第一篇：機械設(shè)計學(xué)課程教學(xué)探究論文

1功能原理設(shè)計之教學(xué)實踐

“功能”是機器的靈魂。功能原理設(shè)計的重點在于提出有創(chuàng)新的構(gòu)思，是對后續(xù)的產(chǎn)品設(shè)計起著決定性作用的工作，使機器的品質(zhì)發(fā)生根本性和革命性的變化。好的功能原理設(shè)計既應(yīng)該有創(chuàng)新構(gòu)思，同時，又應(yīng)周全考慮其市場的競爭潛力，脫離國際國內(nèi)市場需求的盲目創(chuàng)新是死路一條、沒有任何意義的?！熬C合”是功能原理設(shè)計的良策?！熬C合”是不可能有現(xiàn)存的、任何約定方法的；即：不可能只需按某種“方法”去做，就可以尋找到好的解法；功能原理設(shè)計的問題往往是有多解的問題，既不可能只有唯一解，也不可能絕對無解。這是如何教與如何學(xué)的難點所在。廣義功能原理設(shè)計的思想引入學(xué)習(xí)中。千百年來人們洗衣都是靠手工搓，擦板擦、刷子刷，更原始的方法是用棒打或腳踩。洗衣的目的是解決附著在衣物表面的污垢脫落問題。為了分離污垢和衣物物料，可以設(shè)計多種功能原理來實現(xiàn)，攪拌式洗衣機就是常見的解決方案：即在洗衣筒中心裝上一豎直的立軸，在其軸上部靠筒底處安置擺動翼，由傳動機構(gòu)帶動，使它周期地正反向轉(zhuǎn)動，使水流和皂液能與衣物不斷相互摩擦、碰撞沖擊、翻攪等，這樣就能達到洗滌的目的。人們總希望洗衣機的功能越全越好，后來又出現(xiàn)了集洗滌、漂洗和脫水功能于一身的全自動洗衣機。近年來，洗衣機家族越來越龐大，種類越來越多，新出現(xiàn)的洗衣機有：冷沸騰洗衣機（綠色環(huán)保，不需要洗滌劑）、烘干洗衣機、電磁洗衣機、氣流洗衣機、仿生搓板式洗衣機、模糊邏輯洗衣機等。這些都是廣義功能原理的設(shè)計成果。在打印機的打字功能發(fā)展的歷史上，原來的純機械式打字機由于受慣性作用的約束而難以提高打字速度，一開始人們只從純機械的角度來解決問題，于是出現(xiàn)了字球式打字功能原理和菊花瓣式字盤打字功能原理的打字機；這兩種純機械式的打字功能原理在提高打字速度方面的潛力是很有限的。其后出現(xiàn)了針式打印功能原理的打字機，這種針式打印功能原理引進了電磁對針的控制，基本還是純機械的，但是它卻是作為一種純機械向廣義物理效應(yīng)過渡的類型，因為它打破了字頭打印方式的局限而采用了點陣方式，這就為隨后的噴墨打印和激光打印開辟了成功的途徑。噴墨打印和激光打印則是典型的廣義物理效應(yīng)的應(yīng)用。打印機的發(fā)展歷史很好地證明了廣義功能原理以及廣義設(shè)計學(xué)思想的成功運用。

2案例教學(xué)實踐

案例教學(xué)法起源于美國。案例教學(xué)有助于培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生主動參與課堂討論，頗具績效。在機械設(shè)計過程中，實用化設(shè)計是在功能原理的基礎(chǔ)上，將原理方案進行結(jié)構(gòu)化、轉(zhuǎn)化為實體，使原理構(gòu)思一步一步地轉(zhuǎn)化為有實用價值的實體機械產(chǎn)品，達到實用的目的要求。對于機械產(chǎn)品來說，工作原理確定后，首先要進行工藝動作構(gòu)思和分解，初步擬定各執(zhí)行構(gòu)件大動作和各動作的相互協(xié)調(diào)關(guān)系，即進行機械運動方案設(shè)計和機械簡圖設(shè)計?？傮w布局的原則主要有：（1）有利于功能的實現(xiàn)；（2）結(jié)構(gòu)緊湊；（3）動力傳遞路線力求簡短、直接、提高傳動效率；（4）各零、部件的位置安排布局應(yīng)該方便拆卸、裝配、調(diào)整、維修等，提供高度可靠的安全保護。總體布局此時引入案例教學(xué)恰到好處。如輪式裝載機、開式壓力機的案例。輪式裝載機的總體布局為水平方向，工作頭在前部、發(fā)動機在后部、中間是司機室，布局非常合理，有利于提高作業(yè)穩(wěn)定性、有利于作業(yè)準(zhǔn)確、有利于安全生產(chǎn)。而開式壓力機則為垂直上下的總體布局形式，該機的動力布置在上部，下部有機身和工作臺，便于操作，整機的穩(wěn)定性好，方便沖壓成型作業(yè)。在機械運動協(xié)調(diào)設(shè)計方面，不同行業(yè)的作業(yè)機械大有不同。如起重機械廣泛應(yīng)用于企業(yè)、港口碼頭、建筑工地等；起重機械不僅可以作為典型的輔助生產(chǎn)設(shè)備，完成原料、半成品、制成品的裝卸搬運作業(yè)，還可以完成機電設(shè)備的安裝、維修等，而且也是一些流程作業(yè)（如鋼鐵冶金生產(chǎn)）中的必需關(guān)鍵重點設(shè)備；而起重機械一般由四大機構(gòu)（起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)、運行機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)）、金屬結(jié)構(gòu)、動力設(shè)備等組成；四個獨立的機構(gòu)只能采用“集中控制、分散驅(qū)動”的設(shè)計。而在比較小型的機器設(shè)備中，如點鈔機、家用縫紉機、蜂窩煤成型機等，一般均采用“集中驅(qū)動、分散控制”的設(shè)計，設(shè)計的重點和難點就是分配軸設(shè)計。

