本科 机制专业大纲汇总.docx
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本科机制专业大纲汇总
机械设计制造及其自动化专业
教学大纲汇编
机电工程学院
目录
《电工电子技术》课程教学大纲3
《画法几何与机械制图》课程教学大纲10
《画法几何与机械制图》实验教学大纲23
《画法几何与机械制图》课程设计教学大纲32
《数字化设计Ⅰ》课程教学大纲34
《材料力学》课程教学大纲40
《材料力学》实验教学大纲46
《机械原理》课程教学大纲48
《机械原理》实验教学大纲55
《可编程控制器原理及应用》课程教学大纲57
《机械制造基础》课程教学大纲61
《专业英语》课程教学大纲71
《机械电子学》课程教学大纲77
《机床概论》课程教学大纲84
《自控原理》课程教学大纲90
《电工电子技术》课程教学大纲
课程编码：
0110001
课程名称：
电工电子技术
英文名称：
Electricalandelectronictechnology
学时：
80
学分：
5
课程类型：
必修
课程性质：
专业基础课
适用专业：
机械设计制造及其自动化
先修课程：
大学物理、高等数学
开课学期：
第1、2学期
开课院系：
机电工程学院
一、课程的地位、目的和任务
本课程地位：
掌握实验室常用电工电子仪器的使用方法；掌握电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能；了解电子技术的应用和发展概况；为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。
本课程目的：
本课程包含两大方面的内容，即电工技术与电子技术，目的是培养学生掌握电工技术和电子技术的基础理论知识和实验技能，并在实验实训基础上，能根据机电设备的运行要求，完成继电器-接触器控制电路的设计与调试。
本课程任务：
1.掌握电工技术领域中基本理论、基本知识和基本分析方法；初步掌握一般电路和电子电路的分析方法。
2.了解常用电子器件的作用和功能，并能正确使用。
3.受到必要的实验技能训练，能使用最常用的电工电子仪表，能独立完成不太复杂的电工电子实验，养成严谨的科学作风。
4.了解电工电子技术领域中的新理论、新技术、新知识。
二、本课程与其它课程的联系
前修课程：
高等数学、普通物理。
后修课程：
单片微机及其应用、传感器与测试技术和机电设备的电气控制等。
三、教学内容及要求
第一章电路的基本概念和基本定律
教学要求：
通过电路的基本概念及电路的作用与组成部分电路模型的学习；深入理解电压和电流的参考方向；欧姆定律；电源有载工作、开路与短路；基尔霍夫定律；电路中电位的概念及计算等。
重点：
欧姆定律；基尔霍夫定律；电路中电位的概念及计算
难点：
电路的基本定律、电路的基本分析方法。
教学内容：
第一节电路的基本概念
（一）电路的组成及其作用
（二）电路模型
（三）电路的基本物理量及其参考方向
（四）电气设备的额定值及电路的工作状态
第二节基本理想电路元件
（一）电阻元件
（二）电容元件
（三）电感元件
（四）电压源
（五）电流源
第三节基尔霍夫定律
（一）基尔霍夫电流定律
（二）基尔霍夫电压定律
第二章电路的稳态分析
教学要求：
通过支路电流法、结点电压法、叠加定理、戴维南定理、诺顿定理的学习；深入理解正弦电压与电流；正弦量的相量表示法；电阻、电容、电感、元件的交流电路；电阻、电感与电容串联的交流电路；复杂交流电路的分析与计算；功率因数的提高；三相电源；负载星形联接的三相电路；负载三角形联接的三相电路；三相电路的功率。
