機械設(shè)計基礎(chǔ)是機械類專業(yè)的主干課程之一，是一門與生產(chǎn)實際緊密結(jié)合的技術(shù)基礎(chǔ)課，其實用性強、涉及面廣，是數(shù)控、模具、機制機械類學(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。而機械設(shè)計基礎(chǔ)陳列柜的引進能有效提高學(xué)習(xí)效率，改進教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。
一、建立機械設(shè)計基礎(chǔ)陳列柜的出發(fā)點

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程具有較強的理論性和實用性。它在培養(yǎng)機械類工程技術(shù)人才的過程中，具有增強學(xué)生的機械理論基礎(chǔ)，提高學(xué)生對機械技術(shù)工作的適應(yīng)性，培養(yǎng)其開發(fā)創(chuàng)新能力的作用。但由于機械設(shè)計基礎(chǔ)課程是由機械原理和機械

零件兩門課程綜合而成，因此，學(xué)生常常感覺內(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)生卻聽得云里霧里，與教師的期望有很大差距[1]。同時，隨著教學(xué)改革的推進，原有課程的課時大幅壓縮。如此，在學(xué)時減少、要求提高的情況下保證教學(xué)質(zhì)量，成為一個突出的矛盾。要解決這個矛盾，一方面，學(xué)校的整個教學(xué)計劃需要從培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，認真研究各門課程和各個環(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，增加實踐課時，設(shè)立綜合訓(xùn)練課，增加課程的直觀性、形象化和趣味性。建立機械設(shè)計基礎(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，豐富知識面的措施之一而提出來的。

二、陳列柜的內(nèi)容和作用

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

*柜：機器的組成及特征———內(nèi)燃機、破碎機、縫紉機、運動副（低副、平面高副）。展出了幾種典型的機械產(chǎn)品及運動副，通過這些產(chǎn)品了解機器的組成、特征，加深對運動副的理解。

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

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

第四柜：間歇運動機構(gòu)———棘輪機構(gòu)（單、雙動式）、槽輪機構(gòu)（內(nèi)、外嚙合）、六角車、床上的槽輪機構(gòu)、外（內(nèi)）嚙合不*齒輪機構(gòu)、凸輪式間歇運動機構(gòu)。展示了多種間歇運動機構(gòu)，通過這些機構(gòu)了解棘輪機構(gòu)和槽輪機構(gòu)的組成、工作原理、特點及應(yīng)用，可以增強學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的認識和理解，提高課堂教學(xué)效率。

第五柜：帶傳動———平帶傳動、V 帶傳動、帶定期張緊裝置、圓型帶傳動、同步帶傳動、V 帶輪的4 種結(jié)構(gòu)。展示了帶傳動的多種類型及各類張緊裝置，通過這些實物了解帶傳動的組成、工作原理、特點、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———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、機床刀架進給機構(gòu)等。通過本柜的展示，可以了解聯(lián)接的形式、螺紋聯(lián)接的類型、應(yīng)用場合、螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松方法。

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

第八柜:齒輪傳動———內(nèi)（外）嚙合直齒圓柱齒輪傳動、齒輪齒條傳動、外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動、人字齒輪傳動、傳遞相交軸運動、傳遞交錯軸運動（蝸桿蝸輪）。通過多種實物可以更好地了解齒輪機構(gòu)的組成、特點、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、漸開線的形成、正確嚙合條件、仿形法切制齒輪、展成法切制齒輪、輪齒折斷、齒面點蝕、齒面磨損、齒面膠合、斜齒圓柱齒輪的受力分析、齒輪軸、實體式齒輪、腹板式圓柱（圓錐）齒輪、鑄造輪輻式圓柱齒輪。通過這些實物模型，可以更直觀地了解漸開線齒輪各部分名稱、輪齒失效形式、漸開線的形成及其性質(zhì)。通過對空間受力圖的仔細觀察分析，更容易理解掌握齒輪傳動的受力，減少課堂講授時間，同時對齒輪的結(jié)構(gòu)形式的認識也更加清晰。

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、擺線針輪傳動機構(gòu)。通過不同類型輪系的展示，對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。通過本柜實物展示，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、整體式徑向滑動軸承、剖分式徑向滑動軸承。通過實物更易理解和掌握軸承內(nèi)外圈軸向固定的常用方法，了解滑動軸承的結(jié)構(gòu)形式。

第十三柜：其它常用零部件———凸緣、萬向、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，通過這些實物了解常用聯(lián)軸器、離合器和彈簧的功用和主要類型、結(jié)構(gòu)、特點。

三、進一步完善和改進陳列內(nèi)容，充分發(fā)揮陳列柜在教學(xué)中的作用

教師在開始上這門課時，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)、認真學(xué)。教師列舉日常生活中非常普遍的機器，如洗衣機、汽車發(fā)動機是如何工作的，陳列柜有什么機構(gòu)、零件，先讓學(xué)生發(fā)言討論。對積極發(fā)言回答問題的學(xué)生給予贊揚與鼓勵，增強學(xué)生的興趣及自信心。在教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)又可以給學(xué)生進行展示，以配合課程教學(xué)。陳列柜放置在教室的四周，這樣平時學(xué)生在課間休息及自習(xí)時隨時都可以參觀，十分方便。學(xué)生普遍反映，一些原來不易理解的運動關(guān)系、結(jié)構(gòu)特點、工作原理等，通過參觀陳列的實物，更容易理解了，而且印象特別深刻。學(xué)生普遍認為陳列柜是學(xué)習(xí)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的一個好助手，不僅有利于培養(yǎng)動手能力，而且有利于拓展專業(yè)知識面。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題。而且設(shè)置了陳列柜后也給教學(xué)帶來了許多方便，有了問題可以隨時帶領(lǐng)學(xué)生觀看展出的模型和實物，對照實物進行講解，學(xué)生更容易理解。另外，陳列柜的內(nèi)容也應(yīng)定期補充和更新，與時俱進，平時還要注意維護保養(yǎng)，這樣才能充分發(fā)揮陳列柜在教學(xué)中的作用。