_機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)_實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)

1、總第112期第2期2012年6月高校實(shí)驗(yàn)室工作研究GAOXIAOSHIYANSHIGONGZUOYANJIUSerialNO112，NO2Jun2012針對建環(huán)專業(yè)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)楊琳琳，李琦，唐秀英(云南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，云南昆明650201)摘要:機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門機(jī)械類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，針對非機(jī)械類專業(yè)設(shè)定的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)非常少。在教授建環(huán)專業(yè)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程時(shí)，充分了解了該專業(yè)的特點(diǎn)，針對此特

2、點(diǎn)做了理論授課重點(diǎn)內(nèi)容的調(diào)節(jié)，根據(jù)理論授課和專業(yè)特點(diǎn)來設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)改革1機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門機(jī)械類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，這門課程不僅需要專業(yè)的機(jī)械知識(shí)［1］，更需要的是實(shí)踐性的操作技能。主要是培養(yǎng)學(xué)生具有一定的機(jī)械設(shè)計(jì)和創(chuàng)新的能力。以往的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)幾乎都是針對機(jī)械類專業(yè)的，主要根據(jù)機(jī)械類專業(yè)的特色和專業(yè)特點(diǎn)設(shè)定的，與以往學(xué)過的課程具有連貫性。通常包括以下幾方面的實(shí)驗(yàn)［2］:①平面機(jī)

3、構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制與分析②漸開線齒廓的范成原理③漸開線齒輪基本參數(shù)的確定④軸系結(jié)構(gòu)分析與測繪⑤減速器拆裝。這些實(shí)驗(yàn)不但與機(jī)械類專業(yè)學(xué)過的機(jī)械制圖等知識(shí)密切相關(guān)，而且必須經(jīng)過金工實(shí)習(xí)才能學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)這門專業(yè)基礎(chǔ)課。而建環(huán)專業(yè)則沒有經(jīng)過金工實(shí)習(xí)，制圖方面也只是針對建筑類的知識(shí)，不具備厚實(shí)的機(jī)械制圖功底。因此，在對建環(huán)專業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意到專業(yè)的不同，根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。2建環(huán)專業(yè)的特點(diǎn)建環(huán)專業(yè)也就是建筑環(huán)境與設(shè)備工

4、程專業(yè)，是利用能源來創(chuàng)造人工環(huán)境，以滿足生活、生產(chǎn)的需要。本世紀(jì)建環(huán)專業(yè)的發(fā)展具有一些特點(diǎn):在專業(yè)教育及工程應(yīng)用領(lǐng)域，確立“以人為本”的建筑環(huán)境思想和人與自然和諧相處的理念，更加關(guān)注建筑節(jié)能和設(shè)備節(jié)能，更加關(guān)注建筑功能的擴(kuò)展，使建筑和建筑環(huán)境成為提高人類生產(chǎn)效率和提高優(yōu)質(zhì)生活的載體。本專業(yè)主要學(xué)習(xí)建筑環(huán)境和環(huán)境控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)，受到建筑設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試和運(yùn)行管理等方面的基本訓(xùn)練，并初步具備這方面的工作能力。要求建環(huán)專業(yè)畢業(yè)

5、生要獲得以下幾方面的知識(shí)和能●作者簡介:楊琳琳(1979－)，女，博士，講師，研究方向:機(jī)械制造自動(dòng)化及制造業(yè)信息化?！袷崭迦掌?2011－12－28力:(1)較系統(tǒng)的掌握本專業(yè)領(lǐng)域必需的技術(shù)基礎(chǔ)理論知識(shí)。主要應(yīng)包括:傳熱與傳質(zhì)、流體力學(xué)與流體機(jī)械、工程熱力學(xué)、計(jì)算機(jī)、電工、電子、機(jī)械、建筑環(huán)境等。(2)較系統(tǒng)的掌握建筑環(huán)境工程、建筑設(shè)備工程的專業(yè)基本理論知識(shí)，并了解本專業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。(3)具有一定的室內(nèi)環(huán)境及設(shè)備系統(tǒng)測試調(diào)試

