机械设计基础论文

由亲宝水晶 分享时间：2024-01-27 22:09:49 收藏本文

【简介】感谢网友“亲宝水晶”参与投稿，以下是小编帮大家整理的机械设计基础论文（共13篇），欢迎大家分享。

篇1：机械设计基础论文

摘要：本文根据当下我国在机械设计实验教学中存在的问题，针对性地提出了相应的解决这些问题的方案，并实际举例这些方案该如何运用与机械设计，在此基础上真正实现学生个人技术能力的提高，希望本文能给机械设计基础实验教学改革提供一些帮助。

关键词：机械设计;教学;改革

机械设计课程在工科类大学中是一门必修的专业基础类课程，该课程强调了培养学生的个人操作能力，并对学生在今后的工作作用极大。因此机械设计课是工科学生的一门极为重要的课程，学生的个人实践能力和创造精神均可以在该课程中得以提高。但是，在当今我国的机械课程教学当中，仍存在有不少的问题，针对性的解决这些问题，是让机械设计课程更上一层楼的关键。

1实验项目在机械设计课程中暴露的问题

1.1实验过于偏重验证性

我国机械设计课程的教材中虽设计有多项实验，例如带传送实验、机械运动的图像绘画、机械的参数测量等。但是这些实验绝大部分都是作为验证性试验出现在课本之上，且具有很强的理论性。学生认为课本上的这些设计实验往往对自己今后的工作并没有什么太大的用处，因此，当前高校的机械设计教材中的实验部分很难引起学生的学习热情，学生也很难将这些知识与自己今后的工作相结合。

1.2实验内容缺乏综合性

高校中的机械设计课程设计实验，往往在单个的实验中缺乏对机械设计理论知识的综合运用，每个实验设计均是围绕了单一的理论知识点，没有进行综合性的理论知识运用。单纯注重实验对理论基础知识的验证，无法有效增强学生的创新能力，只会让学生在实验当中枯燥地证实教材中的相关理论。

1.3实验类项目在机械设计课程的评定之中分数比例较低

在对学生进行机械设计课程能力的综合评定时，各大高校往往都较为重视学生理论知识的掌握，但往往忽略了最为重要的学生的实践操作能力的培养。实验课程在学生成绩的评定之中，往往得分只占其中的三成左右，绝大多数得分均在于理论知识的书面表达。这样偏重记忆的教学方式，背离了机械实验课程重视实验的初衷，无法真正做到培养学生的自主创新意识，也不能起到增强学生职业技能的作用。并且受到这种“重视理论，轻视操作”的思想的影响，很多学生在实验课上往往不愿意亲自动手做实验，更加无法增强机械设计课程中学生的个人技能的使用能力。

2机械设计课程中对于实验教学的改革对策

2.1实验课程中教学方式的改革

改变现有的以老师作为机械设计实验中核心的教学方法，使用开放式的机械设计实验教学，让学生作为课堂的主导。老师利用学生已经掌握的机械设计的相关理论知识，提出相应的实验设计要求，让学生自行查阅相关档案，并独立设计实验模型。老师根据学生的完成进度，进行发问，并提出相关的修改意见和评价。这样既可以杜绝学生之间验证性机械设计实验的实验报告抄袭的现象发生，同时也可以有效增强学生自主动手能力和实践能力。例如，实验课上，老师公布实验课题为“水平结构的运动数据的综合测试试验”，要求学生利用当前所学的机械设计相关理论知识，自行设计一套传动系统，如曲柄的滑块结构。在设计好这个结构之后，故意改变该结构中的一个参数，查看该参数的变化对整个实验数据会产生怎样的影响。例如改变曲柄的长短的影响，连杆长短的影响。并让学生记录于自己的实验报告之中，并浅谈在该实验中如何选择最佳的参数，并通过相关的理论验证自己的观点。这样的实验设计，既锻炼了学生的动手操作能力，又可以让学生的技能水平有所提升，增强了学生对于机械设计实验的重视程度和学习热情。

2.2考核办法的改革

当下我国的机械设计课程的考核办法依旧是“重视理论而轻视实践”，造成了机械设计课程就好像高中的物理一样。只要学生会相应的计算方法，就可以取得好成绩，这往往与机械设计课程的教学初衷背道而驰。所以，需要改进当下机械设计课程的考核办法，让机械课程的教学目的回归正轨。例如，在考核标准中，应让学生在规定时间内，按照老师提供的要求，独立完成一套机械设计项目，如连杆机构等。根据老师提供的相关要求作出相应的实验实物和实验报告，并根据该实验提出相关课题，让学生通过理论知识进行有关的阐述，这个考核占学生总成绩的'60%。另外，平时的课堂表现占学生总成绩的20%，期末成绩占学生总成绩的20%。这样设计的好处在于学生在掌握理论知识的同时，也要注重个人的动手操作，让机械设计课程的教学初衷得以实现。真正让学生做到重视实验的目的，也为学生今后的职业技能打下了良好的基础。

2.3补充

机械实验课程在进行相关的改革之后，伴随着而来的是对教学工作者的要求提高。相关教师要对改革后的机械设计课程有更高的重视，领会新教材的创新内涵，将自己的教学重心从理论教学逐步偏向实验指导。

3结束语

当前我国的机械设计课程在教学过程当中，依旧过于保守，并且不利于学生在进入社会工作后的发展。学生无法在该课程之中培养自己的个人技能素养，针对这一些问题，有关教育工作者必须要严肃重视起来。实验的课程改革，相关的考核办法，都需要进行更详细的打磨。这一切的目的，都是为了将学生的能力培养做到最好，完成这一目的，需要所有教育工作者不懈的努力。

篇2：机械设计基础论文

【摘要】机械工程材料是机械类专业重要的专业基础课。对这门课的特点和教学现状进行了分析。根据“卓越工程师教育培养计划”的培养目标和要求，对教学内容、教学方法和实训环节进行了探索和改进，取得了一定成绩。

【关键词】机械工程材料教学改进实践教学

《机械工程材料》是机械工程类专业学生必修的专业基础课，是为后续学习机械设计基础、机械制造技术、机械加工工艺等课程做铺垫，是进行各种机械产品的设计和加工制造，必要考虑的部分。可见，这门课十分重要。根据“卓越工程师教育培养计划”，要求课程内容、教学方法方式体现培养学生“能力”，即不仅培养学生能熟练掌握理论知识能力，还要培养学生工程能力和创新能力。如何利用现有资源开展这门课理论和实践教学，以达到“卓越工程师”培养计划的基本要求，是值得探索的问题。

1机械工程材料特点和教学现状

这门课安排在第三学期上，是学生开始接触到专业课阶段。它涉及到机械、设计、材料和加工四方面。主要包括材料种类和性能，材料的微观结构、凝固与变形，铁碳合金相图及应用，热处理，金属材料和非金属材料特性及选材。其知识面广，内容多，专业术语多，概念抽象，理论性强，但逻辑联系不强。学生们感觉内容头绪太多、记忆多。由于专业学时调整，课时现削减为32学时，其中理论教学仅为24学时，需要在短时间内掌握大量信息，学生接受难度大。加之，由于此门可前期没有认知实习，而金工实习通常又在此课之后，学生没有实践经验，缺乏感性认识，很难把它与实际工程联系起来。实验教学多为普通验证性实验，设备老旧数量少，5—6人用一台，教学效果不好。因此，学生感觉学习空洞、乏味，兴趣低，考试就死记硬背。没有达到牢固掌握理论知识目的，也没有达到培养学生分析问题能力和解决工程问题能力。

2机械工程材料的改革措施与实践

2.1优化教学内容，提升教学效果

机械工程材料，本科生培养目标是保证掌握材料科学基础理论，运用它进行工程选材和帮助设计工艺流程等。因而教学内容设计，应与机械工程类紧密相连。对金属学部分，基础为材料的性能和结构，重点为材料成形的组织变化和性能，如铁碳合金相图。对热处理部分，重点为热处理的原理和工艺过程，改善材料的性能。对金属材料部分，重点为常用的机械材料的牌号、性能、热处理方式，及选材。而对于非金属材料部分，可不作为重点，但要了解，可精选些前言的新材料、新技术、新工艺讲解，如高分子复合材料、陶瓷材料等，开阔学生的眼界。压缩材料组成和微观结构，如晶体内部结构等内容。

2.2采用多种灵活的教学方法，联系工程实际，提高学生学习兴趣

兴趣是学习的动力之源，仅是枯燥的理论，学生们很难有兴趣。为了激发学习兴趣，可采用多种生动的形式，如启发式、讨论式等方法，把枯燥的理论与工程实际联系起来，明白理论与生活密切相关，把抽象概念立体化、生动化，运用它可解决很多实际中难题。如在讲解它碳素钢时，含碳量对钢性能的影响，可以启发学生们思考：家中用的传统菜刀和砍刀，为何菜刀不能砍骨头，砍刀不能来切菜，原因是什么?若都用碳素钢，具体成分有何不同?通过层层剖析，让学生明白，含碳量大小影响材料的强度、硬度，从而影响用途。理论与实际联系起来，抽象概念具体化，易理解。再者，也可以设立一题目组织学生讨论，通过讨论发现问题，解决问题。如：自行车外壳和车轴选材，哪些材料可以满足要求?材料加工工艺路线是什么?学生们提出了20多种方案，令人打开眼界。然后，由老师指导，理清思路，同大家一起对方案讨论，优劣对比，得出最佳方案。大大的调动了学生学习的积极性，课堂教学效果好。

