汽车机械基础项目二 汽车工程材料
汽车机械基础课程标准
《汽车机械基础》课程标准教育层次：课程代码：课程教学时数：学分数：制订或修订执笔人：xxx 完成日期：年月审核人：xxx 审核日期：年月第（）次修订签发人：签发日期：年月有效期至：年月《汽车机械基础》课程标准1.课程性质与设计思路1.1课程的性质《汽车机械基础》是汽车工程各专业的一门必修专业基础课，在专业学习中起到承上启下的作用，是学生由偏重理论学习向结合工程实践学习的过渡和转折点。
通过本课程的学习，培养学生对汽车常用材料、常见机构和常用零件等的认知能力、应用能力，掌握机械加工的基本方法，培养学生分析和解决问题能力及创新能力，使学生建立较强的工程意识，并逐步养成严谨的工作作风。
先导课程：机械制图、高中阶段课程并行课程：电工电子技术、汽车构造后续课程：各专业课1.2设计思路本课程设置依据是汽车后市场类各专业典型工作岗位的工作任务对职业能力和知识的要求。
专业典型工作岗位有各类汽车维修类技术员、营销员、汽车零部件管理与销售从业人员、汽车保险从业人员、二手车评估师等各类技术人员。
这些岗位的工作任务要求学生掌握汽车中常见零件的种类及其材料、标准和技术性能要求，掌握汽车中常见机构的种类和工作原理，掌握汽车常用维修和测量工具的使用和工作原理。
本课程改革了传统的课程体系和内容，贴近工作实际，贯彻先进的教学理念，以服务于汽车后市场为主线、相关知识为支撑，落实“管用、够用、适用”的教学指导思想，以汽车维修所需机械知识为切入点，提高学习兴趣。
其总体设计思路是，打破以学科知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以汽车后市场各工作岗位所需知识为中心组织课程内容，并引导学生在学完机械学各部分知识的过程中学会将一般机械学知识和汽车机械知识的融合，同时构建相关理论知识，发展职业能力。
机械零件的相关知识、常用机构的相关知识、常见液压系统的相关知识是学生通过本课程的学习后所获得的主要核心知识，且以此为基础并参照汽车后市场所需知识，确定了课程在知识、技能、素质上的教学目标，教学目标体现了对学生能力的培养。
《汽车机械基础》课程标准
《汽车机械基础》课程标准教育层次：高职层次、学制三年课程代码：课程教学时数：68学分数：4.5制订或修订执笔人：侯子平完成日期：2014年02月审核人：审核日期：年月第（2 ）次修订签发人：签发日期：年月有效期至：年月《汽车机械基础》课程标准1.课程性质与设计思路1.1课程的性质《汽车机械基础》是汽车工程各专业的一门必修专业基础课，在专业学习中起到承上启下的作用，是学生由偏重理论学习向结合工程实践学习的过渡和转折点。
通过本课程的学习，培养学生对汽车常用材料、常见机构和常用零件等的认知能力、应用能力，掌握机械加工的基本方法，培养学生分析和解决问题能力及创新能力，使学生建立较强的工程意识，并逐步养成严谨的工作作风。
先导课程：机械制图、高中阶段课程并行课程：电工电子技术、汽车构造后续课程：各专业课1.2设计思路本课程设置依据是汽车后市场类各专业典型工作岗位的工作任务对职业能力和知识的要求。
专业典型工作岗位有各类汽车维修类技术员、营销员、汽车零部件管理与销售从业人员、汽车保险从业人员、二手车评估师等各类技术人员。
这些岗位的工作任务要求学生掌握汽车中常见零件的种类及其材料、标准和技术性能要求，掌握汽车中常见机构的种类和工作原理，掌握汽车常用维修和测量工具的使用和工作原理。
本课程改革了传统的课程体系和内容，贴近工作实际，贯彻先进的教学理念，以服务于汽车后市场为主线、相关知识为支撑，落实“管用、够用、适用”的教学指导思想，以汽车维修所需机械知识为切入点，提高学习兴趣。