6、及運(yùn)行管理的能力。(4)初步掌握室內(nèi)環(huán)境及設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。(5)具有較好的自然科學(xué)基礎(chǔ)及人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)。(6)具有較強(qiáng)的工作適應(yīng)能力及協(xié)作精神和自學(xué)能力。建環(huán)專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)方向具體可分為如下幾個(gè)方向:(1)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。在建筑設(shè)計(jì)單位從事供暖、通風(fēng)、制冷及空調(diào)設(shè)計(jì)從事建筑給排水工程設(shè)計(jì)從事建筑電氣及智能建筑等方面設(shè)計(jì)也可在制冷空調(diào)設(shè)備工程公司和設(shè)備制造企業(yè)從事建筑設(shè)備的設(shè)計(jì)和研發(fā)工作，還可以在市政部門等從事燃?xì)夤?yīng)等設(shè)計(jì)工作。(

7、2)從事概、預(yù)算等造價(jià)工作。從事供暖、通風(fēng)、空調(diào)、建筑給排水工程、建筑電氣工程概預(yù)算和安裝工程招投標(biāo)等工作。(3)從事施工管理和職工組織工作。在房地產(chǎn)公司從事建筑安裝工程(包括建筑消防工程)或暖通空調(diào)、建筑給排水、電氣工程的施工管理及組織。(4)從事工程監(jiān)理工作。在質(zhì)量檢查部門(質(zhì)量監(jiān)督局、檢測站)從事建筑與建筑設(shè)備的安裝質(zhì)檢工作，在安裝工程監(jiān)理公司從事設(shè)備監(jiān)理工作。(5)從事建筑環(huán)境管理及建筑設(shè)備維護(hù)工作。對高級(jí)商廈、賓館飯店、辦公大

8、樓、機(jī)場、郵政大樓、會(huì)展中心、地鐵、醫(yī)院等大型民用建筑以及醫(yī)藥廠、卷煙廠、紡織廠、電子廠、冷凍廠等工業(yè)建筑以及一般物業(yè)管理公司從事建筑環(huán)境與設(shè)備的管理與維護(hù)工作。(6)銷售與管理。從事建筑設(shè)備、制冷、空調(diào)設(shè)備等產(chǎn)品銷售或售后服務(wù)等工作。3建環(huán)專業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)從建環(huán)專業(yè)的特點(diǎn)以及畢業(yè)生的就業(yè)方向來看，對于機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的要求并不高，主要是機(jī)械設(shè)備安裝與維護(hù)的能力要求比較多，掌握環(huán)境及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，還有學(xué)習(xí)有關(guān)工業(yè)技術(shù)政策，學(xué)會(huì)運(yùn)用手冊、標(biāo)準(zhǔn)

9、、規(guī)范等資料。因此，在理論授課時(shí)就要突出這方面的特點(diǎn)。31理論環(huán)節(jié)本校建環(huán)專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程，理論教學(xué)為30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)為10學(xué)時(shí)，根據(jù)這個(gè)學(xué)時(shí)來安排，那么理論知識(shí)部分不必要象機(jī)械類專業(yè)講的那么深入，而且重點(diǎn)也不一樣。在理論環(huán)節(jié)時(shí)，我們主要講了以下內(nèi)容:①平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析，在這部分主要包括平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖以及平面機(jī)構(gòu)的自由度分析②凸輪機(jī)構(gòu)。主要包括從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及凸輪的幾種形式③軸轂連接，主要包括鍵連接、花鍵連接和銷連接的幾

10、種形式以及運(yùn)用的不同環(huán)境④帶連接。這部分內(nèi)容包括帶的分類、帶傳動(dòng)的工作情況分析、普通V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算5V帶傳動(dòng)的張緊、正確安裝與維護(hù)，還包括同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)⑤鏈傳動(dòng)。主要包括幾種形式及應(yīng)用場合⑥齒輪傳動(dòng)。齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)以及基本類型，嚙合的特點(diǎn)，漸開線齒輪，標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)以及幾何尺寸計(jì)算以及嚙合傳動(dòng)，漸開線齒廓切削加工的原理，根切現(xiàn)象和最少齒數(shù)，以及齒輪的失效形式等，對于其他非標(biāo)準(zhǔn)的齒輪涉及不多⑦蝸桿傳動(dòng)，主要包括蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和

