机械基础教案
机械基础教案
TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
机械基础——教案
能、工艺性能和强度是新知识，可能比较陌生。
2、强度的种类较多，应多举例以示区别。失效的含义较难，可能一时难以理解，
应多做解释。
3、采用多媒体教学。先给出一般特征再用具体例子说明构件、零件、机构、机器及机械的概念。认识学习的重要性和必要性，了解怎样学，有什么要求。
4、熟悉各种典型的运动简图的绘制步骤，反复练习，对后续课的机构运动分析
很重要。要多用一些时间练习、巩固。真正的让学生掌握这部分知识，提高运动分析能力。
章
节名称螺纹连接及螺旋传动
授
课
形
式
讲授
课
时
3
班
级
电气、机电
教
学
目
的
了解螺纹的应用和分类、代号
教学重点1、了解螺纹及主要参数；
2、机械制造常用螺纹及螺纹联接的基本类型
3、提高螺栓联接强度的措施
4、螺旋传动的类型、特点及应用
教
学难点1、螺纹联接的预紧和防松手段
2、螺栓联接的强度计算与校核
辅
助
手
段
模型或多媒体辅助
★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）
螺纹联接:利用螺纹零件将两个或两个以上的零件相对固定起来的联接。
螺旋传动:利用螺纹零件将回转运动变为直线运动，从而传递运动或动力的装置.
一、螺纹的形成
二、螺纹的类型
1、按线数分
在圆柱体上沿一条螺旋线切制的螺纹，
称为单线螺纹。
也可沿二条、三条螺旋线分别切制出双
线螺纹和三线螺纹。
单线螺纹主要用于联接，多线螺纹主要
用于传动。
2、按螺旋线绕行方向
按螺旋线绕行方向的不同，又有右旋螺纹和左旋螺纹之分。
通常采用右旋螺纹，左旋螺纹仅用于有特殊要求的场合。
3、位置分
螺纹有外螺纹和内螺纹之分。在圆柱体外表面上形成的螺纹，称为外螺纹，在圆孔的表面上形成的螺纹，称为内螺纹。
普通螺纹又有粗牙和细牙两种。公称直径相同时，细牙螺纹的螺距小，升角小，自锁性好，螺杆强度较高，适用于受冲击、振动和变载荷的联接以及薄壁零件的联接。细牙螺纹比粗牙螺纹的耐磨性差，不宜经常拆卸，故生产实践中广泛使用粗牙螺纹。
三、螺纹的主要参数
螺纹的主要参数：
(1)大径(d、D)——螺纹的最大直径。对外螺纹是牙顶圆柱直径(d)，对内螺纹是牙底圆柱直径(D)。标准规定大径为螺纹的公称直径。
(2)小径(d
1、D
1
)——螺纹的最小直径。对外螺纹是牙底圆柱直径(d
1
)，对内螺纹是
牙顶圆柱直径(D
1
)。
(3)中径(d
2、D
2
)——处于大径和小径之间的一个假想圆柱直径，该圆柱的母线位
于牙型上凸起(牙)和沟槽(牙间)宽度相等处。此假想圆柱称为中径圆柱。
(4)螺距(P)——在中径线上，相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
(5)导程（S）——同一螺旋线上，相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离。对单线螺纹，S=P；对于线数为n的多线螺纹，S＝np。
(6)牙形角（α）——在轴向截面内螺纹牙形两侧边的夹角。
(7)升角（λ）——在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。
四、螺纹代号与标记
1．普通螺纹
螺纹的标记由螺纹代号、螺纹公差代号和螺纹旋合长度代号组成。
例 M24×左—5g6g—L
其中M24——代表公称直径为24mm的螺纹
1．5——表示螺纹的螺距为1.5mm
左——代表螺纹为左旋螺纹
5g——螺纹中径公差代号
6g——螺纹顶径公差代号
L——代表螺纹旋合长度
注：(1)粗牙普通螺纹不标螺距
(2)中径与顶径公差代号相同只须标一个。
(3)右旋螺纹旋向不标
(4)中等旋合长度时可不标代号。短旋合长度时标S，长旋合长度时标L，特
殊时也可标出旋合长度数值，
2．管螺纹
非螺纹密封用的管螺纹由螺纹特征代号(G)、尺寸代号和公差等级代号(A、 B)组成。
例：G 1 1/2A表示公称直径为1 1/2英寸公差等级为A级外螺纹。
G1 1／2表示公称直径为1 1/2 英寸的内螺纹
注：(1)内螺纹不标公差等级代号。
(2)左旋螺纹可附加代号LH。例G1 1／2—LH。
(3)管螺纹的公称直径指管子的内径。
五、螺纹联接的基本类型和螺纹联接件
（一）、螺纹联接件
螺纹联接件有螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈、防松零件等，它们多为标准件，其结构、尺寸在国家标准中都有规定。它们的公称尺寸均为螺纹大径d，设计时应根据标准选用。
1．螺栓
螺栓的一部分为制有螺纹的螺杆，另一部分为螺栓头。螺栓头部形状很多，如六角头、方头、圆柱头和 T形头等，应用最多的是六角头。
2．双头螺栓
3．螺钉
4．紧定螺钉
5．螺母
6．垫片
（二）、螺纹联接的基本类型
螺纹联接的基本类型有螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接。
1．螺栓联接
螺栓联接是将螺栓穿过被联接件的孔，然后拧紧螺母，将被联接件联接起来。螺栓联接分为普通螺栓联接和配合螺栓联接。前者螺栓杆与孔壁之间留有间隙，后者螺栓杆与孔壁之间没有间隙，常采用基孔制过渡配合。
螺栓联接无须在被联接件上切制螺纹孔，所以结构简单，装拆方便，应用广泛。这种联接通用于被联接件不太厚并能从被联接件两边进行装配的场合。
2．双头螺柱联接
双头螺柱联接是将双头螺柱的一端旋紧在被联接件之一的螺纹孔中，另一端则穿过其余被联接件的通孔，然后拧紧螺母，将被联接件联接起来。这种联接通用于被联接件之一太厚，不能采用螺栓联接或希望联接结构较紧凑，且需经常装拆的场合。
3．螺钉联接
螺钉联接是将螺钉穿过一被联接件的通孔，然后旋入另一被联接件的螺纹孔
中。这种联接不用螺母，有光整的外露表面。它适用
于被联接件之一太厚且不经常装拆的场合。
4．紧定螺钉联接
紧定螺钉联接是将紧定螺钉旋入被联接件之一的螺纹孔中，并以其末端顶住另一被联接件的表面或顶入相应的凹坑中，以固定两个零件的相互位置。这种联接多用于轴与轴上零件的联接，并可传递不大的载荷。
六、螺纹传动类型和应用
螺纹传动是用内、外螺纹组成的螺旋副来传递运动和动力的传动装置。螺旋传动主要用来把主动件的回转运动转变为从动件的直线往复运动。
螺纹传动特点：结构简单，传动连续、平稳、承载能力大、传动精度高。但在传动中磨损较大效率低。
（一）、普通螺旋传动
1．普通螺旋传动：指由螺杆和螺母组成的简
单螺旋副。
2．运动方向的判定
螺杆、螺母的运动方向可根据左右手螺旋法则来判定：
左旋螺杆(螺母)伸左手，右旋螺杆(螺母)伸右手。半握拳，四指顺着螺杆(或螺母)的旋转方向，大母指的指向，即为螺杆(螺母)的移动方向。
若当螺杆(螺母)原地旋转，螺母(螺杆)移动时，螺母(螺杆)移动方向与大拇指指向相反。
3．移动距离
L=∮Ph/2π
（二）、其它螺旋传动
1．差动螺旋传动
差动螺旋传动是指活动螺母与螺杆产生差动的螺旋传动机构。差动螺旋传动机构可以产生极小的位移，而其螺纹的导程并不需要很小，加工比较容易．所以差动螺旋机构常用于测微器，计算机，分度机，以及许多精密切削机床仪器和工具中。
2．滚动螺旋传动
为了提高螺旋传动的效率，螺纹面之间采用滚动摩擦代替滑动摩擦，这种技术就是滚动螺旋传动。
滚珠螺旋传动，传动效率高，传动时运动平稳，动作灵敏。但结构复杂，制造技术要求高，外形尺寸较大，成本高。目前主要应用在精密传动的数控机床上，以及自动控制装置、升降机构和精密测量仪器中。
七、本次课小结
本次课重点掌握螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件的主要组成；螺纹联接的常用预紧和防松方法；提高螺栓联接强度的常用措施等内容。
八、布置作业
练习册对应内容
九、 [教学反思]
1、本课程将多门先修课程的基本理论应用到实际中去，解决有关实际问题。先修课程的掌握程度直接影响到本课程的学习。
2、学生在接触本课程时会产生“没有系统性”、“逻辑性差”等错觉，这是由于本课程中不同研究对象所涉及到的理论基础不相同，且相互之间无多大关系造成的。但只有掌握这些零散的研究对象，最终一定会对机器、机构、零件的设计及应用奠定基础。
教学过程及说明;
★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）
联接的形式按能否拆卸可分为两大类：不可拆联接和可拆联接。常见的不可拆联接有：铆接、焊接、粘接等。可拆联接有键联接、花键联接、销联接和螺纹联接。一．键联接的种类
在各种机器上有很多转动零件，如飞轮、带轮、凸轮等，这些零件和轴大多数采用键联接或花键联接。
键联接是由轮毂、轴和键组成.
