機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是機(jī)械類專業(yè)的主干課程之一，是一門(mén)與生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合的技術(shù)基礎(chǔ)課，其實(shí)用性強(qiáng)、涉及面廣，是數(shù)控、模具、機(jī)制機(jī)械類學(xué)生學(xué)習(xí)的重要課程，起著橋梁和紐帶作用。但由于大多數(shù)學(xué)校用于教學(xué)的教具和設(shè)備比較缺乏，導(dǎo)致教師講課難度大。而機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)陳列柜的引進(jìn)能有效提高學(xué)習(xí)效率，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。
一、建立機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)陳列柜的出發(fā)點(diǎn)

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)用性。它在培養(yǎng)機(jī)械類工程技術(shù)人才的過(guò)程中，具有增強(qiáng)學(xué)生的機(jī)械理論基礎(chǔ)，提高學(xué)生對(duì)機(jī)械技術(shù)工作的適應(yīng)性，培養(yǎng)其開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力的作用。但由于機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是由機(jī)械原理和機(jī)械

零件兩門(mén)課程綜合而成，因此，學(xué)生常常感覺(jué)內(nèi)容零散，系統(tǒng)性較差，概念抽象。盡管教師講解很賣力，學(xué)生卻聽(tīng)得云里霧里，與教師的期望有很大差距[1]。同時(shí)，隨著教學(xué)改革的推進(jìn)，原有課程的課時(shí)大幅壓縮。如此，在學(xué)時(shí)減少、要求提高的情況下保證教學(xué)質(zhì)量，成為一個(gè)突出的矛盾。要解決這個(gè)矛盾，一方面，學(xué)校的整個(gè)教學(xué)計(jì)劃需要從培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，認(rèn)真研究各門(mén)課程和各個(gè)環(huán)節(jié)的銜接配合，并加以改革；另一方面，要改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，精選、更新教學(xué)內(nèi)容，增加實(shí)踐課時(shí)，設(shè)立綜合訓(xùn)練課，增加課程的直觀性、形象化和趣味性。建立機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)陳列柜是作為改善教學(xué)輔助手段，提高課程內(nèi)容的直觀性，提高教學(xué)效果，節(jié)約學(xué)時(shí)，豐富知識(shí)面的措施之一而提出來(lái)的。

二、陳列柜的內(nèi)容和作用

在學(xué)院購(gòu)置的全套陳列柜由13 個(gè)單體陳列柜組成，由上下電動(dòng)升降電腦控制主控臺(tái)。該設(shè)備既可采用CD 解說(shuō)遙控控制，聲控同步進(jìn)行演示，又可根據(jù)教學(xué)需要而選擇單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)演示。整套設(shè)備演示形象逼真，運(yùn)行可靠，有效提升了教學(xué)的生動(dòng)性、趣味性。現(xiàn)將各部分陳列柜陳列的內(nèi)容與作用簡(jiǎn)述如下。

*柜：機(jī)器的組成及特征———內(nèi)燃機(jī)、破碎機(jī)、縫紉機(jī)、運(yùn)動(dòng)副（低副、平面高副）。展出了幾種典型的機(jī)械產(chǎn)品及運(yùn)動(dòng)副，通過(guò)這些產(chǎn)品了解機(jī)器的組成、特征，加深對(duì)運(yùn)動(dòng)副的理解。

第二柜：平面連桿機(jī)構(gòu)———曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)、慣性篩機(jī)構(gòu)、機(jī)車車輛機(jī)構(gòu)、鶴式起重機(jī)、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的極位夾角、有急回特性的機(jī)構(gòu)等。展示了多種連桿機(jī)構(gòu)，通過(guò)這些機(jī)構(gòu)了解四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及演化；生動(dòng)形象地進(jìn)行曲柄存在的條件、極位夾角、急回運(yùn)動(dòng)、傳動(dòng)角和死點(diǎn)等的演示。

第三柜：凸輪機(jī)構(gòu)———內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)、靠模車削機(jī)構(gòu)、自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、分度轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)、力鎖合凸輪、形鎖合凸輪。展示了多種凸輪機(jī)構(gòu)，通過(guò)這些凸輪機(jī)構(gòu)，可以形象直觀地了解凸輪機(jī)構(gòu)的組成、類型、特點(diǎn)及應(yīng)用。

第四柜：間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)———棘輪機(jī)構(gòu)（單、雙動(dòng)式）、槽輪機(jī)構(gòu)（內(nèi)、外嚙合）、六角車、床上的槽輪機(jī)構(gòu)、外（內(nèi)）嚙合不*齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。展示了多種間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)這些機(jī)構(gòu)了解棘輪機(jī)構(gòu)和槽輪機(jī)構(gòu)的組成、工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用，可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的認(rèn)識(shí)和理解，提高課堂教學(xué)效率。

第五柜：帶傳動(dòng)———平帶傳動(dòng)、V 帶傳動(dòng)、帶定期張緊裝置、圓型帶傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)、V 帶輪的4 種結(jié)構(gòu)。展示了帶傳動(dòng)的多種類型及各類張緊裝置，通過(guò)這些實(shí)物了解帶傳動(dòng)的組成、工作原理、特點(diǎn)、類型和應(yīng)用及V 帶輪的結(jié)構(gòu)。

第六柜：螺紋聯(lián)接和螺旋傳動(dòng)———螺栓聯(lián)接、雙頭螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接、常用標(biāo)準(zhǔn)螺紋聯(lián)接件、常用的防松方法、減載裝置、螺旋千斤頂、機(jī)床刀架進(jìn)給機(jī)構(gòu)等。通過(guò)本柜的展示，可以了解聯(lián)接的形式、螺紋聯(lián)接的類型、應(yīng)用場(chǎng)合、螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松方法。

