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《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程教學(xué)設(shè)計(jì) （一） 基本描述 課程編號(hào)：S1089230 課程中文名稱: 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 課程英文名稱: Design of Machine Manufacturing Equipment 總學(xué)時(shí): 44 講課學(xué)時(shí): 38 習(xí)題課學(xué)時(shí):0 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí): 6 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí): 6 上機(jī)學(xué)時(shí):0 學(xué)分：2.5 開課單位：機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械制造及自動(dòng)化系 授課對(duì)象:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè) 先修課程: 機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、互換性與測量技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、測試技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)等。 開課時(shí)間：第七學(xué)期 教材與主要參考書 1. 馮辛安等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，機(jī)械工業(yè)出版社，1999年 2. 梁迎春等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，哈工大出版社 2005年 3. 黃鶴汀等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2000年 4. 李慶余等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2003年 （二） 課程的性質(zhì)、研究對(duì)象及任務(wù) 本門課是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的主干專業(yè)課，它以機(jī)械制造裝備為研究對(duì)象，重點(diǎn)介紹機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)相關(guān)理論和技術(shù)。內(nèi)容以金屬切削機(jī)床、機(jī)床夾具和刀具為主線，較為全面、系統(tǒng)地講述機(jī)械制造裝備的設(shè)計(jì)原理和方法。本課程注重理論聯(lián)系實(shí)際，注重所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用,通過本門課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的相關(guān)概念和技術(shù)，使學(xué)生具備機(jī)械制造裝備總體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。 （三） 教材選擇和分析 教材選擇： a) 馮辛安等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，機(jī)械工業(yè)出版社，1999年 b) 梁迎春等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，哈工大出版社 2005年 c) 黃鶴汀等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2000年 d) 李慶余等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2003年 e) 王啟義等編，《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，冶金工業(yè)出版社，2002年 f) 張德全等編，《機(jī)械制造裝備及設(shè)計(jì)》，天津大學(xué)出版社，2003年 教材分析： 上面所列教材是近幾年有一定影響力的教材，過去我校所使用的教材是馮辛安等編的《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》。該教材將金屬切削機(jī)床、機(jī)床夾具、工業(yè)機(jī)器人、物流系統(tǒng)和機(jī)械加工生產(chǎn)線等內(nèi)容按新的課程體系編寫，同時(shí)引進(jìn)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法一些內(nèi)容。教材涉及知識(shí)面較寬，但內(nèi)容的深度略顯不夠，實(shí)用性較差。黃鶴汀等編寫的《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，李慶余等編寫的《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，在實(shí)用性和深度方面有了改善，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面需要加強(qiáng)。梁迎春等編寫的《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》綜合其他教材特點(diǎn)，結(jié)合我校教學(xué)計(jì)劃而編寫，因此我們選擇該教材為授課教材。 （四） 課程體系 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的課程體系，首先在設(shè)計(jì)思想層面上介紹機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的基本特點(diǎn)，建立產(chǎn)品現(xiàn)代設(shè)計(jì)思想。其次從設(shè)計(jì)者的角度分析機(jī)械制造裝備中典型機(jī)械設(shè)備，使學(xué)生在整體上系統(tǒng)地了解典型機(jī)械設(shè)備的用途，性能、工作原理和設(shè)計(jì)規(guī)律。第三以金屬切削機(jī)床、機(jī)床夾具和刀具為主線，較為全面、系統(tǒng)地講述機(jī)械制造裝備的設(shè)計(jì)原理和方法。機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程和其他教學(xué)環(huán)節(jié)，如:生產(chǎn)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)課、綜合課程設(shè)計(jì)等課程組成了較為完整的課程體系。 （五） 本課程各章和主要內(nèi)容與基本要求、重點(diǎn)與難點(diǎn)、分配學(xué)時(shí) 第1章 緒論（2學(xué)時(shí)） 主要內(nèi)容：機(jī)械制造裝備的重要作用、應(yīng)具備的主要功能、分類。 基本要求：了解機(jī)械制造裝備在國民經(jīng)濟(jì)中的重要作用、技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)；機(jī)械制造裝備應(yīng)具備的主要功能；了解課程的內(nèi)容、特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法。 