第一篇:機械創(chuàng)新設(shè)計 實驗指導(dǎo)書16年
皖西學(xué)院 機械與車輛工程學(xué)院
機 械 創(chuàng) 新 設(shè) 計
實驗指導(dǎo)書
機械教研室
2016年9月
目
錄
實驗一
典型機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-回轉(zhuǎn)運動實現(xiàn)
實驗二
實驗三
實驗四
實驗五
典型機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-直線運動實現(xiàn)
典型機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-間歇運動實現(xiàn)
復(fù)雜機械系統(tǒng)拼接
復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計與拼接 FJCS-I型復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計及搭接實驗臺簡介
FJCS-I型復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計及搭接實驗臺的功能主要是為了學(xué)生提供了手動拼裝復(fù)雜機械系統(tǒng)的實訓(xùn)平臺。讓學(xué)生設(shè)計并拼接可實現(xiàn)不同運動要求的復(fù)雜機械系統(tǒng)。同時實驗臺在主要構(gòu)件上設(shè)計了安裝傳感器的位置,并配備了檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件,學(xué)生可通過運動參數(shù)變化曲線,了解不同復(fù)雜機械系統(tǒng)的運動構(gòu)件的運動規(guī)律和運動學(xué)我。
1.實驗臺總體結(jié)構(gòu)
該實驗臺安裝平臺主要由直流電機、傳動部分(帶或鏈)定軸輪系搭接元件、周轉(zhuǎn)輪系搭接元件、平面連桿機構(gòu)搭接元件、活動支座及安裝平臺組成。
2.主要技術(shù)參數(shù) 供電電源:220V/50Hz 直流電機2個,功率245W 電機轉(zhuǎn)速可調(diào)0-200r/min 直線位移傳感器1個:量程200mm 角位移傳感器2個:脈沖數(shù)1000 外型尺寸:1750*980*880 實驗臺總質(zhì)量300Kg 3.產(chǎn)品基本配置 安裝平臺1個
齒輪機構(gòu)組件:齒輪1 :m=2 Z=18;齒輪2 :m=2 Z=42
齒輪3 :m=2 Z=50;
軸; 花鍵;中間軸
圓錐齒輪機構(gòu)組件:m=2 Z=40平面連桿機構(gòu)組件:連桿、曲柄、滑塊、連桿連接件 各1個 帶傳動組件:皮帶輪 直徑60,100各一件
鏈傳動組件:P=12.7
d=7.92 Z=17;P=12.7
d=7.92 Z=25 電動機一臺
測試器件:直線位移傳感器1個,角位移傳感器1個;測試控制箱
通用配件:軸承座;傳遞軸;緊固標(biāo)準(zhǔn)件;裝拆工具等
3.檢測控制系統(tǒng)
實驗臺采用單片機與A/D轉(zhuǎn)換集成相結(jié)合進行數(shù)據(jù)采集,處理分析及實現(xiàn)與PC機的通信,達到適時顯示運動曲線的目的。
數(shù)據(jù)通過傳感器與數(shù)據(jù)采集分析箱將機構(gòu)的運動數(shù)據(jù)通過計算機串口送到電腦內(nèi)進行處理,進行運動構(gòu)件運動參數(shù)變化的實測曲線,為機構(gòu)運動分析提供手段和檢測。
本實驗臺有倆種方式:手動和軟件 4.注意事項
1)開機前一定要仔細檢查聯(lián)接部分
2)開機前手動轉(zhuǎn)動機構(gòu),檢測曲柄是否可整轉(zhuǎn) 3)機構(gòu)在旋轉(zhuǎn)過程中,不許用手觸摸旋轉(zhuǎn)部件
4)運動時間不宜過長,隔一段時間應(yīng)停要下來檢查機構(gòu)聯(lián)接是否松動
5)實驗時必須注意安全,女生必須戴帽,將長發(fā)盤于帽中,操作者必須緊扣衣袖等。實驗一
典型機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-回轉(zhuǎn)運動實現(xiàn)
一、實驗?zāi)康?/p>
1、認識典型機構(gòu),手動拼裝簡單機械系統(tǒng)