键联接的功用是联接转动零件与轴，以传递运动和动力。
键根据结构和承受载荷的不同可分为松键联接和紧键联接两大类。
（一）松键联接
1．平键联接
平键分为普通平键和导向平键二种。
（1）普通平键：普通平键的上、下平面和两个侧面相互平行。
A普通圆头平键：键在键槽中的固定较好，但键槽端部的应力集中较大。
B普通平头平键：键在键槽端部的应力集中较小，但键在键槽中的轴向固定不好。
C单圆头平键：常用在轴端的联接中。
平键联接装配时先将键放入轴上键槽中，然后推上轮毂，构成平键联接。平键联接时，键的上顶面与轮毂键槽的底面之间留有间隙，而键的两侧面与轴、轮毂键槽的侧面配合紧密，工作时依靠键和键槽侧面的挤压来传递运动和转矩，因此平键的侧面为工作面。
平键联接由于结构简单、装拆方便和对中性好，因此获得广泛应用。
（2）导向平键和滑键
导向平键是加长的普通平键，采用导向平键时转动零件的轮毂可在轴上沿轴向滑动，适用于轴上零件的轴向移动量不大的场合，如变速箱中的滑移齿轮。
当轴上零件的轴向移动量很大时，可采用滑键。滑键联接是将滑键固定在轮毂上，并与轮毂一起在轴上的键槽中滑动。
2．半圆键联接
半圆键的上表面为平面，下表面为半圆形弧面，两侧面互相平行。半圆键联接也是靠两侧工作面传递转矩的。
它的优点是：能自动适应轮毂槽底的倾斜，使键受力均匀不偏。但它对轴的削弱大，宜用于轴端传递转矩不大的场合。
（二）紧键联接
紧键联接分为楔键联接和切向键联接。
1．楔键
楔键的顶面有1：100的斜度，两侧面相互平行。工作时依靠键的顶面和底面与轮毂键槽和轴槽的底面间所产生挤压力和摩擦力来传递动力和转矩。适用于对中性要求不高、转速较低的场合。
2．切向键
切向键是由两个具有1：100单面斜度的普通楔键沿斜面贴合在一起组成的，只能用于传递单方向的转矩。当传递两个方向转矩时，应装两副切向键。适用于对中性和运动精度要求不高、低速、重载、轴径大于100mm的场合。
二．平键联接的选择和计算
1．选择平键的类型和尺寸
根据联接的要求，按轴径确定类型和键的宽度b、高度h，
键的长度L应根据轮毂长度L1而定，比轮毂略短，一般取L=L1（5~10）。
2．平键联接的强度计算
普通平键联接的失效形式是材料中强度较弱的工作表面被挤压破坏和平键的剪切破坏。
七、本次课小结
本次课重点掌握各类键连接的类型及应用场合；学会平键选用步骤及校核强度知识。
八、布置作业
练习册对应内容
九、 [教学反思]
1）讲授时应强调螺纹及螺纹联接件大都已标准化，设计时一般只须根据不同情况进行选用。
2）要了解预紧和防松的目的，理解防松的目的和防松的原理，熟练掌握各种防松装置及其应用。
★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）
花键联接是由在轴上加工出的外花键齿和在轮毂孔壁上加工出的内花键齿所构成的联接。
花键联接键齿的侧面是工作面，工作时靠齿的侧面挤压传递转矩。
一、花键联接的特点
花键联接具有下列特点：
(l)由于多个键齿同时参加工作，受挤压的面积大，所以承载能力高；
(2)轴上零件与轴的对中性好，沿轴向移动时导向性好；
(3)键齿槽浅，对轴的强度削弱较小；
(4)花键加工复杂，需专用设备故对大批生产是适用的，但单件、小批量生产的成本较高。
花键联接广泛用于载荷较大、定心精度要求较高的各种机械设备中，如汽车、飞机、拖拉机、机床等。
二、花键联接的类型
花键联接按齿形的不同可分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键三类。
1．矩形花键
矩形花键键齿的端面为矩形。
按键的齿数和齿形尺寸的不同，矩形花键有轻、中、重三种系列。它们分别适用于轻、中、重三种不同的载荷情况。此外，还有补充系列，适用于汽车、拖拉机和机床等制造业。
2．渐开线花键
渐开线花键内、外键齿的齿廓曲线是压力角为30°的渐开线。它可用加工齿轮的方法加工，故工艺性较好。
与矩形花键相比，渐开线花键键齿的根部较厚，齿根圆角也较大，所以承载能力大；工作时键齿上有径向分力，宜于对中，使各齿承载均匀。适用于载荷较大、定心精度要求较高、尺寸较大的联接。
3．三角形花键
这种花键的内键齿端面齿形为等腰三角形，外键齿齿廓曲线为压力角等于45的渐开线。
三角形花健键齿细小，齿数多，对轴的强度削弱较小，多用于轻载和薄壁零件的静联接。
三、本次课小结
本次课重点掌握螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件的主要组成；螺纹联接的常用预紧和防松方法；提高螺栓联接强度的常用措施等内容。
四、布置作业
练习册对应内容
五、 [教学反思]
课堂上多举实际的例子，不仅可以有效的促进教学效果，加深学生的认识，还会活跃课堂气氛。教学中结合实物和结构图进行，注意引导学生观察日常生活中螺纹联接的应用，增加对螺纹及螺纹联接的类型、特性、标准、结构、应用场合及有关的防松方法等的感性认识，以便在设计时能够正确地选用它们。键是标准件，键联接的设计计算主要按轴的直径查取键的尺寸。教学手段使用多媒体课件，并用图说明。
★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）
1、销联接用来固定零件间的相互位置，构成可拆联接；也可用于轴和轮毂或其它零件的联接以传递较小的载荷；有时还用作安全装置中的过载剪切元件。
销的分类
2、销是标准件，其基本型式有圆柱销和圆锥销两种。
圆柱销联接不宜经常装拆，否则会降低定位精度或联接的紧固性。
圆锥销有1：50的锥度，小头直径为标准值。圆锥销易于安装，定位精度高于圆柱销。
圆柱销和圆锥销孔均需铰制。铰制的圆柱校销孔直径有四种不同配合精度，可根据使用要求选择。
3、销的类型按工作要求选择。用于联接的销，可根据联接的结构特点按经验确定直径，必要时再作强度校核；定位销一般不受载荷或受很小载荷，其直径按结构确定，数目不得少于两个；安全销直径按销的剪切强度进行计算。
4、销的材料一般采用35或45钢，许用剪应力［τ］取为80 MPa。
七、本次课小结
本次课重点掌握销联接的基本功能及分类等内容。
五、布置作业
练习册对应内容
九、 [教学反思]
在分析讲解销联接的基本功能时，学生们缺乏对周围生活的观察力，因此有一部分人理解不够深入，我会在他们实训时再次指导观摩，让他们最终掌握知识。教学中结合实物和结构图进行，注意引导学生观察日常生活中销联接的应用，增加对销联接的类型、特性、标准、结构、应用场合等的感性认识，以便在设计时能够正确地选用它们。销是标准件，销联接的设计计算主要按轴的直径查取销的尺寸。教学手段使用多媒体课件，并用图说明。
机械制造基础第七章习题及答案电子教案