重点：
戴维南定理；正弦量的相量表示法；电阻、电感与电容串联的交流电路；三相电源；三相电路的功率。
难点：
电阻、电感与电容串联的交流电路；复杂交流电路的分析与计算；负载星形联接的三相电路。
教学内容：
第一节直流电路的分析
（一）电路的等效变换
（二）支路电流法
（三）节点电位法
第二节电路定理
（一）叠加原理
（二）戴维南定理
（三）诺顿定理
第三节单相正弦交流电路
（一）正弦量及其相量表示法
（二）电路的相量模型
（三）诺顿定理
（四）单相正弦交流电路的功率
（五）功率因数的提高
（六）最大功率传输
（七）电路中的谐振
第四节三相正弦交流电路
（一）三相交流电源
（二）三相负载的星形联结
（三）三相负载的三角形联结
（四）三相负载的功率
第三章电路的暂态分析
教学要求：
通过电路的换路定则的学习；深入理解电压和电流初始值的确定；RC、RL电路的响应电路的暂态分析；一阶线性电路暂态分析的三要素法。
重点：
换路定则；一阶线性电路暂态分析的三要素法。
难点：
RC、RL电路的响应电路的暂态分析。
教学内容：
第一节电路的暂态过程及分析原理
第二节换路定理与电压和电流初始值的确定
（一）换路定理
（二）初始值计算
第三节一阶电路的阶跃响应
（一）RC电路
（二）RL电路
第四节一阶线性电路暂态过程的三要素分析法
（一）矩形脉冲作用于一阶电路
（二）微分电路
（三）积分电路
（四）耦合电路
第四章电机与电器
教学要求：
通过变压器及三相异步电动机的构造的学习；深入理解三相异步电动机的转动原理；三相异步电动机的转矩与机械特性；单相异步电机；常用控制电器等知识。
重点：
三相异步电动机的转动原理；三相异步电动机的转矩与机械特性。
难点：
单相异步电机计算。
教学内容：
第一节磁路与变压器
（一）磁路的基本知识
（二）铁心线圈
（三）单相变压器
（四）特殊变压器
第二节交流电动机
（一）三相异步电动机的结构和工作原理
（二）三相异步电动机的电磁转矩和机械特性
（三）三相异步电动机的使用
第三节直流电动机
（一）直流电动机的电磁转矩和电枢电动势
（二）他励电动机
（三）并励电动机
（四）串励电动机
（五）复励电动机
第四节控制电机
（一）步进电动机
（二）伺服电动机
第五节低压电器和基本控制电路
（一）常用低压电器
（二）三相异步电动机继电接触基本控制电路
第五章晶体管电路基础
教学要求：
通过半导体器件的基本知识的学习；深入理解半导体二极管、三极管；交流电压放大电路的分析；功率放大电路等知识。
重点：
半导体二极管、三极管；交流电压放大电路的分析。
难点：
功率放大电路。
教学内容：
第一节半导体的基础知识
（一）半导体二极管
（二）双极型晶体三极管
（三）场效应晶体管
第二节二极管应用电路
（一）整流电路
（二）限幅电路
（三）或门电路
第三节双极型晶体管放大电路
（一）晶体管放大电路的组成和工作原理
（二）放大电路的分析
（三）静态工作点稳定电路
（四）射极输出器
（五）功率放大器
第四节场效应晶体管放大电路
（一）场效应晶体管放大电路静态工作点的设置及分析
（二）场效应晶体管放大电路的动态分析
第五节多级放大电路
（一）阻容耦合放大电路
（二）直接耦合放大电路
（三）差动放大电路
第六章模拟集成电路及其应用
教学要求：
通过集成运放及理想模型的学习；深入理解集成运放的基本运算电路；集成运放的线性与非线性应用；放大电路中的负反馈等知识。
重点：
集成运放的基本运算电路；集成运放的线性与非线性应用。
难点：
放大电路中的负反馈。
教学内容：
第一节集成运算放大器
（一）集成运算放大器的组成、特点以及图形符号
