引論:我們?yōu)槟砹?3篇減速器課程設(shè)計總結(jié)范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
(一)設(shè)計題目的改革
以前兼職老師給的課程設(shè)計題目是多樣化的,鑒于我院學(xué)生的基本條件,我們把課程設(shè)計的題目統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化了,傳動方案也已經(jīng)給定,目的是讓學(xué)生熟悉課程設(shè)計的一般方法,掌握應(yīng)該掌握的知識點,并對機械設(shè)計的理論課的知識加以鞏固,并不要求他們創(chuàng)新設(shè)計。其設(shè)計題目、初始條件和傳動方案如下:設(shè)計題目:帶式運輸機的傳動裝置;初始條件:帶式運輸機可運送谷物、型砂、碎礦石、煤等。兩班制工作,連續(xù)單向轉(zhuǎn)動,有輕微振動,輸送帶的速度允許誤差為±5%,使用期限為10年。卷筒與輸送帶間傳動效率96%,減速器批量生產(chǎn)。要求學(xué)生每人按學(xué)號順序依次選一組數(shù)據(jù)進行設(shè)計計算。
(二)指導(dǎo)方法改革
在課程設(shè)計之前,負責(zé)人對指導(dǎo)機械設(shè)計課程設(shè)計的老師集中在一起開個小會,對學(xué)生必須掌握的知識點、知識群、關(guān)鍵內(nèi)容都明確要求,要求指導(dǎo)老師每天的上午和下午至少在教室兩個小時,這樣學(xué)生有問題就能及時找到老師解決問題。還有學(xué)生課程設(shè)計進行到第一階段,尤其是課程設(shè)計的設(shè)計計算初步完成時候,要求指導(dǎo)老師對學(xué)生的計算數(shù)據(jù)進行初步的檢查,并要在草稿本上簽字,才可進行下一階段的工作。這樣就避免后面學(xué)生在畫草圖時候發(fā)現(xiàn)錯誤,又要反過來重新計算浪費大量的時間,并且可以避免了個別學(xué)生抄襲的現(xiàn)象。
(三)進度安排改革
以前兼職老師指導(dǎo)課程設(shè)計時候,一次把課程設(shè)計要求完成的內(nèi)容一個半天講完,這樣內(nèi)容太多,學(xué)生根本記不清楚。我們根據(jù)三本學(xué)生的特點,將機械設(shè)計課程設(shè)計分為六個階段。每個階段集中講解一次,學(xué)生按進度要求完成該完成的任務(wù)。第一階段,主要是動員和設(shè)計計算。學(xué)生在這一階段應(yīng)該完成的內(nèi)容包括:選擇電動機;計算總傳動比和分配傳動比;傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算;傳動件計算;初算軸的最細處直徑;選擇聯(lián)軸器(型號、孔徑、孔長等);初選滾動軸承及其相關(guān)參數(shù),軸承蓋是否干涉等。要求學(xué)生按上述步驟嚴(yán)格進行,不要顛倒。第二階段是草圖繪制。設(shè)計計算完畢后,我們會帶學(xué)生到實驗室做一個減速器拆裝實驗,主要是對減速器有個感性的認(rèn)識。然后在集中講解,其內(nèi)容包括:減速器的結(jié)構(gòu);減速器的;設(shè)計裝配圖的準(zhǔn)備;減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸;減速器裝配草圖設(shè)計;軸和鍵的強度校核,滾動軸承的壽命計算。第三階段是正式繪制裝配圖,在完成減速器裝配草圖后,校核軸、鍵強度及滾動軸承壽命無任何問題時,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)完成裝配圖。要求注意兩個方面的設(shè)計:軸系零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計;減速器箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。第四階段是裝配圖的檢查。給學(xué)生主要講解的內(nèi)容包括:檢查裝配草圖;標(biāo)注主要尺寸與配合;編寫減速器的技術(shù)特性;編寫技術(shù)要求;零件編號;編制零件明細表及標(biāo)題欄。第五階段是零件圖的繪制。零件工作圖是零件制造、檢驗和制定工藝規(guī)程的技術(shù)文件,應(yīng)包括圖形、尺寸及其極限偏差、表面粗糙度、形位公差、技術(shù)要求等。零件圖從裝配圖上測繪下來,形狀應(yīng)與裝配圖一致。第六階段是編寫說明書。說明書的編寫我們也把格式基本給學(xué)生,學(xué)生按照步驟把草稿整理成冊就可以了。機械設(shè)計課程設(shè)計總共安排了三周的時間,周末時間不計,具體的進度安排我們設(shè)計了一個表。(四)考核方法進行改革課程設(shè)計結(jié)束后,我們會現(xiàn)場答辯,在答辯時候,會先給個預(yù)成績,這個成績非常重要,因為通過答辯,可以看出學(xué)生對課程設(shè)計掌握的情況,是否有抄襲,一問就基本可以得到答案。最后結(jié)合學(xué)生交上來的課程設(shè)計說明書、裝配圖、零件圖給每個學(xué)生單獨評定優(yōu)、良、中、及格和不及格的成績等級。
篇2
《機械設(shè)計》是機械類專業(yè)學(xué)生一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,隨之三周的課程設(shè)計是一次綜合性與實踐性相結(jié)合的重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計不僅可以提高學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識提出問題分析問題解決問題的能力,還可以加強學(xué)生的技能訓(xùn)練,因此激發(fā)學(xué)生喜歡課程設(shè)計的興趣提高設(shè)計積極性,樂作《機械設(shè)計》課程設(shè)計,對于搞好課程設(shè)計非常重要。
《機械設(shè)計》課程設(shè)計一般以傳統(tǒng)的減速器為設(shè)計題目,它涵蓋了《機械設(shè)計》課程的大部分內(nèi)容。主要包括:(1)傳動部分有帶傳動(或鏈傳動)、齒輪傳動(或蝸桿傳動));(2)軸系零部件有軸、軸承、聯(lián)軸器等;(3)連接部分有螺紋連接、鍵(或花鍵)連接、銷連接等;另外還有箱體等輔助零件的設(shè)計,有很強的綜合性,是比較好的選擇。設(shè)計中用到的知識涉及《制圖基礎(chǔ)》、《制圖基礎(chǔ)應(yīng)用》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《機械原理》、《機械設(shè)計》、《互換性與技術(shù)測量》等多門課程,也是對前面所學(xué)知識的一次綜合應(yīng)用。為了充分調(diào)動學(xué)生的設(shè)計積極性,讓他們樂作《機械設(shè)計》課程設(shè)計,本論文從方案選擇、技術(shù)設(shè)計說明書以及成績評定四方面對課程設(shè)計的指導(dǎo)進行了詳細的介紹[1-3]。
1 方案選擇
在授課的過程中,布置課程設(shè)計的內(nèi)容,促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自覺地重視設(shè)計用到的知識。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自覺性,建議學(xué)生利用學(xué)校已建設(shè)好的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng),提前了解課程設(shè)計的目的、任務(wù)、要求、設(shè)計條件及設(shè)計的順序過程。在學(xué)完機械傳動部分,把每個同學(xué)的設(shè)計條件和設(shè)計數(shù)據(jù)下發(fā)下去,利于他們提前開始設(shè)計計算。為了培養(yǎng)同學(xué)們的團結(jié)協(xié)作能力,5~6位同學(xué)設(shè)計一類題目,避免有些同學(xué)投機取巧,每人的數(shù)據(jù)都不相同。這樣同學(xué)們既不會覺得束手無策,又有一定的自由和約束。要求選用一級遠距離傳遞,兩級齒輪傳動組成的三級減速傳動來滿足已知運動條件的執(zhí)行構(gòu)件。于是,從原動機的選型、聯(lián)軸器的選型、遠距離傳遞類型的選擇、齒輪傳動的選擇,可匯總出很多種方案。僅僅兩級齒輪傳動組成的減速器類型就有齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器等類型。齒輪減速器中兩齒輪對又可以設(shè)計成直齒輪、斜齒輪或錐齒輪,另外還可以有軟齒面和硬齒面之分,齒輪是否變位傳動等等,布置形式也有展開式、分流式或同軸式的不同。指導(dǎo)學(xué)生正確處理借鑒和創(chuàng)新的關(guān)系,相互交流學(xué)習(xí),比較各種方案優(yōu)缺點,從經(jīng)濟性、可靠性方面考慮擇優(yōu)選擇。同學(xué)們通過網(wǎng)上的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)對課程設(shè)計有了初步了解,然后再通過交流學(xué)習(xí),提出并最終選定適合的方案,同時明白任何一個問題的解決總是會有很多種方法,知識越多,解決的方案越多。明白知識的重要性,從而學(xué)習(xí)熱情會更高,樂作課程設(shè)計。
2 技術(shù)設(shè)計
技術(shù)設(shè)計階段的主要工作是確定各部件的外形及其基本尺寸,包括各部件之間的連接,并繪制出裝配圖和零件圖。
首先是按照給定的材料,確定執(zhí)行構(gòu)件的功率和轉(zhuǎn)速;然后按照三級減速中每級減速允許的傳動比和效率回推選擇合適的原動機;再確定出總傳動比和分配各級傳動比;再進行詳細設(shè)計并確定出實際各級的運動及動力參數(shù),并匯總結(jié)果。為減少學(xué)生走彎路,對于可能遇到的問題加以提示,并分階段進行指導(dǎo),及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題,為后一階段的設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。在指導(dǎo)中不斷的提出問題,引導(dǎo)他們思考。例如:如果給定兩人同樣的數(shù)據(jù)最終要求他們交出不一樣的設(shè)計結(jié)果該怎么辦?如果是兩人來設(shè)計一個方案如何最快速度拿出設(shè)計結(jié)果?鼓勵他們提出問題,并找出盡可能多的可行的解決方法,在設(shè)計過程中得到快樂并提高設(shè)計的興趣。
通過授課過程中的多媒體課件提前介紹減速器的作用、外形、結(jié)構(gòu)以及運動傳遞過程,然后組織學(xué)生進實驗室,動手拆裝減速器,熟悉減速器結(jié)構(gòu),并通過查閱資料熟悉加工、制造、裝配等方面的相關(guān)知識,使學(xué)生對減速器有一個直觀、感性的認(rèn)識,然后開始具體設(shè)計。
2.1 機器的運動學(xué)設(shè)計
根據(jù)確定好的結(jié)構(gòu)方案,選擇原動件的參數(shù)(功率、轉(zhuǎn)速等),然后做運動學(xué)設(shè)計。選擇原動機時,要考慮實際的工作情況和經(jīng)濟性,電動機是最常用的原動機。選用已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的電動機時,要考慮其工作載荷(包括大小、特性和變化情況)、工作要求(包括轉(zhuǎn)速的大小、是否調(diào)速、是否反轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的頻繁程度等)、工作環(huán)境(是否高溫、潮濕、易燃易爆、塵土等)、安裝要求、尺寸大小、重量等。要考慮其經(jīng)濟性,同時還要考慮其外廓尺寸和總傳動裝置的尺寸,一般是在考慮總結(jié)構(gòu)盡可能緊湊的前提下初步分配傳動比,然后確定各運動構(gòu)件的運動參數(shù)(速度、加速度、功率等)。
2.2 機器的動力學(xué)設(shè)計
結(jié)合各部分的結(jié)構(gòu)和運動參數(shù),初步計算各部件上所承受的載荷。由于零部件材料、尺寸尚未完全確定,不能精確驗證是否合格。
2.3 主要零部件的工作能力設(shè)計
首先根據(jù)傳動的特點,確定傳動的順序;然后按照初步分配的傳動比設(shè)計前兩級傳動,并計算出實際傳動比;再將總傳動比除以這兩級的實際傳動比,用求出的數(shù)值設(shè)計第三級傳動;實際傳動比,求出各級軸的實際轉(zhuǎn)速和功率,列表以備進行軸的設(shè)計。設(shè)計高速軸時應(yīng)注意比較安裝齒輪處的軸徑和齒輪齒根圓的大小,是否用齒輪軸,如果是齒輪軸,則軸的材料和齒輪的材料必須一致。還要考慮軸的伸出端直徑和長度,要和安裝的帶輪轂孔直徑或電動機處的聯(lián)軸器的轂孔直徑要一致。低速軸是否會和中間軸的齒輪齒頂發(fā)生干涉,安裝帶輪(或鏈輪)的軸線應(yīng)和電動機、減速器的軸線高度相一致。設(shè)計軸的同時,選擇適合的聯(lián)軸器、軸承、鍵等標(biāo)準(zhǔn)件。主要零部件設(shè)計完成后,用類比法確定其他零部件尺寸。在設(shè)計過程中需要很好地協(xié)調(diào)各零件的結(jié)構(gòu)和尺寸,全面考慮他們的結(jié)構(gòu)工藝性,對所有零部件的外形和尺寸進行結(jié)構(gòu)化設(shè)計。在這一階段設(shè)計之初,指導(dǎo)老師先把往年出現(xiàn)的頻率多的問題講解清楚,提醒同學(xué)們重視,盡量避免設(shè)計過程中再出現(xiàn)類似問題。像軸上零件的定位、軸承的、配置方式等都需要考慮清楚。這些工作如果在上課過程中進行,設(shè)計周就可以有比較充足的時間繪制圖形。
2.4 裝配圖的繪制