11、失效形式⑧齒輪輪系，主要包括輪系的分類以及定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算⑨滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承，主要包括分類和應(yīng)用場合⑩機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)，主要介紹類型和方案設(shè)計(jì)。32實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)針對專業(yè)的特點(diǎn)以及理論課授課的重點(diǎn)和學(xué)時(shí)的分配，在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)主要設(shè)計(jì)了下面五個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)金工工廠參觀實(shí)習(xí)。因?yàn)榻ōh(huán)專業(yè)的學(xué)生沒有經(jīng)過金工工廠的參觀實(shí)習(xí)，所以對工廠內(nèi)的設(shè)備都不了解，不清楚有什么樣的設(shè)備以及該設(shè)備可以加工什么零件。在學(xué)習(xí)剛開始的時(shí)候就先進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)，請實(shí)習(xí)工

12、廠的老師講解設(shè)備的種類以及每種設(shè)備可以加工的零件類型，以及典型零件的示范加工。有助于學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí)加深理解。(2)機(jī)構(gòu)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)主要是了解《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程所研究的各種常用機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、類型、特點(diǎn)及應(yīng)用實(shí)例，增強(qiáng)學(xué)生對機(jī)構(gòu)與機(jī)器的感性認(rèn)識(shí)。通過陳列室展示各種常用機(jī)構(gòu)的模型，對模型作動(dòng)態(tài)展示，在實(shí)驗(yàn)時(shí)只作簡單介紹，提出問題，供學(xué)生思考，學(xué)生通過觀察，對常用機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、類型、特點(diǎn)有一定的了解。(3)機(jī)械零件認(rèn)知實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)主要目

13、的是了解《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程所研究的各種常用零件的結(jié)構(gòu)、類型、特點(diǎn)及應(yīng)用了解各種標(biāo)準(zhǔn)零件的結(jié)構(gòu)形式及相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)了解各種傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)方法是通過對機(jī)械零件陳列柜”中的各種零件的展示，老師對零件的介紹以及同學(xué)的觀察去認(rèn)識(shí)機(jī)器常用的基本零件，并通過展示的機(jī)械設(shè)備、機(jī)器模型等，使學(xué)生們清楚知道機(jī)器的基本組成要素———機(jī)械零件。在該實(shí)驗(yàn)中對于建環(huán)專業(yè)用的接觸比較多的的管螺紋連接做了特別介紹。(4)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖測繪實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中選用各種典型

14、的機(jī)構(gòu)、機(jī)械的模型，以連桿機(jī)構(gòu)為主，結(jié)構(gòu)既不能太簡單，又不能太過于復(fù)雜。比如選用空氣壓縮機(jī)、家用縫紉機(jī)、單缸內(nèi)燃機(jī)、汽車或拖拉機(jī)的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等。要求學(xué)生在繪制簡圖時(shí)要按比例繪制，并進(jìn)行自由度的計(jì)算，將計(jì)算得到的機(jī)構(gòu)自由度數(shù)與所測繪機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)比較，若與實(shí)際情況不符，要指導(dǎo)學(xué)生找出原因及時(shí)改正。(5)齒輪范成實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)主要目的是了解用范成法加工漸開線齒輪的基本原理，要指導(dǎo)學(xué)生注意觀察齒廓漸開線部分及過渡曲線部分的形成過程，使其了解漸開線

15、齒輪在制造過程中產(chǎn)生根切現(xiàn)象的原因，以及避免根切現(xiàn)象的方法，并會(huì)比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪各部分尺寸的異同點(diǎn)。因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)要求比較嚴(yán)格，所以實(shí)驗(yàn)老師做演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生參觀。另外在進(jìn)行完該實(shí)驗(yàn)后，還參觀了減速器的拆裝實(shí)驗(yàn)。4結(jié)語針對建環(huán)專業(yè)的專業(yè)特點(diǎn)以及專業(yè)要求，在進(jìn)行《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》授課時(shí)對課程內(nèi)容作了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以建環(huán)專業(yè)熟悉的機(jī)構(gòu)、機(jī)械為例來講授。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)時(shí)，充分體現(xiàn)了專業(yè)的特點(diǎn)以及課程的重點(diǎn)。●參考文獻(xiàn):［1］張紅機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教