《常用机械结构、力学分析与设计》教学单元设计
机械设计课程设计教案
机械设计课程设计教案一、教学目标1. 让学生了解并掌握机械设计的基本原理和方法。
2. 培养学生运用所学知识解决实际工程问题的能力。
3. 使学生熟悉常用机械设计软件，提高计算机辅助设计的能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念机械设计的定义、目的和意义机械设计的基本原则和方法2. 机械零件的设计轴承和轴的设计传动机构设计（齿轮、链条、皮带等）联接件设计（螺栓、螺母、焊接等）3. 机械动力学基本概念和研究方法惯性力、力矩和运动规律动力学方程及其应用4. 机械强度计算材料力学性能的计算和选择零件的强度计算方法安全因数和寿命预测5. 计算机辅助设计（CAD）CAD软件的基本操作和功能参数化设计和三维建模机械设计实例分析三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和方法，引导学生掌握机械设计的核心内容。
2. 案例分析法：分析实际工程案例，培养学生解决实际问题的能力。
3. 上机操作法：让学生动手操作CAD软件，提高计算机辅助设计的能力。
4. 小组讨论法：分组进行讨论和设计，培养学生的团队合作意识。
四、教学资源1. 教材：机械设计手册、计算机辅助设计教材等。
2. 课件：PowerPoint、Flash等。
3. 软件：AutoCAD、SolidWorks等。
4. 网络资源：相关学术期刊、论文、视频教程等。
五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、小组讨论参与度等。
2. 设计报告：评估学生在课程设计中的创新性、实用性、准确性等方面。
3. 期末考试：测试学生对机械设计基本原理和方法的掌握程度。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，包括16次课，每次2课时。
2. 课程安排：第1-4课时：机械设计的基本概念第5-8课时：机械零件的设计第9-12课时：机械动力学第13-16课时：机械强度计算第17-20课时：计算机辅助设计（CAD）七、教学过程1. 导入：通过实际案例介绍机械设计的重要性和应用领域。
2. 讲解：讲解基本概念、原理和方法，结合实例进行分析。
机械设计基础课程设计zdd
机械设计基础课程设计zdd一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念，包括机械结构、材料、传动和力学分析等；2. 使学生了解并能够运用机械设计的相关知识，如公差配合、强度计算和稳定性分析等；3. 帮助学生理解并掌握机械设计的基本流程和方法，包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行机械零件和装配图的绘制能力；2. 培养学生运用数学和力学知识进行机械结构强度和稳定性计算的能力；3. 提高学生解决实际工程问题的能力，包括分析问题、制定设计方案和优化设计等。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神；2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同解决问题；3. 增强学生的工程伦理观念，使其认识到机械设计对社会和环境的影响，培养学生的社会责任感。
课程性质：本课程为专业基础课程，旨在培养学生的机械设计能力和工程实践能力。
学生特点：学生已具备一定的数学、力学和工程制图基础知识，具有一定的分析问题和解决问题的能力。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习，使学生能够独立完成简单的机械设计任务，为后续专业课程和未来从事相关工作打下坚实基础。
教学过程中，注重分解课程目标为具体可衡量的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械结构设计、机械零件设计、传动系统设计等内容，对应教材第一章。
- 结构设计基本概念与分类- 常用机械零件的构造及功能- 传动系统原理及类型2. 机械设计方法与流程：包括需求分析、方案设计、详细设计和制图等，对应教材第二章。
- 设计需求分析方法和步骤- 方案设计的基本原则和注意事项- 详细设计及制图的要求和技巧3. 机械零件的强度计算与稳定性分析：包括公差配合、强度计算和稳定性分析等内容，对应教材第三章。