繪制裝配圖是整個設(shè)計過程中最重要的環(huán)節(jié)。為了布局合理,繪制裝配圖前必須確定裝配圖總體尺寸(總長、總寬和總高),然后根據(jù)圖紙的幅面選用合適的比例尺。指導(dǎo)老師提前強調(diào)合理布局的必要性,指導(dǎo)他們查閱資料,熟悉裝配圖上面應(yīng)包括的內(nèi)容:一組全面反映各零部件裝配關(guān)系的圖、總體尺寸和裝配尺寸、技術(shù)要求、標(biāo)題欄和明細表等。允許同學(xué)們用他們熟悉的三維造型軟件構(gòu)件三維模型,對自己的設(shè)計有一個直觀認(rèn)識,然后用CAD軟件繪制裝配圖草圖。為提高他們的手工繪圖能力,統(tǒng)一要求上交手工繪制裝配圖和主要的零件圖。在同學(xué)們繪制裝配圖的過程中,指導(dǎo)老師多去設(shè)計教室指導(dǎo),把共性錯誤在黑板前講解后,再由他們自己找錯誤,然后幾人相互找錯誤,最后指導(dǎo)老師組織一組組的同學(xué)圍成一圈,針對某位同學(xué)繪制的圖形一起找問題。同學(xué)們在不斷改正錯誤的過程中鞏固所學(xué)知識,逐漸喜歡上設(shè)計。
2.5 主要零件的校核
裝配圖繪制完成后,所有的零部件的具體尺寸完全確定。這時要對主要零部件(軸承、鍵等)進行強度校核,驗證其是否符合要求。對于外形復(fù)雜的零件,一般還要進行精確的強度校核。根據(jù)校核的結(jié)果,反復(fù)的修改零件的結(jié)構(gòu)和尺寸,直到符合要求為止,裝配圖要做相應(yīng)修改。然后根據(jù)設(shè)計最后結(jié)果,繪制非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖。
隨著課程設(shè)計步步深入,同學(xué)們之間的協(xié)作能力得到提高,知識運用能力得到增強,設(shè)計能力繪圖能力都得到提升,自然學(xué)生的設(shè)計興趣也會越來越濃,越來越樂作課程設(shè)計。
3 設(shè)計說明書
一份完整的設(shè)計,必須有條理清晰的設(shè)計說明書。通過說明書說明設(shè)計任務(wù)、設(shè)計目的、設(shè)計過程、設(shè)計結(jié)果以及設(shè)計中的所參考的資料。由于設(shè)計過程中的設(shè)計數(shù)據(jù)往往會有調(diào)整和修改,所以,設(shè)計說明書通常是設(shè)計的最后一個總結(jié)的環(huán)節(jié),要求說明書按照統(tǒng)一格式書寫,字體認(rèn)真格式規(guī)范內(nèi)容全面,說明建立一個好習(xí)慣的重要性,訓(xùn)練學(xué)生按要求書寫。
4 成績評定
在設(shè)計過程中,公開設(shè)計成績的考核辦法是同時注重過程和結(jié)果的綜合考慮多方面的因素:在全部完成設(shè)計工作量的前提下,看設(shè)計說明書中計算過程是否正確,計算結(jié)果是否與圖紙零件尺寸相符,圖形繪制、尺寸標(biāo)注等是否有錯誤,圖面是否整潔,布局是否合理,書寫是否認(rèn)真規(guī)范完整,在設(shè)計中態(tài)度是否認(rèn)真等,給定一定的條件約束他們。在指導(dǎo)中,隨時和他們交流。通過交流看他們的設(shè)計主動性、積極性和應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力,隨時對每個學(xué)生的完成情況給予評定,及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題,并及時總結(jié),以便他們在今后的設(shè)計中揚長避短,不斷提高。
5 結(jié)語
機械設(shè)計課程設(shè)計是機械類專業(yè)重要的一次實踐教學(xué),對學(xué)生后續(xù)的設(shè)計和以后的工作具有重要意義。培養(yǎng)他們通過設(shè)計過程中的進步和設(shè)計能力的提高得到快樂,樂在設(shè)計過程中。
參考文獻
[1] 張建中.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計[M],中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2003.
篇3
1.2減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算
經(jīng)過初步的設(shè)計與計算,計算出大小齒輪的分度圓直徑、齒寬,估算出各軸的最小直徑,并開始齒輪減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計。需要注意的是這個部分與繪制圖紙是相輔相成的。
1.3繪制圖紙
結(jié)構(gòu)制圖的設(shè)計絕不是簡單的對照著例圖抄圖,整個設(shè)計過程要遵循嚴(yán)格的先后順序。首先,根據(jù)計算出的數(shù)據(jù)估算整體尺寸,以利于圖幅圖面的選擇和布置。其次,畫出大小齒輪的大體輪廓,定內(nèi)壁線。根據(jù)預(yù)留螺栓要求的扳手空間確定凸緣尺寸,畫出減速器輪廓的寬度。另外,由軸的最小軸徑和軸承型號確定軸各段的尺寸。最后,就要根據(jù)內(nèi)壁和壁厚來確定外輪廓及吊耳吊孔,根據(jù)齒輪嚙合位置和透視窗設(shè)計準(zhǔn)則來確定透視窗的大小和位置等。只要掌握了一定的方法和知識,整個設(shè)計也將知難行易。
1.4設(shè)計說明書的編制
這部分是將整個設(shè)計過程記錄下來,重點是軸和其他重要零件的校核。它所涉及的是傳動方案設(shè)計與計算的依據(jù),結(jié)構(gòu)設(shè)計的說明,標(biāo)準(zhǔn)件、外購件的選擇與計算等。若有一個模版就會使編寫思路更加清晰。
1.5設(shè)計總結(jié)與答辯
在設(shè)計總結(jié)與答辯階段,老師會根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗對學(xué)生的設(shè)計理念、方法或者設(shè)計中容易遇到的問題進行提問。這需要學(xué)生以扎實的功底認(rèn)真的態(tài)度來做好設(shè)計中的每一步,而在此過程中學(xué)生會學(xué)到更多的知識。
2機械設(shè)計課程設(shè)計中的感受
2.1在實踐中學(xué)習(xí),理論聯(lián)系實際
理論聯(lián)系實際是理論教學(xué)中的一項基本原則。在教學(xué)過程中具體運用這一原則時,要防止片面性,要在理論和實際的內(nèi)在統(tǒng)一性上下功夫,要廣泛地聯(lián)系實際,聯(lián)系學(xué)生的思想狀況、理論水平、知識需求和接受能力,從而科學(xué)、完整地貫徹教學(xué)原則。
1)在課程設(shè)計的實踐中,要對學(xué)生進行設(shè)計基本技能的訓(xùn)練,使其學(xué)會查閱和使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、手冊、圖冊及相關(guān)技術(shù)資料,培養(yǎng)計算、繪圖、數(shù)據(jù)處理等方面的能力。在設(shè)計與計算中,與傳統(tǒng)作業(yè)大不一樣,不能僅靠公式計算來確定參數(shù)。而且,課本和設(shè)計指導(dǎo)書中給出的很多參數(shù)都是范圍,所以必須根據(jù)設(shè)計的具體情況選出具體數(shù)值。例如,V型帶可選擇的傳動比是2~7。這些數(shù)值究竟在自己的方案如何選擇?這需要學(xué)生認(rèn)真閱讀課本、參考手冊,通過各種方式查閱現(xiàn)有的減速器在特定條件下各級傳動比的分配來對比,最后總結(jié)出自己的“經(jīng)驗”。而這種“經(jīng)驗”會為學(xué)生步入社會打下堅實的基礎(chǔ)。
2)學(xué)會將理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想綜合運用到課程設(shè)計中,鍛煉結(jié)合生產(chǎn)實際分析、解決實際工程問題的能力,鞏固、深化和擴展有關(guān)機械設(shè)計方面的知識。
2.2科學(xué)的方法
設(shè)計過程中,方案設(shè)計與計算同基礎(chǔ)理論知識聯(lián)系很多,而且有設(shè)計模板,學(xué)生做起來不算很難,但進入減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計階段,很多學(xué)生沒有任何經(jīng)驗,不知從何下手。科學(xué)的方法對學(xué)生的重要性毋庸置疑。
1)要有足夠的知識儲備和繪圖練習(xí)。如果學(xué)生在機械設(shè)計課程的學(xué)習(xí)過程中,能高質(zhì)量地完成螺紋連接、鍵連接、皮帶傳動設(shè)計、齒輪、鏈輪設(shè)計,特別是對其結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(制圖)作業(yè),則在減速器的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計與制圖中的小零件就不會是學(xué)生的阻礙了。
2)善用圖示圖解法。齒輪減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計一直是工科院校機械類專業(yè)的經(jīng)典教學(xué)內(nèi)容,各類參考書目非常多,用圖示圖解更加直觀清晰,容易被學(xué)生接受。利用老師總結(jié)編制的一套教學(xué)解析圖,針對學(xué)生容易出現(xiàn)的設(shè)計錯誤和難以理解的地方,用圖形的方式突出重點,并加以強調(diào),減少設(shè)計過程的失誤和時間浪費。例如,當(dāng)學(xué)生對起蓋螺釘?shù)囊?guī)格不太清楚時,圖上會以簡明扼要的話語告訴學(xué)生這種零件在設(shè)計手冊的位置及使用注意事項。
2.3變被動學(xué)習(xí)主動學(xué)習(xí)
將課堂還給學(xué)生,讓學(xué)生成為課堂的主體,教師則成為課堂上學(xué)生的引導(dǎo)者.這樣學(xué)生才會集中精神去思考、去參與課堂學(xué)習(xí),變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。當(dāng)確定了本次課程設(shè)計的重點是減速箱的設(shè)計,明確了減速箱的目的是為了減速之后,學(xué)生可以思考其學(xué)過的達到減速目的的多種方式,如齒輪減速,蝸輪蝸桿減速,鏈、帶傳動減速或利用液壓氣壓來實現(xiàn)減速等。但為何市場多選用齒輪傳動減速而不選擇其他方式,這就需要學(xué)生比較各種減速方式的優(yōu)缺點及適用情況,借鑒前人的經(jīng)驗,根據(jù)機械設(shè)計的實用原則來解決這些問題。而這個過程,恰恰是學(xué)生在不知不覺中變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)的過程。
3設(shè)計過程的探討
當(dāng)一張設(shè)計圖基本完成的時候,很多細節(jié)問題也往往被學(xué)生忽略。例如,螺紋連接件的類型有很多,我們常用的有螺釘、螺栓、雙頭螺柱、螺母和墊圈等,而這些連接件的尺寸和結(jié)構(gòu)形式都是有標(biāo)準(zhǔn)的,所以設(shè)計時要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來選擇繪圖。起吊裝置中的吊環(huán)、吊耳等應(yīng)該按起重重量來選擇,結(jié)構(gòu)和尺寸也應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)來繪制,特殊情況可以根據(jù)具體情況做適當(dāng)?shù)男薷摹楸WC安全起吊,吊環(huán)的螺釘也應(yīng)完全擰入螺孔。同時,定位銷、油標(biāo)尺、通氣器也是標(biāo)準(zhǔn)的,甚至標(biāo)題欄的制作更是需要我們找到確定的依據(jù),這些依據(jù)會使整張圖紙更具標(biāo)準(zhǔn)化、正規(guī)化與完整性。另外,有些參數(shù)需要圓整,盡可能不帶小數(shù),如軸徑尺寸;有些參數(shù)必須取標(biāo)準(zhǔn)值,如齒輪模數(shù)、螺栓螺母;有些數(shù)值即不需要圓整也沒有標(biāo)準(zhǔn),如斜齒輪分度圓直徑尺寸值等。設(shè)計零件圖的重點是尺寸標(biāo)注、公差選擇與標(biāo)注、加工工藝要求與檢驗要求。這些都是學(xué)生特別容易輕視的。細節(jié)決定質(zhì)量,只要在此階段把握好細節(jié),一切有理有據(jù),那么學(xué)生的設(shè)計必然是高質(zhì)量的設(shè)計。
篇4
[中圖分類號] G42 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-7723(2013)03-0079-0002
《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》是高職院校機械專業(yè)設(shè)置的一項實訓(xùn)環(huán)節(jié),是學(xué)生首次運用機械設(shè)計基礎(chǔ)及其他先修課程的理論知識解決工程實際問題的實踐。通過課程設(shè)計,學(xué)生可初步掌握簡單機械裝置的設(shè)計方法和步驟,可以了解機械設(shè)計的一般程序,熟悉和掌握機械設(shè)計的基本方法及步驟,學(xué)會查找和運用有關(guān)技術(shù)信息及資料,逐步培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力和增強獨立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計能力。
一、高職高專機械設(shè)計課程設(shè)計的現(xiàn)狀
目前,高職院校機械類及近機械類專業(yè)課程設(shè)計一般采用減速器為設(shè)計對象,設(shè)計題目一般為單級直齒圓柱齒輪減速器。設(shè)計內(nèi)容包括電動機選型、傳動方案選擇、v帶傳動設(shè)計、傳動零件設(shè)計、強度校核、減速器箱體設(shè)計、螺栓連接選型、鍵連接選型、方式設(shè)計、附件設(shè)計等。設(shè)計的工作量為減速器裝配圖一張、齒輪和軸類零件工作圖各一張、設(shè)計計算說明書一份。以往的教學(xué)方式也一直沿用傳統(tǒng)的機械設(shè)計方法:計算、查資料、圖板或Autocad繪圖。整個過程要求學(xué)生思路清晰,基礎(chǔ)知識尤其是二維制圖讀圖基本功扎實,但由于高職高專的學(xué)生理論基礎(chǔ)與綜合能力相對較薄弱,設(shè)計計算、分析、繪圖能力相對較差,很多學(xué)生在繪圖的過程當(dāng)中對基本的三視圖關(guān)系解讀困難,在工程制圖時對設(shè)計中零部件內(nèi)容,裝配關(guān)系不了解,導(dǎo)致信心不足及后面的胡編亂造、抄襲、敷衍了事,達不到課程設(shè)計的最終目的。
