhuǎn)換功能，可將使用實體建模功能創(chuàng)建的零件或裝配模型引用到工程圖模塊中，快速轉(zhuǎn)換為二維的工程圖，再進行尺寸標注、注釋等等，最終完成課程設(shè)計所要求的圖紙，從而提高學(xué)生的專業(yè)專業(yè)制圖、識圖能力，加深學(xué)生對三維設(shè)計與二維工程圖之間關(guān)系的理解。

機械設(shè)計課程設(shè)計范文第4篇

【關(guān)鍵詞】課程設(shè)計 學(xué)習(xí)遷移 CDIO

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2012）11-0250-02

前言

課程設(shè)計是機械設(shè)計基礎(chǔ)課程重要的綜合性與實踐性環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計，可以使學(xué)生學(xué)會綜合運用機械設(shè)計課程和其它相關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實際知識，培養(yǎng)分析和解決一般工程實際問題的能力，并使所學(xué)知識得到進一步鞏固、深化和擴展。

一、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計現(xiàn)狀

減速器設(shè)計是當前機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計最常選用的一個題目。內(nèi)容包括：傳動方案擬定、電動機選擇、傳動件及軸的設(shè)計、軸承選擇等，學(xué)生根據(jù)設(shè)計過程，編寫一份設(shè)計計算說明書，繪制裝配圖及部分零件圖。上述過程比較全面地涵蓋了機械設(shè)計基礎(chǔ)課程中所學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。學(xué)生按照教師或指導(dǎo)書指定的方案與思路，參照指導(dǎo)書步驟，完成計算與部分制圖工作。這樣的課程設(shè)計雖然針對性、實踐性強，能使學(xué)生對機械設(shè)計的方法和步驟有一定程度的掌握，但單一題目趣味性不夠，使學(xué)生失去新鮮感和興趣，僅將課程設(shè)計作為任務(wù)來完成，獨立思考時間少，不能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，不能充分激發(fā)學(xué)生的潛能、創(chuàng)新思維能力和解決問題的能力。如何通過傳統(tǒng)題目使學(xué)生學(xué)到更多外延知識？如何通過課程設(shè)計更好地提高學(xué)生的綜合能力是值得我們探討的問題。

二、轉(zhuǎn)變思路，切實提高課程設(shè)計效果

1.學(xué)習(xí)遷移，培養(yǎng)學(xué)生辯證思想能力

學(xué)習(xí)遷移是指一種學(xué)習(xí)中習(xí)得的經(jīng)驗對其它學(xué)習(xí)的影響。任何一種學(xué)習(xí)都要受到學(xué)習(xí)者已獲得的知識、動作技能、情感和態(tài)度等的影響。只要有學(xué)習(xí)，就有遷移。遷移是學(xué)習(xí)的繼續(xù)和鞏固，又是提高和深化學(xué)習(xí)的條件。

課程設(shè)計的過程，不但體現(xiàn)了機械設(shè)計與相關(guān)先修課程之間知識的遷移，還體現(xiàn)了與更廣泛學(xué)科領(lǐng)域知識，如辯證唯物主義理論之間的遷移。通過轉(zhuǎn)變思路，可以通過完成傳統(tǒng)課程設(shè)計題目提高學(xué)生辯證思維能力。