3商品化設(shè)計教學(xué)實踐

競爭是商品經(jīng)濟和市場經(jīng)濟的客觀規(guī)律，也是促進技術(shù)進步的動力和源泉，機械設(shè)計要提出創(chuàng)新構(gòu)思并使之迅速轉(zhuǎn)變?yōu)橛懈偁幜Φ漠a(chǎn)品，要在市場競爭中具有強大的競爭能力和生命力。檢驗設(shè)計成功的唯一標(biāo)準(zhǔn)是市場。設(shè)計的產(chǎn)品進入商品市場：（1）首先給人以直覺印象的就是其外觀造型和色調(diào)。普遍心理選擇是先入為主。在市場經(jīng)濟的競爭背景下，某商品的外觀一旦被看得“入眼”，極大可能地通過“預(yù)選”、獲得參加“決賽”的資格。如林林種種的各色轎車和城市SUV，均有各自的擁磅者和消費群。（2）要使設(shè)計的產(chǎn)品勝于其它，獲得較高的市場占有率，就要力求做到“價廉、物美”。價廉必須降低成本；物美必須保證質(zhì)量和優(yōu)越的性能，就要運用“價值工程原理”進行價值優(yōu)化設(shè)計。（3）產(chǎn)品的通用性是現(xiàn)代產(chǎn)品不可忽視的問題。為縮短設(shè)計周期，使設(shè)計的產(chǎn)品以高速度、高質(zhì)量、多品種去參與競爭，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件和組合件要實現(xiàn)三化：標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化。（4）適用性是爭取用戶的重要手段，可以拓寬面向，考慮一機多用和具備多功能，更新產(chǎn)品以滿足市場不同需求。（5）綠色環(huán)保的要求、可回收設(shè)計，資源利用率最高，能源消耗最低的機械產(chǎn)品。以前的機械設(shè)計教學(xué)不太重視機械產(chǎn)品的實用化、商品化，現(xiàn)在尤其應(yīng)該改變這種固有的觀念，要讓學(xué)生懂得功能原理設(shè)計、實用化設(shè)計、商品化設(shè)計都是同樣重要的。

4結(jié)束語

工程教育本質(zhì)上是一種創(chuàng)造性教育，設(shè)計和科學(xué)研究這兩者的基本區(qū)別在于設(shè)計是“創(chuàng)造（Innovation）”，而科學(xué)研究則是“發(fā)現(xiàn)（Discovery）”，設(shè)計教育是貫徹創(chuàng)造性教育的最理想的陣地，過去的設(shè)計教育在創(chuàng)造性培養(yǎng)方面幾乎沒有注意，以至使我國目前很多企業(yè)幾乎難以適應(yīng)當(dāng)前急需研發(fā)有市場競爭力產(chǎn)品的任務(wù)。機械設(shè)計學(xué)結(jié)合案例教學(xué)，極大地調(diào)動和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性和創(chuàng)造性，從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識，全局觀念逐漸得到鍛煉和升華，為未來的機械設(shè)計工程師打下了堅實的基礎(chǔ)。

第二篇：機械設(shè)計課程教學(xué)改革探討論文

網(wǎng)絡(luò)信息日益發(fā)達的今天，傳統(tǒng)教學(xué)的信息量很難滿足學(xué)生對知識探索的需求。傳統(tǒng)的教師講授方式以老師講為主，學(xué)生被動地接受的知識，填鴨式的教學(xué)方式已經(jīng)不適合目前學(xué)生對知識的需求?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”自2012年興起后，發(fā)展速度和規(guī)模都非常迅速。針對機械設(shè)計教學(xué)內(nèi)容的特點，采用互聯(lián)網(wǎng)的模式教學(xué)改變傳統(tǒng)課堂的教學(xué)方式從而促進教學(xué)改革的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生機械創(chuàng)新能力。

一、互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)下機械設(shè)計教學(xué)方式

1.互聯(lián)網(wǎng)在機械設(shè)計課堂中的應(yīng)用

“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”改變了原來單一的教學(xué)環(huán)境，使得傳統(tǒng)的教育展現(xiàn)出新的生機；從原來的課堂時間地點方式固定、一名教師多多個學(xué)生的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殡S時隨地、教師和學(xué)生多對多交流的新形態(tài)。針對學(xué)生喜歡上網(wǎng)這一現(xiàn)象，上課之前列出專題，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣查閱資料，在上課時可用根據(jù)自己的問題和老師一起探討。教師不僅把書本知識傳授給學(xué)生，而且將自己的研究成果融會貫通于課堂教學(xué)中，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。適時地將新知識、新技術(shù)、新理論以專題的形式引入課程教學(xué)內(nèi)容，如結(jié)合教師產(chǎn)學(xué)研過程中與機械制造相關(guān)的典型實例開發(fā)的專題之一工廠里的創(chuàng)新。一方面拓寬了學(xué)生的知識面，另一方面加深了學(xué)生對理論結(jié)合實際的理解。機械設(shè)計教學(xué)中，在齒輪傳動一章講解時，首先讓學(xué)生在上課之前在網(wǎng)上或是實例中看到的有齒輪傳動的機器介紹一下，介紹齒輪傳動的應(yīng)用和原理，教師根據(jù)學(xué)生的講解補充齒輪傳動的原理及特點、分類時用講授法，講解具體時利用觀察啟發(fā)式；分析結(jié)構(gòu)上的特點件時利用和其他傳動機構(gòu)對比討論法等。