（二）集成运算放大器的电压传输特性和等效电路模型
（三）集成运算放大器的电路分析方法
（四）常用的集成运算放大器及其主要参数
第二节放大电路中的负反馈
（一）反馈的基本概念与分类
（二）负反馈的类型及判别
（三）负反馈对放大电路工作性能的影响
第三节集成运算放大器的线性应用
（一）比例运算电路
（二）加法、减法运算电路
（三）微分、积分运算电路
（四）有源滤波器
第四节集成运算放大器的非线性应用
（一）比较器
（二）采样保持电路
第五节模拟集成功率放大器及其应用
（一）LM386集成功率放大器
（二）LM386的典型应用
第七章数字集成电路及其应用
教学要求：
通过数字电路概述和集成逻辑门电路的学习；深入理解组合逻辑电路的分析和综合；加法器、译码、显示器；双稳态及逻辑功能的转换；时序逻辑电路；存储器等知识。
重点：
组合逻辑电路的分析和综合；加法器、译码、显示器。
难点：
双稳态及逻辑功能的转换；时序逻辑电路；存储器。
教学内容：
第一节数字电路基础
（一）基本逻辑运算
（二）逻辑代数的运算规则
（三）逻辑代数的基本定理
（四）逻辑函数的表示方法
（五）逻辑函数的化简
第二节集成门电路
（一）TTL门电路
（二）CMOS门电路
（三）TTL电路和CMOS电路的连接
第三节组合逻辑电路
（一）组合逻辑电路的分析
（二）组合逻辑电路的设计
（三）常用组合逻辑电路
第四节触发器
（一）RS触发器
（二）JK触发器
（三）D触发器
（四）触发器逻辑功能的转换
第五节时序逻辑电路
（一）时序逻辑电路的分析
（二）计数器
（三）寄存器
第六节半导体存储器
（一）只读存储器
（二）随机存储器
（三）存储器容量的扩展
第八章模拟量和数字量的转换
教学要求：
通过数/模转换器和模/数转换器的学习；深入理解集成D/A转换器和集成A/D转换器等知识。
重点：
数/模转换器和模/数转换器。
难点：
集成D/A转换器和集成A/D转换器。
教学内容：
第一节数/模转换器
（一）倒T形电阻网络D/A转换器
（二）权电流型D/A转换器
（三）D/A转换器的主要技术指标
（四）集成D/A转换器
第二节模/数转换器
（一）联比较型A/D转换器
（二）逐次逼近型A/D转换器
（三）A/D转换器的主要技术指标
（四）集成A/D转换器ADC0809
四、教学安排及方式
总学时：
80学时，其中理论教学时数70学时，实验教学时数为10学时。
教学环节
教学时数
课程内容
讲
课
实
验
习
题
课
上机
看或
录参
像观
小计
备
注
第1章电路的基本概念和基本定律
10
2
12
第2章电路的稳态分析
10
2
12
第3章电路的暂态分析
6
6
第4章电机与电器
8
8
第5章晶体管电路基础
8
2
10
第6章模拟集成电路及其应用
6
2
8
第7章数字集成电路及其应用
10
10
第8章模拟量和数字量
4
4
基尔霍夫定律、叠加定理的验证
2
示波器的使用、RLC串联电路
2
电动机的连接及控制
2
三极管对低频小信号的放大
2
基于555定时器的设计
2
合计
62
10
8
80
五、考核方式
1．考核方式：
笔试（闭卷）
2．成绩评定：
平时成绩占10%，包括出勤、课堂提问、作业等；期中成绩占20%；期终成绩占70%。
综合考核成绩=平时成绩+期中成绩+期末成绩
六、推荐教材与参考资料
1．推荐教材：
[1]殷瑞祥，罗昭智.《电工电子技术—基本教程》（第一版）.北京：
机械工业出版社,2008。
2．参考资料：
[1]陈新龙.《电工电子技术基础教程》（第二版）.北京：
清华大学出版社,2011。
编写人：
朱青青
《画法几何与机械制图》课程教学大纲
课程编码：