第七章习题及答案 7-1试述生产过程、工序、工步、走刀、安装、工位的概念。 答：制造机械产品时，将原材料转变为成品的全过程称为生产过程。 工序是指一个（或一组）工人在一个工作地点或一台机床，对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。 工步是指在一个工序中，当加工表面不变、加工工具不变的情况下所连续完成的那部分工艺过程。 在一个工步内，如果被加工表面需切去的金属层很厚，一次切削无法完成，则应分几次切削，每进行一次切削就是一次走刀。 安装是指工件在加工之前，在机床或夹具上占据正确的位置（即为定位），然后加以夹紧的过程称为装夹。工件经过一次装夹完成的工序称为安装。 工件在机床上所占据的每一个待加工位置称为工位。 7-2什么是机械加工工艺过程？什么是机械加工工艺规程？ 答：机械加工工艺规程（简称工艺规程）是将机械加工工艺过程的各项内容写成文件，用来指导生产、组织和管理生产的技术文件。 工艺过程是生产过程中的主要部分，是指在生产过程中直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和材料性能，使其成为半成品或成品的过程。 7-3试指明下列工艺过程中的工序、安装、工位及工步。坯料为棒料，零件图如图题7-3所示。 1）卧式车床上车左端面，钻中心孔。 答：车左端面、钻中心孔分别为工步。 2）在卧式车床上夹右端，顶左端中心孔，粗车左端台阶。 答：夹右端，顶左端中心孔为装夹，粗车左端台阶为工步。 3）调头，在卧式车床上车右端面，钻中心孔。 答：车右端面、钻中心孔分别为工序。 4）在卧式车床上夹左端，顶右端中心孔，粗车右端台阶。 答：夹左端，顶右端中心孔为装夹。车右端台阶为工步。 5）在卧式车床上用两顶尖，精车各台阶。 答：两顶尖定位为装夹，精车左、右端台阶为工步。 图题7-3 7-4拟定机械加工工艺规程的原则与步骤有哪些？工艺规程的作用和制定原则各有哪些？ 答：制定工艺规程的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。 制定工艺规程的步骤： 1）分析研究部件或总成装配图样和零件图样；
机械基础教案
机械基础教案之一 授课日期2009-9 授课时数 4 课题绪论——机械基础基本概念课型 复习新授课 教学目标 1.掌握机器、机构、构件、零件的基本概念； 2.掌握机器、机构，构件、零件的联系和区别； 3.了解机构运动示意图； 教学重点 1. 掌握机器、机构、构件、零件的基本概念； 2. 掌握机器、机构，构件、零件的联系和区别； 教学难点机器、机构，构件、零件的联系和区别。 更新、补充 删节内容 教学方法讲授法练习法 使用教具相关机器模型2投影仪 课外作业P6作业、练习册对应作业及补充 课后体会
绪论——机械基础基本概念 导入： 请部分学生列举生活中所见的机器（柴油机，电动机，手动缝纫机，起重机， 自行车 洗衣机，汽车，拖拉机，各种机床，电动缝纫机，搅面机等。） 由此引出本门课的研究内容。切入正题。 新授： 一．机械发展简史： 1．三个阶段：古代简单机械（杠杆，滚子）蒸汽机近代机器智能化、机电一体化现代机器。 2．我国古代机械的辉煌史：皇帝时代发明车辆五千年前纺织机械{夏朝}车子商朝代发明脚踏水车（链传动，水润滑）西汉时代用轮系原理发明 了指南车，记里鼓车东汉时代发明水排（已具备机器雏形），并能用金属 制造轴瓦，齿轮，用浦草减振水动水轮带传动连杆机构风箱鼓风） 晋朝用凸轮原理制造了连机碓（石臼捣米），水碾解放前落后，解放后 发展（葛洲坝发电机组、万吨水压机、双坐标镗床、每个五个计划都有新 发展） 注：1、用投影仪打出脚踏水车、指南车、水排、脚踏碓舂米等图片，增加学生直观性。 2、近代机器雏形：原动机、传动机、工作机。 二．基本概念 ①人为的构件（实物）组合体。（由许多不同的机构组成） 1．机器②各构件间有确定相对运动 ③能作功或进行能量转换（或信息转换） 注：（1）用投影仪打出搅面机。内燃机的示意图，分析得出上述三个机器共性。 a.变换能量的机器，如电动机、内燃机、空气压缩机 等 （2）机器类型 b.变换材料形状或位置，机床、纺织机、轧钢机、输送机、 起重机、汽车、船舶、飞机 c.变换信息的机器，如计算机、计数机 ①具有确定相对运动的构件组合体 2．机构②只能传递运动或转变运动形式，如机械钟表、脚踏缝纫机、机械绘图仪 注：①机器着重研究组合体的作功或能量转换，机构着重研究运动和受力情况 ②机器与机构主要区别：能否完成有用功或进行能量转换 ③不考虑作功或能量转换，仅从结构或运动观点看，机器和机构无区别 ④由于组成和运动相同，机器和机构统称为机械 ⑤组成机构的两要素是：构件、运动副 ⑥必须用动的观点观察机构的运动特点和规律
10《机械制造基础》教学大纲
《机械制造基础》课程教学大纲 课程代码：010331008 课程英文名称：Fundamentals of Mechanical Manufacturing Technology 课程总学时：40 讲课：36 实验：4 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化 大纲编写（修订）时间：2010.7 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 本课程以机械制造工程基础为主线，力图达到强化工程基础原理、扩大专业讲授知识面、反映专业新技术和发展趋势、加强学生专业基础能力和专业适应能力的培养和提高。通过学习，使学生掌握金属切削过程的一般现象和基本规律，掌握机械加工工艺规程制订的基本技能，学会分析工程中出现的加工质量问题的原因和解决的方法。能根据具体条件，合理选择各种刀具及其切削用量。使学生在实际工作中能够寻找出改善加工表面质量，提高切削加工生产率和降低成本的基本途径。并能运用所学的知识分析和解决生产实践中出现的一些有关问题。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1．使学生掌握金属切削加工的基本理论，能按加工条件选择合理的刀具材料、几何参数、切削用量。了解常用刀具的类型、结构特点、使用范围并能正确地选择使用。 2．通过学习掌握设计机械零件加工工艺规程的基础知识，掌握加工方法的选择、切削用量的确定、了解专用机床夹具的设计方法。 3．掌握影响机械加工精度的因素和提高加工精度的工艺理论和方法。 （三）实施说明 1．要求课堂讲解内容简练、清晰，概念正确，突出重点、难点，取舍得当，举例合适。 2．严格遵守教学大纲要求组织教学内容。 3．作业是检验学生学习情况的重要教学环节，为了帮助学生掌握课程的基本内容，适当安排一定数量的分析讨论案例。 4．实验是教学的一个主要环节，用于基本实验的时间为6学时，每次实验每小组4人，使每个学生均有亲自操作的机会。 5．开展实际工程案例教学，充分利用多媒体等现代化教学手段 （四）对先修课的要求 本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。本课程主要的先修课程先修课程为：工程力学、金属材料及热处理、工程制图、互换性及技术测量、机械设计、机械原理。 （五）对习题课、实践环节的要求 1．工艺规程设计综合练习举例讲解工艺规程设计设计过程使学生掌握工艺规程设计设计基本能力 2．实验: 实验内容学时分配 一、车刀几何角度的测量 2 目的：弄清车刀各几何角度的定义及其在图纸上的标注方法：掌握测量车刀几何 角度的方法 二、误差统计和分析实验 目的：作X-R控制图了解工序质量管理的意义；学会判断工艺过程的稳定性； 2 初步掌握分析零件加工精度的影响因素
机械基础课程教案
广东环境保护工程职业学院教案 课程名称：机械基础 使用教材（编者、出版社）：毛松发清华大学出版社授课班级：13能源管理与节能技术1班
