《機械系統(tǒng)設(shè)計》教學大綱(總7頁)

機械系統(tǒng)設(shè)計教學大綱大綱說明課程代碼：3335045總學時：48學時（講課44學時，實驗4學時）總學分：3課程類別：專業(yè)模塊選修課適用專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)預修要求：機械系統(tǒng)設(shè)計是一門重要專業(yè)課程，在這門課程中將綜合運用機械設(shè)計等知識一、課程的性質(zhì)、目的、任務： 本課程是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)一門重要的專業(yè)主干課，它是為適應專業(yè)改革而新開設(shè)的一門課程，它在專業(yè)培養(yǎng)目標中具有重要的地位和作用。通過本課程的學習，使學生能從整機的角度和系統(tǒng)的觀點了解一般機械產(chǎn)品設(shè)計的規(guī)律和特點，拓展學生的知識面，擴大機械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識，增強機械設(shè)計能力，掌握機械產(chǎn)品設(shè)計基本方法和技術(shù)，培養(yǎng)學生具有開發(fā)設(shè)計性能良好的有市場競爭力的機械產(chǎn)品的初步能力。二、課程教學的基本要求：使學生具有較寬廣的知識和視野，有較強的工作能力，不僅有從事機械設(shè)計的基礎(chǔ)知識和基本技能，有對機械設(shè)計中的具體技術(shù)問題進行分析和設(shè)計的能力，而且還具有對各類產(chǎn)業(yè)機械進行整機設(shè)計的初步能力。為了拓寬學生的知識面，應從各個不同行業(yè)及機械中選擇有代表性的典型實例來說明一般機械產(chǎn)品設(shè)計的共性規(guī)律和設(shè)計方法。本課程以課堂講授為主，采用啟發(fā)式教學，培養(yǎng)學生思考問題、分析問題和解決問題的能力；引導和鼓勵學生通過實踐和自學獲取知識，課堂教學將充分利用計算機技術(shù)；教材配有相應的習題，適當布置一些作業(yè)，以鞏固和加深對基本原理的理解和應用。在教學中盡可能采用幻燈和插播教學錄象片等手段。并逐漸采用電子教案、CAI課件及多媒體教學系統(tǒng)等先進教學手段。課程考試形式采用筆試，試題命題題型分為：填空、選擇、判斷、計算題，總評成績將參考平時作業(yè)和實驗情況。三、大綱的使用說明：機械系統(tǒng)設(shè)計是一門重要專業(yè)課程，在這門課程中將綜合運用機械設(shè)計等知識來解決設(shè)計問題，故本課程必須在學完上述各門課程以后進行 。大綱正文 第一章 緒論 學時：3學時（講課3學時）熟悉機械系統(tǒng)的概念、組成。掌握機械系統(tǒng)設(shè)計的任務、方法本章講授要點：機械系統(tǒng)的概念、組成。機械系統(tǒng)設(shè)計的任務、方法重點：機械系統(tǒng)設(shè)計的任務、方法 第一節(jié) 機械與機械系統(tǒng) 第二節(jié) 機械系統(tǒng)設(shè)計的任務 第三節(jié) 機械系統(tǒng)設(shè)計方法概述 習題：23題第二章 機械系統(tǒng)的方案設(shè)計與總體設(shè)計 學時：5學時（講課5學時） 掌握方案評價的內(nèi)容和方法。設(shè)計任務，工藝原理，技術(shù)過程，系統(tǒng)邊界，基本結(jié)構(gòu)布局，方案評價。掌握總體設(shè)計的內(nèi)容，布置，主要參數(shù)，總體設(shè)計圖及編寫設(shè)計文件 本章講授要點：方案評價的內(nèi)容和方法。設(shè)計任務，工藝原理，技術(shù)過程，系統(tǒng)邊界，基本結(jié)構(gòu)布局，方案評價?？傮w設(shè)計的內(nèi)容，布置，主要參數(shù)，總體設(shè)計圖及編寫設(shè)計文件 重點：方案評價的內(nèi)容和方法 ，機械系統(tǒng)的總體設(shè)計難點：機械系統(tǒng)的總體設(shè)計 第一節(jié) 機械系統(tǒng)的方案設(shè)計 第二節(jié) 機械系統(tǒng)的總體設(shè)計 習題：23題第三章 機械系統(tǒng)的載荷特性和動力機選擇 學時：5學時（講課5學時，實驗2學時） 掌握工作機械的載荷，隨機載荷的特征和處理方法，掌握電動機、內(nèi)燃機、液壓馬達的機械特性 本章講授要點：工作機械的載荷，隨機載荷的特征和處理方法，電動機、內(nèi)燃機、液壓馬達的機械特性 重點：隨機載荷的特征和處理方法，電動機、內(nèi)燃機、液壓馬達的機械特性 難點：電動機、內(nèi)燃機、液壓馬達的計算和選擇第一節(jié) 工作機械的載荷和工作制第二節(jié) 