2、拼裝帶傳動,通過帶輪及帶的安裝調(diào)試,掌握對帶傳動張緊力的調(diào)節(jié)方法,了解張緊力對帶傳動的影響
3、理解帶傳動的打滑現(xiàn)象
4、拼裝鏈傳動,掌握鏈傳動張緊的方法,觀測主從動鏈輪的角速度,理解多邊形效應(yīng)對鏈傳動的影響
5、通過齒輪傳動的搭接,通過對齒輪傳動的安裝調(diào)試,掌握齒輪傳動標(biāo)準(zhǔn)中心距的調(diào)節(jié)方法及中心距變動對齒輪嚙合側(cè)隙的影響。
二、實驗原理
搭接方案:電機——帶傳動(鏈傳動)——一級齒輪傳動——二級齒輪傳動(或錐齒輪或蝸輪蝸桿傳動或行星輪系)
三、實驗器材
FJCS-I型復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計及搭接實驗臺、相關(guān)模塊、工具
四、實驗步驟
1、認識各個機構(gòu),分析各個零件的安裝及固定方式
2、安裝帶輪——帶——帶輪(或鏈傳動)
3、選擇軸,軸承座等,安裝一級齒輪傳動
4、安裝二級輪系傳動
5、安裝角位移傳感器在帶輪、一級齒輪或二級齒輪上
6、手動拉動帶或鏈,看拼接的傳動是否能傳動
7、接能開關(guān),選擇轉(zhuǎn)速,依次選擇靜態(tài)測量和動態(tài)測量
8、拍傳動圖片,記錄數(shù)據(jù)
9、實驗完后,關(guān)閉電源,拆下構(gòu)件,整理臺面與工具箱。
五、實驗小結(jié)
繪制所拼機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖,貼上圖片,附上數(shù)據(jù)。簡要說明在安裝帶傳動和齒輪調(diào)試的心得體會。實驗二
典型機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-直線運動實現(xiàn)
一、實驗?zāi)康?/p>
1、認識典型機構(gòu),手動拼裝簡單機械系統(tǒng)。
2、通過齒輪傳動的搭接,通過對齒輪傳動的安裝調(diào)試,掌握齒輪傳動標(biāo)準(zhǔn)中心距的調(diào)節(jié)方法及中心距變動對齒輪嚙合側(cè)隙的影響。
3、通過對曲柄滑塊機構(gòu)的安裝調(diào)試,掌握按層面連接齒輪——曲柄滑塊機構(gòu)的方法、層面錯位對齒輪——曲柄滑塊機構(gòu)運動的影響。
4、通過曲柄滑塊的運動測試分析,理解曲柄滑塊機構(gòu)和齒輪傳動的區(qū)別,理解急回特性。
二、實驗原理
搭接方案:電機——帶傳動——一級齒輪傳動——二級齒輪傳動——曲柄滑塊機構(gòu)(傳感器)
三、實驗器材
FJCS-I型復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計及搭接實驗臺、相關(guān)模塊、工具
四、實驗步驟
1、認識各個機構(gòu)(尤其是曲柄滑塊機構(gòu)),分析各個零件的安裝及固定方式
2、安裝帶輪——帶——帶輪
3、選擇軸,軸承座等,安裝一級齒輪傳動
4、安裝二級輪系傳動,找好曲柄位置,安裝連桿
5、安裝曲柄滑塊機構(gòu)
6、安裝直線位移傳感器在滑塊上(安裝時注意各構(gòu)之間的自由度要求,不能裝卡住了)
7、手動拉動帶或鏈,看拼接的傳動是否能傳動
8、接能開關(guān),選擇轉(zhuǎn)速,依次選擇靜態(tài)測量和動態(tài)測量
9、拍傳動圖片,記錄數(shù)據(jù)
10、實驗完后,關(guān)閉電源,拆下構(gòu)件,整理臺面與工具箱。
五、實驗小結(jié)
繪制所拼機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖,貼上圖片,附上數(shù)據(jù)。簡要說明在安裝直線運動機構(gòu)心得體會。
實驗三
典型機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-間歇運動實現(xiàn)
一、實驗?zāi)康?/p>
1、認識典型機構(gòu)中的槽輪機構(gòu)及棘輪棘爪機構(gòu),手動拼裝簡單機械系統(tǒng)。
2、通過齒輪傳動的搭接,通過對齒輪傳動的安裝調(diào)試,掌握齒輪傳動標(biāo)準(zhǔn)中心距的調(diào)節(jié)方法及中心距變動對齒輪嚙合側(cè)隙的影響。
3、通過對槽輪機構(gòu)的安裝調(diào)試,掌握連接撥盤及槽輪的方法。
4、通過對棘輪棘爪機構(gòu)的安裝調(diào)試,掌握連接棘輪棘爪的方法。
