(新)機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱

1、所謂的光輝歲月，并不是以后，閃耀的日子，而是無(wú)人問(wèn)津時(shí)，你對(duì)夢(mèng)想的偏執(zhí)。機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱課程編號(hào)適用專(zhuān)業(yè)：機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)時(shí)：128 （講課114:,實(shí)驗(yàn)：14）學(xué)分：7執(zhí)筆者：曾德江 編寫(xiě)日期：2004年4月和、課程的性質(zhì)和任務(wù)機(jī)械基礎(chǔ)是機(jī)械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課程和新的科學(xué) 技術(shù)做準(zhǔn)備。本課程的任務(wù)是：使學(xué)生掌握常用機(jī)械工程材料的性能、用途及選擇，初步掌握機(jī)械零件毛坯的基礎(chǔ)知識(shí)；初步掌握分析解決工程實(shí)際中簡(jiǎn)單力學(xué)問(wèn)題的方法；初步掌握對(duì)桿件進(jìn)行強(qiáng)度個(gè)剛度計(jì)算的方法，并具有一定似的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；掌握常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件的基本 知識(shí)，初步具有分析、選用和設(shè)計(jì)機(jī)械零件及簡(jiǎn)

2、單機(jī)械傳動(dòng)裝置的能力。為學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課和新的科學(xué)技術(shù)打好基礎(chǔ)，為解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題和技術(shù)改造工作打好基礎(chǔ)。二、課程內(nèi)容和要求模塊一 機(jī)械工程材料（17學(xué)時(shí)）第一單元 緒論（1學(xué)時(shí)）介紹與本課程相關(guān)的基本概念，本課程研究的主要內(nèi)容及新技術(shù)的應(yīng)用。掌握與本課程相關(guān)的基本概念。第二單元金屬材料與熱處理基礎(chǔ)（10學(xué)時(shí)）介紹金屬材料的性能、金屬學(xué)基礎(chǔ)、鋼的熱處理的基本知識(shí)。理解金屬材料的性能、金屬學(xué)相關(guān)的基本概念、基本知識(shí)，了解鐵碳合金狀態(tài)圖的應(yīng)用, 掌握金屬材料常用的熱處理方法和適用范圍。第三單元鋼鐵材料（4學(xué)時(shí)）介紹工業(yè)用鋼、工程鑄鐵的分類(lèi)、特點(diǎn)及牌號(hào)表示。了解工業(yè)用鋼、工程鑄鐵的分類(lèi)、特點(diǎn)，掌握工業(yè)用鋼

3、、工程鑄鐵的牌號(hào)表示。第四單元非鐵金屬與粉末冶金金屬材料（2學(xué)時(shí)） 介紹非鐵金屬與粉末冶金金屬材料的分類(lèi)及牌號(hào)表示。 了解非鐵金屬與粉末冶金金屬材料的分類(lèi)、特點(diǎn)及應(yīng)用。模塊二靜力學(xué)（16學(xué)時(shí)）第五單元靜力學(xué)基礎(chǔ)（5學(xué)時(shí)）介紹靜力學(xué)的基本概念，靜力學(xué)公理，約束、約束反力與受力圖。掌握靜力學(xué)的基本概念、基本公理及物體的受力分析與受力圖的繪制。第六單元 平面力系（19學(xué)時(shí)）介紹平面匯交力系、平面力偶系、平面任意力系的合成與平衡，建立平面力系的平衡條 件和平衡方程式，求解平面力系。掌握平面力系的合成與平衡，解決物系的平衡問(wèn)題。第七單元平面圖形的幾何性質(zhì)（2學(xué)時(shí)）介紹平面圖形的形心、慣性矩的求解。掌握平

4、面圖形的形心坐標(biāo)、平面圖形的慣性矩的求解。模塊三 桿件的基本變形與組合變形（31學(xué)時(shí)）第八單元拉伸與壓縮（10學(xué)時(shí)）本章主要介紹材料力學(xué)的任務(wù)和研究對(duì)象。拉伸和壓縮的概念， 求內(nèi)力的截面法，橫截面上的正應(yīng)力；軸向橫向變形、應(yīng)變、虎克定律；材料拉伸和壓縮時(shí)的力學(xué)性能，軸向拉伸 和壓縮時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算。理解拉伸和壓縮的概念、 材料拉伸和壓縮時(shí)的力學(xué)性能；掌握求解內(nèi)力的截面法、軸向拉伸和壓縮時(shí)的強(qiáng)度與剛度計(jì)算。第九單元剪切與擠壓（2學(xué)時(shí)）介紹剪切和擠壓的概念、剪切力和剪切應(yīng)力，剪切的實(shí)用計(jì)算，剪切面積的確定；擠壓力和擠壓應(yīng)力，擠壓的實(shí)用計(jì)算，擠壓面積的確定；剪切和擠壓的強(qiáng)度計(jì)算。理解剪切和擠壓的概念；掌