其总体设计思路是，打破以学科知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以汽车后市场各工作岗位所需知识为中心组织课程内容，并引导学生在学完机械学各部分知识的过程中学会将一般机械学知识和汽车机械知识的融合，同时构建相关理论知识，发展职业能力。
机械零件的相关知识、常用机构的相关知识、常见液压系统的相关知识是学生通过本课程的学习后所获得的主要核心知识，且以此为基础并参照汽车后市场所需知识，确定了课程在知识、技能、素质上的教学目标，教学目标体现了对学生能力的培养。
《汽车机械基础》课程标准
《汽车机械基础》课程标准教育层次：课程代码：课程教学时数：学分数:制订或修订执笔人：xxx 完成日期：年月审核人：xxx 审核日期：年月第（ )次修订签发人: 签发日期：年月有效期至：年月《汽车机械基础》课程标准1.课程性质与设计思路1.1课程的性质《汽车机械基础》是汽车工程各专业的一门必修专业基础课，在专业学习中起到承上启下的作用，是学生由偏重理论学习向结合工程实践学习的过渡和转折点。
通过本课程的学习，培养学生对汽车常用材料、常见机构和常用零件等的认知能力、应用能力，掌握机械加工的基本方法，培养学生分析和解决问题能力及创新能力,使学生建立较强的工程意识，并逐步养成严谨的工作作风.先导课程：机械制图、高中阶段课程并行课程：电工电子技术、汽车构造后续课程：各专业课1.2设计思路本课程设置依据是汽车后市场类各专业典型工作岗位的工作任务对职业能力和知识的要求。
专业典型工作岗位有各类汽车维修类技术员、营销员、汽车零部件管理与销售从业人员、汽车保险从业人员、二手车评估师等各类技术人员。
这些岗位的工作任务要求学生掌握汽车中常见零件的种类及其材料、标准和技术性能要求,掌握汽车中常见机构的种类和工作原理,掌握汽车常用维修和测量工具的使用和工作原理。
本课程改革了传统的课程体系和内容，贴近工作实际，贯彻先进的教学理念，以服务于汽车后市场为主线、相关知识为支撑，落实“管用、够用、适用"的教学指导思想，以汽车维修所需机械知识为切入点,提高学习兴趣。
其总体设计思路是，打破以学科知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以汽车后市场各工作岗位所需知识为中心组织课程内容，并引导学生在学完机械学各部分知识的过程中学会将一般机械学知识和汽车机械知识的融合，同时构建相关理论知识，发展职业能力。
机械零件的相关知识、常用机构的相关知识、常见液压系统的相关知识是学生通过本课程的学习后所获得的主要核心知识，且以此为基础并参照汽车后市场所需知识,确定了课程在知识、技能、素质上的教学目标,教学目标体现了对学生能力的培养.由于本课程涉及了机械学各方面的的知识，知识面较广。
《汽车机械基础》课程标准
《汽车机械基础》课程标准一、课程基本信息课程名称汽车机械基础开课系部汽车工程系课程总学时 48二、课程的性质和任务汽车机械基础是汽车系高职专业设置的一门专业基础必修课，是学生学习专业课之前开设的课程。
该课程是学生掌握汽车机构的工作原理；汽车上常用的金属与非金属材料；液压传动的基本元件、基本回路的重要理论教学环节，开设一学期，教学时数48.通过该课程的学习，应使学生了解常用汽车工程材料的性能，掌握机械与汽车机构的工作原理，掌握常用液压基本元件的工作原理及结构、常用基本回路的工作原理。
三、课程教学目标（一）知识目标1）使学生能够系统地学习与掌握汽车上常用的金属与非金属材料。
2）使学生能够系统地学习与掌握汽车上机构的工作原理。
3）使学生能够系统地学习与掌握汽车上常用液压基本元件的工作原理及结构、常用基本回路的工作原理。
（二）能力目标1）能够熟练地了解汽车上常用的金属与非金属材料的性能。
2）能够熟练地运用汽车上机构的工作原理。
