《機械設計基礎》2024年課程標準（含課程思政設計）一、課程基本情況課程代碼07102104課程名稱機械設計基礎總學時54學分3考核方式考試課程類別□公共課程?專業課程□實踐課程□創新創業課程適用專業新能源汽車工程技術二、課程定位（一）課程簡介本課程是新能源汽車工程技術專業的一門專業基礎課。作為機械設計的基礎，本課程主要介紹機械中的常用機構和通用零件的工作原理、運動特性、結構特點、標準和規范以及設計計算的基本理論和方法。（二）課程類型本課程理論學時36，實踐學時18。（三）課程地位“機械設計基礎”課程與許多學科密切相關，是本專業教學計劃中的主干課程之一。本課程的前導課程主要有高等數學、機械制圖與互換性、工程力學、工程材料及熱處理等，具有綜合性、實踐性和工程性的特點，是后續發動機原理、底盤技術、汽車制造工藝技術等專業課程學習的基礎。課程設計符合汽車工程類崗位的要求，也符合汽車相關企業的需求。（四）課程作用本課程主要介紹機械設計常用的基本理論和通用機械零部件常用參數范圍內的一般設計方法，旨在使學生掌握機械設計的一般規律以及通用機械零部件的設計原理、方法，初步具有綜合運用所學知識改進或開發零部件及設計簡單機械裝置的能力，具有運用標準、規范、手冊等有關技術資料的能力。它在基礎課與專業課之間起承前啟后的作用，為學生學習后續課程和掌握專業知識奠定基礎。三、課程目標（一）素質目標：（1）能運用科學的理論和方法進行研究、設計和創新；（2）養成嚴謹細致的學習和工作態度；（3）具有良好的質量、安全和環保意識；（4）具備團隊合作精神。（二）知識目標：（1）掌握機械設計的基本要求、基本內容、一般步驟，掌握機械設計的常用準則；（2）掌握常用機構的結構、運動特性和機械動力學的基本知識；（3）掌握通用機械零件的工作原理、結構特點、維護和設計計算的基本知識；（4）掌握查閱標準、規范、手冊等有關技術資料的方法。（三）能力目標：（1）具有對常用機構的組成與工作原理的認識能力，運動特性的分析能力，機構的設計、改造、使用和維護能力；（2）具有對通用零部件的結構與工作原理的認識能力，分析能力，計算能力，選用和改進的能力。（3）具有對簡單的機械傳動機構創新與設計的能力；（4）具有運用標準、規范、手冊和查閱有關技術資料的能力。四、課程設計（一）課程設計理念培養學生掌握科學的研究方法，嚴謹的思維習慣，具備扎實的理論基礎。從生產實際出發，理論聯系實際，使學生具有能夠運用所學的理論知識解決工程實際問題的能力。（二）課程設計思路本課程的特點是涉及面廣、實踐性和綜合性強，它涉及多門先修課程的知識。同時依據課程研究對象和性質的特點，也決定了課程內容本身的繁雜性。據此，課程設計思路為：（1）講授新知識點時關注學生有關先修課程的掌握度，隨時復習和鞏固相關基礎理論知識，促進對新知識點的學習理解。（2）注重理論聯系實際，多引用實際生產中的機械、汽車上的機構為例講授，配合模型和多媒體動畫演示機構組成及運動規律等內容。（3）教學重點放在掌握通用機構、零件的共性，明確設計規律，掌握零件的選材、工況和失效形式分析、設計準則的確定、受力及強度計算和結構設計，對公式的推導、曲線的來歷、經驗數據的求得等做一般講解。（4）把創新素質培養貫穿于教學中，結合參觀實習、金工實習等實踐課時引導學生分析機械機構的原理，提出機構改進的設計構思等，培養學生的設計思維和創新能力。（三）課程思政設計“機械設計基礎”作為一門重要的專業基礎課程，對制造業人才培養擔負著基礎性、專業性的作用，在本專業中有著育人的先導性。在實施教學的過程中研究教學內容，發掘其中蘊含的哲學思想。通過對失敗案例、警示性問題的分析、反思，提高學生的思辨能力和責任意識。將機械發展歷程、汽車發展史、交通運輸業發展歷程等相關案例與課程緊密結合在一起，引導學生用發展的眼光看事物、看世界，樹立正確的人生觀、價值觀、世界觀，培養學生的責任感、使命感和良好的職業道德素養。引導學生樹立遠大理想和愛國主義情懷，勇敢地肩負起時代賦予的光榮使命，為實現中國的強國之夢打下堅實的基礎。