《機(jī)械》教案3

1、機(jī)械【教學(xué)課題】機(jī)械【教學(xué)目標(biāo)】1、 知識(shí)與技能Ø 理解機(jī)器的特征；Ø 理解機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件之間的區(qū)別及聯(lián)系；Ø 會(huì)判斷機(jī)器的組成；Ø 會(huì)區(qū)別機(jī)器和機(jī)構(gòu)。2、 過(guò)程與方法 會(huì)分析生活實(shí)例3、 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生自主探究和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神【教學(xué)安排】90分鐘【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：了解機(jī)器的組成。難點(diǎn)：機(jī)械在人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展中有著什么樣的作用【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)法、講練法、歸納法、講授法【教學(xué)用具】投影儀、投影片【教學(xué)內(nèi)容】1、 機(jī)器的組成1、按功能分析機(jī)器的組成：（1）動(dòng)力部分 指原動(dòng)機(jī)及其相應(yīng)的配套裝置。 作用：是將非機(jī)械能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并為機(jī)器提供動(dòng)力。

2、動(dòng)力機(jī)有一次和二次之分，一次動(dòng)力機(jī)是將自然界的能源直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，如內(nèi)燃機(jī);二次動(dòng)力機(jī)是將二次能源(如電能)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，如電動(dòng)機(jī)。 常用的動(dòng)力機(jī)有內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)分為交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)分為三相交流異步交流電動(dòng)機(jī)和同步交流電動(dòng)機(jī)。（2）傳動(dòng)部分 作用：將原動(dòng)機(jī)提供的機(jī)械能以動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的形式傳遞給工作部分。（3）工作部分（執(zhí)行部分） 作用：完成機(jī)器預(yù)定功能的部分。如車(chē)床的刀架、飛機(jī)的客、貨倉(cāng)等。 動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分和控制部分參數(shù)都應(yīng)根據(jù)工作部分的功能要求、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的合理范圍為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 機(jī)器其動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分大致相同而工作部分不同，則用途、性能不同便成為不同

3、的機(jī)器。如汽車(chē)、拖拉機(jī)、輪船等。工作部分是機(jī)器直接進(jìn)行生產(chǎn)的部分，是機(jī)器設(shè)備區(qū)分和分類(lèi)的依據(jù)。 （4）控制部分 為減輕勞動(dòng)強(qiáng)調(diào)，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率而設(shè)置的控制器。按結(jié)構(gòu)分析機(jī)器的組成：2、機(jī)器和機(jī)構(gòu) 機(jī)器三個(gè)共同特征 機(jī)構(gòu)具有機(jī)器的前面兩個(gè)特征 機(jī)器和機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械。 機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別：機(jī)器可轉(zhuǎn)化為能量，機(jī)構(gòu)只能改變運(yùn)動(dòng)形式，不能轉(zhuǎn)化能量。2、 機(jī)械使用與人類(lèi)社會(huì)發(fā)展 人類(lèi)成為“現(xiàn)代人”的標(biāo)志就是制造工具。石器時(shí)代的各種石斧、石錘和木質(zhì)、皮質(zhì)的簡(jiǎn)單粗糙的工具是后來(lái)出現(xiàn)的機(jī)械的先驅(qū)。從制造簡(jiǎn)單工具演進(jìn)到制造由多個(gè)零件、部件組成的現(xiàn)代機(jī)械，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程。 在1750-1900年這一近代