動力機的種類、機械特性及其選擇 習題：24題第四章 執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計 學時：5學時（講課5學時）了解執(zhí)行系統(tǒng)的組成、功能及分類，掌握常用執(zhí)行機構(gòu)的主要性能特點，掌握執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計 本章講授要點：執(zhí)行系統(tǒng)的組成、功能及分類，常用執(zhí)行機構(gòu)的主要性能特點，執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計 重點：常用執(zhí)行機構(gòu)的主要性能特點，執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計 難點：執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計第一節(jié) 執(zhí)行系統(tǒng)的組成、功能及分類第二節(jié) 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)的主要性能特點第三節(jié) 執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計 習題：23題第五章 傳動系統(tǒng)設(shè)計 學時：7學時（講課7學時） 了解傳動系統(tǒng)的功能和要求，掌握傳動系統(tǒng)類型及其選擇，掌握傳動系統(tǒng)組成、運動設(shè)計 本章講授要點：傳動系統(tǒng)的功能和要求、類型及其選擇、組成、運動設(shè)計重點：傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速圖，傳動系統(tǒng)的運動設(shè)計原則，等效動力學模型 難點：等效動力學模型的建立和計算第一節(jié) 傳動系統(tǒng)的功能和要求第二節(jié) 傳動系統(tǒng)的類型及其選擇第三節(jié) 傳動系統(tǒng)的組成第四節(jié) 傳動系統(tǒng)的運動設(shè)計不從心第五節(jié) 傳動系統(tǒng)動力學分析概述 習題：24題第六章 操縱系統(tǒng)設(shè)計 學時：5學時（講課5學時，實驗2學時）掌握操縱系統(tǒng)的功能和要求，掌握操縱系統(tǒng)的組成和分類、設(shè)計本章講授要點：操縱系統(tǒng)的功能和要求、組成和分類、設(shè)計重點： 操縱系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容和確定，人與操縱系統(tǒng)的關(guān)系 難點：人與操縱系統(tǒng)的關(guān)系第一節(jié) 操縱系統(tǒng)的功能和要求第二節(jié) 操縱系統(tǒng)的組成和分類第三節(jié) 操縱系統(tǒng)設(shè)計第四節(jié) 操縱系統(tǒng)與人機工程學 習題：34題第七章 控制系統(tǒng)設(shè)計 學時：6學時（講課6學時） 了解控制系統(tǒng)的作用、分類、組成和原理，掌握控制電機的特性及適用場合，掌握伺服系統(tǒng)的設(shè)計 本章講授要點：控制系統(tǒng)的作用、分類、組成和原理，控制電機的特性及適用場合，伺服系統(tǒng)的設(shè)計 重點：控制電機的特性及適用場合，伺服系統(tǒng)的設(shè)計 難點：伺服系統(tǒng)的設(shè)計計算第一節(jié) 控制系統(tǒng)的作用、分類和組成第二節(jié) 控制原理第三節(jié) 控制電機和位置檢測裝置第四節(jié) 伺服系統(tǒng)設(shè)計 習題：35題第八章 機械系統(tǒng)的噪聲及控制 學時：4學時（講課4學時）掌握機械系統(tǒng)噪聲的分類和特性，掌握機械系統(tǒng)噪聲控制，了解機械噪聲測量簡介。本章講授要點：機械系統(tǒng)噪聲的分類和特性，機械系統(tǒng)噪聲控制，機械噪聲測量簡介 重點：機械系統(tǒng)噪聲的特性和控制方法 第一節(jié) 機械系統(tǒng)噪聲的分類和特性 第二節(jié) 機械系統(tǒng)噪聲控制第三節(jié) 機械噪聲測量簡介 習題：題第九章 機械基礎(chǔ)設(shè)計 學時：4學時（講課4學時）了解機械基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)型式，機械基礎(chǔ)設(shè)計的一般規(guī)定與步驟，機械基礎(chǔ)的靜力學計算，掌握機械基礎(chǔ)的動力學計算，了解機械基礎(chǔ)的構(gòu)造與材料，了解機械基礎(chǔ)的隔振簡介。