《工程制图》课程教学大纲

Transcription

1 工业设计专业课程 教学大纲 1

2 目录 工程制图 课程教学大纲... 3 工程力学 课程教学大纲... 8 机械原理 B 课程教学大纲 机械设计 B 课程教学大纲 机械设计课程设计 B 教学大纲 电工学 A 课程教学大纲 机械制造基础 教学大纲 构成基础 课程教学大纲 工业设计手绘 课程教学大纲 工业设计概论 课程教学大纲 计算机辅助工业设计 1 课程教学大纲 计算机辅助工业设计 2 课程教学大纲 工业设计史 课程教学大纲 人因工程学 课程教学大纲 产品结构设计 课程教学大纲 产品形态分析与设计 课程教学大纲 产品形态分析与设计课程设计 教学大纲 设计色彩 课程教学大纲 设计心理学 课程教学大纲 产品设计表达技法 课程教学大纲 设计材料及工艺 课程教学大纲 产品设计 1 课程教学大纲 产品设计 2 课程教学大纲 产品设计 3 课程教学大纲 毕业实习 课程教学大纲 毕业论文 ( 设计 ) 教学大纲 科技写作 课程教学大纲 专业外语 B 课程教学大纲 AutoCAD 课程教学大纲 设计美学 课程教学大纲 机械创新设计 课程教学大纲 工程实训 A 课程教学大纲 创意方法学 课程教学大纲 设计调查 课程教学大纲 版式设计 课程教学大纲 展示设计 课程教学大纲 产品交互设计 课程教学大纲 设计管理 课程教学大纲 商业摄影 课程教学大纲 UI 设计 课程教学大纲 模型制作 课程教学大纲 设计营销 课程教学大纲 先进设计及制造方法 课程教学大纲 模具设计基础 教学大纲 汽车构造 课程教学大纲 交通工具造型设计 课程教学大纲 地方产业分析与产品设计 课程教学大纲

3 工程制图 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程中文名称 : 工程制图课程英文名称 : Engineering Drawing 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 64 学时 /4 学分 总学时 / 学分 : 64 学时 /4 学分 实验学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院 开设学期 : 1 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 无 主撰人 : 图雅 主审人 : 穆继卫 制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介工程制图是工科学生必修的技术基础课, 主要研究用投影法绘制工程图样和解决空间几何问题的理论和方法 其目的是培养绘制和阅读工程图样的基本技能, 提高学生空间想象能力 空间思维能力和创新能力的一门学科 本课程理论严谨, 实践性强, 与工程实践有密切联系 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的学习掌握正投影法的基本理论和方法 ; 培养绘制和阅读图样的基本能力, 培养空间想象能力 空间思维能力和开拓创新精神 通过本课程的教学应实现以下目标 : 了解投影法的基本原理和方法 ; 熟悉正投影法和中心投影法的投影特性和作图方法 ; 掌握绘制和阅读工程图样的方法和步骤 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 序号 主要知识单元 学时分配理论课外习题小计 1 制图的基本知识和技能 点 直线 平面的投影 立体的投影 组合体的视图及尺寸标注

4 学时分配序号主要知识单元理论课外习题小计 5 轴侧图 机件的表达方法 标准件 零件图 装配图 透视投影的基本原理 透视图的分类和基本画法 合计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求主要知识单元 1 制图的基本知识和基本技能 本章主要介绍绘制工程图样所涉及到的国家标准 技术制图 与 机械制图 的有关规定 常用绘图工具的使用方法以及绘图的基本方法和步骤 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 国家标准 技术制图 和 机械制图 中各项规定 ; (2) 难点 : 正确使用绘图工具和仪器的方法, 绘制仪器图 (1) 了解国家标准 技术制图 和 机械制图 中各项规定 ; (2) 理解正确地使用绘图工具 ; (3) 掌握绘图方法和步骤 主要知识单元 2 点 直线 平面的投影 本章主要介绍投影法的基本理论, 点 直线和平面的投影及其相对位置关系, 作图方法 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 点的投影规律 直线和平面的投影特性 ; 由两面投影求第三面投影以及平面上取点和直线的作图方法 ; (2) 难点 : 直线与平面相对位置及投影作图方法 (1) 了解投影法的基本理论 ; (2) 理解点的投影规律 直线和平面的投影特性 ; (3) 掌握由两面投影求第三面投影以及平面上取点和直线的作图方法 主要知识单元 3 立体的投影 本章主要介绍常见立体的投影及其表面上取点和线 截切立体, 相贯立体的投影作图方法 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 基本立体的投影及其表面上取点和线的作图方法 ; (2) 难点 : 截切立体和相贯立体的投影 4

5 (1) 了解基本立体的概念 ; (2) 理解基本立体的构成 ; (3) 掌握基本立体三视图的画法和表面上求点 线的作图方法 主要知识单元 4 组合体的视图及尺寸标注 本章主要介绍组合体三视图的画法 尺寸注法及读组合体视图的方法 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 组合体画图和读图的基本方法以及组合体的尺寸标注 ; (2) 难点 : 读组合体视图和正确 完整 清晰标注尺寸 (1) 了解组合体的组合方式和分析方法 ; (2) 理解形体分析法和线面分析法 ; (3) 掌握绘制和阅读组合体的三视图和标注组合体尺寸 主要知识单元 5 轴测图 本章主要介绍轴测投影的基本知识 轴测投影图的分类及轴测投影图的画法等 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 绘制正等轴测图的基本方法 ; (2) 难点 : 圆的正等轴测图的画法 (1) 了解轴测图的概述 特性和种类 ; (2) 理解轴测图的投影规律 ; (3) 掌握组合体的正等轴测图的绘制方法和斜二等轴测图的绘制方法 主要知识单元 6 机件的表达方法 本章主要介绍机件的常用表达方法, 如视图 剖视图 断面图和简化画法等 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 视图 剖视 断面的画法 ; (2) 难点 : 灵活 恰当的选用各种表达方法表达机件 (1) 了解常用机件的表达方法 ; (2) 理解视图 剖视图和断面图的概念 种类 画法和标注以及规定画法和其他简化画法 ; (3) 掌握运用各种表达方法来表达机件的内 外结构形状 主要知识单元 7 标准件 本章主要介绍标准件和常用件的规定画法和规定标记 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 螺纹和螺纹紧固件连接的画法 ; (2) 难点 : 螺纹紧固件连接的画法 5

6 (1) 了解标准件和常用件 ; (2) 理解标准件和常用件的规定画法和标记 ; (3) 掌握螺纹紧固件及其连接的简化画法 主要知识单元 8 零件图 本章主要介绍零件图的内容 零件的结构分析 零件表达方案的选择 零件图中的尺寸的合理标注 零件图的技术要求及画零件图和看零件图的方法步骤 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 阅读零件图的方法和步骤 ; (2) 难点 : 尺寸标注和技术要求 (1) 了解零件图的作用和内容, 尺寸标注的基本要求, 技术要求 ; (2) 理解画零件图的方法和步骤 ; (3) 掌握阅读零件图的方法和步骤 主要知识单元 9 装配图 本章主要介绍装配图的内容 装配图的特殊表达方法 装配图的画法和尺寸标注等 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 读懂简单的装配图 ; (2) 难点 : 读懂各零件间的装配关系 (1) 了解装配图的作用和内容, 尺寸标注的基本要求, 序号 指引线 标题栏和明细栏的正确注写 ; (2) 理解画装配图的方法和步骤 ; (3) 掌握阅读装配图的方法和步骤 主要知识单元 10 透视投影的基本原理 本章主要介绍透视投影的形成, 术语和符号, 点 直线和平面的透视 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 点 直线和平面透视作图 ; (2) 难点 : 理解各种透视投影特征 (1) 了解透视投影的形成, 术语和符号 ; (2) 理解透视投影特征 ; (3) 掌握点 直线和平面的透视 主要知识单元 11 建筑透视图的分类和基本画法 本章主要介绍建筑透视图的分类, 透视参数的合理选择和透视图的基本画法 2. 重点和难点 : (1) 重点 : 能灵活用各种透视图画法画出不同建筑形体 ; 6

7 (2) 难点 : 合理选择透视参数, 合理选用透视图画法 (1) 了解透视图的分类, 透视参数的合理选择 ; (2) 理解透视图基本画法 ; (3) 掌握用各种透视图画法, 画出不同形体 四 课程考核与成绩评定 ( 一 ) 考核方式 : 考试, 笔试, 闭卷 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 平时成绩 30%( 考勤 10%+ 作业 20%)+ 期末考试 70% 表 2 平时考核方式及权重 平时考核类型 考勤 作业 权重 (%) 表 3 试题类型及权重 试题类型 选择题 填空题 作图题 权重 (%) 10~20 10~20 60~80 五 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 郭克希, 王建国 机械制图 北京 : 机械工业出版社,2009.5( 第二版 ) 2. 穆继卫, 乌云塔娜 工程制图习题集 ( 中英文版 ) 北京 : 中国农业出版社, 张志毅, 穆继卫, 郁志宏 现代工程制图 呼和浩特 : 内蒙古大学出版社, 焦永和, 张彤, 张京英 工程制图 北京 : 高等教育出版社, ( 第二版 ) 5. 李国生, 黄水生 建筑透视与阴影 广州 : 华南理工大学出版社,2012.1( 第三版 ) 6. 黄水生, 李国生 建筑透视与阴影习题集 广州 : 华南理工大学出版社,2012.1( 第三版 ) 7. 穆存远 工业设计图学 北京 : 机械工业出版社, ( 二 ) 相关网络资源 1. 内蒙古农业大学精品课程 : 7

8 工程力学 课程教学大纲 课程编码 : 课程中文名称 : 工程力学课程英文名称 : Engineering Mechanics 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 56 学时 /3.5 学分 总学时 / 学分 : 64 学时 /4.0 学分 实验学时 / 学分 : 8 学时 /0.5 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 水利与土木建筑工程学院 开设学期 : 3 4 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 高等数学 大学物理 主撰人 : 李晓丽 主审人 : 周海龙 制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介工程力学是一门专业技术基础课 它包括刚体静力学和可变形体力学 ( 材料力学部分 ) 两部分内容, 其基本概念和基本理论是后续课程结构力学 弹性力学等力学课程的基础, 其工程应用是工程设计和后续专业 ( 基础 ) 课的必要基础, 是一门有工程背景的学科 ( 二 ) 课程教学目标课程教学目标是掌握静力学基本概念 受力分析, 应用力系的平衡条件和方程求解约束反力, 为可变形体力学的学习打下基础 ; 构筑作为工程技术根基的知识结构 ; 通过揭示杆件强度 刚度 稳定性等知识的发生过程, 培养学生解决问题的能力 ; 以理论分析为基础, 培养学生的实验动手能力 ; 充分发挥培养学生综合素质教育作用 通过本课程的教学应实现以下目标 : 了解该课程的在今后专业课学习中的作用, 积累必要的力学基础知识, 通过课程学习具备比较熟练的力学计算能力, 并具有一定的分析能力和初步的实验能力 熟悉该课程基本变形受力 变形特点, 熟悉基本变形 组合变形的基本理论 方法及应用 掌握该课程为合理设计构件提供有关强度 刚度和稳定性分析的基本理论和方法, 掌握构件在外载荷作用下的变形 受力和破坏规律, 掌握强度理论的应用 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 8

9 序号 主要知识单元 学时分配理论实验习题讨论小计 1 静力学公理和物体的受力分析 平面力系 变形体基本理论 轴向拉伸和压缩 材料的力学性质 连接构件的强度计算 扭转 弯曲内力 截面图形几何性质 弯曲应力 弯曲变形 应力状态和强度理论 合 计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求 刚体静力学部分 主要知识单元 1 静力学公理和物体的受力分析 平衡 刚体和力的概念, 等效力系和平衡力系 ; 静力学基本公理, 主要推论 ; 约束的概念, 约 束类型, 约束反力 ; 物体的受力分析与受力图 2. 重点难点 : (1) 静力学基本公理 推论及其适用范围 ; (2) 物体的受力分析与受力图 (1) 理解平衡 刚体和力的概念, 了解等效力系和平衡力系的概念 ; (2) 掌握静力学基本公理 推论及其适用范围 ; (3) 掌握约束的概念和各种常见约束力的性质, 能熟练地画出受力图 主要知识单元 2 平面力系 力的投影, 力矩的概念, 力偶的概念与性质, 合力矩定理, 力的平移定理, 平面力系向一点的 简化及其结果, 主矢与主矩, 平面力系的平衡方程及其应用 ; 桁架的概念, 桁架内力的计算, 静定 与静不定的概念 2. 重点难点 : 应用平面力系的平衡方程求解平衡问题 (1) 掌握力矩 力偶 主矢和主矩的概念, 并能熟练计算 ; (2) 掌握力的平移定理, 平面力系向一点的简化 ; (3) 掌握平面力系的平衡条件, 能熟练应用平面力系的平衡方程求解平衡问题 ; 9

10 (4) 了解桁架的概念和内力计算方法 可变形体力学部分 ( 二 ) 教学基本要求 主要知识单元 3 变形体基本理论 材料力学的任务及基本假设 截面法与应力 应变与虎克定律 内力求解方法 正应力和切应力概念 (1) 理解材料力学的任务, 变形固体的基本假设和基本变形的特征 ; (2) 掌握正应力和切应力 正应变和切应变的概念 ; 掌握截面法求解内力的方法 主要知识单元 4 轴向拉伸和压缩 轴向拉 ( 压 ) 横截面上内力与应力 斜截面应力 强度计算及变形分析 轴向拉 ( 压 ) 横截面上内力与应力 强度计算及变形计算 (1) 掌握轴向拉伸或压缩时的内力计算, 能绘制内力图 ; (2) 掌握直杆在轴向拉伸或压缩时横截面 斜截面上的应力计算 ; 熟练进行强度校核 设计 截面和许用载荷的计算 ; (3) 理解胡克定律, 了解泊松比, 掌握直杆在轴向拉伸或压缩时的变形和应变计算 主要知识单元 5 材料的力学性能 轴向拉 ( 压 ) 材料的力学性质 许用应力及安全系数 低碳钢和铸铁材料拉伸 压缩的力学性能 (1) 掌握低碳钢和铸铁材料拉伸 压缩的实验方法和力学性能 ; (2) 理解应力集中的概念 ; (3) 了解圣维南原理, 许用应力及安全因数的确定 主要知识单元 6 连接构件的强度计算 连接构件中剪切 挤压的强度 ( 实用 ) 计算 连接构件中剪切 挤压的强度 ( 实用 ) 计算 (1) 理解连接构件的概念 ; (2) 掌握连接构件中剪切 挤压的强度 ( 实用 ) 计算 主要知识单元 7 扭转 10