3）能够熟练地运用汽车上常用液压基本元件的工作原理及结构、常用基本回路的工作原理。
（三）素质目标1）能够把理论知识与应用性较强实例有机结合起来，培养学生汽车专业基础能力2）通过知识教学的过程培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质五、本课程与前后课程联系本课程部分章节应先修《机械制图》课，汽车专业课课程之前。
六课程实施建议1 本课程内容较多，注意教学方法，采用启发式教学，鼓励学生自学和课上讨论，对重点内容讲透，调动学生的学习主动性，通过讲解应用实例，提高学生兴趣，扩大学生本学科领域的知识面。
2 教学组织形式实现多样化，除了常规课堂授课外，尽量利用现代化教学手段，例如幻灯片、多媒体技术、投影仪等。
3 根据本课程的性质，教学过程中，应把知识点应用落实到汽车上。
六、考核与评价根据课程实施的各个环节，提出教材编写、教学过程、教学评价、课程资源开发与利用、实验实训设备配置等建议，并提供典型案例，体现课程设计的基本理念。
汽车机械基础授课计划
汽车机械基础1.项目一静力学基础任务一平面汇交力系与力偶系主要内容：主矢求法、力系平衡条件2.项目一静力学基础任务一平面汇交力系与力偶系主要内容：力偶系计算任务二平面一般力系的简化与平衡方程主要内容：力系的简化3. 任务二平面一般力系的简化与平衡方程主要内容：力系平衡计算、摩擦磨损4.项目二汽车常用工程材料任务一金属材料的主要性能主要内容：材料的力学性能金属材料的工艺性能汽车常用金属材料主要内容：各类金属性能简介5.任务三汽车材料的热处理主要内容：常用热处理方法及特点任务四汽车非金属材料主要内容：塑料橡胶等八种汽车非金属材料6.项目三汽车金属制造工艺任务一金属材料的铸造与焊接主要内容：铸造与焊接的类型及特点7.任务二金属材料的压力加工主要内容：锻造、板料冲压任务三切削加工主要内容：切削加工的方法及特点8.项目四汽车常用机构任务一绘制平面机构运动简图和计算自由度主要内容：绘制平面机构运动简图9.任务一制平面机构运动见图和计算自由度拓展知识：轴向拉伸与压缩主要内容：计算自由度，轴向拉伸与压缩计算10.任务二平面连杆机构及其特性分析主要内容：平面四杆机构的类型及特点11．任务二平面连杆机构及其特性分析主要内容：曲柄存在的条件；剪切、扭转和弯曲；凸轮12.实践课：四杆机构制作13.项目五汽车常用连接任务一螺纹连接与螺旋传动任务二键、花键和销连接14. 任务二键、花键和销连接项目六汽车常用传动任务一带传动的组成和类型15. 项目六汽车常用传动任务一带传动的安装、张紧、维护任务二齿轮传动主要内容：带传动的安装、张紧、维护；齿轮传动的类型和特点16. 任务二齿轮传动主要内容：蜗轮蜗杆传动、渐开线齿廓的根切现象；几何参数计算任务三轮系主要内容：定轴轮系计算17 任务三轮系主要内容：行星轮系、混合轮系计算、轮系应用18 齿轮传动设计计算19项目七汽车常用轴系零部件任务一轴主要内容：轴的分类、常用材料结构设计20项目七汽车常用轴系零部件任务一轴主要内容：轴的设计计算21 项目七汽车常用轴系零部件任务一轴主要内容：轴的设计计算练习22项目七汽车常用轴系零部件任务二轴承主要内容：轴承类型特点代号及寿命计算23 任务三弹簧主要内容：功用与类型、材料与制作24 润滑技术主要内容：润滑的方法及特点25 复习26考试。
汽车机械基础进度表