0110004
课程名称：
画法几何与机械制图
英文名称：
DescriptivegeometryandMechanicalDrawing
学时：
128
学分：
8
课程类型：
必修
课程性质：
专业基础课
适用专业：
机械设计制造及其自动化、机械电子工程专业
先修课程：
金工实习、计算机文化基础、平面几何和立体几何
开课学期：
第1、2学期
开课院系：
机电工程学院、交通与船舶技术学院
一、课程的地位、目的和任务
本课程地位：
本课程是高等教育机械及相关专业的一门重要的专业技术基础课，是一门必修课。
它研究和解决空间几何问题以及绘制和阅读机械图样的理论和方法。
本课程目的：
本课程是研究机械图样的绘制与识读规律和方法的一门学科，通过投影理论的学习，培养和发展学生的空间分析问题能力、空间想象构形能力以及对空间几何问题的图解能力，使学生熟练掌握识读和绘制常见机械类专业图样的基本技能；通过计算机绘图能力的培训，掌握应用AutoCAD绘图软件绘制工程图样的技能。
本课程任务：
本课程要求学生
1.掌握制图基本知识和正投影法的基本原理；
2.培养绘制和阅读机械图样的初步能力；
3.培养空间想象能力；
4.培养计算机绘图的初步能力。
5.培养认真负责的学习态度和严谨细致的工作作风。
为学生后续专业课程的学习，以及课程设计、毕业设计打下坚实基础；为学生毕业后就业和从事专业技术工作培训职业实用技能。
二、本课程与其它课程的联系
1.与基础课程的关系
本课程是《机械设计基础》、《公差与测量》等后续课程的基础，只有在学好本课程的前提下，才能顺利地继续完成学业。
2.与专业课程的关系
本课程是学习各专业课程的重要基础课，也是展示毕业设计内容的主要利用方法，为了较好地完成专业学习，需要学好本门课程。
三、教学内容及要求
绪论
教学要求：
通过本节学习，明确本课程的性质、研究对象及其作用本课程的目的和任务及学习方法简介。
重点：
本课程的目的和任务
难点：
本课程的目的
教学内容：
1.本课程的性质、研究对象及其作用
2.本课程的目的和任务
3.学习方法简介
第一章制图的基本知识
教学要求：
通过本章学习，掌握平面图形的画法及分析。
重点：
1.制图的基本规定、几何作图
2.平面图形的尺寸分析及画图
难点：
平面图形的尺寸分析及画图
教学内容：
第一节制图的基本规定
（一）图纸幅面和图框格式
（二）比例
（三）字体
（四）图线
（五）尺寸注法
第二节绘图工具的用法
（一）图板和丁字尺
（二）三角板
（三）比例尺
（四）绘图仪器
（五）曲线板
第三节几何作图
（一）圆周的等分和正多边形
（二）斜度和锥度
（三）圆弧连接
（四）工程上常见的平面曲线
第四节平面图形的尺寸分析及画图
（一）平面图形的尺寸分析
（二）平面图形的线段分析
（三）平面图形的画图步骤
（四）平面图形的尺寸标注
第五节绘图的方法和步骤
（一）仪器绘图
（二）徒手绘图
第二章投影法概述和点的投影
教学要求：
通过本章学习，掌握点在三投影体系中点的投影规律及投影作图方法及两点的相对位置、重影点的求解作图及投影作图方法。
重点：
点在三投影体系中点的投影规律及投影作图方法
难点：
两点的相对位置、重影点的求解作图及投影作图方法
教学内容：
第一节投影法概述
（一）中心投影法
（二）平行投影法
（三）投影法的性质
（四）工程上常用的几种投影图
第二节点的两面投影
（一）两投影面系形成的条件
（二）点的两面投影的投影特性
第三节点的三面投影
（一）三投影面系形成和点的投影特性
（二）点的投影与坐标的关系
（三）点的投影作图
第四节点的相对位置
（一）两点相对位置的判断方法
（二）重影点