4、歷史時(shí)期內(nèi)，機(jī)械工程在世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了飛速的發(fā)展，并獲得了廣泛的應(yīng)用。1847年，在英國(guó)伯明翰成立了機(jī)械工程師學(xué)會(huì)，機(jī)械工程作為工程技術(shù)的一個(gè)分支得到了正式的承認(rèn)。后來(lái)在世界其他國(guó)家也陸續(xù)成立了機(jī)械工程的行業(yè)組織。在這一歷史時(shí)期內(nèi)，世界上發(fā)生了引起社會(huì)生產(chǎn)巨大變革的工業(yè)革命。工業(yè)革命首先在英國(guó)掀起，后來(lái)逐步波及其他各國(guó)，前后延續(xù)了一個(gè)多世紀(jì)。工業(yè)革命是從出現(xiàn)機(jī)器和使用機(jī)器開(kāi)始的。在工業(yè)革命中最主要的變革是：1） 用生產(chǎn)能力大和產(chǎn)品質(zhì)量高的大機(jī)器取代手工工具和簡(jiǎn)陋機(jī)械。2） 用蒸汽機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等無(wú)生命動(dòng)力取代人和牲畜的肌肉動(dòng)力。3） 用大型的集中的工廠生產(chǎn)系統(tǒng)取代分散的手工業(yè)作坊。在這期間，動(dòng)力機(jī)

5、械、生產(chǎn)機(jī)械和機(jī)械工程理論都獲得了飛速發(fā)展。機(jī)械工程的發(fā)展，在工業(yè)革命的進(jìn)程中起著主干作用。如18世紀(jì)中葉以后，英國(guó)紡織機(jī)械的出現(xiàn)和使用，使紡紗和織布的生產(chǎn)技術(shù)迅速提高。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和推廣使用，不僅促進(jìn)了當(dāng)時(shí)煤產(chǎn)量的迅速增長(zhǎng)，并且使煉鐵爐、鼓風(fēng)機(jī)有了機(jī)器動(dòng)力而使鐵產(chǎn)量成倍增長(zhǎng)，煤和鐵的生產(chǎn)發(fā)展又推動(dòng)各行各業(yè)的發(fā)展。蒸汽機(jī)用于交通運(yùn)輸，出現(xiàn)了蒸汽機(jī)車(chē)、蒸汽輪船等，這反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了煤、鐵工業(yè)和其他工業(yè)的發(fā)展。汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和各種機(jī)床相繼出現(xiàn)。其中動(dòng)力機(jī)械技術(shù)的突破，促進(jìn)了各技術(shù)領(lǐng)域的突飛猛進(jìn)。第一臺(tái)有實(shí)用意義的蒸汽動(dòng)力裝置是英國(guó)的T.鈕科門(mén)于1705年制成的大氣式蒸汽機(jī)，曾在英國(guó)的煤礦和金屬礦中使

6、用。1712年制成的鈕科門(mén)蒸汽機(jī)，它的蒸汽氣缸和抽水缸是分開(kāi)的。蒸汽通入氣缸后在內(nèi)部噴水使它冷凝，造成氣缸內(nèi)部真空，氣缸外的大氣壓力推動(dòng)活塞做功，再通過(guò)杠桿、鏈條等機(jī)構(gòu)帶動(dòng)水泵活塞運(yùn)動(dòng)。1765年瓦特制作了一臺(tái)試驗(yàn)性的有分離冷凝器的小型蒸汽機(jī)，1781年他又取得雙作用式蒸汽機(jī)的專(zhuān)利。1776年瓦特與M.博爾頓合作制造的兩臺(tái)蒸汽機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。到1804年，英國(guó)的棉紡織業(yè)已普遍采用蒸汽機(jī)作為生產(chǎn)動(dòng)力。19世紀(jì)中期，內(nèi)燃機(jī)問(wèn)世。第一臺(tái)在工廠中實(shí)際使用的內(nèi)燃機(jī)是1860年法國(guó)的勒努瓦制造的無(wú)壓縮過(guò)程的煤氣機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)與當(dāng)時(shí)的蒸汽機(jī)相差不多。1862年，法國(guó)A.E.B.的羅沙提出四沖程循環(huán)的基本原理。1