5、安裝傳感器,理解輸出特性的間歇運動特性。
二、實驗原理
搭接方案1:電機——帶傳動——一級齒輪傳動(——二級齒輪傳動)——槽輪機構(gòu)(傳感器)
搭接方案2:電機——帶傳動——一級齒輪傳動(——二級齒輪傳動)——棘輪棘爪機構(gòu)(傳感器)
三、實驗器材
FJCS-I型復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計及搭接實驗臺、相關(guān)模塊、工具
四、實驗步驟
1、認識間歇運動機構(gòu),以及各個零件的安裝及固定方式
2、安裝帶輪——帶——帶輪
3、選擇軸,軸承座等,安裝一級齒輪傳動
4、安裝二級輪系傳動,找好曲柄位置,安裝連桿(可選)
5、安裝間歇運動機構(gòu)
6、安裝直線位移傳感器在從動件上
7、手動拉動帶或鏈,看拼接的傳動是否能傳動
8、接能開關(guān),選擇轉(zhuǎn)速,依次選擇靜態(tài)測量和動態(tài)測量
9、拍傳動圖片,記錄數(shù)據(jù)
10、實驗完后,關(guān)閉電源,拆下構(gòu)件,整理臺面與工具箱。
五、實驗小結(jié)
繪制所拼機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖,貼上圖片,附上數(shù)據(jù)。簡要說明在安裝間歇運動機構(gòu)及調(diào)試的心得。實驗四
機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-復(fù)雜運動實現(xiàn)
一、實驗?zāi)康?/p>
1、認識機構(gòu)中的實驗臺上的回轉(zhuǎn)運動、直線運動、間歇運動構(gòu)件,手動拼裝較復(fù)雜機械系統(tǒng)。
2、通過安裝復(fù)雜運動機構(gòu),掌握機構(gòu)在運動傳遞中的精度傳遞。
3、理解單一傳動和復(fù)雜傳動的不同點,比較相關(guān)方案的優(yōu)缺點。
二、實驗原理
搭接方案1:電機——帶傳動——一級齒輪傳動——二級齒輪傳動——圓錐齒輪傳動——鏈傳動
搭接方案2:電機——帶傳動——一級齒輪傳動——二級齒輪傳動——曲柄搖桿機構(gòu)(傳感器)
搭接方案3:電機——帶傳動——一級齒輪傳動——圓錐齒輪傳動——蝸輪蝸桿傳動(傳感器)
搭接方案4:電機——帶傳動——一級齒輪傳動——圓錐齒輪傳動——行星輪系(傳感器)
三、實驗器材
FJCS-I型復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計及搭接實驗臺、相關(guān)模塊、工具
四、實驗步驟
1、選擇所要搭接的方案,認識運動機構(gòu),以及各個零件的安裝及固定方式
2、安裝帶輪——帶——帶輪
3、選擇軸,軸承座等,安裝一級齒輪傳動
4、安裝之后的傳動
5、安裝傳感器在輸出部件上
6、手動拉動帶或鏈,看拼接的傳動是否能傳動
7、接能開關(guān),選擇轉(zhuǎn)速,依次選擇靜態(tài)測量和動態(tài)測量
8、拍傳動圖片,記錄數(shù)據(jù)
9、實驗完后,關(guān)閉電源,拆下構(gòu)件,整理臺面與工具箱。
五、實驗小結(jié)
繪制所拼機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖,貼上圖片,附上數(shù)據(jù)。簡要說明在安裝復(fù)雜傳動(譬如行星輪系,蝸輪安裝等)及調(diào)試的心得體會。實驗五
機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計-設(shè)計復(fù)雜運動機構(gòu)
一、實驗?zāi)康?/p>
1、認識機構(gòu)中的實驗臺上的回轉(zhuǎn)運動、直線運動、間歇運動構(gòu)件、以及小變速器、差速器等;
2、設(shè)計自己想要搭接的復(fù)雜機械系統(tǒng);
3、通過安裝復(fù)雜運動機構(gòu),理解單一傳動和復(fù)雜傳動的不同點;
4、進一步了解機構(gòu)傳動系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與設(shè)計要求;
5、根據(jù)自己的創(chuàng)意進行設(shè)計及搭接,提高機械創(chuàng)新意識。
二、實驗原理
自行設(shè)計,至少在五級傳動左右。
三、實驗器材
