應用型本科機械設計課程設計改革

前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的應用型本科機械設計課程設計改革,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。

應用型本科機械設計課程設計改革

摘要:

機械設計課程設計是機械類專業的一門主要基礎課程,也是非常重要的實踐教學環節.結合我校應用型本科人才的培養目標,指出目前機械設計課程設計存在的問題,并提出改革的具體措施,對提高教學效果具有重要意義.

關鍵詞:

應用型本科;機械設計課程設計;改革

1引言

機械設計課程設計是機械類專業的主要基礎課程之一,也是非常重要的實踐教學環節.機械設計的課程設計環節將《機械制圖》、《工程力學》、《機械原理》、《機械零件》、《工程材料》、《互換性與技術測量》等課程的知識進行綜合運用,同時在進行課程設計過程中需要查閱機械設計手冊等相關資料.因此,機械設計的課程設計使學生能夠掌握對通用機械零部件、機械傳動及一般機械設計的基本方法與步驟,并能培養學生機械綜合設計能力、創新能力和工程意識[1][2].對于機械設計課程設計的實踐教學,需要進一步探索改革方法,以適應我校應用型本科人才培養目標的要求.

2機械設計課程設計的內容及存在的問題

我校機電工程學院開設機械設計課程設計的對象為機械設計制造及其自動化專業的學生,時間安排一般為兩周,目前仍然采用傳統設計模式.

2.1機械設計課程設計的內容

目前,國內大多數高校機械相關專業的機械設計課程設計題目都是以齒輪減速器為主的機械傳動裝置設計,主要包括傳動件(如齒輪、帶輪)的設計,零部件(如軸、鍵)的設計以及箱體的結構設計.而我校機電工程學院機械設計制造及其自動化專業的機械設計課程設計內容是對一個二級齒輪減速箱進行結構設計,具體主要內容一般包括以下幾個方面[3]:

(1)擬定、分析傳動裝置的設計方案;

(2)選擇電動機,計算傳動裝置的運動和動力參數;

(3)進行傳動件的設計計算,校核軸、軸承、聯軸器等;

(4)繪制減速器裝配圖;

(5)繪制零件工作圖;

(6)編寫設計計算說明書.

2.2目前存在的主要問題

從上面描述我校機電工程學院開設的機械設計課程設計內容來看,主要存在以下幾個問題[4]:

(1)設計題目成熟,與之配套的教材、指導書等相關資料都比較齊全,而且網絡上有很多相關的整套資料,這些資料都已將設計過程規范化,因此,部分學生會以此作為機械設計課程設計的參照,根據設計指導書,按照樣板書上的步驟進行設計計算,并根據樣板書編寫設計說明書.這種情況下,無法體現學生的設計理念,嚴重制約學生創新思維的發展.

(2)大部分學生專業課程知識不扎實,尤其是《機械制圖》、《工程力學》、《機械原理》、《機械零件》、《工程材料》、《互換性與技術測量》等課程,因此,在進行機械設計課程設計過程中,學生對專業課程知識的綜合應用能力比較薄弱,造成整個設計過程進度較慢,到最后大部分學生都靠加班加點,很多問題都沒有考慮嚴謹,就匆匆忙忙完成課程設計,整體的設計質量不高.

(3)設計手段主要是手工計算和手工繪圖,由于設計計算比較繁瑣,在進行設計計算和手工繪圖的過程中,需要修改很不方便.因此,學生在設計計算和手工繪圖上浪費了大部分時間,這種模式下,與專業相關軟件(如CAD、UG、ProE等)的應用脫節,也對整個設計方案和結構創新設計的考慮比較少.根據我校應用型本科人才培養目標,機械設計制造及其自動化專業的人才培養方案中,一直開設有CAD、UG兩門課程,但是沒有把CAD、UG與機械設計課程設計結合起來,因此,不利于學生對專業軟件知識的掌握及將專業軟件應用于工程設計的能力培養.

3機械設計課程設計改革的具體措施

針對目前我校機電工程學院開設的機械設計課程設計存在的三個問題,為了結合我校應用型本科人才的培養目標,提出以下幾個改革舉措[5]:

(1)對機械設計課程設計題目進行改革在工作量、任務要求、設計難易程度等大致相同的情況下,結合學科競賽的設計主題,比如廣東省大學生創新創業訓練計劃項目、廣東省大學生工程訓練綜合能力競賽、廣東省機械創新設計大賽等,或參考具有生產實踐背景的工程項目,以此擴大選題范圍,增加學生自主選題的可能性.由于設計內容來源于生產實際,因此可以大大激發學生對機械設計課程設計的興趣,更能提高學生對工程設計的創新能力.

(2)利用CAD、UG等專業軟件第一,在設計計算方面,可利用數學軟件(MATLAB、Mathematica和Maple),利用這些專業數值計算軟件,在設計計算過程中,一旦出現修改某個參數值的情況,直接修改此參數,后續計算的結果直接更新而無需再進行逐個公式的計算.第二,在機構設計和繪圖方面,由于已開設CAD、UG課程,學生對這兩個專業軟件有一定的了解,因此,在進行機械設計課程設計過程中,要求學生利用UG、ProE等專業軟件進行三維實體建模,并通過模擬裝配和干涉檢查檢驗零部件設計的合理性,同時UG具有強大的工程制圖功能,可以制作出符合國家標準的工程圖.

(3)加強主要專業課程知識的學習由于機械設計課程設計綜合運用多門專業課程的知識,如《機械制圖》、《工程力學》、《機械原理》、《機械零件》、《工程材料》、《互換性與技術測量》等,因此,在進行這些課程的教學過程中,不管是理論教學還是實踐教學,老師對學生應當更加嚴格要求,同時老師在教學過程中應多結合工程實際案例,使學生更容易掌握好專業課程知識,為后續進行機械設計課程設計打下堅實基礎.

4結束語

我校機電工程學院機械設計課程設計的改革要從學生的實際出發,既要結合我校應用型本科人才的培養目標,又要順應社會發展對專業技術人才的需求.因此,機械設計課程設計的改革,使機械設計課程設計與工程實際更加緊密結合,更利于培養學生的工程設計能力和創新設計能力.

作者:李俊文 陳玉蓮 單位:廣東技術師范學院天河學院

參考文獻:

[1]董麗琴.三維CAD在機械設計課程設計中的應用[J].煤炭技術,2009,28(9):16-18.

[2]米麗萍.三維ProE在機械設計課程設計中的應用[J].課程教學研究,2013,19:191-192.

[3]陳立德.機械設計基礎課程設計指導書(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2007.

[4]莫海軍,黃華梁,徐忠陽.《機械設計課程設計》教學方法改革與探索[J].裝備制造技術,2009,7:188-190.

[5]李倩.淺談機械設計課程設計的改革[J].建筑與發展,2013,7:124.

亚洲精品一二三区-久久