本章講授要點：機械基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)型式，機械基礎(chǔ)設(shè)計的一般規(guī)定與步驟，機械基礎(chǔ)的靜力學計算，機械基礎(chǔ)的動力學計算，機械基礎(chǔ)的構(gòu)造與材料，機械基礎(chǔ)的隔振簡介。 重點：機械基礎(chǔ)的動力學計算 難點：機械基礎(chǔ)的動力學計算第一節(jié) 機械基礎(chǔ)的要求第二節(jié) 機械基礎(chǔ)的靜力學計算第三節(jié) 機械基礎(chǔ)的動力學計算第四節(jié) 機械基礎(chǔ)的構(gòu)造與材料第五節(jié) 機械基礎(chǔ)的構(gòu)造與材料第六節(jié) 機械基礎(chǔ)的隔振簡介 習題：題本課程對學生自學的要求：本課程的顯著特點是理論必須聯(lián)系實踐，原理必須理解應用。因此要求學生課前認真預習，記下疑點；課中積極參與，跟上進度；課后及時消化，獨立完成作業(yè)。參照每章后面的思考題，同學們應自主歸納各章基本內(nèi)容，做好小結(jié)工作。 課時數(shù)分配表：序號內(nèi) 容學 時講 課習 題實 驗小 計1第一章 緒論332第二章 機械系統(tǒng)的方案設(shè)計與總體設(shè)計553第三章 機械系統(tǒng)的載荷特性和動力機選擇5274第四章 執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計555第五章 傳動系統(tǒng)設(shè)計776第六章 操縱系統(tǒng)設(shè)計5277第七章 控制系統(tǒng)設(shè)計668第八章 機械系統(tǒng)的噪聲及控制449第九章 機械基礎(chǔ)設(shè)計44合 計44448考核方式與要求： 1、平時成績以作業(yè)、實驗情況及課堂討論等為主，不超過總成績30%；期末考核與平時成績相加構(gòu)成總成績。2、單項成績低于各自的50%或上課缺席、作業(yè)缺交超過學校規(guī)定者，不能參加期末考核，作不及格處理。 推薦教材與參考書目：推薦教材：朱龍根 主編 機械系統(tǒng)設(shè)計北京 機械工業(yè)出版社 2001年8月參考書目：胡建鋼 主編 機械系統(tǒng)設(shè)計北京 水利電力出版社1991年8月 劉躍南 主編 機械系統(tǒng)設(shè)計北京 機械工業(yè)出版社 2000年8月機械系統(tǒng)設(shè)計實驗大綱一、總則1.本大綱的適用范圍1) 本大綱相關(guān)的課程名稱及課程屬性 本實驗大綱屬機械系統(tǒng)設(shè)計課程實驗，機械系統(tǒng)設(shè)計是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)本科學生的必修專業(yè)課。2) 本大綱的適用范圍機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)本科學生在完成機械系統(tǒng)設(shè)計課程實驗時使用。3) 實驗總時數(shù)總時數(shù)4學時2.本大綱的實驗目的和要求機械系統(tǒng)設(shè)計是一門實踐性較強的學科，因此動手操作等是課程必不可少的重要環(huán)節(jié)。只有通過實踐，才能鞏固、應用所學理論，培養(yǎng)學生實際制作、設(shè)計的基本技能；培養(yǎng)學生工程意識和實際設(shè)計能力；培養(yǎng)學生認真負責的工作態(tài)度和嚴謹細致的工作作風。要求學生實驗前認真準備，實驗時積極思考，實驗后認真總結(jié)提高，并按要求上交實驗結(jié)果及相關(guān)材料。3.本實驗課程的重點和內(nèi)容1） 機械工作載荷的測試與分析2） 人體人機學參數(shù)測4.本大綱所需實驗設(shè)備1）實驗場地及工作臺2）計算機及相關(guān)應用軟件3）實驗試驗機、常用測繪工具（鋼皮尺、游標尺等）。二、實驗項目及學時安排1.實驗項目一 機械工作載荷的測試與分析實驗1) 實驗類型 驗證性實驗2) 實驗開設(shè)屬性必開實驗3) 學時數(shù)24) 實驗目的a熟悉基本測試儀器的工作原理和使用方法。b掌握編制載荷譜的方法。5) 實驗要求 通過實驗掌握基本測試儀器的使用和編制載荷譜的方法2.實驗項目二 人體人機學參數(shù)測1) 實驗類型 驗證性實驗2) 實驗開設(shè)屬性必開實驗3) 學時數(shù)24) 實驗目的a了解不同人各項人體學參數(shù),b. 掌握人的生理特征和規(guī)律對操作系統(tǒng)的影響。5) 實驗要求通過測量不同人各項人體學參數(shù)，掌握人的生理特征和規(guī)律對操作系統(tǒng)的影響。