2.互聯(lián)網(wǎng)在機械設(shè)計課程中課后的應(yīng)用

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來為突破名師資源不足，又快又好地全面提高高等教育質(zhì)量提供了新的思路，帶來了新的機遇。多年來課后學(xué)生對機械設(shè)計的學(xué)習(xí)僅限于課后作業(yè)題，這樣極大的限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)從課堂教學(xué)、答疑、習(xí)題課、審批作業(yè)、討論互動課、小測驗、期中測驗到期末考試等，都在網(wǎng)上進行。這種“互聯(lián)網(wǎng)+機械設(shè)計”教育模式使得機械設(shè)計課程在課后教學(xué)中吸取這種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的方式，極大的提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。

3.互聯(lián)網(wǎng)在機械設(shè)計創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的應(yīng)用

機械設(shè)計課程的主旨是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力，機械設(shè)計本身就是一種創(chuàng)新性的工作,我們的目標(biāo)是使學(xué)生在校期間就應(yīng)具備初步的創(chuàng)新設(shè)計能力及動手能力，為此我們在教學(xué)過程中注重啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，課下積極指導(dǎo)學(xué)生參加多項機械設(shè)計創(chuàng)新大賽。提高了學(xué)生的積極性，也激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。網(wǎng)絡(luò)中機械創(chuàng)新實例很多，學(xué)生可以自己上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，并根據(jù)自己的理解和同學(xué)老師分析討論。教師在課堂上對學(xué)生分析的實例點評，主要讓學(xué)生發(fā)言討論。并對學(xué)生發(fā)言的表達能力、對問題的理解能力等記作平時分作為考核的一部分。同時老師可以帶領(lǐng)學(xué)生實地調(diào)研，根據(jù)調(diào)研的情況，對目前看到的機械存在的問題做設(shè)計分析。

二、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中存在的負面影響及解決措施

一些大學(xué)生由于缺乏自制力，迷戀網(wǎng)絡(luò)世界，擠占了正常的學(xué)習(xí)時間。提倡網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的同時跟隨著也出現(xiàn)了一些負面影響，比如“網(wǎng)絡(luò)上癮癥”、“網(wǎng)絡(luò)孤獨癥”等對青少年的身心健康構(gòu)成危害與威脅。對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生心理依賴，一旦無法上網(wǎng)，就焦躁不安；極個別的學(xué)生沉迷網(wǎng)絡(luò)，逃課，不交作業(yè)，不參加考試，走路吃飯都在玩手機APP、游戲或者閱讀小說和各種信息。網(wǎng)絡(luò)帶來了很大的方便同時也給一些自制力不高的學(xué)生帶來了負面的影響，這就需要教師正確的引導(dǎo)，老師一定要分析學(xué)生上網(wǎng)的根源，適當(dāng)將學(xué)生對上網(wǎng)游戲的熱情引導(dǎo)到學(xué)習(xí)上來，通過網(wǎng)絡(luò)查閱資料和創(chuàng)新設(shè)計的案例，吸引學(xué)生對機械設(shè)計興趣，并且要采取適當(dāng)?shù)拇胧?，限制學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)游戲等的迷戀。將網(wǎng)絡(luò)上好的信息及時傳達給學(xué)生，讓同學(xué)們意思到，不急游戲有趣，學(xué)習(xí)中也有很多有趣的設(shè)計，讓同學(xué)們樹立好學(xué)習(xí)的態(tài)度和意思，最終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的目的。

三、結(jié)論

“互聯(lián)網(wǎng)+機械設(shè)計教學(xué)”使傳統(tǒng)的教育煥發(fā)出新的活力；從原來的學(xué)習(xí)時間地點固定、教師學(xué)生一對多的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殡S時隨地、移動網(wǎng)絡(luò)、教師學(xué)生多對多的新形態(tài)。改變填鴨式的教學(xué)擬制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將學(xué)生的精力不是放在考上而是放在學(xué)上。教學(xué)資源能實現(xiàn)國內(nèi)外資料的共享，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)可以了解學(xué)習(xí)國內(nèi)外著名高校教學(xué)資源，能及時更新教學(xué)內(nèi)容。豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源為學(xué)生提供了課外學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，也促進了教學(xué)質(zhì)量的提高。

參考文獻：

[1]林業(yè).“互聯(lián)網(wǎng)+”時代教育教學(xué)改革的原因和突破口[J].新課程(下),2015,07:59.[2]李剛龍.《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)改革的思路和方法[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2012,23:200-201.

