《机械基础》课程(2).docx

机械基础课程机械基础课程标准 一、课程性质和任务 课程性质：机械基础课程是一门培养学生具有一定机械能力的专业基础课。 本课程作为机械的基础，主要研究机械中常用机构和通用零件的工作原理，运动特性，结构特点，材料选择，设计计算的基本理论和方法，以及使用和维护，标准和规范，从而为研究开发机器打下基础。随着科学技术的进步和生产的发展，市场竞争日益激烈，机电技术与其他技术在产品中的结合日臻完美，机电产品更新换代的周期日趋缩短，企业为了生存和发展，就必须不断的提高生产率，开发具有市场竞争力的新产品，这样就对从事机电工程的技术人员提出了更高的要求。 机械基础是为机械类及近机类专业的培养目标服务的。机械类及近机类专业要求毕业生有机电数控产品设计与开发及机电数控设备技术改造的能力，同时又因为在现代化生产中，几乎没有一个领域不使用机械。 课程任务： 掌握常用机构的结构、运动特性和机械动力学的基础知识，为学生将来从事机械产品的设计、开发提供必要的理论基础。 掌握通用零件的工作原理、特点、维护和设计计算的基本知识，初步具有从事简单机械装置设计以及设备使用、维护管理和故障分析的能力。 具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料及编写设计说明书的能力。 二、课程教学目标： 通过本课程的学习，使学生获得正确分析、使用和维护机械的基本知识、基本理论及基本技能，初步具备运用手册设计简单机械的能力，为学习有关专业机械设备课程以及参与技术改造奠定必要的基础。 知识目标 1掌握一般机械中常用机构和通用零件的工作原理、组成、性能特点，初步掌握选用和设计方法。 2具有对机构和零件进行分析计算的能力、一定的制图能力和使用技术资料的能力。 3能综合运用所学知识和实践技能，具有设计简单机械和简单传动装置及分析、解决一般工程问题的初步能力。 能力目标 1认识机械设计基础课程学习的一般过程，注重激发学生的学习动机，通过理论教学、实验课程、课程设计、课外综合实践等多种形式的教学活动培养学生的机械设计能力。 2认识机械设计基础课程学习的基本方法，注重理论联系实际，善于观察问题、发现问题、并能运用所学知识解决有关工程实际问题。 3养成踏实、严谨、进取的品质及独立思考的学习习惯。 情感目标 1通过课程的学习，使学生了解我国人民在机械历史上的巨大贡献，激发学生强烈的民族自尊心和自信心，形成对国家、民族的责任感，进而培养爱国主义情感。 2认识到我国机械设计与世界发达国家的差距，增强学生的国际竞争意识。 3感受机械设计成果的美感，培养学生运用知识进行创新设计的能力，并以此增强学生的审美情趣。 4培养学生树立崇尚科学精神，坚定求真、求实的科学态度，形成科学的人生观、世界观。 5. 在以实际操作为主的项目教学过程中，锻炼学生的团队合作能力；采用项目化教学，按项目的不同采用任务驱动、项目导向等教学模式，培养专业技术交流的表达能力；制定工作计划的方法能力；获取新知识、新技能的学习能力；解决实际问题的工作能力。 三、教学内容和要求 绪论 教学目的： 1、了解机械系统的基本组成。 2、掌握零件，构件，机构，机器的概念。 3、本课程的性质、任务及要求。 教学得重点、难点 重点：机械系统的基本组成； 难点：零件、构件、机构、机械的概念 教学内容： 零件，构件，机构，机器，课程性质、任务、要求。 本绪论小结 明确本课程的性质、任务及要求 本绪论的思考题和实训内容 概念题、巩固已学概念。 实训内容：参观本院实训室。 第一章 平面机构的自由度及机构运动简图 教学目的： 1、了解绘制平面机构的运动简图的意义。 2、理解运动副的概念。 3、掌握平面机构自由度的计算。 教学得重点、难点 重点：平面机构的运动简图 难点：运动副、低副、高副 教学内容： 运动副，平面机构的运动简图，平面机构自由度，平面机构的自由度计算及具有确定运动的条件。 本章小结：本章了介绍了运动副、平面机构的运动简图、自由度计算、确定运动的条件等。 