机械设计制造及其自动化专业实验环节教学大纲.docx
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机械设计制造及其自动化专业实验环节教学大纲
机械设计制造及其自动化专业
课程实验教学大纲
二〇〇八年五月
目录
机械原理课程实验教学大纲1
机械设计课程实验教学大纲3
材料力学课程实验教学大纲5
机械工程材料课程实验教学大纲8
电工与电子学
（2）课程实验教学大纲9
微机原理与应用课程实验教学大纲11
单片机控制原理课程实验教学大纲13
电机与控制课程实验教学大纲15
机械原理课程实验教学大纲
一、基本信息
实验课程名称:
机械原理
英文名称:
mechanicalprinciple
课程总学时:
72总学分:
4实验学时:
8
大纲主持人:
施俊侠
二、实验的性质、目的及任务
验证、巩固的加深课堂讲授的理论，培养学生掌握一些有关的实验方法、操作能力和测量技能，养成踏实细致、严肃认真的科学作风。
三、面对专业
机械类专业
四、考核方式
根据学生参加实验的态度和表现，在教师审阅完实验报告的基础上，按优秀、良好、中等、及格、不及格五级评定实验成绩。
未完成所规定的实验或实验成绩不及格者，应补做或重做实验，否则不准参加本课程和期终考试。
本课程的实验成绩，按10%的比例计入本课程考试的总评成绩。
五、实验指导书
自编实验指导书
六、主要仪器设备
牛头刨、轮系和一批模型、齿轮范成仪6套
七、实验项目与内容提要
序
号
实验
名称
内容
提要
实
验
类
型
实
验
时
数
实
验
者
类
别
每
组
人
数
主要仪器
及配套数
所在
实验室
备
注
1.
机构
测绘
通过模型或实物画出机构运动简图并计算自由度
专
业
基
础
3
本
科
1
牛头刨、冲床和一
批模型
机械基础实验室
2
齿轮
范成
根据给出齿轮参数，绘制出标准齿轮，变位齿轮，并按要求计算出齿轮尺寸，并比进行比较
专
业
基
础
3
本
科
２
齿轮范成仪２２
套
机械基础实验室
3
齿轮参
数测定
按给定的齿轮测出各部位的尺寸，并计算出模数和压力角。
验
证
性
２
本
科
２
齿轮和游标卡尺
２２套
机械基础实验室
机械设计课程实验教学大纲
一、基本信息
实验课程名称:
机械设计
英文名称:
PartofMechincal
课程总学时:
54总学分:
3实验学时:
4
大纲主持人:
施俊侠
二、实验的性质、目的及任务
验证、巩固的加深课堂讲授的理论，培养学生掌握一些有关的实验方法、操作能力和测量技能，养成踏实细致、严肃认真的科学作风。
三、面对专业
机械设计制造及其自动化、材料成型与控制工程
四、考核方式
与课程考试一起考核
五、实验指导书
自编实验指导书
六、主要仪器设备
带传动试验台，减速箱与工具
七、实验项目与内容提要
序
号
实验
名称
内容
提要
实
验
类
型
实
验
时
数
实
验
者
类
别
每
组
人
数
主要仪器
及配套数
所在
实验室
备
注
１
带传动
效率测
定
测出皮带传动的效率和滑动率
验
证
性
２
本
专
科
6
带传动试验台一个
机械基础
实验室
2
减速箱
拆装
通过实验掌握轴向游隙，保证测隙的测量
基
本
操
作
２
本
专
科
6
减速箱与工具
机械基础
实验室
材料力学课程实验教学大纲
一、基本信息
课程编号：
050242
课程名称：
材料力学
英文名称：
MechanicsofMaterials
实验指导书名称：
工程力学实验
实验时数：
9
二、实验目的
1、学会万能试验机、扭转试验机、引伸仪的操作方法和测定材料力学性能的基本方法，测定并比较低碳钢与灰铸铁在拉伸、压缩、扭转和剪切时的力学性能，观察变形和破坏现象。
2、学会静态电阻应变仪的使用方法、电阻应变测量技术和实验应力分析的基本原理，测量矩形截面梁纯弯曲时横截面上正应力的分布规律，并与理论计算结果比较。
三、实验基本原理
胡克定律、在拉伸和压缩时横截面上的正应力均匀分布、等直圆轴扭转时扭转角与扭矩成正比、在扭转时横截面上的切应力线性分布、电阻应变测量原理、叠加原理、实验应力分析原理。
四、实验基本要求
按照实验指导书中所介绍的方法完成各项实验内容，客观认真地将实验数据填入实验报告，对不合理的实验数据需重测或补测。
五、实验报告与考核
1、实验报告
实验结束后，应及时对实验数据进行整理和分析，并将实验报告交任课教师批改、评分。
2、考核（约占课程总成绩的10%）
