机械课程设计心得,菁选3篇【通用文档】

时间：2023-03-27 20:30:07 来源：网友投稿

机械课程设计的心得1　　一、设计目的　　数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。　　数下面是小编为大家整理的机械课程设计心得,菁选3篇【通用文档】,供大家参考。

机械课程设计心得,菁选3篇【通用文档】

机械课程设计的心得1

　　一、设计目的

　　数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。

　　数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

　　因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟．而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法．且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路．通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法．

　　二、设计要求

　　（1）设计指标

　　①时间以12小时为一个周期；

　　②显示时、分、秒；

　　③具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间；

　　④计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时；

　　⑤为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

　　（2）设计要求

　　①画出电路原理图（或仿真电路图）；

　　②元器件及参数选择；

　　③电路仿真与调试；

　　④pcb文件生成与打印输出。

　　（3）制作要求自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。

　　（4）编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。

　　三、原理框图

　　1．数字钟的构成

　　数字钟实际上是一个对标准频率（1hz）进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1hz时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

　　（a）数字钟组成框图

　　2．晶体振荡器电路

　　晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768hz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类，一类是用ttl门电路构成；另一类是通过cmos非门构成的电路，本次设计采用了后一种。如图（b）所示，由cmos非门u1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路，u2实现整形功能，将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。输出反馈电阻r1为非门提供偏置，使电路工作于放大区域，即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。电容c1、c2与晶体构成一个谐振型网络，完成对振荡频率的控制功能，同时提供了一个180度相移，从而和非门构成一个正反馈网络，实现了振荡器的功能。由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性，从而保证了输出频率的稳定和准确。

　　（b）cmos晶体振荡器（仿真电路）

　　3．时间记数电路

　　一般采用10进制计数器如74hc290、74hc390等来实现时间计数单元的计数功能。本次设计中选择74hc390。由其内部逻辑框图可知，其为双2－5－10异步计数器，并每一计数器均有一个异步清零端（高电*有效）。

　　秒个位计数单元为10进制计数器，无需进制转换，只需将qa与cpb（下降沿有效）相连即可。cpa（下降没效）与1hz秒输入信号相连，q3可作为向上的进位信号与十位计数单元的cpa相连。

　　秒十位计数单元为6进制计数器，需要进制转换。将10进制计数器转换为6进制计数器的电路连接方法如图2．4所示，其中q2可作为向上的进位信号与分个位的计数单元的cpa相连。

　　（c）十进制－六进制转换电路

　　分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同，只不过分个位计数单元的q3作为向上的进位信号应与分十位计数单元的cpa相连，分十位计数单元的q2作为向上的进位信号应与时个位计数单元的cpa相连。

　　时个位计数单元电路结构仍与秒或个位计数单元相同，但是要求，整个时计数单元应为12进制计数器，不是10的整数倍，因此需将个位和十位计数单元合并为一个整体才能进行12进制转换。利用1片74hc390实现12进制计数功能的电路如图（d）所示。

　　（d）十二进制电路

　　另外，图（d）所示电路中，尚余－2进制计数单元，正好可作为分频器2hz输出信号转化为1hz信号之用。

　　4．译码驱动及显示单元电路

　　选择cd4511作为显示译码电路；选择led数码管作为显示单元电路。由cd4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字，再由数码管显示出来。这里的led数码管是采用共阴的方法连接的。

　　计数器实现了对时间的累计并以8421bcd码的形式输送到cd4511芯片，再由4511芯片把bcd码转变为十进制数码送到数码管中显示出来。

　　5．校时电路

　　数字钟应具有分校正和时校正功能，因此，应截断分个位和时个位的直接计数通路，并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。即为用coms与或非门实现的时或分校时电路，in1端与低位的进位信号相连；in2端与校正信号相连，校正信号可直接取自分频器产生的1hz或2hz（不可太高或太低）信号；输出端则与分或时个位计时输入端相连。当开关打向下时，因为校正信号和0相与的输出为0，而开关的另一端接高电*，正常输入信号可以顺利通过与或门，故校时电路处于正常计时状态；当开关打向上时，情况正好与上述相反，这时校时电路处于校时状态。

　　实际使用时，因为电路开关存在抖动问题，所以一般会接一个rs触发器构成开关消抖动电路，所以整个较时电路就如图（f）。

　　（f）带有消抖电路的校正电路

　　6．整点报时电路

　　电路应在整点前10秒钟内开始整点报时，即当时间在59分50秒到59分59秒期间时，报时电路报时控制信号。

　　当时间在59分50秒到59分59秒期间时，分十位、分个位和秒十位均保持不变，分别为5、9和5，因此可将分计数器十位的qc和qa、个位的qd和qa及秒计数器十位的qc和qa相与，从而产生报时控制信号。

　　报时电路可选74hc30来构成。74hc30为8输入与非门。

机械课程设计的心得2

　　机械课程设计接近尾声，经过两周的奋战我们的课程设计终于完成了，课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程.千里之行始于足下，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义.我们今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.

　　说实话，课程设计真的有点累.然而，当我一着手整理自己的设计成果，漫漫回味这两周的心路历程，一种少有的成功喜悦即刻使倦意顿消.