FJCS-I型復(fù)雜機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計及搭接實驗臺、相關(guān)模塊、工具
四、實驗步驟
1、設(shè)計所要搭接的方案,認識運動機構(gòu),以及各個零件的安裝及固定方式
2、選擇相關(guān)機構(gòu),進行搭接
3、安裝傳感器在輸出部件上
4、手動拉動主動件,看拼接的傳動是否能傳動
5、接能開關(guān),選擇轉(zhuǎn)速,依次選擇靜態(tài)測量和動態(tài)測量
6、拍傳動圖片,記錄數(shù)據(jù)
7、實驗完后,關(guān)閉電源,拆下構(gòu)件,整理臺面與工具箱。
五、實驗小結(jié)
繪制所拼機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖,貼上圖片,附上數(shù)據(jù)。談一談在進行大量機構(gòu)搭接實驗后有什么心得體會。
第二篇:機械創(chuàng)新設(shè)計實驗指導(dǎo)書n
實驗
一、平面機構(gòu)組合及運動分析及仿真實驗
平面機構(gòu)在機械工程中具有廣泛的應(yīng)用,它是很多種機械(例如裝載機、壓力機、自卸汽車、醫(yī)療床等)的主體機構(gòu)。所謂平面機構(gòu),是指構(gòu)件在同一平面和相互平行的平面作相互非旋轉(zhuǎn)運動的機構(gòu),如平面連桿機構(gòu)、平面齒輪機構(gòu)、平面凸輪機構(gòu)和平面槽輪機構(gòu)等。
由于生產(chǎn)上對機構(gòu)運動形式、運動規(guī)律和機構(gòu)性能等方面要求的多樣性和復(fù)雜性,以及單一機構(gòu)性能的局限性,以致僅僅采用某一種基本機構(gòu)往往不能滿足設(shè)計要求,因而常常需要進行機構(gòu)的變異與組合。如在平面連桿機構(gòu)設(shè)計中,可以對曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和雙搖桿機構(gòu)等基本類型進行變異,從而獲得許多新的平面連桿機構(gòu)。此外,也可以在平面連桿機構(gòu)、平面齒輪機構(gòu)、平面凸輪機構(gòu)和平面槽輪機構(gòu)之間進行組合,以獲得新的組合機構(gòu)。
機構(gòu)組合是機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計最基本的途徑之一。開設(shè)平面機構(gòu)組合及性能分析實驗,是培養(yǎng)學(xué)生機械創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力的有效措施。
一、實驗?zāi)康?/p>
(1)利用各種給定的平面機構(gòu),根據(jù)提供的拼裝題目(方案)進行搭接,獲得一個完整的機械傳動方案,加深對機構(gòu)組成的理解;
(2)利用各種給定的平面機構(gòu),根據(jù)想像力進行機構(gòu)搭接,獲得新的組合機構(gòu)或機械傳動方案,進行機械創(chuàng)新設(shè)計的實際訓(xùn)練;
(3)在機構(gòu)搭接或組合的基礎(chǔ)上,進行機構(gòu)性能的數(shù)字化分析,即對機構(gòu)的運動參數(shù)(位移、速度、加速度、角位移、角速度和角加速度)進行測試,并做出仿真曲線進行分析比較,培養(yǎng)運動性能的數(shù)字化分析能力。
二、實驗臺結(jié)構(gòu)與原理
本實驗在PJC-B型平面機構(gòu)組合及性能數(shù)字化分析實驗臺上進行。
實驗臺主要由實驗臺臺桌、支架、配套的機構(gòu)元件以及計算機測試系統(tǒng)組成。除此之外,還配備有一些標(biāo)準(zhǔn)零件和組裝工具。
供實驗用的配套的機構(gòu)和機械元件有:
皮帶傳動、齒輪(曲柄),齒輪齒條機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)、可調(diào)節(jié)連桿、電機與傳感器。實驗臺采用適應(yīng)高速動態(tài)參數(shù)測試的PCI數(shù)模采集卡進行數(shù)據(jù)采集,測試速度快、精度高、性能穩(wěn)定。
計算機測試分析軟件功能強大,可自動或人機結(jié)合進行測試分析、運動模擬、理論仿真、保存數(shù)據(jù)和提交實驗報告模板。