齒輪的設(shè)計是減速器設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)。我們知道，齒輪有五種失效形式：輪齒折斷、疲勞點蝕、齒面磨損、齒面膠合和齒面塑性變形。設(shè)計齒輪就是要針對齒輪的主要失效形式進行。對于軟齒面閉式齒輪，齒面點蝕是主要失效形式。在設(shè)計計算時，通常按齒面接觸疲勞強度設(shè)計，再作齒根彎曲疲勞強度校核。對于硬齒面閉式齒輪傳動，輪齒折斷將是主要失效形式。在設(shè)計計算時，通常按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計，再作齒面接觸疲勞強度校核。而齒面的硬度與選用的材料有關(guān)，材料不同，齒面硬度不同。同一材料，熱處理方式不同，也能得到不同的表面硬度。這就告訴我們處理問題時要善于抓住主要矛盾，特別要注意矛盾的轉(zhuǎn)化。齒輪大部分失效都不是突然發(fā)生的，以疲勞點蝕為例，當齒輪傳動過程中接觸應(yīng)力超過齒面材料的接觸疲勞極限時，在載荷的多次作用下，齒面表層將產(chǎn)生微小的疲勞裂紋。隨著工作繼續(xù)，疲勞裂紋逐漸擴展，致使金屬微粒剝落，形成凹坑，即發(fā)生點蝕，點蝕嚴重將會引起齒輪失效。這個過程給學(xué)生揭示了量變與質(zhì)變的辨證規(guī)律。為滿足已知條件，有些同學(xué)設(shè)計的減速器需要選用斜齒齒輪，而斜齒圓柱齒輪傳動可以通過當量齒輪傳動轉(zhuǎn)化為直齒圓柱齒輪傳動來進行分析。這說明自然界一切事物既有區(qū)別又有聯(lián)系，而且在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，引導(dǎo)學(xué)生認識和掌握事物轉(zhuǎn)化的規(guī)律和辯證的思維方法。

帶傳動設(shè)計中，帶輪直徑取小值可使傳動結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省材料，但其值過小又會使皮帶彎曲應(yīng)力過大、壽命降低，因此帶輪直徑的取值應(yīng)大于或等于最小許用直徑。通過分析，向?qū)W生闡明了事物的對立統(tǒng)一和一分為二的辨證規(guī)律，在機械設(shè)計中，沒有最好的，只有在某些條件下最適合。因此，機械設(shè)計的答案不是唯一的，解決工程實際問題的途徑是多種多樣的。

通過知識的遷移，學(xué)生在學(xué)習(xí)自然科學(xué)知識的過程中，同時受到辯證唯物主義思想教育，可以學(xué)會用發(fā)展的眼光看待事物，有助于突破傳統(tǒng)思想的束縛，有助于今后用正確的思維方式去分析和解決工作中的問題，有助于創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高。

2.引入CDl0理念，從全局出發(fā)，促進全面發(fā)展

CDIO理念以產(chǎn)品構(gòu)思（conceive）、設(shè)計（D～Lon）、實施（Implemen）、運作（Oerate）的生命周期為載體，從全局的角度來學(xué)習(xí)工程的理論和實踐。其提倡的“基于項目的教育學(xué)習(xí)”，是以工程項目設(shè)計為主線，所有教學(xué)環(huán)節(jié)都圍繞項目設(shè)計這條主線展開，并與之融合在一起，形成一個有機的、系統(tǒng)的整體，從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)、應(yīng)用理論知識的能力和實踐動手的能力。

貫徹CDIO理念，合理選擇課程設(shè)計題目是關(guān)鍵問題。所選題目要有效地建立課堂與社會的聯(lián)系，如外單位協(xié)作項目、設(shè)計競賽項目，也可以是通過鼓勵“挑毛病”列舉缺點和提出對產(chǎn)品的需求列出“希望點”方法，對已有產(chǎn)品的改進題目。同時，鼓勵學(xué)生認真觀察，勤聯(lián)想，多設(shè)問，從日常生活中發(fā)掘題材，根據(jù)經(jīng)驗、興趣等自擬題目。教師的作用也將發(fā)生變化，從理論知識的灌輸者變?yōu)閷W(xué)習(xí)的輔導(dǎo)者。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不是從教師那得到現(xiàn)成的知識，而是通過一些探索環(huán)節(jié)得到知識。

