机械基础教学大纲.docx

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机械基础教学大纲

广东省XX技工学校

《机械基础》教学大纲

适用专业：

汽车、机电专业

编制单位：

教务科

执笔人：

XXXX

编制时间：

2017年8月

机械基础教学大纲

一、说明

1、课程的性质和内容

《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，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。

主要教学内容包括：

各种机械传动、常用机构、轴系零件等，是机电工程技术人员必修的专业基础课。

2、课程的任务和要求

本课程的任务是使学生掌握机械基础知识，为学习专业理论，掌握专业技能打好基础。

通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求：

1）使学生掌握常用机械原理的初步知识，机械传动、常用机构、零件的工作原理。

2）熟悉常用零件的性能、分类、应用和相关的国家标准，能对一般机械传动系统进行简单的分析和计算。

3）具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料查找常用机构和通用零件的能力。

3、教学中应注意的问题

1）教师在讲授中应贯彻理论联系实际的原则，注重讲练结合，注重机械基础理论与日常生活、生产的融合，突出应用，讲清原理，注重培养学生分析问题和解决问题的能力。

除理论讲授外，要安排适当的作业、实验、参观等实践性环节。

2）教学过程要本着学生为主体的思想，由具体到抽象讲授知识，积极采用启发式教学，引导学生逐步掌握知识和技能，激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习主动性。

3）要充分运用实物、教具、挂图和多媒体电化教学手段，加强直观性教学力度，避免抽象地作理论推导。

4）要注重对学习效果的评估，完善各阶段的评估体系和方式。

二、学时分配表

章节内容

总学时

理论课时

练习课时

绪论

4

2

2

模块一摩擦轮传动和带传动

6

课题1摩擦轮传动

1

课题2带传动

3

2

模块二螺纹连接和螺旋传动

14

课题1螺纹

2

2

课题2螺纹连接

2

2

课题3螺旋传动

4

2

模块三链传动和齿轮传动

16

课题1链传动

2

课题2标准直齿圆柱齿轮传动

2

2

课题3渐开线齿轮的加工方法及根切现象

2

1

课题4齿轮轮齿的失效形式与材料选择

2

1

课题5其他常用齿轮及其传动

1

1

课题6齿轮传动的类型、应用特点及基本要求

1

1

模块四蜗杆传动

6

课题1蜗杆传动的类型及应用

2

课题2蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算

3

1

模块五轮系

14

课题1定轴轮系

4

6

课题2周转轮系

2

2

模块六平面连杆机构

10

课题1铰链四杆机构

2

2

章节内容

总学时

理论课时

练习课时

课题2铰链四杆机构的演化

2

1

课题3平面四杆机构的设计

2

1

模块七凸轮机构

10

1

课题1凸轮机构的组成及分类

1

课题2从动件常用的运动规律

2

2

课题3盘形凸轮轮廓曲线的设计

2

2

模块八其他常用机构

8

课题1变速机构

1

课题2换向机构

1

课题3间歇运动机构

4

2

模块九轴系零件、部件

12

课题1轴

4

1

课题2轴承

4

1

课题3键、销及其连接

2

课题4联轴器和离合器

2

总计

100

63

37

三、教学要求、内容及建议

绪论

教学要求

1、掌握机器、机构、机器的组成和运动副的概念。

2、了解机械传动的分类。

3、明确本课程的性质、内容、任务和学习方法。

教学内容

1、机械概述

2、本课程的性质、内容、任务。

教学建议

绪论概括介绍了教材的主旨和内容，建议力求通过生活和生产实践中的实例，让学生感到学习《机械基础》课程就是为了更好地解决生活、生产中的实际问题，以激发学生学习的兴趣。

只有真正确立“学以致用”的正确思想，才能学好《机械基础》。

模块一摩擦轮传动和带传动

教学要求

1、掌握摩擦轮传动的原理、传动类型及应用的特点。

2、掌握传动比、带传动的包角和带长的计算方法及V带的选型。

3、掌握V带传动的安装维护及张紧装置。

教学内容

1、摩擦轮传动

2、带传动的组成、原理和类型

教学建议

本模块教学教学时，应重点介绍带传动。

1、采用课件或组织现场参观，了解摩擦轮传动与带传动的类型、特点和应用场合，以增加感性认识。

2、带传动的教学应以V带传动为重点，讲清传动比、包角和带长等主要参数的计算方法，对V带传动的选型、安装、调整及带传动的张紧方法等技能点药重点讲解，并作必要的演示说明。