5、握剪切與擠壓面積的確定、剪切和擠壓的強(qiáng)度計(jì)算。第十單元扭轉(zhuǎn)（5學(xué)時(shí)）介紹園軸扭轉(zhuǎn)的概念； 外力偶矩的計(jì)算，轉(zhuǎn)軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的內(nèi)力一扭矩及扭矩圖繪制；園軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的應(yīng)力，園軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形，扭轉(zhuǎn)角，單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角，抗扭剛度；園軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件，園軸扭轉(zhuǎn)的剛度條件，園軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件和剛度條件的應(yīng)用。理解園軸扭轉(zhuǎn)的概念及橫截面應(yīng)力分布規(guī)律；掌握外力偶矩的計(jì)算及扭矩圖繪制；園軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的應(yīng)力分布規(guī)律，園軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度和剛度計(jì)算。第十一單元 彎曲（12學(xué)時(shí)）介紹了平面彎曲的概念、直梁彎曲時(shí)的內(nèi)力計(jì)算、剪力圖和彎矩圖的畫(huà)法、彎曲時(shí)梁橫 截面上的應(yīng)力及其計(jì)算、梁彎曲的強(qiáng)度條件。理解平面彎曲的概念

6、及截面應(yīng)力分布規(guī)律；掌握剪力圖和彎矩圖的畫(huà)法、 平面彎曲的強(qiáng)度計(jì)算。第十二單元 組合變形（2學(xué)時(shí)）介紹組合變形的概念與實(shí)例；拉伸（壓縮）與彎曲的組合變形、 扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合變形的應(yīng)力分布及強(qiáng)度計(jì)算。理解組合變形的概念；掌握拉伸（壓縮）與彎曲的組合變形、扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合變形的強(qiáng)度計(jì)算。模塊四 常用機(jī)構(gòu)和機(jī)械傳動(dòng)（45學(xué)時(shí)）第十三單元 平面連桿機(jī)構(gòu)概述（6學(xué)時(shí)）介紹平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副、 運(yùn)動(dòng)副的分類(lèi)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制、 平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算 及幾種特殊情況的處理。理解平面機(jī)構(gòu)相關(guān)的基本概念；掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算。第十四單元 平面連桿機(jī)構(gòu)（7學(xué)時(shí)）介紹平面四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型、

7、特點(diǎn)及應(yīng)用（錢(qián)鏈四桿機(jī)構(gòu)、滑塊四桿機(jī)構(gòu)）；平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性（極限位置、極位夾角、行程速比系數(shù)、壓力角、傳動(dòng)角、死點(diǎn)位置）、平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及演化、錢(qián)鏈四桿機(jī)構(gòu)類(lèi)型的判斷、平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性的分析、平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。第十五單元凸輪機(jī)構(gòu)（5學(xué)時(shí)）介紹凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型、工作原理及應(yīng)用實(shí)例；凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律、凸輪輪廓的設(shè)計(jì)；掌握凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律及位移線圖的繪制、直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓的設(shè) 計(jì)。第十六單元間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（1學(xué)時(shí)）介紹棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理及應(yīng)用實(shí) 例。了解各種間歇機(jī)構(gòu)在機(jī)械與儀表中應(yīng)用。第十

8、七單元 螺旋機(jī)構(gòu)（1學(xué)時(shí)）介紹螺旋機(jī)構(gòu)的類(lèi)型和應(yīng)用；螺紋的形成、分類(lèi)和參數(shù)；螺旋機(jī)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)分析。了解螺旋機(jī)構(gòu)的類(lèi)型和應(yīng)用；掌握螺紋的形成、分類(lèi)和參數(shù)；螺旋機(jī)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)分析。第十八單元 帶傳動(dòng)（5學(xué)時(shí)）介紹帶傳動(dòng)的類(lèi)型和工作原理，帶傳動(dòng)過(guò)程中的受力及失效分析，帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算； 帶傳動(dòng)張緊與維護(hù)。了解帶傳動(dòng)的類(lèi)型和工作原理，帶傳動(dòng)的張緊與維護(hù)，掌握帶傳動(dòng)的受力分析，帶傳動(dòng) 的設(shè)計(jì)計(jì)算及相關(guān)圖冊(cè)的查閱。第十九單元 齒輪機(jī)構(gòu)（14學(xué)時(shí)）介紹齒輪機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)、分類(lèi)，直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)、主要尺寸的計(jì)算；直齒 圓柱齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算、 設(shè)計(jì)方法及潤(rùn)滑；齒輪齒形加工方法；簡(jiǎn)要介紹了與斜齒、錐齒輪 傳動(dòng)的