2.3改进实践环节

实训环节是培养学生工程实践能力和创新能力的重要教学环节。近两年，我系更换了一批老旧设备，增添了许多新的实验设备和仪器，如高清晰的金相显微镜、维氏硬度计和金相试样抛光机等，实验硬件能力大大提升。可以开设一些新实验，还可以把某些理论课放到实验室进行。如讲解铁碳合金平衡组织，可让每位学生自行动手实验，观察组织，总结材料性能，得出结论，老师仅从旁辅助。把原课堂难理解的知识放到实验室讲解，教学效果大大提高。同时，还增加了综合实验项目。加强对学生的动手能力和探索精神的培养，能学以致用。由指导老师设定题目，题目通常涉及到的零件是学生们看得见、摸得着的，如锉刀、锯条、自行车链轮等。给出机械零件的工作条件和失效形式。接着，由学生自己查阅相关资料，制定工艺流程方案;指导老师审阅、修改。然后，学生独立自个动手完成实物操作，得出硬度分析和金相图，完成实验报告。最后，参加口试答辩，做为这课成绩考核的重要部分。在整个过程中，学生需要能熟练操作硬度计、金相显微镜、电阻炉和金相试样抛光机等仪器设备。像金相试样制备难度较大，可能需要失败多次，才能做出合格的试样。若对设备和操作掌握不牢固，就需要花更过的时间，反复做实验。而实验教学一共才8学时，显然不够。可允许学生利用课余时间，到实验室完成实验。实验室实行“开放式”管理，学生可根据自我情况安排实验，避免因时间紧就应付了事。给失败的同学再做机会，给有兴趣的同学敢于尝试创新的机会。实践证明，综合实验项目，极大地锻炼了学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题能力。另外，根据我系机械工程学生培养方案，机械工程材料和“金工实习”在同一学期，可让两者同时进行，而不是同期的一前一后。让学生们在金工实习中，了解材料和加工工艺，增加感性认识，帮助材料理论知识掌握。如在车工实习中，实习指导教师可引入使用的各类刀具的材料，高速钢和硬质合金区别;加工工艺中，零件的调质处理方式，就是热处理的淬火和回火。实践表明，学生提前有了感性认识，进行理论教学效时，易于接受和掌握知识。

3结论

通过对机械工程材料的教学不断改进，学生的学习积极性大大提高，知识掌握更牢固、全面，动手能力加强，分析问题和解决问题能力得到锻炼，创新能力得到激发。在今后的教学中，还要不断的探索和改进教学方式方法，夯实理论知识，能“举一反三”，提高学生工程能力和创新能力。

篇3：机械设计基础的论文

机械设计基础的论文

1机械设计自动化设备安全性控制的必要性

安全是机械设计面临的重要问题之一，同时安全也是伴随人们的生产生活而产生的，安全是机械设计的基本要求和前提，机械设计中自动化设备的安全性控制管理需要从不同角度进行处理，确保安全管理能够落到实处，保证机械设备控制管理能够符合机械控制管理的预期。机械设计过程中设备安全研发团队需要综合考虑各种机械安全因素，通过对生产需求的全面调研，全面优化设备的安全生产线，提高对设备的安全性管理，为机械设计创造良好的设备安全管理环境。机械设计自动化设备安全控制要从设备管理角度出发，对机械设计中的安全风险进行全面的评估，保证机械设备安全性设计工作能够得到顺利的开展。

2机械设计自动化设备安全风险评估

2.1机械设计自动化设备安全评估的基本模式

机械设计自动化设备安全评估要从一系列逻辑控制管理出发，不断进行机械设计优化，让机械设计自动化设备能够符合安全评估的基本要求，对风险评估的各种模式进行分析，对自动化设备的安全控制会产生积极的作用，通过对安全设备进行全面的分析和管理，提高安全设备的综合控制和管理水平[1]。机械设计自动化设备安全控制需要按照国家相关标准积极开展工作，保证各项工艺能够在设备安全性设计的工程中得到全面的应用，通过模式优化达到自动化系统设计安全控制的目标。

2.2机械设计自动化设备安全评价

机械设计自动化设备安全评价要对风险进行全面的分析，对机械设备风险评定中的信息进行全面的优化，提高机械设备的综合安全判断能力，为机械设备的安全控制管理和设计优化创造良好的条件。机械设计过程中需要把设计方案和设备控制模式紧密结合在一起，提高机械设备的综合控制管理水平。机械设计自动化设备安全控制要进行风险评估，对机械自动化设备的风险关键点进行分析，从而能够对机械自动化设备进行安全判断，提高机械设备的安全控制管理水平。机械设备自动化控制管理中要对安全限制进行确定，在不同的机械寿命阶段进行机械设备安全控制管理，保证机器能够正确的操作和使用，提高机械设备的综合安全判断和控制能力[2]。通过对机械的正确使用和正确操作，可以发现机械设备安全性问题，从而能够对机械设备的安全进行分析，提高机械设备的安全控制管理水平。机械设备自动化控制管理要进行定量化分析，保证不同的安全控制指标能够符合安全管理的要求，实现机械设备的综合控制管理。机械设计中自动化设备安全控制需要从影响风险的因素出发，对故障情况进行全面的分析，对自动化设备安全控制进行类型分析，确保自动化设备能够符合安全风险管理的具体要求。机械设计中对自动化设备安全风险评判需要从三个参数进行分析，其一为损伤严重度，通过对事故的后果分析，可以对机械设备自动化控制进行分析，确保机械损伤情况符合安全控制管理的要求。机械设计中设备危险的时间和频次要进行控制，通过对不同的时间周期进行分析，提高机械设计中自动化设备的安全控制管理能力，为机械设备的安全评估创造良好的内部条件和外部条件。机械设备安全自动化控制要从操作周期角度出发，不断优化方案。其二要从安全管理的风险指标出发，对机械设备进行全面的安全检测。其三要从避开风险管理的可能性角度出发，确保机械设备能够得到有效的'识别。通过对机械设备的风险评估，提高机械设备的风险等级管理，对风险评估的全过程进行安全管理，实现对机械设备的自动化优化。

2.3机械设计中自动化设备的风险评定

机械设计中要对设备进行自动化安全风险评定，才能更好的减少安全风险，对机械设备的正常运行创造良好的条件。随着机械自动化水平越来越高，机械设备的风险评价迭代过程越来越复杂，需要从风险识别的全过程出发，不断加强自动化设备安全管理，提高机械设备的安全自动化控制能力。机械设计中自动化设备的风险识别要从信息确认开始，保证机械设计风险自动化迭代符合安全控制的要求。

3机械设计自动化设备安全控制的基本原则

3.1机械设计自动化设备安全控制要符合机械功能要求

机械设计自动化设备安全控制要从设计的基本原则出发，保证各项安全自动化控制功能符合机械设备的具体要求[3]。机械设计自动化设备安全控制要符合核心功能的要求，保证机械信息和设备控制能够符合技术指标的要求。机械设备实施的过程中要从制造、设计、安全管理的要求出发，提高机械设备的自动化安全控制管理水平。

3.2机械设计自动化设备安全控制要利用先进技术

机械设计自动化安全控制必须要建立在先进技术的基础之上，确保机械设计能够符合安全管理的要求，完成各项机械设备的基本功能，提高机械设备的综合控制管理能力。机械设计自动化设备安全管理不管从产品还是从系统角度出发，不断提高机械设备自动化安全控制能力。机械设计自动化设备安全控制要以技术为主，才能保证机械能够完成智能化功能，同时能够满足人性化的安全管理要求[4]。机械设计自动化安全设备管理要对各种加工设备的框架进行优化，从安全管理的角度出发，不断增加输出设备的功能。在能量转换机械设备的过程中需要保证各种能量转换能够安全可靠，提高机械设备的安全控制能力。

3.3机械设计自动化设备安全控制效率提升

机械设计自动化控制系统管理过程中要对各种信息进行优化的控制，保证各种自动化产品和设备能够符合安全功能的要求，从多方面提高安全控制效率，这是机械设计的重要原则之一，必须要从机械设备的实际特点出发，加强其对信息处理的基本能力。机械设备信息控制管理要和机械综合管理的模式紧密结合在一起，提高对机械设备的综合控制管理水平，为机械设备的全面优化创造良好的条件。机械设计自动化设备的安全控制，可以提高机械的自动化能力，可以节省机床的数量，不断提高机械设备的生产效率。

3.4机械设计自动化设备控制要坚持安全性和可靠性原则

机械设计自动化设备控制要从产品故障管理角度出发，保证机械设备能够进行自动化故障处理，提高机械设备的控制管理能力。机械自动化控制与产品优化是紧密结合在一起，机械自动化产品要和安全智能化控制紧密融合，保证各种机械设备的诊断、处理和监控能够符合安全控制的基本原则[5]。机械设计自动化设备控制要从操作环节出发，减少机械事故发生的几率，通过对机械设计自动化设备的安全控制，可以提高机械设备的灵敏度。机械设备安全控制管理要从方便操作的角度出发，不断优化设计方案，全面保证操作机制能够符合操作方案的要求。机械设备中各种自动化产品的功能要进行有效的监控，保证操作流程能够符合设备控制管理的要求。通过对机械设备各种安全程度的控制，达到优化操作的总体目标，从而能够全面实现机械设备的自动化控制和管理。机械设备自动化控制系统的安全指标要从不同的周期出发，积极引进新的技术方案，从而能够对安全控制的措施进行全面的分析，提高机械设备的综合管理水平。

4总结

机械设计自动化设备安全控制管理要从安全方案出发，确保机械设备的应用能够符合安全管理的要求，提高机械设备的自动化控制管理能力。机械设计的自动化设备安全控制需要从不同的安全角度出发，全面优化安全管理策略，提高机械设备的安全管理水平，为机械设备功能完善创造良好的平台。机械设备设计中安全控制模式需要不断的优化，提高机械设备的综合运行效率。机械设计自动化设备控制要从产品故障管理角度出发，保证机械设备能够进行自动化故障处理，提高机械设备的控制管理能力。机械设备自动化控制中会产生各种故障，必须要从故障管理角度出发，对故障产生的原因进行分析，从而能够对故障进行自动化方案设计，提高机械设备的安全控制管理水平。机械设计是个系统性工程，在方案设计和优化的过程中需要对设计功能进行全面的分析，提高机械设计管理能力，为机械设备的综合管理和控制创造良好的内部条件和外部条件。机械设备信息控制管理要和机械综合管理的模式紧密结合在一起，提高对机械设备的综合控制管理水平，为机械设备的全面优化创造良好的条件。机械设计自动化设备的安全控制，可以提高机械的自动化能力，可以节省机床的数量，不断提高机械设备的生产效率。机械设备的运行与自动化安全控制是紧密结合在一起的，必须要从机械设备的管理模式出发，提高机械设备的全方位控制能力，为机械设备的全面优化创造良好的内部条件和外部条件。机械设备自动化安全控制管理平台要符合机械功能的要求，不断提升机械设备的管理功能，保证机械设备的信息能够实现安全互通，为机械设备和信息优化营造良好的条件。