11 外力偶矩和扭矩 ; 薄壁圆筒 圆轴扭转的应力和强度条件 ; 圆轴扭转的变形和刚度条件 圆轴扭转的应力和强度计算 ; 圆轴扭转的变形和刚度计算 (1) 掌握扭转时外力偶矩的换算 ; (2) 掌握扭转时的扭矩计算, 能绘制扭矩图 ; (3) 了解薄壁圆筒扭转时的切应力计算, 掌握剪应力互等定理及剪切胡克定律 ; (4) 掌握圆轴扭转时的应力与变形计算, 能熟练进行扭转的强度与刚度计算 主要知识单元 8 弯曲内力 剪力和弯矩 ; 弯矩图和剪力图 ; 剪力 弯矩与载荷集度关系 ; 叠加法做内力图 根据剪力 弯矩和载荷集度间的微分关系做剪力图和弯矩图 (1) 掌握弯曲变形时的内力 ( 剪力和弯矩 ) 计算, 能写出剪力 弯矩方程并绘制剪力 弯矩图 ; (2) 掌握剪力 弯矩和载荷集度间的微分关系及其应用 ; (3) 了解运用叠加法绘制剪力 弯矩图原理与方法 主要知识单元 9 平面图形几何性质 静矩和形心 ; 惯性矩和惯性矩 ; 平行移轴定理 ; 形心主惯性轴和形心主惯性矩 惯性矩和惯性矩 ; 平行移轴定理 (1) 掌握平面图形的形心 静矩 惯性矩 极惯性矩和平行移轴定理的应用 ; (2) 了解转轴公式 ; (3) 了解平面图形的形心主惯性轴 形心主惯性平面和形心主惯性矩的概念 主要知识单元 10 弯曲应力 弯曲的概念 ; 弯曲正应力和剪应力的计算 ; 弯曲强度计算 ; 提高梁弯曲强度的措施 弯曲正应力和弯曲强度计算 (1) 掌握纯弯曲 平面弯曲 对称弯曲和横力弯曲的概念 ; (2) 掌握弯曲正应力的计算, 熟练进行弯曲强度计算 ; (3) 了解弯曲剪应力的计算, 简单了解剪切强度计算 ; (4) 了解提高梁弯曲强度的措施 主要知识单元 11 弯曲变形 梁的挠曲线近似微分方程 ; 叠加法求解梁的挠度和转角 ; 梁的刚度计算和校核 ; 提高梁弯曲刚 11

12 度的主要措施 叠加法求解梁的挠度和转角 (1) 掌握梁的挠曲线近似微分方程, 能够熟练运用积分法确定挠曲线方程和转角方程 ; (2) 掌握叠加法求解悬臂梁 简支梁的挠度和转角 ; (3) 了解刚化原理求解外伸梁的挠度和转角 ; (4) 了解提高梁弯曲刚度的主要措施 主要知识单元 12 应力状态分析和强度理论 应力状态的概念 ; 平面应力状态下应力分析的解析法及图解法 ; 三向应力状态 ; 广义胡克定律 ; 四种常用强度理论 平面应力状态下应力分析的解析法 ; 广义胡克定律 ; 四种常用强度理论 (1) 理解应力状态的概念, 掌握平面应力状态下应力分析的解析法 ; 掌握主应力 主平面和 最大剪应力的计算 ; (2) 理解图解法分析平面应力状态下应力 ; (3) 掌握广义胡克定律 ; (4) 掌握四种常用强度理论及其应用 ; 了解强度理论的概念 莫尔强度理论 四 实践环节 ( 一 ) 实验条件 表 2 实验主要设备和台件数 序号 实验项目 主要设备名称 每组应配台件数 备注 1 金属材料的拉伸实验 WES-600S 型电液式万能试验机 4 2 金属材料的压缩实验 应该选择 ZCW-W 金属材料压力试验机 4 3 金属材料的扭转实验 扭转试验机 4 4 梁的纯弯曲正应力实验 纯弯曲梁实验装置静态电阻应变仪 4 ( 二 ) 实验项目 表 3 实验项目 内容及要求 序号实验项目实验内容教学目标 1 金属材料的拉伸实验 1 测定低碳钢的弹性模量 屈服强度 抗拉强度 伸长率和断面收缩率 ; 2 测定铸铁的抗拉强度 ; (1) 了解电子万能材料试验机的工作原理, 并测试低碳钢在拉伸过程中的力学性能 (1) 了解拉伸时的屈服极限 σs 强度极限 σb 延伸率 δ 截面收缩率 Ψ; (2) 熟悉拉伸时所表现的各种现象, 并打印实验报告 ; 12

13 序号 实验项目 实验内容 教学目标 (3) 对低碳钢与铸铁的力学性能进行比较, 观察断口现象, 分析引起破坏的原因 金属材料的压缩实验 金属材料的扭转实验 梁的纯弯曲正应力实验 ( 三 ) 实验考核与成绩评定 1. 考核方式 : 提交实验报告 1. 测定低碳钢压缩时的屈服极限 ; 2. 测定铸铁的抗压强度 ; 1. 测定低碳钢的切变模量 剪切屈服极限和剪切强度极限 ; 2. 测定铸铁扭转时的剪切强度极限 ; 3. 观察低碳钢与灰铸铁在扭转时的变形和破坏现象 4. 比较低碳钢与灰铸铁在扭转时的力学性能 1. 学会电阻应变测量技术基本原理和电阻应变仪的使用方法 ; 2. 测量矩形截面梁纯弯曲时横截面上正应力的分布规律, 并与理论计算结果比较 2. 成绩评定 : 实验数据数据准确 可靠 实验总评成绩 =100%( 占课程总评成绩 5%) 五 课程考核与成绩评定 ( 一 ) 考核方式 : 考试 笔试 闭卷 (1) 了解电子万能材料试验机的工作原理, 并测试低碳钢在压缩过程中的力学性能 压缩时的屈服极限 σs 压缩时的屈服极限 σs; (2) 熟悉压缩时所表现的各种现象, 并打印实验报告 ; (3) 对低碳钢与铸铁的力学性能进行比较, 观察断口现象, 分析引起破坏的原因 (1) 了解材料抗剪能力 ; (2) 着重了解塑性材料 ( 低碳钢 ) 和脆性材料 ( 铸铁 ) 受扭转时的机械性能, 测定 sτ bτ 绘制 φ T 图, 并比较两种材料的破坏情况及分析原因 (1) 了解梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律 ; (2) 验证纯弯曲梁的正应力公式 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 期末成绩 70%+ 平时考核成绩 25%+ 实验成绩 5% 表 4 平时考核方式及权重 平时考核类型出勤作业 权重 (%) 试题类型 表 5 试题类型及权重 计算题 权重 (%) 100 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 申向东 工程力学 北京 : 中国水利水电出版社, 孙训方, 方孝淑等 材料力学 北京 : 高等教育出版社,2012.7( 第 3 版 ) 3. 刘鸿文 材料力学 I 北京 : 高等教育出版社,2011.1( 第 5 版 ) 13

14 4. 单祖辉 材料力学 (I) 北京 : 高等教育出版社,1999.9( 第 2 版 ) 5. 范饮珊 材料力学 ( 土木 水利类 ) 北京 : 清华大学出版社, 盖尔, 古德诺 ( 美 ) 材料力学 ( 英文版 ) 北京 : 机械工业出版社, ( 二 ) 相关网络资源 1. 爱课程网 : 2. 内蒙古农业大学网络教学平台 : 14

15 机械原理 B 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程类别 : 专业基础教育 课程中文名称 : 机械原理 B Theory of Machines and 课程英文名称 : Mechanisms B 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 44 学时 /2.75 学分 总学时 / 学分 : 48 学时 /3 学分 实验学时 / 学分 : 4 学时 /0.25 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分开课单位 : 机电工程学院开设学期 : 4 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 高等数学 线性代数 物理 机械制图 理论力学等主撰人 : 邓伟刚主审人 : 王洪波制定时间 : 2017 年 6 月 5 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介机械原理是机械类各专业中研究机械共性问题的一门技术基础课 其任务是使学生掌握机构学和机械动力学的基本理论 基本知识和基本技能, 并初步具有确定机械传动系统方案 分析和设计机构的能力 在培养高级机械工程技术人才的全局中, 本课程为学生从事机械方面的设计 制造 研究和开发奠定重要的基础 在教学计划中它还具有承上启下的桥梁作用, 为学生学习后续课程和掌握有关专业知识以及新的科学技术打好基础 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应实现以下目标 : 了解该课程的基本任务 课程性质和学习方法 ; 熟悉该课程所研究的各种机构和机器所具有的一般共性问题 性能及其设计方法 ; 掌握机构的运动学分析和机器动力学分析, 掌握各种常用机构 ( 连杆机构 凸轮机构 齿轮传动机构 轮系 ) 的工作原理 运动特性及设计方法 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 序号 表 1 课程内容与课时分配学时分配主要知识单元理论课内实践小计 1 绪论 机构的结构分析

16 序号 主要知识单元 学时分配理论课内实践小计 3 平面机构的运动分析 平面机构的力分析 机械的效率和自锁 机械的平衡 机械的运转及速度波动的调节 平面连杆机构及其设计 凸轮机构及其设计 齿轮机构及其设计 齿轮系及其设计 其他常用机构 机械系统的方案设计 1 1 合 计 注 : 学时分配 涉及的项目可以根据教学实际 学生学习情况等进行适当调整 ( 二 ) 教学基本要求 主要知识单元 1 绪论 本课程的研究对象和内容, 学习本课程的目的, 如何进行本课程的学习, 学科发展现状简介 (1) 重点 : 本课程的研究对象 内容以及学习本课程的目的 (2) 难点 : 搞清基础理论与工程实际的关系和区别, 指导学生如何进行本课程的学习 (1) 了解本学科的发展状况和趋势 (2) 理解本课程的研究对象 研究内容和学习目标 (3) 掌握机械 机器 构件 零件和部件的概念及区别 主要知识单元 2 机构的结构分析 机构结构分析的内容及目的, 机构的组成, 机构运动简图, 机构具有确定运动的条件, 机构自 由度的计算, 计算机构自由度应注意的事项, 平面机构的组成原理 结构分类及结构分析, 平面机 构中的高副低代 (1) 重点 : 平面机构自由度的计算 (2) 难点 : 计算平面机构自由度时应注意的事项 (1) 了解空间机构自由度的计算 (2) 理解机构的组成原理 (3) 掌握平面机构运动简图的绘制 ; 掌握机构具有确定运动的条件 ; 掌握平面机构自由度的 计算, 掌握一般平面机构的结构分析 主要知识单元 3 平面机构的运动分析 16

17 机构运动分析的任务 目的和方法, 用速度瞬心法作机构的速度分析, 用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析, 综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分析, 用解析法作机构的运动分析 (1) 重点 : 用图解法和解析法对二级机构进行运动分析 (2) 难点 : 用图解法和解析法对二级机构进行运动分析 (1) 了解三级机构运动分析的方法 (2) 理解用解析法进行运动分析的基本过程和方法 (3) 掌握用图解法进行二级机构的速度 加速度 角速度 角加速度的分析 主要知识单元 4 平面机构的力分析 机构力分析的任务 目的和方法, 构件惯性力的确定, 运动副中摩擦力的确定, 不考虑摩擦时机构的力分析, 考虑摩擦时机构的力分析 (1) 重点 : 平面机构的动态静力分析 (2) 难点 : 考虑摩擦时机构的受力分析 (1) 了解解析法作机构的动态静力分析的基本过程和方法 (2) 理解考虑摩擦时机构力分析的特点 步骤和方法 (3) 掌握用一般力学方法和质量代换法确定构件的惯性力, 掌握平面低副中摩擦力的确定方法, 掌握用图解法作机构动态静力分析的步骤和方法 主要知识单元 5 机械的效率和自锁 机械的效率, 机械的自锁 (1) 重点 : 机械的效率和自锁条件的确定方法 (2) 难点 : 机械自锁概念的建立及自锁条件的确定方法 (1) 了解自锁在工程实践中的应用 (2) 理解机械的效率和自锁的概念 (3) 掌握确定机械的效率及其自锁条件的方法 主要知识单元 6 机械的平衡 机械平衡的目的及内容, 刚性转子的平衡计算, 刚性转子的平衡实验, 转子的许用不平衡量, 平面机构的平衡 (1) 重点 : 刚性转子的平衡计算及平衡原理和方法 (2) 难点 : 刚性转子动平衡概念的建立 (1) 了解平面机构平衡的基本知识 17

18 (2) 理解转子许用不平衡量的表示法 (3) 掌握刚性转子静平衡 动平衡的区别 条件和平衡方法 ; 掌握刚性转子静平衡 动平衡实验的原理和方法 主要知识单元 7 机械的运转及速度波动的调节 概述, 机械的运动方程式及求解, 稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节, 机械的非周期性速度波动及其调节 (1) 重点 : 稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节, 飞轮调节周期性速度波动的基本原理以及飞轮转动惯量的近似计算方法 (2) 难点 : 机械系统等效动力学模型概念的建立 (1) 了解机械系统运动方程式的建立方法 (2) 理解单自由度机械系统等效动力学模型的概念和非周期性速度波动的调节原理和方法 (3) 掌握周期性速度波动的调节原理和方法以及飞轮转动惯量的近似计算方法 主要知识单元 8 平面连杆机构及其设计 连杆机构及其传动特点, 平面四杆机构的类型和应用, 平面四杆机构的基本知识, 平面四杆机构的设计 (1) 重点 : 平面四杆机构的基本知识和用作图法 解析法进行平面四杆机构的设计 (2) 难点 : 曲柄存在的条件, 平面四杆机构最小传动角的确定及平面四杆机构的设计 (1) 了解平面连杆机构的类型及其应用 (2) 理解平面四杆机构设计的图解法和解析法 (3) 掌握平面四杆机构的基本知识 : 铰链四杆机构有曲柄的条件, 铰链四杆机构的急回运动和行程速度变化系数, 铰链四杆机构的传动角和死点 主要知识单元 9 凸轮机构及其设计 凸轮机构的应用和分类, 推杆的运动规律, 凸轮轮廓曲线的设计, 凸轮机构基本尺寸的确定 (1) 重点 : 凸轮轮廓曲线的设计和凸轮机构基本尺寸的确定 (2) 难点 : 凸轮廓线设计中的 " 反转法 " 原理和压力角的概念 (1) 了解凸轮机构的类型和应用 (2) 理解凸轮机构压力角的概念 (3) 掌握凸轮机构推杆常用运动规律及其选择原则 ; 掌握盘形凸轮廓线的设计方法和确定凸轮机构基本尺寸的主要原则 主要知识单元 10 齿轮机构及其设计 齿轮机构的特点及类型, 齿轮的齿廓曲线, 渐开线齿廓及其啮合特点, 渐开线标准齿轮的基本 18