9、相關(guān)問(wèn)題。了解齒輪機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)、分類(lèi)，斜齒、錐齒輪傳動(dòng)；掌握直齒圓柱齒輪主要尺寸的 計(jì)算、直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算。第二十單元 輪系（6學(xué)時(shí)）介紹輪系的類(lèi)型、定軸輪系、行星輪系、混合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算。了解輪系的分類(lèi)、特點(diǎn)及應(yīng)用，掌握定軸輪系、行星輪系傳動(dòng)比計(jì)算。模塊五 聯(lián)接與軸系零部件（19學(xué)時(shí)）第二十一單元聯(lián)接（3學(xué)時(shí)）介紹鍵聯(lián)接、銷(xiāo)聯(lián)接、螺紋聯(lián)接的類(lèi)型和特點(diǎn)；普通平鍵的選擇計(jì)算；螺紋聯(lián)接的預(yù)緊與防松。了解鍵聯(lián)接、銷(xiāo)聯(lián)接、螺紋聯(lián)接的類(lèi)型和特點(diǎn)；掌握普通平鍵的選擇計(jì)算，螺紋聯(lián)接的 預(yù)緊與防松。第二十二單元軸（6學(xué)時(shí)）介紹軸的分類(lèi)與應(yīng)用、軸的材料選擇；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軸的強(qiáng)度計(jì)算。

10、了解軸的分類(lèi)與應(yīng)用、軸的材料選擇；掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軸的強(qiáng)度計(jì)算。第二十三單元 軸承（8學(xué)時(shí)）介紹滑動(dòng)軸承及其工作原理、滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、軸瓦的材料和軸瓦結(jié)構(gòu)；滾動(dòng)軸承的類(lèi) 型、代號(hào)和類(lèi)型選擇，滾動(dòng)軸承的計(jì)算，滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑、密封與維護(hù)。了解滑動(dòng)軸承工作原理、結(jié)構(gòu)及軸瓦的材料，滾動(dòng)軸承的類(lèi)型、潤(rùn)滑、密封及維護(hù)；掌握滾動(dòng)軸承的代號(hào)表示，滾動(dòng)軸承的軸向固定方法及選擇計(jì)算。第二十四單元 聯(lián)軸器與離合器（2學(xué)時(shí)）介紹聯(lián)軸器與離合器的類(lèi)型及適用場(chǎng)合，聯(lián)軸器的選擇計(jì)算及相關(guān)圖表的查閱。了解聯(lián)軸器與離合器的類(lèi)型及適用場(chǎng)合，掌握聯(lián)軸器的選擇計(jì)算。附：實(shí)訓(xùn)內(nèi)容項(xiàng)目一、金屬材料的拉伸與壓縮實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）項(xiàng)

11、目二、金屬材料的熱處理（2學(xué)時(shí)）項(xiàng)目三、金屬材料的硬度測(cè)定（2學(xué)時(shí)）項(xiàng)目四、機(jī)構(gòu)測(cè)繪與運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制（2學(xué)時(shí)）項(xiàng)目五、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性分析（2學(xué)時(shí)）項(xiàng)目六、范成法加工齒輪（2學(xué)時(shí)）項(xiàng)目七、齒輪參數(shù)的測(cè)定（2學(xué)時(shí)）三、學(xué)時(shí)分配表（見(jiàn)附表）四、推薦教材及教學(xué)參考書(shū)1、何元庚，機(jī)械原理與機(jī)械零件，高等教育出版社2、胡家秀，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，機(jī)械工業(yè)出版社3、濮良貴、紀(jì)名剛，機(jī)械設(shè)計(jì)，高等教育出版社4、程嘉佩，材料力學(xué)，高等教育出版社5、胡仰磬，理論力學(xué)，高等教育出版社6、李培根，機(jī)械工程基礎(chǔ)，機(jī)械工業(yè)出版社7、王軍，機(jī)械基礎(chǔ)，華南理工大學(xué)出版社8、曾宗福，機(jī)械基礎(chǔ)，化學(xué)工業(yè)出版社五、幾點(diǎn)說(shuō)明1、課堂講授：教學(xué)