机械设计基础实验教案模板
机械设计基础实验教案模板教学目标：知识目标：学生掌握机械设计基础的基本原理。
能力目标：学生能够独立完成简单的机械设计实验，分析实验数据，得出结论。
情感态度与价值观：培养学生对机械设计的兴趣，认识到机械设计在日常生活中的重要性。
教学内容：1. 机械设计基础概述2. 常见机械结构与工作原理3. 实验操作与数据记录4. 实验结果分析与讨论教学难点与重点：难点：如何引导学生进行实验操作，规范操作流程。
重点：实验数据的分析，如何根据数据得出正确的结论。
教具和多媒体资源：教具：机械模型、实验器材。
多媒体资源：PPT演示、视频资料。
教学方法：1. 讲授法：对机械设计基础的理论知识进行讲授。
2. 实验法：学生进行实验，观察、记录与分析实验数据。
教学过程：1. 导入：通过视频资料展示机械设计的广泛应用，激发学生兴趣。
2. 讲授新课：介绍机械设计基础的基本概念、原理及实验操作注意事项。
3. 巩固练习：学生分组进行实验，记录数据，分析讨论。
4. 归纳小结：总结实验中的发现，强调实验的重要性和数据分析的方法。
评价与反馈：1. 评价：通过观察学生的实验操作、口头提问和小组报告进行评价。
2. 反馈：指导学生如何改进实验操作，提供学习建议和指导。
作业布置：1. 写一篇关于机械设计在日常生活中的作用的短文。
2. 分析实验数据，总结实验结果。
3. 预习下一章节内容，了解更多机械设计的应用实例。
教师自我反思：本次课程整体进行顺利，学生表现出较高的兴趣和积极性。
但在实验环节，部分学生操作不够规范，需在下次教学中加强指导。
同时，应更多地引入生活中的实例，帮助学生更好地理解机械设计的重要性。
机械设计课程设计西工大
机械设计课程设计西工大一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理和概念，理解机械结构的设计过程和关键要素。
2. 使学生了解并能够运用西工大机械设计课程中的相关知识点，如力学分析、材料选择、工艺流程等。
3. 帮助学生掌握机械设计中常用的计算方法和公式，并能应用于实际问题的解决。
技能目标：1. 培养学生运用计算机辅助设计（CAD）软件进行机械零部件的绘制和设计能力。
2. 培养学生运用文献资料、网络资源等工具进行机械设计相关研究的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力，能在小组项目中共同完成设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣和热情，激发创新意识，树立工程意识。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论的结合，养成精益求精的工作作风。
3. 增强学生的环保意识，注重绿色设计，培养可持续发展观念。
课程性质：本课程为机械设计课程设计，注重理论与实践相结合，以培养学生的设计能力和实践能力为主要目标。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，具有较强的动手能力和求知欲，但可能缺乏实际设计经验。
教学要求：结合西工大机械设计课程的特点，注重实用性，将理论知识与实际设计相结合，培养学生的创新能力和实践能力。
通过课程设计，使学生能够将所学知识应用于实际问题，提高解决工程问题的能力。
教学过程中，注重分解课程目标为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 教学大纲：a. 机械设计基本原理及概念- 研究机械结构设计的一般原则和方法- 掌握机械系统性能与结构设计的关系b. 机械零部件设计- 分析并设计常用机械零部件（如轴、齿轮、轴承等）- 了解零部件的加工工艺和装配要求c. 计算机辅助设计（CAD）- 学习CAD软件的基本操作和应用- 利用CAD软件进行机械零部件的绘制和设计d. 机械设计实例分析- 分析典型机械设计案例，理解设计过程和方法- 学习并运用设计优化和评价方法2. 教学内容安排与进度：- 第1周：机械设计基本原理及概念- 第2周：机械零部件设计（1）- 第3周：机械零部件设计（2）- 第4周：计算机辅助设计（CAD）- 第5周：机械设计实例分析（1）- 第6周：机械设计实例分析（2）3. 教材章节及内容：- 第1章：机械设计概述- 第2章：机械零部件设计- 第3章：计算机辅助设计（CAD）- 第4章：机械设计实例分析教学内容注重科学性和系统性，结合西工大机械设计课程要求，按照教学大纲安排，确保学生能够系统地学习和掌握机械设计的相关知识和技能。
