机械创新课程设计教学大纲
《机械创新设计》课程教学大纲
《机械创新设计》课程教学大纲一、课程名称中文名称：机械创新设计英文名称：Machinery Innovation Design二、课程代码11113103三、课程属性专业必修课四、学时数、学分数48（理论学时：44实验学时：4）、3学分五、适用专业四年制本科机械电子工程专业、机械设计制造及其自动化专业、机械工程专业。
六、编制者编制：唐剑兵七、编制日期2015年7月八、本课程的目的和任务本课程是本科机械设计制造及其自动化、机械电子工程、机械工程等专业的一门必修课。
创新设计的目标和任务是训练创新思维、学习创新方法、培养创新设计能力。
通过国际化创新思维的比较，帮助学生建立创新设计的思想，培养学生国际化创新意识和能力，打好创造发明的理论和实践的基础。
中国应该学习和改进创新思维，走向世界的前列。
创新是全世界的基本行为，创新教学适合双语教学，打破国际界限，进入英语讨论环境，在通用语言环境下比较优秀创新思想，树立自己的先进创新理念。
本课程通过阐述国际创新设计思想，达到创新理念的树立；创新思维的形成；创新方法的使用；创新活动的指导四大目的，带领学生一边学习，一边创造性实践。
在系统阐述设计创新和创造的基本原理基础上，介绍了设计问题、创新设计策略、设计创新过程、创新产品特性，创新人文特性等内容，用对比的方法，强调创新不只是技术改进，而是技术，市场，社会效益的综合改进，搭建创新与应用的桥梁。
并联系实例构建了“机械创新设计大赛”、“工程训练综合能力大赛”、“机器人大赛”和“创新创业训练计划”等4大实际任务模块，以项目为导向分析和引导相关课程内容的讲授，并结合实验和实训，最终实现学以致用，手脑并用，以大赛的实际创新产品体现教学的效果。
九、课程的基本要求和特点本课程的学习，要求学生具有活跃的思维能力和较强的动手能力，在掌握正确的创新思维和创新方法后，能开动脑筋，按照一定的功能要求，自己动手设计出新型的机构或装置，并加以实验验证。
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲(2024)
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连接与紧固件设计
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螺纹连接设计
螺纹连接类型与特点
了解常见螺纹连接类型（如螺栓连接、双 头螺柱连接、螺钉连接等）及其特点，掌
握各类型螺纹连接的适用场合。
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课程安排遵循由浅入深、由易到难的原则，逐步引导学生掌握机械设计的基本方法 和技能。
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机械设计基础知识
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机械设计基本概念
机械设计的定义
机械设计是指根据使用要求对机械的工作原理、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、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述 以作为制造依据的工作过程。
《机械设计基础课程设计》 课程教学大纲
2024/1/26
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目录
• 课程概述与目标 • 机械设计基础知识 • 常用机构设计 • 传动系统设计 • 轴系零部件设计 • 连接与紧固件设计 • 课程设计与实践环节 • 总结与展望
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课程概述与目标
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课程背景与意义