（1）对完成实验以及实验数据处理与分析能力的考核，占课程总成绩的5%。
主要考核参加实验的情况、完成实验以及实验数据处理与分析的能力，通过在实验结束离开实验室前由实验指导教师在实验报告上签名以及实验报告的批改方式进行。
（2）对实验内容掌握情况的考核，约占课程总成绩的5%。
主要考核对实验内容的理解与掌握情况，通过在课程考试中出1-2道有关实验方面试题的方式进行。
六、设备及器材配置
微机控制电子万能试验机、引伸仪、游标卡尺、微机控制电子扭转试验机、扭角仪、静态电阻应变仪、载荷传感器。
七、实验项目与内容提要
序号
实验
名称
内容
提要
每组
人数
实验
时数
实验
要求
实验
类别
备注
1
拉伸与压缩
1.测定低碳钢的弹性模量、拉伸时的屈服应力、抗拉强度、伸长率和断面收缩率；
2.测定灰铸铁的抗拉强度；
3.测定低碳钢压缩时的屈服应力；
4.测定灰铸铁的抗压强度；
5.观察低碳钢与灰铸铁在拉伸和压缩时的变形和破坏现象，并绘制拉伸图和压缩图；
6.比较低碳钢与灰铸铁在拉伸和压缩时的力学性能。
5-6
4
必开
综合
2
扭转
1.测定低碳钢的切变模量、扭转时的屈服切应力和抗扭强度；
2.测定灰铸铁扭转时的抗扭强度；
3.观察低碳钢在扭转时的变形和破坏现象，并绘制扭转图。
5-6
2
必开
验证
3
纯弯曲正应力实验
1.学会电阻应变测量技术的基本原理和电阻应变仪的使用方法；
2.测量矩形截面梁纯弯曲时横截面上正应力的分布规律，并与理论计算结果比较。
2-3
3
必开
验证
八、适用专业
机械设计制造及其自动化、机械与电子、热能与动力工程、建筑环境与设备、化学工程
九、实验地点
力学实验室
机械工程材料课程实验教学大纲
一、基本信息
课程名称：
机械工程材料
英文名称：
MechanicalEngineeringMaterials
课程代码：
050157
课程类别：
必修
实验类别：
非独立设课实验
适用专业：
机械类本科专业
先修课程：
机械制图，材料力学，金工实习
二、学时与学分
课程总学时：
50
实验学时：
4
课程总学分：
2.5
三、制定本大纲的依据
（一）2006级机类及近机类本科生培养计划
（二）《机械工程材料》课程教学大纲
四、实验目的
1、了解硬度测定的基本原理及应用范围，并掌握常用的测定方法
2、了解硬度的意义，比较洛氏硬度和布氏硬度的优缺点
3、了解铁碳合金在平衡状态下的显微组织特征
4、分析成分（含碳量）对铁碳合金显微组织的影响，从而加深理解成分，组织与性能之间的相互关系
序号
实验项目名称
内容简介
实验学时
实验要求
实验类型
每组人数
1
铁碳合金平衡组织观察
了解金相显微镜的工作原理和使用方法；观察铁碳合金平衡组织，绘出金相组织图
2
必修
验证
2～3
2
硬度测量
了解硬度测定的基本原理及常用硬度计的应用范围：
掌握布氏硬度计和洛氏硬度计的使用方法
2
必修
验证
5～6
五、本实验课程的具体安排
电工与电子学
（2）课程实验教学大纲
一、基本信息
课程代码：
050298
实验课程名称:
电工与电子学
（2）实验
英文名称:
Electricalengineering&Electronics
课程总学时:
45总学分:
3.0实验学时:
9
适用对象：
机械设计制造及其自动化专业
二、实验课程的性质与任务
电工学课程是为我校非电理工类本科各专业开设的一门重要的技术基础课，是以后专业课的基础。
主要内容为电路，电工学以及模拟电子、数字电子技术。
三、实验教学目的与要求
本课程的目的和要求是：
通过本课程的学习，使学生掌握电工学所必需的基本理论、基本技能，并能运用所学知识解决有关电工学方面的实际问题。
加深理论课知识的理解；
掌握各种电工、电子工具的使用。
四、实验项目、内容提要与要求
序
号
实
验
名
称
实
验
类
型
实
验
时
数
实
验
者
类
别
实
验
目
的
每
组
人
数
实验内容提要
教
学
方
法
教
学
要
求
备
注
实验一
单级放大电路
基
本
操
作
3
本
科
生
掌握
放大
电路
调试
2
由电路图接好线路，根据要求接入信号，再由示波器观测输出波形，调试电路并作出分析
现
场
指
导
学生
学会
工具
使用
实验二
比例求和运算电路
验
证
性
3
本
科
生
掌握
运算电路的特点和性能
2
接好线路，根据要求接入信号调试电路并作出分析
现
场
指
导
学生
学会
工具
使用
实验三
门电路逻辑功能及测试、组合逻辑电路
验
证
性
3
本
科
生
掌握
逻辑
芯片
使用
2
