
为提高学生学习效果,结合“机械设计学”课程,课程设置“机械设计学”创新设计项目。要求学生以项目为依托,通过进行功能原理设计——实用化设计——商品化设计三个阶段,达到学以致用的目的,进一步培养学生创新设计能力。
具体实施方案如下:
实施方案如图1.所示:
图1.项目实施方案
首先,对学生进行有效分组,分组是影响项目进展效果的关键影响因素之一,既要考虑个体培养,还要防止个别学生坐享其成现象的发生。机械设计专业共有学生52人,将学生分为6~7人/大组,为兼顾学生的有效培养效果,再将大组分为3~4人/小组,即1大组内分两小组,每一大组负责一个产品,每一个产品各做两套方案,(每1小组各做1套方案)。
其次,进行产品方案设计与优选,为开发学生潜能,提高学生参与积极性,采取组内竞争方式,进行产品方案优选。为保证公平性和学生参与积极性,优选采取非该项目负责人、指导教师、外请专家一起根据方案的技术先进性、经济系、结构合理性等进行打分,分高者为既定方案,同时在根据所提意见及建议进行进一步方案改进与优化。
最后,方案确定后,由各组进行实用设计,完成产品的施工图纸,并进行三维建模与动画演示。再由该非项目负责人、任课教师进一步评审,项目组根据评审意见进行进一步改进,并进行商品化设计。
各团队在进行机械设计学产品设计与实践项目过程中,既要具有一定技术衔接,又要各有所重。项目实施过程中团队之间互评、互比、互助,形成有效竞争模式与协作模式。同时,为有效推进机械设计学产品设计实践实施效果,采取定期组织各组进行项目进展讨论、汇报的方式,解决所遇到的技术问题,有效推进各组进度。
机械创新设计项目题目
1)硬币分选机
2)坚果破壳机
3)铁路集装箱货车自动化装卸设备
4)海底锰结核采矿机
5)大型轴类柔性辊轧设备
6)立式车床自动化定位装夹装置
7)海参捕捞机器人
8)其它
机械设计学创新设计项目任务书1
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 水下采矿机 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 一.水下采矿机方案设计 二.水下采矿机主体结构设计与强度分析 三.水下采矿机三维建模及运动仿真 四.水下采矿机设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:工作深度3000-5000米,每小时采矿20吨; 能够实现矿石采集、粉碎,粉碎粒度不大于10mm; 能够实现前进、后退、转向功能。 | |||||||
| 参 考 资 料 | 东太平洋多金属结核矿床地质、海洋工程设计基础、海洋工程材料手册、 工程机械设计手册、采矿设备设计手册、机械设计手册 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
机械设计学创新设计项目任务书2
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 硬币分选机 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 一.硬币分选机方案设计 二.硬币分选机主体结构设计与强度分析 三.硬币分选机三维建模及运动仿真 四.硬币分选机设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:分选1分、2分、5分、1角、5角、1元不同硬币规格分选,可分选硬币500枚/分钟;并能够实现所有硬币币值的计算 | |||||||
| 参 考 资 料 | 机械设计手册、机械创新设计、triz及应用 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
机械设计学创新设计项目任务书3
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 坚果破壳机 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 一.坚果破壳机方案设计 二.坚果破壳机主体结构设计与强度分析 三.坚果破壳机三维建模及运动仿真 四.坚果破壳机设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:能够实现松仁、开心果、榛子、核桃类坚果的破壳,产量300公斤/分钟; 对果仁生熟无要求。 | |||||||
| 参 考 资 料 | 机械设计手册、机械创新设计、triz及应用、液压原理、内高压技术 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
机械设计学创新设计项目任务书4
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 铁路集装箱货车自动化装卸设备 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 一.铁路集装箱货车自动化装卸设备方案设计 二.铁路集装箱货车自动化装卸设备主体结构设计与强度分析 三.铁路集装箱货车自动化装卸设备三维建模及运动仿真 四.铁路集装箱货车自动化装卸设备设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:能够装卸40英尺集装箱,单机最大工作载荷80吨,装卸时间8分钟,能够实现整编与分布单独控制。 | |||||||
| 参 考 资 料 | 物流装卸搬运设备与技术 罗毅 北京理工大学出版社 工程机械液压系统设计计算 马永辉 机械工业出版社 机械设计手册 机械设计实用机构与装置图册(美)斯克莱特 出版社: 机械工业出版社 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
机械设计学创新设计项目任务书5
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 海参捕捞机器人 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 一.海参捕捞机器人方案设计 二.海参捕捞机器人主体结构设计与强度分析 三.海参捕捞机器人三维建模及运动仿真 四.海参捕捞机器人设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:工作深度100米,最大行走速度5公里/小时; 能够实现海参捕捞功能; 可以前进、后退、转向。 | |||||||
| 参 考 资 料 | 海洋工程设计基础、海洋工程材料手册、 工程机械设计手册、机械设计手册 机械设计实用机构与装置图册(美)斯克莱特 出版社: 机械工业出版社 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
机械设计学创新设计项目任务书6
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 大型轴类柔性辊轧设备 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 一.大型轴类柔性辊轧设备方案设计 二.大型轴类柔性辊轧设备主体结构设计与强度分析 三.大型轴类柔性辊轧设备三维建模及运动仿真 四.大型轴类柔性辊轧设备设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:辊轧范围500-2000mm,最大工作压力1000吨,最大回转速度60转/分钟; | |||||||
| 参 考 资 料 | 锻压手册、机械设计手册 机械设计实用机构与装置图册(美)斯克莱特 出版社: 机械工业出版社 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
机械设计学创新设计项目任务书7
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 立式车床自动化定位装夹装置 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 一.立式车床自动化定位装夹装置方案设计 二.立式车床自动化定位装夹装置主体结构设计与强度分析 三.立式车床自动化定位装夹装置三维建模及运动仿真 四.立式车床自动化定位装夹装置设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:装卡范围2000-10000mm,能够实现工件XY方向自动定心,Z向自动调平; | |||||||
| 参 考 资 料 | 机床手册、机械设计手册 机械设计实用机构与装置图册(美)斯克莱特 出版社: 机械工业出版社 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
机械设计学创新设计项目任务书8
学院:机械工程学院 系级教学单位:机械设计系
| 序号 | 姓名 | 学号 | 组长/组员 | 班 级 | 电话/QQ | |||
| 题 目 | 题目名称 | 动车清洗机 | ||||||
| 题目来源 | 自选题目 | |||||||
| 主 要 内 容 | 五.动车清洗机方案设计 六.动车清洗机主体结构设计与强度分析 七.动车清洗机三维建模及运动仿真 八.动车清洗机设计说明书 | |||||||
| 基 本 要 求 | 1.技术要求:能够实现动车组的清洗、擦干,短编车组清洗时间小于10分钟。 设备耐酸、碱腐蚀。 | |||||||
| 参 考 资 料 | 机械设计手册 机械设计实用机构与装置图册(美)斯克莱特 出版社: 机械工业出版社 | |||||||
| 周 次 | 1周 | 2周 | 3周 | 4周 | 5周 | |||
| 应 完 成 内 容 | 1.进行资料收集,完成设计要求表,进行方案设计、论证与优选。 2.完成开题报告 | 进行方案机构运动特性分析、结构设计与强度计算 | 完成三维建模及运动仿真 | 完成设计说明书 | 答辩 | |||
| 指导教师: 年 月 日 | ||||||||
