机械基础第二版全书教案教学设计.docx

课号
1
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块一 概论
单元一 认识机械（一）
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.了解机械的由来、发展历程；
2.掌握机器、机构的概念、类型；
3.理解构件与零件的定义、区别；
主要教学方法 ：
讲练结合

主要教学互动点：
举例生活中常见的机构与构件

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
案例导入：我国是世界上发明和利用机械最早的国家之一，在机械原理、结构设计和动力应用等方面都取得较高成就。
教学内容及主要板书：
单元一 认识机械（一）
第一节 机械的概述
机械是人们在长期的生活实践中创造并不断发展的，用来降低工作难度、减轻工作强度或 提高工作效率的工具或装置。

第二节 机器和机构
1.机器
1.1机器的组成
一般有动力部分、执行部分、传动部分、控制部分、支撑及辅助部分组成
1.2 机器的类型
动力机器、加工机器、运输机器和信息机器
2.机构
机构是具有确定相对运动的构件的组合，它是用来传递运动和动力的构件系统。

第三节 构件与零件
构件是机器的运动单元；零件是机器的制造单元。
按照适用范围不同，零件可分为通用零件和专用零件两类：
通用零件在各种机器中都能用到，如螺栓、螺母、销钉、轴承、齿轮等；
专用零件仅用于实现特定功能的机器，如内燃机的曲轴、起重机的吊钩、液压马达的叶片等。

第四节 运动副及其分类
两个构件直接接触又能产生一定相对运动的联接称为运动副。
运动副中构件间的接触形式有点、线和面三种形式。
按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两类。
1.低副
两构件通过面接触而组成的运动副称为低副。
转动副：如内燃机的曲轴与连杆
移动副：如活塞与气缸
2.高副
两构件通过点接触或线接触而组成的运动副称为高副。
教学小结：（略）
作业：P10-P11 习题
课后
总结

课号
2
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块一 概论
单元一 认识机械（二）
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.掌握各运动副及个零件的运动简图；
2.可以绘制内燃机等机构的运动简图。
主要教学方法 ：
讲练结合

主要教学互动点：
内燃机运动简图的绘制

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：
补充：自由度相关知识

授课
环节

引入新课：
汽车发动机通常采用的是内燃机，它的运动规律可以用运动简图的形式来进行描述。那内燃机运动简图是怎样绘制的呢？
教学内容及主要板书：
单元一 认识机械（二）
第五节 平面机构运动简图
按一定的长度比例尺确定运动副的位置，并用特定的构件和运动副符号及简单线条绘制出图形。这种表示机构运动特性的简单图形，称为机构运动简图。
1．平面机构的组成
根据机构工作时构件的运动情况不同，可将构件分为机架、主动件和从动件三类。
机构中固定不动的构件称为机架，它用来支承其他活动构件；
机构中接受外部给定运动规律的活动构件称为主动件或原动件，一般与机架相连；
机构中随主动件而运动的其他全部活动构件称为从动件。
2．机构运动简图的符号
3．机构运动简图的绘制

练习：绘制内燃机的运动简图

教学小结：(略)
作业：P10-P11习题
课后
总结

课号
3
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块二 机械零件的材料
单元一 金属材料的力学性能
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.了解金属材料的分类、性能；
2.读懂低碳钢拉伸时应力-应变曲线；
3.学习金属材料的机械性能指标的含义和符号；
4.了解金属材料的工艺性能性质。

主要教学方法 ：
讲授法
主要教学互动点：
讨论：举例我们日常生活中所接触的材料的使用性能：
（1）汽车发动机活塞多采用低密度的铝合金制成；
（2）汽车发动机上的气缸盖、气缸体、活塞、变速器箱体、转向器壳体等均是由金属材料铸造而成的。

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：
本模块内容多为文字表达，为加深理解使知识系统化，由教师设计表格让学生将有关知识填入表格，从而锻炼学生自学能力，加强计算机应用能力。