第三章直线的投影
教学要求：
通过本章的学习了解直线的投影仍为直线，并能掌握特殊位置直线、一般位置直线的投影特性及投影作图方法，了解直角三角形法求线段实长及投影作图方法；掌握两直线相对位置（平行、相交、交叉）的投影特性及投影作图方法；掌握直角投影定理具体应用及其作图、判别技巧。
重点：
1.特殊位置直线、一般位置直线的投影特性及投影作图方法
2.两直线相对位置（平行、相交、交叉）的投影特性及投影作图方法
3.直角投影定理具体应用及其作图、判别技巧
难点：
直角投影定理具体应用及其作图、判别技巧
教学内容：
第一节直线及直线上点的投影
（一）直线投影图的画法
（二）一般位置直线的投影特性
（三）直线上点的投影特性
（四）直线的迹点
第二节特殊位置直线的投影
（一）投影面平行线
（二）投影面垂直线
第三节求一般位置线段的实长
（一）直角三角形法
（二）换面法
第四节两直线的相对位置
（一）两直线平行
（二）两直线相交
（三）两直线交叉
第五节直角的投影
（一）直角投影定理
第四章平面的表示法
教学要求：
通过本节学习了解平面的表示法；掌握特殊位置平面、一般位置平面的投影特性及投影作图方法；掌握平面内取点和取线的求解或判别作图技巧。
重点：
1.特殊位置平面、一般位置平面的投影特性及投影作图方法
2.平面内取点和取线的求解或判别作图技巧
难点：
平面内取线的求解或判别
教学内容：
第一节平面表示法
（一）几何元素表示法
（二）迹线表示法
第二节各种位置平面的投影
（一）投影面垂直面
（二）投影面平行面
（三）一般位置平面的投影特性
第三节平面内的线和点
（一）直线在平面内的几何条件
（二）平面内的一般位置直线
（三）平面内的投影面平行线
（四）平面内对投影面的最大斜度线
（五）平面内的点
第四节平面图形的实形
（一）将一般位置面变为投影面垂直面
（二）将一般位置面变为投影面平行面
第五章直线与平面、平面与平面的相对位置
教学要求：
通过本节学习了解直线与平面图、两平面的距离及夹角问题；掌握直线与平面平行两平面平行的投影特性及投影作图方法；掌握直线与平面求交点两平面求交线（其中之一为特殊位置）的求解作图技巧。
重点：
1.直线与平面平行两平面平行的投影特性及投影作图方法
2.求直线与平面的交点、两平面的交线（其中之一为特殊位置）
难点：
求直线与平面的交点、两平面的交线（其中之一为特殊位置）
教学内容：
第一节平行问题
（一）直线和平面平行
（二）平面与平面平行
第二节相交问题
（一）特殊位置平面与直线或平面相交
（二）一般位置直线和平面相交
（三）两一般位置平面相交
第三节垂直问题
（一）直线和平面垂直
（二）平面与平面垂直
第四节综合问题解题示例
（一）综合问题解题示例
第七章立体及平面与立体表面的交线
教学要求：
通过本节学习了解基本体的形成；熟练掌握平面基本体、回转基本体的投影及表面取点的方法；熟练掌握立体的尺寸标注。
重点：
1.平面基本体的投影及其表面取点
2.回转基本体的投影及其表面取点
3.立体的尺寸标注
难点：
回转基本体的表面取点
教学内容：
第一节立体及其表面上的点和线
（一）立体的三视图及其投影规律
（二）平面立体及其表面上的点和线
（三）回转体及其表面上的点和线
第二节平面与立体表面的交线
（一）概述
（二）平面与平面立体表面的交线
（三）平面与圆柱体表面的交线
（四）平面与圆锥体表面的交线
（五）平面与圆球体表面的交线
（六）平面与任意回转体表面的交线
（七）组合截交线的画法
第三节立体的尺寸标注
（一）单个平面立体的尺寸标注
（二）回转体的尺寸标注
（三）立体切口尺寸的标注