篇4：浅析应用型本科机械设计基础教学改革论文

《机械设计基础》课程是机械类专业基础主干课，是涉及工程材料、工程力学、公差与配合、机械制图及机械设计等知识的一门课程，在机械学科教学改革中，具有重要的地位。对于应用型本科学生来说，通过该课程的学习，主要培养学生机械设计能力及工程意识等。所以该课程的教学不能再以传统的理论教学为主，应以提高学生实践技能、科研能力和综合素质为核心，对教学内容进一步充实和优化，教学方法和教学手段进行改进，在教学体系建设中体现“应用”二字，适应应用型人才培养。现结合多年的企业工作经历及教学经验，主要从以下几方面来探讨：

一、改革教学内容

1.理论教学。从培养应用型人才的要求来看，原来的机械设计教学注重理论，且内容陈旧、枯燥，概念多抽象，缺乏实践性，学生较难理解，学习起来非常困难。为此应减少烦琐公式的推导过程，多利用结论于实际工程计算中，少分析原理，代之以具体应用的演练。比如讲解平面机构一章，简介平面机构的运动分析和力分析(对于类似内容感兴趣的同学可在课下深入研究，教师采用晚辅导的方式答疑)，重点讲解平面机构的设计及应用，并多引入工程实际典型的例子，比如：汽车、机械手、打印机等，使学生对现代机械有更深刻的认识，提高学生的机械设计能力及创新能力。当今机械类应用人才，应具有机器的使用、维护、管理及设计能力，这都应从教学过程中体现出来。另外，任何一个机器都不是孤立的，大部分机械产品都是机、电、液一体的组合，应增加以电、液为动力源的机构组合的讲解。

2.实验教学。应明确实验目的。机械设计实验不仅仅是对某一结论的验证及对所学理论知识的理解，还是培养学生的动手能力、创造思维能力及创新能力的强有力的手段。因此，应该改革传统的实验方法，增加自主设计实验、机械装置组合设计实验及解决工程实际问题的实验，增加学生自己动手做实验的机会，发挥其主观能动性。传统的实验方法由实验老师一人代办，学生只是观察过程、记录实验数据、填写实验报告。在新的教学实践中，应让学生自己操作实验仪器及设备，亲自完成实验过程，实验内容可分为必做、选做、自由设计等，实验室应实行开放式或半开放式管理，来增加学生自主学习及实践的机会。最后，学校应加大硬件设施的投入，为学生搭建一个锻炼的平台。传统、较单一的实验设施及落后的实验项目应取消，取而代之的是以先进、具有时代前沿的实验。比如建立机械运动仿真实验室，通过计算机编程来实现机构的运动，一方面提高学生学习的兴趣，另一方锻炼学生自主学习、创新的意识。总之，机械设计实验应真正的成为广大学生科技创新、实验实训的一个平台，为将来走上工作岗位铺好路，搭好桥。

二、改革教学方法

1.采用启发式、互动式教学方法。为使学生由被动学习转为主动学习，可采用启发式教学，这样可以有效地调动学生的学习积极性。例如：课前，让学生准备出图钉、硬纸板以及剪刀等物品，在课堂上让学生用这些物品在老师的启发下自制三种基本类型的铰链四杆机构，然后让学生通过变换其中特定杆的长度使这些机构发生改变，悟出其中内在的原理，从而加深对基本原理的领悟。在讲解带传动设计时，拿出带传动的教具，并让其运动起来。然后启发学生，如果这个带传动系统由我们来设计，那需要设计什么?学生通过思考可知主要是设计传动带和带轮两大部分，接着引导学生设计带的型号、长度及根数，带轮的中心距及带轮的大小等，让学生思考为什么这样设计，参数改变会发生什么?这种步步引导启发，与学生互动，可以集中学生的注意力，激发学生的想象力。启发互动式教学可使学生充分参与进来，让学生对本门课程的教学内容掌握的更深入。

2.把课堂讨论运用到课堂教学中。由于本课程相对来说内容比较枯燥，再加上学生普遍没有相关的基础，使初学的学生难以适应，严重地影响了学生的学习积极性及学习效果。在讲授时，如能从生活中的实例逐步引伸出机械工程的实际问题，并结合学生的基础找出问题进行讨论，就能使学生有成就感，确实体会到学以致用。与此同时改变传统的教学方法(讲授—习题—辅导)，进行习题课的改革。例如：在讲解减速器时，给出几组二级齿轮减速器中间轴的结构图(设置好错误)，让学生把自己想象成某企业课题组中的工程师，模拟设计论证会在课堂上(教室为模拟技术部办公室)讨论，指出图中结构不合理的地方，并说出为什么不合理，最后再由老师(模拟技术部部长)进行补充和更正。再如滚动轴承的组合设计这一章节，我们可给学生一些轴系组合设计的方案，让学生在查阅相关资料的基础上，就各种方案的优缺点进行讨论。这种随堂讨论的形式，充分调动了学生的积极性和主动性，使每个学生都能主动或被动地融入到讨论中，也使得知识的掌握变得更加容易。

3.将信息技术手段运用在课堂教学中。大量的网络信息资源的合理利用，可以改变学生的学习方法，从接受学习转为主动学习、探究学习。多媒体、录像、网络等媒介具有无穷的魅力以及极强的感染力，可以使抽象的零件结构、工作原理直观化，枯燥的知识趣味化，使学生在轻松愉快的环境中动脑，提高学生的学习质量。比如在讲解直齿圆柱齿轮渐开线的形成时，如果只有老师枯燥的讲解，学生不好理解;如果再加上一段渐开线的形成动画，学生则一目了然。讲解插齿、滚齿及切齿时，通过动画或录像放映，使得学生得以直观的感受，让难点不难。

三、培养学生机械工程意识

在讲解机械设计基础时，应注重培养学生的创新意识、安全意识、质量意识、责任意识、团体意识、市场意识以及管理意识等。诸如安全意识，让学生首先明白安全第一，安全是生产的'保证。比如讲解齿轮啮合传动的防护时，通过分析可知，两轮开始啮合的地方最危险，让学生思考怎样避免该类危险，通常的做法是：如果空间或结构允许，尽可能将齿轮装入齿轮箱中封闭起来;如果不允许，那么尽可能加防护装置。其次，质量是企业长远发展的关键因素之一。在讲联接一章时，讲到键连接、销连接及螺栓连接时，让学生分析为什么必须要进行强度校核。让学生牢记机械设计过程中，一个小小零件不合格，可能会造成重大的安全、质量事故。任何一个机械产品的生产，不仅只是机械，可能包含有电子及其他学科知识，需要部门间通力协作、互相帮助，时刻培养学生的谦虚态度及团队精神。在学生设计机械产品时，要理解“折中”的概念。要想达到优异的质量以及完善的功能，势必增加设计与制造的成本，而一个产品的售价过高会使该产品很难销售。为此，就要根据用户需求有所侧重，对不必须的功能有所取舍，对不影响产品总体质量的环节可降低要求。玻璃刀就是一个典型的例子。硬度要求最高的部分用金刚石来制造，只是镶嵌在金属头上，而不是通体都为金刚石，而刀柄则使用塑料或木材制作，这样既保证了硬度又降低了制造成本。另外，机械设计的许多公式及各章的表格、数据，是前人经验的总结，学生应该学会应用。只有在实际授课当中自始至终的灌输机械工程意识，才能让学生更顺利的融入社会，有企业人的责任感与担当精神。

四、加强实践教学

学好《机械设计基础》这门课程是进行机械设计的前提和基础，可以采用“教学—生产—研究—实训”教学方法，充分利用校内外人才和教育资源，主动把教学与生产结合起来，利用校内实训基地，尽可能把教学、生产和新产品研发、实训相结合。在真实的设计、生产环境中，学生所得到的知识及锻炼是课堂及普通实训难以比拟的。除此以外，还可从以下几个方面着手：①注重实验课程：建立健全机械性能检测实验室。因为在企业，看一个企业质量好与坏，首先看检测设备，如果连最基本检测手段都没有，何谈产品质量的好坏。通过该类实验课，不仅培养学生的动手能力，更重要的是培养学生的质量意识，进一步拉近了学生与企业之间的距离;②增加教具，帮助提高学生的感性认识，同时提高学生的学习兴趣;③理论联系实际。在讲链传动时，我们以自行车链条为例，引出滚子链及链轮的结构特点;讲棘轮机构运动时，同样以自行车下坡为例，引出棘轮机构的特点，使学生感受深刻;在讲解机构运动简图时，拿出生活中比较熟悉的产品，如：折叠雨伞、公共汽车门、缝纫机等;④进行机械拆装实习。培养学生认识机械、分析机械及动手能力。比如：减速器的拆装、轴的拆装;⑤组织学生参加机械设计创新大赛，培养学生的设计能力和创新意识。

五、结语

总之，每门课程的教学改革都是无止境的，都应经过实践、总结、提高、再实践的不断循环，从而得到合适的教学方法。通过以上教学方法的综合运用，使得学生学习的目的更明确，提高了学习兴趣，能够更主动更扎实的学好本门课程;理论与实践有机的结合起来，提高其工程实践能力和创新能力，培养了学生的工程意识，为使学生毕业后成为一名出色的技术应用型人才打下坚实的基础。

篇5：浅析机械设计基础课程教学改革研究论文

浅析机械设计基础课程教学改革研究论文

“机械设计基础”课程是北京信息科技大学近机类专业工业工程、工业设计的一门重要专业基础课程，其任务是培养学生对机械机构的分析与设计能力，使学生初步掌握基本的设计理论和设计方法。课程在基础课与专业课之间起承上启下的作用，与后续课程衔接紧密，为今后学习专业课程以及工作打下必要的基础，可增加学生的专业适应能力，使其能满足市场经济对人才的需求，有利于学生就业选择。