19 参数和几何尺寸, 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动, 渐开线齿廓切制原理与根切现象, 渐开线变位齿轮简介, 斜齿圆柱齿轮传动, 直齿锥齿轮传动, 蜗杆传动 (1) 重点 : 渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸以及渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 (2) 难点 : 一对轮齿的啮合过程, 变位齿轮传动, 斜齿轮和锥齿轮的当量齿轮和当量齿数 (1) 了解齿轮机构的特点 类型和应用 ; 了解齿廓啮合基本定律 ; 了解渐开线齿轮的加工原理 (2) 理解变位齿轮的基本概念及其啮合传动 ; 理解平行轴斜齿圆柱齿轮 直齿锥齿轮 蜗杆蜗轮等传动的特点和基本尺寸计算 (3) 掌握渐开线齿廓的啮合特点 渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 ; 掌握渐开线齿廓的根切现象和标准齿轮不产生根切的最少齿数 主要知识单元 11 齿轮系及其设计 齿轮系及其分类, 定轴轮系的传动比, 周转轮系的传动比, 复合轮系的传动比, 轮系的功用, 行星轮系的效率 (1) 重点 : 定轴轮系 周转轮系和复合轮系传动比的计算 (2) 难点 : 如何将复合轮系正确划分为各基本轮系, 行星轮系传动效率的计算 (1) 了解齿轮系的概念及其分类 ; 了解行星轮系的类型选择及其设计的基本知识 (2) 理解行星轮系的效率计算 (3) 掌握定轴轮系的传动比 周转轮系的传动比 复合轮系的传动比计算 主要知识单元 12 其他常用机构 棘轮机构, 槽轮机构, 不完全齿轮机构, 螺旋机构, 万向铰链机构 (1) 重点 : 棘轮机构 槽轮机构 万向铰链机构 (2) 难点 : 普通槽轮机构的运动系数 (1) 了解不完全齿轮机构 螺旋机构的类型 特点及应用 (2) 理解棘轮机构 槽轮机构 万向铰链机构的组成 工作原理 特点 类型及应用 (3) 掌握棘轮机构 槽轮机构 万向铰链机构的设计要点 主要知识单元 13 机械系统的方案设计 机械工作原理的拟定, 执行构件的运动设计和原动机的选择, 机械传动系统方案的拟定 (1) 重点 : 机械传动系统方案的拟定 (2) 难点 : 机械传动系统方案的拟定 (1) 了解机械系统方案设计的应用 (2) 理解执行构件的运动设计和原动机的选择 19

20 (3) 掌握机械工作原理及机械传动系统方案的拟定 四 实验实习实训等教学环节 ( 一 ) 实验条件 表 2 实验主要设备和台件数 序号实验项目主要设备名称每组应配台件数备注 1 机械实物和机构模型参观机构模型陈列柜 1 2 机构运动简图的测绘与分析各种机构模型 3 3 渐开线直齿圆柱齿轮参数测定渐开线直齿圆柱齿轮 2 4 渐开线齿轮范成原理齿轮范成仪 1 ( 二 ) 实验项目 表 3 实验项目 内容及要求 序号实验项目实验内容教学目标 机械实物和机构模型参观 机构运动简图的测绘与分析 渐开线直齿圆柱齿轮参数测定 渐开线齿轮范成原理 ( 三 ) 实验报告 (1) 参观机械原理实验室现有的各种机构模型 陈列柜 ; (2) 参观机械原理实验室各种实验设备及台架 (1) 对机械实物中的机构和机构模型进行测绘 ; (2) 画出机构的运动简图并进行分析 (1) 用游标卡尺测量实验用的一对齿轮 ; (2) 确定出齿轮的各参数并进行分析 (1) 用齿轮范成仪绘制 ( 切制 ) 标准齿轮的 2~3 个完整齿形, 判别齿廓有无根切现象 ; (2) 根据所确定的变位系数 x 和变位量 xm, 绘制 ( 切制 ) 变位齿轮的 2~ 3 个完整齿形 ; (3) 分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点 每次实验应完成实验指导书上相应的实验报告 ( 四 ) 实验考核与成绩评定 1. 考核方式 : 现场考核 2. 成绩评定 : 实验总评成绩 = 实验考勤成绩 50%+ 实验报告 50% 五 课程考核与成绩评定 (1) 了解各种常用机构的结构 类型 特点及应用 ; (2) 了解各种实验台架及实验设备的功能和应用 (1) 理解机构的组成和机构自由度的概念 ; (2) 掌握机构自由度的计算方法 ; (3) 熟悉机构结构分析的基本步骤和方法 (1) 理解齿轮各部分几何参数之间的相互关系 ; (2) 理解渐开线的基本性质 ; (3) 掌握用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法 (1) 了解渐开线齿轮根切的原因及避免根切得方法 (2) 了解变位齿轮齿形的变化及其与标准齿轮的异同点 (3) 掌握用齿轮范成仪模拟范成法制造渐开线齿轮的基本原理 20

21 ( 一 ) 考核方式 : 考试, 笔试, 闭卷 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 平时考核成绩 30%+ 期末考试 70% 表 4 平时考核方式及权重 平时考核类型 考勤 作业 实验 权重 (%) 表 5 试题类型及权重 试题类型 判断题 选择题 作图与简答题作图与分析题 计算题 权重 (%) 15~20 15~25 10~15 5~15 30~45 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 孙桓, 陈作模, 葛文杰 机械原理 北京 : 高等教育出版社,2013.4( 第八版 ) 2. 高雄, 李洁 机械原理实验指导书 呼和浩特 : 内蒙古农业大学, 申永胜 机械原理教程 北京 : 清华大学出版社, 邓宗全, 于红英, 王知行 机械原理 北京 : 高等教育出版社, 申永胜 机械原理学习指导 北京 : 清华大学出版社, 陈作模 机械原理学习指南 北京 : 高等教育出版社,2008 ( 二 ) 相关网络资源 1. 内蒙古自治区精品课程 : from=manager&engname=n/a&curid=433&coursename= 机械原理 &curstyle=default 21

22 机械设计 B 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程中文名称 : 机械设计 B 课程英文名称 : Mechanical Design B 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 46 学时 /2.875 学分 总学时 / 学分 : 48 学时 /3 学分 实验学时 / 学分 : 2 学时 /0.125 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院 开设学期 : 5 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 机械制图 理论力学 材料力学 金属材料与热处理 机械原理 主撰人 : 张雷 主审人 : 王洪波 制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介本课程是机械设计制造及其自动化 农业机械化及其自动化及车辆工程等本科的必修课 本课程主要介绍一般通用机械零部件 ( 如连接零件 传动零件 轴 轴承及联轴器和离合器等零件 ) 设计的基本知识 基本理论和基本方法 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应达到以下目标 : 使学生树立正确的设计思想, 培养基本设计能力 ; 了解机械产品设计的一般程序 ; 熟悉通用零部件设计计算和选用的基本知识 ; 掌握一般通用机械零部件的设计方法和具有运用标准 规范 手册 图册及专利信息等技术资料的能力 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 章次 主要知识单元 学时分配理论实验课外习题小计 一 绪论 二 机械设计总论 三 机械零件的强度 四 摩擦 磨损及润滑概述

23 章次 主要知识单元 学时分配 理论实验课外习题小计 五螺纹连接和螺旋传动 六键 花键 无键连接和销链接 七带传动 八链传动 九齿轮传动 十蜗杆传动 十一滑动轴承 十二滚动轴承 十三联轴器和离合器 2 2 十四轴 十五弹簧 合计 注 : 学时分配 涉及的项目可以根据教学实际 学生学习情况等进行适当调整 ( 二 ) 教学基本要求 主要知识单元 1 绪论 (1) 机械工业在国民经济中的地位和作用 ; (2) 本课程的内容 性质与任务 2. 教学目标 : 了解机械工业在国民经济中的作用, 了解本课程的教学内容 性质和所要达到的目的 主要知识单元 2 机械设计总论 (1) 机器的基本组成要素, 机械产品设计的一般程序及对机器的主要要求 ; (2) 机械零件 部件 通用零件 专用零件的概念 ; (3) 机械零件的主要失效形式及设计准则 ; (4) 机械零件时应满足的基本要求, 机械零件的材料及其选用 ; (5) 机械零件的设计方法及一般设计步骤 ; (6) 机械零件设计中的标准化 (1) 重点 : 机械零件的一般设计步骤 ; (2) 难点 : 机械零件的主要失效形式及设计准则 (1) 了解机器的组成及机械产品设计的一般过程和对机器的一般要求 ; (2) 掌握机械设计的基本概念 机械零件的主要失效形式和设计准则 ; (3) 理解机械零件设计的一般设计步骤和机械零件标准化的意义 主要知识单元 3 机械零件的强度 (1) 载荷 应力及其类型 ; 23

24 (2) 疲劳强度的概念及疲劳破坏的过程 ; (3)σ N 疲劳曲线 ; (4) 极限应力线图 ; (5) 机械零件的疲劳强度计算 : 1 单向稳定变应力时机械零件的疲劳强度计算 ; 2 单向不稳定变应力时的疲劳强度计算 ; 3 双向稳定变应力时的疲劳强度计算 (6) 影响机械零件疲劳强度的因素 ; (7) 机械零件的接触疲劳强度 : 1 疲劳点蚀及形成过程 ; 2 疲劳点蚀的影响 ; 3 接触应力的计算 ( 赫兹公式 ); 4 提高接触疲劳强度的措施 (1) 重点 : 疲劳强度的概念及各种变应力下机械零件疲劳强度计算的理论与方法 ; (2) 难点 : 对疲劳破坏形成过程及特征的认识, 对材料的 σ N 疲劳曲线和零件的极限应力线图的理解与应用 (1) 了解载荷 应力及强度的概念及类型, 了解机械零件疲劳破坏的形成过程 ; (2) 掌握机械机械零件疲劳强度的计算方法及影响因素 ; (3) 理解机械零件疲劳曲线和极限应力图的意义 主要知识单元 4 摩擦 磨损及润滑概述 (1) 摩擦 ; (2) 磨损 ; (3) 润滑 : 1 润滑的目的 ; 2 润滑剂的种类及主要性能指标 ; 3 常用的润滑方法 (1) 重点 : 润滑的目的和润滑剂的主要性能指标 ; (2) 难点 : 润滑剂的主要性能指标 (1) 了解摩擦 磨损和润滑剂的种类及常用的润滑方法 ; (2) 掌握润滑的目的及润滑剂的主要性能指标 ; (3) 理解磨损的过程 主要知识单元 5 螺纹连接和螺旋传动 (1) 螺纹和螺纹联接的基本知识 ; (2) 螺栓连接预紧和防松 ; (3) 螺栓组联接的设计 ; (4) 单个螺栓联接的强度计算 ; 24

25 (5) 提高螺纹联接强度的措施 ; (6) 滑动螺旋传动设计计算的基本知识 (1) 重点 : 受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓连接强度计算 ; (2) 难点 : 多种受力状态下螺栓组连接的设计计算 (1) 了解螺纹连接和螺旋传动的基本知识 ; (2) 掌握螺纹连接的预紧和防松的方法及单个螺栓连接的强度计算方法 ; (3) 理解提高螺纹连接强度的方法 主要知识单元 6 键 花键 无键连接和销连接 (1) 键连接 : 1 键连接的种类 工作原理 特点及应用 ; 2 键连接的选择 ; 3 键连接的校核计算 (2) 花键连接 ; (3) 销连接 ; (4) 无键连接 (1) 重点 : 平键连接的选择方法 ; (2) 难点 : 平键连接的校核计算 (1) 了解各种轴毂连接的工作原理 特点及应用场合 ; (2) 掌握普通平键的选择方法及校核计算方法 ; (3) 理解花键连接的校核计算方法 主要知识单元 7 带传动 (1) 带传动的种类及 V 带的类型与结构 ; (2) 带传动的工作情况分析 ; (3) 带的弹性滑动和打滑 ; (4) 带传动的设计计算 : 1 带传动的主要失效形式和设计准则 ; 2 单根 V 带的基本额定功率 ; 3V 带传动的设计计算步骤和方法 (5)V 带轮设计 ; (6)V 带传动的安装与张紧 (1) 重点 : 欧拉公式与带传动最大有效拉力的计算 带的应力分析 带传动的弹性滑动和打滑等 ; (2) 难点 : 有效控制带传动的中心距 带轮直径和初拉力对带的寿命的影响 (1) 了解带传动的主要类型 工作原理 特点和应用范围 ; 25

26 (2) 掌握 V 带的结构 基本尺寸以及传动的设计步骤和方法 ; (3) 理解提高带传动工作能力的措施 主要知识单元 8 链传动 (1) 链传动的特点及应用 ; (2) 滚子链的结构特点 ; (3) 滚子链链轮的结构和材料 ; (4) 链传动的运动不均匀性 ; (5) 链传动的设计计算 : 1 受力分析和失效形式 ; 2 滚子链传动的额定功率 ; 3 滚子链传动的设计步骤和方法 (6) 链传动的布置 张紧和润滑 (1) 重点 : 滚子链传动的主要参数的选择和设计计算 (2) 难点 : 链传动的多边形效应及附加动载荷 (1) 了解链传动的特点 链的种类 应用范围, 链传动的润滑和防护 ; (2) 掌握链传动的运动特性, 链传动的受力分析及滚子链的结构组成情况 ; (3) 理解滚子链传动的设计计算, 链传动的合理布置和张紧方法 主要知识单元 9 齿轮传动 (1) 齿轮传动的应用与分类 ; (2) 齿轮传动的主要失效形式及设计准则 ; (3) 齿轮的常用材料及选择原则 ; (4) 齿轮传动的计算载荷 ; (5) 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 : 1 齿根弯曲疲劳强度的计算 ; 2 齿面接触疲劳强度的计算 (6) 齿轮传动的设计参数 许用应力与精度选择 ; (7) 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 ; (8) 标准直齿锥齿轮传动的强度计算 ; (9) 齿轮的结构设计 ; (10) 齿轮传动的润滑 (1) 重点 : 齿轮传动的失效形式 受力分析 载荷系数 齿根弯曲疲劳强度计算和齿面接触疲劳强度计算及其特点 (2) 难点 : 斜齿轮与锥齿轮传动转化为直齿轮传动的强度计算过程 (1) 了解齿轮传动的类型 特点和应用 ; (2) 掌握齿轮传动的主要失效形式 受力分析和设计方法 ; (3) 理解齿轮材料及热处理方法和精度等级的选择与主要参数的确定方法 26

