《机械设计基础》课程设计指导方法实践

《机械设计基础》课程设计指导方法实践

雷必钢

雷必钢昆明工业职业技术学院650302

摘要：本文结合高职学院学生的特点，分析探讨了机械设计基础课程设计的指导方法，就如何提高课程设计质量进行了一系列的探讨与实践，通过对课程设计中几个环节：设计任务书、指导方法、进度安排、考核方法等的阐述，介绍了课程设计指导的方法和步骤。

关键词：机械设计基础课程课程设计指导方法

一、课程设计的目的

通过课程设计使学生加深对《机械设计基础》课程及所学相关课程理论知识的理解，综合运用有关选修课程的知识。培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法和步骤。

二、课程设计题目、指导方法，进度安排及考核方法

1.设计任务书。课程设计的任务书每个学校都有统一标准化的格式，传动方案也已经给定，其主要内容是：设计题目、原始数据参数、工作条件和传动。

2.指导方法。首先，招集全体指导老师和学生开个课程设计动员会，并下达任务书。然后，要求指导老师每天上午或者下午至少在教室1～2个小时，对学生讲解本阶段设计的方法、步骤及相关的知识点、知识群等关键内容。当然学生有问题就能及时找到老师解决问题。课程设计要阶段检查指导与平时巡回检查指导相结合，尤其是设计计算初步完成时，指导老师对学生的计算数据进行检查，才可进行下一阶段的工作，这可避免学生在画草图时出现错误。

3.设计进度安排。老师指导课程设计时，不能一次性把设计要求有关的理论知识点、完成的内容一个半天讲完，内容太多学生根本记不清楚。要根据高职学生的特点，将机械设计课程设计分为五个阶段。每个阶段集中讲解一次，学生按进度要求完成该完成的任务。

第一阶段，传动装置的整体设计计算。指导教师先介绍设计任务书，明确设计的内容和要求，让学生知道要做的设计作业有哪些内容和要求；分析比较传动方案，虽然任务书中已把传动方案给出，但通过比较传动方案让学生理解常用机械传动方式的特点。

这一阶段学生应该完成的主要内容有：选择电动机；计算总传动比和分配传动比；传动装置的运动和动力参数计算。传动比分配是一个难点，通过设计使学生掌握各种机械传动的传动比的推荐范围是多少，传动比的分配方案与传动装置外轮廓尺寸大小的关系。最后把各轴的转速、功率和转矩算出列一个表。

第二阶段，传动零件设计计算。这一阶段学生应该完成的主要内容有：计算齿转传动（或蜗秆转动）、带传动、链传动主要参数和几何尺寸；轴的直径、结构初步设计；选择联轴器；初选滚动轴承及其相关参数等。

第三阶段，是装配草图绘制。绘制装配草图是课程设计的一个难点，指导老师应集中全组学生详细讲解。首先要确定减速器的结构方案、计算出减速器箱体结构的主要尺寸；绘制装配草图、进行轴组的结构设计；校核轴的强度；校核滚动轴承的寿命。

第四阶段，是绘制装配图正式图、绘制零件工作图。设计装配草图是提高设计质量的重点、难点，草图最好是用1比1的比例尺画，这样能即时发现设计计算及画图的问题。画草图时画图顺序要正确，有些细部结构可用简化画法画出。在减速器装配草图完成后，要再检查校核轴、键强度及滚动轴承寿命是否有问题，如果无任何问题才能在此基础上完成正式装配图。

最后画零件工作图，要强调画好装配图后才能画零件图，因为零件图是从装配图上拆画的，形状应与装配图一致。画零件图时查有关资料手册标注：尺寸及其极限偏差、表面粗糙度、形位公差、技术要求等。

第五阶段，是编写说明书。说明书的编写应以前面设计过程中的计算、修改内容为主，参看有关教材、设计手册等资料编写。

4.考核方法。课程设计结束后，指导教师要检查：说明书叙述及计算的零件尺寸与图纸标注是否一致，图纸表达是否正确等内容。然后现场质疑，检查学生对课程设计是否真正理解和掌握。最后根据学生交上来的课程设计作业按：出勤20％、态度10％、说明书30％、图纸30％、答疑10％项目比例，给每个学生单独评定一个成绩，成绩等级优、良、中、及格和不及格。

三、结语

对机械设计基础课程设计指导方法要结合高职学生的特点，按设计任务书一人一个数据设计、教师每天指导2小时、进度安排五个阶段进行、考核方法从出勤、态度、说明书、图纸、答疑等几方面打分等设计教学环节教学。通过课程设计学生的读图绘图能力、计算分析能力明显有了提高，每个学生都有不同程度的收获。不仅对《机械设计基础》课程的内容有了更深入理解，还对相关课程加深了理解，也为今后的学习和工作奠定了基础。

参考文献：

[1]陈立德牛玉丽机械设计基础课程设计指导书[M].北京：高等教育出版社，2000。

[2]罗玉福王少岩机械设计基础实训指导[M].大连：大连理工大学出版社，2004。