“机械设计基础”课程因其具有分散性、综合性及实践性和公式多、概念多及图表多等特点，给教学工作带来不小的困难，因此怎样充分地利用现有教学资源调动学生的学习积极性，变被动学习为主动学习，实现北京信息科技大学高素质应用型人才的培养目标，在本课程教学中研究与探索新的教学方法就显得更加迫切和必要了。

一、教学现状分析

1.工业工程、工业设计专业的学生在开始学习机械设计基础课程的时候，大多数学生以前极少关注机械的结构，对机械缺乏一定的感性认识，或对机械的整体认识是模糊的。

2.课程涉及的基础理论内容较广且相对独立，其特点是概念多、原理多、公式多、图表多，内容比较枯燥和单调，所学知识在学生以前的学习中很少接触，初学时往往会感到吃力。在传统教学中，以教师讲授知识为主，学生只是被动地听讲;教学方法单一，无法吸引学生的注意力。

3.部分教学内容陈旧。教师过于注重单个机械零部件的讲解，而对实际工程的机械设计方法介绍不多，忽略了学生的能力与素质培养，使学生容易出现厌学、惧学、弃学的情绪，或为取得好成绩而“死记硬背”，出现“高分低能”的现象。

二、丰富教学方法，完善教学手段

1.教学方法多样化。采用图示教学法与任务驱动教学法相结合进行教学。

(1)图示教学法。图示教学法是乌克兰教育家沙塔洛夫经过30多年的潜心试验与研究，提出的一种新的教学方法。该教学方法的核心是“纲要网络”图表，此图表是一种由文字、图形、公式、方框、流程线和表格等组成的教学辅助工具。在讲解各章内容时，利用图表将各个概念、知识点、公式有机串联起来，使其相互关系形象直观地表达出来，有利于学生对所学知识的理解和记忆。

按内容和应用可将图表分为“讲授型”和“概括总结型”。例如，在讲授“带传动和链传动”的知识时，当讲解到离心拉力Fc，并加以解释，如“当带作圆周运动时，带本身的质量将在圆周方向产生离心力Fc，而Fc将作用在带的全长上，因此在带各处的横截面上均产生离心拉应力σc;σc过大，将带来不良后果：

①降低带的寿命;

②带与带轮表面的正压力下降，导致最大摩擦力下降，从而降低带的传动能力。因此应限制带的速度。”在对带传动进行小结时，可知带是处于变应力状态下工作的，带中产生的瞬时最大应力发生在带的紧边开始绕向小带轮处。通过图表可将相关内容有机串联起来，让学生从烦琐的笔记中解脱出来，减轻了学生的学习压力，加深了学生对知识的理解和记忆。

(2)任务驱动教学法。任务驱动教学法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，其特点是“学中用，用中学，以用促学”，改变了以往“教师讲，学生听”的被动教学模式，创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式。任务驱动教学法的核心工作是根据教学内容设计任务。如在讲授“平面连杆机构”一章时，教师先提出一些与平面连杆机构相关的问题，然后为学生设计了一项任务为“休闲娱乐机械和家庭用机械的设计”，设计的机械必须包含平面连杆机构，并对设计任务进行了一定的解释与提示，如休闲娱乐机械可以是小区活动场所的健身器材;家庭用机械可以是与生活密切相关的家庭用机电产品，包括窗户的开启机构、折叠桌椅、家用折叠梯子、雨伞等。此外，还要求工业设计专业的学生应用本专业知识对产品进行造型设计，工业工程专业的学生应用本专业知识进行产品进行成本核算，等等。

在实施过程中，采用企业产品设计模式进行，由学生根据自身专长和兴趣爱好组队，每组3~5名学生，选出1名组长，领导本小组成员进行产品设计。鼓励小组成员进行实地调研，且每位成员均须提出自己的设计方案，由组长组织小组展开讨论，选择最佳设计方案。例如，有小组学生通过调研设计了一款新型家用折叠人字梯，应用了平行四边形机构使踏板同时展开或收起。伴随着一个接着一个的成就感，可培养学生对机械的学习兴趣，提高学生自主学习及与他人协作的能力，为将来工作岗位上的团队合作奠定基础。

2.完善教学手段。

(1)利用多媒体与实物模型相结合的教学手段。多媒体课件具有信息量大、图文并茂、声光色结合的立体效果，能扩宽学生的眼界，便于理解，实物模型的示教能起到直观形象的作用。同时，在讲解重点内容时辅以传统的板书，使重点突出、要领清楚，达到教与学的互动效果。通过多种教学手段的应用，对提高学生的学习能力收到了较好的效果。例如，将雷达天线、缝纫机踏板、汽车前窗刮雨器、搅拌机、飞机起落架、牛头刨床等机构以动画形式显示，使死气沉沉的课堂变得生动活泼，增加了学生的感性认识。让一些难以想象的机构生动地呈现在学生面前，便于学生理解。

(2)引入计算机辅助工程技术。学生学习计算机软件的积极性普遍比较高，尤其是工业设计专业的学生。因此，在“机械设计基础”课程中将计算机辅助工程技术引入课堂教学，收到了良好的教学效果。例如，在讲解凸轮机构时，可演示如何应用ADAMS软件解决问题;在讲解轴系零部件时，可采用Pro/Engineer建立虚拟的减速器装配体，并将其演示给学生，使学生产生好奇心，萌发急于寻求答案的求知欲望，增强学习的自觉性。为了便于学生学习，开设了多项关于相关软件应用的开放性实验。

3.丰富考核方式。为了增强学生对机械的总体认识，在开学之初便将机械发展史作为一项大作业布置给学生，并计入总评成绩。让学生自行学习查找相关资料，写出相关机械的'发展历史，如中国机械发展史、世界机械发展史、汽车发展史、飞机发展史、机器人发展史等，让学生在查找资料的过程中，对机械及其发展有一个总体的认识。同时，在应用任务驱动教学法教学过程中安排了设计任务，将根据学生完成的作品质量计算平时成绩并计入总评。

三、精练教学内容，进行教材建设

1.精练教学内容，挖掘教学素材。从生活中挖掘教学素材，可以拉近学生与机械之间的距离。机械与生活紧密相连，挖掘生活中的“机械设计基础”课程教学素材，可以使枯燥的机械生动化，单一的教学内容变得丰富多彩。列举生活经历或新闻报道中引人入胜、趣味性强的案例，并编拟贴近实际且内容新鲜的应用问题，让学生感到所学内容有用、有趣。例如，应用折叠雨伞、折叠桌椅、窗户开启机构讲解平面连杆机构;应用机械锁、开关等讲解凸轮机构;应用机械钟表、玩具等讲解齿轮机构。

2.建设课程教材。因材施教，积极进行教材建设。课程组在老教师的带领和指导下，虚心向兄弟院校取经学习，以极大的热情教书育人和潜心进行教学研究，应用图示教学法进行了教学实践，将积累的经验和教学成果固化进教材，正式出版了《机械设计基础》教材，并编写了《机械设计基础实验指导书》。

四、加强实践教学

1.引导学生进行大学生科技创新计划项目。以大学生科技创新计划项目为载体，引导学生进行主动实践、自主学习的实践教学模式。为了扩大学生的视野，提高他们实践动手能力，鼓励学生课余时间走进实验室进行学习与研究，使得学有所需的学生都有机会参与其中，充分利用实验室的各种资源，得到有益的锻炼和提高。

工业工程、工业设计专业的学生先后开展了“基于人因工程学的超市货架设计”、“节·阅——公共绿色照明阅读桌创新设计”、“模块化组合式家具设计”等多项大学生科技创新计划项目的研究。有工业设计专业学生参与的捷能车队更是通过大学生科技创新计划项目的研究收获了多项成果，该团队设计的节能车多次获得Honda中国节能竞技大赛最佳技术奖、最佳设计奖、最吸引眼球奖等。

2.积极组织学生参加竞赛。组织学生参加机械创新设计大赛、三维数字化创新设计大赛，让学生真刀实枪的去干，利用课堂上教授的理论知识，品尝创新的滋味。工业设计专业学生参与设计的“家用多功能折叠购物车”、“防反光可调节黑板”等作品先后获得首都高校机械创新设计大赛的奖项。“农用翻土机设计”、“自动选种机”、“按摩椅设计”等作品获得了全国三维数字化创新设计大赛的奖项。

3.设置开放性实验。为了使课程实践环节得到进一步充实，增加实验学时，课程组开发了多项开放性实验，如“典型机构运动仿真分析与验证”、“典型机械拆装测绘与结构分析实验”、“小型机器人创意设计与制作实验”、“机械方案创新创意设计模拟实施与分析改进”、“常见机械传动系统建模与仿真分析实验”等，完成实验的学生可以获得创新学分，鼓励学生课余时间走进实验室。

五、结论

经过几年的研究与实践，北京信息科技大学近机类专业工业工程、工业设计的“机械设计基础”课程教学效果得到了改善，学生的学习兴趣得到了激发，学生的实践能力获得了锻炼。课程教学的改革与研究使学生能学以致用，增强了学习的自觉性，促使学生从“要我学”向“我要学”转变。

篇6：谈《机械设计基础》的教学方法教育论文

谈《机械设计基础》的教学方法教育论文

【摘要】《机械设计基础》是机械类专业的一门重要技术基础课，具有较强的实践性，教师应根据这门课的特点和要求，钻研教材内容，合理安排教学，把实践与理论有机结合起来，激发学生的学习积极性，提高课堂教学效率和改善教学效果。

【关键词】机械设计基础教学实践环节

《机械设计基础》主要内容包括机械传动知识、常用机构、轴系零件等。作为基础理论课程，其概念较繁杂，同时也具有很强的实践性和应用性，所以教学过程中必须将理论和实践紧密结合起来，注重对学生解决实际问题能力的培养。教学手段是为教学目的服务的，该课程应使学生掌握应有的实践技能，为了提高学生的学习积极性，笔者努力钻研教学方法，提出如下观点。

1 教学中存在的问题

由于该课程涉及知识点多、难度大，并具有一定的实践性，致使学生对各章节之间的教学联系缺乏清晰的认识，学习效果差。而教学中，有些教师只满足于给学生讲道理，以为道理讲清了，任务就完成了。这样的教学过程完成后，学生仅仅简单地记住了一些名词术语或要点，对知识点的理解和运用仍然没有质的提高。显然，传统的教学方法存在着理论与实践相分离的现象，不能很好地解决该课程的重点、难点。为培养高素质技能型人才，满足社会不断发展的要求，对教学方法的改进迫在眉睫。