第八章直线与立体表面的交点、两立体表面的交线
教学要求：
通过本章节学习熟练掌握表面交线的求法；初步了解零件上得相贯线、过渡线。
重点：
直线与立体表面的交线、平面与曲面立体表面的交线
两平面立体表面的交线、两曲面立体表面的交线
难点：
表面交线的求法
教学内容：
第一节立体及其表面上得点和线
（一）直线与平面立体表面的交点
（二）直线与回转体表面的交点
第二节平面与立体表面的交线
（一）平面与立体表面的交线
第三节两曲面立体表面的交线
（一）概述
（二）辅助平面法
（三）辅助球面法
（四）影响相贯线的因素
（五）组合相贯线的画法
（六）过渡线
第四节两平面立体表面的交线
（一）两平面立体表面的交线
第五节零件上相贯线、过渡线分析示例
（一）零件上相贯线、过渡线分析示例
第九章组合体的视图和尺寸
教学要求：
通过本章节学习了解组合体的组合形式及掌握主视图的选择；掌握形体分析法和线面分析法进行组合体的画图、读图和尺寸标注。
重点：
1.形体分析法和线面分析法进行组合体的画图、读图和尺寸标注
难点：
已知组合体的二个视图补画第三视图及其尺寸标注
熟练掌握表面交线的求法；初步了解零件上得相贯线、过渡线。
教学内容：
第一节组合体的组合形式分析
（一）组合体的组成
（二）两形体邻接面的关系
（三）形体分析法的概念
第二节组合体的视图画法
（一）叠加型组合体视图的画法
（二）切割型组合体视图的画法
第三节组合体的尺寸标注
（一）标注尺寸的齐全
（二）尺寸的清晰布置
（三）尺寸标注举例
第四节看组合体视图
（一）看图时应注意的几个问题
（二）看图的步骤
（三）由已知两视图求作第三视图
第五节第三角投影简介
（一）概述
（二）第三角投影规律
第十章机件形状的常用表达方法
教学要求：
通过本章节学习熟练掌握基本视图、剖视图、断面图、局部放大图的画法、剖切标注、各种画法的应用范围及其尺寸标注；了解常用的简化画法及标注。
重点：
1.单一平面剖切的全剖视图、半剖视图、局部剖视图、断面图的画法、剖切标注及半剖视图的尺寸标注。
2.图样基本表示法的综合应用
难点：
中徒复杂程度以上的机件的图样表示法的综合应用（已知两个视图，补画第3视图，并按指定的剖视图绘制）
教学内容：
第一节视图
（一）六个基本视图
（二）向视图
（三）局部视图
（四）斜视图
第二节剖视图
（一）剖视图的概念
（二）剖视图的一般画法
（三）三种剖视图
（四）剖切平面和剖切方法
第三节断面图
（一）断面图的概念
（二）移出断面
（三）重合断面
（四）断面图的标注
第四节局部放大图和简化画法
（一）局部放大图
（二）简化画法
第十一章轴测图
教学要求：
通过本章节学习了解正轴测分析；掌握正等轴测图和斜二等轴测图的画法。
重点：
1.正轴测分析、斜二等轴测图
难点：
正等轴测图和斜二等轴测图的画法
教学内容：
第一节概述
（一）轴测图的概念与形成
（二）轴测图的两个参数
（三）轴测图的种类
第二节正等轴测图
（一）轴间角和轴向伸缩系数
（二）圆的正等轴测图
（三）组合提的正等轴测图画法
第三节斜二等轴测图
（一）轴间角和轴向伸缩系数
（二）斜二轴测图的画法
（三）圆的斜二轴测图
第十二章机械图概述
教学要求：
通过本章节学习掌握零件与部件的关系；熟练掌握零件的常见工艺结构。
重点：
1.零件与部件的关系
2.零件的常见工艺结构
难点：
零件的常见工艺结构、 紧固件、齿轮、弹簧、和焊接件等的画法。
教学内容：
第一节零件与部件的关系
（一）概述
（二）零件的分类
第二节零件的常见工艺结构
（一）铸
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