第三篇：關(guān)于《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)模式探索論文

高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才，發(fā)展科學(xué)技術(shù)文化，促進社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。目前國內(nèi)高教界正在積極探索培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的方法和途徑，提高工科學(xué)生的綜合競爭能力，培養(yǎng)工程意識、創(chuàng)新意識和綜合設(shè)計能力。機械設(shè)計基礎(chǔ)這門課程是各高校培養(yǎng)機械類以及近機類專業(yè)學(xué)生的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是由理論基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)通向?qū)I(yè)課程學(xué)習(xí)的橋梁和紐帶，是了解和掌握工程設(shè)計計算的開端;它既有豐富的理論知識、同時也有利用這些知識解決工程實際問題的方法，是工科院校的學(xué)生具有設(shè)計一般機械能力的重要實踐環(huán)節(jié)(實驗教學(xué)、課程設(shè)計，機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、畢業(yè)設(shè)計)，是學(xué)生第一次較全面、綜合性的、理論聯(lián)系實際的設(shè)計能力訓(xùn)練。針對目前的人才教育的培養(yǎng)目標(biāo)，突出工程意識、綜合設(shè)計能力與創(chuàng)新意識，將此作為課程體系改革的總思路對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)模式進行探索和思考。

1課程教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的主要問題

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程是機械類專業(yè)學(xué)生的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，目前該系列課程的設(shè)置主要由以下幾大模塊組成：

(1)公差與配合研究機械設(shè)計中是怎樣正確合理的確定各種零部件的幾何精度及相互間的配合關(guān)系，研究測量工具和儀器的測量原理及正確使用方法，掌握一定的測量技術(shù)。

(2)理論力學(xué)

研究質(zhì)點、剛體的靜力學(xué)、運動學(xué)及動力學(xué)。靜力學(xué)研究物體在力作用下處于平衡的規(guī)律;運動學(xué)研究物體運動的幾何性質(zhì);動力學(xué)研究物體在力作用下的運動規(guī)律。

(3)材料力學(xué)

研究桿件材料在各種外力作用下產(chǎn)生的應(yīng)變、應(yīng)力、強度、剛度以及導(dǎo)致各種材料變形與破壞的規(guī)律;為受力構(gòu)件提供強度，剛度和穩(wěn)定性計算的理論基礎(chǔ)條件;解決結(jié)構(gòu)設(shè)計安全可靠與經(jīng)濟合理的矛盾。

(4)機械原理

研究機械中機構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成、運動、以及機器結(jié)構(gòu)的受力和設(shè)計。

(5)機械設(shè)計

研究通用機械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、潤滑方法的選擇與設(shè)計。

這些課程設(shè)置的目的是為了使學(xué)生具有機械設(shè)計的初步能力和為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)起到鋪墊的作用。但是這些課程理論性強、概念抽象，涉及的基礎(chǔ)理論和知識面廣、系統(tǒng)性強、學(xué)時多，如果在教學(xué)過程中過分強調(diào)知識的系統(tǒng)性和理論的完整性，這種教學(xué)模式不能適應(yīng)高職高專教育對應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。如果按照課程設(shè)置的方式，以“教”為中心，以知識的傳授為主要目的，可能會出現(xiàn)如下情況：忽視了學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)造能力和創(chuàng)造個性的培養(yǎng)，往往學(xué)生理論考試成績較高，但實際設(shè)計和應(yīng)用能力不強，這與企業(yè)需求脫節(jié);課堂教學(xué)與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)脫節(jié);重視學(xué)習(xí)者知識的接受與理解，不重視知識建構(gòu)和發(fā)現(xiàn)的方法;沒有充分發(fā)揮先進的實驗技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)在支持個別化學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)以及教學(xué)管理方面的巨大優(yōu)勢。

2課程教學(xué)模式探索

2.1學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)

興趣是學(xué)生對學(xué)習(xí)活動或?qū)W習(xí)對象的一種積極認(rèn)識或意識傾向，當(dāng)一個學(xué)生對某門學(xué)科發(fā)生興趣時，他總是愉快地學(xué)習(xí)，積極主動獲取知識。但在課堂上學(xué)生的注意力的集中時間是有限的，長時間集中注意力會引起他們思維疲勞，甚至厭煩。

針對本課程可從以下來展開學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)：

在學(xué)生剛剛接觸該課程的時候，首先讓學(xué)生明白這門課程設(shè)立的目的;對后面其他的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)有什么作用;對今后工作中可以用來解決那些技術(shù)上的問題。這樣以來學(xué)生就會意識到這門專業(yè)基礎(chǔ)課程的重要性，從而在學(xué)生心目中樹立起該課程在專業(yè)知識體系中的重要地位。通過動態(tài)的多媒體電子課件，利用現(xiàn)代教育媒體的表現(xiàn)力，給學(xué)生一種具有新意的刺激，使學(xué)生從原來抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化為興奮狀態(tài)，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;將書本知識還原于生活實踐，能夠激發(fā)學(xué)生參與探索的欲望，通過觀察生活中的各種常見機械、機電設(shè)備中的動作、工作原理，讓學(xué)生找到其存在和應(yīng)用了那些平面機構(gòu)，進一步增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過實例來提出問題，讓學(xué)生思考，討論，最后教師進行歸納總結(jié)。例如，在講解間歇運動機構(gòu)時，向?qū)W生提問：為什么大家在看電影的時候，總感覺畫面有停頓感?學(xué)生開始各種各樣的思考和討論，多數(shù)同學(xué)的意見是不完全正確的，這時老師再給予正確的引導(dǎo)式歸納總結(jié)：為了適應(yīng)人們的視覺暫留現(xiàn)象，要求影片作間歇運動，所以放映機采用四槽槽輪機構(gòu)，當(dāng)傳動軸帶動圓銷每旋轉(zhuǎn)一周，槽輪相應(yīng)地轉(zhuǎn)過90°，因此能使影片的畫面作短暫的停留，這樣以來使學(xué)生聽了以后興趣盎然。采用這些方法不僅能提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，而且還拓展了學(xué)生的思路。