在課程設(shè)計的過程中，打破課程設(shè)計獨立完成的局面，而是將學(xué)生分成3-5人的小組，題目選定后，小組成員既要站在全局的高度，參與到整個設(shè)計過程，又要分工明確，各盡其能，進行收集信息、設(shè)計方案、實施設(shè)計、制作，并且參與最終的設(shè)計評價。在動手制作實物之前，可以鼓勵學(xué)生用計算機軟件建立所設(shè)計產(chǎn)品的三維模型，在虛擬環(huán)境中對其結(jié)構(gòu)、受力、運動特性、是否干涉等進行仿真分析，充分發(fā)揮學(xué)生自學(xué)積極性和潛能。這樣，通過課程設(shè)計，能夠鍛煉學(xué)生多方面融入社會的能力，這些能力包括：創(chuàng)新能力、實踐能力、觀察能力、自學(xué)能力、管理能力、應(yīng)變能力、交流能力等等。

三、教學(xué)實踐

參加機械設(shè)計大賽，以競賽題目作為課程設(shè)計內(nèi)容，學(xué)生興趣高，主動性強，變“讓我做”為“我要做”，學(xué)習(xí)效果好。

例如，根據(jù)第五屆全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽主題“幸福生活——今天和明天”作為課程設(shè)計的題目，一組學(xué)生設(shè)計了娛樂機械“快樂愚公”如圖1所示。

“快樂愚公”的創(chuàng)造靈感來自于玩具抓取機，相比之下具有體積小、可移動的特點。它以兩個連動的平行四邊形機構(gòu)為主，模擬大臂、小臂的運動，可以靈活地完成上下俯仰動作。大臂在滑道上左右移動通過自行設(shè)計的電路板控制。

在設(shè)計的過程中，該組學(xué)生分工明確，又相互協(xié)作，共同經(jīng)歷了原理方案和構(gòu)思擬定、原理實現(xiàn)、零部件設(shè)計、參數(shù)和指標確定及實物制作過程，在發(fā)展了創(chuàng)新能力的同時，還培養(yǎng)了團隊合作精神。設(shè)計完成后，在評審過程中通過匯報和答辯，使學(xué)生的表達、溝通能力得到了鍛煉和提高。

機械設(shè)計課程設(shè)計范文第5篇

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程屬于機械方面的設(shè)計基礎(chǔ)課程，是高等學(xué)校非機械類或機械類專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，主要講授關(guān)于機械常用機構(gòu)和一般通用零件設(shè)計的基本知識、基本理論和基本方法，培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計簡單的機械及相應(yīng)的分析問題與解決問題的能力。這門課程的實踐環(huán)節(jié)安排是2周的減速箱設(shè)計，這個實踐環(huán)節(jié)的課程設(shè)計題目陳舊、重復(fù)，學(xué)生中存在抄襲和生搬硬套的現(xiàn)象，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力。國內(nèi)很多老師將逆流式教學(xué)法、案例教學(xué)法、分層教學(xué)法、問題式教學(xué)法、行為導(dǎo)向教學(xué)法應(yīng)用到了《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)與實踐中，取得了一定的效果。針對此問題，本文提出將項目教學(xué)法應(yīng)用到《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的課程設(shè)計中。

二 傳統(tǒng)教學(xué)的不足之處

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，涉及材料力學(xué)、理論力學(xué)、金屬材料加工工藝多門課程的知識，書本中設(shè)計原理的內(nèi)容和公式較多，而且也是一門實踐性非常強的課程。傳統(tǒng)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的授課環(huán)節(jié)主要采用“教師講，學(xué)生聽”被動的教學(xué)模式，這種方式導(dǎo)致很多學(xué)生對課程不感興趣、不上課、作業(yè)抄襲等現(xiàn)象。實驗環(huán)節(jié)包括8學(xué)時的實驗和2周的課程設(shè)計。傳統(tǒng)的課程設(shè)計題目是一級或二級減速箱設(shè)計，學(xué)生往往只是按照課程設(shè)計指導(dǎo)書中的設(shè)計步驟，以及《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教材中機構(gòu)的設(shè)計計算步驟進行課程設(shè)計，教師日常針對問題進行答疑。這種實踐環(huán)節(jié)的方式存在題目陳舊、理論和實踐聯(lián)系少的缺點，導(dǎo)致很多學(xué)生抄襲和生搬硬套，創(chuàng)新能力差。