3、需注意的几个概念性问题。

1）紧边与松边在讲解紧边与松边不可混淆，以主动轮上带的卷入和卷出来区分紧边、松边。

要避免在讲解中用上边、下边来叙述。

2）打滑与滑动教学中应重点强调“滑动”与“打滑”的区别，要明确“滑动”是正常的，“打滑”是不正常的。

避免讲解中使用“防止滑动”这样的教学用语。

3）带轮的包角与小带轮的包角教学中应重点强调包角的大小反映带在轮面上接触弧的大小。

模块二螺纹连接和螺旋传动

教学要求

1、了解常用螺纹及连接件的类型、特点及应用

2、熟悉普通螺纹的主要参数及常用螺纹的标记。

3、掌握螺纹连接件的有关计算及螺纹连接的预紧与防松方法。

4、掌握螺旋传动的应用形式及传动时位移速度与转速的关系。

教学内容

1、螺纹

2、螺纹连接

3、螺旋传动

教学建议

本模块的重点是螺纹连接的类型和应用范围，螺纹公称直径的确定方法。

在教学内容的处理上，从螺纹、螺纹连接和螺旋传动三个方面进行任务分解，前后知识点要循序渐进、联系密切。

1、建议教学中不要进行过多的原理性的推导和证明，强调理论联系实际，了解螺纹的种类和应用，理解普通螺纹的主要参数，认识并掌握螺纹的代号标注，掌握普通螺旋传动和差动螺旋传动的实际应用及计算。

2、要使学生理解滚珠螺旋传动的特点，建议结合实物、教具或多媒体课件进行讲授，以增加学生的感性认识。

模块三链传动和齿轮传动

教学要求

1、了解链传动和齿轮传动的常用类型及应用特点。

2、熟悉链轮的类型及结构。

3、熟悉渐开线齿形和渐开线齿轮的啮合特性

4、掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算

5、熟悉斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮和齿轮齿条传动。

6、了解齿轮轮齿失效形式与材料选择

教学内容

1、链传动

2、标准直齿圆柱齿轮传动

3、渐开线齿轮加工及根切现象

4、齿轮轮齿的失效形式与材料选择

5、其他常用齿轮及其传动

6、齿轮传动的类型、应用特点及基本要求

教学建议

本模块的教学重点是标准直齿圆柱齿轮传动

1、链传动教学中应当明确链传动的组成及其传动性质。

要强调在机械传动中，对于两传动轴中心距较大、平均传动比要求准确时，不宜采用带传动和齿轮传动（因为齿轮传动中心距不宜过大），而应采用链传动。

讲解链传动的类型时，要注意强调滚子链的连接方式。

2、齿轮传动教学中要分析渐开线的形成及性质，应对渐开线齿轮的啮合特性、标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算做重点介绍。

3、讲解齿轮轮齿的失效形式与材料选择时，可利用失效齿轮实物或教学片进行直观性教学。

4、渐开线齿轮加工、根切现象部分的教学重点是渐开线齿轮的啮合特性。

模块四蜗杆传动

教学要求

1、了解蜗杆传动的特点及应用。

2、熟悉蜗杆蜗轮的结构及几何尺寸计算。

3、掌握蜗杆传动中蜗轮回转方向的判别方法。

教学内容

1、蜗杆传动的类型及应用

2、蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算

教学建议

本模块的重点是蜗杆传动的传动比，蜗杆、蜗轮的旋向及蜗轮回转方向的判定，以及蜗杆传动的主要参数及尺寸计算。

教学过程中，要充分利用机床的减速装置、分度机构或微调装置等，加深对蜗杆传动的结构特点及应用的认识。

1、蜗杆传动的类型及应用

1）结合案例，认识蜗杆传动的三种类型及应用。

教学中，主要以圆柱蜗杆传动为主，突出阿基米得蜗杆（普通蜗杆）传动，分析说明蜗杆传动类似于螺旋齿轮传动。

2）讲解蜗杆传动方向的确定时，应强调指出：

蜗轮的旋转方向不仅与蜗杆的旋转方向有关，而且还与蜗杆的旋转方向有关。

2、讲解蜗杆传动的主要参数m（模数）和α（齿形角）时应说明，在中间平面内，蜗杆和蜗轮的啮合就相当于渐开线齿轮与齿条的啮合。

并强调蜗杆是以轴向模数和轴向齿形角为标准，蜗轮是以端面模数和端面齿形角为标准。

模块五轮系

教学要求

1、了解轮系的分类和应用特点

2、掌握定轴轮系的分类及传动比计算。

3、了解周转轮系的分类及传动比计算。

教学内容

1、定轴轮系

2、周转轮系

教学建议

本模块教学以定轴轮系为重点，它是周转轮系教学的基础。

为便于学生的理解与掌握，提高课堂教学效果，轮系的分类和应用应借助于演示板或课件等教具进行必要的演示，并适当组织实践性教学。

周转轮系是教学的难点，只做知识性了解即可。

1、讲解定轴轮系时，重点介绍传动比计算及首、末轮转向关系的确定。

2、对于惰轮在轮系中的作用及影响应予以强调说明。

即它的齿数不影响轮系总传动比的大小，而仅仅起着传动的中间过渡和改变从动轮转向的作用。

3、讲解周转轮系时，可通过演示分析周转轮系的组成和分类，并强调说明一个周转轮系必定具有一个行星架（系杆）、一个（或几个）行星齿轮以及与行星齿轮相啮合的中心齿轮。

4、轮系的应用可通过教材例题解决的一些实际问题，总结归纳出定轴轮系和周转轮系的应用特点。

模块六平面连杆机构

教学要求

1、熟悉铰链四杆机构的基本类型及应用。

2、掌握铰链四杆机构的组成、运动原理及演化形式。

3、掌握平面四杆机构的设计步骤与方法。

教学内容

1、铰链四杆机构

2、铰链四杆机构的演化

3、平面四杆机构的设计

教学建议

铰链四杆机构的基本类型和应用及铰链四杆机构的组成条件、运动原理及其演化形式是本模块的重点，教学难点是平面四杆机构的设计。

为激发学生的学习兴趣，降低教学难度，教学时应注意结合实例进行运动分析，并配合课件或动画演示进行；对于平面四杆机构的设计，应着重讲清应用图解法进行设计的具体步骤与过程。