授课
环节

引入新课：
生活中我们用手反复扭钢丝为什么比较容易折断？直接拉却不容易断？
教学内容及主要板书：
单元一 金属材料的力学性能
第一节 金属材料的力学性能
金属材料的力学性能又称为机械性能，它是指金属在力的作用下所表现出的性能，包括强度、硬度、塑性、冲击韧性和疲劳强度等。
一、 强度：
材料抵抗塑性变形或断裂的能力。
利用低碳钢的拉伸试验测定。
拉伸四个阶段：
1.弹性阶段
2.屈服阶段
3.强化阶段
4.缩颈断裂阶段
常用的强度指标主要有屈服强度和抗拉强度
二、硬度：
材料受压时抵抗局部塑性变形的能力。
布氏硬度：HBW 洛氏硬度：HRA、HRB、HRC
维氏硬度：HV
三、塑性：
断裂前材料产生永久变形的能力。
指标：1.断后伸长率A；2. 断面收缩率Z。
金属材料的断后伸长率和断面收缩率越大，表示材料的塑性越好。
四、 冲击韧性：
材料抵抗冲击载荷作用的能力，一般用冲击功衡量。冲击吸收功越大，表示材料的冲击韧性越好。
五、疲劳强度：
零件在交变应力下产生裂纹或突然发生断裂破坏的现象称为金属的疲劳破坏。通常规定，钢在经受10７次、非金属材料经受108次交变载荷作用时不产生断裂的最大应力称为疲劳强度。
第二节 金属材料的工艺性能
1.铸造性能 2.锻造性能 3.焊接性能
　　4.切削加工性能 5.热处理性能
第三节 金属材料的物理和化学性能
一、金属材料的物理性能
金属材料的物理性能是指金属材料在重力、电磁场、热力（温度）等物理因素作用下所表现 出来的性能或固有的属性。物理性能包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性。
二、金属材料的化学性能
金属材料的化学性能是指金属材料在室温或高温时，抵抗各种化学介质时所表现出来的 性能。化学性能包括耐腐蚀性、抗氧化性和化学稳定性。
教学小结：（略）
作业：P24-P26
课后
总结

课号
4
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块二 机械零件的材料
单元二 金属材料及应用
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1．了解铁碳合金的分类；
2．熟悉碳素钢和合金钢的牌号表示方法及应用；
3.了解几种常见有色金属的牌号表示方法及应用；
4.了解常用的非金属材料。
主要教学方法 ：
讲授法、讨论法

主要教学互动点：
学生看书总结搜集材料，填写表格。

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：
要求学生收集有关材料，填写表格，了解各种材料在汽车上的应用。

授课
环节

引入新课：
举例说说汽车上用到哪些材料?
教学内容及主要板书：
单元二 汽车常用金属材料
第一节 常用黑色金属材料
一、碳素钢
1.碳素钢的分类
2.常用的碳素钢的性能、牌号和用途
（1）碳素结构钢 （2）优质碳素结构钢 （3）碳素工具钢
二、合金钢
1.低合金结构钢
2.合金结构钢
（1）合金渗碳钢 （2）合金调质钢 （3）合金弹簧钢
3．合金工具钢
4．滚动轴承钢
5．特殊性能钢
三、铸铁
1.铸铁的分类
2.常用铸铁的牌号、性能及用途
（1）灰铸铁 （2）可锻铸铁 （3）球墨铸铁
第二节 常用有色金属材料
一、铝及铝合金
1.工业纯铝
2.铝合金
二、铜及铜合金
1.纯铜
2.铜合金
三、轴承合金
１．锡基轴承合金
２．铅基轴承合金
３．铜基轴承合金
４．铝基轴承合金
第三节 常用非金属材料
一、 塑料
二、 橡胶
三、 复合材料

教学小结：
1. 铁碳合金的分类：工业纯铁、钢、白口铸铁；
2. 碳素钢和合金钢的牌号表示方法；
3. 常见的有色金属种类、牌号表示法。
作业：P36-P39
课后
总结