课时授课计划 一、〔授课时间〕：2014 年 3 月3日，累计授课课时0 节。 二、〔章节课题〕： 模块一机械零件项目一机械与机器 三、〔教学目的要求〕： 知识目标：1.懂得什么是机械，初步了解三次工业革命， 知道瓦特发明蒸汽机的意义； 2. 明确什么是机器，掌握机器基本组成部分及 附加组成部分。明确什么是机械零件。 技能目标：能识别机器和机器的组成。 四、〔教学重点难点〕： 掌握机器和机器的组成。 五、〔教学方法〕： 结合典型机器和机器的组成等实物图片、视频资料，让学生对机械设备有整体的认识。要求学生掌握基本的理论。 六、〔教学用具〕： 多媒体辅助教学 七、〔教学内容组织〕： 【板书】一、《机械基础》是机械类专业的一门专业基础课，也是高考的必考课目。
二．学习内容： 机械零件、机械常用机构、机械传动装置、液压传动和气压传动等。三．课程作用 1．学习后续有关课程的基础； 2．生产、生活中分析解决问题的好帮手。 (如家中自来水管破裂，热水器网管破裂，液化气没了你应该自己动手更换；小轿车轮胎坏了你就要会使用千斤顶、板手自己动手更换，懂得螺纹的知识。) 四．课程特点与学习要求 特点：联系生产密切，应用性知识多。 要求: 预习听好课（记笔记）复习 理论联系实际 【板书】第一章机械零件 第一节机械与机器 【讲解】人们在日常生活和生产过程中，广泛使用着各种机械（如自行车、汽车和数控车床等），以减轻劳动强度和提高工作效率，或借助机械代替人进行工作。【板书】一、机械机器和机构的总称。 机构：用来传递与变换运动和力的可动装置。如自行车、缝纫机、千斤顶等。 机器：根据某种使用要求而设计的执行机械运动，可用来变换或传递能量、物料和
汽车机械基础教案完整版
汽车用材料概述 一、概述 汽车是由上万个零部件组装而成,而这些零部件又是由几百个品种、上千个规格的材料加工制成的,可以说材料是汽车的基础。 用于生产汽车的材料种类很多:有钢铁、有色金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等,据统计, 近几年生产的一辆普通轿车,其主要材料的重量构成比大致为:钢铁65%～70%、有色金属10%～15%、非金属材料20%左右。 各种新型材料,如轻金属材料、复合材料、高技术合成材料等越来越多的用于现代汽车 二、金属材料 金属材料的性能 黑色金属材料 有色金属材料 三、金属材料的性能 金属材料的物理性能 金属材料的机械性能
金属材料的工艺性能 四、金属材料的物理性能 指金属材料在各种物理条件下所表现出来的性能和抵抗各种化学介质侵蚀的能力 密度:单位体积的质量 导热性:传导热量的能力 导电性:传导电流的能力 热膨胀性:受热时体积增大的能力 熔点:由固态变为液态时的温度 磁性：金属材料能导磁的性能称为磁性 抗腐蚀性:金属在常温下抵御同周围介质发生化学反应而遭破坏的能力 抗氧化性:金属在高温下抵抗氧化作用的能力 五、金属材料的机械性能 是指金属材料在各种载荷(外力)作用下表现出来的抵抗能力 机械性能指标： 强度 金属材料在载荷作用下抵抗塑性变形和断裂的能力称为强度 常用强度指标是屈服强度、抗拉强度 塑性 金属材料产生塑性变形而不被破坏的最大能力 常用塑性值的指标是伸长率和断面收缩率。 硬度 金属材料在抵抗比它更硬物体压入其表面的能力，即抵抗局部塑性变形的能力 常用硬度试验方法有布氏硬度和洛氏硬度 冲击韧性 金属材料在冲击载荷作用下,抵抗破坏的能力称为冲击韧性 疲劳强度 金属材料在循环载荷作用下产生疲劳裂纹,并导致断裂称为疲劳断裂 在无数次(钢铁约为106～107)重复交变载荷作用下不产生断裂的最大应力称为疲劳强度 疲劳强度值通过疲劳试验测定 当金属材料的应力循环次数达到107次时,零件仍不断裂,此时的最大应力可作为疲劳强度。某些高强度钢,应力循环次数达到108次时的最大应力作为它们的疲劳强度 六、金属材料的工艺性能 铸造性能:铸造性能是指液态金属的流动性、冷却凝固过程中收缩偏析的大小(金属凝固后其化学成分和组织的不均匀性),以及对气体的排除和吸收等性能 压力加工性能:压力加工性能是指金属在冷、热状态下,进行压力加工时,产生变形而不发生破坏的能力 塑性越大,变形抗力越小,压力加工性能越好 焊接性能:焊接性能是指两块金属材料在局部加热到熔融状态下,能够牢固地焊合在一起的性能 焊接性好,易于用一般方法和工艺施焊,焊时不易形成裂纹、气孔、夹渣等缺陷,焊处强度能与原材料相近 切削加工性能:切削加工性能是指金属材料被切削加工的难易程度 热处理性能:热处理性能是指金属材料适应各种热处理工艺的能力
机械制造工程基础教案-车辆
第1篇热加工成型 第1章铸造成形 1.授课时数：4学时 2.教学内容： 本章介绍铸造成形的工艺基础、基本概念、特点，铸件的结构工艺性和铸造工艺设计。 3.教学重点与难点： 金属液态成形的工艺基础，砂型铸造及特种铸造方法，铸件的结构设计方法。 4.教学方法： 多媒体课件课堂教学 5.教学目的与要求： （1）掌握金属液态成形的工艺基础； （2）掌握砂型铸造方法； （3）掌握铸件的结构设计方法； （4）学会绘制铸造工艺图。 §金属液态成形工艺基础 1.教学内容： 本节主要讨论合金的流动性和充型能力，铸件的凝固与收缩，铸件的内应力、变形和 裂纹，铸件的常见缺陷及分析。 2.教学重点和难点： 流动性、充型能力、凝固与收缩、缩孔与缩松、铸件的内应力、变形和裂纹等基本概念，以及影响流动性和充型能力的因素以及减小内应力，变形和裂纹的措施。 3.教学要求： 了解影响液态成形工艺的因素，提高合金流动性及充型能力。正确选择凝固方式，减小应力，变形和防止裂纹，提高铸件质量。 4.基本知识点： （1）合金的流动性和充型能力 ①流动性和影响流动性的因素 ②充型能力及影响充型能力的因素 a.浇注条件 b.铸型 （2）铸件的凝固与收缩 ①铸件的凝固方式 a.逐层凝固 b.糊状凝固 c.中间凝固 ②铸件合金的收缩
a.液态收缩 b.凝固收缩 c.固态收缩 ③缩孔与缩松 a.缩孔与缩松的形成 b.缩孔与缩松的防止 （3）铸件内应力、变形与裂纹 ①铸件内应力 a.热应力的形成 b.机械应力的形成 c.减小应力的措施 ②铸件的变形 ③铸件的裂纹 ④合金的吸气性和氧化性 ⑤铸件的常见缺陷分析 a.孔眼 b.表面缺陷 c.形状尺寸不合格 d.裂纹 e.其他 §砂型铸造 1.教学内容： 讨论砂型铸造方法和砂型铸造工艺设计方法。 2.教学重点和难点： 手工造型方法的特点及应用范围，合理进行铸造工艺设计。 3.教学要求： 了解造型与造芯方法，熟悉手工造芯的基本方法。 4.基本知识点： （1）砂型铸造工艺过程 （2）造型与造芯方法 常用手工造型方法的特点及应用范围 （3）铸造工艺设计 ①浇注位置的选择； a.铸件的重要加工面应朝下或位于侧面 b.铸件的大平面应朝下 c.面积较大的薄壁部分置于铸型下部或使其处于垂直或倾斜位置 d.对于容易产生缩孔的铸件，应将厚大部分放在分型面附近上部或侧面 ②铸件分型面的选择原则： a.应尽可能使铸件的全部或大部分置于同一砂箱中 b.应使铸件的加工面和加工基准面处于同一砂箱中 c.应尽量减少分型面的数量，尽可能选平直面的分型面 d.应尽量减少型芯和活块的数量，以简化制模、造型和合型等工序
机械工程基础课程综述
《机械工程基础》课程综述 -----机电工程系刘小兰一、课程基本情况 《机械工程基础》课程是在课改改过程中将《工程力学》和《机械设计》进行高度浓缩与提炼而整合的结果。该课程是机械工程学科的基础，是机械类及近机类各专业必修的一门专业基础课。它主要研究常用机构和传动装置以及通用零件的工作原理、运动特性、承载能力、结构特点、材料选择、标准和规范等方面的内容。以《机械制图》为前导，利用《机械制图》中的识图和绘图能力，最终把设计对象用图样表示出来。本课程还为后续《机械制造工艺》、《机械设备修理工艺》《模具设计与制造》等课程提供一般性的机械常识和机械设计方法。 二、课程的基本理念 1、坚持以高职教育培养目标为依据，遵循“结合理论联系实际，以应知、应会”的原则，以培养锻炼职业技能为重点。 2、注重培养学生的专业思维能力和专业实践能力。 3、把创新素质的培养贯穿于教学中。采用行之有效的教学方法，注重发展学生专业思维和专业应用能力。 4、培养学生分析问题、解决问题的能力。 三、课程目标 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。