本章思考题和实训内容 概念题：计算题、巩固已学知识。 实训内容：颚式破碎机、缝纫机、剪切机结构了解。 第二章 常用平面连杆机构的设计 教学目的： 1、了解平面四杆机构的基本型式。 2、了解铰链四杆机构的演化机构。 3、理解铰链四杆机构存在曲柄的条件。 4、掌握铰链四杆机构的特性。 5、了解铰链四杆机构的设计方法。 教学重点、难点 重点：铰链四杆机构存在曲枘的条件。 难点：平面连杆机构的设计。 教学内容： 平面四杆机构的基本型式，铰链四杆机构存在曲柄的条件，铰链四杆机构的特性，铰链四杆机构的演化机构，平面连杆机构的设计。 本章小结： 介绍了四杆机构的基本形式、存在曲枘的条件、极限位置绘图演化及急回特性、死点、压力角。 本章思考题和实训内容 概念题；巩固已学知识。 实训内容：教学演示常见结构。按比例绘图，求K值。 第三章 凸轮机构 教学目的： 1.了解凸轮机构的组成、特点、分类及应用。 2.理解从动件的常用运动规律。 3.掌握凸轮轮廓曲线的绘制。 教学内容： 凸轮机构的组成、特点、分类及应用；从动件的常用运动规律；凸轮轮廓曲线的绘制；凸轮机构设计中应注意的几个问题。 教学的重点、难点： 重点：凸轮的特点、分类及应用。 难点：从动件的常用运动规律。 本章小结 介绍了凸轮的组成、特点、分类及应用；从动件的运动规律，由位移线图画凸轮的轮廓，设计中应注意的几个问题等。 本章思考题与实训内容 概念计算综合题：由位移线图画凸轮的轮廓线图 实训内容：车床刀架拆卸、明确端面凸轮的作用。 第四章 间歇运动机构 教学目的： 了解间歇运动机构的分类、应用及其运动特性。 教学内容： 棘轮机构，槽轮机构。 教学的重点、难点： 重点：间歇运动机构分类。 难点：棘轮与槽轮。 本章小结 介绍了棘轮、槽轮、间歇运动机构的构造 本章思考题与实训内容 概念题，巩固已学知识 实训内容：电影放映机构 第五章 联接 教学目的： 1、了解联接的功用和分类。 2、理解联接的性能特点。 3、了解联接件的强度计算。 教学内容： 键联接的功用和分类，平键联接的结构和标准，平键联接的选用和强度计算，花键联接的类型、特点及应用，螺纹的主要参数及种类，螺旋副的受力分析、自锁条件和效率，螺纹联接的主要形式、结构尺寸和螺纹联接件，螺纹连接的预紧和防松，螺栓的强度计算，螺旋传动简介。 教学的重点、难点： 重点：键联接。 难点：螺纹联接。 本章小结 介绍键联接的功用和分类，花键联接的特点、类型和分类、螺纹联接的主要形式、结构尺寸；联接的强度计算、螺纹线动简介。 本章思考题与实训内容 概念题，巩固已学知识。 计算题：联接尺寸、强度计算。 实训内容：键、螺纹及螺纹连接件样品参观。 第六章 带传动 教学要求： 1、了解带传动的工作原理、结构特点、类型和应用。 2、了解V带传动的受力分析和应力分析。 3、掌握V带传动的参数选择和设计计算。 教学内容： 带传动的工作原理、结构特点、类型和应用，V带传动的受力分析和应力分析，弹性滑动和打滑的概念，V带传动的失效形式和计算准则，V带传动的参数选择和设计计算，带轮的常用材料和结构，V带传动的的布置、安装、张紧和维护。 教学的重点、难点： 重点：传动的受力分析和应力分析。 难点：V带传动的参数选择和设计计算。 本章小结 介绍了传动工作原理、结构特点、类型和应用。V带传动的应力分析、受力分析、参数计算。 本章思考题与实训内容 概念题：巩固已学知识。 实训内容：V带和V带轮。 第七章 链传动 教学目的： 1、了解链传动的工作原理、结构特点、类型和应用。 2、了解链传动的受力分析和多边形效应。 3、掌握链传动的参数选择和设计计算。 教学内容： 链传动的工作原理、结构特点、类型和应用，链传动运动不均匀性的概念，套筒滚字链的结构、标准和链轮，套筒滚字链的失效形式，套筒滚字链的设计计算，套筒滚字链的置、安装、张紧。 教学的重点、难点： 重点：链传动工作原理、结构特点。 难点：参数选择和设计计算。 本章小结 本章介绍了链传动的工作原理、传动比；链传动运动不均匀性的概念，链传动的参数选择和设计计算。 