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1、机械技术基础课程教学大纲一、课程的性质、任务和基本要求高职机械技术基础课程,是将原属于理论力学、材料力学、机械原理、机械零件课程的内容,加以融合、贯通和相互渗透，进行有机整合,形成新的教学体系.力学部分重点突出静力学部分的物体受力分析和强度计算,机械原理部分重点讲述常用机构的基本结构，工作原理和用途,机械零件部分重点讲述通用零部件的结构、用途、选用原则和设计方法。是和工程联系极为广泛、实践性较强的综合基础学科。它的发展离不开实验和工程实践，反过来，其理论的发展又会对工程实践起指导作用。其实践性在高职教学中表现为既重视知识层次的要求，又重视技能层次要求，它不仅要求学生掌握相应的基础知识，又要具备
2、解决工程实际问题的能力.本课程为机电类专业后继课程提供必需的基础理论;教学中要注重学生的智力开发、观察分析能力的培养、操作技能的锻炼和工作能力的提高。课程的性质:机械设计基础是机电类专业的一门重要技术基础课。本课程主要任务和基本要求：使学生掌握物体受力分析和强度计算,常用机构和通用机械零件的工作原理、结构特点和应用知识,并初步具有运用设计资料和查阅机械零件手册的能力，为学习专业课和从事机电技术应用工作打下必要的基础。二、课时分配本课程教学时数为136学时，具体课时分配见课时分配表:序 号课 题教 学 时 数小 计讲 课实验与实训习题课课 题1绪论、静力学的基础6课 题 平面力系98课 题3空间
3、力系66课题04平面机构的运动力学基础00课 题0绪论、轴向拉伸与压缩1064课题06剪切与挤压的实用计算1课 题 圆轴扭转44课题 0平面弯曲变形162课 题 09应力状态和强度理论33课题 10组合变形的强度计算52课题11疲劳失效分析11课 题12绪论、机械设计概述1课 题13摩擦、磨损及润滑概述2课 题14平面机构的结构分析41课 题15平面连杆机构6 2课题1凸轮机构43 1课 题17间歇运动机构33课 题带传动22课 题19链传动22课 题0齿轮传动1410 4课 题21蜗杆传动44课 题2轮系4课 题23轴承5 课 题4轴及轴系5 课 题25联接44课 题26联轴器和离合器和制动
4、器33课 题27弹性联接11课 题2现代设计方法简介11机 动413210781三、课程教学内容课题01：绪论、静力学的基础绪论：工程力学的任务、研究对象及内容.工程力学课程在专业课中的地位。工程力学的分析、研究方法.静力学的基本概念：力、刚体、平衡的概念，力的性质，力在坐标轴上的投影，力矩的概念、性质,合力矩定理。力偶的概念，力偶的基本性质，力偶系的合成，力的平移定理。约束、约束力。约束的基本类型.二力构件.物体的受力分析及受力图。重点：力的性质，力在坐标轴上的投影。合力矩定理.力矩、力偶矩的计算.力矩、力偶的性质.约束的基本类型、受力图.课题02：平面力系 力系的概念及其分类。平面任意系的
5、简化及简化结果的讨论。平面任意力系平衡方程及其应用。特殊力系的平衡方程及应用.静定与超静定问题，物系的平衡。滑动摩擦定律。摩擦系数和摩擦角，自锁现象。考虑摩擦时物体的平衡。滚动摩阻的概念。 重点:平面任意力系向一点简化，力系的简化结果讨论。平面力系平衡方程的应用.物体及物体系统平衡的解法。考虑摩擦时物体的平衡.课题3：空间力系力沿空间直角坐标分解及力在空间直角坐标轴上的投影,力对轴的矩。空间力系的合力矩定理（不推证）。空间任意力系的平衡条件和平衡方程（不推导）。空间任意力系平衡方程的应用。轮轴类零件在平衡状态下的受力分析。重心、形心的坐标公式.确定物体重心的几种方法。组合图形形心坐标的求法。重