1、知识目标： （1）掌握应用平衡方程对实际结构进行外力分析和计算，掌握构件内力、应力和变形的计算方法和规律。 （2）熟悉和掌握机械传动、常用机构及轴系零件的基本知识、工作原理和应用特点。 （3）具备机械零件和简单部件（如减速器）的设计能力。 2、能力目标： (1) 逐步增强学生参与工程实践的基本技能。 (2) 逐步培养学生分析问题和解决问题的能力。 (3) 培养学生在生活中的观察能力。将课本知识和生活、生产实践结合起来。 (4) 养成踏实、严谨、进取的品质及独立思考的学习习惯。 3、素质目标： （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
机械加工技术教案
教学课程：绪论 教学目的： 1.了解课程的性质和内容 2.了解机械制造技术的发展现状 3.了解先进制造技术及其发展方向 4.了解课程的目的和要求 教学重点： 1.了解课程的性质和内容 2.了解课程的目的和要求 教学过程： 讲授新课： 一、本课程的性质和内容 本课程所讲的机械制造技术主要是指机械冷加工技术和机械装配技术。 内容包括： （1）掌握金属切削过程的基本规律和机械加工的基本知识。合理选择机械加工方法与机床、刀具、夹具及切削加工参数，并初步具备制订机械加工工艺规程的能力。 （2）掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识。初步具备分析和解决现场工艺问题的能力。 二、机械制造技术的发展现状 我国的制造业得到长足发展，但还存在阶段性的差距。 1.数控机床在我国机械制造领域的普及率不高。 2.国产先进数控设备的市场占有率较低。
3.数控刀具、数控检测系统等数控机床的配套设备不能适应技术发展的需要。 4.机械制造行业的制造精度、生产效率、整体效益等都不能满足市场经济发展的要求。 三、先进制造技术的及其发展方向 先进制造技术是传统制造业不断吸收机械、电子、信息、材料及现代管理等方面的最新成果，将其综合应用于制造的全过程以实现优质、高效、低消耗、敏捷及无污染生产的前沿制造技术的总称。 先进制造技术的主要发展趋势 （1）制造技术向自动化、集成化和智能化的方向发展（CNC)机床、加工中心（MC)、柔性制造系统（FMS）以及计算机集成制造系统（CIMS）等自动化制造设备或系统的发展适应了多品种、小批量的生产方式，它们将进一步向柔性化、对市场快速响应以及智能化的方向发展，敏捷制造设备将会问世，以机器人为基础的可重组加工或装配系统将诞生，智能制造单元也可望在生产中发挥作用。加速产品开发过程的CAD／CAM一体化技术、快速成形（RP）技术、并行工程（CE）和虚拟制造（VM）将会得到广泛的应用。 （2）制造技术向高精度方向发展 21世纪的超精密加工将向分子级、原子级精度推进，采用一般的精密加工也可以稳定地获得亚微米级的精度。精密成形技术与磨削加工相结合，有可能覆盖大部分零件的加工。以微细加工为主要手段的微型机电系统技术将广泛应用于生物医学、航空航天、军事、农业、家庭等领域，而成为下世纪最重要的先进制造技术前沿之一。
[精品]中职机械基础教案
机械工程材料基础 塑料、橡胶等）。金属材料的使用性能：物理性能、化学性能和力学性能。 一、金属材料的力学性能 金属材料的力学性能包括强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。 1.强度和塑性 2.硬度：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。 3.冲击韧性脆性材料、韧性材料 4.疲劳强度 二、金属材料的其他性能简介 1.物理性能:密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁等。 2.化学性能：耐腐蚀性、抗氧化性
的力学性能为目的的工艺方法， 一、铁碳合金 铁碳合金就是以铁和碳为主要组成元素的合金，其中碳含量小于2.11%的铁碳合金称为钢，碳含量大于2.11%的铁碳合金称为白口铸铁。 二、钢的热处理 钢的热处理是将钢件在固态范围内，采用适当方式进行加热、保温、冷却，以获得所需组织与性能的工艺， 钢的热处理可分为整体热处理和表面热处理， 整体热处理包括退火、正火、淬火和回火。 表面热处理包括表面淬火和化学热处理 三、热处理新技术： 材料。包括黑色材料和有色材料两大类。 一、常用的钢铁材料 1.碳钢 碳钢按碳含量可分为低碳钢（ωc＜0.25%）、中碳钢（ωc=0.25%～0.6%）、高碳钢（ωc＞0.6%）。 2.低合金高强度结构钢 3.合金钢 合金钢是指合金元素的各类和含量高于国标规定范围的钢。 4.铸铁 铸铁可分为白口铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁等。 二、有色金属 1.铝与铝合金
1）钝铝 2）铝合金分为变形铝合金、铸造铝合金两大类。 2.铜与铜合金 1)钝铜 2）铜合金：青铜、黄铜 1.塑料的特性 2.塑料的分类及用途 二、橡胶 三、陶瓷 1.陶瓷的特性 2.特种陶瓷的类型 四、复合材料 1.复合材料的特性 2.复合材料的分类和用途 五、新材料简介 1.纳米材料 2.超导材料 第2章机器的组成和机械设计简介
机械制造基础作业汇总 (3)电子教案
机械制造基础作业汇 总(3)
1.何谓合金的铸造性能？可以用哪些性能来衡量？铸造性能不好会引起哪些缺陷？ ①铸造性能是表示合金铸造成形获得优质铸件的能力； ②充型能力、收缩性等来衡量。 ③充型能力不好，铸件易产生浇不到、冷隔、气孔、夹杂、缩孔、热裂等缺陷；收缩是造成缩孔、缩松、应力、变形和裂纹的基本原因; 2. 简述熔模铸造、压力铸造的工艺过程、特点和适用范围。 熔模铸造： 熔模铸造工艺过程: 熔模铸造主要有以下过程：制造压型、制造熔模、制造型壳、脱模、焙烧、浇注、清理。 熔模铸造特点： 1）铸件的精度和表面质量高；尺寸公差IT11～IT14，Ra12.5～Ra1.6； 2）可制造形状较复杂的铸件； 3）适用于各种合金铸件，尤其是高熔点和难以加工的高合金钢，如耐热合金、不锈钢、磁钢等。 4）工艺过程较复杂，生产周期长，使用费和消耗的材料费较贵，多用于小型零件。 熔模铸造适用范围：熔模铸造适用于制造形状复杂，难以加工的高熔点合金及有特殊要求的精密铸件；主要用于汽轮机、燃汽轮机叶片、切削刀具、仪表元件、汽车、拖拉机及机床等零件的生产。 压力铸造： 压力铸造的特点
