《机械专业综合实验》课程教学大纲（本科）.docx

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1、机械专业综合实验(Synthetic Practice of Machinery Professional)课程代码：03410134学分：0.5学时：16先修课程：工程图学、基础工程训练（I）、机械原理及设计、机械制造技术基础、单片机原理及应用、机器人设计、机械系统设计、C语言、数控原理与编程技术、公差与检测技术等适用专业：机械设计制造及其自动化教材或实验指导书：机械制造技术综合实验教程，宋昌才等编著，出版社，2015；机械设计综合实验指导书，自编。一、课程性质与课程目标（-）课程性质机械专业综合实验是机械设计制造及其自动化专业的专业必修实验课。通过本课程的学习,强化结构设计、装配设计和创新

2、设计，使学生加深对现代机械设计理论与方法、机械制造技术有关基本知识、基本理论和基本技能的理解和掌握，拓宽知识面，掌握实验的基本方法和技能，学会使用有关设备和仪器，以及实验数据的处理方法，以培养学生的综合设计能力和创新设计能力为目标,力求激发学生的创新潜能和工程意识。着重培养学生的实际动手能力及综合运用所学知识分析和解决一般技术问题的能力，为后续专业课程学习、实验环节和将来从事专业生产技术工作奠定必要的基础O（二）课程目标课程目标1:能根据实验要求设计、搭建模型或制造出符合要求的模型，并检查其合理性。课程目标2：能了解相关工艺的加工原理，熟悉完整机械系统的组成，并制定相对合理的实验方案与工艺过程

3、。课程目标3：掌握机械、电子、计算机领域相关的国家和国际标准、规范的主要内容。能够在结构设计环节中体现创新意识，完成零件设计制造实验过程。课程目标4：分组开展实验，发挥个人和小组的作用，共同完成实验。注：工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准;（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点2-4、4-3、5-3、9-2o1 .毕业要求2-4：能够针对机械工程领域复杂工程问题的影响因素和关键环节（要素）等进行 分析鉴别。能证实解决方案的合理性，并获得有效结论。占该指标点达成度的20虬.毕业要求4-3：能够根据实验方案构建实验系统，

4、进行实验。占该指标点达成度的30虬2 .毕业要求5-3：掌握机械工程重要文献资料的来源和获取方法，能够利用制造及信息资源， 用于机械产品或系统的设计制造过程。占该指标点达成度的20%o.毕业要求9-2：具有团队合作意识，能够理解个人在团队中所处的角色、所应发挥的作用、所应担当的责任，以及个体对团队及团队其他成员的影响。占该指标点达成度的30虬注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、L-o毕业要求指焉课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4毕业要求2-4毕业要求4-3毕业要求5-3毕业要求9-2二、本课程开设的实验项目编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1特种加工

5、技术（电火花线切割加工）2综合性必做课程目标1、2、3、42自动编程与数控操作实验2综合性必做课程目标1、2、3、43产品快速开发（快速原型制造）4综合性必做课程目标1、2、3、44现代机械系统结构、原理与功能分析2综合性必做课程目标1、2、3、45智能机械设计6设计性必做课程目标1、2、3、4注：1.类型：指验证性、综合性、设计性等;.要求：指必做、选做。实验L特种加工技术（电火花线切割加工）2 .教学内容（1）电火花特种加工的基本原理、特点及应用场合；（2）电火花特种加工机床及设备组成及操作流程；（3）对典型零件进行数控编程，设定合理的工艺参数；（4）完成电火花线切割与电火花成形加工的数控

6、加工。3 .实验要求了解电火花特种加工的原理；（2）熟悉电火花机床设备与操作流程；（3）能够利用电火花机床完成简单机械产品的加工；（4）学会分析不同参数对加工可能造成的影响。实验2：自动编程与数控操作实验.教学内容根据提供的典型加工零件（盘形凸轮类、凸出型芯类、凹进型腔类、多型面类等）的三维模 型，在数控加工工艺分析的基础上，利用UG NX CAM生成加工刀路轨迹，并进行切削过程仿真， 再通过后置处理生成加工中心数控系统所能接受的数控程序，通过调试并加工符合模型形状和尺 寸要求的工件。1 .实验要求（1）学会数控加工工艺分析和数控加工工序的编制方法；（2）掌握UG NX CAM自动编程三轴加工

