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首页 > 《价值工程》 > 2014年1期 > 机械原理课程设计内容方法的革新与研究

（整期优先）网络出版时间：2014-01-11

作者: 李晔

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机械原理课程设计内容方法的革新与研究

李晔

InnovationandResearchfortheCourseDesignMethodsofMechanicalPrinciples院TakingGuizhouUniversity,SchoolofMechanicalEngineeringasanExample李晔LIYe曰彭子梅PENGZi-mei曰戴明DAIMing（贵州大学机械学院，贵阳550003）（GuizhouUniversity，SchoolofMechanicalEngineering，Guiyang550003，China）

Abstract:Thisarticledeeplyanalyzestheproblemsincurrentcoursedesignofmechanicalprinciples,proposestointroducethemodernengineeringsoftwarePRO/Eincoursedesign,whichreflectsthatcoursedesignafterbereformedhasagreatroleinpromotingstudents'engineeringpracticeabilityandinnovationcapacity.关键词院机械原理；课程设计；PRO/E；改革Keywords:mechanicalprinciples；coursedesign；PRO/E；reform中图分类号院G423文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）01-0274-021现阶段机械原理课程设计中存在的问题机械原理课程设计是学习机械原理的重要实践性环节，也是机械类学生大学四年中接触“工程设计”的第一个环节，对学生树立工程设计的观点，培养自学能力、独立工作能力、创新能力，应用现代工程工具的能力有着不可替代的巨大作用。

我校机械原理课程设计从原来一个题目：锁梁自动成型机，以图解法进行运动分析为主，发展到今天10个题目以上，以计算机解析法VB编程进行运动分析为主，可以说有了非常巨大的进步。但由于各方面原因，目前我校机械原理课程设计与现代工程的实践与应用开始出现差距和不足，主要表现在以下几点：1.1VB编程对机械类一般学生难度过大，很多连主程序都弄不清，更不可能自己编写子程序。而掌握计算机编程技术是一个长期过程，兴趣是关键，如果学生没有编程基础和兴趣，此方法很难推广应用。此外，指导书中包含的基本杆组运动分析子程序只有3个，许多学生在设计机构时很受限制，许多想法都因为缺乏相应杆组子程序而不能实现，只能按“套路”重新设计，严重束缚了学生的创造能力。

1.2机械原理的教学已经从传统的以机构运动和动力分析为主，转向以机械系统运动方案设计、机构的综合为主。因此，机械原理课程设计应该更多的侧重方案的选择和拟定，而在现行课程设计过程中，学生必须花大量的时间熟悉编程进行运动分析，有些学生为了赶进度，没更多时间考虑并优化方案，草草定案反而成为主流。

1.3随着现代工程技术的不断迅猛发展，以Pro/E、UG、CATIA等为代表的CAD/CAE/CAM软件已经成为现代机械工程行业中不可或缺的工具，作为机械类学生如果不了解、不会应用现代工程软件就会与时代脱轨，就会在社会求职中缺乏基本的竞争力，也不符合地方高等院校“培养社会需要人才”的办学理念。

2新模式下机械原理课程设计的内容与过程基于上述原因，对原有机械原理课程设计方法与内容进行革新，在设计过程中引入现代工程软件的应用，使学生在设计中更着重于机构运动方案的研究，提高学生的工程实践能力成为我校机械原理课程设计的改革重点。现以我校“09级机自专业机械原理课程设计”为例进行说明。

以”旋转型灌装机”设计为例，首先根据设计任务书中的要求确定并绘制最终的机构运动方案草图，初步估算各构件的基本尺寸。其次，根据所得相关尺寸参数利用PRO/E进行各个零件的构造，再依次组装，完成后利用PRO/E自带的机构运动分析模块对机构进行运动仿真及分析并输出结果。整个构建及分析步骤如图1-4所示。

3结论原有机械原理设计在完成机构运动方案设计和计算后，学生进入上机操作阶段，需要花费大量时间用VB编写机构运动分析相关程序才能进行相关的运动分析。而新模式下应用PRO/E等现代工程软件对机构运动方案中涉及到的构件进行构建和组装，完成后可以随时运行机构分析，还可以观察机构的整体运动轨迹和各构件之间的相对运动，输出各构件的运动轨迹和运动速度图，并且能进一步对机构的运动方案进行对比分析和参数分析，实现机构的创新设计，从而使机构方案设计更加直观、生动、高效，大大提高了学生的积极性、主动性和创造性。

参考文献院[1]牛鸣岐，王保民，王振莆.机械原理[M].重庆：重庆大学出版社，2001.[2]二代龙震工作室.PRO/ENGINEERwildfire4.0机构运动分析[M].北京：电子工业出版社，2008.[3]李家伟.机械原理课程设计教学改革探索[J].科技信息，2006(S3).

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