第七柜:鏈傳動(dòng)———齒形鏈、雙排滾子鏈、滾子鏈、滾子鏈接頭型式、鏈輪結(jié)構(gòu)、鏈傳動(dòng)的張緊。通過(guò)具體的實(shí)例來(lái)了解鏈傳動(dòng)工作原理、類型、滾子鏈結(jié)構(gòu)。

第八柜:齒輪傳動(dòng)———內(nèi)（外）嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、齒輪齒條傳動(dòng)、外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、人字齒輪傳動(dòng)、傳遞相交軸運(yùn)動(dòng)、傳遞交錯(cuò)軸運(yùn)動(dòng)（蝸桿蝸輪）。通過(guò)多種實(shí)物可以更好地了解齒輪機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)、分類和應(yīng)用。

第九柜：齒輪的基本性質(zhì)———齒輪各部分的名稱和符號(hào)、漸開(kāi)線的形成、正確嚙合條件、仿形法切制齒輪、展成法切制齒輪、輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面磨損、齒面膠合、斜齒圓柱齒輪的受力分析、齒輪軸、實(shí)體式齒輪、腹板式圓柱（圓錐）齒輪、鑄造輪輻式圓柱齒輪。通過(guò)這些實(shí)物模型，可以更直觀地了解漸開(kāi)線齒輪各部分名稱、輪齒失效形式、漸開(kāi)線的形成及其性質(zhì)。通過(guò)對(duì)空間受力圖的仔細(xì)觀察分析，更容易理解掌握齒輪傳動(dòng)的受力，減少課堂講授時(shí)間，同時(shí)對(duì)齒輪的結(jié)構(gòu)形式的認(rèn)識(shí)也更加清晰。

第十柜：齒輪系———定軸齒輪系、平面行星齒輪系、可變向的齒輪系、汽車后橋差速器、擺線針輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過(guò)不同類型輪系的展示，對(duì)輪系概念及其分類更易理解。

第十一柜：軸和軸轂聯(lián)接———傳動(dòng)軸、直軸、曲軸、撓性鋼絲軸、圓螺母定位、彈性檔圈固定、緊定螺釘固定、平鍵聯(lián)接、導(dǎo)向平鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、花鍵聯(lián)接。通過(guò)本柜實(shí)物展示，可以很好地幫助學(xué)生掌握鍵聯(lián)接的類型和功用，了解軸的各種類型和結(jié)構(gòu)及軸上零件的定位方式。

第十二柜：軸承———調(diào)心球（滾子）軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、內(nèi)圈軸向固定的常用方法、外圈軸向鎖緊方法、整體式徑向滑動(dòng)軸承、剖分式徑向滑動(dòng)軸承。通過(guò)實(shí)物更易理解和掌握軸承內(nèi)外圈軸向固定的常用方法，了解滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式。

第十三柜：其它常用零部件———凸緣、萬(wàn)向、齒輪聯(lián)軸器、彈性（套）柱銷聯(lián)軸器、牙嵌式、磨擦式離合器、圓截面壓縮（拉伸）彈簧、盤(pán)簧、圓截面扭轉(zhuǎn)彈簧等。展示了多種聯(lián)軸器、離合器及彈簧，通過(guò)這些實(shí)物了解常用聯(lián)軸器、離合器和彈簧的功用和主要類型、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)。

三、進(jìn)一步完善和改進(jìn)陳列內(nèi)容，充分發(fā)揮陳列柜在教學(xué)中的作用

教師在開(kāi)始上這門(mén)課時(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生從頭到尾參觀一次，以幫助學(xué)生了解本課程的概貌，明確任務(wù)和要求。讓學(xué)生從思想上重視此課程，從而做到愿學(xué)、想學(xué)、認(rèn)真學(xué)。教師列舉日常生活中非常普遍的機(jī)器，如洗衣機(jī)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是如何工作的，陳列柜有什么機(jī)構(gòu)、零件，先讓學(xué)生發(fā)言討論。對(duì)積極發(fā)言回答問(wèn)題的學(xué)生給予贊揚(yáng)與鼓勵(lì)，增強(qiáng)學(xué)生的興趣及自信心。在教學(xué)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)又可以給學(xué)生進(jìn)行展示，以配合課程教學(xué)。陳列柜放置在教室的四周，這樣平時(shí)學(xué)生在課間休息及自習(xí)時(shí)隨時(shí)都可以參觀，十分方便。學(xué)生普遍反映，一些原來(lái)不易理解的運(yùn)動(dòng)關(guān)系、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理等，通過(guò)參觀陳列的實(shí)物，更容易理解了，而且印象特別深刻。學(xué)生普遍認(rèn)為陳列柜是學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的一個(gè)好助手，不僅有利于培養(yǎng)動(dòng)手能力，而且有利于拓展專業(yè)知識(shí)面。陳列柜建立后經(jīng)常有許多學(xué)生在課間、課后參觀，圍著陳列柜討論一些問(wèn)題。而且設(shè)置了陳列柜后也給教學(xué)帶來(lái)了許多方便，有了問(wèn)題可以隨時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生觀看展出的模型和實(shí)物，對(duì)照實(shí)物進(jìn)行講解，學(xué)生更容易理解。另外，陳列柜的內(nèi)容也應(yīng)定期補(bǔ)充和更新，與時(shí)俱進(jìn)，平時(shí)還要注意維護(hù)保養(yǎng)，這樣才能充分發(fā)揮陳列柜在教學(xué)中的作用。