“机械设计基础”实验教学大纲
Experiment Syllabus for Fundamentals of Machine Design
课程中文名称：机械设计基础
课程英文名称：Fundamentals of Machine Design
课程编号：MACH2101
实验学时：16
学分： 4
适用专业：工学（一）各专业
先修课程：机械制图、工程材料基础、 理论力学、材料力学
开课学院：机械学院
开课学期：大二第二学期
教材及实验指导书：
1．陈晓南、杨培林主编，《机械设计基础》，西安交通大学出版社;
2．蔡书平，赵稳年编，《机构、机器陈列室教学》西安交通大学教材科;
3．蔡书平编，《家用缝纫机的分析与设计》，西安交通大学教材科;
4．蔡书平编，《回转构件的动平衡》，西安交通大学教材科。
5. 蔡书平编，《基于ＺＢＳ－Ｃ机构创新设计搭接实验》，西安交通大学教材科
一、实验课程简介：
本实验是为“机械设计基础”课程开设的课内实验，包括常用典型机构和典型通用机械原理、零件的认知实验，机构运动简图测绘实验、动平衡实验、皮带传动实验和轴系结构实验。通过实验，加深学生对所学机械设计知识的理解，强化学生对机械系统的感性认识，并培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验课程性质、目的和任务：
性质：“机械设计基础”课程的课内实验。
目的：加深学生对所学机械设计知识的理解，强化学生对机械系统的感性认识，并培养学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
任务：根据实验指导书、实验任务书的要求，完成实验内容，提交实验报告。
三、实验课程教学基本要求
1、了解机器的结构组成，掌握常用机构及典型机械零部件的运动特点和结构特点。
2．掌握机构运动简图的测绘方法。
3、通过平面机构搭接，加强学生的实践动手能力的培养，了解机构在实际安装中可能出现的运动干涉现象及解决的方法。
4、掌握转子动平衡的技术原理和动平衡方法。
四、实验教学的内容与基本要求
1．实验项目名称：家用缝纫机的分析与设计实验
实验目的：实验分析缝纫机机构的组成原理及各机构的功能。了解各机构之间运动的相互协调关系，掌握机构结构分析方法，培养综合运用知识的能力。
教学基本要求：
通过该实验，掌握机构运动简图的绘制方法及机械系统工作循环图的绘制方法；了解机构的实际应用、并能分析机构的运动变换功能。
实验内容提要：
1）根据家用缝纫机实物,对机构进行分析与设计；
2）绘出缝纫机主要机构的运动简图；
3）绘出缝纫机主要机构的工作循环图。
实验类型：设计性实验
必修或选修：必修
使用的主要仪器：缝纫机、测量工具
2. 实验项目名称：基于ＺＢＳ－Ｃ机构创新搭接实验
实验目的：在掌握机构组成原理、基本机构的类型、结构、设计知识的基础上，以ＺＢＳ－Ｃ机构创新设计实验台作为操作平台，进行机构搭接验证。主要培养学生运用机械设计的基本法则，对机构运动系统进行设计与研究。以期通过实验使学生创新意识、综合设计能力得到加强，实验技能得到提高。
教学基本要求：
1）加深学生对《机械原理》课程中所学平面机构的认识，进一步理解平面机构的组成及运动特性；
2）通过机构方案的创新设计，加强学生创造性思维能力的培养，提高学生机构综合设计能力和独立设计能力；
3）通过平面机构搭接，加强学生的实践动手能力的培养，了解机构在实际安装中可能出现的运动干涉现象及解决的方法。
实验内容提要：
1）在掌握机构组成原理、基本机构的类型、结构、设计知识的基础上，以ＺＢＳ－Ｃ机构创新设计实验台作为操作平台，进行机构搭接验证。
2）学生把设计好机构方案，在ＺＢＳ－Ｃ机构创新设计实验台搭接、
运行，验证是否满足机构设计要求。
实验类型：设计性实验
必修或选修：必修
使用的主要仪器：ＺＢＳ－Ｃ机构创新设计搭接实验台
3．实验项目名称：回转构件的动平衡实验
实验目的：1）掌握在共振式动平衡机上进行动平衡测试技术；
2）巩固动平衡原理。
教学基本要求：了解共振式动平衡机的原理，掌握刚性转子动平衡的原理与平衡方法。
实验内容提要：测量出回转构件不平衡量的大小及不平衡质量的方位，通过加（减）质量的方法使其达到平衡。
实验类型：设计性实验
必修或选修：必修
使用的主要仪器：CDJY-3型共振式动平衡机
五、实验成绩的考核与评定办法
实验成绩分为两部分计算:实验操作成绩和实验报告成绩，操作成绩的依据是掌握操作方法的程度和没有重大失误来评定；报告成绩根据对实验结果分析的是否正确、全面来判断。实验成绩以5分计：优、良、中、及格、不及格。两次实验成绩不及格或不参与实验，取消该门课程的考试资格。
大纲制定者：蔡书平
大纲校对者：蔡书平
大纲审定者：陈雪峰
大纲批准者：訾艳阳