机械基础 第三版 教案 模块四 机械常用结构
机构的急回特性。
行程速比系数K表明急回运动的相对程度。
2.传力特性2.1压力角：作用于从动件上的力与其作用点C的绝对速度方向之间所夹的锐角，称为压力角。
压力角的余角称为传动角。
四杆机构体现了机构在运动中的配合关系，改变不同长度，可以实现不同状态的运动，引出学生要有配合，灵活的思想等速运动是从动件上升或下降的速度为一常数的运动规律。
2)等加速等减速运动规律从动件在推程(或回程)的前半段行程作等加速运动，后半段行程作等减速运动。
4.凸轮机构的传力特性凸轮机构的型线导致从动件运动规律的不同，可以引出不同的思路可以创造不同结知识点五螺旋机构一、螺纹的基本知识1根据压型分类2螺纹根据牙型可分三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等，其中三角形螺纹主要用于零件间连接，矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹主要用于传递动力和运动。
3.按螺旋方向分类根据螺旋线绕行方向的不同，螺纹可分为右旋螺纹和左旋螺纹4.按形成螺纹线数分类螺纹有单线和多线之分，沿一条螺旋线形成的螺纹为单线螺纹，沿多条螺旋线形成的螺旋为多线螺纹，多线螺纹中，以双线螺旋较为常用5.按螺旋线形成的表面分类在圆柱体外表面上形成的螺纹称为外螺纹，在圆柱内表面形成的螺纹称为内螺纹6.螺纹的参数内、外螺纹总是成对使用的，只有当内、外螺纹的牙型、公称直径、螺距、线数和旋向五个要素完全一致时，才能正常地旋合。
二、螺旋机构的基本知识1.分类：传力螺旋、传动螺旋、调整螺旋2.螺旋机构的特点(1)当螺杆转过一周时，螺母只移动一个导程，而导程可以做得很小。
故螺旋机构可以得到很大的减速比。
(2)由于减速比大，当在主动件上施加一个不大的扭矩时，在从动件上可获得一个很大的推力，即螺旋机构具有很大的机械利益。
(3)选择合适的螺旋升角可以使螺旋机构具有自锁性。
(4)结构简单、传动平稳、无噪声等。
(5)滑动螺旋的效率较低，特别是自锁螺旋的效率都低于50%。
3.螺旋机构的运动形式4.滚动螺旋机构。
机械设计基础(课程设计
机械设计基础(课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握机械设计的基础知识，包括机械零件的选型、设计原则和设计方法等。
具体目标如下：1.知识目标：使学生了解机械设计的基本概念、原理和方法，掌握常用机械零件的设计方法和计算公式，了解机械设计中的标准和规范。
2.技能目标：培养学生运用机械设计原理解决实际问题的能力，能独立完成简单机械零件的设计和计算，提高学生的动手能力和创新能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对机械设计的兴趣和热情，树立正确的工程观念，培养团队合作精神和责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.机械设计的基本概念和原理：介绍机械设计的定义、目的和意义，讲解机械设计的基本原则和方法。
2.常用机械零件的设计：讲解齿轮、轴承、联轴器等常用机械零件的设计方法和计算公式。
3.机械设计中的标准和规范：介绍国家标准和行业标准，讲解机械设计中常用的公差、配合和表面粗糙度等。
4.机械设计实例分析：分析实际工程中的机械设计案例，让学生了解机械设计的过程和方法。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解机械设计的基本概念、原理和方法，使学生掌握基本知识。
2.案例分析法：分析实际工程中的机械设计案例，让学生了解机械设计的过程和方法。
3.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。