机械设计是制造业的基础，对于 培养高素质工程技术人才具有重
等。
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实践操作能力
学生在课程设计中实践操作的能力，包括设计方案的制定、实施和调试
等。
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创新思维与解决问题能力
学生在课程学习中表现出的创新思维和解决问题能力，如提出新颖的设
计方案、解决复杂问题等。
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对未来学习和发展建议
机械创新设计课程设计
机械创新设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理和常用设计方法，理解机械创新设计的重要性和实际应用。
2. 使学生了解并掌握机械结构优化、功能创新、材料选择等机械创新设计的关键环节。
3. 帮助学生掌握利用现代设计工具（如CAD软件）进行机械设计的技能。
技能目标：1. 培养学生运用创新思维方法，提出机械设计方案，并具备分析和解决问题的能力。
2. 培养学生运用所学的理论知识，进行实际机械设计项目的操作和实施。
3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力，使其能够在项目中进行有效的交流与合作。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对机械设计的兴趣，培养其创新精神和实践能力。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识，使其认识到机械设计在工程实践中的重要性。
3. 引导学生关注社会发展，认识到机械创新设计在促进科技进步和社会发展中的作用，增强社会责任感。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的创新能力和实际操作能力。
课程目标明确、具体，便于学生和教师在教学过程中进行有效评估和调整。
通过本课程的学习，使学生能够在掌握基本理论知识的基础上，具备一定的机械创新设计能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计原则和设计流程，以教材第一章内容为基础，使学生建立完整的机械设计理念。
2. 机械创新设计方法：介绍常用的创新设计方法，如头脑风暴、TRIZ理论、六顶思考帽等，结合教材第二章内容，帮助学生掌握创新设计思维。
3. 机械结构优化：分析机械结构优化设计的方法和技巧，以教材第三章内容为参考，让学生了解如何进行结构优化以提高机械性能。
4. 功能创新与材料选择：探讨功能创新的方法和材料选择原则，结合教材第四章内容，使学生掌握如何进行功能创新及选用合适材料。
5. 现代设计工具应用：学习CAD软件等现代设计工具的使用方法，参考教材第五章内容，提高学生运用现代技术进行机械设计的技能。
机械创新设计课程教学大纲
《机械创新设计》课程教学大纲课程名称：机械创新设计英文名称：Mach inery Inno vati on Desig n课程代码：11113103一、课程基本情况1.学分：2 学时：32 （理论学时：28 实验学时：4 ）2.课程类别：专业限定选修课3•适用专业：机械设计制造及其自动化4•适用对象：本科5•先修课程：机械原理机械设计机械制图6.教材与参考书目教材：《机械创新设计》，高志刘莹编著，清华大学出版社，2009年。
二、课程介绍机械创新设计的目的和任务是帮助学生建立创新设计的思想，从创新的理论出发，重点掌握机械创新设计中有效的创新方法，通过对机械设计中常用的表达方法进行详细介绍，以及创新设计的实例的引入，使学生对创新的方法有了更全面的了解•从而获得掌握机械创新设计问题的初步能力•此外通过创新失误的原因了解，提高从事创新设计的实践成功率•在教学中彩用多媒体辅助教学方法、实物教学等教学手段。