课号
5
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块二 机械零件的材料
单元三 金属材料的热处理
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.掌握热处理的基本含义和作用；
2.熟悉钢的整体热处理方法；
3.掌握表面热处理的目的和方式。
主要教学方法 ：
讲授法、讨论法

主要教学互动点：

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
在影片中看到古代刀剑在锻打后会放到水中，这起到什么作用呢？
教学内容及主要板书：
单元三 钢的热处理
第一节 金属材料热处理概述
热处理是把金属材料（可分为钢、铸铁和有色金属及合金等）加热到一定温度，在此温度保持一定时间，用合适的冷却介质冷却到室温的过程。
第二节 钢的整体热处理
一、 退火
退火是将钢件加热到适当的温度，经过一定时间的保温后，缓慢冷却（一般为随炉冷却）以使内部组织均匀化，从而获得预期力学性能的热处理工艺。
可分：（1）完全退火；（2）球化退火；（3）去应力退火等。
二、 正火
正火是将钢件加热到Ac3（对于亚共析钢）或Acm（对于过共析钢）以上30～50℃，经过一段时间保温后，在空气中冷却以得到珠光体组织的热处理工艺。
三、 淬火
淬火是将钢件加热到Ac3（对于亚共析钢）或Ac1（对于过共析钢）以上30～50℃，经过一定时间的保温后，在某种介质中快速冷却，以大幅提高材料硬度的热处理工艺。
四、 回火
回火是将淬火后的钢件重新加热到A１（相变温度）以下某个温度，保温一定时间后冷却至室温的热处理工艺。通常作为最终热处理工艺。
（1）低温回火 　 （2）中温回火 （3）高温回火
五、调质处理
先对钢件进行淬火，再进行高温回火，这种复合热处理工艺称为调质处理，简称为调质。
第三节 钢的表面热处理
1. 表面淬火 仅对表面进行淬火而不改变其组成成分的热处理工艺。
分（1）火焰加热 （2）感应加热
2. 化学热处理 化学热处理是通过改变钢件的化 学成分来改变其组织和性能的。
分（1）渗碳 （2）渗氮 （3）碳氮共渗
教学小结：
1.钢的热处理方式。
2.表面热处理的方法
作业：P48-P49
课后
总结

课号
6
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块三 机械零件的精度
单元一 选用标注极限与配合（一）
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.了解互换性在现代化机械工业生产中的作用。
2.熟悉公差与配合的基本术语及定义。
3.掌握尺寸、基本尺寸、尺寸偏差、公差及公差带、配合的概念。
4.能进行查表和计算。

主要教学方法 ：
讲练结合

主要教学互动点：
以自行车为例，请学生讨论自行车上各主要零件工作时的相互关系，应采用的配合种类、基准制、公差等级，同时综合考虑生产的经济性、使用的可靠性。
采用教辅手段：

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：以生活中的实例引入互换性的概念。
教学内容及主要板书：
第一节 误差与公差
1. 互换性及其作用
2. 加工误差：零件的实际尺寸与理论上的绝对准确尺寸之差
3. 公差：指零件的尺寸、几何形状、几何位置关系与表面轮廓参数允许变动的范围。
第二节 极限与配合的基本知识
一、公差与配合的基本术语及定义
（1）孔 主要指圆柱形内表面。
（2）轴 主要指圆柱形外表面。
（3）尺寸 用特定单位表示长度值的数字。
（4）基本尺寸 基本尺寸是指设计给定的尺寸。
（5）实际尺寸 实际尺寸是指通过测量得到的尺寸。
（6）极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限值。
（7）实体尺寸 实体尺寸分为最大实体尺寸和最小实体尺寸。 最大实体尺寸是指在最大实体状态下的极限尺寸。对外表面来说，为上极限尺寸；对内表面来说，为下极限尺寸。 最小实体尺寸是指在最小实体状态下的极限尺寸。对外表面来说，为下极限尺寸；对内表面来说，为上极限尺寸。
二、尺寸偏差、公差及公差带
（1）尺寸偏差（简称偏差） 尺寸偏差是指某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
（2）尺寸公差（简称公差） 尺寸公差是指尺寸允许的变动量。
（3）尺寸公差带（简称公差带）
（4）基本偏差 用来确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差。一般指靠近零线的那个偏差。
三、配合：基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。
间隙配合 具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。
过盈配合 具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。
过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合。