4.实验法：安排课后实验，让学生动手实践，巩固所学知识，提高创新能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的机械设计教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：推荐相关参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，生动展示机械设计的相关概念和实例。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每个学生都能动手实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课将采用以下评估方式：1.平时表现：关注学生在课堂上的积极参与程度、提问回答等情况，给予相应的表现评价。
《机械设计基础》教学大纲
《机械设计基础》教学大纲一、课程的性质与任务《机械设计基础》是一门机械类专业的技术基础课程，它综合了工程力学、机械原理、机械零件等方面的知识，旨在培养学生掌握机械设计的基本理论、方法和技能，为后续专业课程的学习和从事机械设计、制造及相关工作奠定基础。
本课程的主要任务是：1、使学生掌握常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、设计计算方法和选用原则。
2、培养学生初步具备运用所学知识进行简单机械传动系统的方案设计和分析的能力。
3、培养学生具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。
4、通过课程的学习，培养学生的工程意识、创新思维和严谨的工作作风。
二、课程的基本要求1、掌握平面机构的结构分析、运动分析和力分析的基本方法。
2、掌握常用机械传动（如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等）的工作原理、特点、设计计算和结构设计。
3、掌握常用轴系零部件（如轴、轴承、联轴器、离合器等）的工作原理、设计计算和结构设计。
4、了解机械系统方案设计的基本思路和方法。
三、课程内容（一）绪论1、机械设计的基本概念和任务。
2、机械设计的一般程序和方法。
3、本课程的性质、内容和任务。
（二）平面机构的结构分析1、运动副及其分类。
2、平面机构的运动简图。
3、平面机构的自由度计算及机构具有确定运动的条件。
4、平面机构的组成原理和结构分析。
（三）平面机构的运动分析1、速度瞬心法在机构速度分析中的应用。
2、用相对运动图解法对平面机构进行运动分析。
（四）平面机构的力分析1、运动副中摩擦力的确定。
2、考虑摩擦时机构的受力分析。
（五）机械的效率和自锁1、机械的效率计算。
2、机械的自锁条件。
（六）机械的平衡1、刚性转子的平衡计算和实验。
2、平面机构的平衡。
（七）机械零件设计概论1、机械零件的失效形式和设计准则。
2、机械零件的强度。
3、机械零件的耐磨性。
4、机械制造常用材料及其选择。
5、机械零件的工艺性及标准化。
（八）连接1、螺纹连接的类型、特点和应用。
机械设计基础课程设计教案
机械设计基础课程设计教案一、教学目标1. 了解机械设计的基本原理和方法，掌握机械设计的一般步骤。
2. 熟悉常用机械零件的设计方法和计算公式，具备一定的机械设计能力。
3. 培养学生动手实践能力和团队协作精神，提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 机械设计的基本原理和方法2. 机械设计的一般步骤3. 常用机械零件的设计方法和计算公式4. 机械设计实例分析5. 课程设计的要求和评分标准三、教学方法1. 讲授法：讲解机械设计的基本原理、方法和步骤，分析常用机械零件的设计方法和计算公式。
2. 实践法：引导学生参与课程设计实践，培养学生动手能力和团队协作精神。
3. 案例分析法：分析典型的机械设计实例，帮助学生理解机械设计的方法和技巧。
4. 讨论法：组织学生进行分组讨论，交流设计心得，提高解决问题的能力。
四、教学安排1. 第一课时：讲解机械设计的基本原理和方法，介绍机械设计的一般步骤。
2. 第二课时：讲解常用机械零件的设计方法和计算公式，分析机械设计实例。
3. 第三课时：布置课程设计任务，讲解设计要求和评分标准。
4. 第四课时：学生分组进行课程设计实践，教师巡回指导。
五、教学评价1. 学生课程设计成果的完成情况，包括设计报告、图纸和实物模型。
2. 学生在课程设计过程中的动手实践能力和团队协作精神。
3. 学生对机械设计原理和方法的理解程度，以及解决实际问题的能力。
4. 学生课程设计的创新性和实用性，以及对机械设计的兴趣和热情。