接好线路，根据输入与输出验证门电路逻辑功能、根据输入与输出验证组合电路逻辑功能
现
场
指
导
掌握
逻辑
芯片
使用
五、考核办法和成绩评定标准
课堂纪律，考勤30%
实验报告70%
六、实验指导书
张琦陈红斌编《电工电子实验》（仲恺信息学院自编）
七、其他说明
微机原理与应用课程实验教学大纲
一、基本信息
课程代码：
050243
实验课程名称:
微机原理与应用
英文名称:
ThePrincipleanditsApplicationofMicrocomputer
课程总学时:
54总学分:
3实验学时:
6
适用对象：
机电类本科专业学生
二、实验课程的性质与任务
《微机原理与应用》是机电类本科专业的必修课程。
通过实验，从实践上掌握微机的基本组成、工作原理、接口技术及硬件连接，巩固所学的理论知识。
三、实验教学目的与要求
该实验课的目的是结合各章节课程内容的学习,通过按排上机实验操作，加深学生对微机结构与原理的理解及该课程各章节学习内容的理解。
要求学生掌握简单的I/O口扩展方法，掌握存储器的读写方法和8255并行口扩展芯片的使用方法。
三、实验项目、内容提要与要求
序
号
实
验
名
称
实
验
类
型
实
验
时
数
实
验
者
类
别
实
验
目
的
每
组
人
数
实验内容提要
教
学
方
法
教
学
要
求
备
注
实验一
简单的I/O
口扩展
验
证
性
2
本
科
生
掌握简单的I/O口扩展的扩展方法
10
利用74LS273、
74LS244扩展简单并行输入输出口
操
作
完成
实验
报告
实验二
存储器读写
验
证
性
2
本
科
生
掌握存储器读写和扩展的方法
10
利用6264芯片扩展外部数据存储器，并对其中的某些单元进行读写操作
操
作
完成
实验
报告
实验三
8255并行
口实验
验
证
性
2
本
科
生
掌握8255A的编程原理
10
使8255A的A口为
输入口，与逻辑电
平开关相连；B口
为输出口，与LED
相连；编程使开关
的变化在LED上
显示出来
操
作
完成
实验
报告
注：
实验类型在“认识实验、验证性实验、基本操作、综合性实验、设计性实验”等中选择
五、考核办法和成绩评定标准
根据实验中实际操作的熟练程度和实验报告的完成质量评定成绩。
六、实验指导书
达盛科技编《EL-MUT-ш单片机/微机实验系统实验指导书》（北京精仪达盛科技有限公司，2005年3月，第一版）
七、其他说明
单片机控制原理课程实验教学大纲
一、基本信息
课程代码：
050103
实验课程名称:
单片机控制原理
英文名称:
ControlPrinciplesofMCU
课程总学时:
54总学分:
3实验学时:
18
适用对象：
机电类本科专业学生
二、实验课程的性质与任务
《单片机控制原理》课程是实践操作性较强的课程，属应用性实验。
任务是使学生掌握MCS51汇编软语言程序设计和调试方法、掌握MCS51单片机原理及其应用方法。
三、实验教学目的与要求
《单片机控制原理》实验课的目的是结合各章节课程内容的学习,通过按排上机实验操作，加深学生对单片机结构与原理的理解及该课程各章节学习内容的理解。
要求学生掌握KeilC51开发软件的使用，掌握51单片机I/O口的控制和串并行相互转换的方法。
四、实验项目、内容提要与要求
序
号
实验名称
实验
类型
实
验
时
数
实
验
者
类
别
实验目的
每
组
人
数
实验内容提要
教
学
方
法
教
学
要
求
备
注
实验一
KeilC51集
成开发环境
的使用练习
验
证
性
3
本
科
生
熟悉KeilC51集成开发环境的使用方法
10
进行KeilC51集成开发环境的安装和
使用练习
操
作
完成
实验
报告
实验二
基于Keil
C51的仿真
与调试
验
证
性
3
本
科
生
熟悉KeilC51的软硬件仿真与调试
10
进行KeilC51的软硬件仿真与调试
操
作
完成
实验
报告
实验三
单片机I/O口
控制
验
证
性
3
本
科
生
学会利用P1口作为输入和输出口
10
编程使P1口分别作为输入口和输出
口
操
作
完成
实验
报告
实验四
74HC138译码器实验
验
证
性
3
本
科
生
学会译码器的使用
10
利用P1口控制译码器工作
操
作
完成
实验
报告
实验五
串转并的
I/O实验
验
证
性
3
本
科
生
掌握串转并的
I/O扩展方法
10
利用P1口控制74HC164实现串并转换
操
作
完成
实验
报告
实验六.