27 主要知识单元 10 蜗杆传动 (1) 蜗杆传动的类型 ; (2) 普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算 ; (3) 蜗杆传动的失效形式 设计准则及常用材料 ; (4) 蜗杆传动的受力分析及强度与刚度计算 ; (5) 普通蜗杆传动的效率, 润滑及热平衡计算 ; (6) 蜗杆及蜗轮的结构 (1) 重点 : 蜗杆直径系数 q 的含义及蜗杆传动的受力分析 ; (2) 难点 : 蜗轮转向的判断 (1) 了解蜗杆传动的特点 应用 类型等 ; (2) 掌握圆柱蜗杆传动的基本参数的确定方法及圆柱蜗杆传动的设计要点 ; (3) 理解蜗杆传动的失效形式, 材料选择和结构特点 主要知识单元 11 滑动轴承 (1) 滑动轴承的特点 分类与应用 ; (2) 滑动轴承的主要结构型式 ; (3) 滑动轴承的失效形式及常用材料 ; (4) 滑动轴承的轴瓦型式和结构 ; (5) 滑动轴承润滑剂的选用 ; (6) 不完全液体润滑滑动轴承设计计算 ; (7) 液体动力润滑径向滑动轴承设计计算 : 1 动压润滑基本方程 ; 2 动压油膜的承载机理 ; 3 径向滑动轴承动压油膜的建立过程 ; 4 径向滑动轴承的主要几何关系 ; 5 径向滑动轴承工作能力的计算 (1) 重点 : 不完全液体润滑滑动轴承设计计算 ; (2) 难点 : 流体动力润滑的承载机理及流体动力润滑单油楔径向滑动轴承的设计计算 (1) 了解滑动轴承的分类及典型结构形式 ; 液体动压润滑径向轴承的动压润滑油膜的建立过程及设计计算方法及有关概念 (2) 掌握不完全液体滑动轴承的设计方法及液体动压润滑的原理和基本方程 ; (3) 理解轴瓦的结构与材料 主要知识单元 12 滚动轴承 (1) 滚动轴承的结构 特点及材料 ; (2) 滚动轴承的主要类型 性能与特点 ; (3) 滚动轴承的代号 ; 27

28 (4) 滚动轴承类型的选择原则 ; (5) 滚动轴承的工作情况 ; (6) 滚动轴承的尺寸选择 : 1 滚动轴承的失效形式及基本概念 ; 2 滚动轴承寿命的计算 ; 3 滚动轴承的静强度计算 (7) 滚动轴承的组合结构设计 : 1 支承部分的刚性和同心度 ; 2 轴承的配置形式 ; 3 轴承游隙及轴上零件位置的调整 ; 4 滚动轴承的配合与预紧 ; 5 滚动轴承的润滑与密封装置 (1) 重点 : 滚动轴承的尺寸选择计算和组合结构设计 ; (2) 难点 : 滚动轴承的类型选择 角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向力 Fa 和当量动载荷 P 的计算 (1) 了解滚动轴承的结构 特点及性能 ; (2) 掌握滚动轴承主要类型的结构 代号及特点 ; 掌握滚动轴承的类型和尺寸选择原则及计算方法 ; (3) 理解滚动轴承的组合设计的要求 主要知识单元 13 联轴器和离合器 (1) 联轴器的种类和特性 ; (2) 联轴器的选择 ; (3) 离合器的种类和特性 ; (4) 离合器的选择 重点和难点是十字滑块联轴器 弹性套柱销联轴器及摩擦离合器的选择 (1) 了解联轴器和离合器的主要类型和特点 ; (2) 掌握联轴器和离合器的选择方法 ; (3) 理解联轴器的校核计算 主要知识单元 14 轴 (1) 轴的用途 分类和材料 ; (2) 轴的结构设计 : 1 拟订轴上零件的装配方案 ; 2 轴上零件的定位 ; 3 各轴段的尺寸确定 ; 4 轴的结构工艺性 ; 5 提高轴的强度的常用措施 (3) 轴的工作能力计算 : 28

29 1 轴的强度计算 ; 2 轴的刚度计算 ; 3 轴的稳定性计算 (1) 重点 : 轴的结构设计和强度计算 ; (2) 难点 : 轴的结构设计 (1) 了解轴的作用 分类及材料选择 ; (2) 掌握轴的结构设计和强度计算方法及原则 ; (3) 理解提高轴的疲劳强度 刚度和减轻重量的措施 主要知识单元 15 弹簧 (1) 弹簧的功用与分类 ; (2) 圆柱螺旋弹簧的结构 制造 材料及许用应力 : 1 圆柱螺旋弹簧的结构及制造 ; 2 弹簧的材料及许用应力 (3) 圆柱螺旋压缩 ( 拉伸 ) 弹簧的设计 : 1 圆柱螺旋压缩 ( 拉伸 ) 弹簧的几何参数计算 ; 2 圆柱螺旋弹簧的特性曲线 ; 3 圆柱螺旋弹簧受载时的应力及变形 ; 4 圆柱螺旋压缩 ( 拉伸 ) 弹簧的设计计算 (1) 重点 : 圆柱螺旋压缩 ( 拉伸 ) 弹簧的设计计算 ; (2) 难点 : 圆柱螺旋压缩 ( 拉伸 ) 弹簧的应力分析 (1) 熟悉弹簧的功用及分类 ; (2) 掌握圆柱螺旋压缩 ( 拉伸 ) 弹簧的设计计算方法 ; (3) 熟悉圆柱螺旋弹簧的结构 制造 材料性能特点 四 实验实习实训等教学环节 本课程的实验课突出体现机器的功能原理与本课程相关的基本知识 基本理论 基本方法的认识和学习 实验课任务是通过实验使学生进一步认识机器的工作原理 结构特点 传动系统的组成等, 达到提高学生认识机械结构的能力 分析解决问题的能力和培养学生创新意识的目的 为了实现上述目标, 本课程的实验项目是 减速器拆装实验, 安排在课程结束之后, 机械设计课程设计之前进行 ( 一 ) 实验条件表 2 实验主要设备和台件数序号实验项目主要设备名称每组应配台件数备注 1 减速器拆装实验减速器 1 3~5 人一组 ( 二 ) 实验项目 29

30 表 3 实验项目 内容及要求 序号实验项目实验内容教学目标 1 减速器拆装实验 ( 三 ) 实验报告 (1) 分析减速器的功能及实现该功能的工作原理 ; (2) 观察减速器的结构组成 ; (3) 观察减速器箱体及箱盖的结构与作用 ; (4) 分析减速器内部主要零部件的作用 结构及特点 (1) 了解减速器的组成及主要结构 ; (2) 熟悉减速器箱体及箱盖的主要结构及作用 ; (3) 掌握减速器内部主要零部件的作用 结构及特点 通过对减速器的拆装, 从总体上认识其功能与结构组成, 并对其结构的作用及主要零部件的功 能 结构及特点有更为直观的认识 实验内容 : (1) 熟悉减速器的功能, 及其功能实现的原理方法 ; (2) 分析减速器的基本组成情况, 箱体与箱盖有的结构及其作用 ; (3) 了解减速器内部的主要零 部件及其作用, 其结构形式和特点 ; (4) 理解减速器中主要零件间的装配关系和作用 ( 四 ) 实验考核与成绩评定 1. 考核方式 : 考查, 实验报告 2. 成绩评定 : 实验项目考核成绩按五个等级计分, 即 : 优 良 中 及格 不及格 成绩评定包含内容 : (1) 出勤情况 ; (2) 认真预习实验指导书 ; (3) 工作态度 独立完成规定实验内容和实验结果正确等内容 ; (4) 善于观察 提出问题 ; (5) 实验报告项目齐全, 文字 图表清晰, 理论分析正确 五 课程考核与成绩评定 ( 一 ) 考核方式 : 考试, 笔试, 闭卷 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 平时考核成绩 30%+ 课程结业考试成绩 70% 表 4 平时考核方式及权重 平时考核类型 考勤 作业 实验 权重 (%) 表 5 试题类型及权重 试题类型 填空题 判断题 选择题 简答题 分析计算题 结构改错题 权重 (%) 10~20 10~20 20~40 10~20 15~30 5~15 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 濮良贵主编 机械设计 北京 : 高等教育出版社,2013( 第九版 ) 30

31 2. 吴宗泽主编 机械设计 北京 : 中国铁道出版社, 邱宣怀主编 机械设计 北京 : 高等教育出版社,1997( 第四版 ) 31

32 机械设计课程设计 B 教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程类别 : 专业基础教育 总学时 / 学分 : 64 学时 /2 学分 课程中文名称 : 机械设计课程设计 B Course Practice of 课程英文名称 : Machine Design B 课程性质 : 核心课程 实践学时 / 学分 : 64 学时 /2 学分 开课单位 : 机电工程学院开设学期 : 5 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 机械制图 理论力学 材料力学 金属材料与热处理 机械原理 机械设先修课程 : 计等主撰人 : 张雷主审人 : 王洪波制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程设计简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介本课程设计是机械类本科学生的一门必修工程基础课, 是机械设计课程的实践训练环节 其主要任务是使学生初步掌握机械产品和机械结构的设计过程与方法, 实现机械零部件和机械总成的结构布置与设计 课程设计体现机械产品的实用化设计特点, 在机械设计课程中已学习的机械零部件设计方法的基础上, 结合具体的设计课题, 开展设计课题的分析与研究 参考文献资料的检索与收集 结构选择与方案设计 总体布置 总装配图设计 主要零件设计及设计计算说明书编写等设计环节的基本训练 ( 二 ) 教学目标通过本课程设计应达到以下目标 : 了解机器的一般设计程序及方法 熟悉机器的一般设计步骤和对各种标准 手册 规范及有关技术资料的查阅与运用 掌握简单机械的设计理论和设计方法 三 课程设计内容与要求 ( 一 ) 教学内容 (1) 根据机器功能要求, 制定或分析设计方案 ; (2) 根据传动系统方案和工作要求, 合理地选择电动机 ; (3) 按照传动系统方案, 设计传动机构和传动零部件 : 1 根据工况分析和计算作用在传动零件上的载荷, 合理选择零件材料及热处理方式, 正确计算零件的工作能力, 确定传动零件的主要参数和尺寸 ; 2 根据传动零件的要求, 合理设计轴的结构和工作能力 ; 3 合理选择或设计轴承及其他连接的标准件 ; 4 结合轴系的工作情况, 设计箱体结构及尺寸 ; 32

33 5 设计其他附属零部件 ( 二 ) 基本要求 (1) 课程设计题目类型 : 设计题目一般为通用机械传动装置设计, 通常为 : 1 一级圆柱斜齿轮减速器 ; 2 锥齿轮减速器 从以上两个题目中选一 (2) 设计图纸 : 学生应完成的工作量为 : 1 减速器装配图 1 张 ; 2 零件工作图 2~3 张, 通常为箱体 盘类零件 ( 如 : 齿轮 蜗轮或带轮 ) 轴零件工作图 所有图纸均要求手工绘制 ; 理等 3 绘制图纸时, 要投影正确 结构表达清楚, 符合制图标准 ; 尺寸公差标注正确, 技术要求合 (3) 课程设计说明书 : 课程设计说明书是最重要的技术文件之一, 每个参加课程设计的学生必须按规定格式整理和编 写一份 机械设计课程设计说明书 说明书以设计计算内容为主, 包括 : 确定传动装置总体方案, 电动机选择, 传动装置的运动学 和动力学计算, 传动零件的设计计算, 轴 轴承 键联接的校核计算, 联轴器的选择等内容 四 课程组织与实施 机械设计课程设计属于实践教学环节, 主要工作应由学生独立完成, 但课程设计中涉及到一些 机械设计理论教学中未讲内容, 教师要根据具体设计题目的要求, 补讲必要的内容 学生在设计过 程中, 教师应给予必要的指导, 对每一位学生的学习态度 实践能力以及进度把握等应做到心中有 数 机械设计课程设计集中完成, 设计时间进度一般安排为占总时间的 : 总体设计占 1/4, 装配图 设计 2/4, 零件图设计和说明书编写 1/4 机械设计课程设计集中 2 周, 共 10 个工作日完成, 以齿轮减速器设计为例, 进度可参照如下 安排, 见下表 表 4 课程设计组织与实施 序号时间进程主要工作内容组织实施方式教师布置题目和内容, 学生查阅固定教室集中进行, 学生单人完成具体 1 第 0.5 天收集相关资料, 参观陈列室 ; 设计任务, 教师引领参观并讲解 第 0.5~1 固定教室集中进行, 老师指导, 学生做 2 做减速器拆装实验 ; 天减速器拆装实验 3 第 2~3 天 机械系统运动 动力参数计算, 原动机选择, 传动零部件设计计算 ; 固定教室集中进行, 学生单人完成具体设计任务, 指导老师解答学生疑问 4 第 4~5 减速器装配草图设计 轴承选择固定教室集中进行, 学生单人完成具体天和寿命计算 轴的强度计算 ; 设计任务, 指导老师解答学生疑问 5 第 6~7 固定教室集中进行, 学生单人完成具体减速器装配图绘制 ; 天设计任务, 指导老师解答学生疑问 6 第 8 天 零件图绘制 ; 固定教室集中进行, 学生单人完成具体设计任务, 指导老师解答学生疑问 7 第 9 天 编写课程设计说明书 ; 固定教室集中进行, 学生单人完成具体 33

34 序号 时间进程 主要工作内容 组织实施方式 设计任务, 指导老师解答学生疑问 8 第 10 天 五 考核办法和成绩评定 提交课程设计说明书及图纸 ( 并或答辩 ) 按班级提交, 若答辩, 则在固定教室集中进行 ( 一 ) 考核方式 : 课程设计图纸及说明书 ( 二 ) 成绩评定 : 机械设计课程设计成绩按优秀 良好 中等 及格 不及格五级分制单独考核计分 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 濮良贵 机械设计 北京 : 高等教育出版社,2001( 第七版 ) 2. 龚桂义 机械设计课程设计指导书 北京 : 高等教育出版社,1990( 第二版 ) 3. 龚桂义 机械设计课程设计图册 北京 : 高等教育出版社,1989( 第三版 ) 4. 周开勤 机械零件手册 北京 : 高等教育出版社,2001( 第五版 ) 34

35 电工学 A 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程中文名称 : 电工学 A 课程英文名称 : Electrotechnics A 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 56 学时 /3.5 学分 总学时 / 学分 : 72 学时 /4.5 学分 实验学时 / 学分 : 16 学时 /1 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院 开设学期 : 2 5 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 高等数学 大学物理 工程数学 主撰人 : 李奋荣 主审人 : 李海军 制定时间 : 2017 年 6 月 23 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介本课程主要介绍直流电路 交流电路 变压器 电动机及电气控制 二极管及其应用 三极管与放大电路 集成运算放大器 组合逻辑电路等 通过本课程的学习, 使学生获得电工学必要的基本理论 基本知识和基本技能, 具有将电工学应用于本专业的一定能力 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应实现以下目标 : 了解电工电子技术领域中的新理论 新技术 新知识及在本专业中的应用 熟悉本专业必须的电工电子技术领域中基本理论 基本知识和基本技能, 具备分析和解决电路一般问题的能力和一定的实践动手能力 掌握直流电路 单相正弦交流电路 三相交流电路 变压器 电动机及其控制 二极管及应用电路 三极管与放大电路 集成运算放大器 组合逻辑电路等相关知识, 具有明确的基本概念和必要的基础知识, 并具有一定的分析能力和初步的实验能力 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 章次 主要知识单元 学时分配理论实验小计 一 直流电路 二 单相交流电路 三 三相交流电路