2.2創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力，而高等學(xué)校是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基地和搖籃，因此，在學(xué)習(xí)專業(yè)課程的過程中應(yīng)不時地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。就機械設(shè)計基礎(chǔ)而言，以培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計能力為最終目標(biāo)，以學(xué)生能應(yīng)用所學(xué)知識來解決工程中的實際問題為目的，以“必須、夠用”為度，以講清概念、強化應(yīng)用為重點的原則來確定本課程的主要內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu);通過引入現(xiàn)代設(shè)計理論和設(shè)計方法，以基本知識、原理部分作為基礎(chǔ)，發(fā)展平臺，注重設(shè)計與制造有機結(jié)合、機電液有機結(jié)合、理論與實踐有機結(jié)合，大膽創(chuàng)新。

在教學(xué)及實踐教學(xué)過程中，不斷地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。通過變傳統(tǒng)的、被動的、低效的實物模型來實現(xiàn)機構(gòu)及裝置設(shè)計為先進的、主動的、高效的可視化CAD三維參數(shù)化建模來實現(xiàn)裝置乃至產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計;帶動學(xué)生一起分析如何實現(xiàn)機構(gòu)及零部件的優(yōu)化設(shè)計，從一些實際的問題入手，來考慮那些部件的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計，創(chuàng)新設(shè)計，分析新的設(shè)計會帶來機械裝置實現(xiàn)其功能方面具有哪些好處;改變傳統(tǒng)的考核模式促進學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在學(xué)生做課程設(shè)計時，讓學(xué)生利用所學(xué)基本原理對日常生活中的機器、裝置的原理進行分析，通過文獻查閱，加以改進，或者提出自己的想法，并把自己的構(gòu)思用論文或?qū)＠男问郊右员磉_，發(fā)揮學(xué)生的自主性和創(chuàng)新能力;在實驗課的講授方式上，著重培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，讓學(xué)生知道某種結(jié)構(gòu)為什么是這樣，動力是否可以通過其他的傳動方式實現(xiàn)。這樣既有助于學(xué)生認(rèn)識事物的本質(zhì)規(guī)律，又使學(xué)生的實際能力得到鍛煉;通過開展創(chuàng)新設(shè)計實踐活動來提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，例如，在講授撓性傳動時，給學(xué)生提出問題，大家都知道自行車采用了鏈傳動的方式來驅(qū)動車輪前進。鏈傳動具有瞬時的傳動比不穩(wěn)定、工作時有噪聲、易脫鏈等缺點，帶傳動有承載能力不大、彈性滑動和打滑現(xiàn)象的缺點。而它們的各自的缺點都是對方的優(yōu)點，那么能不能設(shè)計出一種撓性傳動方式使得它們的特點得以均衡呢?因此就以此為作業(yè)任務(wù)讓學(xué)生自己去按所學(xué)的知識和創(chuàng)新的理念給出它們的設(shè)計方案來。教學(xué)效果表明，就出現(xiàn)了“帶式鏈條”比較好的創(chuàng)新方案。于此同時可以結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容開展機械設(shè)計競賽、鼓勵并指導(dǎo)學(xué)生參加全國的創(chuàng)新設(shè)計大賽。這樣以來學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力將在很大程度上得到加強。

2.3理論聯(lián)系實踐的教學(xué)方法

從機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程設(shè)置模塊來看，公差與配合、理論力學(xué)及材料力學(xué)、機械原理這些內(nèi)容大多為理論性較強的知識內(nèi)容，而機械設(shè)計則是研究機械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、潤滑方法的選擇與設(shè)計。機械設(shè)計部分的特點在于各章內(nèi)容看似相互沒有關(guān)聯(lián)，如聯(lián)接中的鍵、銷、螺栓、聯(lián)軸器;帶傳動、鏈傳動;齒輪傳動、軸、軸承等各類零件，但運用機械原理方法、理論及材料力學(xué)知識以及公差配合規(guī)則將這些零件匯合才能設(shè)計出一個完整的機械裝備。如果在給學(xué)生講解理論知識的時候，能將其對應(yīng)的機械零部件的設(shè)計、機器設(shè)備中標(biāo)準(zhǔn)件的選擇和應(yīng)用，讓學(xué)生自己通過實踐來完成，真正實現(xiàn)“理論用于實踐”、“實踐鞏固理論”，這樣效果將會更好。

以培養(yǎng)學(xué)生機械系統(tǒng)方案創(chuàng)新設(shè)計能力為目標(biāo)，以設(shè)計為主線，建立理論教學(xué)和實踐教學(xué)為主體的新教學(xué)模式。

該教學(xué)模式注重理論與實踐、理論講授與實驗操作相結(jié)合，合理地確定課堂和實踐重點，著眼于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。該教學(xué)模式提倡學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)的理念，突出以學(xué)生為主體的教育模式，以工程設(shè)計實例為載體，貫穿教學(xué)過程始終，體現(xiàn)學(xué)習(xí)-設(shè)計-再學(xué)習(xí)-再設(shè)計的循環(huán)漸進的學(xué)習(xí)過程。在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)中只有密切聯(lián)系工程實際，不斷加強對機構(gòu)及機器的研究和分析能力，才能更有效地激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)和提高學(xué)生的設(shè)計與創(chuàng)新能力。在教授的過程中通過更新教材內(nèi)容、增加實踐環(huán)節(jié)，使理論教學(xué)的第一課堂與實踐教學(xué)的第二課堂有機結(jié)合，相互協(xié)調(diào)，從而營造理論學(xué)習(xí)-設(shè)計實踐-實驗三維一體的學(xué)習(xí)氛圍，以培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、專業(yè)面寬廣、創(chuàng)新設(shè)計能力強的實用性、技能型機械工程專業(yè)復(fù)合型人才。