通過對機械原理課程的學(xué)習(xí)可知,在原動件上依次連接自由度為零的桿組,可組成一系列新機構(gòu)。原動件一般為繞主軸轉(zhuǎn)動的構(gòu)件或往復(fù)移動的構(gòu)件。由于平面機構(gòu)具有確定運動的條件是機構(gòu)的原動件數(shù)目與機構(gòu)的自由度數(shù)目相等,因此機構(gòu)均由機架、原動件和自由度為零的從動件系統(tǒng)通過運動副連接而成。在確定方案的基礎(chǔ)上,實驗臺應(yīng)用計算機程序可對構(gòu)件的運動規(guī)律(位移、速度。加速度)進行數(shù)字化分析。
三、實驗步驟
(1)認真閱讀實驗指導(dǎo)書,熟悉實驗臺的結(jié)構(gòu)與使用方法。(2)初步確定要進行測試或拼接的機械設(shè)計方案。
(3)選取相關(guān)的構(gòu)件和相關(guān)的緊固件在實驗臺支架上進行搭接,且用鋼卷尺或游標(biāo)卡尺配合角尺測量未給定的參數(shù)和各連桿給定的技術(shù)參數(shù)。
(4)開啟電源開關(guān)。
(5)將調(diào)速器,調(diào)到最底位置,然后慢慢的增速。(6)開啟計算機。(7)進入軟件界面。
(8)單擊“湖南宇航”進入測試界面。
(9)單擊“搭接機構(gòu)”下拉式菜單選取搭接形式。(10)單擊曲柄實時測試“測試”。
(11)待曲柄測試完成后,再單擊搖桿實時測試“測試(12)單擊仿真,填入技術(shù)參數(shù)。(13)進行實驗分析。(14)完成實驗報告。
四、實驗選題
1、曲柄滑塊機構(gòu)
實測:(1)曲柄的角速度
(2)滑塊的線速度
(3)比較曲柄角位移、角速度、角加速度的周相角(4)比較滑塊的線位移、線速度、線加速度的周相角
2、曲柄搖桿機構(gòu)
實驗的預(yù)期目的及設(shè)計方案
3、曲柄導(dǎo)桿機構(gòu)
實驗的預(yù)期目的及設(shè)計方案
實測(1)曲柄的角位移、角速度、角加速度
(2)導(dǎo)桿的角位移、角速度、角加速度
(3)比較曲柄角位移、角速度、角加速度的周相角(4)比較導(dǎo)桿的角位移、角速度、角加速度的周相角(5)分析曲柄角度?1在0°、30°時導(dǎo)桿所對應(yīng)的角位移、角速度、角加速度
(6)分析仿真與實測差距的原因
五、實驗報告要求
1.實驗名稱
2.實驗方案簡圖及構(gòu)件主要尺寸
3.實測所得機構(gòu)運動曲線圖(位移、速度、加速度)4.實驗結(jié)果的分析 5.實驗收獲和心得
實驗
二、凸輪機構(gòu)和槽輪機構(gòu)的運動分析及仿真實驗
一、實驗?zāi)康?/p>
(1)利用給定的凸輪機構(gòu)和槽輪機構(gòu)零件,根據(jù)提供的拼裝題目(方案)進行搭接,獲得一個完整的機械傳動方案,加深對機構(gòu)組成的理解;
(2)在機構(gòu)搭接或組合的基礎(chǔ)上,進行機構(gòu)性能的數(shù)字化分析,即對機構(gòu)的運動參數(shù)(位移、速度、加速度、角位移、角速度和角加速度)進行測試,并做出仿真曲線進行分析比較,培養(yǎng)運動性能的數(shù)字化分析能力。
二.實驗步驟
實驗臺原理步驟同實驗一。
三、實驗選題
1、凸輪機構(gòu)
實測:(1)凸輪的角速度
(2)頂桿的線速度
(3)分析凸輪角度?在0°、30°時,頂桿所對應(yīng)的線位移、線速度、線加速度
(4)分析仿真與實測差距的原因 2.槽輪機構(gòu)
實測(1)槽輪的角速度
(2)撥輪的角速度
(3)分析撥輪角度在?0°、90°,槽輪所對應(yīng)的角位移、角速度、角加速度
(4)分析仿真與實測差距的原因
四、實驗報告要求
1.實驗名稱
2.實驗方案簡圖及構(gòu)件主要尺寸
3.實測所得機構(gòu)運動曲線圖(位移、速度、加速度)4.實驗結(jié)果的分析 5.實驗收獲和心得
第三篇:機械創(chuàng)新設(shè)計實驗課程改革
機械創(chuàng)新設(shè)計實驗課程改革
摘 要:基于機械類專業(yè)培養(yǎng)需求以及“機械創(chuàng)新設(shè)計”課程的特點,針對目前機械創(chuàng)新設(shè)計實驗教學(xué)現(xiàn)狀以及存在的問題,對《機械創(chuàng)新設(shè)計》實驗內(nèi)容及模式進行改革與創(chuàng)新,建設(shè)能滿足機械創(chuàng)新設(shè)計實驗教學(xué)要求的開放式實驗室及管理模式,并通過開展各種創(chuàng)新設(shè)計競賽,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新意識。實踐證明可改善課程的教學(xué)質(zhì)量,且大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高了學(xué)生的綜合能力。