36 章次 主要知识单元 学时分配 理论实验小计 四变压器 4 4 五三相异步电动机 六半导体二极管及其应用 七三极管及放大电路 八集成运算放大器及其应用 6 6 九组合逻辑电路 合计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求 主要知识单元 1: 直流电路 (1) 电路的基本概念及基本物理量, 电路的工作状态 (2) 基尔霍夫定律 (3) 电压源 电流源及其等效变换 (4) 分析电路的方法 (1) 重点 : 电路中的基本物理量 基尔霍夫定律 (2) 难点 : 电源的两种模型及其等效变换 分析解决电路的各种方法 (1) 了解电路的概念 组成和作用 (2) 理解电路中基本物理量的意义, 正方向的概念 ; 理解电路不同状态下的电压 电流 功 率关系 ; 理解电压源 电流源及其等效变换 (3) 掌握基尔霍夫定律 分析直流电路的常用方法及其特点 主要知识单元 2: 单相交流电路 (1) 正弦交流电的三要素 (2) 正弦量的表示方法 (3) 单一参数的交流电路, 电阻 电感与电容元件串联的交流电路 (4) 复阻抗的串联 并联电路的分析与计算及功率因数的提高 (1) 重点 : 正弦量的三要素 ; 正弦交流电路的功率和功率因数的提高 (2) 难点 : 正弦量的相量分析法 (1) 了解正弦交流电产生的基本情况 (2) 理解正弦量的三要素 ; 理解相量表示正弦量的物理意义及方法 ; 理解单一元件交流电路 中的电压 电流 功率关系 ; 理解复阻抗和广义欧姆定律的含义 (3) 掌握 R L C 串联交流电路的电压 电流 功率的关系 ; 掌握提高功率因数的实际意义 和方法 36

37 主要知识单元 3: 三相交流电路 (1) 三相交流电的产生 ; 三相电源的连接方式 (2) 三相负载的连接方式 (3) 三相电路的功率 2. 重点或难点 (1) 重点 : 三相对称电动势 ; 三相对称负载 ; 三相交流电路的计算 (2) 难点 : 三相交流电路中相电压 线电压 ; 相电流 线电流的关系 (1) 了解三相电源 (2) 理解三相对称电动势 电压的基本概念 ; 理解三相电源在星形 三角形连接两种方式下所产生相 线电压的关系 ; 理解三相电路相 线电压之间和相 线电流之间的关系 ; 理解三相电路功率关系和三相四线制供电系统中中线的作用 (3) 掌握三相交流电路的计算 主要知识单元 4: 变压器 (1) 磁路的基本概念与交流铁心线圈电路 (2) 单相变压器的工作原理 运行特性及绕组极性 (3) 其它变压器 2. 重点或难点 (1) 重点 : 变压器变换电压 变换电流 变换阻抗的基本原理 (2) 难点 : 变压器的工作原理及能量传递 3. 教学要求 : (1) 了解变压器的基本结构和分类 (2) 理解交流铁心线圈电路中的电磁变化关系 电压平衡方程式和功率关系 (3) 理解并掌握变压器变换电压 变换电流 变换阻抗的基本原理 主要知识单元 5: 三相异步电动机 (1) 三相异步电动机的构造和工作原理 (2) 三相异步电动机的转距特性与机械特性 (3) 三相异步电动机的使用及其电气控制 2. 重点或难点 (1) 重点 : 三相异步电动机工作原理 ; 电磁转矩与机械特性 ; 三相异步电动机的使用方法 (2) 难点 : 三相异步电动机工作原理 ; 电磁转矩与机械特性 3. 教学要求 : (1) 了解三相异步电动机的基本结构 (2) 理解三相异步电动机的工作原理 电磁转矩 转矩特性 (3) 掌握三相异步电动机铭牌数据的计算和正确使用 主要知识单元 6: 半导体二极管及其应用 (1) 半导体的基本知识 (2) 半导体二极管及其电路分析 37

38 (3) 直流电源的构成及相关单元电路的工作原理 2. 重点或难点 (1) 重点 : 半导体的基本知识 ; 二极管电路的分析方法 ; 直流电源的构成及相关单元电路的工作原理 (2) 难点 :PN 结的形成及导电特性 ; 二极管的伏安特性 3. 教学要求 : (1) 了解半导体的概念及特性 (2) 理解本征 杂质半导体的导电机理 ; 理解 PN 结的形成及导电特性 ; 理解二极管的特性及正确使用方法 ; 理解直流电源的功能, 各单元电路的组成 工作原理 (3) 掌握二极管单向导电性的应用以及直流电源电路的分析与计算 主要知识单元 7: 三极管及放大电路 (1) 半导体三极管 (2) 基本放大电路的组成及分析方法 (3) 静态工作点的稳定, 射极输出器 (4) 多级放大电路, 放大电路中的负反馈 2. 重点或难点 (1) 重点 : 三极管电流分配关系 输入 输出特性 ; 静态工作点的估算方法及用微变等效电路进行动态分析的方法 ; 各种接法放大电路的特点及应用 (2) 难点 : 三极管及放大电路的微变等效电路 3. 教学要求 : (1) 了解三极管的结构 分类 (2) 理解三极管的电流放大机理和三极管的输入 输出特性 ; 理解基本放大电路的结构和各元件的作用以及静态工作点的概念 ; 理解分压式偏置电路的工作原理 ; 理解射极输出器的电路特点 ; 理解直接耦合放大电路的特点与解决静态工作点前后级相互影响的办法 (3) 掌握放大电路的静态分析和动态分析 主要知识单元 8: 集成运算放大器及其应用 (1) 差动放大电路 (2) 集成电路与集成运算放大器简介 (3) 集成运算放大器的线性应用 2. 重点和难点 (1) 重点 : 理想集成运算放大器的条件 ; 理想集成运算放大电路线性工作区和非线性工作区的特点及几种基本运算放大电路的输入输出关系和集成运放的应用 (2) 难点 : 虚断 虚短 的概念 3. 教学要求 : (1) 理解零点漂移的概念 ; 理解差动放大电路的结构 工作原理 输入输出形式 ; 理解集成运放理想化的条件和电压传输特性 ; 理解 虚断 虚短 的概念 (2) 掌握基本运算电路的分析方法 主要知识单元 9: 组合逻辑电路 (1) 数字电路的基本概念 ; 基本逻辑关系及门电路 38

39 (2) 逻辑函数的化简与转换 (3) 组合逻辑电路的分析与设计 2. 重点或难点 (1) 重点 : 基本逻辑关系及各种门电路的逻辑功能 符号及其真值表 ; 逻辑函数的化简与转 换 组合逻辑电路的分析与设计 方法 (2) 难点 : 逻辑函数的化简与转换 3. 教学要求 : (1) 了解数字电路的概念 ; 模拟信号与数字信号的不同以及模拟电路与数字电路的区别脉冲 (2) 理解基本逻辑关系及常用门电路的工作原理 逻辑功能 ; 掌握逻辑代数的化简方法 (3) 掌握逻辑函数的几种表达方式及相互转换 ; 掌握分析和设计组合逻辑电路的一般步骤和 四 实验教学环节 ( 一 ) 实验条件 表 2 实验主要设备和台件数 序号实验项目主要设备名称每组应配台件数备注 1 电路参数测量与电路定理 电路原理实验箱 1 2 功率因数的提高 KHDG-1 型高性能电工综合实验装置 1 3 三相交流电路参数的测量 KHDG-1 型高性能电工综合实验装置 1 4 异步电动机的正反转 KHDG-1 型高性能电工综合实验装置 1 5 元件测试 DZX-1 型电子学综合实验装置 1 6 直流电源 DZX-1 型电子学综合实验装置 1 7 电压放大电路 DZX-1 型电子学综合实验装置 1 8 组合逻辑电路 DZX-1 型电子学综合实验装置 1 ( 二 ) 实验项目 表 3 实验项目 内容及要求 序号实验项目实验内容教学目标 1. 认识电路测量的仪器设备 1. 加深对电路定理的理解 1 电路定理 2. 叠加定理与戴维南定理 2. 加强电路测量的实践能力 功率因数的提高 三相交流电路参数的测量异步电动机的 1. 日光灯电路 2. 并联电容器提高功率因数 1. 电压 电流测量 2. 功率的测量 1. 点动控制 2. 直接起动 1. 正弦交流电路中电压 电流相量之间的关系 2. 理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法 3. 掌握日光灯电路的接线 1. 验证三相交流电路中电压 电流和功率的关系 2. 掌握三相交流电路的连接方法 1. 熟悉按钮开关 交流接触器 热继电器等控制和保护电器的结构 工作原理和 39

40 序号 实验项目 实验内容 教学目标 正反转 3. 电动机的正反转控制 接线方法 2. 掌握异步电动机的点动 直接起动及正反转控制电路的设计方法 5 元件测试 1. 元器件测试 1. 加强电子元件测量用工具与仪表的使用能力 6 直流电源 1. 直流电源分析 1. 加深对整流 滤波以及稳压电路的理 7 8 电压放大电路 组合逻辑电路 ( 三 ) 实验考核与成绩评定 1. 电压放大电路 2. 静态工作点的影响 1. 常用门电路 2. 自建组合逻辑电路并测试 1. 考核方式 : 考勤 + 现场操作 + 实验报告 解 1. 理解放大电路的工作原理 2. 理解电路参数对静态工作点的影响 1. 认识并熟悉常用的门电路 2. 掌握组合逻辑电路的搭建与测试方法 2. 成绩评定 : 考勤 (20%)+ 现场操作 (50%)+ 实验报告 (30%) 五 课程考核与成绩评定 ( 一 ) 考核方式 : 闭卷, 考试 ( 二 ) 成绩评定 : 平时成绩 ( 出勤 作业 实验 ) 占 30%, 期末考试占 70% 表 4 平时考核方式及权重 平时考核类型考勤作业实验成绩 权重 (%) 表 5 试题类型及权重 试题类型填空题判断题选择题分析简答题计算题 权重 (%) 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 郭永 电工学 ( 少学时 ) 北京 : 水利水电出版社,2005.2( 第一版 ) 2. 魏佩瑜 电工学 北京 : 机械工业出版社,2014( 第二版 ) 3. 秦曾煌 电工学 ( 上册 下册 ) 北京 : 高等教育出版社,2004( 第六版 ) 4. 孙骆生 电工学基本教程 ( 上册 下册 ) 北京 : 高等教育出版社,1990( 第二版 ) ( 二 ) 相关网络资源 1. 爱课程网 : 2. 内蒙古农业大学网络教学平台 : 40

41 机械制造基础 教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程类别 : 专业基础教育 总学时 / 学分 : 64 学时 /4 学分 课程中文名称 : 机械制造基础 Fundamentals of 课程英文名称 : Mechanical Manufacturing 课程性质 : 拓展课程 讲课学时 / 学分 : 56 学时 /3.5 学分 实验学时 / 学分 : 8 学时 /0.5 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院开设学期 : 3 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 机械制图 理论力学 材料力学 机械原理 机械设计 工程实训 主撰人 : 德雪红主审人 : 马彦华制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介机械制造基础课程是由基础理论课过渡到机械制造系列课程的专业技术基础课 是近机类和部分非机类专业普遍开设的一门课, 是提供工程师所应具备的基本知识和工程素质 实践能力 创新设计能力的基础课程 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应实现以下目标 : 了解机械制造过程, 建立材料与工艺之间的相互关系 熟悉机加工过程中材料的种类 零件的成型和加工方法 公差要求以及加工工艺的过程 ; 掌握综合运用材料及工艺知识进行选材与工艺分析的初步能力 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配表 1 课程内容与课时分配学时分配序号主要知识单元理论实验习题实习讨论小计 1 工程材料与制造技术绪论 晶体结构与结晶 二元合金相图及应用 合金钢及铸铁 钢的热处理

42 学时分配序号主要知识单元理论实验习题实习讨论小计 6 有色金属及其合金 机械零件失效分析及选材 互换性与测量技术基础绪论 极限与配合 形位公差 表面粗糙度 金属切削加工的基础知识 金属切削机床的基础知识 零件表面的加工方法 零件的结构工艺性 2 2 合计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求主要知识单元 1 工程材料的发展历史 现状和趋势 ; 机械制造 ( 工艺 ) 技术的发展历史 现状和趋势 ; 材料的种类, 材料的性能 (1) 静载荷 动载荷时材料的力学性能, 及其的符号及表示方法 单位 物理意义 工程技术意义 ; (2) 抗拉强度 屈服强度 刚度 疲劳强度及断裂韧性的概念 (1) 了解工程材料及制造技术的发展历史 现状和趋势, 了解工程材料的种类和主要力学性能 ; (2) 掌握材料的各种机械性能指标 ( 强度 塑性 冲击韧性 硬度 HB,HRC,HV 疲劳强度和断裂韧性 ) 的物理意义和单位 ; (3) 了解材料的工艺性能和物理化学性能以及零件失效分析的一般方法 主要知识单元 2 物质常见的几种结合键 晶体的概念 ; 金属的常见晶格 晶体缺陷 单晶体和多晶体的特点 ; 金属结晶的过程 ; 金属的同素异构性 ; 金属铸锭的组织特点 (1) 金属的晶体结构 ( 晶体学基础 ): 晶体结构的描述 晶胞的概念和三种典型金属晶胞 ( BCC FCC HCP); (2) 合金的晶体结构 ( 合金相结构 ): 相和组织的概念 固溶体的概念 分类 特点 ; 固溶强化 ; 化合物 机械混合物等概念 ; (3) 金属的结晶过程 42