四、基准制
（1）基孔制 （2）基轴制（分别举例说明）
教学小结：
作业：P79-P82 习题
课后
总结

课号
7
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块三 机械零件的精度
单元一 选用标注极限与配合（二）
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.熟悉轴和孔的基本偏差系列。
2.掌握孔、轴公差带组成的含义。
3.掌握基准制度。
4.能识读公差代号和查表。
5.能理解配合代号的含义。
主要教学方法：
讲练结合

主要教学互动点：
1．应用公差带图说明基本偏差系列的主要特点。（最好采用挂图或多媒体显示）。
2.重点演示查表法确定基本偏差值的方法。
3. 孔、轴公差带的确定。

采用教辅手段：
多媒体课件、游标卡尺等测量工具实物

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
1. 提出问题：不同的人用同样的方式加工同一零件，其几何尺寸会怎样？
2. 工厂中控制机械零件几何尺寸的方法。
3. 尺寸偏差、公差及公差带、配合、基准制。
教学内容及主要板书：
第四节 基本偏差
确定公差带相对零线位置的数值称为基本偏差。
1．基本偏差系列
（1）基本偏差是根据设计要求来确定公差带位置的上偏差或下偏差，除了J和j以外，均指靠近零线的、偏差绝对值较小的那个极限偏差。
（2）基本偏差的主要特点、系列、表示方法。
2．轴和孔的基本偏差系列：
（1）轴的各种基本偏差是在基孔制的基础上制订的；孔的基本偏差是在基轴制的基础上制订的。
（2）应用举例：查表法确定基本偏差值

第五节 公差带代号
一、孔、轴公差带的组成
孔、轴的尺寸公差可用公差带代号表示。公差带代号由基本偏差代号（字母）和标准公差等级数字组成，
二、配合公差带代号
国家标准中规定了孔与轴配合的代号表示方法，写成分数的形式，分子代表孔的公差带代号，分母代表轴的公差带代号。
三、标注方法

第六节 基准制
一、基孔制 基孔制指在孔与轴的配合中，以孔作为基准，孔的基本偏差固定，孔的公差带与不同基本偏差轴的公差带形成各种配合的一种制度。
二、基轴制 基轴制指在孔与轴的配合中，以轴作为基准，轴的基本偏差固定，轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形成各种配合的一种制度。

第七节 极限与配合代号的识别与应用
一、 极限与配合代号的识别
二、 配合性质的识别
三、 常用尺寸段的极限与优先配合的应用
教学小结：（略）
作业：P79-82 习题
课后
总结

课号
8
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块三 机械零件的精度
单元二 标注几何公差（一）
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.了解几何公差的意义；
2.掌握公差项目和项目代号；
3.掌握构成零件几何特征的点、线、面的几何要素的分类；
4.能理解公差带的形状。

主要教学方法 ：
讲练结合

主要教学互动点：
形状公差带的理解

采用教辅手段：
多媒体课件

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：1.影响现代工业企业大规模生产产品的一个因素（经济性与产品质量）。
2.尺寸分段的意义、基本偏差的主要特点。
3.配合类型及配合制的具体运用。
教学内容及主要板书：
一、公差项目
１.形位误差的产生及其对零件性能的影响：
（1）影响零件的自由装配性
（2）影响零件的配合性质
（3）影响零件的功能要求
2.几何公差特征符号：见表3-9
3.几何要素及其分类：
（1）理想要素：是指具有几何学意义的要素
（2）实际要素：是指零件上实际存在的要素
（3）被测要素：是指在图样上给出了形状和（或）位置要求的要素
（4）基准要素：是指用来确定被测要素方向和（或）位置的要素