五、教學內容組織與安排序號學習情境/項目/任務子情境/子項目/子任務建議學時1什么是機械設計本課程的研究對象和內容0.5本課程的性質和任務1機械設計的基本要求、一般程序和方法0.52機械及機械零件設計基礎知識機械零件的主要失效形式和工作能力1機械零件的設計準則和一般設計步驟1機械零件的常用材料及其選擇原則1機械零件設計中的工藝性及標準化13平面機構及運動簡圖機構及其組成1運動副及其分類2平面機構的運動簡圖24平面連桿機構平面連桿機構1鉸鏈四桿機構2其他平面連桿機構25凸輪機構和其他常用機構凸輪機構的應用和分類1凸輪機構的基本參數和從動件常用運動規律1凸輪輪廓曲線的確定1凸輪設計中的幾個問題1棘輪機構和槽輪機構1其他常用機構16螺紋聯接和螺旋傳動螺紋0.5螺紋聯接的主要類型和螺紋連接件1螺旋副的受力分析、效率和自鎖1螺紋聯接的預緊與防松1螺栓聯接的強度計算2螺旋傳動0.57帶傳動帶傳動的受力分析及運動特性1V帶傳動的設計和計算1帶傳動的張緊、使用與維修1其他帶傳動簡介18鏈傳動傳動鏈的結構特點0.5滾子鏈鏈輪的結構設計1鏈傳動的運動特性0.5鏈傳動的受力分析1滾子鏈傳動的設計計算1鏈傳動的布置、張緊與潤滑19齒輪傳動齒輪機構的應用和分類0.5齒廓嚙合基本定理0.5漸開線的形成和特性1漸開線標準齒輪的參數和幾何尺寸1漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動1齒輪傳動設計1輪系110軸及其連接軸的分類、材料和結構0.5軸的結構設計1軸的強度計算1鍵與花鍵連接0.511軸承滑動軸承1滾動軸承112液壓傳動液壓傳動的工作原理0.5液壓傳動的基本參數0.5液壓動力元件1液壓執行元件1液壓控制元件1液壓輔件0.5典型液壓系統0.5學習情境/項目/任務一：什么是機械設計名稱什么是機械設計學時2學習目標理解機械設計的內容學習內容本課程的研究對象和內容本課程的性質和任務機械設計的基本要求、一般程序和方法教學重點本課程的研究對象和內容教學難點機械設計的基本要求、一般程序和方法教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、討論、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務二：機械及機械零件設計基礎知識名稱機械及機械零件設計基礎知識學時2學習目標掌握機械設計的過程和方法學習內容機械零件的主要失效形式和工作能力機械零件的設計準則和一般設計步驟機械零件的常用材料及其選擇原則機械零件設計中的工藝性及標準化教學重點機械零件的設計準則和一般設計步驟教學難點機械零件設計中的工藝性及標準化教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、討論、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務三：平面機構及運動簡圖名稱平面機構及運動簡圖學時5學習目標掌握常用機構類型，運動副分類、平面機構運動簡圖等學習內容機構及其組成運動副及其分類平面機構的運動簡圖教學重點機器組成、機構常識、運動副分類及應用教學難點繪制機構運動簡圖、自由度的計算教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、討論、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務四：平面連桿機構名稱平面連桿機構學時5學習目標了解四桿機構的組成、掌握鉸鏈四桿機構類型及應用學習內容四桿機構組成、判定規則、死點、躲過死點的方法、四桿機構設計教學重點鉸鏈四桿機構類型及應用教學難點鉸鏈四桿機構的結構特點和運動特點教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務五：凸輪機構和其他常用機構名稱凸輪機構和其他常用機構學時6學習目標掌握凸輪機構、棘輪機構、槽輪機構的應用、特點及凸輪機構的設計方法學習內容凸輪機構的組成、特點、分類、設計、應用實例分析棘輪機構、槽輪機構的應用、特點其他常用機構的應用教學重點了解凸輪機構各種應用及類型教學難點凸輪輪廓線的運動規律分析及設計教