《机械设计》课程实验教学大纲
课程编号:01021011
一、实验的地位、作用和目的
实验课是机械设计课程中重要的实践环节。通过实验教学环节,使学生对典型机械零件的实验方法和力学参数,机械量的测定,一般结构知识等有所了解。培养学生运用实验方法研究、分析机械的初步能力,获得实验操作的基本训练,加深对理论教学内容的理解和掌握。
二、课程内容提要
《机械设计》课程在高等工科院校机械类各专业的教学计划中是一门重要的必修专业基础课,其主要任务是培养学生掌握机械零件的结构,设计原理,设计方法和机械设计的一般规律。
三、实验课程任务、教学方法及学时分配
实验课程任务:使学生对典型机械零件的实验方法和力学参数,机械量的测定,一般结构知识等有所了解。初步具有运用实验方法研究、分析机械的能力。
教学方法:
1、由指导教师讲清实验的基本原理、要求;讲清实验仪器的结构、性能和使用方法,讲清实验目的及安全事项。具体实验步骤和测量数据处理由学生自行完成。
2、实验小组人数为每组6~8人,由学生独立操作完成实验。
四、实验项目与内容提要
序号 |
实验项目 |
学时 |
内 容 提 要 |
一 |
螺栓组联接实验 |
2 |
目的:理解受翻转力矩作用下螺栓组联接中各螺栓的受力情况。熟悉电阻片应变测量方法。 内容:实测受翻转力矩作用下螺栓组联接中各螺栓的受力情况。 方法:学生独立操作完成。 |
二 |
带传动实验 |
1 |
目的:了解带传动的工作原理。掌握滑动率及效率测定方法。 内容:带的滑动率及效率测定。 方法:学生独立操作完成。 |
三 |
齿轮传动效率实验 |
1 |
目的:了解齿轮传动效率测定方法。 内容:齿轮传动效率的测定。 方法:学生独立操作完成。 |
四 |
液体动压轴承实验 |
(2) |
目的:掌握实验台的结构、工作原理及测量方法。油膜压力分布规律。了解轴承特性系数与摩擦系数的关系。 内容:测出油膜压力周向分布曲线。测定摩擦特性曲线。 方法:学生独立操作完成。 |
五 |
轴系结构设计与分析实验 |
2 |
目的:培养机械设计能力,掌握轴系结构设计的方法。 内容:轴系结构的设计与装配。 方法:学生独立操作完成。 |
六 |
机械系统创意组合设计实验 |
(2) |
目的:培养学生运用创造性思维方法,设计、拼装满足预定运动要求的机械传动系统。 内容:设计、拼装机械系统,转速、转矩和功率效率的检测与分析。 方法:学生独立操作完成。 |
五、实验课程基本情况
授课对象 |
本科机械类学生 |
实验要求 |
学生独立操作完成实验及实验报告 |
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理论课时数 |
58学时 |
实验课时数 |
6学时 |
实验项目数 |
5~6 |
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适用 专业 |
机械制造及其自动化、过程装备 |
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主要教材 及参考书 |
机械基础课程组编,机械设计实验指导书,校内教材。 徐锦康主编,机械设计,高等教育出版社,2004。 徐锦康主编,机械设计(第二版),机械工业出版社,2001。 濮良贵主编,机械设计(第七版),高等教育出版社,2001。 吴克坚主编.机械设计.高等教育出版社.2003
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实验 所配 备的 主要 仪器 设备 名称 及台 套数 |
多功能螺栓组联接实验台 2台 带传动实验台 2台 液体动压轴承实验台 2台 轴系结构设计与分析实验箱 4箱 齿轮传动实验台 2台 机械系统创意组合实验台 2台 |
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实验考核方法及成绩评定 |
根据到课率、实验操作规范和实验报告填写情况评定实验成绩,实验成绩占课程总成绩的10%。 |
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附件二: 实验项目教学基本要求
学校实验项目编号:
实验项目名称 |
螺栓组联接实验 |
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项目类型 |
验证型 |
实验要求 |
必修 |
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应掌握的原理、方法、公式 |
多功能螺栓组联接实验台的工作原理,螺栓组的受力分析方法。 F1=F6=M/(r+r+。。。。。。+r) F2=F7=F1/2 F3=F8=0 F4=F9=--F1/2 F5=F10=-F1 |
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应训练的基本操作 |
螺栓组加载的方法、电阻片应变的测量方法。 |
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应学会使用的仪器设备 |
多功能螺栓组联接实验台 应变仪 |
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实验情况 |
1、同时提供2台套仪器,每4名学生使用一台套仪器; 2、每位教师每次指导8名学生,使用2台套仪器; 3、学生平均实验时间2学时 |
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附件二: 实验项目教学基本要求
学校实验项目编号:
实验项目名称 |
带传动实验 |
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项目类型 |
验证型 |
实验要求 |
必修 |
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应掌握的原理、方法、公式 |