二、 形状公差与公差带：见表3-10
1.形状公差项目标注与解读
（1）直线度
（2）平面度
（3）圆度
（4）圆柱度
（5）线轮廓度
（6）面轮廓度
2. 轮廓度公差与公差带
（1）无基准要求的轮廓度
（2）有基准要求的轮廓度

教学小结：
1.形位误差对零件自由装配性、配合性质、功能要求的影响。
2.形位公差特征符号、几何要素及其分类。
3.形状公差与公差带、轮廓度公差与公差带。
作业：P90-92 习题

课后
总结

课号
9
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块三 机械零件的精度
单元二 标注几何公差（二）
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.了解基准的定义、基准的建立与体现。
2.了解方向公差、位置公差、跳动公差的概念。
3.方向公差、位置公差、跳动公差标注与解读。
4.理解公差带的含义
5.能在图上正确标注公差。
主要教学方法 ：
讲练结合

主要教学互动点：
位置公差与位置误差的区别与联系

采用教辅手段：
多媒体课件

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
1．简要说明学习本课程的目的、研究内容和对象、作用。
2．本学期本课程的教学内容、课时安排，测验、作业要求。
3. 学习本课程的成绩考核评分办法和要注意的几个问题。
教学内容及主要板书：
三、位置公差
１.基准、基准的建立与体现：
（1）基准是确定被测要素方向或位置的依据。
（2）在生产实际中，通常用模拟方法体现理想基准要素。
（3）通过调整使基准实际要素与模拟基准之间尽可能符合最小条件的相对位置关系的状态。
２.基准的种类：
（1）单一基准：由1个要素建立的基准称为单一基准。
（2）组合基准(公共基准)：由2个或2个以上的要素建立一个独立的基准。

（3）基准体系(三基面体系)：确定某些被测要素的方向或位置应用三基面体系时，在图样上标注基准应特别注意基准的顺序。
3.定向公差与定向误差、定向公差带的特点：
（1）定向公差用以控制定向误差，定向公差包括平行度、垂直度和倾斜度等3个项目。
（2）定向公差带相对于基准有确定的方向、定向公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的功能。
4.定位公差与定位误差、定位公差带的特点：
（1）定位公差是指关联被测实际要素对基准在位置上允许的变动全量。定位公差有位置度、同轴度和对称度等3个项目。
（2）定位公差带具有确定的位置，定位公差带具有综合控制被测要素位置、方向和形状的功能。
5.跳动公差与跳动公差带、跳动公差带的特点：
（1）跳动公差是关联被测实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量。跳动分为圆跳动和全跳动。
（2）跳动公差带相对于基准轴线有确定的位置，跳动公差带可以综合控制被测要素的位置、方向和形状。
教学小结：
1.基准的建立与体现，基准的种类。
2.定向公差带、定位公差带、跳动公差带的特点。
作业：P90-92 习题
课后
总结

课号
10
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块三 机械零件的精度
单元三 标注表面结构参数
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.掌握表面粗糙度的评定参数及表达式。
2.掌握表面粗糙度代号、标注、识读。

主要教学方法 ：
讲练结合

主要教学互动点：
1.讨论表面粗糙度在实际生活中的应用。
2.讨论表面粗糙度与形位公差、尺寸公差的关系。
3.根据制图课有关内容，讨论表面粗糙度的标注与识读。

采用教辅手段：

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
复习制图课中粗糙度的知识。

教学内容及主要板书：
一、表面结构基本知识
１. 表面粗糙度术语：
（1） 表面轮廓
一个指定平面与实际表面相交所得的轮廓称为表面轮廓。
（２）表面粗糙度
零件加工表面上存在的具有较小间距和轮廓峰与轮廓谷所组成的微观高低不平度。
（３）评定长度
用于评定被评定轮廓的X轴方向上的长度。
（４）中线
中线是具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线。
2．表面粗糙度的评定参数（国家标准）：
（１）轮廓算术平均偏差Ra
在一个取样长度内纵坐标值Z绝对值的算术平均值为轮廓算术平均偏差Ra。
（２）轮廓最大高度Rz
在同一个取样长度内，最大轮廓峰高与最大轮廓谷深之和称为轮廓最大高度Rz。

