《机械设计基础》课程教学大纲（智能制造工程专业）.doc

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《机械设计基础》课程教学大纲

一、课程简介

课程中文名

机械设计基础

课程英文名

MechanicalDesignFoundation

双语授课

□是R否

课程代码课程学分

3

总学时数

48（含实践4，含劳动教育1学时）

课程类别

□通识教育课程

□公共基础课程

R专业教育课程

□综合实践课程

□教师教育课程

课程性质

R必修

□选修

□其他

课程形态

□线上

R线下

□线上线下混合式

□社会实践

□虚拟仿真实验教学

考核方式

R闭卷□开卷□课程论文□课程作品□汇报展示□报告

R课堂表现□阶段性测试R平时作业□其他（可多选）

开课学院

机器人工程学院

开课

系(教研室)

智能制造工程系

面向专业

智能制造工程

开课学期

第4学期

先修课程

工程力学、机械制图及CAD、高等数学、工程训练等

后续课程

机械制造基础、专业见习、智能制造技术等

选用教材

杨可桢.机械设计基础（第七版））[M].北京:高等教育出版社,2020.

参考书目

1.柴鹏飞.机械设计基础（第四版））[M].北京:机械工业出版社,2023.

课程资源

学堂在线：/

课程简介

本课程是智能制造工程类专业的一门重要的专业基础课，其任务是使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，初步具有机械方面的分析、应用、设计能力，并通过必要的基本技能训练，能解决一定的实际工程问题，培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风，为培养高素质技能型人才奠定基础。同时，激发学生的专业兴趣，增强学生的专业意识、专业的国家使命感；培育工匠精神，使学生进一步明确专业方向，从而提高后续课程学习的目的性和针对性。此课程是依托专业教育开展劳动教育的课程。

二、课程目标

表1课程目标

序号

具体课程目标

课程目标1

掌握工程中物体力学问题的求解、机械运动的基本规律和研究方法，能解决智能制造工程中机械原理的相关问题。

课程目标2

能通过教程与参考文献研究，分析智能制造工程中关键问题的研究内容与方法，能了解该领域发展方向，培育学生的工匠精神，坚定民族复兴责任感和国家使命感。

课程目标3

掌握智能制造工程中机械零件的设计方法与工艺流程，并通过设计实验方案进行实验验证、数据分析与研究，锻炼学生劳动技能。

表2课程目标与毕业要求对应关系

毕业要求

指标点

课程目标

毕业要求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智能制造工程中的复杂问题。【M】

1.3：掌握智能制造工程专业知识，具备解决复杂智能制造工程问题的能力。

课程目标1

毕业要求2：问题分析：能够应用数学、自然科学和相关工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂智能制造工程问题，以获得有效结论。【L】

2.3：能够通过文献研究，分析复杂智能制造工程问题，以获得有效结论。

课程目标2

毕业要求3：设计/开发解决方案：能够设计针对智能制造领域的复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的软硬件系统、单元或智能制造工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。【H】

3.2：能够设计满足特定需求的智能制造软硬件系统或工艺流程。

课程目标3

三、课程学习内容与方法

（一）理论学习内容及要求

表3课程目标、学习内容和教学方法对应关系

序号

课程模块

学习内容

课程目标

学习重点难点

教学方法

学时

1

走进机械设计基础

1.机械设计基础的重要意义。

课程目标2

重点：

1.机器、机构、构件和零件的基本概念

难点：

1.机器、机构、构件和零件的异同

讲授法

2

2.机械设计基础的内容、目标。

课程目标2

2

常用机构设计

1.平面机构运动简图绘制

课程目标1

重点：

1.平面机构自由度计算；

2.平面四杆机构的基本特性及设计；

3.凸轮机构的应用和类型；

4.渐开线标准齿轮基本尺寸及定轴轮系传动比计算。

难点：

1.平面机构自由度计算；

2.渐开线标准齿轮基本尺寸及定轴轮系传动比计算。

讲授法、

专题研讨

16

2.机构自由度分析与计算

课程目标1

3.平面连杆机构与速度分析

课程目标1

4.平面连杆机构工作特性与设计

课程目标1

5.凸轮机构基本参数确定及凸轮轮廓曲线设计

课程目标1

6.齿轮机构基本参数确定及定轴轮系传动比计算

课程目标1

3

联接件设计

1.螺纹的类型和参数

课程目标2

重点：

1.螺纹联接的受力分析、预紧和防松以及强度计算；

2.键、销联接的类型和选择。

难点：

1.螺纹联接的受力分析、预紧和防松以及强度计算

讲授法、

案例教学

8

2.螺纹连接的受力分析

课程目标1

3.螺纹连接的强度计算

课程目标3

4.键连接的类型和基