二、在課程設(shè)計中使用三維設(shè)計軟件的可行性和必要性
隨著CAD/CAM 技術(shù)的飛速發(fā)展和日益普及,基于三維模型的設(shè)計已日益發(fā)展和成熟,高職高專近機類的專業(yè),在開設(shè)機械設(shè)計課程及計算機輔助繪圖的同時,也開設(shè)了三維軟件如Pro/E、UG、Catia等課程。筆者多年來從事機械設(shè)計基礎(chǔ)及三維設(shè)計軟件教學(xué),從多年的教學(xué)反饋來看,由于基于三維模型的設(shè)計相對直觀,解決了令很大一部分學(xué)生讀圖識圖的困難,學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣很高。從教學(xué)的效果來看,學(xué)生用三維軟件進行課程設(shè)計是完全可行的。但由于課程設(shè)置和學(xué)時編排困難等原因造成機械設(shè)計與三維設(shè)計軟件課程的教學(xué)始終沒有有效地結(jié)合起來。一方面,學(xué)生在做課程設(shè)計時普遍感覺抽象,很多學(xué)生感覺困難甚至放棄,從而出現(xiàn)設(shè)計抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重,教學(xué)效果甚微的情況。另一方面,學(xué)生學(xué)完三維軟件后也沒有有效地加以實踐。因此,應(yīng)將三維軟件應(yīng)用于機械設(shè)計的課程設(shè)計甚至是后期的畢業(yè)設(shè)計,可以在很大程度上提高高職高專學(xué)生對課程設(shè)計的積極性,實現(xiàn)課程設(shè)計的最終目的,也能將三維設(shè)計軟件有效應(yīng)用于機械設(shè)計,培養(yǎng)出能適應(yīng)CAD/CAM 技術(shù)的飛速發(fā)展、適應(yīng)企業(yè)新技術(shù)快速發(fā)展的高技能人才。
三、UG軟件為機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計提供的功能
(一)三維實體建模與修改
機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計強調(diào)邊計算、邊修改、邊畫圖的三邊設(shè)計過程,畫圖與計算修改是互相補充,交叉進行的,一些零件的尺寸可以通過經(jīng)驗公式獲得,但有一些零件的尺寸則需要通過畫圖、即裝配后根據(jù)結(jié)構(gòu)才能確定。如減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,因為箱體中大部分尺寸的確定都是和其他零件尤其是軸系零件安裝定位的整體設(shè)計要求相關(guān)聯(lián)的,很容易出現(xiàn)嚴(yán)重的設(shè)計錯誤卻難以發(fā)現(xiàn)的情況,發(fā)現(xiàn)后修改也相當(dāng)困難,有時甚至需要重新畫圖。
UG軟件的裝配建模是用于產(chǎn)品的模擬裝配,支持“由底向上”和“由頂向下”的裝配方法。即在裝配過程中可以直接建立和編緝組件,一邊裝配一邊建立組件,可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題并進行修改,所有修改直接反映到組件部件文件;也可以獨立創(chuàng)建單個組件部件,然后添加到裝配體中,一旦對組件部件進行了修改,所有引用該組件的裝配體自動更新。這就為機械設(shè)計的邊畫圖邊修改的交叉進行提供了技術(shù)便利。
(二)裝配與拆裝動畫
UG軟件的裝配爆炸圖能將裝配體中的組件沿指定的方向和距離偏離原來的實際裝配位置,用來表達裝配體中各組件的裝配關(guān)系。此外,UG軟件提供的裝配序列可以使用戶控制一個裝配體的裝配和拆卸順序,并可以創(chuàng)建動畫模擬組件的安裝和拆卸過程。教師可以在指導(dǎo)設(shè)計過程當(dāng)中應(yīng)用裝配爆炸圖對減速器箱體中的零件裝配關(guān)系進行很輕松的講解,學(xué)生做完設(shè)計后也可以對成果進行裝配演示,極大程度改變了傳統(tǒng)的二維設(shè)計中學(xué)生不理解,教師不知如何教的現(xiàn)狀。
(三)出具裝配及零件的二維工程圖
課程設(shè)計的難點是在裝配圖的繪制上,學(xué)生由于空間與平面的思維轉(zhuǎn)換能力不足,不管是手工繪圖還是Autocad繪圖,常出現(xiàn)讀圖制圖困難的情況。而UG軟件的二維工程圖紙可以由三維模型自動生成,且圖紙嚴(yán)格地與三維模型相關(guān),設(shè)計的三維模型有修改會及時反映到二維工程圖中,輔助學(xué)生進行三維與二維之間的轉(zhuǎn)換,從而也鞏固和提高了學(xué)生的二維平面圖的讀圖制圖能力。
四、運用UG軟件進行機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的實施辦法和建議
教師在課程設(shè)計中所起的作用主要是引導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生綜合利用所學(xué)知識進行設(shè)計,教會學(xué)生查資料的方法,培養(yǎng)學(xué)生獨立解決問題的能力及與其他小組成員協(xié)同合作的能力。減速器的零件設(shè)計中,很多零件是標(biāo)準(zhǔn)件,教師可以引導(dǎo)學(xué)生運用設(shè)計軟件的外掛建立如螺栓螺母齒輪的三維模型,以減輕學(xué)生建立零件的負擔(dān),從而將更多的精力放在結(jié)構(gòu)設(shè)計上。
機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計最終要以一定的設(shè)計結(jié)果表現(xiàn)出來,傳統(tǒng)的機械設(shè)計課程設(shè)計要求學(xué)生最終上交的設(shè)計結(jié)果材料包括設(shè)計說明書、一張減速器裝配圖和若干張零件圖,設(shè)計成績的評定多數(shù)是以只看圖紙的方式,而運用UG軟件輔助進行的課程設(shè)計最大的弊端與多數(shù)應(yīng)用計算機輔助繪圖一樣,很容易發(fā)生學(xué)生之間互相抄襲的現(xiàn)象。所以,在設(shè)計時應(yīng)適當(dāng)進行分組,每組學(xué)生給定不同的數(shù)據(jù)。此外,設(shè)計成績的評定方式,采用成果匯報及答辯、平時設(shè)計表現(xiàn)相結(jié)合的方式。答辯過程中師生間的相互交流是教師評定設(shè)計質(zhì)量高低最有效的手段。通過答辯老師能夠發(fā)現(xiàn)總結(jié)設(shè)計過程中所存在的問題,同時也是學(xué)生自我檢驗的最有效的方式,通過答辯鍛煉了學(xué)生的語言組織和表達能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生宏觀地看待問題的能力和總結(jié)能力。
五、結(jié) 語
在CAD/CAM技術(shù)迅猛發(fā)展的形勢下,高職高專的機械設(shè)計教學(xué)方式也要相應(yīng)地進行改革與創(chuàng)新,在課程設(shè)計中運用現(xiàn)代設(shè)計方法,進一步開闊學(xué)生工程設(shè)計思路,提高學(xué)生工程設(shè)計水平與設(shè)計創(chuàng)新能力,能夠很大程度地激發(fā)高職高專學(xué)生學(xué)習(xí)機械設(shè)計的興趣,全方位提高機械設(shè)計課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)出真正意義上的高技能技術(shù)人才。
[參考文獻]
篇5
設(shè)計任務(wù)給定已知參數(shù),讓學(xué)生更加明確設(shè)計理念、熟悉設(shè)計過程。設(shè)計任務(wù)應(yīng)有一定的難度,設(shè)計是一個“邊計算、邊畫圖、邊修改”的過程,稱為“三邊”原則,筆者一般給設(shè)計任務(wù)增加一些限制條件,比如要求設(shè)計的減速器中心距在90~130mm,設(shè)計出來的減速器可在A1圖紙上按1:1繪出。按這個條件設(shè)計可能就會有一個反復(fù)計算和修改的過程,從而讓學(xué)生知道為什么要進行修改、如何修改參數(shù)來達到設(shè)計要求。
3設(shè)計計算要求
機械設(shè)計課程設(shè)計計算包括傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算、帶傳動設(shè)計計算、齒輪傳動設(shè)計計算、軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計計算等,這些計算在機械設(shè)計課程中都有,但要學(xué)生將其綜合應(yīng)用起來,并能明白為什么要進行這些計算,以及計算的過程如何達到設(shè)計任務(wù)的要求等。在設(shè)計計算中有許多經(jīng)驗參數(shù)需要查表查圖,教師要正確引導(dǎo)學(xué)生利用這些數(shù)據(jù),另外設(shè)計過程中必須遵循國家標(biāo)準(zhǔn),如帶輪直徑及帶長、齒輪模數(shù)、軸的直徑系列、滾動軸承、鍵、聯(lián)軸器等都有相應(yīng)的國標(biāo),選用或計算數(shù)據(jù)都必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)。這個計算就有3個限制條件,在第4、6、7步分別限制了帶速(5~25m/s)、包角(1≥1200)及V帶的根數(shù)(z≤7),如果不滿足要求,則需回到前面重新選定參數(shù)、重新計算。齒輪傳動的設(shè)計計算也有一個關(guān)鍵的數(shù)據(jù)中心距,若沒在任務(wù)書規(guī)定的范圍內(nèi)也要重新計算,有的甚至要回到第一步運動和動力參數(shù)計算部分,重新分配傳動比等,讓學(xué)生深入體會設(shè)計過程的“三邊”設(shè)計原則。通過設(shè)計計算,學(xué)生更加明白為什么要計算這些數(shù)據(jù)、怎樣處理這些計算數(shù)據(jù),從而將知識的運用達到一個新的高度。
4裝配圖設(shè)計
篇6
引言
課程設(shè)計是機械類專業(yè)在完成機械設(shè)計或機械設(shè)計基礎(chǔ)課程后進行的一項重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生首次接受較全面的工程設(shè)計訓(xùn)練。該課程要求學(xué)生綜合運用已學(xué)過的多門基礎(chǔ)課程來解決工程問題,對學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想、提高綜合分析能力、培養(yǎng)良好的工程素質(zhì)具有重要作用,學(xué)生在課程設(shè)計中的收獲會直接影響到后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí),甚至對以后的畢業(yè)設(shè)計和實際工作都有著重要的影響。
1. 當(dāng)前課程設(shè)計中存在的問題
1.1 對課程設(shè)計興趣不高,不能積極地投入課程設(shè)計工作
部分學(xué)生認(rèn)為課程設(shè)計就是畫圖,對課程設(shè)計認(rèn)識不足,加之課程設(shè)計長期沿用減速器設(shè)計作為設(shè)計對象,使設(shè)計內(nèi)容陳舊、單一,設(shè)計過程太枯燥,學(xué)生興趣不高。
1.2 時間短,任務(wù)重;學(xué)生多,教師少
我校《機械設(shè)計》課程設(shè)計分三類:(1)一周,學(xué)生需要完成螺旋起重器設(shè)計和繪制螺旋起重器裝配圖一張(2 號圖),設(shè)計說明書計算說明書一份;(2)二周,學(xué)生需要完成減速器設(shè)計(單級)和繪制減速器裝配圖一張(1號圖)和零件圖二張,設(shè)計說明書計算說明書一份。(3)三周,學(xué)生需要完成減速器設(shè)計(雙級)和繪制減速器裝配圖一張(0號或1號圖)和零件圖二至三張,設(shè)計說明書計算說明書一份。課程設(shè)計的期間,學(xué)生每天要工作十個多小時,有時個別學(xué)生還需要熬夜加班。常有學(xué)生在完成課程設(shè)計后感嘆,這門課程是上大學(xué)以來學(xué)的最累的一門。由于繪圖工作量較大,繪圖占據(jù)了學(xué)生大部分的時間和精力,學(xué)生對設(shè)計理念、過程和方法的體會與思考相對較少,削弱了課程設(shè)計的教學(xué)效果。
另外,隨著招生規(guī)模的增大,教師數(shù)量相對偏少,經(jīng)常是一名教師指導(dǎo)一個班,甚至兩到三個班,教師很難在指導(dǎo)課程設(shè)計時照顧到每一個學(xué)生。
1.3 學(xué)生工程意識不強,對機械設(shè)計的過程和一般規(guī)律認(rèn)識不足
在開始階段,學(xué)生面對課程設(shè)計題目往往心中一片茫然,不知道從何處入手;在課設(shè)中,少數(shù)學(xué)生對教師指導(dǎo)過于依賴,自主性差,遇到問題,即使對一些很容易就可以從設(shè)計指導(dǎo)書或手冊中直接查到的問題,也不能主動地通過查找手冊資料和獨立思考來尋求解決方案,而是一味地詢問指導(dǎo)教師,或互相抄襲。
1.4 相關(guān)課程基礎(chǔ)不夠扎實,直接影響了課程設(shè)計的效果和進度