二、表面粗糙度的标注：
1.表面粗糙度符号、代号：表3-14。
2.表面粗糙度在图纸上的标注。
3.表面粗糙度的识读。

教学小结：
1.表面粗糙度对零件使用性能的影响。
2.用类比法来确定表面粗糙度参数时应注意的几个问题。
3.表面粗糙度标注方法的几个要点。
作业：P100-101 习题

课后
总结

课号
11
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块四 机械常用机构
单元一 平面连杆机构
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1. 了解铰链四杆机构的概念和基本类型；
2. 熟悉平面四杆机构的性质；
3. 了解铰链四杆机构的演化；
4. 具有分析汽车常见四杆机构运动的能力。

主要教学方法：
讲授法 演示法 讨论法

主要教学互动点：
铰链四杆机构类型的判断

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
内燃机中的活塞、连杆、曲轴等组成了平面连杆机构，而汽车的转向机构、车门的启闭机构采用了铰链四杆机构，那这些铰链四杆机构是怎样实现汽车转向和车门启闭的呢？
教学内容及主要板书：
单元一 平面连杆机构
构件间全部由低副连接而成的机构，称为平面连杆机构。
由4个构件组成的平面连杆机构称为平面四杆机构。
一、铰链四杆机构的类型
概念：1.机架/连架杆/连杆 2.曲柄/摇杆
1.曲柄摇杆机构
2.双曲柄机构
3.双摇杆机构
二、铰链四杆机构的判断
1.曲柄存在的条件
(1)连架杆与机架中必有一杆是最短杆。
(2)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和。
推论：（铰链四杆机构类型判断的方法）
1.若铰链四杆机构中，最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和时，则：
取与最短杆相邻的杆为机架时，此机构为曲柄摇杆机构。
取最短杆为机架时，此机构为双曲柄机构。
取与最短杆相对的杆为机架时，此机构为双摇杆机构。
2.若铰链四杆机构中，最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和，则无论取哪一杆件为机架，均为双摇杆机构。
三、铰链四杆机构的演化
曲柄滑块机构及其转置机构
1.曲柄滑块机构2.导杆机构3.摇杆滑块机构4.曲柄摇块机构
四、平面四杆机构的性质
1．急回运动特性
平面连杆机构中，从动件空回行程的速度比工作行程的速度大的特性称为连杆机构的急回特性。
行程速比系数K表明急回运动的相对程度。
2．压力角和传动角
作用于从动件上的力与其作用点的绝对速度方向之间所夹的锐角，称为压力角，压力角用α表示。压力角的余角称为传动角，用γ表示。
3．死点位置
摇杆为主动件，曲柄为从动件，当摇杆在左、 右两个极限位置时，连杆与曲柄共线，出现死点。
教学小结：（略）
作业：P115-116 习题
课后
总结

课号
12
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块四 机械常用机构
单元二 凸轮机构
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1. 了解配气机构的工作原理；
2. 掌握凸轮机构的组成、分类和基本参数；
3. 掌握压力角的大小对传动效率的影响；
4. 熟悉从动件常用的运动规律。