本章思考题与实训内容 概念题：巩固已学知识 实训内容：观察托车和自行车的链传动。 第八章 齿轮传动 教学目的： 1、了解齿轮机构的特点、分类和应用。 2、理解渐开线的性质及渐开线齿廓的传动特点。 3、掌握齿轮各部分名称、主要参数及基本尺寸计算。 4、理解齿轮的正确啮合条件、正确安装条件和连续传动条件。 5、掌握齿轮的受力分析。 6、掌握齿轮的设计准则及设计计算。 7、掌握常用齿轮的加工方法及要求。 教学内容： 齿轮机构的特点、分类和应用，齿廓啮合基本律，渐开线的性质及渐开线齿廓的传动特点，渐开线齿廓各部分名称、主要参数及基本尺寸，圆柱齿轮的正确啮合条件、正确安装条件和连续传动条件，渐开线齿轮的切齿原理、根切现象和不发生根切的最少齿数，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮的受力分析、失效形式、设计准则及设计计算。 教学的重点、难点： 重点：各部分名称、主要参数及基本尺寸计算。 难点：渐开线齿轮齿合过程、传动条件。 本章小结 本章介绍了渐开线直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮；齿轮各部分名称、主要参数及基本尺寸、正确啮合过程、啮合条件、安装条件和连续传动条件。还介绍了齿轮的受力分析、失效形式、设计准则等 本章思考题和实训内容 概念题：巩固主要参数求基本尺寸 实训内容：观摩机械厂制齿加工、各种齿轮样品，车床床头箱结构 第九章 蜗杆传动 教学目的： 1、了解蜗杆传动的工作原理。 2、了解蜗杆传动的结构特点。 3、理解蜗杆传动的润滑、效率和热平衡计算。 4、掌握蜗杆传动的受力分析及强度计算。 教学内容： 蜗杆传动的工作原理、结构特点、类型和应用，蜗杆传动的主要参数和几何尺寸，蜗杆传动的失效形式、材料及热处理，蜗杆传动的受力分析、强度计算和主要参数的选择，蜗杆传动的润滑、效率和热平衡计算，蜗杆和蜗轮的结构。 教学的重点、难点： 重点：各部名称、主要参数和几何尺寸。 难点：蜗传传动的自锁现象。 本章小结 本章介绍了蜗杆传动的主要参数和几何尺寸、蜗杆传动的失效形式，受力分析、强度计算、材料及热处理、效率和热平衡、蜗杆、蜗轮的结构等。 本章思考题与实训内容 概念题与计算题兼顾，巩固已学知识。 实训内容：观摩蜗杆蜗轮传动、自锁现象及传动比。 第十章 轮系 教学目的： 1、了解轮系的功用。 2、掌握定轴轮系传动比的计算。 3、了解周转轮系传动比的计算方法。 教学内容： 轮系的概念，轮系应用，轮系的分类，定轴轮系传动比的计算，周转轮系传动比的计算。 教学的重点、难点： 重点：定轴轮系传动比。 难点：根据相对性原理计算周转轮系传动比。 本章小结 本章介绍了定轴轮系与周转轮系的传动比计算 本章思考题和实训内容 计算题：传动比的计算 实训内容：学会看中等复杂程度的轮系图；观摩滑移齿轮的重要作用。 第十一章 轴 教学目的： 1、了解轴的类型、轴的设计步骤。 2、掌握轴的结构设计方法、轴的强度计算。 教学内容： 轴的类型及应用，轴的设计步骤，轴的材料、结构设计及强度计算。 教学的重点、难点： 重点：轴的结构设计。 难点：轴的强度计算。 本章小结 介绍了轴的结构及强度计算 本章思考题和实训内容 计算题：强度计算 实训内容：轴的材料和强度校核、调质处理。 第十二章 滑动轴承 教学要求： 1、了解润滑状态。 2、了解流体动压润滑的原理。 3、了解轴瓦的结构和材料选择特点。 教学内容： 滑动轴承的润滑状态、结构形式和应用，轴瓦的结构和材料，流体动压润滑轴承简介，润滑剂和润滑装置。 教学的重点、难点： 重点：轴瓦的结构和材料选择。 难点：流体动压润滑原理。 本章小结 本章介绍了滑动轴承的状态、结构形式和应用；轴瓦的结构和材料、流体动压润滑承简介等。 本章思考题和实训内容 概念题：巩固已学知识 实训内容：观摩滑动轴承 第十三章 滚动轴承 教学目的： 1、了解滚动轴承的用途。 2、理解滚动轴承的类型选择。 