課程設(shè)計要應(yīng)用機械設(shè)計課程知識,還要用到工程圖學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料、加工工藝以及公差和互換性等多門課程的知識,這些課程中任何一門基礎(chǔ)不牢固,都會在課程設(shè)計中表現(xiàn)出來,影響課程設(shè)計的教學(xué)效果。在這些先修課程中,工程圖學(xué)對設(shè)計的影響尤為突出。比如,課程設(shè)計時有相當(dāng)一部分學(xué)生視圖投影概念不清,對螺紋連接、齒輪以及軸承等標(biāo)準(zhǔn)件的表達方法不能熟練運用,出現(xiàn)大量的制圖錯誤。另外,現(xiàn)行機械設(shè)計或機械設(shè)計基礎(chǔ)教材有關(guān)零件設(shè)計的內(nèi)容主要是圍繞零件的強度設(shè)計展開,對零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計言之甚少,造成學(xué)生的結(jié)構(gòu)設(shè)計能力較弱, 而實際機械設(shè)計中結(jié)構(gòu)設(shè)計的工作量要遠大于強度設(shè)計的。
2. 提高課程設(shè)計教學(xué)效果采取的對策
2.1 做好學(xué)生的思想工作,提高學(xué)生對課程設(shè)計的興趣,充分調(diào)動其積極性
部分學(xué)生對課程設(shè)計興趣不高,在課程設(shè)計中不能積極主動地投入,最根本的原因是對課程設(shè)計的重要性和必要性認(rèn)識不足,不清楚課程設(shè)計的作用、地位,以及對后續(xù)課程的影響,這就需要教師在布置任務(wù)時進行充分的說明和正確的引導(dǎo), 使學(xué)生提高認(rèn)識,端正態(tài)度,自覺地投入到課程設(shè)計工作中去。
在機械設(shè)計或機械設(shè)計基礎(chǔ)課程中,介紹各種常用機構(gòu)及通用零部件的設(shè)計方法,這些內(nèi)容一般自成章節(jié),具有一定的相對獨立性,學(xué)生對各章節(jié)之間的聯(lián)系認(rèn)識不夠明確。在此之前,學(xué)生已完成了基礎(chǔ)課程一系列先修基礎(chǔ)課程,如工程圖學(xué)、理論力學(xué)、材力力學(xué)、工程材料、加工工藝學(xué)等,但由于沒有進行綜合性的訓(xùn)練,還不能熟練地應(yīng)用這些知識解決工程問題。
2.2 強調(diào)對機械設(shè)計過程的理解與認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識
課程設(shè)計的過程比結(jié)果更重要。課程設(shè)計最根本的目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決工程問題的能力,使其初步掌握解決工程問題的一般過程和方法。強調(diào)機械設(shè)計過程主要有幾個方面:
一是了解完成一項機械設(shè)計項目要經(jīng)過哪幾個階段,每個階段需要考慮哪些問題。學(xué)生在課程設(shè)計過程中之所以感到時間緊張,不完全是因為計算和繪圖的工作量太大,而在很大程度上是因為對機械設(shè)計的工作過程和一般規(guī)律理解不夠深刻,在拿到題目時一片茫然,不知道從何處著手,漫無目的的翻閱資料,或等待觀望,無謂地浪費時間;再者由于設(shè)計時考慮問題不全面,導(dǎo)致返工而浪費時間。學(xué)生若知道了機械設(shè)計的過程,也就明確了前進的方向,知道什么時候該干什么,每一步的前后有何關(guān)聯(lián),做某項工作必須具備哪些條件,哪些是已知的,哪些是可以查到的,哪些是必須經(jīng)過必要的預(yù)先計算得到,這樣就可以有條不紊地展開設(shè)計工作,不會顧此失彼,避免無謂的返工,也就不會感到時間緊張。
二是要學(xué)會面對工程問題時的解決思路和方法。課程設(shè)計的一個重要目的,就是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計機械產(chǎn)品時對創(chuàng)意的實現(xiàn)能力,雖然課程設(shè)計一般僅設(shè)計傳動系統(tǒng),但其內(nèi)容包含了機械設(shè)計過程的最關(guān)鍵部分:制定方案、工作能力設(shè)計計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計和各部分的協(xié)調(diào)等。理論課程與實際工程中所要解決的問題的區(qū)別在于, 前者是要求明確、規(guī)范化了的,而后者往往是籠統(tǒng)、模糊的。如何將敘述模糊、概括的設(shè)計要求進行明確、細化,從而將一個復(fù)雜的工程問題分解為一系列條件明確易于求解的簡單問題,然后將這些問題逐個解決,最后再綜合起來,通過統(tǒng)一協(xié)調(diào),得到一個系統(tǒng)完整的解決方案,并形成規(guī)范的圖紙和計算說明書等工程文件,學(xué)生必須在課程設(shè)計過程中認(rèn)真實踐、體會,才能學(xué)到手,而掌握了這些思路和方法,對畢業(yè)設(shè)計和將來的實際工作都是非常有益的。
三是養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細致、認(rèn)真負責(zé)的工作作風(fēng)。設(shè)計時要重視培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細致、認(rèn)真負責(zé)的良好工作作風(fēng),這也是工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)。要求學(xué)生在課程設(shè)計過程中,每一個數(shù)據(jù),每一條線都要有所依據(jù),不能想當(dāng)然地隨意定,或者盲目地照搬手冊或圖例中的數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)。要讓學(xué)生意識到,在自己完成的說明書和圖紙上簽下自己的名字,就代表要為所提交的材料負責(zé)。
2.3 進行課程設(shè)計前做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作
課程設(shè)計之前,指導(dǎo)教師應(yīng)與學(xué)生互相配合,做好充分的準(zhǔn)備工作,主要包括以下幾個方面:
(1)講課時復(fù)習(xí)和補充必要的相關(guān)知識,如機械制圖、公差與互換性、工程材料與機械加工工藝等。學(xué)生所提交的設(shè)計說明書和圖紙存在的問題主要包括兩類,一類是純粹的繪圖錯誤,另一類是由于對公差與互換性、加工工藝等課程相關(guān)知識理解不夠而導(dǎo)致的制圖錯誤,主要是標(biāo)注錯誤,比如形位公差、精度等級、粗糙度的選擇與標(biāo)注錯誤以及尺寸鏈閉合等。有的課程,比如機械制圖,一般在大一完成,由于在后續(xù)課程中應(yīng)用較少,到課程設(shè)計時很多知識已經(jīng)淡忘,致使課程設(shè)計中出現(xiàn)過多的繪圖問題,即使一些最基本的標(biāo)準(zhǔn)件畫法(例如螺紋連接、齒輪、軸承等),都有不少同學(xué)畫錯。在機械設(shè)計課程中講到相關(guān)章節(jié)時, 附帶將一些課程設(shè)計中容易出現(xiàn)錯誤的問題回顧一下,這樣可以使學(xué)生加深印象,從而在課程設(shè)計中少犯繪圖錯誤,以便將主要精力放在設(shè)計上。比如講到螺紋聯(lián)接的類型時,結(jié)合每種聯(lián)接型式的特點回顧螺紋聯(lián)接的畫法,指出容易出現(xiàn)的錯誤;介紹齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計時,復(fù)習(xí)齒輪嚙合位置的表達方法和齒輪零件工作圖的內(nèi)容及常見問題;講解軸承類型時,結(jié)合軸承結(jié)構(gòu)特點,回顧各種軸承的規(guī)定畫法以及特征畫法等。
(2)對課程設(shè)計中的關(guān)鍵問題,通過作業(yè)和討論課的形式,加深學(xué)生的理解和認(rèn)識。比如軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計,是課設(shè)中學(xué)生感到的難點,教學(xué)中,可通過分析減速器各種軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計,比較軸上零件的布置,固定與定位、裝拆、軸承的類型和安裝,與密封形式等,分析比較軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計的正誤,引導(dǎo)學(xué)生通過討論來糾正設(shè)計中存在的問題,幫助其加深理解,提高認(rèn)識,增進學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。
(3)熟練運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等有關(guān)設(shè)計資料,是機械設(shè)計人員的一項基本技能。在平時的作業(yè)中應(yīng)該注意加入這方面的訓(xùn)練內(nèi)容,以提高學(xué)生查找設(shè)計資料的能力。
2.4 重視答辯與總結(jié)
答辯與總結(jié)是課程設(shè)計的最后一個重要環(huán)節(jié)。答辯是對學(xué)生設(shè)計成果的一種肯定,也是學(xué)生間、師生間相互交流的重要方式,是教師檢查設(shè)計質(zhì)量高低的有效手段,也是對暴露出來的共性問題進行的一次集中指正,答辯方式可以是單個學(xué)生或分小組答辯,由于教師時間緊,指導(dǎo)的人數(shù)多,采用小組答辯學(xué)生之間可以通過相互討論,培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神,提高答辯效果。答辯時通過提問和質(zhì)疑可以引發(fā)學(xué)生思考,幫助學(xué)生提高對機械設(shè)計過程的理解和認(rèn)識水平。
總結(jié)包括學(xué)生在完成設(shè)計后的個人總結(jié)和指導(dǎo)教師在答辯后所作的集體總結(jié)與點評。學(xué)生通過認(rèn)真總結(jié),剖析自己設(shè)計中的得失、成敗,有助于進一步掌握設(shè)計方法和步驟,找出今后設(shè)計中應(yīng)注意的問題。教師也要認(rèn)真地對學(xué)生整體設(shè)計情況有一個針對性的總結(jié),指出設(shè)計的不足,要肯定成績并給予鼓勵。通過系統(tǒng)總結(jié)和答辯,可使學(xué)生進一步發(fā)現(xiàn)設(shè)計計算和設(shè)計中存在的問題,進一步搞清不甚理解的或未曾考慮到的問題,從而使學(xué)生有更大的收獲,圓滿地達到課程設(shè)計的目的與要求。需要特別說明的是,答辯之后教師的總結(jié)點評非常必要,學(xué)生經(jīng)過課程設(shè)計的實踐之后,對教師的點評會有更深的體會。對機械設(shè)計中有些問題的認(rèn)識,學(xué)生在課程設(shè)計過程中感覺到了,但限于實踐經(jīng)驗和知識面,不能很清楚地歸納表達出來,這時教師進行總結(jié)和點評,常使學(xué)生有醍醐灌頂之感。
3. 結(jié)束語
課程設(shè)計在工科課程體系中承上啟下的特殊地位,決定了該課程對培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、創(chuàng)新意識、使其形成初步機械設(shè)計能力和獨立處理工程問題的能力方面具有不可代替的作用。培養(yǎng)學(xué)生對機械設(shè)計的興趣是課程設(shè)計順利開展的前提,對機械設(shè)計過程的深刻理解與認(rèn)識是學(xué)會解決工程問題的思路和方法的關(guān)鍵,充分的準(zhǔn)備工作是基礎(chǔ)。只有這些工作都做好了,才能保證課程設(shè)計的教學(xué)效果。
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篇7
校實訓(xùn)基地(原實習(xí)工廠)生產(chǎn)的“和面機”其傳動系統(tǒng)是由電動機――帶傳動――一級齒輪傳動――拔叉所組成。我們選擇三角帶傳動――齒輪傳動為題目,學(xué)生接觸到了真實的產(chǎn)品,設(shè)計積極性和興趣很高。在整個兩周的設(shè)計中,自覺到工廠觀察實物,查找資料,分析原動機的運動要求和存在的問題,分析要求設(shè)計的傳動部分在整機工作中所起的作用以及整機對它的運動要求、位置要求、安裝要求等,然后再進行設(shè)計計算和裝配草圖的繪制。
學(xué)生們在設(shè)計中發(fā)現(xiàn),同一規(guī)格的三角帶按自己設(shè)計計算要三根,而產(chǎn)品中卻只需兩根,這其中的原因就需要教師作適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。筆者是這樣引導(dǎo)學(xué)生的:教材中規(guī)范偏于保守、可靠,產(chǎn)品中要考慮產(chǎn)品的尺寸、重量及不連續(xù)工作等因素,因而采用兩根帶也能正常工作,但三角帶的壽命要低些。
長期以來都是指導(dǎo)教師自己編數(shù)據(jù)編題目,而現(xiàn)在從生產(chǎn)實際中選題,對提高學(xué)生的設(shè)計水平和教師的教學(xué)水平都非常有益。但在選題中要注意選題的適當(dāng)和題目的相對穩(wěn)定,以利完成課程設(shè)計的教學(xué)要求。這樣做,雖說肯定加大了教學(xué)的難度,要求教師有扎實的功底,設(shè)計前必須作充分準(zhǔn)備。但這樣的設(shè)計讓學(xué)生體會到機械設(shè)計中既要參考原有樣機,又要積極思考,有所創(chuàng)新,既滿足了具體的理論聯(lián)系實際的要求,又達到了綜合訓(xùn)練的目的,較好地掌握了機械設(shè)計的基本方法,使學(xué)生初步展示了運用所學(xué)理論知識解決工程實際問題的能力,對自己以后的專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和就業(yè)充滿了信心。
二、通過減速器的拆裝實驗加強結(jié)構(gòu)設(shè)計的認(rèn)識