本门课在专业教学计划中起到及其重要的作用，创新是人类文明进化，发展的动力，是科技进步、发展的动力，是人类社会发展的动国力，所以在大学中必须开设创新课程。
三、课程内容、学时分配及教学基本要求第一章（单元）绪论（共2学时）（一）教学内容：第一节创新的含义知识要点：，创新的实用性和新颖性第二节创新的意义知识要点：创新是一个民族发展的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力第三节创新与设计知识要点：创新是设计的本质属性第四节创新学与创新教育知识要点：创造学作为一门新兴学科是益受到人们的重视，创新实践不再是少数人的行为。
第五节设计理论与教育知识要点：设计是一种创造性的实践活动，设计水平的更是成为国家核心竞争的标志，于是，人们发现了多种设计理论和方法，并创立了各类学科体系。
第六节本课和的教学内容和方法知识要点：本门课程的教学内容是介绍创新机械设计的典型方法和生动的实例。
教学重点：创造学作为一门新兴学科是益受到人们的重视，创新实践不再是少数人的行为的理解。
《机械设计》教学大纲(新)
《机械设计》教学大纲(新)课程简介- 课程名称：机械设计- 课程代码：MECH101- 学分：3- 先修课程：工程力学、材料力学- 教学时长：48学时（2学分）课程目标本课程旨在培养学生具备以下能力和知识：- 理解机械设计的基本原理和概念- 掌握机械设计的常用方法和工具- 能够进行机械零部件的设计和计算- 具备解决机械设计问题的分析和创新能力教学内容1. 机械设计基础- 机械设计的定义和重要性- 机械设计中的安全和可靠性考虑2. 材料选择和性能评估- 不同材料的特性和应用- 材料的力学性能测试和评估方法3. 零部件设计- 零部件设计的基本原则和步骤- 零部件的尺寸和形状设计4. 摩擦、磨损和润滑- 摩擦和磨损的原理和影响因素- 润滑剂的选择和应用5. 传动系统设计- 齿轮传动和带传动的设计原理- 传动系统的计算和优化方法6. 结构设计- 结构设计的基本原则和方法- 结构的受力分析和优化7. 创新设计- 创新设计的思维方式和方法- 创新设计案例分析和评估教学方法- 理论授课：讲授机械设计基础知识和原理- 实践操作：进行机械设计案例分析和计算实践- 课堂讨论：引导学生思考和交流机械设计问题- 课程项目：要求学生完成机械零部件设计项目教材- 主教材：《机械设计基础》（第三版），作者：李明- 参考书：《机械设计手册》（第六版），作者：王刚评价方式- 平时成绩：课堂参与、作业完成情况等（占比30%）- 期中考试：理论知识考核（占比30%）- 期末项目：机械零部件设计项目评估（占比40%）其他注意事项- 学生需要具备一定的工程力学和材料力学基础- 鼓励学生积极参与课堂讨论和实践操作- 学生需按时完成作业和课程项目。
《机械原理课程设计》教学大纲
《机械原理课程设计》教学大纲一、课程基本信息中文名称：机械原理课程设计课程编码：10S1107D、10S4107D课程类别：集中实践教学总学时：2周总学分：1学分适用专业：机械设计制造及其自动化、智能制造工程先修课程：高等数学、大学物理、理论力学、机械制图开课系部：机电工程系二、课程性质、课程目标及其对毕业要求的支撑1、课程性质《机械原理课程设计》是机械原理教学中的一个重要环节，是机械类各专业学生在机械原理课程学习后进行的全面、系统、深入的实践性教学，培养学生机械系统运动方案设计、创新设计及应用计算机进行机构分析和工程设计的能力。
2、课程目标课程目标1：通过机械系统运动方案设计，使学生融会贯通机械原理课程的理论和方法，并且能够应用学过的数学、机械原理课程等基本原理，分析复杂机械工程问题，培养学生分析解决实际问题的能力，使学生具有自主学习和终身学习的意识，能够将工程管理与经济决策的基本方法应用于机电产品的开发、设计、制造及改进中，培养学生不断学习和适应发展的能力。
课程目标2：通过机械系统运动方案设计，使学生具有机构选型组合及运动方案表达确定的能力，并能够结合文献对复杂机械工程问题进行研究、分析，并获得有效结论的能力。
同时培养学生能够通过信息综合独立地归纳、总结和凝练问题，并判断先验的局限性的能力。