第2章 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)方法（2學(xué)時(shí)） 主要內(nèi)容：機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的類型、介紹機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的方法、機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。 基本要求：了解機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的典型步驟，建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)思想，熟悉裝備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)體系。 第3章 典型機(jī)械制造裝備（6學(xué)時(shí)） 主要內(nèi)容：介紹典型機(jī)械制造裝備車床、銑床、磨床、數(shù)控機(jī)床和加工中心的用途、性能、布局、傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)，了解其工作原理。 基本要求：掌握典型機(jī)械制造裝備的用途、運(yùn)動(dòng)、性能、布局、傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)，能夠從設(shè)計(jì)者角度分析典型機(jī)械制造裝備的特點(diǎn)。 第4章 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)（16學(xué)時(shí)） 主要內(nèi)容：金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)的基本理論、主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、進(jìn)給傳動(dòng)設(shè)計(jì)、主軸組件設(shè)計(jì)、支撐設(shè)計(jì)、導(dǎo)軌設(shè)計(jì)、自動(dòng)換刀系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 基本要求：以金屬切削機(jī)床為研究對(duì)象，了解機(jī)床總體設(shè)計(jì)理論，掌握機(jī)床傳動(dòng)設(shè)計(jì)、主要部件的設(shè)計(jì)原理和方法。 第5章 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（8學(xué)時(shí)） 主要內(nèi)容：機(jī)床夾具定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)床夾具夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、機(jī)床夾具的其它裝置、專用夾具的設(shè)計(jì)方法。 基本要求：了解機(jī)床夾具的組成、機(jī)床夾具定位和夾緊的概念，掌握定位誤差的產(chǎn)生原因及計(jì)算方法。 第6章 專用刀具設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)） 主要內(nèi)容：可轉(zhuǎn)位車刀、成形車刀、拉刀、其他刀具 基本要求：掌握車刀、拉刀等專用刀具的設(shè)計(jì)原理和方法。 課程重點(diǎn)： 1. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的典型步驟，建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)思想。 2. 典型機(jī)械制造裝備的用途、性能、傳動(dòng)、布局和結(jié)構(gòu)。 3. 機(jī)床總體設(shè)計(jì)理論，機(jī)床傳動(dòng)和主要部件的設(shè)計(jì)原理和方法。 4. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理和方法。 課程難點(diǎn)： 1. 機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)系統(tǒng)分析。 2. 機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3. 主軸組件主要尺寸參數(shù)的確定。 4. 機(jī)床夾具定位誤差計(jì)算。 （六） 課程的講授 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的講授遵循認(rèn)識(shí)事物的一般規(guī)律，首先在設(shè)計(jì)思想層面上介紹機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的基本特點(diǎn)，了解機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的典型步驟，建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)思想，熟悉裝備設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)體系。其次講授、分析機(jī)械制造裝備中典型機(jī)械設(shè)備（如，車床、銑床等），使學(xué)生在整體上系統(tǒng)地了解典型機(jī)械設(shè)備的用途，性能、運(yùn)動(dòng)、傳動(dòng)、布局和結(jié)構(gòu)，了解其工作原理。第三以金屬切削機(jī)床、機(jī)床夾具和刀具為主線，較為全面、系統(tǒng)地講述機(jī)械制造裝備的設(shè)計(jì)原理和方法。課程注重理論聯(lián)系實(shí)際，注重所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用；貫徹“少而精”的原則，突出重點(diǎn)，以點(diǎn)帶面；適當(dāng)反應(yīng)機(jī)械制造裝備最新科技成果及發(fā)展趨勢(shì)。使學(xué)生具備機(jī)械制造裝備總體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力 （七） 實(shí)驗(yàn)和作業(yè) 教學(xué)實(shí)驗(yàn) 1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求 1)了解機(jī)床主軸部件的基本要求； 2)理解機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)精度基本概念； 3)掌握機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)精度測試系統(tǒng)工作原理； 4）能夠分析影響機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)精度的因素； 5）了解機(jī)床夾具的分類、組成、工作原理； 6）掌握組合夾具的應(yīng)用和實(shí)際操作。 2.實(shí)驗(yàn)考核 按大綱要求撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)占總成績的15% 。 3.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目表 序號(hào) 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱 學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn) 要求 實(shí)驗(yàn) 類型 每組 人數(shù) 1 機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)精度測試實(shí)驗(yàn) 4 必修 綜合 5-7 2 組合夾具 2 必修 設(shè)計(jì) 5-7 （八） 成績考核 平時(shí)成績（聽課、作業(yè)）10﹪，實(shí)驗(yàn)成績15﹪，期末考試成績75﹪。