以往的課程設(shè)計中學(xué)生感到最困難的部分是減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計。為了解決這一問題,在設(shè)計前,讓學(xué)生動手拆裝減速器。在教師的指導(dǎo)下,把學(xué)生分成若干個小組。每組一臺減速器。首先引導(dǎo)學(xué)生觀察外部結(jié)構(gòu),然后引導(dǎo)學(xué)生重點觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu),這是設(shè)計的核心部分,重點是掌握主要零部件間的相互配合關(guān)系。通過觀察分析,學(xué)生進一步清楚了軸為什么設(shè)計咸臺階式,設(shè)計臺階式的軸主要考慮了哪些問題,學(xué)生更深地理解了軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要考慮、軸上零件的軸向定位、承載能力、軸上零件的裝拆、軸的各段加工方法和軸精度要求,比較全面地分析上述問題能較好地彌補了課堂上理論知識的不足。通過設(shè)計前教師指導(dǎo)學(xué)生的拆裝實驗,使抽象的問題具象化,增加了感性認(rèn)識,為培養(yǎng)和提高了學(xué)生的實踐動手能力創(chuàng)造了一個好的條件。教師的講解與學(xué)生間的交流討論,培養(yǎng)了學(xué)生具有一定的專業(yè)素質(zhì)和設(shè)計能力,極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性和學(xué)習(xí)熱情,也能較好地發(fā)揮學(xué)生的觀察力,思維想象力和創(chuàng)造力,并可使學(xué)生少走彎路,少出差錯,較順利地完成設(shè)計任務(wù),又能較好地掌握產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計階段中結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點,為后續(xù)課程的專業(yè)設(shè)計打下扎實的基礎(chǔ)。
三、課程設(shè)計的指導(dǎo)與成績評定的改革
在設(shè)計中我們改革了以往的一題多用,而是采用了多題目、多數(shù)據(jù),五人組成一個設(shè)計小組。在整個設(shè)計專用周內(nèi)加強業(yè)務(wù)指導(dǎo),一般集中講授三次。第一次是拆裝實驗觀察分析講解,第二次下達設(shè)計任務(wù),講解機械設(shè)計的一般過程、設(shè)計事項,使學(xué)生不會感到盲目和無從下手。第三次在技術(shù)設(shè)計階段,講授結(jié)構(gòu)設(shè)計的大致過程,針對年輕人思想活躍的特點,鼓勵學(xué)生在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新,正確地設(shè)計零部件的結(jié)構(gòu),同時注意加工工藝,裝拆的方便性、工作可靠性。在這個階段的設(shè)計中把上一屆學(xué)生設(shè)計質(zhì)量差的裝配圖掛在教室中,并指出其中幾處典型的結(jié)構(gòu)不合理處,再定學(xué)生發(fā)言,逐個地把全部錯誤補充完整,直到基本清楚為止。啟發(fā)學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識,查找資料,在自己的設(shè)計中充分考慮。
裝配圖和零件圖的設(shè)計不僅培養(yǎng)了學(xué)生的繪圖能力,更重要的是鍛煉了用圖紙表示設(shè)計意圖和設(shè)計要求的能力。設(shè)計過程中組織學(xué)生相互間互查,以提高對技術(shù)文件的審核、鑒定的能力,同時提高了設(shè)計者對工作精益求精的態(tài)度和責(zé)任感。然后引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生編寫設(shè)計說明書,具體要求為總結(jié)設(shè)計,表達設(shè)計思想,闡述設(shè)計方案,闡明設(shè)計依據(jù),合理性、經(jīng)濟性及技術(shù)要求,鍛煉了學(xué)生編寫技術(shù)檔案和文字表達的能力。
篇8
一、機械設(shè)計技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中存在的問題
1、公式多、圖表多、選擇系數(shù)多、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定多,基本概念和基本理論比較抽象,學(xué)生缺乏耐心和學(xué)習(xí)興趣,使教學(xué)中存在著很大的難度。
2、理論性強、系統(tǒng)性強、實踐性強、需要掌握的知識面廣,學(xué)習(xí)難度大。
3、要成為一個合格的機械工程設(shè)計人員要求高。不僅要掌握機械設(shè)計的基本知識、基本理論、基本設(shè)計方法和步驟,還要了解材料的選擇,毛坯制造,加工設(shè)備的選擇,加工工藝的確定,生產(chǎn)組織方式及制造成本等。
4、隨著教學(xué)的改革和課程體系的調(diào)整,課時越來越少,需要講授的內(nèi)容越來越多。有的職業(yè)院校把金屬工藝學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機械原理、機械零件都融匯到機械設(shè)計技術(shù)基礎(chǔ)一門課,知識點太多,使學(xué)生很難聯(lián)系起來融匯貫通。
5、傳統(tǒng)的教學(xué)方法,板書加幻燈片,講完布置作業(yè)的教學(xué)方法很難適應(yīng)教學(xué)的需要,傳遞的信息量少,學(xué)生被動接受,達不到理想的教學(xué)效果。
為培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才,滿足社會不斷發(fā)展的要求,對教學(xué)的模式和方法有必要改進行改革。
二、機械設(shè)計技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)方法改革措施
1、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容以適用夠用為原則。重點在機械傳動,常用機構(gòu),通用機械零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、加工工藝、材料選擇、使用維護;掌握基本的設(shè)計原理、設(shè)計方法、設(shè)計步驟。刪減那些過深、過時的理論推導(dǎo)和證明,高職培養(yǎng)的是技能型、適用型人才,沒有必要把理論的推導(dǎo),公式、定理的證明搞得清清楚楚,明明白白,應(yīng)重點教會學(xué)生怎樣實際運用這些基本理論、公式、定理、設(shè)計方法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計手冊、技術(shù)資料來計算、查找、選擇、確定所需要的參數(shù);運用機械設(shè)計的基本原理和設(shè)計方法來進行構(gòu)思和結(jié)構(gòu)設(shè)計,解決工程設(shè)計的實際問題,這樣即符合高職教育的培養(yǎng)目標(biāo),也能取得較好教學(xué)效果。
2、改革傳統(tǒng)的課程設(shè)計教學(xué)模式
課程設(shè)計是重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),通過具體的機械設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生綜合運用機械設(shè)計技術(shù)基礎(chǔ)和其他相關(guān)課程知識進行機械設(shè)計的能力,訓(xùn)練學(xué)生查閱標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊和相關(guān)技術(shù)資料的能力。將原來理論教學(xué)結(jié)束后兩周的課程設(shè)計溶入到理論教學(xué)的各個模塊中。第一堂課就給學(xué)生下達《課程設(shè)計任務(wù)書》,使學(xué)生明白這門課學(xué)習(xí)后要完成的具體設(shè)計任務(wù)。以帶式輸送機減速器課程設(shè)計為主線,每一個模塊給學(xué)生下達一個《學(xué)生工作任務(wù)書》,使學(xué)生知道這個模塊學(xué)習(xí)后要完成減速器的哪部分的計算和設(shè)計,讓學(xué)生帶著工作任務(wù)去學(xué)習(xí),把課程設(shè)計大量的設(shè)計計算工作分解到整個學(xué)期,學(xué)了就用,邊學(xué)邊用,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,訓(xùn)練學(xué)生綜合應(yīng)用的能力,課程學(xué)習(xí)結(jié)束的同時完成相應(yīng)的課程設(shè)計任務(wù)。
課程設(shè)計完成后,讓學(xué)生把自己的設(shè)計拿來進行分組討論,講述自己的設(shè)計思路、設(shè)計方法、設(shè)計的特點,主要參數(shù)的確定,工程圖的表達,相互之間進行分析比較、歸納總結(jié),找出不足,進行完善,提高學(xué)生設(shè)計能力和設(shè)計水平。
3、采用模塊化教學(xué)
打破教材章節(jié)的限制,把培養(yǎng)目標(biāo)相同的相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容集中到一個模塊,每一個模塊都有培養(yǎng)的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo),使知識更加系統(tǒng)化,培養(yǎng)目標(biāo)明確化。每一個模塊配一個《學(xué)生工作任務(wù)書》使學(xué)生知道這個模塊學(xué)習(xí)后要完成的工作任務(wù),讓學(xué)生目標(biāo)明確,有的放矢的進行學(xué)習(xí)。例如在學(xué)習(xí)帶傳動這個模塊時,把電動機的選擇加入進去,因為電機的動力往往是通過皮帶輪和聯(lián)軸器來連接輸出裝置輸出的,《學(xué)生工作任務(wù)書》要求學(xué)生學(xué)習(xí)這個模塊后,計算帶式輸送機減速器需要的輸入功率,分配各級傳動的傳動比,確定電機轉(zhuǎn)速,根據(jù)功率和電機轉(zhuǎn)速選擇電動機,V型帶型號及數(shù)量的確定,帶輪的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸的確定,帶輪工程圖的設(shè)計。
4、改革教學(xué)手段,加強實驗教學(xué)
充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,改善教學(xué)效果。把理論和實踐結(jié)合起來,進行理實一體化教學(xué)。利用各種軟件進行多媒體課件開發(fā),如利用Flash軟件開發(fā)集圖、文、聲、像于一體的高質(zhì)量課件,模擬演示四桿機構(gòu)的運動過程,知識容量大,內(nèi)容充實,生動形象,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增強教學(xué)效果;利用實物、模型進行課堂演示教學(xué),增強學(xué)生的感性認(rèn)識;利用機原機零實驗室和實訓(xùn)車間讓學(xué)生參觀了解各種機構(gòu)的運動形式和特點及通用機械零件的結(jié)構(gòu);在齒輪傳動模塊學(xué)習(xí)時,讓學(xué)生進行減速器的拆裝和測繪,使學(xué)生對齒輪傳動的特點、標(biāo)準(zhǔn)中心距、齒輪側(cè)隙、頂隙更充分的理解;在學(xué)習(xí)通用機械零部件的過程中,安排學(xué)生進行一周的普通機械加工實習(xí),加深學(xué)生對機械零件結(jié)構(gòu)和加工工藝的了解;把理論教學(xué)和實踐教學(xué)有機結(jié)合起來,以機械設(shè)計為線索,以解決工程實際問題為目標(biāo),提高設(shè)計的科學(xué)性和實用性。
5、注重培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和敬業(yè)精神
工程設(shè)計的目的是生產(chǎn)應(yīng)用,設(shè)計時必須注重實用性和經(jīng)濟性,設(shè)計人員必須有高度的責(zé)任心,因此要把培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負責(zé)的敬業(yè)精神,嚴(yán)謹(jǐn)細致的工作態(tài)度和工作作風(fēng)貫穿于整個教學(xué)過程中,即注重知識的學(xué)習(xí)又注重能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。教師要不斷地創(chuàng)新、總結(jié)和完善教學(xué)方法,才能更好地進行教學(xué),培養(yǎng)出適應(yīng)社會需要和崗位需要的人才。
參考文獻:
篇9
機械設(shè)計是機械類專業(yè)的一門主干課程,該課程在學(xué)生綜合能力培養(yǎng)中起著重要作用。為此,許多學(xué)校都在機械設(shè)計教學(xué)中下足了功夫,但是整體來看,我國機械設(shè)計教學(xué)中始終存在內(nèi)容單一、創(chuàng)新性差等問題,這不得不引起我們的重視。
1機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)存在的問題
1.1內(nèi)容陳舊
長期以來,機械設(shè)計課程設(shè)計的題目都以減速器設(shè)計為主,課程設(shè)計題目可謂是千年不變。多年不變的題目,只能導(dǎo)致抄襲現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。一些學(xué)校為了避免學(xué)生抄襲雖然會在減速器設(shè)計中更改一些數(shù)據(jù),但是許多學(xué)生在減速器設(shè)計中,都是直接從網(wǎng)上下載設(shè)計說明書,對數(shù)據(jù)尤其是圖紙標(biāo)注數(shù)據(jù)稍加修改,就不再理會其他東西。這種機械式的模仿設(shè)計,必然會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和思考積極性,這對學(xué)生長遠發(fā)展極其不利。
1.2學(xué)時少,教學(xué)壓力大