课程目标3：通过机械系统运动方案设计，解机械运动的变换与力的传递过程，进行运动学和动力学的分析与设计；课程目标4：通过机械系统运动方案设计，提高学生运算、绘图、运用计算机完成机械系统整体分析和设计及查阅有关资料的能力。
通过编写说明书，培养学生能够运用报告、图纸、设计文件等技术语言，通过书面或口头方式与业界同行及社会公众进行有效沟通的能力。
课程目标5：通过小组协同合作，培养学生有效沟通和交流：使学生具有能够承担多学科团队中负责人、团队成员及个体各自的角色和责任，与其他团队成员共享信息，合作共事的能力。
通过答辩环节，培养学生陈述发言、清晰表达或回应指令的能力。
机械设计教学大纲大学
机械设计教学大纲一、课程介绍机械设计是机械工程专业的核心课程之一，它涉及到机械结构设计、机械零件绘制和机械系统设计等内容。
本课程旨在培养学生掌握机械设计的基本概念和方法，提高学生的机械设计能力。
二、教学目标1.了解机械设计的基本概念，包括机械结构、机械零件和机械系统等内容。
2.学习机械设计的基本原理和方法，包括机械力学、机械材料和机械工艺等方面的知识。
3.掌握机械设计的基本技能，包括机械结构设计、机械零件绘制和机械系统设计等能力。
4.培养学生的创新意识和实践能力，提高学生的解决实际问题的能力。
三、教学内容1.机械设计基础(1)机械设计概述(2)机械设计的基本原理(3)机械设计的基本方法(4)机械设计的基本流程2.机械结构设计(1)机械结构设计的基本原理(2)机械结构设计的基本方法(3)机械结构设计的常用工具和软件3.机械零件绘制(1)机械零件绘制的基本原理(2)机械零件绘制的基本方法(3)机械零件绘制的常用工具和软件4.机械系统设计(1)机械系统设计的基本原理(2)机械系统设计的基本方法(3)机械系统设计的常用工具和软件四、教学方法1.理论教学：介绍机械设计的基本概念、原理和方法，讲解相关的理论知识。
2.实验教学：进行机械结构设计、机械零件绘制和机械系统设计的实验操作，培养学生的实践能力。
3.课程设计：安排机械设计的实践项目，让学生通过实际操作来解决实际问题，提高学生的综合素质。
4.讨论与交流：组织学生进行小组讨论，促进学生之间的互动和交流，培养学生的团队合作能力。
五、教学评估1.平时成绩：包括课堂表现、实验报告和课程设计等内容。
2.期末考试：主要测试学生对机械设计基础知识的掌握程度。
3.实践能力评估：考察学生在实验操作和课程设计中的实践能力和解决问题的能力。
六、教学资源1.教材：选用与机械设计相关的的教材。
2.教学软件：使用常见的机械设计软件，如AutoCAD、Solidworks等。
3.实验设备：提供机械设计实验所需的设备和材料。
《机械设计》教学大纲
《机械设计》教学大纲课程名称：机械设计学时：72学时（2学分）适用专业：机械工程、自动化工程等相关专业一、课程目标本课程旨在培养学生对于机械设计基本概念、原理、方法和应用的理解与掌握，提高学生的机械设计能力和创新意识，使其具备机械设计、制造与应用的实际技能。
二、教学内容1.机械设计基本概念和设计流程（4学时）1.1机械设计的定义和特点1.2机械设计的基本流程和方法1.3机械设计中的概念和术语2.机械设计原理和方法（16学时）2.1机械运动学原理2.2机械动力学原理2.3机构设计原理2.4机械传动设计原理2.5机械强度设计原理3.机械设计软件的应用（16学时）3.1机械设计软件的分类和特点3.2机械设计软件的基本操作3.3机械设计案例分析与实践4.机械设计实践（20学时）4.1机械设计项目的规划与管理4.2机械设计方案的制定与评估4.3机械产品的绘图与标准件选用4.4机械产品的装配与测试4.5机械产品的优化与改进5.机械设计案例分析（16学时）5.1典型机械产品的设计案例分析5.2机械产品设计的经验与教训5.3创新设计案例的分析与评价三、教学方法1.理论讲授：通过教师授课，讲解机械设计基本概念、原理和方法。
2.实践操作：通过实验和实践操作，培养学生的机械设计能力和创新意识。
3.课堂讨论：通过课堂讨论，激发学生的思维，培养学生独立思考和解决问题的能力。