關(guān)鍵詞:機械創(chuàng)新設(shè)計 改革 實驗課程
中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)03(c)-0188-01
當(dāng)今世界,隨著全球化經(jīng)濟競爭愈演愈烈,創(chuàng)新能力已成為決定一個國家綜合國力的核心因素。因此如何培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的機械創(chuàng)新技術(shù)人才,成為各高校機械類專業(yè)急需解決的問題。在當(dāng)今激烈的就業(yè)競爭中,如何縮短與企業(yè)的距離,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,提高學(xué)生的一次性就業(yè)率,也成為高校的主要職責(zé)。因此對機械創(chuàng)新實驗進行改革,注重理論與實踐的結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生面向工程實際的思維理念,加強學(xué)生的創(chuàng)新意識以及動手能力,具有十分重要的意義。機械創(chuàng)新設(shè)計實驗現(xiàn)狀分析
機械創(chuàng)新設(shè)計是機械原理和機械設(shè)計的后續(xù)課程,其目的在于培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,而機械創(chuàng)新設(shè)計實驗是以提高學(xué)生工程實踐能力、綜合設(shè)計與分析能力、科學(xué)研究能力以及創(chuàng)新能力為基本要求,培養(yǎng)能適應(yīng)現(xiàn)代社會需求的創(chuàng)新人才為目標(biāo)的實踐教學(xué)課程。但目前我校的機械創(chuàng)新設(shè)計實驗所存在的問題與國內(nèi)的大多數(shù)高校的問題基本一樣,即學(xué)生多、課時少、設(shè)備少,而且實驗方法和教學(xué)手段過于單一,同時實驗開設(shè)與工程實踐應(yīng)用結(jié)合不緊密,不利于發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力,因此,如何充分利用現(xiàn)有的資源,對機械創(chuàng)新設(shè)計實驗進行改革,調(diào)動學(xué)生的積極性,成為了當(dāng)務(wù)之急。機械創(chuàng)新設(shè)計實驗的改革
基于目前機械創(chuàng)新設(shè)計實驗教學(xué)現(xiàn)狀,提出其教學(xué)改革的方案,以期通過實驗開拓一條培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、動手能力和綜合運用所學(xué)知識設(shè)計與分析能力、解決工程實際問題能力的新途徑。
2.1 加強機械創(chuàng)新設(shè)計實驗平臺的建設(shè)
慧魚模型(Fischertechnik)1964年誕生于德國,是由德國發(fā)明家ArthurFischer博士在其專利“六面拼接體”的基礎(chǔ)上發(fā)明的,是技術(shù)含量較高的工程技術(shù)類拼裝模型。它一共有300多種零件,可以說是一個結(jié)構(gòu)件的家族,它除了有機械構(gòu)件外還提供有電氣元件、傳感器、氣動構(gòu)件、控制器甚至軟件等系統(tǒng),涵蓋了機械、電子、控制、氣動、汽車技術(shù)、能源技術(shù)和機器人技術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域,可拼搭成多種機構(gòu),只要學(xué)生能想到的結(jié)構(gòu),都可以用它搭建出來,通過實物拼裝和實物運轉(zhuǎn),不僅可以直觀驗證設(shè)計構(gòu)思,還可以給學(xué)生帶來極大的成就感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為課堂及實驗室教學(xué)提供了良好的教具。該校機電工程學(xué)院機械創(chuàng)新設(shè)計實驗室針對專業(yè)需要,于2004年引進了“慧魚”模型組合包,其教學(xué)和實驗效果非常好,但是由于時間久遠,零件存在丟失和損壞的情況,不能滿足目前的實驗需要,有時4、5個學(xué)生共用一套模型,加上實驗時間限制,給學(xué)生偷懶提供了借口,這在一定程度上影響學(xué)生的動手能力。所以購買了一批新的組合包基本上滿足了實驗需求。