2 教学方法改进措施

2.1现代化教学

本课程实践性、综合性较强，各部分教学均应注意同生产实际相结合，利用教具、挂图、幻灯片等直观教学手段教学，做到课上精讲精练，除此以外，还应借助现代化的`教学手段，采用多媒体课件教学，利用计算机的图形、动画等功能，向学生展现具体、形象、直观、声画并茂的视听材料，充分调动学生的多种感官参与学习，将难于理解的内容形象、生动地表现出来，激发学生学习兴趣，提高课堂效益，增加学生的感性认识。通过多媒体课件教学，有针对性地讲解概念及其区别，使教学过程更形象生动，可以使学生感到直观易于接受。

2.2实验教学

要有效利用实验教学，由任课老师在课堂上做演示实验，以配合课堂教学。比如在讲解四连杆机构时，运用模型做课堂演示，让学生一边观察一边听讲，能使学生很快弄清曲柄、摇杆等构件之间的实际运动情况，理解了死点、急回特性等重点知识。另外，带学生在实验室进行实验，是很好的教学方式。它可以使学生对机械的运动情况观察得更仔细、更充分，同时还可以培养他们的实际动手能力，为此，要尽可能让每个学生都有机会亲手参加实际操作。为积极创造条件做好实验，任课教师应与试验人员密切配合，根据实验指导书的要求认真做好准备、讲解、指导及批改实验报告等工作，提高实验的质量和效率。

2.3实物教学

有些教学内容离开实物在课堂上不易讲解透彻，因此可以将机构实物搬进课堂，对照实物进行讲解。再好的修辞，再好的演讲，也不如看到实物清楚明白。更好的教学方法，就是组织学生到工厂车间进行动态观察，从而使学生能充分地对机构的运动情况进行分析，这是课堂教学的延续和补充。例如，讲解摆动导杆机构运动简图的画法时，在牛头刨床边对照机器的结构和运动情况进行讲解，则可收到事半功倍的效果。学生到工厂车间参观教学时，一定要做基本操作演示，切忌为了“保险、安全”而走马观花。 2.4实习教学

实习教学是培养学生动手能力的主要手段。《机械设计基础》课程可以结合专业实习来进行。具体来说就是在专业实习前，任课教师根据教学内容拟出实习思考题，让学生带着机械设计基础问题去实习，启发学生自己动脑去发掘尚未掌握的知识，寻找尚未知晓的事物。例如，在齿轮传动机构拆装实习时，可通过对传动齿轮的装拆和齿轮侧隙的测量进一步理解中心距可分性原理，再通过讲解，启发学生自己开动脑筋充分分析，热烈讨论，去理解该原理的现实意义，即生产实际中齿轮的装配虽不按标准中心距安装，但仍然可使传动平稳的道理。因此，《机械设计基础》任课教师应充分利用好专业实习时，认真加以引导，提高学生的积极性和思维能力。

2.5巩固教学

布置一定数量的大型作业，每次大作业都应有设计任务书或设计说明书，并注意培养学生按“三化”（标准化、系列化、通用化）进行设计的思想。大型作业的选题应根据教学要求并紧密联系生产实际，它可使学生理论联系实际的学好《机械设计基础》。如选择四连杆机构、凸轮机构、齿轮传动、轴系部件等设计为题，使学生通过大型作业来巩固机械设计理论，并复习与设计有关的其它基础理论知识，从而使学生在学完本课程后能进行一些简单机械的设计。教师应在作业布置前，把作业先试做一遍。写出设计计算步骤并绘制零部件图，作为学生修改设计的参考。此时任课教师应认真进行指导。辅导学生正确查阅《机械设计基础》，学会按国家标准选取设计参数。

2.6课程设计

综合考察学生掌握机械设计知识程度的重要手段是课程设计，它也是《机械设计基础》课程实践性教学的最后一个环节。课程设计应认真选题，并准备好设计任务书。一般可选齿轮传动的有关实际内容为题。课程设计的过程中，因材施教。对基础较好的学生工作量适当加大，基础较差的学生则可以适当降低工作量，尽量让他们能独立完成或在辅导下独立完成设计任务，掌握必要的机械基础知识和动手能力，并在原有基础上得到提高。课程设计能培养学生综合运用有关专业知识进行机械设计的能力，为今后在生产实际中参加设计或技术改造工作打下良好基础。它是一项既重要又繁重的教学工作，指导教师对其工作应持有严肃、认真、诚恳的态度，给学生在工作作风上起到表率的作用。

适当的教学方法对提高教学效果和教学质量起着十分重要的作用，实践环节是《机械设计基础》课程教学中不可忽视的重要组成部分，学校要尽力提供条件，任课教师应认真探索，不断创新，努力提高教学中实践环节的质量和效果，从而激发学生的学习兴趣，加速他们对知识的理解及运用，满足社会对高素质技能型人才的需求。

参考文献：

[1]徐锦康，周国民，刘极峰.机械设计[M].机械工业出版社，.

[2]邓昭铭，张莹.机械设计基础[M].高等教育出版社，.

[3]徐锦康.机械设计[M].机械工业出版社，.

[4]洪伟龙.关于技术基础课教学理论联系实际的新途径[J].职业教育研究，，(4).

[5]熊学慧，付海军.机械制造工艺学.教学方法浅析[J].职业技术，2006，(20)：102.

篇7：《机械设计基础》课程教学模式探索论文

高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才，发展科学技术文化，促进社会主义现代化建设。目前国内高教界正在积极探索培养学生创新思维、创新能力的方法和途径，提高工科学生的综合竞争能力，培养工程意识、创新意识和综合设计能力。机械设计基础这门课程是各高校培养机械类以及近机类专业学生的一门技术基础课，是由理论基础课程的学习通向专业课程学习的桥梁和纽带，是了解和掌握工程设计计算的开端;它既有丰富的理论知识、同时也有利用这些知识解决工程实际问题的方法，是工科院校的学生具有设计一般机械能力的重要实践环节(实验教学、课程设计，机械创新设计大赛、毕业设计)，是学生第一次较全面、综合性的、理论联系实际的设计能力训练。针对目前的人才教育的培养目标，突出工程意识、综合设计能力与创新意识，将此作为课程体系改革的总思路对机械设计基础课程教学模式进行探索和思考。

1课程教学的现状及存在的主要问题

机械设计基础课程是机械类专业学生的一门重要的技术基础课，目前该系列课程的设置主要由以下几大模块组成：

(1)公差与配合

研究机械设计中是怎样正确合理的确定各种零部件的几何精度及相互间的配合关系，研究测量工具和仪器的测量原理及正确使用方法，掌握一定的测量技术。

(2)理论力学

研究质点、刚体的静力学、运动学及动力学。静力学研究物体在力作用下处于平衡的规律;运动学研究物体运动的几何性质;动力学研究物体在力作用下的运动规律。

(3)材料力学

研究杆件材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度以及导致各种材料变形与破坏的规律;为受力构件提供强度，刚度和稳定性计算的理论基础条件;解决结构设计安全可靠与经济合理的矛盾。

(4)机械原理

研究机械中机构的结构组成、运动、以及机器结构的受力和设计。

(5)机械设计

研究通用机械零件能量的传递方式、材料、形状尺寸、润滑方法的选择与设计。

这些课程设置的目的是为了使学生具有机械设计的初步能力和为专业课程的学习起到铺垫的作用。但是这些课程理论性强、概念抽象，涉及的基础理论和知识面广、系统性强、学时多，如果在教学过程中过分强调知识的系统性和理论的完整性，这种教学模式不能适应高职高专教育对应用型人才培养目标的要求。如果按照课程设置的方式，以“教”为中心，以知识的传授为主要目的，可能会出现如下情况：忽视了学生创新意识、创造能力和创造个性的培养，往往学生理论考试成绩较高，但实际设计和应用能力不强，这与企业需求脱节;课堂教学与实践教学环节脱节;重视学习者知识的接受与理解，不重视知识建构和发现的方法;没有充分发挥先进的实验技术和网络在支持个别化学习、发现学习、合作学习以及教学管理方面的巨大优势。

篇8：《机械设计基础》课程教学模式探索论文

2.1学生学习兴趣的激发

兴趣是学生对学习活动或学习对象的一种积极认识或意识倾向，当一个学生对某门学科发生兴趣时，他总是愉快地学习，积极主动获取知识。但在课堂上学生的注意力的集中时间是有限的，长时间集中注意力会引起他们思维疲劳，甚至厌烦。

针对本课程可从以下来展开学习兴趣的激发：

在学生刚刚接触该课程的时候，首先让学生明白这门课程设立的目的;对后面其他的专业课程的学习有什么作用;对今后工作中可以用来解决那些技术上的问题。这样以来学生就会意识到这门专业基础课程的重要性，从而在学生心目中树立起该课程在专业知识体系中的重要地位。通过动态的多媒体电子课件，利用现代教育媒体的表现力，给学生一种具有新意的刺激，使学生从原来抑制状态转化为兴奋状态，从而提高学生学习的积极性;将书本知识还原于生活实践，能够激发学生参与探索的欲望，通过观察生活中的各种常见机械、机电设备中的动作、工作原理，让学生找到其存在和应用了那些平面机构，进一步增强学生的学习兴趣;通过实例来提出问题，让学生思考，讨论，最后教师进行归纳总结。例如，在讲解间歇运动机构时，向学生提问：为什么大家在看电影的时候，总感觉画面有停顿感?学生开始各种各样的思考和讨论，多数同学的意见是不完全正确的，这时老师再给予正确的引导式归纳总结：为了适应人们的视觉暂留现象，要求影片作间歇运动，所以放映机采用四槽槽轮机构，当传动轴带动圆销每旋转一周，槽轮相应地转过90°，因此能使影片的画面作短暂的停留，这样以来使学生听了以后兴趣盎然。采用这些方法不仅能提高了学生的学习兴趣和学习积极性，而且还拓展了学生的思路。