主要教学方法 ：
讲授法 演示法

主要教学互动点：
从动件位移曲线的绘制

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：
补充介绍凸轮的设计原理

授课
环节

引入新课：
内燃机中的配气机构是发动机中的重要机构，工作时要求在一个工作循环内，气门要迅速打开，随即迅速关闭，然后保持关闭不动，这种要求用平面连杆机构是不能实现的，那么配气机构是如何实现气门启闭的？
教学内容及主要板书：
单元二 凸轮机构
一、 凸轮机构的组成、应用和特点
凸轮机构主要由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成。
凸轮是一个具有特殊曲线轮廓或凹槽的构件，一般以凸轮为主动件，它通常作等速转动，但也有作往复摆动和往复直线移动的。
二、凸轮机构的分类
1.按凸轮的形状分类
盘形凸轮机构//移动凸轮机构/圆柱凸轮机构
2.按从动件的形状分类
尖顶从动件凸轮机构/滚子从动件凸轮机构/平底从动件凸轮机构
３．按从动件的运动形式分类
直动从动件/摆动从动件
三、凸轮和滚子的材料
要求:凸轮表面硬度要高且耐磨，而心部要有较好的韧性。
凸轮:40、45钢调质 ；45或40Cr钢表面淬火或20Cr渗碳淬火
滚子:45钢或T9、T10等工具钢
凸轮机构有整体式和组合式
四、凸轮机构的基本参数及运动过程
1．基圆
以凸轮最小向径为半径所作的圆称为基圆，基圆半径用rb表示。
2．推程及从动件的升程
3.远休止角
4.回程
5.近休止角
6.位移曲线
用横坐标代表凸轮的转角，纵坐标代表从动件的位移，把从动件位移随凸轮转角的变化关系，用曲线描绘出来，称为位移曲线。
7．压力角
五、从动件常用的运动规律
1.等速运动
等速运动是从动件上升或下降的速度为一常数的运动规律。
2.等加速等减速运动规律
从动件在推程（或回程）的前半段行程作等加速运动，后半段行程作等减速运动。
教学小结：
作业： P127-128 习题
课后
总结

课号
13
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块四 机械常用机构
单元三 间歇运动机构
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1. 了解间歇运动机构的特点；
2. 掌握棘轮机构的组成；
3. 掌握棘轮机构的工作原理；
4. 熟悉棘轮机构的类型。

主要教学方法 ：
讲授法 演示法

主要教学互动点：

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：
补充介绍其他间歇运动机构

授课
环节

引入新课：
汽车停在斜坡上不会下滑是因为驻车制动器在起作用，是什么装置保证驻车制动器工作可靠，不会失效呢？驻车制动器的锁止装置是哪种装置呢？
教学内容及主要板书：
单元三 间歇运动机构
一、 棘轮机构
1．棘轮机构的组成和特点
棘轮、棘爪和机架

棘轮机构结构简单、制造方便、运动可靠，改变棘轮转角方便(如改变摇杆的摆角)。可实现步进运动、分度、超越运动和制动等 。
2.棘轮机构的类型及应用
按工作原理可分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构。
（1）外啮合棘轮机构
（2）内啮合棘轮机构
（3）单动式棘轮机构
（4）双动式棘轮机构
（5）可变向棘轮机构
（6）摩擦式棘轮机构
二、槽轮机构
1.槽轮机构的组成
槽轮机构由带圆销的主动拨盘，带径向槽的槽轮和机架组成。
2.槽轮机构的特点及应用
槽轮机构结构简单，转位方便迅速，工作可靠，圆销进入和脱出径向槽时较平稳。
三、不完全齿轮机构
1.不完全齿轮机构的工作原理
当主动轮的有齿部分与从动轮啮合时，两者一起转动；当主动轮转过有齿部 分之后，随机进入无齿区域，从动轮再次保持静止。
2. 不完全齿轮机构的特点及应用
当从动轮在进入啮合和脱离啮合的瞬间，速度发生突变
教学小结：（略）
作业：P137-138习题
课后
总结

课号
14
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块四 机械常用机构
单元四 螺旋机构
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1.了解螺纹的形成和基本参数。
2.了解螺旋机构的工作原理、类型、特点及适用场合。
3.了解滚动螺旋机构的工作原理、特点及滚珠丝杆的选用。

主要教学方法 ：
讲授法 演示法

主要教学互动点：
机用虎钳的工作特点

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
大家在实训的过程中用到的机用虎钳，它们是怎样实现钳口的开合的呢？

