《現(xiàn)代機械CAD方向課程設(shè)計》實踐環(huán)節(jié)教學(xué)大綱.doc
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機械工程自動化專業(yè)《現(xiàn)代機械CAD方向課程設(shè)計》大綱 一、設(shè)計目的和要求 目的: 1.通過課程設(shè)計實踐,樹立正確的現(xiàn)代的機械設(shè)計思想,培養(yǎng)綜合運用《機械設(shè)計》、《現(xiàn)代設(shè)計方法學(xué)》、《機械工程設(shè)計學(xué)》、《自動機械設(shè)計》、《機械優(yōu)化設(shè)計》課程和《機械CAD》、《CAD/CAM基礎(chǔ)》、《有限元分析》、《可靠性設(shè)計》等其他先修課程的理論與生產(chǎn)實際知識來分析和解決用計算機技術(shù)對現(xiàn)代機械的進行完整設(shè)計時所涉問題的能力。 2.學(xué)習(xí)用計算機技術(shù)進行現(xiàn)代機械設(shè)計的一般方法,掌握計算機輔助現(xiàn)代機械設(shè)計的一般規(guī)律和所需技術(shù)和軟件。 3. 用計算機進行現(xiàn)代機械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練:例如計算(Matlab)、分析(UG/Scinario、有限元分析、機構(gòu)運動分析、結(jié)構(gòu)分析和參數(shù)化設(shè)計模塊)、修正、繪圖(UG/Drafting/Assembly/FreeForm)、查閱資料和手冊、運用標準和規(guī)范。 4.有條件的話,可熟悉現(xiàn)代機械設(shè)計中涉及的計算機技術(shù)(計算機輔助制造UG/Manufacturing)和其他流行CAD軟件(ANSYS、ADAMS、Pro/E)的使用操作,全面掌握現(xiàn)代計算機輔助機械設(shè)計的整個過程。 要求: 1.能從機器功能要求出發(fā),制訂或分析設(shè)計方案,合理地選擇電動機、傳動機構(gòu)和零件。 2.能按機器的工作狀況用Matlab分析和計算作用在零件上的載荷,合理選擇零件材料,正確計算零件工作能力和確定零件主要參數(shù)及尺寸。 3.能考慮制造工藝、安裝與調(diào)整、使用與維護、經(jīng)濟性和安全性等問題,對機器和零件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。 4.繪圖表達設(shè)計結(jié)果,圖樣符合國家制圖標準,尺寸及公差標注完整、正確,技術(shù)要求合理、全面。 5.掌握使用計算機進行設(shè)計計算和使用計算機進行結(jié)構(gòu)設(shè)計并繪制裝配圖(UG/Assembling)、零件圖(UG/Drafting)的方法。 6.進行有限元分析(UG/Master FEM+)、機械運動動態(tài)分析(UG/Motion)和機械結(jié)構(gòu)分析(UG/Structures)并對整個裝置進行針對性分析并取得合理的改進。(宋體、五號) 二、設(shè)計學(xué)時和學(xué)分 學(xué)時:三周; 學(xué)分:1.5 三、設(shè)計的主要內(nèi)容 《現(xiàn)代機械CAD方向課程設(shè)計》設(shè)計題目常以一般用途的機械裝置為主,也可選做其他設(shè)計題目,其工作量相當(dāng)于C6140機床的主傳動部分設(shè)計。 每個學(xué)生應(yīng)相對獨立完成:確定機器或傳動裝置的總體方案,選定電動機和傳動機構(gòu),并完成其運動學(xué)和動力學(xué)計算;進行傳動零件以及軸、軸承、鍵聯(lián)接、聯(lián)軸器的設(shè)計計算,選擇有關(guān)零、部件的類型和規(guī)格;結(jié)合設(shè)計計算,穿插進行主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計;用繪圖機器或傳動裝置的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計并綜合考慮其潤滑與密封等問題;進行軸的精確校核計算;用計算機繪圖軟件(Ug或Pro/E)繪制正式裝配圖和零件圖;用有限元分析模塊(UG/Master FEM+)、機械運動動態(tài)分析模塊(UG/Motion)和機械結(jié)構(gòu)分析模塊(UG/Structures)對整個裝置進行分析并取得合理的改進,整理、撰寫設(shè)計計算說明書;總結(jié)設(shè)計,準備答辯等內(nèi)容。 設(shè)計題目可僅給機器所需實現(xiàn)的功能,由學(xué)生自行設(shè)計傳動方案;亦可給定傳動方案,由學(xué)生分析后進行設(shè)計。 四、設(shè)計的進行方式 設(shè)計過程總計3--4周。其中安排一次機床或成熟機械裝置裝拆實驗和觀摩模型實物展覽室,進一步增強學(xué)生的感性認識;安排10--16學(xué)時集中講課,講解各軟件及其模塊的使用要點;其他時間采取集體輔導(dǎo)與個別指導(dǎo)相結(jié)合的指導(dǎo)方式。 其中講課、實驗、輔導(dǎo)穿插在各階段進行,學(xué)生在具有工作站計算機的教室集中進行。 學(xué)生應(yīng)提交的設(shè)計成果有: 機器或部件正式計算機裝配圖1張(UG/Assembling),A0圖紙。 零件工作圖2張(UG/Drafting),A2、A3或A4圖紙。通常為關(guān)鍵軸、關(guān)鍵零件工作圖。 有限元分析效果圖1張(UG/Master FEM+) 機械運動動態(tài)分析圖1張(UG/Motion) 機械結(jié)構(gòu)分析圖1張(UG/Structures) 根據(jù)各個分析對某個零部件的修正圖1張(UG/Drafting) 設(shè)計計算說明書一份,說明書應(yīng)包括:確定裝置總體方案,運動學(xué)、動力學(xué)計算(Matlab 程序),關(guān)鍵零件的設(shè)計計算,軸、軸承、鍵聯(lián)接的校核計算(Matlab 程序)等內(nèi)容。 五、設(shè)計的時間安排 1. 方案設(shè)計(含選電動機、傳動裝置的運動學(xué)、動力學(xué)計算)(1天); 2. 傳動件設(shè)計(0.5--1天); 3. 裝配草圖設(shè)計(2.5--4天); 4. 裝配工作圖設(shè)計(3.5--4.5天); 5. 零件工作圖設(shè)計(0.5天); 6. 有限元分析效果圖(2天) 7. 機械運動動態(tài)分析圖(1.5--2天) 8. 機械結(jié)構(gòu)分析圖(1.5--2天) 9. 某個零部件的修正圖(0.5--1天) 10. 編寫設(shè)計計算說明書(0.5--1天); 11. 答辯(1天)。 六、設(shè)計的考核方式 現(xiàn)代機械CAD課程設(shè)計完成后應(yīng)進行答辯,對設(shè)計進行總結(jié)。指導(dǎo)教師應(yīng)引導(dǎo)同學(xué)對機械CAD設(shè)計、分析和修正過程中的問題進行研討,并對現(xiàn)代計算機輔助機械設(shè)計的整個過程中所用技術(shù)進行全面論述直至得出正確答案。同時考察同學(xué)的理論設(shè)計能力和運用現(xiàn)有計算機技術(shù)解決問題的能力。 課程設(shè)計成績應(yīng)根據(jù)上交設(shè)計成果的質(zhì)量、平時成績和答辯成績綜合評定。并按優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格評出成績,成績單獨記。達及格以上者,獲得3--4個學(xué)分。 大綱撰寫人:何雪明、姜大志、孫明、俞經(jīng)虎、曲平 大綱審核人:何雪明、姜大志、孫明、俞經(jīng)虎、曲平- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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