优点： 1）铸件的尺寸精度高，表面粗糙度小，尺寸公差IT11 ～IT15，Ra 3.2～Ra 0.8；2）可压铸形状复杂的薄壁精密铸件，如可直接铸出螺纹、齿形； 3）压铸件在高压下结晶，组织致密，力学性能好，其强度比砂型铸件提高25%～40%； 4）生产率很高，生产过程易于机械化和自动化。 缺点： 1）压铸时，高速液流会包住大量空气，凝固后在铸件表皮下形成许多气孔，故不能太多加工和热处理。 2）设备投资大，生产准备周期长，只适于大量生产。 压力铸造的适用范围: 压力铸造主要用于生产铝、锌、镁等有色合金铸件，如发动机缸体、缸盖、箱体、支架等。 3.常用铸造合金有哪些？ （1）铸铁 (2) 铸钢（3）铸造铝合金 (4) 铸造铜合金 4. 什么是铸造结构工艺性？为了满足金属的铸造性能，铸造结构应该考虑哪些要求？ (1)概念：指所设计的零件在满足使用要求前提下，铸造成形的可行性和经济性，即铸造成形难易程度。良好的铸件结构应满足金属的铸造性能和铸造工艺性。 (2) 铸件结构必须满足金属铸造性能要求，否则可能产生浇不足、冷隔、气孔、缩松、变形和裂纹等缺陷！应有如下考虑：1) 铸件壁厚的设计(合理壁厚)2）铸
机械基础绪论教案课程
JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 机械基础绪论教案 学院名称：机械工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 09机制3Z 姓名：缪润亭 学号： 09321323 关于蒸汽机的故事：1688年，法国物理学家德尼斯·帕潘，曾用一个圆筒和活塞制造出第一台简单的蒸汽机。但是，帕潘的发明没有实际运用到工业生产上。十年后，英国人托易斯·塞维利发明了蒸汽抽水机，主要用于矿井抽水。1705年，纽克曼经过长期研究，综合帕潘和塞维利发明的优点，创造了空气蒸汽机。 教学目的与要求： 1.了解机械的组成及机器、机构、构件和零件； 2.了解机械分析的一般程序和基本方法； 3.了解本课程的性质、任务、内容和学习方法。 教学重点与难点： 重点：1．掌握机械的基本组成； 2．掌握机器、机械、机构、零件等概念。 难点：机器与机构的区别。 教学手段与方式： 课堂讲授 教学内容： 绪论 第一节机械的组成 第二节机械分析的一般程序和基本方法 第三节本课程的性质、任务、内容和学习方法 绪论 第一节机械的组成 本课程研究的对象是机械。它是机器与机构的总称。 一、机器与机构 在现代的日常生活和工程实践中随处都可见到各种各样的机器。例如：洗衣机、缝纫机、内燃机、拖拉机、金属切削机床、起重机、包装机、复印机等。 机器——一种人为实物组合的具有确定机械运动的装置，它用来完成一定的工作过程，以代替或减轻人类的劳动。
机构——由两个或两个以上构件通过活动联接形成的构件系统。 1．机器的分类( 按工作类型的不同分) 动力机器——实现能量转换；如：内燃机、电动机、蒸汽机、发电机、压气机等。 工作机器——完成有用的机械功或搬运物品；如：机床、织布机、汽车、飞机、起重机、输送机等。 信息机器——完成信息的传递和变换；如：复印机、打印机、绘图机、传真机、照相机等。 机器的种类繁多，它们的构造、用途和功能也各不相同。但具有相同的基本特征。实例1：单缸四冲程内燃机 实例2：小型压力机 2．机器与机构的共有特征 1）人为的实物（机件）组合体。 2）各个运动实物之间具有确定的相对运动。 3）代替或减轻人类劳动，完成有用功或实现能量的转换。凡具备上述1）、2）两个特征的实物组合体称为机构。 3．机器与机构的区别 机器能实现能量的转换或代替人的劳动去作有用的机械功，而机构则没有这种功能。 仅从结构和运动的观点看，机器与机构并无区别，它们都是构件的组合，各构件之间具有确定的相对运动。因此，通常我们把机器与机构统称为机械。 机器的种类很多，但基本机构的种类不多，最常用的机构有：连杆机构，凸轮机构，齿轮传动机构，间歇运动机构。 二、机器的组成 1．按功能分析机器的组成 就功能来说，一般机器主要由四个基本部分组成： 动力部分传动部分工作部分 控制部分 动力部分——是机器工作动力源。最常见的是电动机和内燃机。 工作部分——是机器特定功能的执行部分。比如：汽车的车轮、起重机的吊钩、机床的刀架、飞机的尾舵和机翼以及轮船的螺旋桨等。 传动部分——联接原动机和工作部分的中间部分。比如：汽车的变速箱、机床的主轴箱、起重机的减速器等。 控制部分——控制机器的启动、停止和正常协调动作。比如：汽车的方向盘和转向系统、排挡杆，刹车及其踏板，离合器踏板及油门等就组成了汽车的控制系统。 实例3：分析自动洗衣机的组成 2．按结构分析机器的组成 静联接动联接协调组合 零件构件机构机器 与动力源 静联接：被联接件的相对位置在工作时不能也不允许发生变化的联接。 动联接：被联接件的相对位置在工作时能够按需要变化的联接。 构件是组成机器的运动单元。 构件可以是单一的零件，也可以是由几个零件装配而成的刚性结构（如内燃机中的曲轴，连杆）。零件是组成机器的最基本单元（即制造单元）。通用零件——机器中普遍
《机械基础》教案(全套)
使两物体直接接触而又能产生一定相对运动的联接，称为运动副。 根据运动副中两构接触形式不同，运动副可分为低副和高副。 1.低副：低副是指两构件之间作面接触的运动副。按两构件的相对运动情况，可分为： （1）转动副：两构件在接触处只允许作相对转动。由滑块与导槽组成的运动副。 （2）移动副：两构件在接触处只允许作相对移动。由滑块与导槽组成的运动副。 3）螺旋副：两构件在接触处只允许作—定关系的转动和移动的复合运动。丝杠与螺母组成的运动副。
2.高副：高副是两构件之间作点或线接触的运动副。 二、自由度 —个作空间运动的构件具有六个独立的运动，即沿X 、Y 、Z 轴的移动和绕 X 、 Y 、Z 轴的转动，构件的这种独立的运动称为构件的自由度。 一个作平面运动的自由构件，可以产生三个独立运动，即沿X 、Y 、Z 轴的移 动及绕A 点（极点）的转动，所以具有三个自由度。 当两个作平面运动的构件组成运动副之后，由于受到约束，相应的自由度也随之减少。 沿一轴方向的移动和在平面内两个转动自由度，保留了沿另—轴方向移动的自由度。高副则只约束了沿接触处公法线方向移动的自由度，保留了绕接触处的转动和沿接触处共切线方向移动的两个自由度。 所以在平面机构中，每个低副引入两个约束，使构件失去两个自由度。 每个高副引入一个约束，使构件失去一个自由度。 三、平面机构的运动简图 绘制平面机构运动简图的目的 绘制平面机构运动简图的目的在于：撇开与机构运动无关的外部形态，把握机构运动性质的内在联系，揭示机构的运动规律和特性。 机构的相对运动只与运动副的数目、类型、相对位置及某些尺寸有关，而与构件的横截面尺寸、组成构件的零件数目、运动副的具体结构无关。 用线条表示构件，用简单符号表示运动副的类型，按一定比例确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸，这种简明表示机构各构件运动关系的图形称机构运动简图。 只表示机构的结构及运动情况，不严格按比例绘制的简图称为机构示意图。
《机械工程基础1》课程教学大纲