同時還建立了虛擬實驗室,學(xué)生運用計算機輔助設(shè)計技術(shù)實現(xiàn)虛擬裝配和運動仿真分析,可在現(xiàn)場實驗開始前驗證創(chuàng)新設(shè)計方案的正確性與可行性,同時還可以通過修改、調(diào)整來完善設(shè)計。這樣不僅使學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能得到了培養(yǎng),還提高了學(xué)生在實驗中的動手能力、工程實踐能力、軟件應(yīng)用能力、分析計算能力和創(chuàng)新設(shè)計能力等綜合能力。
2.2 實驗?zāi)J胶蛢?nèi)容改革
改變由老師設(shè)計實驗方案,安排實驗步驟和程序的傳統(tǒng)被動實驗?zāi)J?,采用由學(xué)生自主的主動實驗?zāi)J?,由老師提出實驗設(shè)計題目,學(xué)生自己思考、自己設(shè)計實驗方案并在老師的指導(dǎo)幫助下完成實驗,給學(xué)生充分的自由和空間來發(fā)揮他們的創(chuàng)新精神。或更進一步,讓學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和愛好去查閱相關(guān)資料進行選題,然后由老師對學(xué)生的選題進行可行性分析,對于難度及工作量不適當(dāng)?shù)倪x題,老師應(yīng)提出修改意見,并在選題的同時注重創(chuàng)新性和應(yīng)用性以及與工程實踐的結(jié)合。對于比較好的設(shè)計和作品,我們可以拿去參加各種比賽,比如:三維設(shè)計大賽、機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、機械工程訓(xùn)練大賽等活動。通過自主創(chuàng)新課題的開展,讓學(xué)生成為實驗的主體,老師只做必要的指導(dǎo),這樣既激發(fā)了學(xué)生的興趣又培養(yǎng)了他們的綜合創(chuàng)新能力。
2.3 加強實驗室開放力度與管理
實驗室在一段時間內(nèi)對學(xué)生全天候開放,學(xué)生可以利用課余時間進入實驗室進行實驗,給學(xué)生創(chuàng)造寬松、自由的時間和環(huán)境,這樣可以打破實驗教學(xué)安排在時間和空間的限制,實驗不再是在固定的時間和地點完成。充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性,實踐證明學(xué)生參與實驗的熱情得到了提高,而且,由于提高了實驗內(nèi)容的開放性與綜合性,使得學(xué)生的獨立思考能力及分析解決問題能力得到了鍛煉,還培養(yǎng)了他們的協(xié)作創(chuàng)新精神。
加強開放實驗室管理,應(yīng)用海軍航空工程學(xué)院采取的變被動管理為主動管理的開放式實驗室管理模式,以學(xué)生為主體,自主學(xué)習(xí)、自主管理,并配以必要的輔導(dǎo)答疑和安全監(jiān)督。結(jié)語
教學(xué)實踐證明,通過對機械創(chuàng)新設(shè)計實驗進行改革,利用“機械創(chuàng)新設(shè)計”課程的實驗以及教學(xué)平臺,能夠更有效地培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,很多學(xué)生在各類競賽中獲得了很好的成績,并通過創(chuàng)新設(shè)計申請了一些專利,取得了很好的效果,并為后續(xù)的課程改革提供很多有意義的參考方向。
參考文獻
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第四篇:機械創(chuàng)新設(shè)計--機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計實驗心得體會