7、876年，德國(guó)N.A. 奧托制成四沖程往復(fù)活塞式單缸臥式煤氣機(jī)，比勒努瓦的煤氣機(jī)效率更高，功率更大。1878年，英國(guó)D. 克拉克制成二沖程作出了重要貢獻(xiàn)。1897年他制成第一臺(tái)壓縮式點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)（柴油機(jī)），使用液體燃料，按四沖程原理工作，熱效率高于當(dāng)時(shí)其他任何內(nèi)燃機(jī)。早期的壓縮式內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速比較低，進(jìn)入20世紀(jì)后內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速大幅度提高。隨著發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的發(fā)明，世界開(kāi)始進(jìn)入電氣時(shí)代。中心發(fā)電站迅速興起，大功率的高速汽輪機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。1873年，電動(dòng)機(jī)成為機(jī)床的動(dòng)力，開(kāi)始了電力取代蒸汽動(dòng)力的時(shí)代。最初，電動(dòng)機(jī)安裝在機(jī)床以外的一定距離處，通過(guò)帶傳動(dòng)。后來(lái)把電動(dòng)機(jī)直接安置在機(jī)床本身內(nèi)部。19世紀(jì)末，已

8、有少數(shù)機(jī)床使用兩臺(tái)或多臺(tái)電動(dòng)機(jī)，分別驅(qū)動(dòng)主軸和進(jìn)給機(jī)構(gòu)等。至此，被稱(chēng)為“機(jī)械工業(yè)的心臟”的機(jī)床工業(yè)已初具規(guī)模。進(jìn)入20世紀(jì)后，迅速發(fā)展的汽車(chē)工業(yè)和后來(lái)的飛機(jī)工業(yè)，又促進(jìn)了機(jī)械制造技術(shù)向高精度、大型化、專(zhuān)用化和自動(dòng)化的方向繼續(xù)發(fā)展。20世紀(jì)以來(lái)，世界機(jī)械工程的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了上個(gè)世紀(jì)。尤其是第二次世界大戰(zhàn)以后，由于科學(xué)技術(shù)工作從個(gè)人活動(dòng)走向社會(huì)化，科學(xué)技術(shù)的全面發(fā)展，特別是電子技術(shù)、核技術(shù)和航空航天技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合，大大促進(jìn)了機(jī)械工程的發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)前的40年,機(jī)械工程發(fā)展的主要特點(diǎn)是: 繼承19世紀(jì)延續(xù)下來(lái)的傳統(tǒng)技術(shù)，并不斷改進(jìn)、提高和擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。例如，農(nóng)業(yè)和采礦業(yè)的機(jī)械化程度有了

9、顯著的提高，動(dòng)力機(jī)械功率增大，效率進(jìn)一步提高，內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用普及到幾乎所有的移動(dòng)機(jī)械。隨著工作母機(jī)設(shè)計(jì)水平的提高及新型工具材料和機(jī)械式自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械制造工藝的水平有了極大的提高。美國(guó)人F.W.泰勒首創(chuàng)的科學(xué)管理制度，在20世紀(jì)初開(kāi)始在一些國(guó)家廣泛推進(jìn)，對(duì)機(jī)械工程的發(fā)展起了推動(dòng)作用。第二次世界大戰(zhàn)以后的30年間，機(jī)械工程的發(fā)展特點(diǎn)是：除原有技術(shù)的改進(jìn)和擴(kuò)大應(yīng)用外，與其他科技領(lǐng)域的廣泛結(jié)合和相互滲透明確加深，形成了機(jī)械工程的許多新的分支，機(jī)械工程的領(lǐng)域空前擴(kuò)大，發(fā)展速度加快。這個(gè)時(shí)期，核技術(shù)、電子技術(shù)、航空航天技術(shù)迅速發(fā)展。生產(chǎn)和科研工作的系統(tǒng)性、成套性、綜合性大大增強(qiáng)。機(jī)器的應(yīng)用幾乎遍及所有的生產(chǎn)部門(mén)和科研部門(mén)，并深入到生活和服務(wù)部門(mén)。進(jìn)入20世紀(jì)70年