石家庄财经职业学院商贸系部2011—2012 学年第一学期授课计划表教师姓名：张雨薇课程名称：汽车机械基础专业：汽销、汽修、班级：11级授课顺序（第次）授课时数授课内容授课方式备注1/1 2 绪论讲、议、思1/2 2力学分析讲、议、思2/1 2转向盘受力分析讲、议、思2/2 2实训实训3/1 2汽车工程材料（一）讲、议、思3/2 2汽车工程材料（二）讲、议、思4/1 2实训实训4/2 2 汽车常用机构之绘制内燃机运动简图讲、议、思5/1 2汽车常见四杆机构讲、议、思5/2 2内燃机配气机构和驻车制动机构讲、议、思6/1 2实训实训6/2 2汽车发电机的驱动载体讲、议、思7/1 2汽车发动机中的正时链传动讲、议、思7/2 2汽车轮系讲、议、思8/1 2实训实训8/2 2手动变速器输出轴讲、议、思9/1 2汽车发动机曲轴轴承讲、议、思9/2 2汽车变速器轴承讲、议、思10/1 2万向节讲、议、思10/2 2离合器与制动器讲、议、思11/1 2实训实训11/2 2联接讲、议、思12/1 2 齿轮与轴的键联接与其他紧固联接讲、议、思12/2 2实训实训13/1 2液压系统工作原理及图形符号讲、议、思13/2 2液压控制阀讲、议、思14/1 2液压缸及液压泵讲、议、思14/2 2液力传动讲、议、思15/1 2实训实训15/2 2公差配合常识讲、议、思16/1 2实训实训16/2 2综合复习习题石家庄财经职业学院商贸系2011 —2012学年第二学期授课计划申报表课程名称汽车机械基础专业汽销、汽修班级 11级选用教材王芳《汽车机械基础》总课时数 64学时课时分配：讲授 38习题课 0 （案例分析）实验 16 （课堂讨论、模拟练习）设计（实际调研）其它（机动、考试）考核周次考核方式考试任课教师张雨薇系部主任说明1、教师根据教学计划、教学大纲、教材于每学期开学前按所担任的课程和专业分别编制此计划，经专业责任教师同意，系部审查批准。
汽车机械基础(第2版)-教案
3.能说出汽车常用的材料及其选材原因。
3. 学 习小 组派 代表 说明 学习 本次 教学 内容 的感 想。
4. 教 师总 结学 生课 堂表 现，鼓 励、表 扬学 生。
6
任务二 铁碳合金
教学内容
教学目标
教学重点 教学难点 教学方法 教具准备
通工具。机械也常称为机器，汽车机械是机械工业的重要组成部分。
二、导入提纲
1.“汽车机械基础”主要讲解哪些内容？
2. 开设这门课程的主要目的是什么？
三、讲解新课
一、机械的概念
1．机器
（1）机器的组成
1. 教
师提
安排
学生
认真
听课，
等待
后面
提问。
※归纳得出：一部完整机器由以下四个基本部分组成。
1
（2）机器的特征 ① 各类机器都是人为的实体组合。 ② 机器的各部分之间具有确定的相对运动。 ③ 机器能完成有用的机械功或实现能量转换。 2．机构 具备机器前两个特征的多构件组合体，称为机构。
（2）洛氏硬度
1. 学 2. 教 习小 师 组 组分 织 学 组交 生 课 流探 堂 发 讨 不 言，讲 同力 述 强 学性 度 与 能指 塑 性 标的 的 区 特点。 别。
HR K h 0.002
洛氏硬度的压痕小，可重复较差，但可用于成品检验，经常用于热处 理后成品零件的性能检验。
4
（3）维氏硬度 维氏硬度法所测得的压痕轮廓清晰，数值较准确，测量范围广，采用 较小的压力即可测量硬度高的薄件（如硬质合金、渗碳层、渗氮层），而 不至于将被测件压穿。 4．冲击韧性 冲击韧性（简称韧性）是材料在冲击载荷的作用下断裂时吸收变形能 量的能力。冲击韧性常用冲击吸收功或冲击韧度来表示。
《汽车机械基础》教学大纲
《汽车机械基础》教学大纲一、课程的性质、任务与课程的教学目标（一）课程的性质、任务1.课程的性质《汽车机械基础》属于专业素质课，是学好后续专业课程的基础，也是作为汽车类专业人才所必备的基础知识。
2.课程的任务①本课程实现专业培养目标（分析本课程地位及作用）中所承担的任务：本课程的目标和任务是通过理论和实践教学，结合汽车领域的职业要求，以突出培养学生的职业能力和可持续发展能力为目标，使学生掌握工程力学、传动机构、通用零件等基础知识。
通过学习培养学生实事求是的学习态度和严谨的科学作风。