43 掌握金属和合金的晶体结构和结晶 主要知识单元 3 固态合金的相结构 ; 二元合金相图的建立及杠杆定律 ; 匀晶相图 共晶反应 共析反应 ; 铁碳合金的相结构及性能 ; 铁碳合金相图的分析与应用 ; 典型合金的结晶过程 ; 碳钢内常存杂质对碳钢性能的影响 ; 碳钢的分类 ; 碳钢的编号及用途 ; 铁碳合金的成分与性能的关系 (1) 纯金属的结晶与组织, 二元合金相图,Fe-Fe3 C 相图 ; (2) 典型 Fe-C 合金的平衡结晶过程 ; (3) 铁碳合金相图的分析与应用 掌握铁碳合金相图 主要知识单元 4 合金元素对钢的基本相 铁碳合金相图的影响 ; 合金钢的分类及牌号 ; 合金元素对热处理的影响 ; 合金钢的分类 ; 合金钢的牌号 ; 铸铁的石墨化 ; 铸铁的分类 ; 常用铸铁的组织 ; 常用铸铁的成分 ; 常用铸铁的性能特点 (1) 合金元素的作用, 合金钢的分类及牌号 ; (2) 铁石墨相图及石墨化 ; (3) 常用铸铁的性能及主要应用 (1) 掌握合金钢的种类 牌号 性能及应用 ; (2) 了解铸铁的石墨化原理, 石墨的形态, 大小对铸铁性能的影响, 铸铁的性能特点及应用范围以及各类铸铁的成份, 组织和性能特点及牌号识别 ; (3) 了解铸铁的常用热处理的方法和目的 主要知识单元 5 热处理的意义及分类 ; 钢的热处理基本过程 ; 钢在加热时的相变 ; 过冷 A 等温冷却曲线 过冷 A 转变产物的组织与性能 ; 过冷 A 连续冷却曲线 ; 影响 C 曲线的因素 ; 钢的退火 正火 回火及淬火的工艺特点及分类 ; 钢各种普通热处理的应用领域 ; 钢的表面淬火 化学热处理的工艺特点及分类 ; 钢各种表面热处理的应用领域 (1) 钢在加热过程中的组织转变 ; (2) 过冷 A 等温转变曲线 (TTT 图 ), 过冷 A 的连续冷却转变 (CCT 图 ); (3) 过冷奥氏体等温转变曲线的应用, 钢的退火和正火, 钢的淬火和回火 (1) 熟悉钢在热处理过程中的组织转变及转变产物的形态和性能 ; (2) 掌握退火 正火 淬火 回火及表面热处理的工艺特点和应用 ; (3) 了解常见热处理缺陷 产生原因及预防措施 43

44 主要知识单元 6 常用铝及铝合金的牌号 成分 性能特点及用途 ; 常用铜及铜合金的牌号 成分 性能特点及用途 ; 常用轴承合金的牌号 成分 性能特点及用途 (1) 铝合金的分类及牌号 ; 铝合金的热处理强化 ; 形变铝合金的应用 ; (2) 黄铜 ( 单相黄铜 双相黄铜 ) 的特点及应用 ; 青铜 ( 锡青铜 铝青铜 铍青铜等 ) 特点及应用 ; (3) 铝及铝合金 铜及铜合金的组织 成分及性能 掌握常用有色金属及其合金的组织 成分及性能特点 主要知识单元 7 常见的失效形式 ( 过量变形 断裂 表面损伤 ) 及分析 ; 选材的一般原则及典型零件选材分析等 (1) 机械零件的失效的主要方式和原因, 选材使用性能原则 ( 首要原则 ); (2) 选材的工艺性能原则 ; 金属材料的加工工艺路线 ; 选材的经济性原则 ( 根本原则 ) (1) 了解机械零件的主要失效形式 ; (2) 熟悉选用工程材料的基本原则, 根据零件的使用要求, 材料工艺性及经济性, 能合理地选用材料及相应的处理方法 主要知识单元 8 互换性的概念 分类 ; 互换性生产的发展 ; 互换性生产与产品设计 制造 维修及生产管理等方面的关系 ; 标准化的意义 ; 互换性与标准化的关系 ; 数值标准化的意义及优先数系在标准化中的应用 互换性 标准的概念及优先数系的概念 (1) 掌握互换性的概念 ; (2) 了解互换性及标准化在现代生产中的作用 本章计划 2 学时 主要知识单元 9 有关尺寸及公差的基本术语 ; 配合的三种类型 ; 孔 轴公差标准公差等级 ; 基本偏差的国家标准及基孔制基本偏差的换算 ; 标准公差数值的确定及基孔制基本偏差的换算 ; 如何选择基准制 公差等级 配合种类 (1) 标准公差 基本偏差及配合制度的概念 作用 ; (2) 公差配合在图样上表达方法, 公差配合的选用原则和方法 (1) 理解尺寸公差与配合的有关术语及定义 尺寸公差带的特点及表达方法 ; 公差配合国家 44

45 标准的体系与结构 ; 标准公差 基本偏差的概念 作用及配合制度的概念 ; (2) 掌握公差配合在图样上表达方法, 公差配合的选用原则和方法 主要知识单元 10 零件几何要素及其分类 ; 形位公差项目及其符号 ; 形位公差的标注方法 ; 形位公差的公差带特点 ( 大小 方向 位置和形状四要素 ); 形位误差的评定准则 -- 最小条件 ; 形位误差的常用评定方法 ; 独立原则 形位公差的项目及公差值的选用原则 (1) 形位公差的项目 符号及其公差带特点 ( 大小 方向 位置和形状四要素 ); (2) 形位公差在图样上的表达方法 (1) 了解形位公差的项目 符号及其公差带特点 ( 大小 方向 位置和形状四要素 ), 理解形位公差的项目及公差值的选用原则 ; (2) 掌握形位公差在图样上的表达方法 主要知识单元 11 零件表面微观形状误差的形成特点及其对互换性的影响 ; 取样长度和评定长度 ; 表面粗糙度评定参数中高度参数及参数值 间距参数及形状参数 ; 表面粗糙度在图样上的表达方法 ; 表面粗糙度的选用原则 表面粗糙度评定参数中高度参数及参数值 间距参数及形状参数及表面粗糙度在图样上的表达方法 (1) 掌握表面粗糙度评定参数中高度参数及参数值 ; (2) 了解间距参数及形状参数, 掌握表面粗糙度在图样上的表达方法 主要知识单元 12 加工表面 切削层参数及切削运动主要参数 ; 切削用量三要素 ; 刀具切削部分结构要素 ; 刀具角度主剖面参考系 ; 刀具几何角度 ; 刀具材料的性能要求和分类 ; 高速钢 硬质合金的牌号和用途并能按具体加工条件合理地选用 ; 切削过程的实质 切屑的形成过程及类型 积屑瘤与加工硬化 切削力与切削温度 切削热与切削液 刀具磨损与耐用度 (1) 刀具标注角度 刀具角度参考系 ; (2) 切屑的形成过程及其类型 (1) 了解基本概念 ; (2) 掌握切削运动 切削用量及切削层 切削刀具的几何参数等 主要知识单元 13 机床工业发展概况 ; 机床分类 型号与主要技术参数 45

46 (1) 机床分类和型号编制 ; (2) 机床的主运动和进给运动 掌握金属切削机床的分类 型号与主要技术参数 主要知识单元 14 车削加工,; 钻 镗加工, 刨 插 拉削加工 ; 铣削加工 ; 磨削加工及磨削技术新进展 ; 特种 加工 ; 零件表面加工方法选择 (1) 车削加工 钻 镗加工 铣 刨 插 拉削加工 磨削加工的工艺特点及加工范围 ; (2) 外圆表面 内圆表面 平面的加工方法选择 (1) 掌握常用加工方法的工艺特点 ; (2) 通过对各种表面加工的分析, 具有较合理地选用加工方法的能力 主要知识单元 15 切削加工零件结构设计的基本原则 ; 切削加工对零件结构的要求 切削加工对零件结构的要求 具有分析零件机械加工结构工艺性的初步能力 四 实验实习实训等教学环节 ( 一 ) 实验条件 表 2 实验主要设备和台件数 序号 实验项目 主要设备名称 每组应配台件数 备注 1 观察鉄碳平衡及铸铁显微组织 金相显微镜 金相显微镜 40 台 2 热处理及硬度试箱式加热炉 布氏硬度布氏硬度计 7 台, 洛氏硬度验计 洛氏硬度计计 7 台, 箱式电阻炉 7 台 综合性实验 3 尺寸测量 立式光学比较仪 内径光学比较仪 2 台, 内径表 3 指示表 三坐标测量仪个, 三坐标测量仪 1 台 验证性实验 4 双管显微镜 2 台, 表面粗糙直线度误差与表双管显微镜, 表面粗糙度仪 1 台, 粗糙度样块 2 块面粗糙度度仪 1 台 验证性实验 ( 二 ) 实验项目 表 3 实验项目 内容及要求 序号实验项目实验内容教学目标 1 观察鉄碳平衡及铸铁显微组织 观察分析鉄碳平衡及铸铁组织, 并画其显微组织图 (1) 了解实验的目的和意义 ; (2) 熟悉金相显微镜的使用 ; (3) 掌握纯铁 低碳钢 中碳钢 高碳钢的含碳量 组织 性能的关系 46

47 序号实验项目实验内容教学目标 2 热处理及硬度试验 3 尺寸测量 4 直线度误差与表面粗糙度 ( 三 ) 实验报告 ( 四 ) 实验考核与成绩评定 1. 考核方式 : 考查 打布氏硬度, 进行淬火, 然后打洛氏硬度, 进行对比分析 用立式光学比较仪测量轴 ; 用内径指示表测量孔 用平直仪测量导轨 平尺在给定平面内的直线度误差 ; 用光切法显微镜测量表面粗糙度 ; 用干涉法显微镜测量表面粗糙度 2. 成绩评定 : 实验总评成绩 = 出勤 (20%)+ 实验报告 (80%) 五 课程考核与成绩评定 ( 一 ) 考核方式 : 考试, 笔试, 闭卷 (1) 了解实验的目的和意义 ; (2) 熟悉布氏硬度计 洛氏硬度计 箱式电阻炉的使用 ; (3) 掌握热处理工艺以及热处理工艺对钢的组织和性能的影响 (1) 了解实验的目的和意义 ; (2) 熟悉立式光学比较仪测量轴的操作 ; (3) 掌握内径指示表测量孔的操作 (1) 了解实验的目的和意义 ; (2) 熟悉平直仪测量导轨 平尺在给定平面内的直线度误差的操作方法 ; (3) 掌握光切法显微镜测量表面粗糙度, 干涉法显微镜测量表面粗糙度的测量操作方法 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 平时成绩 (30%)+ 期末试卷成绩 (70%) 表 4 平时考核方式及权重举例 平时考核类型出勤作业实验 权重 (%) 表 5 试题类型及权重举例 试题类型名词解释判断正误填空题选择题简答题作图题工艺分析题 权重 (%) 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材及参考书 1. 侯书林, 朱海 机械制造基础 北京 : 北京大学出版社,2006.8( 第二版 ) 2. 戴枝荣, 张远明 工程材料及机械制造基础 (Ⅰ) 工程材料 北京 : 高等教育出版社, 史美堂 金属材料及热处理 上海 : 上海科学技术出版社, 丁厚福, 王立人 工程材料 武汉 : 武汉理工大学出版社, 胡凤兰 互换性与技术测量基础 北京 : 高等教育出版社, 甘永立 几何量公差与检测 上海科学技术出版社, ( 二 ) 相关网络资源 1. 内蒙古农业大学校级精品课程 : courseid= 清华大学国家级精品课程 : 47

48 构成基础 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程中文名称 : 构成基础课程英文名称 : The Basis of Composition 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 24 学时 /1.5 学分 总学时 / 学分 : 48 学时 /3 学分 实验学时 / 学分 : 24 学时 /1.5 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院 开设学期 : 2 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 工业设计手绘 工业设计概论 主撰人 : 蔺相东 主审人 : 王洪波 制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介构成基础是设计学专业的基础核心课, 工业设计专业的学科基础必修课 本课程主要是掌握平面形态的构成原理和方法 ; 掌握色彩构成的基本要素, 利用色彩在空间上的量与质的可变性, 按一定的色彩规律去调和构成各要素之间的相互关系, 创造出新的空间 理想的色彩效果 ; 掌握观察立体 创造立体 把握立体的方法, 培养立体创造的创新意识, 熟练运用各种材质, 创造出富有美感和实用功效的立体造型 ; 培养学生的创造力和基础造型能力, 使其掌握理性和感性相结合的设计方法, 拓展设计思维 ( 二 ) 课程教学目标课程的目的在于培养学生的创造力和基础造型能力, 使其掌握理性和感性相结合的设计方法, 拓展设计思维, 为后续的专业设计打下基础 通过本课程的教学应实现以下目标 : 了解平面形态的构成原理和方法方面得到较系统的掌握和训练, 使学生具备创造能力 审美能力和表现能力 熟悉观察立体 创造立体 把握立体的方法, 培养立体创造的创新意识, 熟练运用各种材质, 创造出富有美感和实用功效的立体造型 ; 掌握美的形式规律, 并按照美的形式法则, 构成, 设计所需要的图形, 从中培养设计学生的审美能力, 并提高其创造 抽象形态 和构成的能力 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 48

49 学时分配章次主要知识单元理论课内实践小计一构成基础概述 2 2 二平面构成理论及实践 三色彩构成理论及实践 四立体构成理论及实践 五平面与色彩构成综合 六立体构成与产品形态 合计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求主要知识单元 1 构成基础概述 (1) 平面构成 色彩构成 立体构成的定义 ; (2) 构成基础的目的 (1) 三大构成定义内涵的理解 ; (2) 三大构成发展简史的概述 (1) 了解三大构成的发展简史 ; (2) 理解三大构成的学习途径 ; (3) 掌握电脑在三大构成中的作用, 三大构成的材料与工具的准备 主要知识单元 2 平面构成理论及实践 (1) 基础形态的分类, 形态的构成形式 ; (2) 造型要素的基本性质 点 线 面 体的平面造型规律 ; (3) 各要素间的相对性和可转化性 ; (4) 形式美法则在平面构成中的应用 ( 稳定 比例 律动 整体 ) (1) 点 线 面 体的平面造型规律 ; (2) 形态美法则在构成作品中的体现 (1) 了解基础形态的分类, 形态的构成形式 ; (2) 理解各要素间的相对性和可转化性 ; (3) 掌握形式美法则在平面构成中的应用 主要知识单元 3 色彩构成理论及实践 (1) 色彩的三属性, 色彩的图形构成形式 ; (2) 色彩的空间混合与推移 ; (3) 色彩对比与调和 ; 49

50 (4) 流行色与设计色彩应用 (1) 加色混合与减色混合的特点和区别 ; (2) 色彩三属性的对比构成 ; (3) 处理好色彩对比与调和的关系 (1) 了解色彩其它的构图原理 ; (2) 理解相关的概念 ; (3) 掌握形态的知觉与心理, 设计色彩在设计领域尤其工业设计领域的应用 主要知识单元 4 立体构成理论及实践 (1) 构成材料的分类及常用材料 ; (2) 线材的构成形态与构成方法 ; (3) 立体构成的造型要素与形式美法则 ; (4) 视平衡构成 ( 对比 结集 ) (1) 硬线与软线线材的构成 ; (2) 面材构成和块材构成的材料选取与设计制作 (1) 了解骨格在立体构成中的进一步运用 ; (2) 理解相关的概念, 立体造型中的具象形态 意象形态 抽象形态 ; (3) 掌握形的概括 简化与系列化构形的造型规律 主要知识单元 5 平面与色彩构成综合 (1) 有机形与偶然性的创造 ; (2) 肌理构成的基本方法 ( 对比为重点 ); (3) 技法开拓的思路和方法 (1) 肌理构成的基本方法 ; (2) 肌理构成的实践应用 (1) 了解肌理构成技法开拓的造型意义 ; (2) 理解肌理的基本概念 性质 造型意义 ; (3) 掌握肌理创造发现新的技法 主要知识单元 6 立体构成与产品形态 (1) 立体构成的物理原理 ; (2) 立体构成的生理原理 ; (3) 立体构成到产品形态的转化 (1) 立体构成的物理原理 ; (2) 立体构成到产品形态的转化形成 50