2.2创新能力的培养

创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，而高等学校是培养创新人才的基地和摇篮，因此，在学习专业课程的过程中应不时地培养学生的创新能力。就机械设计基础而言，以培养学生综合设计能力为最终目标，以学生能应用所学知识来解决工程中的实际问题为目的，以“必须、够用”为度，以讲清概念、强化应用为重点的原则来确定本课程的主要内容和体系结构;通过引入现代设计理论和设计方法，以基本知识、原理部分作为基础，发展平台，注重设计与制造有机结合、机电液有机结合、理论与实践有机结合，大胆创新。

在教学及实践教学过程中，不断地培养学生的创新意识。通过变传统的、被动的、低效的实物模型来实现机构及装置设计为先进的、主动的、高效的可视化CAD三维参数化建模来实现装置乃至产品的创新设计;带动学生一起分析如何实现机构及零部件的优化设计，从一些实际的问题入手，来考虑那些部件的结构可以实现优化设计，创新设计，分析新的设计会带来机械装置实现其功能方面具有哪些好处;改变传统的考核模式促进学生创新能力的培养，在学生做课程设计时，让学生利用所学基本原理对日常生活中的机器、装置的原理进行分析，通过文献查阅，加以改进，或者提出自己的想法，并把自己的构思用论文或专利的`形式加以表达，发挥学生的自主性和创新能力;在实验课的讲授方式上，着重培养学生的工程实践能力，让学生知道某种结构为什么是这样，动力是否可以通过其他的传动方式实现。这样既有助于学生认识事物的本质规律，又使学生的实际能力得到锻炼;通过开展创新设计实践活动来提高学生的创新能力，例如，在讲授挠性传动时，给学生提出问题，大家都知道自行车采用了链传动的方式来驱动车轮前进。链传动具有瞬时的传动比不稳定、工作时有噪声、易脱链等缺点，带传动有承载能力不大、弹性滑动和打滑现象的缺点。而它们的各自的缺点都是对方的优点，那么能不能设计出一种挠性传动方式使得它们的特点得以均衡呢?因此就以此为作业任务让学生自己去按所学的知识和创新的理念给出它们的设计方案来。教学效果表明，就出现了“带式链条”比较好的创新方案。于此同时可以结合本课程的教学内容开展机械设计竞赛、鼓励并指导学生参加全国的创新设计大赛。这样以来学生的创新意识和创新能力将在很大程度上得到加强。

2.3理论联系实践的教学方法

从机械设计基础的课程设置模块来看，公差与配合、理论力学及材料力学、机械原理这些内容大多为理论性较强的知识内容，而机械设计则是研究机械零件能量的传递方式、材料、形状尺寸、润滑方法的选择与设计。机械设计部分的特点在于各章内容看似相互没有关联，如联接中的键、销、螺栓、联轴器;带传动、链传动;齿轮传动、轴、轴承等各类零件，但运用机械原理方法、理论及材料力学知识以及公差配合规则将这些零件汇合才能设计出一个完整的机械装备。如果在给学生讲解理论知识的时候，能将其对应的机械零部件的设计、机器设备中标准件的选择和应用，让学生自己通过实践来完成，真正实现“理论用于实践”、“实践巩固理论”，这样效果将会更好。

以培养学生机械系统方案创新设计能力为目标，以设计为主线，建立理论教学和实践教学为主体的新教学模式。

该教学模式注重理论与实践、理论讲授与实验操作相结合，合理地确定课堂和实践重点，着眼于学生综合素质的培养。该教学模式提倡学生带着问题学习的理念，突出以学生为主体的教育模式，以工程设计实例为载体，贯穿教学过程始终，体现学习、设计、再学习、再设计的循环渐进的学习过程。在机械设计基础课程教学中只有密切联系工程实际，不断加强对机构及机器的研究和分析能力，才能更有效地激发出学生的学习兴趣，培养和提高学生的设计与创新能力。在教授的过程中通过更新教材内容、增加实践环节，使理论教学的第一课堂与实践教学的第二课堂有机结合，相互协调，从而营造理论学习、设计实践、实验三维一体的学习氛围，以培养综合素质高、专业面宽广、创新设计能力强的实用性、技能型机械工程专业复合型人才。

3小结

通过对机械设计基础课程的现状及教学中存在的问题分析，提出了几种课程教学模式的探讨：从学生学习兴趣的激发、教学方法的改革以及在教学过程中对学生创新能力的培养方面加以重视和探索。教学实践表明，这些教学举措在激发学生的学习兴趣和提高教学质量、培养学生实际动手能力、创新能力及综合知识运用的能力方面取得了良好的效果。如果能将其余后续专业课课程教学方法同该门基础课程教学模式结合起来，使整体的教学计划形成通畅脉络，学生的思维方式和学习模式将得到进一步巩固和实践，有利于提高学生的创造性思维、形成专业领域的综合的设计能力，能够为进一步培养学生工程实践能力和创新设计能力奠定基础。

篇9：《机械设计基础》课程教学现状分析论文

有关《机械设计基础》课程教学现状分析论文

在我国快速建设发展的大环境下，对技能操作型人才的需求日益旺盛,此时，职业学校作为社会提供专业职业技术人才的摇篮,担负为国家输送大量技术劳动力的重任。但近年来职业学校生源数量和质量的下降使现阶段的教学手段难以满足社会、学生的需求，形成人才质量和生产需求脱节这一矛盾。在这个严峻的事实面前,专业课老师不仅要更换思路，形成更加符合现阶段学生的教学手段和方法，还要密切掌握学生的思想动态，引导学生形成正确的学习习惯和职业观。在机械类专业课教学中，“机械设计基础”作为一门必修的专业基础课在培养学生掌握基本分析方法，形成初步的设计一般机械零件的能力，培养学生创新思维和创造能力方面有着举足轻重的作用。

该课程为学生后续专业技能的学习打下理论基础，并且也能使学生在今后从事专业工作时，用它去分析和解决实际技术问题奠定基础。所以门课是理论性较强的基础知识向实践性较强的专业知识过渡的桥梁课程。但是该课程中涉及众多的概念、数学关系式和烦琐计算校核，对基础薄弱的职校学生而言，难以激发足够的学习兴趣，因此，探讨“机械设计基础”教学现状的解决方法就显得十分必要：

现状一、学生素质下降，现有教学手段较难实现教学目标

每年的5、6月份是职业类学校招生大战最火爆的时间区间，随着各校争夺生源而来的是学生生源质量普遍下降，具体表现在：一、学习积极性不高，该掌握的基础知识没有掌握。二、学习没有明确的目标，对职业人生没有规划。三、对就业和职业缺乏正确的认识。包括在一些家长眼中对就业存在误区：职业学校只是将学生圈在学校里，毕业时能拿个毕业证就可以，将来只是进工厂做生产一线操作工，学与不学理论知识对今后职业生涯没有影响，学好学坏无所谓。四，没有良好的学习习惯，缺乏严谨求实的学风，对知识和技能的重要性认识不够。五、学生在学习机械设计基础相关学科的基础知识的掌握不扎实，对学科的综合利用能力不强。机械设计基础是一门综合性较强的专业基础课程，它综合运用了工程力学、机械制图、金属工艺学、公差配合与技术测量等课程内容，而且要求学生还要有一定的计算分析能力。学生普遍把“机械设计基础”视为最难学的课程之一。

解决方法：

(1)培养学生的学习兴趣，明确学习目标

兴趣是最好的老师。进入职业学校学习的学生大多基础理论知识较为薄弱，，而《机械设计基础》公式多，概念多，计算复杂，内容抽象，学习难度大，学生不太爱学，因此培养学生学习的兴趣显得尤其重要。为了使学生对《机械设计基础》产生兴趣，首先要上好第一堂课——绪论，在这里要讲述该学科的产生、发展、应用;讲清该课程、学习规律，使学生知道应该怎样学，学了在哪里用;讲目前学科发展动态，新鲜的发明创造，从而产生强烈的求知欲望和兴趣。比如可以讲讲中央台的节目——“我爱发明”等。通过这些讲解既能激发学生的学习欲望，又可以使他们明白该课程在生产和职业生涯中所起的作用，学习就有了目标和主动性。

(2)利用教材处理知识点，以点扩面

教材知识点多，很多知识点又牵扯到其他的课程，学生不易贯通掌握。如齿轮机构这部分内容里涉及到渐开线的一些性质，通过渐开线的性质为点我们可以展开讲解齿轮啮合的一些特点，再从齿轮啮合特点出发可以比较链传动和带传动的'一些特点和应用。这就要求我们在备课时通过参阅参考书、组织教材，根据教学目标及重难点并结合学生实际，改变知识的呈现方式，把单个知识点扩大，帮助学生将知识点组成一个联系紧密的网络。

现状二、课程理论性较强，理论和技能知识不能有效渗透

在机械设计基础课程中，虽各章节对各个机构的应用、特点讲解较为突出，但从整本书来看，概念多、公式多、符号多、名词多、图表多，尤其是计算推导和校核计算对于职业学校学生来说比较复杂和难以理解，在教学中容易出现理论教学抽象，学习乏味现象。为数步多的实验课停留在理论验证层面，形式上是实验课，实际上还是停留在理论阶段，缺乏和实际应用的真实项目作为支撑，学生的学习热情难于激发。由于理论教学和实践教学未能充分衔接，学生学习的兴趣难以持续，从而理论学不好，技能提高空间也很有限。

解决方法：

(1)利用多种教学方法

现在普遍采用的教学模式是板书加幻灯机。为了增强实践性教学环节。我们可以开发质量更高的多媒体课件，图，文，声一体，内容充实形象，教学手段也可以灵活选择。比如铰链四杆机构曲柄存在的条件，我们可以用硬纸板让学生动手制作简单的四杆机构，通过实践让学生自己思考得出结论。为了提高实践教学质量，也可把课堂放在校内实习工厂、实习实训车间等处。

(2)利用网络平台

现代社会是一个网络社会，网络上有巨量的信息和资源。通过多媒体网络教学平台，促进互动式教学实施，提高学生自主学习能力，例如可以布置一些课外任务，让学生通过网络来协助解决问题，这样可以激发学生的思维能力与想象力，提高教学质量。