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務六：螺紋聯接和螺旋傳動名稱螺紋聯接和螺旋傳動學時6學習目標掌握螺紋聯接和螺旋傳動學習內容掌握螺紋連接的類型、防松、強度計算掌握螺旋副的受力分析、效率和自鎖了解螺旋傳動的類型、特點教學重點螺紋連接的強度計算，連接件的選用教學難點螺旋副的受力分析、效率和自鎖教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務七：帶傳動名稱帶傳動學時4學習目標掌握帶傳動的設計方法學習內容了解帶傳動的類型、標準掌握帶傳動的受力分析、設計計算了解帶傳動的張緊裝置教學重點帶傳動的受力分析、設計計算教學難點帶傳動的受力分析、設計計算教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務八：鏈傳動名稱鏈傳動學時5學習目標掌握鏈傳動的設計方法學習內容傳動鏈的結構特點滾子鏈鏈輪的結構設計鏈傳動的運動特性鏈傳動的受力分析滾子鏈傳動的設計計算鏈傳動的布置、張緊與潤滑教學重點鏈傳動的運動特性、受力分析；滾子鏈傳動的設計計算。教學難點鏈傳動的受力分析。教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務九：齒輪傳動名稱齒輪傳動學時6學習目標掌握齒輪傳動的設計方法學習內容掌握齒輪機構的應用和分類掌握齒廓嚙合基本定理了解漸開線的形成和特性了解漸開線標準齒輪的參數和幾何尺寸了解漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動掌握齒輪傳動設計掌握輪系的分類和設計教學重點齒輪傳動的失效形式及設計準則；載荷系數的選取；直齒、斜齒、圓錐齒輪傳動的受力分析、設計原理及強度計算方法。教學難點直齒、斜齒、圓錐齒輪傳動的受力分析、設計原理及強度計算方法。教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務十：軸及其連接名稱軸及其連接學時3學習目標掌握軸的設計與計算學習內容了解軸的分類、材料和結構掌握軸的結構設計掌握軸的強度設計掌握鍵的選用教學重點軸的設計與強度計算教學難點軸的強度計算教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務十一：軸承名稱軸承學時2學習目標滑動軸承與滾動軸承的強度計算與選用學習內容掌握滑動與滾動軸承的分類與結構掌握滑動與滾動軸承的失效形式與計算掌握滑動與滾動軸承的選用教學重點掌握滑動與滾動軸承的選用教學難點掌握滑動與滾動軸承的失效形式與計算教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施實施過程工作任務教學組織設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室學習情境/項目/任務十二：液壓傳動名稱液壓傳動學時5學習目標掌握液壓傳動的基本知識和液壓元件學習內容掌握液壓傳動的工作原理了解液壓傳動的基本參數及應用了解液壓動力元件了解液壓執行元件了解液壓控制元件了解典型的液壓系統教學重點液壓傳動的工作原理及液壓元件教學難點液壓元件的選用教學方法、手段行動導向法、任務教學法、分組討論法、案例教學法教學實施過程工作任務教學組織實施設計按章節內容及授課計劃講解PPT、投影、板書實施講授、練習筆記、練習成果/作業課后作業、案例分析分組案例分析使用工具課本、教學課件、視頻教學資料教學場所多媒體教室六、教學評價、考核要求（含學分積累和互認等要求）（一）考核及成績評定方式本課程為考試課。根據本課程的特點和要求，在各個階段采取大作業結合小測試的形式對學生進行考核和檢測。在測試命題中要注意客觀型試題、主觀型試題、記憶型試題和應用型試題的適當比例；同時，還要注意對學生的理解能力和計算能力進行更全面的考核和評估。為了更全面地了解學生的實際水平和能力，為了更好地培養學生的思維能力、分析能力和創造能力，應采取靈活多樣的方式對學生的學習情況進行評估。平時課