51 (1) 了解立体构成的物理和生理原理 ; (2) 理解立体构成的空间形态 ; (3) 掌握立体构成形态到产品形态的转化途径 四 实践教学环节 ( 一 ) 实践条件 表 2 实践主要设备和台件数 序号实践项目主要设备名称每组应配台件数备注 1 构成元素的移动组合设计制作工作台 人一组 2 色彩推移构成设计制作工作台 人一组 3 硬线线材构成与软线线材构成设计制作工作台 人一组 4 平面与色彩构成综合设计制作工作台 人一组 5 立体构成与产品形态设计制作工作台 人一组 ( 二 ) 实践项目 表 3 实践项目 内容及要求 序号实践项目实践内容教学目标 构成元素的移动组合 色彩推移构成 硬线线材构成与软线线材构成 平面与色彩构成综合 立体构成与产品形态 (1) 逻辑构成 ( 单元形的重复 近似 渐变 发射 特异 ); (2) 视平衡构成 ( 对比 结集 ) (1) 明度推移 ; (2) 色相推移 ; (3) 纯度推移 ( 三 ) 实验考核与成绩评定 1. 考核方式 : 动手作业 (1) 连续构成 框架构造 ; (2) 垒积构造 网架构造 ; (1) 形式美法则 ; (2) 色彩的对比构成 (1) 折曲构成 壳体构成 ; (2) 并列构成 插接构成 编织构成 ; (3) 产品初步形态练习 (1) 了解逻辑构成 ; (2) 熟悉各种构成的形式 ; (3) 掌握视觉平衡的分布构成 (1) 了解色阶色彩成分, 感受构成美的秩序, 灵活运用色彩 ; (2) 熟悉明度推移 色相推移 纯度推移 ; (3) 掌握色彩推移的形式和规律 (1) 了解硬线和软线的特性 ; (2) 熟悉体现创造性思维, 创造视觉美感与高度秩序感, 提高三维造型能力 ; (3) 掌握软线线材和硬线线材的构成方法 (1) 了解平面与色彩构成方式 ; (2) 熟悉色彩三属性 ( 色相 明度 纯度 ) 间存在的矛盾即对比进行正确的调整 ; (3) 掌握色彩设计方法的基本原理和知识 (1) 了解面料 ; (2) 熟悉面材构成方法 ; (3) 掌握面材加工方法和工艺 2. 成绩评定 : 实践总评成绩 = 平时考勤成绩 20%+ 操作考查 40%+ 作业成果 40% 五 课程考核与成绩评定 51

52 ( 一 ) 考核方式 : 设计 动手作业等 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 平时成绩 30%+ 期末考核 70% 表 4 平时考核方式及权重 平时考核类型 考勤 设计 平时作业 权重 (%) 表 5 期末考核方式及权重 期末考核类型 设计 期末作业 结课答辩 权重 (%) 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 蓝先琳 平面构成 北京 : 中国轻工业出版社 2. 叶经文, 王志成, 成雪敏, 邱大平, 邹少林, 罗姣 色彩构成 北京 : 清华大学出版社, ( 第一版 ) 3. 陈祖展 立体构成 北京 : 北京交通大学出版社,2011.1( 第一版 ) 4. 宋海军, 王鹏 设计构成 北京交通大学出版社, 江波 平面构成基础教程 南宁 : 广西美术出版社, 丁海祥 计算机平面设计 北京 : 高等教育出版社, 史喜珍 三大构成 武汉 : 武汉理工大学出版社,2011.8( 第二版 ) 8. 李伟 色彩构成 中国纺织出版社,2011.4( 第一版 ) 9. 樊小春 色彩构成教程 浙江人民美术出版社,2005.8( 第一版 ) 10. 史喜珍 三大构成 武汉 : 武汉理工大学出版社,2011.8( 第二版 ) 11. 金剑平 立体构成 湖北美术出版社,2006.5( 第一版 ) 12. 俞爱芳 立体构成教程 浙江人民美术出版社,2005.8( 第一版 ) ( 二 ) 相关网络资源

53 工业设计手绘 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程中文名称 : 工业设计手绘课程英文名称 : Industrial Design Sketch 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 16 学时 /1 学分 总学时 / 学分 : 48 学时 /3 学分 实验学时 / 学分 : 32 学时 /2 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院 开设学期 : 1 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 无 主撰人 : 孙芊芊 主审人 : 王洪波 制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介工业设计手绘主要面向工业设计专业, 是工业设计专业的基础主干课 工业设计手绘是设计领域中绘画表现基础性学科, 是学习工业设计视觉造型的基本功的首要学科 包含设计素描和设计速写的相关内容综合 是造型表现能力和创意思维能力的基本训练方法 ; 是收集设计素材 交流设计方案和展现设计创意的基本表达语言 ; 是工业设计专业必备的专业设计表现技能 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应达到一下目标 : 培养学生素描 速写绘画能力, 提高学生对事物的感性观察 理性分析和艺术表现能力 掌握素描 速写的基本方法, 培养学生的艺术思维能力和设计能力 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 序号 主要知识单元 学时分配理论实验小计 1 设计素描概述 设计素描透视与构图 结构设计素描 明暗设计素描 设计素描的创意造型

54 序号 主要知识单元 学时分配 理论实验小计 6 设计速写 合计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求 表 2 理论教学基本要求与教学设计 主要知识单元教学内容重点或难点教学目标 第一章设计素描概述 第二章设计素描透视与构图 第三章结构设计素描 第四章明暗设计素描 第五章设计素描创意造型 第六章设计速写 1. 设计素描的含义 ; 2. 设计素描的形成与发展 ; 3. 设计素描的基础常识 1. 透视要则 ; 2. 构图要则 1. 线框结构的引入 ; 2. 形体结构的深入 ; 3. 结构素描的基本法则 1. 明暗素描的含义 ; 2. 形体明暗深入 ; 3. 精细素描 1. 设计素描创意造型的含义 ; 2. 创意素质的培养 ; 3. 设计素描创意造型的表现 1. 绪论 ; 2. 线描速写 ; 3. 素描速写 ; 4. 设计速写作品赏析 1. 教学重点 : 设计素描的特点, 素描表现基本词汇 2. 教学难点 : 区分素描 绘画性素描和设计素描, 素描的基本表达步骤 1. 教学重点 : 一点透视 两点透视的画法, 横构图 竖构图形式的合理安排 2. 教学难点 : 如何在二维的画面上确立三维的造型和构图思维 1. 教学重点 : 结构素描的基本画法 2. 教学难点 : 在结构设计素描造型表达时如何表现形体的虚实关系 1. 教学重点 : 明暗素描的画法及空间表现 2. 教学难点 : 不同材质质感形体的明暗素描表现 1. 教学重点 : 设计素描创意表达 2. 教学难点 : 启发学生的创造性思维 创意思维 1. 教学重点 : 设计速写的表达技巧 2. 教学难点 : 如何快速提高绘画能力 系统的了解设计素描的含义, 掌握设计素描的基础常识 在进入设计素描的基础训练时, 通过对透视要则和构图要则的学习, 理解在二维的画面上塑造三维的立体形态, 使画面达到视觉上的平衡和美感 深入理解产品形态的外形和内部结构 明暗造型是设计艺术不可缺少的造型语言, 可以反映出物体的真实形态 是设计素描基础中重要的训练内容和深入刻画方法 设计素描的创意造型训练是设计素描教学中深层次的课程内容 通过这部分内容的学习, 强化学生创新设计的意识, 提高创新素质, 能让学生们更为有效地自由创意表达 按照循序渐进的原则, 从基本概念分析开始, 分别讲述了线描速写 素描速写的表现层次 ; 从形式到功能, 由浅入深地介绍了设计速写的基本技巧和表现方法 ; 在设计速写作品赏析中选取了一些具有代表性的设计师和学生的优秀作品供读者参考和学习 54

55 四 实验实习实训等教学环节 ( 一 ) 实验条件 表 3 实验主要设备和台件数 序号实验项目主要设备名称每组应配台件数备注 1 透视的规则训练 画室 画板 画架 展台 每人一套 2 几何单体线框结构素描训练 画室 画板 画架 展台 景物聚光灯 每人一套 3 形体的立体感明暗素描训练 画室 画板 画架 展台 石膏单体 瓶罐 小型产品 每人一套 等教具 4 形体的质感明暗素描训练 画室 画板 画架 展台 玻璃 木材 金属等质感的 每人一套 教具 5 形体的解构与重构训练形态同构的异变表现训练物质属性的异变表现训练 画室 画板 画架 每人一套 ( 二 ) 实验项目 表 4 实验项目 内容及要求 序号实验项目实验内容教学目标 1 透视的规则训练 2 3 几何单体线框结构素描训练 形体的立体感明暗素描训练 4 形体的质感明暗素描训练 5 形体的解构与重构训练形态同构的异变表现训练物质属性的异变表现训练 五 课程考核与成绩评定 一点透视 两点透视 三点透视的规则训练 六棱柱线框 圆柱体线框 圆柱体线框 圆锥体线框的结构素描训练 简单形体立体空间感明暗素描训练 不同质感形体的明暗素描训练 自选形体的重构训练, 相似性形态变异 ( 统一性 ) 相异性形态变异 ( 排斥性 ) 训练, 质地属性改变创意训练 重力或内在改变创意训练 ( 一 ) 考核方式 : 设计作业和结课展览的方式 通过对透视规则的训练学习, 掌握如何在二维的画面上塑造三维的立体形态 用线表现物体的结构, 让学生准确理解透视关系, 避免形体表面明暗光影对结构的影响 立体感, 指形体在空间中具有的高度 宽度和深度 是形体的基本属性 可以提高学生整体驾驭形体和塑造形体的能力 质感, 是指形体的材料 材质及表面肌理状态, 比如软质 硬质 透明等多种面貌 通过训练可以提高学生为了产品设计中对不同材质的表现能力 通过训练使学生逐步由技巧训练向创造性思维能力的培养过渡, 实现既重视技能更重视创造力培养的教学目标 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 平时占总成绩 80%( 其中考勤 10%, 设计素描作业 60%, 设计速写作业 10%)+ 结课展览成绩 20% 六 推荐教材 参考书及网络资源 55

56 ( 一 ) 教材与参考书 1. 何先求 设计素描 北京 : 北京大学出版社,2010.9( 第一版 ) 2. 唐鼎华 设计素描 上海 : 人民美术出版社,2007.5( 第一版 ) 3. 黄作林李育邓旭 设计素描 重庆大学出版社,2002.8( 第一版 ) 4. 孙芊芊 工业设计手绘表达基础 内蒙古农业大学自编教材 ( 电子教材 ) 5. 胡锦 产品设计创意表达. 速写 机械工业出版社, ( 第一版 ) ( 二 ) 相关网络资源 1. 工业设计手绘 : 56

57 工业设计概论 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程中文名称 : 工业设计概论课程英文名称 : Industrial Design Conspectus 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 32 学时 /2 学分 总学时 / 学分 : 32 学时 /2 学分 实验学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院 开设学期 : 1 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 无 主撰人 : 张建超 主审人 : 王洪波 制定时间 : 2017 年 6 月 1 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介 工业设计概论 是一门设计专业的入门指导课程 旨在介绍相关的设计专业的性质, 本质与特色, 专业的形成背景和发展历史与现状等情况 学生通过设计概论的学习, 可对本专业产生一个感性的认识, 从而为以后的专业学习打下良好的基础 学生在课程学习中需掌握设计的意义 形式与功能 设计的作用 ; 设计与艺术 科学的关系等知识 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应实现以下目标 : 熟悉工业设计的概念 特征 学科范围 发展历史 ; 了解工业设计师的业务范围 知识结构, 了解工业设计的基本工作过程和思维方法, 培养正确的设计观念, 并对后续的专业课程学习起指导作用 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 章次 主要知识单元 理论学时分配 一 工业设计概述 2 二 世界各国的工业设计发展 6 三 工业设计的方法论 4 四 产品设计 6 五 工业设计与文化 4 六 工业设计与美学 2 57

58 章次主要知识单元理论学时分配 七工业设计与环境 市场 2 八工业设计发展与展望 4 九当代著名设计师及产品赏析 2 合计 32 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求 主要知识单元 第一章工业设计概述 第二章世界各国的工业设计发展 第三章工业设计的方法论 第四章产品设计 第五章工业设计与文化 第六章工业设计与美学 表 2 理论教学基本要求与教学设计 教学内容重点或难点教学目标 1. 设计的概念 ; 2. 设计与科学 艺术 ; 3. 工业设计的内涵 1. 英国设计 ; 2. 法国设计 ; 3. 德国设计 ; 4. 美国设计 ; 5. 北欧设计 ; 6. 意大利设计 ; 7. 日本设计 ; 8. 中国设计 1. 系统设计 ; 2. 功能主义设计 ; 3. 创造性思维及创新设计 1. 产品的内涵 ; 2. 产品设计程序 ; 3. 产品设计之色彩 形态 材料 表面处理工艺 ; 4. 产品设计表达 ; 5. 产品形象 1. 文化的内涵 ; 2. 文化对于设计的要求 ; 3. 工业设计的文化生成作用 ; 3. 文创产品设计试验 1. 审美范畴轮 ; 2. 工业设计审美内容 ; 3. 设计风格变迁 1. 设计与工业设计 ; 2. 工业设计与科学 艺术之间的关系 1. 工业革命与工艺美术运动对于现代设计的意义 ; 2. 装饰艺术运动的发展与特征 3. 北欧设计中的人文关怀 ; 4. 美国设计中的消费主义 ; 5. 日本高技术风格 1. 系统论设计 体验设计 服务设计的发展历程 ; 2. 功能论指导的工业设计 ; 3. 人机工程学 1. 市场调查 ; 2. 产品形态概念 ; 3. 材料与形态的关系 ; 4.VI 设计 ; 5. 产品设计表达手段 1. 文化创意产业 ; 2. 地区文化与产品设计 ; 3. 工业设计对于文化的建立 1. 技术美 功能美 艺术美 生态美 ; 2. 西方工业产品设计风格概略 了解设计产生与发展, 掌握工业设计的概念, 熟悉工业设计的研究对象与学习内容 了解世界各国工业设计的发展历史, 熟悉各国工业设计之间的区别与联系, 掌握各国设计风格与本国文化之间的关系, 熟悉中国设计与日本设计之间的渊源 熟悉系统设计的概念, 学会使用系统概念 服务设计理念完成工业设计 ; 熟悉形式追随功能的设计理念, 掌握人机工程得研究对象, 了解创新 改良设计等思维 熟悉产品设计程序, 了解产品的内涵, 熟悉形态设计的比例与尺度, 熟悉材料 表面处理工艺与产品形态之间的对应关系, 了解 VI 设计的方法, 了解项目提案 交付的产品设计表达内容 了解文化与设计之间的联系, 熟悉历史上工业设计生成文化的典型案例, 熟悉文化创意产业的研究对象 研究方法和市场意义 了解美学的研究内容, 熟悉设计美学在工业设计中的应用, 熟悉各种设计风格的典型特征与设计理念, 掌握模仿风格设计的方法, 掌握对于工业设计的审美原则 58