《机械工程基础1》课程教学大纲 课程代码：050332021 课程英文名称：Mechanical Engineering Fundamentals（1） 课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0 适用专业：高分子材料与工程专业 大纲编写（修订）时间：2017. 06 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 机械工程基础1是高分子材料与工程专业开设的一门技术基础课，它包括静力学、材料力学的有关内容。 通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1．理解和掌握工程力学的基本概念，基本原理与基本方法及其适用范围； 2．了解材料力学的研究对象和研究方法；理解变形固体的概念及基本假设； 3．会应用力学基本知识对机械零部件的强度、刚度、稳定性进行计算； 4．会对构件的受力状态和内力分布进行图形表达。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 具有将简单工程实际问题抽象为力学模型的初步能力。 1．能从简单的物体系统中恰当地选取研究对象，正确地画出受力图； 2．能熟练地运用平面力系的平衡条件求解物体系统的平面平衡问题； 3．能熟练地分析和计算杆件的内力（包括拉、压、弯、扭几种变形的内力），并能正确作出内力图； 4．掌握基本变形杆件的应力和变形的基本分析方法及其计算。 5．能熟练地对杆件进行强度计算，能对基本变形杆件进行刚度计算和压杆稳定性校核。 6．掌握组合变形的强度理论，能熟练地进行组合变形的强度计算。 （三）实施说明 1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性。 2．教学手段：本课程属于基础课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 （四）对先修课的要求 本课程主要先修课程为：工程制图。 （五）对习题课、实验环节的要求 1．对重点章节安排习题讲解，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。 习题课主旨在于使学生进一步掌握力学原理和方法，提高其分析问题和解决问题的能力。 建议选择典型例题或就学生易错易混淆的问题组织探讨和讲评。 2．课后作业要少而精，内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论的内容，作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析问题、解决问题能力，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。 （六）课程考核方式
机械制造技术试讲教案
《机械制造技术》授课教案 试讲人：陈启安授课时间：2015年12月30日 课题第三章工件的定位与夹紧 3.2.3工件的定位方式 教学目标知识目标： 1、了解自由度的概念、六点定位原则。 2、熟悉常见几何体定位方式。 3、正确理解四种定位方式，学会判断工件的定位方式 能力目标：激发学生创新思维，提高学生动手能力。把新学到的内容运用到夹具及定位装置设计实践中。 德育目标：培养学生积极创新能力，提高学生自主学习能力和热情。 重点难点分析重点：1、完全定位、不完全定位、过定位、欠定位概念。 难点：1、常见几何体定位方式。2、工件定位中过定位的问题。 教学 设想 讲解有关概念、工件定位实例。从简单实例到复杂实例逐步掌握各项功能操作。 教学 方法 示范法、任务驱动法、案例式教学法、多媒体辅助法 教学 用具 网络多媒体教室 教学 课时 1课时
学情背景 授课对象学生，已了解一些夹具的基本概述，能够认识一些夹具的夹紧原理，再学习专业的工件定位，对工件的定位、定位装置的设计会有一定的认识。 教学过程 【情景创设】（2分钟） 1、新课内容、重难点、目标概括。 2、引入情景（引导学生对前后知识的串连）简单说说上一节课夹具的功能、夹具的组成、夹具的分类以及与本节知识的关系（即学习工件定位是定位元件与夹具设计的基础），并提出如何对不同工件定位。 3、导入新课 提出如何对不同工件定位：根据工件的加工要求，为避免工件出现偏转或移动而使加工质量无法保证，需要对工件进行定位，那么工件怎么定位？定位时应注意什么？现在我们来学习本节新的知识。 【讲授新课】 本节课我们来了解掌握工件定位方式及应用。 工件定位的基本原理（10分钟） 1、讲解一些必备的基本概念 如：自由度的概念、六点定位原则 自由度的概念：一个位于空间自由状态的物体，对于空间直角坐标系来说，具有六个自度：三个位移自由度和三个旋转自由度 六点定位原则：使用合理设置的六个支承点，与工件的定位基准相接触，以限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全被确定的方法称为六点定位法则 2、运用六点定位原则对不同形状工件进行定位 运用六点定位原则对矩形工件定位、圆柱形工件定位、圆盘形工件定位进行讲解，配合图形，使学生更深刻了解六点定位原则。 工件的定位方式（25分钟） 1、教师讲授：讲解四种定位方式的概念，结合课本，再加上自己的理解来阐述概念 分别讲述完全定位、不完全定位、欠定位、过定位的概念。 完全定位：指工件的六个支承点完全被限制工件在空间占有完全确定的唯一
机械制造基础课后作业教案资料
第一章工程材料的基本知识 1，说明下列符号的含义及其所表示的机械性能指标的物理意义：σs，σb，HRC,180HBS10/1000/30 答：σs屈服强度符号，材料产生屈服现象时的最小应力值称为屈服强度。σs=F S/S O. σb 抗拉强度符号，材料被拉断前承受最大载荷时的应力值称为抗拉强度。σb= F b/S O. HRC洛氏硬度符号，压头为1200金刚石圆锥体。180HBS10/1000/30表示用直径为10mm的淬火钢球在1000Kgf的载荷作用下，时间保持30s所测得的布氏硬度值为180。 2，为什么冲击韧性值不直接用于设计计算？它与塑性有何关系？ 答：冲击韧性值是通过一次摆锤冲击试验测得的，测试时要求一次冲断，而生产实地中的工件大多数都是多次冲击后才被破坏的，这与冲击试验中一次冲断的情况相差较大，所以冲击韧性值常规下只用于判定材料是塑性的还是韧性的，而不用于直接设计。韧性是材料强度和塑性的综合指标,当材料的强度和塑性都很好时，材料的韧性才会很好。 3，何谓金属的疲劳和蠕变现象？它们对零件的使用性能有何影响? 答：金属在连续交变载荷的作用下发生突然性的断裂称为疲劳断裂。金属在高温长时间应力作用下产生明显的塑性变形直至断裂的现象称为蠕变。在设计零件时，必须考虑疲劳强度和蠕变强度及持久强度。 4.Fe—Fe3C相图在生产实践中有何指导意义？有何局限性？ 答：铁碳合金相图的指导意义：（1），选择材料方面的应用；（2），铸造方面的应用；（3），锻造方面的应用；（4），热处理方面的应用； 由于铁碳相图是以无限缓慢加热和冷却速度得到的，而在实际加热和冷却都有不同程度的滞后现象。 第二章钢的热处理 一，何为钢的热处理？钢的热处理有哪些基本类型？ 答：钢在固态下采用适当方式进行加热、保温，并以一定的冷却速度冷却到室温，改变钢的组织从而改变其性能的一种工艺方法。 类型包括退火、正火。淬火、回火四种基本类型。 二，退火和正火的主要区别是什么？生产中如何选择正火和退火？ 答：正火比退火的冷却速度快些，故正火的组织比较细，硬度强度比退火高。 根据其加工性、使用性、经济性来选择。 三，常用的淬火方法有哪些，说明它们的主要特点及应用范围。 答：1，单液淬火法：操作简单，易于实现机械化，自动化。 2，双液淬火法：适用于高碳工具钢制造的易开裂工件，如丝锥、板牙等。 3，分级淬火法：适用于由合金钢制造的工件或尺寸较小、形状复杂的碳钢工件。 4，等温淬火法：适用于形状复杂、且要求具有较高硬度和韧性的工具、模具等工件。 5，局部淬火法：对要求局部有高硬度的工件。 四，回火的目的是什么？常用的回火方法有哪几种？指出各种回火方法得到的组织、性能及应用范围。 答：回火的目的有四个： 1，降低脆性，消除或减少内应力。 2，获得工件所要求的机械性能。 3，稳定工件的尺寸。 4，降低工件硬度，利于切削加工。低温回火组织为回火马氏体，一般为工模具钢要求高硬度高强度的工艺。