6、点:力在空间直角坐标轴上的投影和力对轴的矩;空间任意力系平衡方程的应用.重心坐标公式及重心的求法。课题04:平面机构的运动力学基础运动的相对性;参考体与参考坐标系.确定点的运动的方法；瞬时、时间间隔，路程、位移的概念。用直角坐标法和自然法确定点的运动方程和轨迹方程，点的速度和加速度。点的速度、加速度在直角坐标轴和自然坐标轴上的投影。切向加速度和法向加速度的概念。刚体的平动及其特性。刚体绕定轴转动的转动方程、角速度、角加速度。角速度与转速的关系.定轴转动刚体内各点的速度和加速度，其角量与线量的关系.定轴传动系统传动比的计算。刚体绕定轴转动的转动微分方程及其应用.转动惯量的概念。刚性回转件的平衡，
7、功、功率和机械效率。功、功率和机械效率.重点：用直角坐标法和自然法确定点的运动方程和轨迹方程,点的速度和加速度。刚体绕定轴转动的转动方程、角速度、角加速度。角速度与转速的关系。定轴转动刚体内各点的速度和加速度,其角量与线量的关系。刚体绕定轴转动的转动微分方程及其应用。功、功率和机械效率。功、功率和机械效率。课题05：绪论、轴向拉伸与压缩材料力学的任务.有关强度、刚度和稳定性的概念。材料力学的研究对象及的其基本假设。载荷及其分类；内力的概念，求内力的基本方法-截面法。应力,正应力、剪应力。梁的类型;杆件变形的基本形式。轴向拉伸与压缩的概念和实例。轴力与轴力图。直杆横截面上的正应力。直杆斜截面上的
8、应力,剪应力互等定理。塑料材料和脆性材料在拉压时的力学性能.应力-应变图及其变形特点。有关比例极限、弹性极限、屈服极限、强度极限、延伸率与断面收缩率的概念。许用应力与安全系数。轴向拉伸或压缩的强度计算.轴向拉伸和压缩时的变形.虎克定律、弹性模量、抗拉（压)刚度。横向变形、泊松比。简单拉、压静不定问题的分析。温度应力和装配应力简介.工程受压构件的失稳现象。实验1：塑料材料和脆性材料在拉伸时的力学性能; 实验2：测定材料的弹性模量和泊松比；重点:用截面法求轴力并绘制轴力图。拉压杆的强度和变形计算。塑料材料和脆性材料在拉压时的力学性能.虎克定律。许用应力与安全系数。课题0：剪切与挤压剪切与挤压的实例
9、；剪切与挤压的实用计算；剪切弹性模量。剪切虎克定律。重点:剪切与挤压的实用计算。课题07：园轴的扭转功率、转速与外力偶矩的关系。扭矩的计算及扭矩图；园轴扭转时的应力。极惯性矩。抗扭截面系数.园轴扭转时的变形。扭转角、单位扭转角。抗扭刚度。圆轴受扭时的强度与刚度计算。提高园轴抗扭能力的措施.重点：扭矩及扭矩图;园轴的扭转时的应力。圆轴受扭时的强度与刚度计算。课题08：平面弯曲平面弯曲的实例和概念。梁的计算简图。剪力、弯矩及其方程。剪力图和弯矩图.弯矩、剪力与分布载荷集度之间的微分关系及其应用。纯弯曲时横截面上的正应力公式.弯矩与挠曲线曲率间的关系。抗弯刚度.抗弯截面系数.横力弯曲时的正应力.正应
10、力强度条件.弯曲剪应力的实例和概念。矩形截面梁的弯曲剪应力及其分布。剪应力强度条件.提高弯曲强度的措施。工程实际中的弯曲变形问题。挠度和转角.梁的挠曲线及其近似微分方程.用积分法求梁的挠度和转角（简介).梁的变形表。用叠加法求梁的挠度和转角（简介）。梁的刚度校核。提高梁的刚度的措施。实验3：梁的纯弯曲正应力实验；重点: 剪力与弯矩的计算，剪力图与弯矩图的绘制。正应力强度条件。用叠加法求梁的挠度和转角。梁的强度与刚度校核。提高梁的强度与刚度的措施.课题09：应力状态和强度理论一点处应力状态的概念.单元体斜截面上的应力.应力圆.二向应力状态下主应力与极值剪应力的计算.三向应力状态下一点处的最大应力