(3)使教学内容联系生活实际

把要讲的理论内容变为适合学生探讨的实际问题。比如学习棘轮机构的应用时，可以向骑自行车的同学提问，为什么踏板向前踩车会前进，向后踩只能听见“咔吧”声，自行车却不会倒退。讲完后让学生自由组合讨论，引导学生进行主动思考，激发了学生的学习兴趣，锻炼了学生的实践能力，达到传统教学难以比拟的效果。

(4)学习作品化

在学习了主要内容后，可以设计一些“大作业”，把作业做为一个作品纳入考核成绩。

比如在完成凸轮机构和四杆机构的学习后，我们可以布置设计一个完成特定运动要求的凸轮机构，学生分组协作完成设计，既提高了学生的协作能力又加深了对知识的理解运用。

对“机械设计基础”课程教学现状的分析，有利于了解学生并针对实际情况采用特定方法，使学生由被动式学习转向主动式、探究式学习，使学生的实践技能、创新能力进一步提升，也可以提高教学效率，为学生的职业发展奠定了良好的基础。

篇10：谈机械设计基础实验教学的深入思考论文

机械制造能力是衡量国家工业水平的重要指标，尤其随着我国机械化进程的不断加快，注重专业人才的培养尤为关键。高职作为培养专业、实用型人才的重要机构，尤其应做好机械设计基础实验教学工作，为社会培养更多优质人才，为促进我国机械化行业的发展以及机械化水平的提高做出应有贡献。

1确定明确实验教学目标

机械设计基础实验教学涵盖知识点多，既包括机械设计、机械原理，又包括机械制图等，对学生更深层次知识的学习以及实践能力的提升造成的影响较为明显，因此，部分高职院校将其作为独立的课程进行教学。然而在实际教学实践中仍存在一些问题，如教学内容与实际需求不匹配，教学内容较为基础，而实际对学生知识层次要求较深；教学中只注重现成知识的讲解，忽略工程背景分析，导致教学效果不够理想，一些学生仍就无法学以致用。为避免上述不良状况的发生，机械设计基础实验教学中应注重从以下方面加以优化：一方面，明确教学目标。要求在先进教学理念指导下，综合分析学科特点，做好教学目标的科学设计，即，实验教学应以促进学生更好的发展，培养更多专业素养高的实用型人才为目标，除注重学生社会所需相关能力培养外，还应将学生思维能力、创新意识、知识应用能力作为实验教学的重点。另一方面，引导学生学以致用。教学实践中教师应注重从平台、教材、学生、教师等内容出发，突出学生的学习主体以及教师的主导作用，利用可利用教学资源，在考虑社会用人需求的基础上，对实验教学所用教材内容进行优化与更新，尤其注重在知识深度与广度上加以延伸，使学生掌握专业知识的同时视野得以拓宽，为学生创新能力、创新意识的提高，以及工程实践的积累做好铺垫。

2构建完善实验内容体系

完善实验内容体系不仅有助于学生及时巩固所学，而且有助于学生构建完善的知识架构，促进其灵活应用知识能力的提升。部分高职院校将机械设计基础实验设置为独立课程，一定程度上增加了教学课时，然而仍存在一些不足：例如，一些高职院校的独立设课停留在表面，教学内容对理论课程的依赖性较大，导致实验内容的孤立，尤其一些综合性强的实验项目缺乏，不仅无法锻炼学生的实践能力，而且学生很难掌握科学的实验方法与技巧，一定程度上阻碍实验教学效率的提升。针对部分高职院校实验教学存在的问题，构建系统、科学的实验内容体系尤为迫切，尤其应从教材的编写入手，满足不同学生学习需求的同时，凸显出教学资源的先进性，通过实验项目的积极创新，促进实验体系内涵的深层次提升。首先，教材内容应划分梯度。根据实际学科特点，将实验内容划分成基础与综合实验模块两大层次，并注重研究性、创新性实验项目的融入，实现学生能力由低到高的稳步提升。其次，注重教学改革成果的应用。做好对教学改革成果的研究与分析，结合实验教学具体内容，对实验教学环节加以改进，如将精度以及平衡原理等理论知识直接融入到实验教学中，加深学生对知识的深层次理解，使其更好的掌握与应用。最后，实验项目应突出新颖特点。教材编写中应注重融入一些优秀的实验项目，确保实验项目的新颖性、代表性，并且注重工程应用背景的介绍。另外，教师应注重对生产实践、科学研究等内容的研究，编写与其相关的实验教学内容。同时，为调动学生的学习积极性，教师应注重与学校协调，允许学生根据实验课内容运用学校资源自主进行实验。

3优化教学模式与方法

机械设计基础实验教学中良好的教学模式与方法，能够合理的设置实验知识点，并在教学过程中环环相扣，逐步深入，达到事半功倍的教学效果。然而分析发现，部分高职院校机械设计基础实验教学中，对计算机的依赖程度较大，过分强调计算机应用以及设备先进性，即，学生只要利用计算机简单的进行操作便可得到实验结果，缺乏主动思考的积极性。为此，教学实践中教师应注重机械设计基础实验教学模式与方法的优化，首先，在实验教学中不断的进行教学环节的创新，注重新教学方法的融入。同时，明确实验教学中的不足，将能力培养作为教学的重点，积极改善对策，利用实验教学弥补理论教学的缺陷。其次，实验教学中，从实验内容、实验类型、学生接受与学习能力入手，进行不同层次的.划分，尤其结合不同类型的实验采取针对性教学方法，因材施教，激发学生学习的自主性。同时，积极鼓励学生思考，根据实验内容提出新的问题，并加以探究，逐渐提高学生分析问题、解决问题的能力。最后，强调学生学习的主体地位。教师应做好实验教学中的引导工作，注重学习方法、学习理念灌输，使学生充分认识到实验教学的重要性，主动的学习工程实验的相关流程与方法，积极寻找所学理论知识与实验学习的契合点，在提高实验教学质量的同时，促使学生做到用以致用，将学生所学知识实现向能力的转化。

4结论

机械设计基础实验教学关系着学生实践能力的提升，一定程度上影响学生能否顺利适应工作岗位，因此，高职院校应立足机械设计基础实验教学实际，加强提升实验教学质量与效率的研究。本文通过研究得出以下结论：（1）一些高职院校较为重视机械设计基础实验教学工作，然而教学实践中仍存在一些不足，教学目标不明确、教学内容不新颖、教学模式不先进等，严重影响学生学习积极性及教学效果。（2）高职院校应加强认识，立足自身教学资源，从教学目标、教学内容以及教学模式与方法上需求突破，不断提高实验教学水平与质量，为学生实践能力、创造能力的提升，以及更好的满足社会发展要求奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]雷福祥,许晓东,周岭,丁羽,涂鹏飞.机械设计基础实验教学改革探索[J].农业科技与装备,(11):89-90.

[2]钟华林.高职《机械设计基础》课程“理实一体化”教学的思考[J].新丝路(下旬),2015(07):95.

[3]竺志超,王勇,谢剑云.机械设计基础实验教学的思考[J].实验室研究与探索,(05):146-149.

篇11：机械设计基础实验报告

（含机械原理、机械设计两部分）

二OO五年二月

机构与机械零件认知实验

班级组别姓名日期一、实验目的：

二、实验设备及工具：

三、实验内容：

1、各陈列柜的基本内容；

2、绘出2~3个陈列柜中机构运动简图；

四、思考题：

1 、四杆机构有哪些类型?这些机构中的运动副各有什么特点哪些四杆机构能实现由转动转换为移动?

2、用于传递两平行轴，两相交轴、两交错轴的回转运动的齿轮机构有哪些?哪种齿轮机构能实现由转动转换为移动运动?

3、传动带按截面形式分为哪几种？带转动有那集中失效形式？

4、齿轮传动有哪些类型？齿轮的失效形式主要有哪几种？

5、滚动轴承的常用类型有哪些？主要失效形式是什么？

6、润滑剂的主要性能指标是什么？工作中常见的润滑剂有几种？

7、弹簧的主要类型和功用是什么？

机构运动简图测绘与分析

班级组别姓名日期

一、实验目的：

二、实验设备及工具

三、实验内容： 1、

四、思考题

（1）一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容？

（2）机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮助？

（3）绘制机构运动简图时，原动件的位置是否可以任意确定？若任意确定会不会影响简图正确性？

（4）自由度大第一文库网于或小于原动件数时会产生什么结果？

渐开线齿轮范成实验

班级组别姓名日期一、实验目的：

二、实验设备及工具

三、实验内容：

（1）渐开线齿轮范成原理的已知数据：

基本参数 m= ；α= ；z= ；h a= 变位量 xm=

（2）简述范成法加工齿轮标准齿形的步骤：

（3）实验原始数据及图表

；c = ；

A范成齿形图粘贴处：

B基本几何参数计算

注：在填写此表时，只要求以标准齿轮为基准，说明变化情况，并不

要求写出公式或具体数值，如：和标准齿轮相比，某参数“不变”，“增加”或“减少”，则在表中只写“=”，“↑”或“↓”即可。 4、透明纸分别将标准齿轮和正负变位齿轮的'一个完整齿形以分度园为基准重叠描绘出来，以使观察比较和分析。

四、思考题

1?齿条型刀具的齿顶高和齿根高为什么都等于(ha*+c*)m??

2?通过实验，你所看到的根切现象发生在何处?并说明根切的原因及避免根切的方法。

3?变位齿轮与标准齿轮相比，有哪些参数发生了变化?变化趋势如何??