掌握带传动的工作原理,了解带传动滑动率的测定方法。
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应训练的基本操作 |
带传动试验台的使用。 |
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应学会使用的仪器设备 |
带传动试验台
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实验情况 |
1、同时提供2台套仪器,每4名学生使用1台套仪器; 2、每位教师每次指导8名学生,使用2台套仪器; 3、学生平均实验时间1学时 |
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附件二: 实验项目教学基本要求
学校实验项目编号:
实验项目名称 |
齿轮传动效率实验 |
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项目类型 |
验证型 |
实验要求 |
必修 |
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应掌握的原理、方法、公式 |
掌握齿轮传动的工作原理,了解齿轮传动效率的测定方法。
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应训练的基本操作 |
齿轮传动试验台的使用。 |
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应学会使用的仪器设备 |
齿轮传动试验台
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实验情况 |
1、同时提供2台套仪器,每4名学生使用1台套仪器; 2、每位教师每次指导8名学生,使用2台套仪器; 3、学生平均实验时间1学时 |
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附件二: 实验项目教学基本要求
学校实验项目编号:
实验项目名称 |
液体动压轴承实验 |
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项目类型 |
验证型 |
实验要求 |
选修 |
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应掌握的原理、方法、公式 |
掌握油膜压力周向分布及轴向分布规律,了解摩擦特性曲线。
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应训练的基本操作 |
滑动轴承试验台的使用。 |
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应学会使用的仪器设备 |
滑动轴承试验台
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实验情况 |
1、同时提供2台套仪器,每4名学生使用1台套仪器; 2、每位教师每次指导8名学生,使用2台套仪器; 3、学生平均实验时间2学时 |
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附件二: 实验项目教学基本要求
学校实验项目编号:
实验项目名称 |
轴系结构设计与分析实验 |
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项目类型 |
综合型 |
实验要求 |
必修 |
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应掌握的原理、方法、公式 |
掌握轴的结构设计和滚动轴承组合设计的原理,了解零件的测绘方法。 |
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应训练的基本操作 |
机械零部件的装配。 |
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应学会使用的仪器设备 |
创意组合式轴系结构设计实验箱 |
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实验情况 |
1、同时提供4台套仪器,每2名学生使用1台套仪器; 2、每位教师每次指导8名学生,使用4台套仪器; 3、学生平均实验时间2学时 |
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附件二: 实验项目教学基本要求
学校实验项目编号:
实验项目名称 |
机械传动系统创意组合设计实验 |
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项目类型 |
综合型 |
实验要求 |
选修 |
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应掌握的原理、方法、公式 |
掌握机械传动方案的设计和传动系统的拼装,并对传动参数进行检测和分析。 |
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应训练的基本操作 |
机械的装配、检测和综合分析。 |
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应学会使用的仪器设备 |
机械系统创意组合及参数可视化分析实验台 |
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实验情况 |
1、同时提供2台套仪器,每2~4名学生使用一台套仪器; 2、每位教师每次可指导8名学生,使用2台套仪器; 3、学生平均实验时间2学时。 |
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