3小結(jié)

通過對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的現(xiàn)狀及教學(xué)中存在的問題分析，提出了幾種課程教學(xué)模式的探討：從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)、教學(xué)方法的改革以及在教學(xué)過程中對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面加以重視和探索。教學(xué)實踐表明，這些教學(xué)舉措在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力、創(chuàng)新能力及綜合知識運用的能力方面取得了良好的效果。如果能將其余后續(xù)專業(yè)課課程教學(xué)方法同該門基礎(chǔ)課程教學(xué)模式結(jié)合起來，使整體的教學(xué)計劃形成通暢脈絡(luò)，學(xué)生的思維方式和學(xué)習(xí)模式將得到進一步鞏固和實踐，有利于提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維、形成專業(yè)領(lǐng)域的綜合的設(shè)計能力，能夠為進一步培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新設(shè)計能力奠定基礎(chǔ)。

第四篇：機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求

(機械類專業(yè)適用)

課程性質(zhì)與任務(wù)

一、課程設(shè)置說明

本課程是機械類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程在高等?？坪透叩嚷殬I(yè)教育?？茖哟稳瞬排囵B(yǎng)過程中起著重要的作用。它是學(xué)生在已有數(shù)學(xué)、力學(xué)、機械制圖等基礎(chǔ)理論的條件下，學(xué)會運用基本理論分析常用機械傳動裝置的運動和動力特性，掌握一般機械傳動機構(gòu)的分析和設(shè)計的基本方法。為后繼專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下一個良好的基礎(chǔ)。

二、課程性質(zhì)

機械設(shè)計基礎(chǔ)是高職高專機械類各專業(yè)必修的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課。

三、課程任務(wù)

通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握常用機構(gòu)及通用零、部件設(shè)計的基本理論和基本方法并為學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識打下基礎(chǔ)。

1．使學(xué)生了解常用機構(gòu)及通用零、部件的工作原理、類型、特點及應(yīng)用等基本知識。2．使學(xué)生掌握常用機構(gòu)的基本理論及設(shè)計方法；掌握通用零、部件的失效形式、設(shè)計準(zhǔn)則及設(shè)計方法。

3．使學(xué)生具備機械設(shè)計實驗和設(shè)計簡單機械及傳動裝置的基本技能。

教學(xué)基本要求

一、機械設(shè)計基礎(chǔ)概論

了解機械設(shè)計的研究對象和基本要求；機械設(shè)計的方法和機械零件設(shè)計的步驟；機械設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化。

理解機械零件的工作能力和設(shè)計準(zhǔn)則。

二、平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

了解機構(gòu)的組成；運動副的概念及分類。掌握平面機構(gòu)運動簡圖的繪制及自由度的計算。

三、平面連桿機構(gòu)

了解平面四桿機構(gòu)的基本形式及其演化；機構(gòu)的加速度分析。理解機構(gòu)的速度分析；移動副和轉(zhuǎn)動副中的摩擦；自鎖、效率的概念。掌握平面四桿機構(gòu)的運動特點、曲柄存在的條件。會用圖解法設(shè)計平面四桿機構(gòu)并進行運動分析。

四、凸輪機構(gòu)

了解凸輪機構(gòu)的分類及其應(yīng)用。

掌握從動件的常用運動規(guī)律；凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定。會用圖解法、解析法設(shè)計盤形凸輪輪廓曲線。

五、間歇運動機構(gòu)

了解不完全齒輪機構(gòu)和凸輪式間歇運動機構(gòu)的原理和用途。理解棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)的用途及其運動分析。

六、螺紋聯(lián)接與螺旋傳動

了解螺紋和螺紋聯(lián)接的主要參數(shù)、類型、特點及應(yīng)用；提高螺栓聯(lián)接強度的措施；滑動螺旋傳動；滾動螺旋傳動。

理解螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松 掌握單個螺栓聯(lián)接的強度計算。

會進行螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計和受力分析。

七、帶傳動

了解帶傳動的工作原理；V帶和帶輪結(jié)構(gòu)；帶傳動的安裝及維護；同步帶傳動。掌握帶傳動的工作能力分析；失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則。會設(shè)計普通V帶傳動。

八、鏈傳動

了解滾子鏈的結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)和鏈輪結(jié)構(gòu)；鏈傳動的布置、張緊與潤滑 理解鏈傳動的運動特性 會設(shè)計滾子鏈傳動

九、齒輪傳動

了解齒輪傳動的特點和基本類型；漸開線齒輪的齒廓；漸開線齒輪的加工方法；變位齒輪傳動的特點及其應(yīng)用；常用齒輪材料及其熱處理方法；齒輪傳動的精度及其選擇；齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計；齒輪傳動的潤滑及效率

理解漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動；標(biāo)準(zhǔn)齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)；斜齒圓柱齒輪傳動；直齒圓錐齒輪傳動。

