机械设计基础电子教案 正式

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第一讲绪论

教学目标

(一）能力目标

1.解本课程的内容、性质和任务

2.掌握学习本课程的方法

(二)知识目标

1.了解机器的组成及其特征

2.熟悉机构、构件、零件、部件的概念及其区别

教学内容

1.机械设计基础研究的对象

2.本课程的作用

3.机械设计的基本要求和一般过程

教学的重点与难点

(一）重点

本课程的研究对象、内容。

(二)难点

机构、构件、零件、部件的概念及其区别。

教学方法与手段

采用动画演示,注重启发引导式教学。

一、机器的组成及特性

（一）机器的组成及其特征

以内燃机为例

1、工作原理

内燃机是将燃气燃烧时的热能转化为机械能的机器。

2、组成

内燃机由三部分组成：连杆机构、齿轮机构、凸轮机构。

3、机器的特性

（二）机构、构件、零件

1、机构

机构是用来传递运动和力，有一个构件为机架，用运动副连接起来的构件系统。

一台机器可以由一个机构，也可以由多个机构组成。

常用机构：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构等。

2、构件

构件是指机构的运动单元体。如键、齿轮、螺栓等。

构件可能是一个零件，也可能是由若干个零件组合的刚性体。如内燃机连杆就是由连杆体、连杆盖、螺母和螺栓等零件组成的构件，因为组合成连杆的各零件之间没有相对运动。

3、零件及其分类

机械零件是指机器的制造单元体。

机械零件又分通用零件和专用零件。通用零件是指各种机器普遍用到的零件，如螺栓、螺母、键、销等；专用零件是指某种机器才用到的零件，如内燃机的曲轴、活塞等。

二、本课程的内容、性质和任务

1、本课程的性质

专业基础课

2、本课程的研究对象

常用机构和通用零件

3、本课程的研究内容

4、本课程的任务

三、学习方法

小结：

1. 机械设计基础研究的对象

2. 本课程的作用

3. 机械设计的基本要求和一般过程

作业与思考：

1、何谓机器，何谓机构？它们有什么区别与联系？

2、参照内燃机的机构分析，说明它是由哪些机构组成的。

第二讲摩擦、磨损及润滑概述

教学目标

(一）能力目标

1.会分析摩擦副类型，会选择润滑方式及润滑剂类型

2.会选择密封方式

(二)知识目标

1.掌握摩擦副分类及基本性质、磨损过程及润滑的类型及润滑剂类型

2.掌握密封方式的选择

教学内容

1.摩擦与磨损

2.润滑

3.密封方法及装置

教学的重点与难点

(一）重点

1.润滑方式及润滑剂类型的选择。

2.密封方法的确定。

(二)难点

密封方法的确定。

教学方法与手段

应用工程实例讲解，总结归纳式教学。

一、摩擦与磨损

摩擦：两接触的物体在接触表面间相对运动或有相对运动趋势时产生阻碍其发生相对运动的现象叫摩擦

磨损：由于摩擦引起的摩擦能耗和导致表面材料的不断损耗或转移，即形成磨损。使零件的表面形状与尺寸遭到缓慢而连续破坏→精度、可靠性↓效率↓直至破坏。

润滑：减少摩擦、降低磨损的一种有效手段。

1、摩擦及其分类

1干摩擦

2液体摩擦

3混合摩擦

2、磨损及其过程

1磨合磨损过程：

2稳定磨损阶段：

3急剧磨损阶段：

3、磨损分类

1磨粒磨损

2粘着磨损

3疲劳磨损(点蚀)

4腐蚀磨损

二、润滑

1、润滑剂及主要性能

润滑剂分液体、单固体、固体和气体润滑剂等。

常用的润滑剂有润滑油和润滑脂。

1润滑油

润滑油是目前使用最多的润滑剂，主要有矿物油、合成油、动植物油等，其中应用最广的为矿物油。

（1）动力粘度η

（2）运动粘度v：

（3）条件粘度（相对粘度）：恩氏粘度°Et

2、润滑脂

3、固体润滑剂

常用滑剂有石墨、二硫化钼、氮化硼、蜡、聚氟乙烯、酚醛树脂、金属及金属化合物等。

4、气体润滑剂

包括空气、氢气、氦气、水蒸汽及液体金属蒸汽。

5、润滑剂的选择

2、润滑方法和润滑装置

A油润滑装置

B脂润滑装置

C固体润滑装置

D气体润滑装置

3、密封方法及装置

小结：

1. 摩擦与磨损

2. 润滑

3. 密封方法及装置

作业与思考：

1、按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为那几类？各有何特点？

2、典型的磨损分哪三个阶段？磨损按机理分哪几种类型？

3、润滑油和润滑脂的主要性能指标有哪些？

第三讲平面机构的运动简图

教学目标

(一）能力目标

能根据实物绘制机构运动简图

(二)知识目标

1.了解机构组成原理

2.理解自由度、运动副、约束的概念及三者的关系

教学内容

1.运动副及其分类

2.平面机构的运动简图

教学的重点与难点