为今后专业核心课程打下坚实的基础。
②本课程教学内容及教学环节等方面与前后相关课程的联系与分工：本课程应在学完《汽车机械制图》、《电工基础》的基础上与《汽车机械基础》等课程相关内容相衔接。
和金工（钳工）实训同步进行。
为今后学习《汽车发动机构造与原理》、《汽车底盘构造与原理》《汽车电控技术》、《汽车维护与保养》等专业技能课奠定基础。
③本课程相关的先修课及后续课：先修课：《汽车机械制图》、《《电工基础》，后续课：《汽车发动机构造与原理》、《汽车底盘构造与原理》《汽车电控技术》（二）课程的教学目标1.基本理论要求：通过本课程的学习，掌握常用机构和通用机械零件的基本知识、基本理论和基本应用；了解一定的理论力学和材料力学的基础知识。
学会运用这些知识去分析、解决生产实际中的问题。
2.基本技能要求：（1）了解静力学的有关基本概念(如力、刚体、平衡、约束、约束反作用力等)以及基本性质。
（2）掌握物体受力分析方法及其应用。
（3）掌握构件在载荷作用下变形和破坏的规律，为构件选材、确定形状及尺寸提供有关的基本知识和简单计算方法。
（4）掌握常用机构的工作原理、运动特点和应用。
（5）掌握轴系零件的工作原理、结构特点和应用。
（6) 掌握机械传动常见形式的工作原理、应用特点，并能进行简单计算。
3.职业素质要求：（1）培养良好的劳动纪律观念, 遵守工作制度；（2）养成积极分析、处理实际问题的良好习惯和细心、认真、严谨的工作态度；（3）培养认真做事，细心做事的态度。
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(一)、布氏硬度
1、布氏硬度试验（布氏硬度计）
原理:用一定直径的球体（淬火钢球或硬质合金球）以相应的试验力压入待测 材料表面，保持规定时间并达到稳定状态后卸除试验力，测量材料表面压痕直径， 以计算硬度的一种压痕硬度试验方法。
2、布氏硬度值 用球面压痕单位面积上所承受有平均压力表示。 如： 120HBS 500HBW 600HBS1/30/20
五、疲劳强度
疲劳强度是指在循环应力和应变作用下，在一处或几处产生局部永久 性累积损伤，经一定循环次数后产生裂纹或突然断裂的过程。这种断裂方式 称为疲劳断裂。
项目二 常用金属材料
金属材料是目前汽车上应用最广泛的工程材料。工业上，通常把金属材 料分为两大类：黑色金属和有色金属。黑色金属是指钢铁材料，有色金属是 指除铁材料以外的其他所有金属材料，如铝、铜、镁及其合金。
三、塑性
塑性是材料在静载荷作用下产生塑性变形而不破坏的能力。评定指标是断 后伸长率和断面收缩率。
1、断后伸长率 指试样拉断后标距的伸长量与原标距长度的百分比。 δ=(L1- L0)/L0 x 100%
L0 :原始标距长度 L1:拉断后标距长度。将断口密合在一起，用卡尺直接量出。 2、断面收缩率 指试样拉断后缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比。
度越强。 依据载荷的不同，可分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度以及抗
扭强度等几种。
1、拉伸试样
2、材料的拉伸曲线
oe——弹性变形阶段：变形量与外加载荷成正比，当载荷去掉后试样变形 完全恢复。
es——屈服阶段：此阶段伴随着弹性变形，还发生了塑性变形，当去除载 荷后，试样部分形变恢复，还有一部分形变不能恢复，将这部分不能恢复的形 变称为塑性变形。s为屈服点。
3、优缺点 （1）测量值较准确，重复性好，可测组织不均匀材料（铸铁）（2）可测的 硬度值不高（3）不测试成品与薄件（4）测量费时，效率低
4、测量范围 用于测量调质钢、铸铁、非金属材料及有色金属材料等.