掌握齒輪嚙合基本定律；漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪的主要參數(shù)及幾何尺寸計算；齒輪正確嚙合條件及連續(xù)傳動條件；齒輪的失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則；齒輪傳動的受力分析。

會進行齒輪傳動的強度計算；標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動的設(shè)計。

十、蝸桿傳動

了解蝸桿傳動的類型、特點及應(yīng)用；蝸桿傳動的精度等級、材料與結(jié)構(gòu)、潤滑；蝸桿傳動的安裝和維護。

理解蝸桿傳動的主要參數(shù)；蝸桿傳動的效率；熱平衡計算。

掌握蝸桿傳動的幾何尺寸計算；失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則；蝸桿傳動的受力分析 會進行蝸桿傳動的強度計算。

十一、齒輪系

了解齒輪系的分類及應(yīng)用。其它新型齒輪傳動裝置；減速器。掌握定軸齒輪系、行星齒輪系傳動比的計算，并判斷從動輪的轉(zhuǎn)向。會識別實際機械中的齒輪系。

十二、軸與軸轂聯(lián)接

了解軸的類型、作用、材料及其選擇；鍵聯(lián)接的類型及其選擇。掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度計算；鍵聯(lián)接的設(shè)計計算。

十三、軸承

了解軸承的功用與類型；滾動軸承的組成、類型、特點、代號；滑動軸承的材料、潤滑劑、潤滑方法及結(jié)構(gòu)。

理解滾動軸承工作情況分析。

掌握滾動軸承的類型選擇、壽命計算；軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計。

十四、其他常用零部件

了解聯(lián)軸器、離合器的分類、特點及應(yīng)用場合；彈簧的功用。掌握聯(lián)軸器的選擇計算。

十五、機械的平衡與調(diào)速

了解機械速度波動的類型及調(diào)節(jié)方法；機械平衡的目的和分類；回轉(zhuǎn)件的動平衡。會計算剛性回轉(zhuǎn)件的平衡問題。

十六、課程設(shè)計

設(shè)計題目：減速器設(shè)計

力求包括本課程所學(xué)的大部分零、部件。采用單級或雙級齒輪減速器。工作量為裝配圖一張(0號)，零件圖兩張(2號)，說明書一份。課程設(shè)計單獨考核、評定成績。時間為兩周。

課程實施說明

一、建議機械類專業(yè)本課程理論教學(xué)時數(shù)為80～100學(xué)時，各?？筛鶕?jù)本校教學(xué)需要對相關(guān)內(nèi)容進行取舍。

二、通用零、部件的講授和平面機構(gòu)的講授，建議采用實踐課，安排在陳列室中進行，使學(xué)生增強感性知識。

三、機械設(shè)計課程是一門實踐性較強的課程，應(yīng)盡量采用模型、教具、CAI課件等教學(xué)手段進行教學(xué)。

四、在進行課程設(shè)計前，應(yīng)安排一次減速器拆裝實驗。

第五篇：機械設(shè)計論文

新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機械交通學(xué)院

課程論文

題

目

洗手液輸出器 機械交通學(xué)院

班學(xué)

院

機械設(shè)計制造專

業(yè) 及其自動化 級 機制104 班

學(xué)姓

名 袁萬杰 號

103731433

職指導(dǎo)教師 張學(xué)軍 稱

教授

2013年 5 月 27 日

摘要：隨著社會的發(fā)展和進步，洗手液瓶的使用也越來越廣泛，其擠壓式瓶裝的設(shè)計，更是得到了認(rèn)可。本文通過對洗手液輸出器的結(jié)構(gòu)、原理、功用的描述，展現(xiàn)了洗手液輸出器的設(shè)計過程及所包含的機械原理。

關(guān)鍵詞：洗手液輸出器；結(jié)構(gòu)；原理；功能；設(shè)計過程

Hand washing liquid output device

ZHANG Yi Abstract: Along with the development and progress of the society, the use of hand washing liquid bottle more and more widely, the design of the extrusion type bottled, is recognized.This article through to hand sanitizer output device the structure, principle, function of the description, show the hand sanitizer output device design process and contains mechanical theory.Keywords: hand sanitizer output device;structure;principle;function;design process 前言

肥皂洗手后隨著打開時間的延長，菌數(shù)增多，由于肥皂盒置于洗手池旁，能被水濺到，不易干燥，會滋生細菌。而洗手液為擠壓式瓶裝，表面干燥，干凈，放置方便，不易污染，洗手效果較好，所以越來越得到大家的應(yīng)推廣使用。本文旨在對洗手液輸出器結(jié)構(gòu)、原理、功用等方面的介紹，從而明確洗手液輸出器的設(shè)計。1 洗手液瓶的介紹

洗手液瓶是指在受熱或其他前提下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料,如酚醛塑料,環(huán)氧塑料等。它們具有耐熱性高,受熱不易變形等長處。缺點是機械強度一般不高,但可以通過添加填料,制成層壓材料或模壓材料來進步其機械強度。

洗手液瓶起到兩個作用，一是美觀性，作為塑料瓶包裝不可分割的一部分，小小的洗手液瓶可是起到了畫龍點睛的作用。二是密封性，對內(nèi)裝物起到保護的作用，這也是瓶蓋的基本功能?，F(xiàn)今，既輕薄又易于開啟的洗手液瓶應(yīng)用于飲料包裝中方便了消費者，同時也加快了飲料業(yè)的發(fā)展。2 洗手液輸出器設(shè)計來源