六、教学资源1. 教材：《机械设计基础》2. 参考书籍：《机械设计手册》、《机械零件设计》3. 网络资源：相关机械设计的学习网站、论坛和视频教程4. 软件工具：CAD、SolidWorks等机械设计软件5. 实物模型：展示常用机械零件和完整的机械设备模型七、教学过程1. 课程导入：通过展示实物模型和图片，引发学生对机械设计的兴趣。
2. 讲解基本原理和方法：引导学生了解机械设计的基本原理和方法。
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课外
3
各组
汇报
组长检查任务完成情况
推选一名组员进行结果展示
听
查看
记录
代表汇报
学生准备的ppt、手抄报、小作品等反应该组工作的材料
20
课内
4
各组
互评
成果互评
听
记录
讲
考核表
评价
讲评
示范
听
多媒体
实物
板书
5
课内
6
引入
任务
提问：机构具有确定运动的条件？
提问
听
思考
回答问题
实物
多媒体
二、
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
工具/材料
时间分配/min
课内/课外
1
任务
布置
全方位了解折叠椅
对折叠椅进行创新设计
讲
听
记录
多媒体
5
上次课结束前
2
完成作业
1-8组分别从折叠椅的设计、选材、结构、功能、成本和销售角度绘制相应的“思维导程图”，并提交创新折叠椅的设计作品
检查
指导
绘制
设计
查找资料
各种资料
板书
10
课内
7
教师
点评
自由度计算知识点+案例1
讲解
听
多媒体
板书
10
课内
8
一轮
训练
案例2
查看
操作
纸
笔
10
课内
9
指定
小组
汇报
案例2的自由度计算结果
听
记录
讲解
汇报
多媒体
板书
5
课内
10
教师
点评
成果评价，给成绩
讲解
听
记录
考核表
5
课内
11
二轮
训练
案例3
查看
操作
纸
笔
10
课内
12
指定
小组
汇报
案例3的自由度计算结果
听
南京化工职业技术学院
《常用机械结构分析、力学分析与设计》
单元教学设计
（2008~2009学年第2学期）
系（部）
教研室
教师
1.2《常用机构结构分析、力学分析与设计》课程单元教学设计
——折叠椅的机构简图绘制及自由度计算
一、
本次课标题：折叠椅的机构简图绘制及自由度计算
授课班级
模具08
上课时间
待定
上课地点
机构简图测绘实验室（要求有多媒体）
记录
讲解
汇报
多媒体
板书
5
课内
13
教师
点评
成果评价，给成绩
讲解
听
记录
考核表
5
课内
14
归纳
总结
平面机构自由度计算
听
补充
讲解
讲解
听
记录
多媒体
板书
实物
10
课内
15
布置
新任
务
1-4组分别对简易梯子的结构设计、功能设计、机构结构简图绘制和自由度计算四个方面提交书面作品；5-8组分别对活动晾衣架的结构设计、功能设计、机构结构简图绘制和自由度计算四个方面提交书面作品。
讲解
听
记录
多媒体
5
课内
三、课后体会
教学目标
能力目标
知识目标
素质目标
1、能够通过观察，判断机构的运动特点和状态
2、能够用直尺等工具绘制简单机构的运动简图
3、能够计算机构的自由度数
1、掌握平面机构运动副类型、图形符号
2、理解自由度的基本概念
3、掌握平面机构运动简图的绘制方法
4、掌握平面机构的自由度计算
5、明确机构具有确定运动的条件
1、培养学生的团队合作精神；
步骤三：明确机构具有确定运动的条件。
案例：
1、曲轴活塞机构
2、齿轮摆线机构
3、挖土机
重点难点及解决方案
重点：1、平面机构的自由度计算
2、平面机构运动简图绘制
难点：平面机构的自由度计算时应注意的问题；解决实践问题的能力
解决方案：首先由各组学生进行运动简图的绘制和自由度的计算，根据其汇报的情况记录错误之处和不足之处，通过总评，令其再次绘制和计算。让学生从实践中体会解决任务的方法。
2、培养学生的主观判断能力；
3、培养学生认真负责、重视细节的精神；
4、培养学生的语言表达能力；
5、培养学生思考、创新和再学习的能力；
能力训练任务
及
案例
折叠椅设计的第2部分：折叠椅的机构简图绘制及自由度计算
能力训练任务：
步骤一：利用绘图工具绘制折叠椅的运动简图；
步骤二：计算平面机构的自由度；（折叠椅、案例1、案例2、案例3）
工具
材料
教具
工具：直齿、游标卡尺、计算器
材料：3号图纸
教具：折叠椅；曲轴活塞机构和小型压力机的模型；多媒体教学
参考资料
1.朱红雨主编.机械基础.北京：中国传媒大学出版社，2008.
2.邱宣怀主编．机械设计（第四版）．北京：高等教育出版社，2002．
3.濮良贵，纪名刚主编．机械设计（第七版）．北京：高等教育出版社，2002．