　　或许很多人认为课程设计两周时间很长，可我们却丝毫未感觉到时间的充裕，这些天我们每天早出晚归，除了在寝室休息食堂吃饭其他时间就窝在基地做课设。这两周的时间大致的安排是第一周做选定题目、背景调查、需求分析和概念设计，这个过程中我们在网上收集资料，选定方向，提出初步的方案，经过几次不断地反复修改和讨论，我们基本确定了题目和实现原理。第二周的任务就着重在详细设计。这个阶段我们分工明确，有条不紊，我和黄彦鑫由于有一些建模基础，负责建模和动画，彭浩负责文档、图片的整理和说明书。我想这是我最充实的几天，经过概念设计后我们对方案都认为有深刻的了解，可是真正落实到细节，我们低估了它的困难性，每一个零件的尺寸、定位都需要确定，一个螺钉、一个轴承、一个卡簧都要装配，从来没有体会到装配原来也这么的有技术含量，经过四天的努力，我和黄彦鑫还是很好的完成了这个任务，这期间我想最痛苦的并非我，而是我的笔记本，几乎每次都是以死机而告终，最后装配体里一百多个零件，三百多个装配约束，只要修改一个尺寸，就要驱动很多零件的位置，最后做动画实在没有办法，只好删掉了如圆角、推刀槽、筋等一些结构特征，甚至一些不影响约束的螺钉螺帽和卡簧，即便是这样动画也渲染了近八个小时。这期间痛苦过纠结过，郁闷过犹豫过，可是也只有经历过才能学到知识，我们使用的机构类型比较多，这促使我对机械原理的理论知识有了新的理解，槽轮中槽数的选择和拨盘圆销的选择、凸轮的轮廓设计和运动性能分析及其优化、齿轮的模数齿数的选择和变位系数的计算、曲柄滑块中急回特性的应用和杆长的设计，这每一点都要用理论来指导，例如，我以前从来真正不明白为什么变位齿轮的重要性，中心矩不是设计好的吗?为什么还要凑呢?只有自己亲手设计东西才知道这其中的缘由，所以也真正认识到学好机械原理的重要性。

　　我收获的另外一点或许是我对设计方法的认识，对CAD的认识，之前学过一些CAD软件，也跟老师做过一些建模和软件测试的项目，而真正这么完整的自己用CAD软件细致的表达出自己的设计思想还是第一次，CAD画图，最重要的是什么?对这个问题，每个人都有可能理解不同，但在我看来，最重要的是时时刻刻记住自己使用CAD画图的目的是什么。我们进行工程设计，不管是什么专业、什么阶段，三维的或者二维的实际上都是要将某些设计思想或者是设计内容，表达、反映到设计文件上。而图，就是一种直观、准确、醒目、易于交流的表达形式。所以我们完成的东西(不管是最终完成的设计文件，还是作为条件提交给其他专业的过程文件，一定需要能够很好的帮助我们表达自己的设计思想、设计内容。有了这个前提，我们就应该明白，好的计算机建模应该具有以下两个特征：清晰、准确。

　　由于以前的一些经验，这次我没有按照传统的从零件设计，然后装配、检验、运动仿真，而是尝试了一种耳熟能详但是没有实践过的设计方法：自顶向下设计。这是一种逐步求精的设计的.过程和方法。对要方案进行分解，定义出各个模块和机构，而将其中未解决的问题作为一个子任务放到下一层次中去解决。这样逐层、逐个地进行定义、设计和调试。按自顶向下的方法设计时,我们首先要对所设计的系统要有一个全面的理解.然后从顶层开始,也就是从装配体开始连续地逐层向下分解,分解到到子装配，最终到每一个零件的参数和定位以及标准件的选择.这样设计速度明显会加快(这也是我们能这么短时间内完成建模的一个重要原因)，而且各个模块之间相互独立，耦合性低，最终也不回出现各个模块之间运动矛盾或者干涉等问题出现。

　　虽然这是我刚学会走完的第一步，也是人生的一点小小的胜利，然而它令我感到自己成熟的许多，另我有了一中春眠不知晓的感悟. 通过课程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致.也让我体会到了合作与双赢的快乐。

　　我的心得也就这么多了，总之，不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。最后终于做完了有种如释重负的感觉。此外，还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值!有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了!

机械课程设计的心得3

　　说实话，课程设计真的有点累.然而，当我一着手整理自己的设计成果，漫漫回味这两周的心路历程，一种少有的成功喜悦即刻使倦意顿消.

　　由于以前的一些经验，这次我没有按照传统的从零件设计，然后装配、检验、运动仿真，而是尝试了一种耳熟能详但是没有实践过的设计方法：自顶向下设计。这是一种逐步求精的设计的过程和方法。对要方案进行分解，定义出各个模块和机构，而将其中未解决的问题作为一个子任务放到下一层次中去解决。这样逐层、逐个地进行定义、设计和调试。按自顶向下的方法设计时,我们首先要对所设计的系统要有一个全面的理解.然后从顶层开始,也就是从装配体开始连续地逐层向下分解,分解到到子装配，最终到每一个零件的参数和定位以及标准件的选择.这样设计速度明显会加快(这也是我们能这么短时间内完成建模的一个重要原因)，而且各个模块之间相互独立，耦合性低，最终也不回出现各个模块之间运动矛盾或者干涉等问题出现。