洗手液輸液器的來源于水動抽水機的原理。抽水機機體下部的進水管插入水中，抽水機是一個圓筒，筒內(nèi)裝一個可以上下滑動而且跟

筒壁緊密配合的活塞，筒底和活塞上各有一個只能向上開的活門v1和v2。使用時，若活塞向上移動，活門v2受到大氣壓的作用而關(guān)閉，因此活塞下面空氣稀薄，氣壓小于外界的大氣壓。于是，低處的水受到大氣壓的作用推開活門v1進入筒內(nèi)。當(dāng)壓下活塞時，筒底活門v1被水的壓迫而關(guān)閉，水被阻不能向下流動，于是沖開活門v2向上，水進入筒的上部。再提起活塞時，活塞上面的水將活門v2關(guān)閉，水即從側(cè)管流出，與此同時，井里的水又在大氣壓的作用下推開活門v1而進入圓筒中。這樣，活塞不停地上下移動，水就從管口連續(xù)不斷的流出。這種抽水機的結(jié)構(gòu)簡單，操作方便！左圖為手動抽水機機構(gòu)的原理圖。洗手液輸出器設(shè)計原理方案

它的工作原理和活塞式抽水機原理相同。是利用活塞的移動來排出儲液筒里的空氣，造成內(nèi)外氣壓差，而使液體在氣壓作用下上升從出液管里排出管外。當(dāng)用手向下壓出液管時，彈簧被壓縮使得進液閥門（圓形的塑料球）向下關(guān)閉，同時由于活塞向下移動，而此時排氣閥門（活塞下面的小孔）被打開，儲液筒里的液體從出液管流出管外；當(dāng)用松開時，彈簧恢復(fù)原來的自然狀態(tài)，使得活塞向上移動，排氣閥門關(guān)閉，進液閥門打開，在外界大氣壓的作用下，液體從導(dǎo)液管通過進液閥門進入到儲液筒。這樣活塞在圓筒中上下往復(fù)運動，不斷地把液體吸出瓶外。

洗手液輸出器中有個按壓式吸液機構(gòu)（如圖1），它主要由導(dǎo)液管、進液閥門、彈簧、排氣閥門、活塞、出液管、儲液筒等組成。洗手液輸出器的功能分析 4.1 洗手液輸出器的各功能分析

（1）排氣功能:需要實現(xiàn)按鈕按下時，空氣柱的空氣排出，同時要保證瓶內(nèi)液體不會外流；

（2）排液功能：需要實現(xiàn)松開按鈕時，空氣柱變大，形成壓強差，液體從出液管被排出 4.2 洗手液輸出器工作流程圖

按下按鈕時，排氣閥門打開，彈簧被壓縮，空氣柱變?。凰砷_按鈕時，進液閥打開，彈簧回彈，產(chǎn)生壓強差，液體從出液管輸出。

其具體流程如下：按下按鈕→排氣閥門打開，氣體流出→彈簧被壓縮→空氣柱變小→松開按鈕→進液閥打開→彈簧回彈→產(chǎn)生壓強差→液體從液管流出

4.3 洗手液輸出器結(jié)構(gòu)組成

洗手液瓶中有個按壓式吸液機構(gòu)（如右圖），它主要由導(dǎo)液管、進液閥門、彈簧、排氣閥門、活塞、出液管、儲液筒等組成。

其中一個小零件彈簧，它的作用是讓中間的壓水管能夠往復(fù)工作，不然按下去它不彈起來了

如下圖，按壓時，管子體積變小，液體被擠出，由于紅色部分的作用，使得管子內(nèi)的液體無法被擠入洗手液瓶子內(nèi)，從而被擠出；而松開后，由于彈簧的彈力，管子空間變大，瓶子中的液體被從下端吸入管子內(nèi)，反復(fù)如此，反復(fù)使用。而對圖中紅色部分的密封性，也有一定要求。洗手液輸出器設(shè)計參考

5.1 洗手液輸液器按鈕的設(shè)計

5.2 洗手液輸出器按式吸液結(jié)構(gòu)的設(shè)計

（1）彈簧和套筒結(jié)構(gòu)的設(shè)計

（2）吸液結(jié)構(gòu)中壁腔的設(shè)計

（3）洗手液輸液器進液吸管的結(jié)構(gòu)的設(shè)計

（4）吸液結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計

總結(jié)

洗手液瓶的使用，已經(jīng)得到了越來越大的推廣。而本文則通過對洗手液輸出器的結(jié)構(gòu)、原理、功用的描述，讓我們了解了洗手液輸出器的設(shè)計過程及所包含的機械原理，這對我們對洗手液輸出器的機械化有了更清楚的認(rèn)識，對機械生產(chǎn)在生活中的應(yīng)用也有了感觸。

參考文獻：

[1] 鞏云鵬、田萬祿等主編.機械設(shè)計課程設(shè)計沈陽：東北大學(xué)出版社 2000 [2] 孫志禮，冷興聚，魏嚴(yán)剛等主編.機械設(shè)計.沈陽：東北大學(xué)出版社 2000 [3] 劉鴻文主編.材料力學(xué).北京：高等教育出版社1991 [4] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研組編.理論力學(xué).北京：高等教育出版社 1997 [5] 大連理工大學(xué)工程畫教研室編.機械制圖.北京：高等教育出版社 1993 [6] 孫 桓，陳作模主編.機械原理.北京：高等教育出版社 2000 [7] 高澤遠，王 金主編.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計.沈陽：東北工學(xué)院出版社 1987