59 主要知识单元 第七章工业设计与环境 市场 第八章工业设计发展与展望 第九章当代著名设计师及产品赏析 教学内容重点或难点教学目标 1. 可持续发展设计思想 ; 2. 设计道德 ; 3. 引导性消费时代 1. 工业设计技术 ; 2. 信息时代的工业设计 当代著名设计师及产品赏析 1. 绿色设计 ; 2. 设计伦理 ; 3. 通用设计 1. 数字化生态 2. 本土化设计 3. 交互设计 4. 大数据设计 赏析方法 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 了解绿设计的内涵, 熟悉绿设计指导下的工业设计方法, 了解设计伦理的研究内容, 熟悉无障碍设计研究对象与原则 了解计算机辅助设计 快速成型技术 逆向工程技术 虚拟现实技术在工业设计中的应用熟悉内蒙地区设计研究了解数字时代技术与人之间的交互了解大数据设计的方法熟悉数据采集系统以及对于工业设计的指导意义 了解当代工业设计 四 课程考核与成绩评定 ( 一 ) 考核方式 : 考试, 笔试, 闭卷 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 平时考核成绩 ( 出勤 ) 30%+ 课程结业考试 70% 表 3 平时考核方式及权重举例 平时考核类型 考勤 作业 权重 (%) 表 4 试题类型及权重 试题类型 选择题 填空题 简答题 分析题 论述题 权重 (%) 五 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 程能林 工业设计概论 北京 : 机械工业出版社, 邱景源 设计概论 北京 : 中国建筑工业出版社, 韩冬楠, 寇树芳 工业设计概论 北京 : 冶金工业出版社 4. 徐恒醇 设计美学 北京 : 清华大学出版社 5. 罗伯特 克雷 (Robert Clay), 尹弢 设计之美 青岛 : 山东画报出版社 6. 赵立新 孙巍巍 工业设计概论 ( 双语版 ) 北京 : 中国水利水电出版社 ( 二 ) 相关网络资源

60

61 计算机辅助工业设计 1 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程类别 : 专业基础教育 课程中文名称 : 计算机辅助工业设计 1 Computer Aided Industrial 课程英文名称 : Design 1 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 16 学时 /1 学分 总学时 / 学分 : 32 学时 /2 学分 实验学时 / 学分 : 16 学时 /1 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分开课单位 : 机电工程学院开设学期 : 2 适用专业及类型 : 工业设计 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 工业设计手绘 工程制图主撰人 : 孙芊芊主审人 : 王洪波制定时间 : 2017 年 6 月 20 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介计算机辅助工业设计 1 是工业设计专业的一门专业基础必修课, 以 Coreldraw Illustrator 等矢量图软件和位图软件 Photoshop 进行设计表达 虚拟工业设计以及虚拟展示为应用为重点, 从而向设计师提示隐藏在造型背后的更为重要的 CAD 的标准和原则, 以期达到树立工业设计师系统的 CAID 概念的目的 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应实现以下目标 : 了解虚拟工业设计以及虚拟展示为应用 ; 熟悉 Coreldraw Illustrator 等矢量图软件和位图软件 Photoshop; 掌握工业设计专业的特点, 着重于计算机辅助工业设计的系统性阐述 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 序号 表 1 课程内容与课时分配学时分配主要知识单元理论实验小计 1 计算机辅助工业设计的现状 产品二维表达软件概述 计算机辅助工业产品视觉表现 -Photoshop 软件基础

62 序号 4 学时分配主要知识单元理论实验小计计算机辅助工业产品视觉表现 -Illustrator ( 或 Coreldraw) 软件基础合计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 ( 二 ) 教学基本要求 主要知识单元 第一章计算机辅助工业设计的现状 第二章产品二维表达软件概述 第三章计算机辅助工业产品视觉表现 - Photoshop 软件基础 第四章计算机辅助工业产品视觉表现 - Illustrator ( 或 Coreldraw) 软件基础 表 2 理论教学基本要求与教学设计 教学内容重点或难点教学目标 1. 计算机辅助工业设计的硬件环境 ; 1. 教学重点 : 2. 常用的 CAD 软件平台 ; 常用的 CAD 平台 3. 多媒体技术和虚拟现实 2. 教学难点 : 对未来设计的展现 ; 理解并掌握计算机平辅助平面 4. 计算机设计表现图的概设计的概念 念与意义 1. 概述 ; 2. 二维设计中的软件 ; 3. 矢量图和位图软件的简介 1. 教学重点 : 掌握计算机图形与图像的基础 知识 2. 教学难点 : 矢量图和位图软件间的优势互 补 软件间的文件格式转换 1. 教学重点 : 对计算机辅助工业设计 Photoshop 软件中图层 图片格 1.Photoshop 的特点及优势 ; 式 色域 滤镜的内容的熟练 2.Photoshop 的应用领域 ; 掌握和灵活应用 3.Photoshop 辅助工业设 2. 教学难点 : 计案例 如何掌握 Photoshop 软件中抠 1.Illustrator ( 或 Corel draw) 的特点及优势 2.Illustrator ( 或 Corel draw) 的应用领域 3.Illustrator ( 或 Corel draw) 辅助工业设计案例 图 蒙版 渐变的实践运用技 巧 1. 教学重点 : 对计算机辅助工业设计 Illustrator ( 或 Corel draw) 软件中 cmyk 模式的运用 对软件标题 栏 工具栏 菜单栏等内容的 熟练掌握和灵活应用 2. 教学难点 : 如何掌握 Illustrator ( 或 Corel draw) 软件矢量图的设计 排版 和印刷知识点 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 了解计算机辅助工业设 计的环境 现状和计算 机表现图的意义 掌握计算机图形与图像的基础知识, 了解计算机辅助工业设计的二维软件 熟悉 Photoshop 的操作 界面 系统菜单, 掌握 Photoshop 的基本操作, 掌握解决实际问题的 方法 熟悉 Illustrator ( 或 Corel draw) 的操作界面 系统菜单, 掌握 Illustrator ( 或 Corel draw) 的基本操作, 掌握 解决实际问题的方法 62

63 四 实验实习实训等教学环节 ( 一 ) 实验条件 表 3 实验主要设备和台件数 序号实验项目主要设备名称每组应配台件数备注 1 家用电器类产品制作 Pc 机 手绘板每人一套或自备 2 数码类产品制作 Pc 机 手绘板每人一套或自备 ( 二 ) 实验项目 表 4 实验项目 内容及要求 序号实验项目实验内容教学目标 1 2 家用电器类产品制作 数码类产品制作 ( 三 ) 实验考核与成绩评定 1. 考核方式 : 上机操作 1. 在 Illustrator ( 或 Coreldraw) 中对家用电器类产品基本轮廓的绘制 ; 2. 在 Photoshop 中对家用电器类产品进行质感的创意表达 1. 在 Illustrator ( 或 Coreldraw) 中对数码类产品基本轮廓的绘制 ; 2. 在 Photoshop 中对数码类产品进行质感的创意表达 2. 成绩评定 : 实验考核成绩 = 期末考试 ( 上机考核 ) 五 课程考核与成绩评定 ( 一 ) 考核方式 : 平时操作 + 上机操作 1. 了解如何使用软件辅助工业设计 ; 2. 熟悉从矢量图软件导出为位图文件 ; 3. 掌握 Illustrator ( 或 Coreldraw) 软件中产品轮廓结构的操作方法和 Photoshop 软件中对家用电器质感的创意表达和软件操作步骤 1. 了解 cmyk 格式和 rgb 格式的区别和优势 ; 2. 熟悉矢量图软件和位图软件的操作工具 ; 3. 掌握 Illustrator ( 或 Coreldraw) 软件中产品细节刻画的方法和 Photoshop 软件中对滤镜 通道的使用 ( 二 ) 成绩评定 : 课程总评成绩 = 期末考试 ( 上机考核 ) 50%+ 平时成绩 50%( 其中考勤 10%, 作业 40%) 版 ) 六 推荐教材 参考书及网络资源 ( 一 ) 教材与参考书 1. 周艳 产品设计创意表达 Coreldraw and Photoshop 北京 : 机械工业出版社,2016.4( 第二 2. 赵云海 中文版 Photoshop cs4 基础实训教程 北京 : 北京邮电大学出版社 3. 廖望, 伍羡妮, 黄智诚 计算机平面设计案例教程 北京 : 冶金工业出版社, 张晓欧 平面设计与制作实训 上海 : 上海大学出版社, 刘恒 IllustratorCS2 平面设计与制作 北京 : 高等教育出版社,2009 ( 二 ) 相关网络资源 1. 工业设计论坛 : 63

64 计算机辅助工业设计 2 课程教学大纲 一 课程基本属性 课程编码 : 课程中文名称 : 计算机辅助工业设计 2 课程英文名称 : Computer Aided Design 2 课程类别 : 专业基础教育 课程性质 : 核心课程 讲课学时 / 学分 : 24 学时 /1.5 学分 总学时 / 学分 : 48 学时 /3 学分 实验学时 / 学分 : 24 学时 /1.5 学分 课内实践学时 / 学分 : 0 学时 /0 学分 开课单位 : 机电工程学院 开设学期 : 3 适用专业及类型 : 工业设计专业 ( 复合应用型 ) 先修课程 : 计算机辅助工业设计 1 设计构成 主撰人 : 张建超 主审人 : 王洪波 制定时间 : 2017 年 6 月 1 日 二 课程简介与教学目标 ( 一 ) 课程简介 计算机辅助三维设计 2 是工业设计专业的一门重要的专业基础课 目前三维软件广泛应用于工业产品造型设计 影视媒体 广告设计 机械设计和建筑设计等领域, 本课程旨在讲授该软件的主要功能和操作技巧, 为工业设计专业的学生将来从事产品设计 广告与多媒体制作等工作领域打下基础 本课程是一门兼技术性和艺术性的课程, 所以在教学中要注重培养学生实际操作能力和艺术审美能力 ( 二 ) 课程教学目标通过本课程的教学应达到一下目标 : 掌握三维建模的一般方法, 具备运用软件的工具制作三维造型, 并运用材质编辑工具给三维形体赋予材质, 学会渲染技巧等 ; 理解并掌握计算机辅助工业设计的基本理论与方法 三 教学内容与基本要求 ( 一 ) 课程内容与课时分配 表 1 课程内容与课时分配 章次 主要知识单元 学时分配理论实验小计 一 计算机辅助工业设计 Ⅱ 概论 2 二 SOLIDWORKS 技术 三 KEYSHOT 技术 4 4 四 RHINO 技术

65 章次 主要知识单元 学时分配 理论实验小计 五后期效果处理 2 4 合计 注 : 学时分配 涉及的项目可以根据教学实际 学生学习情况等进行适当调整 ( 二 ) 教学基本要求 主要知识单元 第一章计算机辅助工业设计 2 概论 第二章 SOLIDW ORKS 技术 第三章 KEYSH OT 技术 第四章 RHINO 技术 第五章 Photosho p 后期处理与排版 表 2 理论教学基本要求与教学设计 教学内容重点或难点教学目标 1. 计算机辅助设计 Ⅱ 在工业设计中的应用 ; 2.3dsmax Rhino Vray Solidworks Keyshot 等软件的特点以及应用行业 ; 3. 计算机辅助设计 Ⅱ 的学习内容和目标 1. 操作界面和模块介绍 ; 2. 草图 ; 3. 零件 ; 4. 装配 ; 5. 工程图 ; 6. 钣金设计 ; 7. 曲面设计 ; 8. 模型审阅及渲染 ; 9. 有限元结构分析等分析模块 1. 界面介绍 ; 2. 材质详解 ; 3.keyshot 贴图 ; 4.KEYSHOT HDR 环境 ; 5.keyshot 灯光 ; 6.keyshot 动画 ; 7. 渲染输出 1. 界面介绍 ; 2. 点 曲线设计 ; 3. 曲面设计 ; 4. 实体设计 ; 5. 常用设计命令介绍 ; 6.Rhino 常见技巧讲解 1.PS 产品渲染 ; 2.PS 后期 灯光 界面 环境设计 ; 3. 排版 1. 各个建模及渲染软件的特点和应用行业 ; 2. 课程的学习思路 1. 建模技巧和快捷键 ; 2. 装配方法以及装配分析 ; 3. 钣金造型的一般方法和工厂钣金设计的注意事项 1.KEYSHOT 材料库的建立 ; 2. 材料参数修改 ; 3.HDR 贴图 ; 4.HDR 环境编辑 ; 5. 光的设计与参数调整 ; 6. 图片与动画 1. 控制杆编辑器 ; 2. 混接曲线 ; 3. 偏移曲线 ; 4. 控制点 ; 5. 混接曲面 ; 6. 由边建面 ; 7. 网格布尔运算 ; 8. 渐消线设计 PS 后期 灯光 界面 环境设计 注 : 学时分配 涉及的项目根据教学实际进行设置 调整 了解时下行业应用最多的软件基本建模和渲染思路, 掌握不同产品和行业对于软件的选择原则 了解 SOLIDWORKS 三维成型的一般步骤, 熟悉建模技巧和快捷键, 掌握装配方法以及装配分析, 学会通过装配检验设计合理性, 掌握钣金造型的一般方法和工厂钣金设计的注意事项, 熟悉曲面造型设计以及曲面光滑性检查, 学会汽车造型设计的一般手段, 熟悉产品渲染输出的参数设计, 掌握有限元分析方法, 学会使用其进行设计计算, 进行力学 材料 结构设计分析 掌握材料参数设计, 了解灯光对于模型渲染的重要性, 学会使用光学材质, 掌握 HDR 环境编辑器, 增加渲染真实感, 掌握根据后期要求选择相应的渲染参数 了解 RHINO 面的三维设计概念, 熟悉 RHINO 的曲线和曲面造型方法, 掌握 Rhino 软件的各种命令和高级曲面建模技巧, 可以自己动手建立各种产品和汽车模型, 可以完成基本的产品渲染 了解渲染的前期不足之处, 熟悉 PS 的后期处理方法, 掌握产品效果制作技巧和美学判断 四 实验实习实训等教学环节 ( 一 ) 实验条件 65