11、.广义虎克定律。强度理论。重点:单元体斜截面上的应力。应力圆。二向应力状态下主应力与极值剪应力的计算。三向应力状态下一点处的最大应力。强度理论。课题0:组合变形的强度计算组合变形的概念。叠加原理。杆件拉伸（压缩)与弯曲组合时的强度计算。弯曲与扭转组合时的强度计算。实验：弯扭组合实验;重点：叠加原理；弯曲与扭转组合时的强度计算。课题：疲劳失效分析疲劳失效的概念与特征；影响疲劳寿命的因素;有限寿命设计与无限寿命设计的概念；交变应力的概念。交变应力的循环特性及其类型.材料受交变应力时破坏现象分析.持久极限及其测定。提高构件疲劳强度的措施。重点:影响疲劳寿命的因素；交变应力的循环特性及其类型。材料受交
12、变应力时破坏现象分析。提高构件疲劳强度的措施.课题12：机械设计概述绪论:了解机器的组成及特性，理解机械、机器、机构、构件和零件的概念；明确本课程研究的对象、内容、性质和任务.机械设计概述：了解并掌握机械设计的基本要求,设计的内容和步骤，掌握机械零件的失效形式及设计计算准则，了解机械零件设计标准化、系列化及通用化的意义。重点:掌握机械、机器、机构、构件和零件等概念，掌握机械设计的基本要求,设计的内容和步骤，掌握机械零件的失效形式及设计计算准则。 课题3：摩擦、磨损及润滑概述掌握摩擦、磨损的概念，掌握润滑及润滑的主要作用，了解密封装置的分类，掌握常用密封装置结构形式;重点:掌握摩擦、磨损的概念，
13、掌握润滑及润滑的主要作用，掌握常用密封装置结构形式;课题:平面机构的结构分析 了解平面机构的组成，运动副、运动链、约束和自由度等概念;能绘制常用平面机构的运动简图;掌握平面机构自由度的计算及机构具有确定运动的条件。重点：运动副和运动链的概念、机构运动简图的绘制、机构具有确定运动的条件及机构自由度的计算.课题1：平面连杆机构 了解平面连杆机构的组成及特点，平面连杆机构的基本型式及其演化和应用；理解曲柄存在条件、急回运动、行程速比系数、压力角、传动角、死点位置等基本特性；用作图法设计平面连杆机构的方法。 重点:平面连杆机构的基本特性,作图法设计平面连杆机构。课题16： 凸轮机构 了解凸轮机构的应用
14、和类型；理解从动件常用运动规律的形式、特点、应用，凸轮机构的压力角与基圆半径的关系,以及选择滚子半径和确定平底尺寸的原则；了解运动线图的绘制方法、盘形凸轮轮廓曲线的设计。 重点：从动件常用运动规律的特点和应用.课题：间歇运动机构 了解棘轮机构和槽轮机构的工作原理、运动特点和应用. 重点: 棘轮机构和槽轮机构的工作原理、运动特点和应用。课题8：带传动 了解带传动的工作原理、类型和特点;带传动的受力分析、应力分析和失效形式;了解V带传动的设计计算。 重点:带传动的受力分析、应力分析和失效形式。课题19: 链传动 了解并掌握链传动的类型和特点、滚子链结构和链轮.重点:链传动的类型和特点、滚子链结构和链轮。课题0: 齿轮传动了解齿轮传动的特点和类型，齿廓啮合基本定律， 渐开线的形成及其性质;深入了解渐开线齿轮的啮合特点、渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续传动的条件；熟悉渐开线标准直齿圆柱齿轮的各部分名称、主要参数和几何尺寸计算;了解渐开线齿轮的加工方法、根切现象、渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数及变位齿轮简介;理