3、掌握滚动轴承的代号。 4、掌握滚动轴承的寿命计算及轴与轴承的组合设计。 教学内容： 滚动轴承的基本形式、特点、精度和代号，滚动轴承的类型选择，滚动轴承的寿命，失效形式和设计准则，向心推力滚动轴承的内部轴向力，滚动轴承的寿命计算，轴承组合设计。 教学的重点、难点： 重点：滚动轴承的结构、代号。 难点：轴与轴承的组合设计、安装。 本章小结 本章介绍了滚动轴承的基本形式、特点、精度和代号，滚动轴承的寿命，失效形式和准则，轴向推力与向心推力，轴承的寿命，轴与轴承组合设计等。 本章思考题和实训内容 概念题：巩固已学知识 实训内容：观摩各种轴承样品。 第十四章 联轴器和离合器 教学目的： 1、了解联轴器和离合器的功用。 2、掌握联轴器和离合器的选用原则。 3、了解联轴器和离合器的计算。 教学内容： 联轴器的功用，刚性和弹性联轴器的主要类型和结构、特点及选择，离合器的功用，离合器的主要类型和结构、特点及选择。 教学的重点、难点： 重点：联轴器和离合器的选用原则。 难点：联轴器和离合器的计算。 本章小结 本章介绍了联轴器的功用，刚性和弹性联轴器的主要类型、结构、特点和选择，离合器的功用、类型、结构、特点和选择。 本章思考题和实训内容 概念题：巩固所学知识 实训内容：观察我院抽水机水泵与电机的联接；车床 上离合器的作用、结构。 十五章 液压传动 教学目的 1、了解液压传动原理及基系统的组成。 2、了解液压传动系统的流量和压力。 3、掌握压力、流量损失的功率计算。 4、熟悉液压元件及液压基本回路 教学的重点、难点 重点：液压传动系统的流量和压力计算 难点：液压元件和基本回路 教学内容 液压传动原理及系统的组成，流量、压力、功率的计算；液压基本加路；液压泵、液压缸、控制阀、液压辅件等液压元件；液压传动系统实例。 本章小结 本章介绍了液压传动原理及系统的组成、流量、压力、功率计算，液压元件和液压基本回路。 本章思考题与实训内容 概念题 、计算题：巩固所学基本原理 实训内容：观摩翻斗车、挖土机的液压工作情况。 四、学时分配建议 章 次 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 十四 十五 章 名 绪论 平面机构的自由度及机构运动简图 平面连杆机构 凸轮机构 间歇运动机构 联接 带传动 链传动 齿轮传动 蜗杆传动 轮系 轴 滑动轴承 滚动轴承 联轴器和离合器 液压传动 合 计 课时 2 8 8 8 8 8 8 8 14 8 10 8 8 12 8 18 144 五、教学方法 机械基础是一门理论性与实践性都较强的课程，它要求具有较厚实的机械工程技术基础；具有清晰的基本概念和具有逻辑思维的应用能力。因此在教学中要注意： 1、打好基础，突出重点、难点： 在教学过程中，以机械设计所必需的基本内容为基础，既有重点又有一定知识面，理论分析适当。精讲多练，学以致用。要求学生多思考，多提问，多做练习。可采用课堂讨论、示范讲解、提问学生及帮助纠正和辅助教学等手段，使学生能够做到学得认真、理解透彻、记忆深刻。 2、理论和实验、实践教学相结合 在做好理论教学的同时，充分利用现有的机电实训基地和机械零件实验室的设备，设置必要的实践环节，安排一定的实验和实训。做到配合理论授课安排有讨论题，实验及课程设计等实践项目。 3、勤教勤学、检查指导 充分发挥各种媒体在教学中的优势，对重点章节教师应适当布置课外作业，并检查学生的完成情况。在教学过程中，要随时抽查学生学习掌握本课程知识和应用能力的情况，定期或不定期进行测验和练习，并记录在案。针对其中突出问题在课堂上作详尽讲解。并要求学生将批改和讲解后的测验、作业等装订成册，以备检查和机械设计的参考资料。 六、考核方法与考试题型 考核方法 1、平时成绩：作业成绩、出勤、实践占30%。 2、期中考试成绩占30% 3、期末考试成绩占40% 4、综合考核成绩=平时成绩×0.3+期中考试成绩*0.3+期末考试成绩×0.4 考试题型 填空题 、判断题、名词解释、问答题、计算题。