并转串的
I/O实验
验
证
性
3
本
科
生
掌握并转串的
I/O扩展方法
10
利用P1口控制74HC165实现并串
转换
操
作
完成
实验
报告
注：
实验类型在“认识实验、验证性实验、基本操作、综合性实验、设计性实验”等中选择
五、考核办法和成绩评定标准
根据实验中实际操作的熟练程度和实验报告的完成质量评定成绩。
六、实验指导书
周立功编《单片机实验与实践》（广州周立功单片机发展有限公司，2005年9月，第一版）
七、其他说明
无
《电机与控制》课程实验教学大纲
一、基本信息
课程代码：
050083-00
实验课程名称:
电机与控制实验
英文名称:
motorandcontrol
课程总学时:
54总学分:
2.5实验学时:
12
适用对象：
热能与动力专业本科生
二、实验课程的性质与任务
电机学及其控制是电气工程及其自动化类专业的技术基础课。
通过本课题的学习，学生获得电机的基础理论，基础知识和实验技能，为进一步学习专业课作好准备。
同时本课程又具技术课的性质，可以为今后从事专业工作打下基础。
三、实验教学目的与要求
电机是是电力系统，自动控制系统中的一个重要环节，本课程为机械电气类专业的专业课。
学习本课程后，要求对磁路的基本定律，常用铁磁材料的特性及交，支流磁路的计算要有基本的了解；对变压器和三种电机（直流电机，感应电机和同步电机）的基本结构要有一定认识；对变压器中的主磁场和漏磁场，三种电机中气隙磁场的性质和时空关系，要有深入的理解；对变压器和三种电机正常稳态运行时的运行原理，分析方法和运行性能，要牢固掌握，能正确地建立电压方程和转矩方程，明确能量转换关系，对稳态参数要有清晰的物理概念，能熟练地运用等效电路和复数来计算对称稳态运行时的性能和运行数据；
要求：
熟练掌握电机的基本实验方法和操作技能，如电动机的起动，发电机的建压，主要运行特性和稳态参数的测定方法等，能对实验结果进行分析。
四、实验项目、内容提要与要求
序
号
实
验
名
称
实
验
类
型
实
验
时
数
实
验
者
类
别
实
验
目
的
每
组
人
数
实验内容提要
教
学
方
法
教
学
要
求
备
注
实验一
三相鼠笼
式异步电
机点动和
自锁控制
基
本
操
作
3
本
科
生
掌握电机基本控制方法
2
根据电机控制线路图在试验台上搭好电路，并进行电机电动和自锁控制实验
现
场
指
导
实验二
三相鼠笼
式异步电
机星型-
三角型降
压启动
基
本
操
作
3
本
科
生
掌握电机
基本启动
方式
2
根据电机控制线路图在试验台上搭好电路，并进行电机电动和自锁控制实验
现
场
指
导
实验三
PLC控制
异步电机
星型-三
角型降压
启动
基
本
操
作
3
本
科
生
掌握PLC
控制电机方法
2
搭好plc与电机控制接口线路，并写好PLC控制程序
现
场
指
导
实验四
直流电机
控制实验
认
识
实
验
3
本
科
生
理解闭环
直流电机
控制系统
2
连接8086系统与直流电机控制接口线路，并输入控制程序进行闭环控制
现
场
指
导
五、考核办法和成绩评定标准
课堂纪律，考勤30%
实验报告70%
六、实验指导书
叶祥编《电机与控制实验指导》（自编）
七、其他说明
升级会员 