近年來,隨著新型機械、技術(shù)工藝的興起,一些新的課程也逐漸進入到機械類課程體系中來,機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)課時也隨之被壓縮。而另一方面,機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)內(nèi)容卻沒有任何變化,教師要在更少的科室內(nèi)完成教學(xué)任務(wù),學(xué)生在較少的課時內(nèi)仍要學(xué)到同樣多的東西,這對他們來說是一個不小的挑戰(zhàn),機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量也可能會因此而大打折扣。
1.3教學(xué)手法單一
機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容不僅包括常用機械機構(gòu)、通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點和機械設(shè)計理論和計算方法等內(nèi)容,還涉及高等數(shù)學(xué)、工程制圖、工程力學(xué)、金屬材料及加工等方面的知識。整體來說,機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)內(nèi)容具有概念多、公式多、圖表多、內(nèi)容枯燥等特點,這給教師的教學(xué)能力和教學(xué)技巧都提出了較高的要求。但是,許多教師在教學(xué)中都存在照本宣科的思想,除了必要的教輔工具,他們很少會借助其他工具、資料來教學(xué)。有的教師因為教學(xué)經(jīng)驗不足,難以設(shè)計一些全局問題來引導(dǎo)學(xué)生進行問題討論和研究,導(dǎo)致機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)目標(biāo)難以實現(xiàn)。
2提高機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的策略
2.1全面進行課程設(shè)計
系統(tǒng)論告訴我們,所有的課程及課程教學(xué)都是一個系統(tǒng)的工程,機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)也不例外,并且,機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)對課程教學(xué)設(shè)計的系統(tǒng)性要求更高。因此,在機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)中,學(xué)校要遵循系統(tǒng)論原則,做好課程整體設(shè)計,明確機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)目標(biāo),細分機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)能力目標(biāo)、認(rèn)知目標(biāo)。然后,將理論教學(xué)與課程設(shè)計教學(xué)結(jié)合起來,做好課程全面、系統(tǒng)的設(shè)計,立足于課程設(shè)計任務(wù)之上提升設(shè)計教學(xué)的高度,要求學(xué)生不僅要根據(jù)設(shè)計題目分析參考材料,深入進行設(shè)計研究,還要進行設(shè)計比較和創(chuàng)新,設(shè)計出多種可行性方案并從中篩選出最優(yōu)方案。如在平面連桿機構(gòu)類型和應(yīng)用教學(xué)中,教師可以舍棄教材所用的演化法,借助多種演變途徑將各種平面連桿機構(gòu)演變出來,并本著創(chuàng)造性設(shè)計理念,分組合利用多媒體課件或者模型演示平面連桿機構(gòu),對兩連架桿的類型進行歸納總結(jié)。這樣不僅消除了學(xué)生的理解障礙,還能提高教學(xué)質(zhì)量。
2.2合理安排課時,科學(xué)選擇教學(xué)內(nèi)容
機械設(shè)計基礎(chǔ)課程知識點繁多,內(nèi)容瑣碎,機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn),要以一定的課時、科學(xué)完善的教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)。因此,在機械設(shè)計課程體系建設(shè)中,學(xué)校既要多開設(shè)一些自然工程課程,還要建立健全機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)管理機制、保障機制、監(jiān)督考核機制,明確機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù),保障機械設(shè)計課程設(shè)計課時,為機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)打好基礎(chǔ)。與此同時,做好課程內(nèi)容選擇和組織工作,設(shè)計理念和思維遷移到生產(chǎn)、生活的各個領(lǐng)域,啟發(fā)人們的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性活動。比如,將機械設(shè)計課程設(shè)計理念向服裝造型設(shè)計領(lǐng)域滲透,采用衣片組合方式、變異法進行機械設(shè)計。在高校機械設(shè)計課程設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中,教師還要科學(xué)進行課程設(shè)計教學(xué)時間管理,如提前下發(fā)課程設(shè)計要求,將課程設(shè)計過程和機械設(shè)計課程同步進行,以確保課堂教學(xué)有序進行。在學(xué)生完成課堂課程設(shè)計的條件下,教師還要鼓勵學(xué)生根據(jù)自已的需要選擇課程設(shè)計題目,選取機械設(shè)計大賽中的工程對象為設(shè)計題目,引導(dǎo)學(xué)生積極參與社會實踐和自主學(xué)習(xí),爭取使學(xué)生在開放性的設(shè)計中鍛煉和提高自身的創(chuàng)新設(shè)計能力。
2.3創(chuàng)新教學(xué)手法,提高教學(xué)質(zhì)量
新穎有趣的教學(xué)手法,是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。這就要求機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)教師應(yīng)積極參加工程設(shè)計、研究工程課題,努力學(xué)習(xí)機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)手法和技巧,不斷豐富自己的工程設(shè)計知識,提高自己的教學(xué)能力,以滿足機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)需求。在機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)中,教師既要注意機械設(shè)計細節(jié)知識和知識的連貫性,做好教學(xué)設(shè)計,巧妙導(dǎo)入新知識。還要引入多種教學(xué)方法,并使多種方法相互滲透,如教師可將傳統(tǒng)的講授法與目標(biāo)教學(xué)法、探討互動式教學(xué)法與多媒體教學(xué)法、情境教學(xué)法結(jié)合起來,針對不同內(nèi)容采用不同方式進行教學(xué),使學(xué)生愉快地投入到學(xué)習(xí)中去。如講述與數(shù)據(jù)推理、運算有關(guān)的知識時,教師要利用板書來演示整個推理的過程。而在講述與齒輪受力分析有關(guān)的知識時,教師可以將分析討論法與多媒體教學(xué)法結(jié)合起來,先講述齒輪受力和運動情況,再用多媒體演示相關(guān)內(nèi)容,讓學(xué)生對所講的知識有一個全面、感性的認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上,教師還可以借助課程設(shè)計總結(jié)和討論,讓學(xué)生提出自己不懂或感覺含糊的問題,然后借助生生討論、師生交流等幫學(xué)生釋疑解惑,以使學(xué)生有更大的收獲。
篇10
一階段:整體構(gòu)思與設(shè)計參數(shù)計算
內(nèi)容包括:擬訂機械系統(tǒng)方案、進行機構(gòu)運動和動力分析、選擇電動機、傳動比分配、計算各軸的轉(zhuǎn)速、齒輪傳動設(shè)計、驗算系統(tǒng)誤差、計算軸類零件。
這一階段的設(shè)計計算,綜合運用了工程力學(xué)、金屬工藝學(xué)、機械制造工藝學(xué)、公差、機械原理、機械設(shè)計基礎(chǔ)等學(xué)過的大多數(shù)專業(yè)課程,還要考慮設(shè)備的安裝與調(diào)整、使用與維修、經(jīng)濟和安全等問題。所以,我們這次針對的是高職四年級的學(xué)生提出的設(shè)計題目。
eg. 斜齒圓柱齒輪傳動的小齒輪分度圓直徑為,已知傳動比為i,載荷平穩(wěn),速度中等,試選擇計算該齒輪傳動的各參數(shù),并計算大、小齒輪的分度圓直徑和齒寬。
解:
(1)確定中心距a
將數(shù)值圓整,初定a
(2)選定模數(shù)mn、齒數(shù)z1、z2和螺旋角?茁
一般取z1=17~30,?茁=8°~15°,初選z1,則z2=iz1
由標(biāo)準(zhǔn)取得mn
再由i=z2/z1
得出z1、z2
齒數(shù)比與i的要求比較,如誤差在許用范圍,于是
是否滿足要求
(步驟:初定z1、?茁求z2、mn,并取標(biāo)準(zhǔn)mn調(diào)整z1+z2按傳動比要求分配z1、z2調(diào)整?茁)
(3) 計算齒輪分度圓直徑
(4) 齒輪寬度
按強度計算要求,取齒寬系數(shù)為?漬d,則齒輪工作寬度 b=?漬dd1
二階段:繪制裝配圖、零件圖
內(nèi)容包括:草圖設(shè)計,參數(shù)驗算,結(jié)構(gòu)布置,繪制正式的裝配圖、零件圖。
隨著經(jīng)濟、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的手工繪圖模式已不再能夠滿足需求,各種最新的軟件技術(shù)和成果應(yīng)用于教學(xué)過程就顯得尤為重要。因此,我們要求學(xué)生必須要掌握部分計算機繪圖軟件( AutoCAD、UGCAD、Pro-E )并用來繪制滿足一定要求的平面及立體圖形。比如繪制標(biāo)出全部尺寸、公差值、形位公差、粗糙度、材料及熱處理方法技術(shù)要求的齒輪、軸的零件圖、裝配圖或是利用PRO-E軟件進行箱蓋的三維建模和生成工程圖。使用了這些軟件能大大地降低繪圖工作量,提高效率,也使圖形更為直觀且便于保存和修改。
三階段:實踐加工
內(nèi)容包括:應(yīng)用加工設(shè)備,尤其是對數(shù)控機床等現(xiàn)代設(shè)備的操作和編程能力的培養(yǎng)、先進制造工藝的熟悉并制造已設(shè)計的典型零件。
高職教育重視學(xué)生動手能力的培養(yǎng),一般會安排學(xué)生進行車、鉗、銑等傳統(tǒng)工種的實習(xí),但這已不能滿足現(xiàn)在企業(yè)的要求,大部分企業(yè)都引進數(shù)控設(shè)備來提高自己的裝備水平。我們的學(xué)生要想適應(yīng)這樣一個環(huán)境,也必須學(xué)習(xí)先進的加工設(shè)備和工藝,所以在現(xiàn)在的課程設(shè)置上,大部分的高職院校開展了數(shù)控專業(yè)方面的實訓(xùn),不少同學(xué)都已達到高級工水平。因此,在這設(shè)計課程中,除了完善加強先前的實習(xí),還應(yīng)更多f 強調(diào)CAM加工的實際操作能力的提高,而不是僅僅借助計算機和高檔圖形軟件,利用數(shù)控機床及其編程仿真系統(tǒng),在計算機上模擬數(shù)控機床的控制系統(tǒng)、操作、編程和加工過程的操作。在現(xiàn)有條件的基礎(chǔ)上,可以讓學(xué)生用數(shù)控車床加工一根軸,使用加工中心來加工減速器的箱體,讓他們在實踐學(xué)習(xí)并掌握這些設(shè)備的操作。
四階段:整理說明書并答辯
篇11
一、項目教學(xué)法的實質(zhì)
項目教學(xué)法是組織學(xué)生真實地參加項目設(shè)計、履行和管理的全過程,并使學(xué)生在項目實施過程中完成教學(xué)任務(wù)。項目教學(xué)法旨在通過為學(xué)生創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,實施完整的項目,使學(xué)生通過對實際工程項目的認(rèn)識與了解,通過動手實踐完成項目的制作,學(xué)習(xí)并掌握構(gòu)筑于該項目平臺上的相關(guān)理論知識。項目教學(xué)的目的是將理論與實踐教學(xué)有機地結(jié)合起來,充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能,提高學(xué)生解決實際問題的能力。
項目教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)模式最大的區(qū)別在于實現(xiàn)了三個“中心”的轉(zhuǎn)變:一是由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心;二是由以教材為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨こ添椖繛橹行模蝗怯梢詫W(xué)生接受知識為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嶋H工作為中心。項目教學(xué)的教學(xué)設(shè)計必須真正體現(xiàn)出這三個轉(zhuǎn)變和區(qū)別,而項目教學(xué)過程中的每一個教學(xué)環(huán)節(jié)都要圍繞上述三個“中心轉(zhuǎn)變”和它們的區(qū)別組織教學(xué)。
二、教學(xué)項目的選擇