7、的主要功能、操作流程和主要参数设置方法；（3）掌握加工中心（X/Y/Z三轴联动加工中心）对刀和偏置值输入、刀补参数输入、空运行以 及首件加工的基本方法。实验3：产品快速开发（快速原型制造）.教学内容（1）快速成形技术的基本原理和基本方法；（2）快速成形设备的基本结构、技术性能，及其应用；（3）成形设备的操作技能及原型件制造的工艺方法；（4）完成典型原型件的制作。2 .实验要求（1）了解快速成型技术的前沿发展现状和趋势；（2）具备对新产品、新工艺和新技术进行研究、开发和设计的初步能力。实验4：现代机械系统结构、原理与功能分析.实验内容（1）以产品为实例，理解机械系统的概念；（2）割草机动力系统、

8、传动系统、执行系统、操纵和控制系统分析；（3）高速硬币计数器清分、传送结构与工作原理分析。1 .实验要求掌握典型机械产品及其机械系统的分析方法，对机械系统的工作原理、结构、运动方式、力和 能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法、装拆顺序等进行分析，画出主要功能原 理图。培养学生自主独立分析机械产品结构的能力。2 验5:智能机械设计.实验内容根据任务书在指定平台上完成指定主题的机械装置（或机器人）的设计和装配。1 .实验要求了解模块化创意组合模型的基本特点及其构造不同机械装置的基本方法。按照要求及学生自身 的特长、兴趣选择相应的机械设计制作项目，并以“慧鱼创意组合模型”为平台，自主完

9、成从安装 到编程控制的实践训练过程。通过设计制作，培养学生理论联系实际的工作方法、团队协作精神、 独立分析与解决问题的能力。三 考核与评定（-）实验项目考核要求.课程主要以考查为主，课程考核方式包括考勤与预习、实验过程的表现、实验报告的质量等。1 .课程成绩含各单项实验成绩和实验总评成绩，实验总评成绩以各单项实验成绩加权所得，按 百分制的形式给出。（二）实验课程成绩评定注：1.考核形式包括平时表现（预习、操作）、实验过程表现、实验报告（或答辩）等;考核形式考核要求考核权重支撑的课程目标备注平时成绩实验前，主要考核学生出勤、迟到及预习情况。预习可以采用提问等形式考核。计算平均成绩再 按20%计入

10、总成绩。20%目标2、3、4实验过程表现成绩完成实验，主要考核学生实验操作及分析与解决实验中遇到问题的能力。按50%计入课程总成绩。50%目标 1、2、3、4实验报告成绩完成实验报告，主要考核学生完成实验报告质量。按30%计入课程总成绩。30%目标 1、2、3、42.可根据专业课程实际情况进行适当安排或补充。四、课程目标达成度评价课程目标达成度计算表如下:课程目标对应考核形式实际评测结果（学生达到的平均水平）对应总分达成度课程目标1实验表现、报 告成绩（实验表现又50%+报告成绩 x30%） /420达成度=实 际测评结 果/对应总 分课程目标2平时成绩、实 验表现、报告 成绩（平时成绩x20

11、%+实验表现 x50%+报告成绩x30%） x30%30达成度=实 际测评结 果/对应总 分课程目标3平时成绩、实 验表现、报告 成绩（平时成绩x20%+实验表现 x50%+报告成绩x30%） x20%20达成度=实 际测评结 果/对应总 分课程目标4平时成绩、实 验表现、报告 成绩（平时成绩x20%+实验表现 x50%+报告成绩x30%） x30%30达成度=实 际测评结 果/对应总 分五、大纲说明1 .实验安排在第7学期，前期已完成工程图学、机械原理及设计、机械制造技术基础、数控原 理与编程技术、公差与检测技术等课程学习。2 .采用多媒体辅助教学手段，通过教师的讲解、演示配合实际操作，在此

12、基础上，以学生为主 体，进行相关内容实验，在保证课程进度的同时，注意学生的掌握程度和课堂的气氛；.实验过程以34人为一组，每组学生在规定的时间内根据要求，自行完成相关实验内容；4实验1、实验2、实验3由机械制造实验室开课；实验4、实验5由机械设计实验室开课。六.参考书目.杨义勇编著.现代机械设计理论与方法M.北京：清华大学出版社,2014,第1版；1 .王贵成主编.精密与特种加工M.北京：机械工业出版社,2013年第一版；.沈春根主编UGNX5.0CAM实例解析M.北京：机械工业出版社,2007年第一版；4 .曲凌.慧鱼创意机器人设计与实践教程M.上海交通大学出版社,2007年8月，第1版；.华希俊，陈寒松，顾建.机械设计综合实验指导书.自编,2009年11月；5 .慧鱼技术公司出版.慧鱼创意模型技术手册。2017年10月9日