机械制造工程基础教案
1.1 铸造成形 1)授课对象： 本科机械类专业 2)授课时数： 8学时 3)学教内容： 本章介绍铸造成形的工艺基础、基本概念、特点，铸件的结构工艺性和铸造工艺设计。 4)教案重点与难点： 金属液态成形的工艺基础，砂型铸造及特种铸造方法，铸件的结构设计方法，常用合金铸造的生产和液态成形的新工艺、新技术。 5)教案方法： 多媒体课件课堂教案 6)教案目的与要求： （1）掌握金属液态成形的工艺基础； （2）掌握砂型铸造方法； （3）掌握铸件的结构设计方法； （4）学会绘制铸造工艺图； （5）掌握常用合金铸件的生产方法； （6）了解液态成形新工艺、新技术； 1.1 .1金属液态成形工艺基础 1)教案内容： 本节主要讨论合金的流动性和充型能力，铸件的凝固与收缩，铸件的内应力、变形和裂纹，铸件的常见缺陷及分析。 2)教案重点和难点： 流动性、充型能力、凝固与收缩、缩孔与缩松、铸件的内应力、变形和裂纹等基本概念，以及影响流动性和充型能力的因素以及减小内应力，变形和裂纹的措施。 3)教案要求： 了解影响液态成形工艺的因素，提高合金流动性及充型能力。正确选择凝固方式，减小应力，变形和防止裂纹，提高铸件质量。 4)基本知识点： （1）合金的流动性和充型能力 ①流动性和影响流动性的因素 ②充型能力及影响充型能力的因素 a.浇注条件 b.铸型 （2）铸件的凝固与收缩 ①铸件的凝固方式 a.逐层凝固 b.糊状凝固 c.中间凝固 ②铸件合金的收缩 a.液态收缩
b.凝固收缩 c.固态收缩 ③缩孔与缩松 a.缩孔与缩松的形成 b.缩孔与缩松的防止 （3）铸件内应力、变形与裂纹 ①铸件内应力 a.热应力的形成 b.机械应力的形成 c.减小应力的措施 ②铸件的变形 ③铸件的裂纹 a.热裂 b.冷裂 ④合金的吸气性和氧化性 ⑤铸件的常见缺陷分析 a.孔眼 b.表面缺陷 c.形状尺寸不合格 d.裂纹 e.其他 1.1.2 砂型铸造 1)教案内容： 讨论砂型铸造方法和砂型铸造工艺设计方法。 2)教案重点和难点： 手工造型方法的特点及应用范围，合理进行铸造工艺设计。 3)教案要求： 了解造型与造芯方法，熟悉手工造芯的基本方法。 4)基本知识点： （1）砂型铸造工艺过程 （2）造型与造芯方法 ①手工造型 常用手工造型方法的特点及应用范围 ②机械造型 按紧实方式不同机器造型可分为分压造型、震压造型、抛砂造型和射砂造型等四种。 ③机械造型的工艺特点： 采用模底板进行两箱造型。 ④造芯 （3）铸造工艺设计
机械基础教案课程职高
[标签:标题] 篇一：中职类机电专业《机械基础》教案 附表八 江苏省职业学校 理论课程教师教案本 （2011—2012学年第二学期） 专业名称机电技术应用课程名称机械基础授课教师学 校扬州生活科技学校 授课主要内容或板书设计 篇二：中职机械基础教案[1] 第1章机械工程材料基础 工程材料（常用）：钢铁材料、有色金属材料（如铝、铜）及非金属材料（如塑料、橡胶等）。金属材料的使用性能：物理性能、化学性能和力学性能。一、金属材料的力学性能 金属材料的力学性能包括强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。1.强度和塑性 2.硬度：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。 3.冲击韧性脆性材料、韧性材料 4.疲劳强度 二、金属材料的其他性能简介
1.物理性能:密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁等。 2.化学性能：耐腐蚀性、抗氧化性 3.工艺性能：铸造性能、锻造性能、焊接性能和切削加工性能。 热处理是通过加热、冷却的方法，以改变金属内部组织为手段，以改变金属的力学性能为目的的工艺方法，一、铁碳合金 铁碳合金就是以铁和碳为主要组成元素的合金，其中碳含量小于2.11%的铁碳合金称为钢，碳含量大于2.11%的铁碳合金称为白口铸铁。二、钢的热处理 钢的热处理是将钢件在固态范围内，采用适当方式进行加热、保温、冷却，以获得所需组织与性能的工艺， 钢的热处理可分为整体热处理和表面热处理， 整体热处理包括退火、正火、淬火和回火。表面热处理包括表面淬火和化学热处理三、热处理新技术： 1.激光热处理 2.真空热处理 3.形变热处理 金属材料是由金属元素或以金属元素为主而组成的并具有金属特性的工程材料。包括黑色材料和有色材料两大类。 一、常用的钢铁材料1.碳钢 碳钢按碳含量可分为低碳钢（ωc＜0.25%）、中碳钢（ωc=0.25%～0.6%）、高碳钢（ωc＞0.6%）。
机械工程控制基础教案
机械工程控制基础教案 第二章线性系统的数学模型 学习要求： 1、掌握建立数学模型的一般原理，传递函数的概念，对于不很复杂的系统能够写出传函； 2、掌握方框图及信号流图化简原则，利用方框图或信号流图求传函； 3、掌握几种典型环节的传递函数及其动态的响应； 4、了解开环传递函数、闭环传递函数、在给定和扰动作用下的闭环传递函数及由给定和扰动引起的误差传递函数。 （内容介绍：微分方程、传递函数、结构图、信号流图） 2-1 控制系统的微分方程 一、数学模型的概念：工程的最终目的是构建实际的物理系统，以完成某些规定的任务。如一个实际的调速系统，温控系统等。 采用的方法可分为经验法和解析法去完成设计任务。 经验法中，依靠丰富的经验，加之试凑方法。对比较简单系统，可得到满意结果，对复杂系统，往往采用解析法。解析法的采用其前题是应先建立其数学模型，即先建立描述这一系统运动规律的数学表达式。 对一个复杂系统，建立数学模型一般较困难。通常的办法是作一些简化系统的假设，将系统理想化，一个理想化的物理模型。 物理模型的数学描述称作数学模型。 建模：通常指建立物理模型的数学模型 经常遇到的一个问题是准确分析出哪些物理变量和相互关系是可以忽略的，哪些对模型准确度有决定性影响。如：线性化问题： 实际物理系统一般均为非线性系统，只是非线性程度有所不同而已，许多系统在一定条件下可被近似视作线性系统，使问题得到简化。 工程中一般的做法是将模型简化为线性模型，以线性模型为基础，求得系统的近似特性，必要时，再采用较复杂模型进一步研究。 数学模型的描述方法可分为微分方程（一般系统），传递函数（研究输入-输出关系，线性定常系统）及图示方法（结构图、信号图） 建立数学模型方法分为 :机理法（介绍机理法建立和步骤） : 实验辩识法 二、线性系统的微分方程（微分方程是描述自动控制系统动态特性的最基本方法。一个完整的控制系统通常是由若干元器件或环节以一定方式连接而成的，系统可以是由一个环节组成的小系统，也可以是由多个环节组成的大系统。对系统中每个具体的元器件或环节按照其运动规律可以比较容易地列出其微分方程，然后将这些微分方程联立起来，以求出整个系统的微分方程。）经典理论（自动控制原理）中着重研究系统的输入与输出的关系。因此采用系统的输入-输出描述或称为外部描述，其目的在于通过该数学模型确定被检测量与给定量或扰动量之间的关系。设：给定量或扰动量为系统的输入量 r , n 被控制量称为系统输出量 y , c 系统的输出量在系统输入量作用下的变动过程称作系统的响应。 考查：输入量、输出量之间微分方程描述的数学模型。