4.案例分析：通过机械设计案例的分析，帮助学生理解机械设计的实际应用和设计思路。
四、教材与参考书目参考书目：1.张俊松，王文君，《机械设计基础教程》，机械工业出版社，2024年。
2.钟尚贤，《机械设计原理与方法》，机械工业出版社，2024年。
3.陈良伟，《机械设计与制造》，机械工业出版社，2024年。
五、考核方式1.平时成绩：包括课堂出勤、课堂表现和作业完成情况，占总评成绩的30%。
2.实践操作：包括设计项目的完成情况和设计报告，占总评成绩的40%。
3.期末考试：对本课程的理论知识进行考察，占总评成绩的30%。
大学机械创新课程设计
大学机械创新课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握机械设计的基本原理和概念，理解机械系统创新设计的重要性。
2. 学习并运用机械设计的相关知识，如力学、材料科学、制造工艺等，提高解决实际问题的能力。
3. 了解当前机械工程领域的发展趋势和新技术，为后续课程学习和职业发展打下基础。
技能目标：1. 能够运用创新思维方法，提出具有创意的机械设计方案。
2. 掌握机械设计软件的使用，进行三维建模和仿真分析，提高设计效率。
3. 培养团队协作和沟通能力，能够在项目中发挥个人特长，共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械工程，对机械设计产生浓厚的兴趣。
2. 树立正确的工程观念，认识到机械设计在国民经济和社会发展中的重要作用。
3. 培养学生的创新意识和实践能力，鼓励他们勇于尝试，面对挑战。
本课程针对大学机械专业高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，明确以上课程目标。
通过本课程的学习，学生将能够掌握机械设计的基本知识和技能，培养创新思维和团队协作能力，为将来从事机械设计及相关领域工作打下坚实基础。
同时，课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本原理：讲解机械设计的基本概念、原则和方法，涉及力学、材料科学、制造工艺等基础知识。
2. 机械创新设计方法：介绍创新思维方法，如头脑风暴、六顶思考帽等，引导学生运用创新思维进行机械设计。
3. 机械设计软件应用：教授常用机械设计软件的使用，如CAD、SolidWorks 等，培养学生具备三维建模和仿真分析的能力。
4. 机械系统设计案例分析：分析典型机械系统设计案例，使学生了解实际工程中的设计方法和技巧。
5. 机械设计实践：组织学生进行团队项目设计，培养学生实际操作能力和团队协作精神。
教学内容依据课程目标，按照以下教学大纲进行安排和进度：第1周：机械设计基本原理第2周：机械设计方法与创新思维第3周：机械设计软件应用（上）第4周：机械设计软件应用（下）第5周：机械系统设计案例分析第6周：机械设计实践（上）第7周：机械设计实践（中）第8周：机械设计实践（下）教学内容与教材章节相对应，涵盖《机械设计》教材的第1章至第8章，确保内容的科学性和系统性。
机械类各科教学大纲
机械类各科教学大纲一、课程目标本教学大纲旨在培养学生扎实的机械类相关知识和技能，使他们能够在机械工程领域中具备综合素质和创新能力。
通过本课程的学习，学生应能够掌握以下内容：二、机械基础知识1.力学：包括静力学、动力学、弹性力学等内容，并能应用这些知识解决实际机械问题。
2.材料力学：学习材料的性能、应力应变关系以及破坏机理等，并能评估材料的适用性和耐久性。
3.热学：学习热力学和热传导等内容，并能分析机械系统中的热工问题。
4.流体力学：学习流体的性质和流动规律，能够分析和解决与流体有关的问题。
三、机械设计与制造1.机械设计：学习机械设计基本原理和方法，能够进行机械零部件的设计、选型和优化。
2.机械制造工艺：学习机械加工、焊接、铸造等制造工艺，熟悉机械零部件的加工过程和工装夹具的设计。
3.计算机辅助设计与制造：掌握常用的CAD/CAM软件，能够进行机械设计和制造过程中的计算机辅助工作。