機械創(chuàng)新設(shè)計--機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計實驗心得體會
可說我們設(shè)計的機構(gòu)經(jīng)過兩天的努力便圓滿的完成了,剩下的工作便是向老師介紹我們設(shè)計好的機構(gòu)的具體的情況。因為經(jīng)歷兩天我們設(shè)計好的機構(gòu)總體看來還是比較簡單,而且運動也不復(fù)雜。所以作介紹的話也比較簡單。細心去聽完每一組介紹自己設(shè)計的機構(gòu)。我也認真總結(jié)了自己陳述用語,先介紹我們組員設(shè)計的具體思路,最主要的是設(shè)計的目的,要實現(xiàn)什么樣的運動。還有就是我們創(chuàng)新在什么地方,隨后指出優(yōu)點及缺點,需要改進的地方有哪些?,按照自己的思路一一說明本次實驗課對我們學(xué)機械類的學(xué)生來說是至關(guān)重要,因為本次實驗給我們提供了實際操作的平臺,以及機構(gòu)創(chuàng)新的平臺,這勝于我們大學(xué)四年學(xué)習(xí)機械類的課程,也可以說是一個校驗過程,認識,總結(jié)的過程。在一定的基礎(chǔ)上提高我了我們對機械的認識,完全是親自接觸,由此我們自己也有了較深的體會。我非常的希望這樣的實驗課程學(xué)校里面可以多提供一些機會,這樣不僅可以提高我們對機械的認識,以及興趣,更多的是可以改善我們學(xué)習(xí)理論知識的進度,提高學(xué)習(xí)的興趣,從而使學(xué)生學(xué)到真本事
第五篇:《包裝設(shè)計》實驗指導(dǎo)書
實 驗 指 導(dǎo) 書
實驗項目名稱包裝設(shè)計實踐與應(yīng)用
項目代碼項目類型綜合性實驗學(xué)時
32一、實驗?zāi)康模?/p>
通過本實驗的實踐與學(xué)習(xí),使學(xué)生認識包裝設(shè)計的概念及其設(shè)計的基本性質(zhì)與特點的基礎(chǔ)上,能夠根據(jù)包裝設(shè)計的基本程序,了解包裝設(shè)計的視覺表達要素,掌握包裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計及視覺設(shè)計的基本方法。掌握系列包裝設(shè)計的視覺表達要素,將基礎(chǔ)設(shè)計能力和品牌系列化結(jié)合的專業(yè)設(shè)計能力。運用現(xiàn)代的設(shè)計思想與方法,運用不同的視覺圖形表達傳遞商品的系統(tǒng)信息及系列包裝設(shè)計要素。
二、實驗準(zhǔn)備:
完成一份問卷表制定詳盡、數(shù)據(jù)分析細致全面的調(diào)研分析報告,調(diào)研程序規(guī)范、執(zhí)行性強,定位準(zhǔn)確、分析透徹,能提出可行性方案和意見,后期開始教學(xué)包裝結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計及包裝裝潢設(shè)計。
三、實驗說明:
該實驗項目采用個人獨立完成方式制作,課前完成實驗前準(zhǔn)備工作,并對實驗項目教學(xué)細致分析。
四、實驗內(nèi)容和步驟:
1、完成一份問卷表制定詳盡、數(shù)據(jù)分析細致全面的調(diào)研分析報告,調(diào)研程序規(guī)范、執(zhí)行性強,定位準(zhǔn)確、分析透徹,能提出可行性方案和意見,后期開始教學(xué)包裝結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計及包裝裝潢設(shè)計;
2、根據(jù)前期調(diào)研定位分析,開發(fā)設(shè)計新的包裝造型與結(jié)構(gòu)設(shè)計;
3、根據(jù)前期完成的既定包裝結(jié)構(gòu),進行該產(chǎn)品包裝的平面視覺設(shè)計開發(fā),包括文字、圖形、色彩和版式設(shè)計;
4、用157克——250克銅板紙、亞粉紙或者特種紙為載體輸出,并將包裝制作成型。
五、實驗報告要求
1、實驗報告每人填寫一份,作品以照片打印形式附在實驗報告后。
2、實驗報告填寫規(guī)范、字跡工整。
3、拍照作品畫面清晰,打印在A4幅面紙張上,如多張圖片排版后打?。ㄏ?張)。
4、實驗報告及作品照片于實驗結(jié)束后一周內(nèi)上交備檔。
六、思考題
對包裝設(shè)計整體設(shè)計流程進行總結(jié)反思,并提出一些思路供后期學(xué)習(xí)加以實踐。