(二)、洛氏硬度
1、洛氏硬度试验（洛氏硬度计）
原理: 用金刚石圆锥或淬火钢球，在试验力的作用下压入试样表面，经规定时 间后卸除试验力，用测量的残余压痕深度增量来计算硬度的一种压痕硬度试验。
一、黑色金属材料 (一)碳素钢
碳素钢又称碳钢，是含碳量小于2.11%，并含有少量硅、锰、磷、硫等 杂质元素的铁碳合金。 1.碳素钢的分类
(1)按钢中的含碳量分：低碳钢、中碳钢、高碳钢。 (2)按钢的质量分：普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢。 (3)按钢的用途分：碳素结构钢、碳素工具钢。 2.碳素钢的牌号、性能和主要用途
2、洛氏硬度值 用测量的残余压痕深度表示。可从表盘上直接读出。如： 50HRC
3、优缺点 （1）试验简单、方便、迅速（2）压痕小，可测成品、薄件（3）数据不够准确， 应测三点取平均值（4）不能测组织不均匀火件、有色金属（淬火钢球）、淬火钢等较硬材料（金刚石
压头）.
sd——明显塑性变形阶段：该阶段中载荷不再增加或是微量增加，试样却 继续变形。
db——强化阶段：载荷的不断增加，试样继续变形，此阶段中，随着塑性 变形增大，材料变形抗力也不断增加。
bk——缩颈阶段：当试样变形达到最高点b后，试样就在某个薄弱部分发 生局部变形，形成缩颈。此时变形所需的载荷逐渐降低。
k——试样发生断裂。
3、强度的指标 弹性极限：表示材料保持弹性变形，不产生永久变形的最大应力。 屈服极限：也称为屈服强度，表示金属材料可是发生明显塑性变形的抗力。 强度极限：也称为抗拉强度，表示金属材料受拉时所能承受的最大应力。
它是设计和选材的主要依据之一，是工程技术上的主要强度。
二、刚度和弹性 由图2-2可测出材料的弹性模量，即可确定该材料的刚度和弹性。弹性模量
(二)合金钢 为改善碳钢的组织和性能，在碳钢基础上有目的地加入一种或几种合金
元素所形成的钢称为合金钢。 合金钢按合金元素的质量分数分低合金钢、合金钢；按用途又分为结构
钢、工具钢和特殊性能钢。
1.低合金结构钢 低合金结构钢是在低碳钢的基础上加入少量合金元素(合金元素总量小于
3％)而得到的钢。这类钢比低碳钢的强度要高10%-30%，冶炼比较简单，生产 成本与碳钢相近。它可取代普通碳素结构钢，在汽车中主要用于制作车身， 还可用于制造高强度连接件，如螺栓、弹簧钢板吊环等。
项目二 汽车工程材料
活动一 金属材料的力学性能 活动二 常用金属材料 活动三 非金属材料
项目一 金属材料的力学性能
材料的力学性能，是指材料在外力(载荷)作用下所表现出来的性能，或称机 械性能，包括强度、刚性、弹性、塑性、硬度及疲劳强度。
一、强度 金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为强度。抵抗外力的能力越大，则强
是指金属材料在弹性状态下的应力与应变的比值，即
在应力-应变曲线上，弹性模量就是试样在弹性变形阶段线段的斜率。它表 示了金属材料抵抗弹性变形的能力，工程上将材料抵抗弹性变形的能力称为刚 度。
在实际应用中，绝大多数机械零件都是在弹性状态下进行工作的，而工作 过程中一般不允许有过量的弹性变形，更不允许有明显的塑性变形。故对刚度 有一定的要求。刚度除了与材料的横截面积大小、形状有关，还主要取决于弹 性模量，越大，刚度越大。
2.合金结构钢 合金结构钢是在碳素结构钢的基础上加入合金元素而得到的钢。
3.合金工具钢 合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入合金元素制成的。加入了合金
元素，使得合金工具钢热处理性能得到了改善，因而提高了材料的热硬性、 耐磨性。这类钢常用来制造各种量具、模具和切削刀具，也可对应地分为量 具钢、模具钢和刃具钢，其化学成分、性能和组织结构也不同。
Ψ=(A0-A1)/A0 x 100%
A0:试件原横截面积。 A1:断裂后颈缩处的横截面积，用卡尺直接量出。
四、硬度
硬度是指金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划伤的能力， 即材料对局部塑性变形的抗力。它是衡量材料性能的一个综合的工程量或技术 量。通常材料的硬度越高，耐磨性越好，强度也高。