四、控制与自动化技术1.控制理论：学习控制系统的基本原理和数学模型，能够进行系统的建模和稳定性分析。
2.自动控制：学习传感器、执行器和控制器等自动控制系统的组成和工作原理，能够设计和实现简单的自动控制系统。
3.机电一体化技术：学习电气和机械的基本知识，了解机电一体化系统的构成和应用。
五、实验与实践能力1.机械实验：进行常见的力学、热学、流体力学等实验，熟悉实验仪器的使用和数据处理方法。
2.项目实践：参与机械相关的项目实践，掌握项目管理和团队合作的能力。
六、工程伦理与安全1.工程伦理：学习工程师的职业操守和道德规范，了解知识产权和科研诚信等问题。
2.安全知识：学习机械工程安全的基本知识，了解相关法规和标准，能够识别和预防潜在的安全风险。
七、教学方法本课程采用多种教学方法，包括理论讲授、实验演示、案例分析和课堂讨论等。
学生将通过这些方法加强理论知识的理解，并能够运用所学知识解决实际问题。
八、课程评估本课程的评估方式包括考试、实验报告、项目报告等多种形式，旨在全面评估学生的机械类知识和能力。
机械创新设计课程设计
机械创新设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握机械创新设计的基本原理和方法，培养学生的创新意识和实践能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解机械创新设计的基本概念、原理和方法，了解各种机械设计的特点和应用范围。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行机械创新设计，能够独立完成简单的创新设计项目和实验。
3.情感态度价值观目标：学生培养对机械创新设计的兴趣和热情，增强创新意识和团队协作精神，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械创新设计的基本原理、方法和相关案例。
具体内容包括：1.机械创新设计的基本概念、原理和方法。
2.各种机械设计的特点和应用范围，如传动设计、机构设计、控制系统设计等。
3.机械创新设计的案例分析，包括国内外典型的机械创新设计项目和实验。
三、教学方法为了实现教学目标，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握机械创新设计的基本原理和方法。
2.讨论法：引导学生进行思考和讨论，培养学生的创新意识和团队协作精神。
3.案例分析法：分析典型的机械创新设计案例，使学生了解机械设计的实际应用。
4.实验法：引导学生动手进行机械创新设计实验，培养学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的机械创新设计教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备充足的实验设备，保证学生能够顺利进行实验操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以保证评估的客观性和全面性。
1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问和讨论表现，评估学生的学习态度和理解程度。
2.作业：布置适量的作业，包括练习题和案例分析，评估学生的知识掌握和应用能力。
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培养学生理论联系实际的能力。
培养学生创新设计意识、创新思维能力及综合设计能力。
要求同学针对某一机构设计出多种不同方案，利用ZBS- C机构运动创新设计方案实验台进行实际搭接，优选出最佳的设提高同学理论联系实际，发现问题、思考问题和解决问题的能力。
(二)设计任务要求每个同学按照所选定的设计题目要求，相应完成配匹任务：用图解法或解析法完成机构的运动方案设计，并在ZBS- C机构运动创新设计方案实验台上搭接出设计方案，多方案比较后最后选出最佳设计方案用机构运动简图表示所设计机构并说明其工作原理，完成设计说明书一份。