三 項目教學(xué)法的定義和實施過程

項目教學(xué)法就是在老師的指導(dǎo)下，將一個相對獨立的項目交由學(xué)生自己處理，信息的收集、方案的設(shè)計、項目實施及最終評價，都由學(xué)生自己負責，學(xué)生通過該項目的進行，了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求。

項目教學(xué)法一般按照以下五個教學(xué)階段進行：（1）明確項目任務(wù)：通常由教師提出一個或幾個項目任務(wù)設(shè)想，然后同學(xué)生一起討論，最終確定項目的目標和任務(wù)。（2）制定計劃：由學(xué)生制定項目工作計劃，確定工作步驟和程序，并最終得到教師的認可。（3）實施計劃：學(xué)生確定各自在小組中的分工以及小組成員合作的形式，然后按照已確立的工作步驟和程序工作。（4）檢查評估：先由學(xué)生對自己的工作結(jié)果進行自我評估，再由教師進行檢查評分。師生共同討論、評判項目工作中出現(xiàn)的問題，學(xué)生解決問題的方法以及學(xué)習(xí)行動的特征。通過對比師生評價結(jié)果，找出造成結(jié)果差異的原因。（5）歸檔或應(yīng)用：項目工作結(jié)果應(yīng)該歸檔或應(yīng)用到企業(yè)、學(xué)校的生產(chǎn)教學(xué)實踐中。

四 項目教學(xué)法的具體實施

1．明確項目

項目的研究內(nèi)容要能激發(fā)學(xué)生的積極性，符合機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)大綱，覆蓋面廣，難度適中，工作量兩周能完成。通過該項目的研究，學(xué)生能掌握機械常用機構(gòu)的設(shè)計和機械原理的設(shè)計。項目一般都來自機械系老師與企業(yè)合作的一些橫向課題，例如，混合動力履帶推土機終傳動的設(shè)計，項目分成動力學(xué)分析、運動分析、關(guān)鍵零部件的設(shè)計三個模塊。老師根據(jù)實際情況給學(xué)生6～8個項目。

2．制定計劃

老師根據(jù)項目數(shù)目將全班分成6～8個項目組，每個項目組有一個項目經(jīng)理和5個組員。項目經(jīng)理負責制定項目計劃和時間安排，老師負責項目計劃的審核。審核通過方可進行后續(xù)的實施。

3．實施計劃

計劃制定好，項目經(jīng)理按照計劃將任務(wù)分給項目成員；成員按照項目計劃查閱資料和設(shè)計。成員定期碰頭介紹工作進展以及執(zhí)行中的困難，項目組成員討論。老師負責困難的答疑。

4．檢查和評估

老師根據(jù)小組的項目計劃內(nèi)容定期檢查和提問。項目完成后，成果以項目報告的方式提交。項目以PPT的方式進行小組匯報，每個小組項目經(jīng)理指定一人匯報，匯報時間不超過10分鐘，匯報結(jié)束后，老師提問5分鐘。小組成員可以回答。老師根據(jù)匯報情況和項目報告內(nèi)容給出評定成績，最終的成績作為小組所有成員的成績。

五 結(jié)束語

第一，項目教學(xué)法應(yīng)用到機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計中激發(fā)學(xué)生的興趣。項目的題材來源于真實的項目。

第二，項目教學(xué)法的應(yīng)用培養(yǎng)了學(xué)生的團隊意識和集體榮譽感。項目最終的成績?nèi)Q于整個項目組的完成情況，任何一個人都會影響成績。

第三，項目教學(xué)法的應(yīng)用鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。項目方案制定、方案實施都要靠自己查資料、思考、交流才能完成。

參考文獻

［1］陽堯端.逆流式教學(xué)法在機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用［J］.職教與經(jīng)濟研究，2008（2）：37～40

［2］任國強、羅嘯峰.案例教學(xué)法在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)中的應(yīng)用［J］.四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011（1）：85～86

［3］高琳.“分層教學(xué)法”在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011（32）：183～184