齿轮几何参数测定实验

班级组别姓名日期一、实验目的：

二、实验设备及工具：

三、实验内容：

四、思考题：

（1）加工标准齿轮与变位齿轮时啮合线的位置及啮会角的大小是否有变化？为什么？

（2）通过实验，说明你所观察的根切现象是怎样产生的？避免根切的方法有哪些

（3）渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有那些？

（4）测量公法线长度时，游标卡尺脚放在渐开线齿廓工作段的不同位置，但保持与齿廓相切，对测量结果有无影响？为什么？

（5）同一模数、齿数、压力角的标准齿轮的公法线长度是否相等？基节是否相等？为什么？

机构创意组合实验

班级组别姓名日期

一、实验目的：

二、实验设备及工具

三、实验内容： 1、自行拟定的运动方案方案设计一：

方案设计二：

2、绘制实际拼装的机构运动方案的简图，并在简图中标识实测的机构运动学尺寸。

带传动的特性测试与分析实验

班级组别姓名日期

. 一、实验目的

.二、实验设备及工具：

三、实验内容： 1、简述实验原理

.2、实验数据记录

2.绘制滑动曲线和效率曲线（三组）。

四、.思考题

1）实验中带的打滑现象是在什么情况下发生的？如何消除打滑？

2）带传动的效率如何测定？解释传动效率和有效拉力的关系？

3）传动的滑动率如何测定？分析滑动曲线和效率曲线的关系。

减速器拆装与结构分析实验

班级组别姓名日期一、实验目的：

二、实验设备及工具：

三、实验内容：

减速器名称

四、思考题

1、减速器装有哪些附件，是什么类型？各有何功用？

2、减速器的润滑密封是如何考虑的？

3、减速器上轴和轴承的轴向定位和轴向间隙的调整是如何考虑的？

4、为什么小齿轮的宽度往往做得比大齿轮宽一些？

组合式轴系结构设计与分析实验班级组别姓名日期

一、实验目的：

二、实验设备及工具：

三、实验内容：

1、简述实验原理和方法

2、轴系结构设计与分析（简要说明轴上零件的定位固定、滚动轴承的安装、调整、润滑与密封方法）。简要说明：

3、根据结构草图及测量数据，按比例绘制轴系结构装配图。要求装配关系表示明确，注明必要尺寸（如支承跨距、齿轮直径与宽度、主要配合尺寸）。填写标题栏和明细表。

篇12：机械设计基础教案

机械设计基础教案

枣庄科技职业学院教案首页课次 9 课型理论章节 §6-1齿轮传动的特点、应用与分类 §6-2渐开线的形成原理和基本性质 §6-3渐开线齿轮的参数及几何尺寸教学目的了解齿轮传动的特点和基本类型，渐开线齿轮齿廓的形成及特点。掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。教学重点渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算教学难点渐开线齿轮齿廓的形成及特点；渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。教学方法讲授教具挂图多媒体、模型授课班级授课日期相关素材 1、胡家秀主编．机械设计基础．北京：机械工业出版社，．5 2、陈立德主编．机械设计基础．北京：高等教育出版社，．8 3、郑文维．吴克坚主编(第七版)．机械原理．高等教育出版社． 4、邱宣怀主编(第四版)．机械设计．高等教育出版社．1997 教学后记枣庄科技职业学院教案续页教学过程 u 引言齿轮传动部分是本书的重点内容，在机械传动中应用最为广泛，那么齿轮传动有哪些类型？传动有什么特点？齿轮有哪些基本参数，其几何尺寸如何计算？这些是我们这次课要解决的内容。 u 教学内容正文第六章圆柱齿轮传动第一节齿轮传动的特点、应用与分类 1、优点：（1）、使用的圆周速度，功率范围广（圆周速度能达到 300m/s，功率可达到105kW）；（2）、传动比准确（单级传动比能达到或更大）；（3）、机械效率高；（4）、工作可靠，寿命长；（5）、可实现空间任意两轴间任意轴间的运动和动力传递；（6）、结构紧凑。 2、缺点：（1）、制造、安装精度要求高，因而成本高；（2）、低精度齿轮传动时噪声和振动较大；（3）、不宜做远距离传动。 3、分类： 1、按轴线间的位置及齿向分：齿轮传动两轴线平行两轴线交叉外啮合直齿圆柱齿轮传动螺旋齿轮传动直齿圆锥齿轮传动人字齿圆柱齿轮运动内啮合直齿圆柱齿轮传动齿轮齿条传动斜齿圆柱齿轮传动蜗杆传动两轴线相交斜齿圆锥齿轮传动曲齿圆锥齿轮传动 2、按齿线轮廓曲线分：渐开线齿轮（应用最广）齿轮摆线齿轮圆弧齿轮 3、按工作条件分：开式齿轮齿轮闭式齿轮第二节渐开线的形成原理和基本性质一、渐开线的形成和基本性质 1、渐开线的形成：如图所示，当直线NK沿一圆作纯滚动时，直线上任意一点K的轨迹称为该圆的渐开线。该圆称为渐开线的基圆，半径用rb表示，直线NK称为渐开线的发生线。 2、性质：（1）、发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长，即NK=NA；（2）、发生线NK是渐开线在任意点K的法线；（3）、渐开线齿廓上任意点的法线与该点的速度方向所夹的锐角αk称为该点的压力角，rk越大， αk越大。反之越小，基圆上的压力角等于零。（4）、渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆越小，渐开线越弯曲，基圆越大，渐开线越平直；（5）、基圆内无渐开线二、渐开线的极坐标参数方程称为的渐开线函数。第三节渐开线齿轮的参数及几何尺寸一、渐开线齿轮各部分名称、参数及几何尺寸计算 1、齿数：在齿轮整个圆周上轮齿的数目，用z表示。它将影响传动比和齿轮尺寸。图 6-4 2、齿顶圆：包含齿轮所有齿顶端的圆。用或表示其直径或半径。 3、齿槽宽：齿轮相邻两齿之间的空间称为齿槽；在任意圆周上所量得的齿槽的弧长称为齿槽宽，用表示。 4、齿厚：沿任意圆周于同一齿轮两侧齿廓上所量得的弧长称为该圆周上的耻厚，以表示。 5、齿根圆：包含齿轮所有齿槽底的圆。用或表示其直径或半径。图6-5 6、齿距：沿任意圆周上所量得相邻两齿间同侧齿廓之间的弧长，用表示。 7、分度圆和模数：为便于齿轮几何尺寸的计算、测量所规定的一个基准圆，其直径和半径分别用符号和表示。在分度圆上的齿厚、齿槽宽和齿距，通称为齿厚、齿槽宽和齿距，分别用s、e和p表示。且p=s+e。对于标准齿轮s=e。模数是分度圆作为齿轮几何尺寸计算依据的基准而引入的参数。因为分度圆周长=，故由于是无理数，为了便于计算、制造和检测，我们人为地规定比值为一简单的数值，并把这个比值称作模数，用m表示。即： m= 所以得到：图6-5所示为齿数Z相同，模数m不同的三个齿轮。由图可以看出：模数m是决定齿轮几何尺寸的重要参数。模数的单位为mm。齿轮的模数已经标准化，我国规定的标准模数有两个系列，要求优先选用第一系列，括号内的最好不要使用，需要时可以查表。由于任何一个齿轮的齿数Z和模数m是一定的`，由可知：任何齿轮都有而且只有一个分度圆。 8、压力角：由式可知，渐开线齿廓上任意一点K处的压力角为。对于同一渐开线齿廓，不同，也不同。十分显然，基圆上渐开线的压力角等于零。我们通常所说的齿轮压力角是指在分度圆上的压力角，用表示。所以有：由上式可知，模数、齿数不变的齿轮，若其压力角不同，其基圆的大小也不同，因而其齿廓渐开线的形状也不同。因此，压力角是决定渐开线齿廓形状的重要参数。国家标准（GB1356-88）中规定分度圆压力角为标准值，一般情况下为，个别情况也用等。 9、齿顶高、齿根高和全齿高：分度圆和齿顶圆之间的部分称为齿顶，其径向高度称为齿顶高，用ha表示。位于分度圆与齿根圆之间的部分称为齿根，其径向高度称为齿根高，用hf表示。齿轮在齿顶圆与齿根圆之间的径向高度称为全齿高。用h表示。齿顶高：齿根高：全齿高：齿顶圆直径：齿根圆直径： ha*：齿顶高因数。c*：顶隙因数。这两个参数也已经标准化，其值分别为：正常齿短齿顶隙c=c*m：指一对齿轮啮合时，一个齿轮的齿顶圆到另一个齿轮的齿根圆之间的径向距离。顶隙可以储存润滑油，以利于齿轮传动。标准齿轮：支模数m，压力角α、齿顶高因数ha*和顶隙因数c*均为标准值。且其齿厚等于齿槽宽，即s=e。渐开线直齿圆柱齿轮的五个基本参数：齿数z、模数m、压力角α，齿顶高因数ha*和顶隙因数c*。二、内齿轮和齿条 1、内齿轮特点：1）、其齿厚相当于外齿轮的齿槽宽，而齿槽宽相当于外齿轮的齿厚。内齿轮的齿廓是内凹的渐开线； 2）、内齿轮的齿顶圆在分度圆之内，而齿根圆在分度圆之外。其齿根圆比齿顶圆大； 3）、齿轮的齿廓均为渐开线时，其齿顶圆必须大于基圆。 2、齿条特点： 1）、齿廓为直线，各点的压力角相同，等于齿形角，数值为标准压力角值。 2）、齿条可视为齿数无穷多的齿轮，分度圆无穷大，成为分度线。与分度线平行的直线上的齿距均相等，pk=πm。分度线上s=e,其他直线上sk≠ek。三、常用测量项目 1、任意圆周上的弧齿厚： 2、分度圆弦齿厚s弦齿高h： 3、固定弦齿厚s弦齿高h：当α=20°，ha*=1时， 4、公法线长度在齿轮制造时，通过检验公法线长度来控制齿轮加工质量。公法线长度：齿轮卡尺跨过k个齿所量得的齿廓间的法向距离。跨齿数的确定无论是公法线长度的计算还是测量，都涉及跨几个齿的问题。确定跨齿数的原则是：使卡尺的卡爪与齿廓中部的渐开线接触。标准齿轮跨齿数：在测量公法线长度时，应保证卡脚与齿廓渐开线部分相切。如果跨齿太多，卡尺的卡脚就会在齿廓顶部接触；如果跨齿太少，就会在齿根部接触。 u 总结与巩固（小结、考核知识点、作业等）小结：通过这次课的学习，同学们要达到如下要求： 1、了解齿轮传动的特点和基本类型，渐开线齿轮齿廓的形成及特点。 2、掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。考核知识点：齿轮传动的分类，渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。