二、设计内容、设计时间和地点(一)设计内容1.机器鱼任务要求：(1)能模仿鱼的基本动作：游动和漂浮；(2)—个输入，两个输出；(3)画出机构运动简图。
2.爬行昆虫任务要求：（1）能模仿昆虫直线爬行，足的数目和样式自定；（2）遇到前方障碍（高度为昆虫的三分之一以下），能越过；（3）在爬行和越障时，要保持身体稳定，不能跌倒。
3.半自动黑板擦随着多媒体技术的推广和应用，学校里的大部分课程采用了多媒体教学，但某些课程或某些章节仍然离不开黑板板书，这就需要人来动手擦黑板，费时费力，而且对人的身体健康也有影响。
设计一种半自动黑板擦就显得很有必要。
任务要求：（1）力度适当，要能擦掉痕迹；（2）能清除死角；（3）操作容易，结构简单，去除痕迹快；（4）闲置时，不影响正常板书。
4.半自动拉幕机构舞台上的布幔悬挂较高，层次多，厚而重。
剧情进展过程中要不断拉动布幔。
以往的拉幕工作有人来完成，费力切影响整个舞台背景效果。
设计一套简单的自动拉幕机构即可解决问题，该机构还可用在高大建筑物的窗帘开启和关闭上。
任务要求：（1）能自动来回拉动厚重的布幔，使布幔开启和闭合；（2）速度均匀；（3）操作容易。
5.半自动晾衣架晾晒衣物是频繁而单调的工作。
如果晾衣架是固定的，无疑增加辛苦的程度，而且有时还有危险。
设计一款实用的半自动晾衣架将会为所有的家庭主妇们带来便利。
任务要求：（1）晾衣架能自动升降以缓解举手晾衣的麻烦；（2）晾衣架能自动伸出和缩回，既充分利用了阳光，减少事故隐患，又不影响整个小区的总体美观；（3）足够的承载力；（4）操作方便，省力。
6.自动擦窗器现代的楼宇越来越高，所用的玻璃窗和玻璃幕墙也越来越多，随之而兴起了一类新兴职业：蜘蛛人。
蜘蛛人的工作单调、劳累而且随时有生命的危险。
自动擦窗器将会有很大的市场前景。
任务要求：（1）能从事室内外的玻璃擦洗工作；（2）运动自如灵活，不留死角；（3）安全性高。
7.平面行走机构微小机械和微型机械同是精密机械学科延伸发展的两个新的生长点，在医疗、微电子精细加工设备、微组装技术以及航空航天等高科技领域，都有着非常迫切的研究开发需求。
微小机械研究的一项关键技术就是微驱动技术，包括微驱动机构和微行走机构。
任务要求：（1）绘制出平面行走微小机构的运动原理图；（2）体积小，结构简单，制作和控制容易。
8.简易垃圾袋支架任务要求：（1）设计出运动原理图；（2）放垃圾时，支架自动张开，撑开垃圾袋；（3）不放垃圾时，支架自动吸合，密封垃圾袋；（4）支架是可调的，能适应各种大小的垃圾袋。
9.设计某物料压片机的加压机构。
其工艺流程为：（1）干粉料均匀筛入圆桶形型腔（图1-a ）；（2）下冲头下沉3mm预防上冲头进入型腔时把粉料扑出（图1-b ）；（3）上下冲头同时加压（图1-c ），并加压一段时间；（4）上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯（图1-d ）；（5）料筛推出片坯（图1-e ）。
其设计参数为：冲头压力为150KN ；生产率为每分钟25片；机器运转不均匀系数10% 驱动电机可任选。
10.设计高速摄影机的拉片机构的改进设计（1）工作原理如图2所示为高速摄影机暴光窗部分的运动简图，高速摄影机工作时，输片轮始终以等角速度5转动，它使胶片作行事运动（V o）,但要求胶片在暴光窗处能作周期性的间歇运动，当暴光窗处的胶片静止时，定位销插入胶片的齿孔中，使胶片定位，然后将暴光窗打开，让胶片暴光。
暴光结束后，关闭暴光窗，拔出定位销，胶片被快速地向下拉过一个画面（每个画面所占片长称节距p）。
图2(2)设计要求①拉片机构使胶片产生的间歇运动，能满足每秒钟拍摄60张画面的要求，并且使停歇系数卩色8 ;②根据高速摄影机的工作平稳性要求和为了改善胶片的受力情况，应尽量避免胶片在运动过程中受到冲击性载荷，并应使其最大加速度尽可能小；③机构的拉片长度误差应在允许范围之内。
定位销的定位动作与胶片的停、动动作要配合协调，不发生运动干涉；④机构应尽量简单，结构紧凑。
11.推瓶机构的改进设计(1)题目：改进设计洗瓶机的推瓶机构。
(2)工作原理：如图3所示是洗瓶机有关部件的工作示意图。