模块七凸轮机构

教学要求

1、了解凸轮机构的分类与应用特点

2、掌握凸轮机构从动件的常用运动规律及工作特点。

3、掌握盘形凸轮轮廓曲线的画法。

教学内容

1、凸轮机构的组成及分类

2、从动件常用的运动规律

3、盘形凸轮轮廓曲线的设计

教学建议

本模块的重点是凸轮机构从动件的运动规律及其应用。

教学时，可通过学习对心尖顶移动从动件盘形凸轮曲线的基本画法来熟悉和掌握盘形凸轮轮廓的设计方法。

同时，建议利用模型或组织参观，加深学生对凸轮机构原理与应用的理解和认识。

1、讲解等速运动规律时应强调，凸轮做等角速度旋转时，从动件上升或下降的速度为一常数。

2、讲解等加速、等减速运动规律时应讲清从动件运动的整个行程分为两段，在前半段行程做等加速运动，后半段行程做等减速运动，其加速度为常数。

模块八其它常用机构

教学要求

1、熟悉机械式变速机构类型、工作原理、特点及应用。

2、熟悉换向机构类型、原理及应用。

3、熟悉间歇运动机构的类型、工作原理、特点及应用。

教学内容

1、变速机构

2、换向机构

3、间歇运动机构

教学建议

本模块的重点是变速机构及间歇运动机构。

为使教学更加直观生动，建议尽可能配合模型或实物演示，并注意结合本专业的常用设备组织教学。

1、讲解变速机构与换向机构时，应重点分析有级变速机构的变速原理、转速极数的计算方法。

对无级变速的变速原理与有级变速从结构上做简要的对比介绍，明确其特点。

并引领学生熟悉换向机构的类型，安排学生分析讨论常见换向机构的换向原理。

2、讲解间歇运动机构时，应强调间歇运动的运动特点是时动时停，常应用于进给机构、送料机构和转位、分度等工作场合。

教学的重点是棘轮与槽轮机构的工作原理与棘轮的调整方法。

模块九轴系零、部件

教学要求

1、了解轴的种类、应用特点、结构材料；熟悉轴上零件的固定方法；掌握轴径的确定发法。

2、掌握滑动轴承类型、应用特点、轴瓦材料及其润滑方式。

3、熟悉滚动轴承的结构类型，掌握常用型号、应用特点及选用。

4、熟悉滚动轴承的润滑及密封形式。

5、熟悉键连接类型、应用特点及平键的选用，了解销连接的类型及应用。

6、熟悉联轴器、离合器的类型、结构特点和应用。

教学内容

1、轴

2、轴承

3、键、销及其连接

4、联轴器和离合器

教学建议

本模块的教学重点是直轴、剖分式径向滑动轴承、常用滚动轴承、平键及联轴器、离合器等的结构特点及应用。

教学时建议结合典型机床（如CA6140）的变速箱或减速器轴系部件进行教学，以明确轴系零部件的组成及作用，重点强调轴是轴系轴系零部件的核心，直接支撑传动零件；轴承室轴的支撑，是轴系工作载荷最终作用于机座的重要环节件；联轴器与离合器用于轴与轴之间的连接，以传递运动或动力。

1、讲解轴时，应重点介绍轴径的确定方法、强度计算和轴的结构设计。

2、讲解轴承时，应重点介绍轴承在各类机械中的应用。

3、对滑动轴承的结构和类型的讲解，主要以整体式和剖分式滑动轴承为主，说明其特点与应用场合。

讲解中，可从整体式滑动轴承的应用特点出发，有机地联系到剖分式及其他滑动轴承。

4、讲解滚动轴承时，应注意结合实物演示，并说明不同的结构类型，分别适用于各种载荷、转速及特殊的工作要求。

要详细讲清滚动轴承代号的表示法及其含义，结合实例，着重明确代号中常用的类型代号、尺寸系列代号及内径代号。

重点强调选择轴承类型时，主要考虑载荷和转速、调心和安装要求及经济性等方面的因素。

讲解滑动轴承的润滑与密封时注意强调以下两点：

一是滚动轴承通常采用润滑植润滑，高速或工作温度较高的轴承采用润滑油润滑；二是滚动轴承密封方式不同时，其适用场合也不同。

5、讲解键、销及其连接时应将教学重点放在平键的选用与强度计算上。

6、讲解联轴器和离合器时应重点介绍联轴器和离合器的类型、结构特点、功用以及它们之间的区别。

四、大纲审核人员会签

主任（签名）：

教务处（签名）：

主管校长审批（签名）：