一個項目是一項計劃好的有固定的開始時間和結(jié)束時間的工作。原則上項目結(jié)束后應(yīng)有一件可以看到的產(chǎn)品。
“減速器設(shè)計”是《機械零件》課程設(shè)計的傳統(tǒng)題目,它涵蓋了該課程所學(xué)習(xí)的大部分內(nèi)容,有利于全面地考察學(xué)生對軸、齒輪、螺紋聯(lián)接、軸承等重要零件的掌握情況。與減速器設(shè)計有關(guān)的參考資料較多,學(xué)生在做產(chǎn)品的時候,在圖書館中可以找到許多相關(guān)資料,難度適中,作為第一個項目是非常合適的。
為了順利完成該項目的教學(xué)目標(biāo),教師首先應(yīng)將相關(guān)的理論知識如機械制圖、工程力學(xué)、機械基礎(chǔ)、公差配合、工程材料等課程中有用的知識點歸納總結(jié),納入教學(xué)范圍。盡管這些知識學(xué)生已經(jīng)學(xué)過,但由于學(xué)生基礎(chǔ)知識底子薄、計算能力差,學(xué)習(xí)間隔時間長,在知識的運用上會有力不從心的感覺,因此在理論模塊中學(xué)生應(yīng)有目的地進行強化訓(xùn)練,為零件的設(shè)計和校核打好基礎(chǔ)。
“減速器設(shè)計”項目的完成使學(xué)生有了一定的成就感,使學(xué)生的能力得到了基本的訓(xùn)練,但并沒有完成該課程的教學(xué)目標(biāo)。因為我們培養(yǎng)的是“能力型、素質(zhì)型、創(chuàng)造型”的應(yīng)用型人才,因此后期項目設(shè)置方面應(yīng)加大結(jié)構(gòu)自主設(shè)計的難度,可通過到企業(yè)和市場調(diào)研,開發(fā)更貼近企業(yè)的生產(chǎn)實際的簡單結(jié)構(gòu),如摩托車的傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計、簡單工作裝置設(shè)計,夾具設(shè)計等,提高挑戰(zhàn)性,激勵學(xué)生走進真正的設(shè)計領(lǐng)域。
三、項目教學(xué)目前存在的問題
1.需要開發(fā)配套的教材或教學(xué)指導(dǎo)書
教材開發(fā)應(yīng)以專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù),以崗位需求為基準(zhǔn),以典型零件為項目,以模塊為單位,采用項目教學(xué)法的形式貫穿。教學(xué)計劃應(yīng)請企業(yè)、行業(yè)專家組成的專業(yè)指導(dǎo)委員會成員一起來制訂,最終以企業(yè)的需求為依據(jù),以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為切入點,進行職業(yè)崗位的分析,最后確定工作任務(wù)。教材編寫時應(yīng)組織骨干教師討論,全員參與,將每一個教學(xué)內(nèi)容細化科學(xué)化,以確保知識點夠用而又不多余。
2.需要經(jīng)驗豐富的雙師型教師執(zhí)教
《機械零件》項目教學(xué)是一項實踐性極強的綜合性課程,要求指導(dǎo)教師具有“雙師”素質(zhì),既懂理論知識又懂實踐操作。項目進行中教師的引導(dǎo)作用主要體現(xiàn)在指明設(shè)計思路,啟發(fā)學(xué)生獨立思考,解答疑難問題和按設(shè)計進度進行階段審查,根據(jù)學(xué)生掌握情況及時調(diào)整難易程度,對某些環(huán)節(jié)進行調(diào)控。教師應(yīng)經(jīng)常到企業(yè)學(xué)習(xí)調(diào)研,結(jié)合生產(chǎn)實際,提高自身的素質(zhì)水平,將現(xiàn)代先進的設(shè)計思想和理念寓于執(zhí)教內(nèi)容。
3.需要配置齊全的實習(xí)實驗設(shè)備
為了提高學(xué)生的感性認(rèn)識,降低學(xué)習(xí)難度,應(yīng)建立一間與本課程教學(xué)內(nèi)容相配套的實驗室,例如教學(xué)所需要的一級、二級各類齒輪減速器的模型,各種軸、軸承,螺紋聯(lián)接件等典型零件,摩托車的傳動機構(gòu)、電動機模型,等等。通過對齒輪減速器的觀察、拆裝,學(xué)生清晰地看到各零件之間的聯(lián)接關(guān)系和傳動過程,明確各零件的作用,能夠分析其工作特點、受力情況和破壞原因,找到合適的解決方法。
4.建立合適的課程評價體系
每個項目完成之后,教師應(yīng)及時對照課程要求對學(xué)生的完成情況進行評價,檢查其分析思路、計算過程是否正確,零件圖繪制是否有遺漏,強度校核是否準(zhǔn)確等,對教材中的內(nèi)容及時查漏補缺。
教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn),“項目教學(xué)法”能把理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機地結(jié)合起來,不僅有利于學(xué)生加深理解和掌握書本的理論知識,更使他們學(xué)會如何靈活運用這些知識。“項目教學(xué)法”充分發(fā)掘了學(xué)生的創(chuàng)造潛能,全面培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能夠,提高了學(xué)生的實踐能力、動手能力、分析能力、應(yīng)變能力、交流能力、合作能力和解決實際問題的綜合能力。
參考文獻:
[1]何元庚.機械原理與機械零件.北京.高等教育出版社,2000,7.
篇12
目前,我國大多數(shù)高校機械類學(xué)生通常在第5學(xué)期進行機械設(shè)計課程設(shè)計,該設(shè)計是學(xué)生學(xué)完工程制圖、工程力學(xué)、機械原理、機械設(shè)計課程后完成的一門較為綜合的課程設(shè)計,同時,這也是為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計和今后工作后機械設(shè)計能力培養(yǎng)奠定一定基礎(chǔ)。但是長期一成不變的課程設(shè)計時間和題目,以及傳統(tǒng)的教學(xué)模式,早已不能滿足現(xiàn)代信息快速發(fā)展的今天。
1.傳統(tǒng)的課程設(shè)計時間短。機械設(shè)計課程設(shè)計通常是在《機械設(shè)計》課程結(jié)束以后的3周內(nèi)進行,在期末的這3周中學(xué)生考試科目較多,很難集中精力集中時間做好課程設(shè)計。由于目前招生人數(shù)的增加,而指導(dǎo)老師的數(shù)量并沒有增加,這就造成了老師精力不足,最終導(dǎo)致課程設(shè)計的質(zhì)量越來越低。學(xué)生沒有足夠的時間保證,導(dǎo)致學(xué)生思考問題不認(rèn)真、不周全,照搬照抄,計算繪圖盲目倉促,難以達到課程設(shè)計所設(shè)置的目的要求。課程設(shè)計由于時間緊張,工作量大,老師不能及時地鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計,從而限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而對于學(xué)生單一的、不協(xié)作的課程設(shè)計,時間緊張,思維狹窄而受限就更難以充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新才能。雖然有一些學(xué)生有好的想法,但是沒有充足的時間考慮,加上老師對學(xué)生的監(jiān)管不到位,沒有老師的認(rèn)真點撥和指導(dǎo)導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新能力受到限制。
2.課程設(shè)計題目陳舊、缺乏創(chuàng)新。機械設(shè)計課程設(shè)計通常選擇一般用途的機械傳動裝置或簡單機械。通常以齒輪減速器或蝸桿減速器為主體的機械傳動裝置作為設(shè)計課題。因為減速器包括了機械設(shè)計課程的大部分零件,具有典型的代表性。傳統(tǒng)的課程設(shè)計重點是鞏固和加強所學(xué)的理論知識,設(shè)計題目和給定數(shù)據(jù)多年不變,只需要按設(shè)計任務(wù)中給定的數(shù)據(jù)、方案及規(guī)定的設(shè)計方法完成一定的工作量即可,這就導(dǎo)致了相互抄襲的后果。學(xué)生缺乏主動性、積極性,教師缺乏新思維,師生同受其害。同時,傳統(tǒng)課程設(shè)計題目與專業(yè)、畢業(yè)設(shè)計相關(guān)度不大,使得學(xué)生所學(xué)專業(yè)課程無用武之地,缺乏學(xué)習(xí)興趣,設(shè)計與專業(yè)課程學(xué)習(xí)不同步達不到學(xué)以致用的目的和充分培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。
3.考核方式較為傳統(tǒng)死板,沒有調(diào)動學(xué)生的積極性。教師對課程設(shè)計的考核方式也過于簡單,學(xué)生最后提交的是圖紙說明書等紙質(zhì)材料,由于學(xué)生考試的穿插,加上期末老師的年終總結(jié)任務(wù)較多,用于集中指導(dǎo)的時間少,教師只憑印象批閱說明書和圖紙,自行決斷,確定最終得分。整個課程設(shè)計過程前期組織動員工作準(zhǔn)備不充分,缺乏師生的交流與互動,對學(xué)生的監(jiān)督與管理不嚴(yán),部分學(xué)生的抄襲很難評判。考核缺乏標(biāo)準(zhǔn)性和透明度,助長了懶惰學(xué)生抄襲的不良風(fēng)氣,影響了勤奮好學(xué)學(xué)生的積極性,嚴(yán)重違背了課程設(shè)計教學(xué)的初衷。
二、改革手段和方法
針對目前課程設(shè)計學(xué)生態(tài)度不積極、時間較短、流于形式等現(xiàn)象,我們就本科生專業(yè)實習(xí)提出“長時間課程設(shè)計”的概念,即在機械設(shè)計課程初進行持續(xù)近一個學(xué)期的時間,以加強學(xué)生創(chuàng)新能力訓(xùn)練,鍛煉學(xué)生在工作中解決實際問題的能力。這一概念通過近幾年的實施取得了一定的成果,但有些方式仍需繼續(xù)探討。
1.采用“化整為零”法。通過將課程設(shè)計融入平時課程作業(yè)中,學(xué)生在進行課程學(xué)習(xí)時,有的放矢,應(yīng)用所學(xué)知識完成課程設(shè)計計算工作;課程設(shè)計中先進設(shè)計方法和手段的訓(xùn)練,使學(xué)生在實踐中應(yīng)用設(shè)計軟件,掌握三維建模知識,了解虛擬裝配過程。在平時上課時完成課程設(shè)計的計算部分,課程設(shè)計節(jié)省的計算時間用于對學(xué)生的應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計軟件,開展先進設(shè)計方法訓(xùn)練及應(yīng)用;增強實踐性環(huán)節(jié)教學(xué),建議實驗室允許學(xué)生借出減速器模型,在課程設(shè)計室內(nèi)使用,從而通過先進設(shè)計方法訓(xùn)練和增強實踐能力,提高學(xué)生設(shè)計能力和綜合素質(zhì)。“化整為零”法推動課程設(shè)計的改革。根據(jù)教學(xué)大綱的要求,在不減少學(xué)生的設(shè)計工作量的前提下,采用“化整為零”法來完成課程設(shè)計任務(wù),就是在開始講述機械設(shè)計部分的時候就把課程設(shè)計任務(wù)書發(fā)給學(xué)生,將課程設(shè)計的部分計算內(nèi)容(如帶傳動設(shè)計、齒輪傳動的設(shè)計)放在機械設(shè)計課程教學(xué)時,作為課外作業(yè)布置給學(xué)生,這樣可以發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,同時老師在日常教學(xué)期間通過批改課程設(shè)計作業(yè),及時地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的計算錯誤或不合理的設(shè)計,督促學(xué)生及時改正。
2.在課程設(shè)計中引入現(xiàn)代設(shè)計軟件,提高學(xué)生的興趣。學(xué)生在機械制圖課程教學(xué)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了Auto-CAD,但是沒有把它與具體的工程設(shè)計結(jié)合起來。我們根據(jù)學(xué)生的具體情況,在課程設(shè)計中以不同的方式把計算機CAD技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計中,鼓勵一般的學(xué)生能夠進行零件的平面CAD繪圖,對于基礎(chǔ)好的學(xué)生鼓勵他們對零件進行三維CAD繪圖或者運用UG、Pro/E、SolidWorks軟件繪圖,也可以在電腦上完成裝配圖的繪制。機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程設(shè)計并不是孤立的,它不僅是與任課指導(dǎo)教師有關(guān)的教學(xué)活動,也是在先修的相關(guān)課程基礎(chǔ)上的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因此,可在設(shè)計中聘請制圖、公差、力學(xué)等相關(guān)課程的教師,從各個不同的角度加強業(yè)務(wù)指導(dǎo),進一步提高學(xué)生的工程素養(yǎng)和素質(zhì)。