待洗的瓶子放在两个转动着的导棍上，导棍带动瓶子旋转。
当推头M把瓶推向前进时，转动着的刷子就把瓶子外面洗净。
当前一个瓶子洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已送入导棍待推。
图3(3)原始数据和设计要求：瓶子尺寸：大端直径d=80mm长200mm推进距离1= 600mm推瓶机构应使推头M以均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子, 然后，推头快速返回原位，准备第二个工作循环。
按生产率的要求，推程平均速度为v=45mm/s,返回时的平均速度为工作行程的3倍。
机构性能良好，结构紧凑，制造方便。
12.铁板输送机构的改进设计题目：改进设计一剪板机的铁板输送机构。
原始数据和设计要求：原材料为成卷的板料。
每次输送铁板的长度为L=1900或2200mm（设计时任选一种）。
每次输送铁板到达规定长度后，铁板稍停，以待剪板机构将其剪断。
剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。
建议铁板停歇时间不超过剪断工艺水平时间的1.5倍，以保证有较高的生产率。
输送机构运转平稳，振动和冲击尽可能减小（即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变。
）图413.轧辊机构的改进设计题目：改进一初轧机的轧辊机构。
工作原理：如图5所示是由送料辊送进铸坯，由工作辊将铸坯轧制成一定尺寸的方形、矩形或圆形截面的坯料的初轧机。
它在水平面和垂直面内各布置一对轧辊（图中只画出垂直面内的一对轧辊）。
两对轧辊交替轧制。
轧机中工作辊中心M应沿mn轨迹运动，以适应轧制工作的需求。
坯料的截面形状由轧辊的形状来保证。
原始数据和设计要求：根据轧制工艺，并考虑减轻设备的载荷，对轧辊中心M轨迹提出如下要求：在金属变形区末段，应是与轧制中心线平行的直线，在此直线段内轧辊对轧件进行平整，以消除轧件表面因周期间歇轧制引起波纹。
因此希望该平整段L尽可能长些。
轧制是在垂直面和水平面内交替进行的，当一个面内的一对轧辊在轧制时，另一面内的轧辊正处于空回程行程中•从实际结构上考虑，轧辊的轴向尺寸总大于轧制品截面的宽度，所以，要防止两对轧辊在交错时而发生碰撞•。
为此，轧辊中心轨迹曲线mni除要有适当的形状外，还应有足够的开口度h，使轧辊在空行程中能让出足够的空间，保证与轧制过程中的轧辊不发生“拦路”相接的情况。
在轧制过程中，轧件要受到向后的推力，为使推力尽可能小些，以减轻送料棍的载荷，故要求轧辊与轧件开始接触时的咬入角丫尽量小些。
丫约取250左右，坯料的单边最大压下量约为50mm从咬入到平整段结束的长度约为270mm为减少制造误差引起的轨迹变化或更换轧辊后要求开口度有稍许变化，所选机构应能便于调节中心的轨迹。
要求在一个轧制周期中，轧辊的轧制时间尽可能长些。
14. 医用棉签卷棉机机构改进设计（1） 题目：医用棉签卷机的运动方案及机构的改进设计（2） 工作原理：按照医院用棉签的手工卷制方法应有取棉、揪棉、取棉、卷棉四个动 作。
用机器卷制棉签时，仿照手工方式，进行动作分解，可粗分为：送棉、压（夹）棉、揪 棉、送签和卷棉等工艺动作。
（3） 原始数据和设计要求：棉花：条状脱脂棉，宽 25~30mm 自然厚4~5mm 签杆：医院通用签杆，直径约3mm 杆长约70mm 卷棉部分长约 20~25mm生产率：每分钟卷 60支，每支卷取棉块长约 20~25mm卷棉机体积要小，重量轻，工作可靠，外形美观，成本低，卷出的棉签松紧适度。
15. 织机开口机构的改进设计原理：织物由经纱和纬纱紧密交织而成。
最简单的织物是平纹组织， 其经纬纱的交织情况如图6所示。
它是将经纱按照单双数分成A 、E 两组，分别穿在综框A 和E 的综丝眼a 和b 中，当两个综框一个在上，一个在下时，两组经纱上下分开，形成梭口。
综框在行程末端 作较长时间的停歇，此时，梭子带着纬纱穿过梭口，然后综框上下交替，梭子带着纬纱又从 梭口穿回。