教学内容及主要板书：
单元四 螺旋机构
一、 螺纹的基本知识
1. 螺纹的分类
（1） 按螺纹牙型分类
（2） 按螺旋方向分类
（3） 按形成螺纹线数分类
（4） 按螺旋线形成的表面分类
2. 螺纹的参数
（1） 牙型
（2） 公称直径
（3） 线数
（4） 螺距/导程
（5） 线数
二、螺旋机构的基本知识
1. 螺旋机构的类型和应用
（1）传力螺旋
（2）传动螺旋
（3）调整螺旋
2. 螺旋机构的特点
3. 螺旋机构的运动形式
（1）螺母不动，螺杆转动并做直线运动。
（2）螺杆不动，螺母回转并做直线运动。
（3）螺杆原位转动，螺母做直线运动。
（4）螺母原位转动，螺杆往复运动。
4. 滚动螺旋机构
滚动螺旋传动机构又称滚珠丝杠，主要由螺杆、螺母、滚珠和滚珠循环装置等组成。

教学小结：（略）
作业：P137-138习题
课后
总结

课号
15
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
模块五 机械传动
单元一 带传动
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1. 了解带传动的特点；
2. 掌握带传动的工作原理和类型；
3. 掌握V带的构造、型号；
4. 了解V带的受力情况分析；
5. 理解弹性滑动和打滑的含义。

主要教学方法 ：
讲授法 演示法

主要教学互动点：

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
汽车发电机由曲轴通过皮带传动进行驱动，带传动的工作原理、张紧方法和同步齿形带在汽车上的应用有那些呢？
教学内容及主要板书：
模块五 机械传动
单元一 带传动
第一节 带传动概述
一、带传动的工作原理
带传动是利用带轮与传动带之间的摩擦力或带轮与传动带之间的啮合来传递运动和扭矩
二、带传动的类型
1.摩擦带
（１）平带传动（２）Ｖ带传动（３）圆形带传动（４）多楔带传动
2.啮合带传动
（１）同步带传动 利用带的齿与轮的齿相啮合传递运动和动力，带与轮间为啮合传动，没有相对滑动，可保 持主、从动轮线速度同步。
（２）齿孔带传动
带传动按工作原理分为摩擦传动和啮合传动两类。
带传动的优点主要有：
①缓冲、吸振，传动平稳，噪声小；
②摩擦式的带传动，当过载时，带会在带轮上打滑，可防止损坏其他零件。
带传动的缺点有：
①材料易老化，寿命较短
②外廓尺寸较大，传动比不能过大，传动效率较低，常用于中小功率的传动。
第二节 V带和V带轮
一、V带的构造
普通V带的主要参数
(1)普通V带的截面形状，按截面尺寸分为Y，Z，A，B，C，D，E等7种型号 (2)V带的节宽bp (3)带的基准长度Ld (4)V带带轮的基准宽度bd
(5)带轮的基准直径dd
二、V带的材料
第三节 带传动的工作情况分析
一、带传动的受力分析
二、带传动的应力分析
三、带传动的弹性滑动和打滑
第四节 带传动的安装、张紧和维护
一、带传动的安装 二、带传动的张紧 三、带传动的维护
教学小结：（略）
作业：P157-158
课后
总结

课号
16
授课班级

授课时间
第 周周 节
第 周周 节
第 周周 节
授课时数
2
授课单元
名称
单元二 链传动
授课
设计

主要教学知识或能力要求：
1. 了解链传动的类型、特点及应用。
2. 了解链条和链轮的组成、材料及结构。
3. 了解链传动的安装、张紧及维护。

主要教学方法 ：
讲授法

主要教学互动点：

采用教辅手段：
多媒体

教学内容处理：

授课
环节

引入新课：
以自行车中的链传动引入。
教学内容及主要板书：
单元二 链传动
第一节 链传动概述
一、链传动的组成和工作原理
链传动是一种应用较为广泛的机械传动，由主动链轮、从动链轮和链条组成。它依靠链轮齿与链节的啮合来传递运动和动力。
二、链传动的特点
与带传动相比，链传动有如下特点：
（1）能保证准确的平均传动比。
（2）传递的功率大，且张紧力小。
（3）传动的效率高,一般达0.95～0.98。
（4）能在低速重载和高温条件及露天等不良环境中工作。
（5）链条的铰链磨损后，使链条节距变大，链条易脱落。
三、链传动的常用