3.結(jié)合機械創(chuàng)新設(shè)計第二課堂,提高學(xué)生創(chuàng)新能力。為避免設(shè)計的雷同,采用多題目、多數(shù)據(jù),將全班分成若干小組,每組3~5人,經(jīng)小組成員民主選出組長全面負責(zé)設(shè)計工作,小組各成員按照自己的學(xué)習(xí)優(yōu)勢進行合理分工:數(shù)據(jù)計算與整理、查閱手冊資料、繪制圖樣、三維造型與裝配等,每人各負其責(zé),獨立完成,但要數(shù)據(jù)共享,步調(diào)一致。由于學(xué)生缺乏實際經(jīng)驗,往往需要對某些結(jié)構(gòu)不夠合理的地方進行多次修改,采用軟件只需修改零件某個參數(shù)的數(shù)值即可完成整體修改,方便省時,且整個設(shè)計過程符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,使學(xué)生能夠更加深入地理解設(shè)計的內(nèi)涵,并可以直觀地看到自己的設(shè)計成果,增強學(xué)生的成就感。采取靈活多樣的教學(xué)方法,根據(jù)設(shè)計對象的不同和設(shè)計過程中隨時出現(xiàn)的具體問題,針對年輕人思想活躍的特點,鼓勵學(xué)生在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新,引導(dǎo)學(xué)生獲取知識與方法。此外,在設(shè)計節(jié)點組織學(xué)生相互間互查,以提高其對技術(shù)文件的審核、鑒定的能力,以及對工作精益求精的態(tài)度和責(zé)任感。采用第二課堂和課程設(shè)計想結(jié)合的方式,設(shè)立專項基金,針對學(xué)有余力的學(xué)生,激勵其進行創(chuàng)新性實驗研究。根據(jù)所申請項目的內(nèi)容及課題完成情況進行審批,給予一定額度的資金支持并配備專門教師給予指導(dǎo)。對于特色較為鮮明、成果比較出眾的項目資助其申報發(fā)明專利、撰寫論文和參與學(xué)術(shù)交流,并優(yōu)先推薦評選“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”。同時,積極創(chuàng)造條件、出臺措施,鼓勵學(xué)生參加教師的科研項目,給學(xué)生提供廣闊的自由發(fā)展平臺與空間。
4.結(jié)合科研項目提高教師的積極性。這雖然加大了教學(xué)的難度,要求教師具備扎實的工程功底,但既滿足理論聯(lián)系實際的要求,又可達到綜合訓(xùn)練的目的,讓學(xué)生體會到機械設(shè)計中既要參考原有樣機,又要積極思考,有所創(chuàng)新,對提高學(xué)生的設(shè)計水平和促進教師教學(xué)水平的提高都非常有益。需要注意的是選題的適當(dāng)和題目的相對穩(wěn)定,并設(shè)立合適的考核節(jié)點,對課程設(shè)計的全過程進行約束和監(jiān)督,以利完成課程設(shè)計的教學(xué)要求。在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程伊始,即下達設(shè)計任務(wù),通過系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)將原教學(xué)內(nèi)容中相互獨立且略顯繁雜的知識點聯(lián)系起來,置學(xué)生于實際的工作情境之中,使其切身去解讀一個機械裝置的實際設(shè)計過程,并掌握由此所涉及到的原理、知識以及問題解決思路和方法。帶著問題來學(xué)習(xí)課程,設(shè)計中每一步結(jié)果的取得,無論是數(shù)據(jù)還是結(jié)構(gòu),都與教學(xué)的各章節(jié)密切相關(guān)。在教學(xué)中進行實際工作的演練,是抽象知識與具體行動的有機融合,能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)潛力,鍛煉學(xué)生的實戰(zhàn)設(shè)計能力,培養(yǎng)全面的設(shè)計素質(zhì),為課程設(shè)計的順利完成奠定良好基礎(chǔ)。
三、結(jié)論
經(jīng)過幾輪的課程設(shè)計實踐,本項目取得如下成果:
1.針對學(xué)生能力,開展分層次教學(xué),讓學(xué)有余力的同學(xué)利用課程設(shè)計的平臺鍛煉三維建模能力,二維繪圖能力,并起到輻射帶動作用;
2.以“做中學(xué)”的模式讓學(xué)生自主自發(fā)學(xué)習(xí)應(yīng)用先進的設(shè)計軟件,一方面提高了他們軟件水平,另一方面,提高了他們的自信心和主動性,促使他們掌握了一種有別于死記硬背的新的學(xué)習(xí)方法。
作者:李霞 陳建萍 魏敏 葛云 單位:石河子大學(xué)機械電氣工程學(xué)院 新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與機電工程學(xué)院
參考文獻:
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篇13
Key words: mechanical design basis;curriculum reform;ability training
中圖分類號:G712文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2012)09-0199-01
0引言
機械設(shè)計基礎(chǔ)課程是機械類各專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程。通過該課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握各種常用機構(gòu)及通用零部件的工作原理、特點和應(yīng)用的基本知識,使學(xué)生初步學(xué)會根據(jù)具體條件及與本課程有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,選用機構(gòu)及零件類型,并能對機構(gòu)的運動、零件工作能力進行簡單的校核,從而具有設(shè)計簡單機械傳動裝置的能力。由于本課程的特點,不僅為后續(xù)的專業(yè)課程,也為課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計和解決生產(chǎn)實際問題建立基礎(chǔ)。近幾年來,隨著教學(xué)改革的深入,學(xué)科建設(shè)的進行和課程體系的調(diào)整,我們圍繞培養(yǎng)復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合學(xué)校的學(xué)科建設(shè)和實驗室建設(shè)對機械設(shè)計課程建設(shè)采取了一系列改革,且取得一定成效。
在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)改革中,我們堅持以人才培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù),不斷更新教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化課程體系,確保課程內(nèi)容的前瞻性、課程結(jié)構(gòu)的科學(xué)性和合理性,實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和課程體系的整體優(yōu)化。
1教學(xué)內(nèi)容更新
隨著教學(xué)改革的深入,我們將工程力學(xué)和以前的機械設(shè)計基礎(chǔ)兩門課程整合為一門機械設(shè)計基礎(chǔ)課程,課時大幅減少,因此必須對教學(xué)內(nèi)容進行精選。課程內(nèi)容的選取本著基礎(chǔ)知識夠用,主要從理論知識和操作技能兩個方面,選擇課程的內(nèi)容,滿足職業(yè)崗位的需求。機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)任務(wù)的設(shè)計以工業(yè)產(chǎn)品和常用機構(gòu)為載體的分析與設(shè)計為載體,將課程內(nèi)容進行解構(gòu)和重構(gòu),序化教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計學(xué)習(xí)模塊6個,每個模塊進一步分解為若干個任務(wù)。教學(xué)過程中以學(xué)生為主體,以實施完成工作任務(wù)為途徑,培養(yǎng)學(xué)生正確選擇通用零件及傳動裝置的能力,掌握重要機構(gòu)、零部件的設(shè)計方法,具有使用設(shè)計手冊查閱參數(shù)的能力,重點培養(yǎng)分析和解決問題的綜合能力,最終達到本課程的培養(yǎng)目標(biāo)要求。
2采用先進的教學(xué)方法和手段
在教學(xué)過程中以激發(fā)興趣、培養(yǎng)能力為主導(dǎo),根據(jù)教學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)的需要,我們采用任務(wù)驅(qū)動、實例貫穿、課堂與實習(xí)地點一體化相結(jié)合的教學(xué)模式。
任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式:以減速器設(shè)計等典型任務(wù)為導(dǎo)向,將齒輪的設(shè)計、軸的設(shè)計、軸承的選擇、聯(lián)軸器的選用、V帶的設(shè)計等作為主要教學(xué)模塊,每個教學(xué)模塊由若干個教學(xué)任務(wù)組成。
“實例貫穿式”教學(xué)模式:以典型機構(gòu)設(shè)計為“案例”,提出解決方法,注重教學(xué)過程,將課件、錄像和現(xiàn)場教學(xué)融為一體。
課堂與實習(xí)地點一體化:為了全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和動手能力,培養(yǎng)符合企業(yè)崗位技能要求的技術(shù)人才,把一部分教學(xué)的課堂搬到實訓(xùn)室進行,讓學(xué)生更直觀、準(zhǔn)確地認(rèn)識機械設(shè)備工作原理,加深對理論知識的理解和掌握。在這種教學(xué)模式下,講述理論部分時,通過CAI課件、錄像、動畫等現(xiàn)代教育技術(shù)的運用以及現(xiàn)場相關(guān)機織設(shè)備的運轉(zhuǎn)演示與指導(dǎo)教師的動手操作,讓學(xué)生更直觀、準(zhǔn)確地認(rèn)識機械設(shè)備工作原理與操作方法,加深了對理論知識的理解和掌握。在理論部分講完后可立即安排相應(yīng)的動手實驗,使學(xué)生在理論的指導(dǎo)下獨立動手操作,并通過實驗驗證所學(xué)的理論知識,這樣使理論教學(xué)和實驗教學(xué)的銜接更緊密,時間的安排上也較靈活。通過實踐,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣普遍提高,而且獨立思考和分析問題的能力提高,同時對機器設(shè)備原理與工藝調(diào)整以及操作技能都掌握得較好。這些技能對他們成為能力較強的應(yīng)用型人才有很大幫助。
3實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的改革
培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力目前已經(jīng)成為高職教育的一項重要教學(xué)改革內(nèi)容。在實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的改革中,我們堅持理論教學(xué)和實踐教學(xué)并重,注意提高學(xué)生的實踐動手能力,啟迪創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生分析和綜合運用現(xiàn)代技術(shù)手段,解決工程實際問題的能力。
機械設(shè)計基礎(chǔ)課程實踐環(huán)節(jié)包括實驗和課程設(shè)計。我們有機械設(shè)計陳列室和機電一體化創(chuàng)新實訓(xùn)室,每學(xué)期我們安排一定的課時在這些實訓(xùn)室進行現(xiàn)場講解。在創(chuàng)新實驗室,學(xué)生可以自己動手做各種實驗,有的內(nèi)容在課堂上不能完全理解,就到實驗室通過相關(guān)機構(gòu)或各種零部件的組裝加深理解。
在課程設(shè)計改革中,我們改變了以往的僅單純按理論知識設(shè)計一級圓柱直齒輪,現(xiàn)在我們以各種類型的減速器為課題,先對減速器進行拆裝和測繪,然后設(shè)計出符合工廠實際需要的各種類型的減速器。同時為調(diào)動學(xué)生的積極性,我們允許自由選題。在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生可根據(jù)自己的想法對現(xiàn)有機械進行改進設(shè)計。在完成本課程的學(xué)習(xí)后,我們推薦學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計比賽。
4考核方式的改革
在考核方法上,注重全面考察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,通過參與課堂討論的質(zhì)量、分析能力、對新知識的接受和消化能力、學(xué)習(xí)遷移能力等多方面的評價,與基礎(chǔ)理論知識考核結(jié)合評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。形成了過程性評價70%與成果性評價30%相結(jié)合的評價體系,其中過程性評價綜合考慮小組成員互評和教師評價。這種考核方式充分關(guān)注學(xué)生的個性差異,發(fā)揮評價的啟發(fā)激勵作用,增強學(xué)生的自信心,教師還可以利用評價所提供的大量信息,適時調(diào)整和改善教學(xué)過程。
5結(jié)束語
通過改革和實踐,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性和學(xué)習(xí)興趣普遍有所提高。特別是在動手能力,工程實踐能力,綜合素質(zhì),創(chuàng)新設(shè)計能力等方面的提高更為顯著。
雖然我們在機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段等的改革方面做了一些嘗試,并取得了一定的成績,但仍存在一些問題和不足之處,有待今后的教學(xué)改革實踐中不斷地改進和完善。
參考文獻:
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