12、過(guò)程中可以采取課堂講授、多媒體教學(xué)、課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)相結(jié)合的方 法，將幾種教學(xué)方法穿插進(jìn)行，以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)習(xí)的積極性， 并以此提高教學(xué)效果，達(dá)到教學(xué)要求。2、作業(yè)：多采用筆頭作業(yè)、適當(dāng)采用習(xí)題課集體批。3、考核方式：采用平時(shí)小測(cè)驗(yàn)（占10%）、課堂提問(wèn)及課后作業(yè)（占 15%）、課程實(shí)踐（占25%）、期末考試（占50%）等多種方式相結(jié)合。4、能力培養(yǎng)要求：培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)靜力分析、物系平衡計(jì)算和簡(jiǎn)單工程構(gòu)件的設(shè)計(jì)能力；培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)， 解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力； 培養(yǎng)學(xué)生掌握一般機(jī)械傳動(dòng)裝置、機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)步驟；對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用 設(shè)計(jì)

13、資料（手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊(cè)和規(guī)范等）的能力。5、先修課程：機(jī)械制圖、公差配合與技術(shù)測(cè)量、金工實(shí)習(xí)。機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)模塊學(xué)時(shí)分配表單元序號(hào)內(nèi)容學(xué) 時(shí)備 注模塊一工削 料（17學(xué)時(shí)）第一單元緒論介紹于本課程相關(guān)的基本知識(shí)1匯單元金屬材料與熱好!基礎(chǔ)（10）才料的性能、1基礎(chǔ)3鋼白銀'必理4項(xiàng)目二 金1材椰銀頂理（2學(xué)時(shí)）項(xiàng)目三、金1材料觸度濺?。?爭(zhēng)寸）2第y元 鋼鐵楙4 （4）概述、鋼22第四單元非鐵金屬粉末冶金金屬材料（2）非鐵會(huì)I重粉末冶面漏材料白粉類(lèi)、特，回應(yīng)2模塊二靜力學(xué)（16學(xué)時(shí)）第力單兀靜力學(xué)基礎(chǔ)（5）靜力學(xué)的小心,靜力學(xué)公理。2約束、約束反力與受力圖。2第六元系匚交力系合成與平衡2

14、力之矩及T0力彳雕（的平W力點(diǎn)平移、平阡視力系簡(jiǎn)化2（壬意力系的平衡方程2物統(tǒng)的平衡2單元平面圖形的TU可性質(zhì)（2）物體重4平卸圖形的形4慣性矩2模塊桿件的基本第/及元 軸向拉彳叫巾（10）軸向拉（壓）桿的內(nèi)力與截面法2軸（壓）桿的應(yīng)力2軸向拉（壓）桿冊(cè)1度琳12軸向拉（壓）桿白餓形琳1材料的立（壓）時(shí)!勺力學(xué)的、許用應(yīng)*與安全藏2項(xiàng)目金屬材椰怫向拉（申與壓縮混2第九單元剪切與擠壓（2）剪WW勺強(qiáng)圜博2第十單元圓車(chē)蜘轉(zhuǎn)白怫臉、遇巨利強(qiáng)巨圖2形(31學(xué)時(shí))扭轉(zhuǎn)(5)圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力、強(qiáng)度舊2圓軸臊勺剛圉肉1單元 彎曲(12)平囿彎曲的概念不噪例、梁的內(nèi)力2剪力方程喈矩方程、Q (x)、M(x)圖

15、2q(x)、Q (x)、M(X) N'司的微分關(guān)系、Q MH的快速作圖法4彎曲正應(yīng)力、彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度條件、應(yīng)用3彎曲剪應(yīng)力1二單元(2)組合變形白僦念、彎曲與拉(壓)白釗合變滕勺強(qiáng)度琳1、彎曲 與扭轉(zhuǎn)白饞合變藤勺強(qiáng)度冷！2模塊四 常機(jī)棚口 專(zhuān)動(dòng)(45學(xué)時(shí)第二單元¥t團(tuán)連桿知構(gòu)概述(6)運(yùn)動(dòng)及其分類(lèi)、平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖2構(gòu)的自由度2項(xiàng)目四：機(jī)構(gòu)測(cè)繪與運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制 項(xiàng)目五：平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析2第十四單元平面隹桿機(jī)構(gòu)制構(gòu)概述四桿機(jī)構(gòu)白籟化1四桿機(jī)構(gòu)類(lèi)型的羋慚、四桿機(jī)構(gòu)的基本寺性3用圖解0計(jì)四桿機(jī)構(gòu)3翁"元凸輪樹(shù)勾(5)凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型及應(yīng)用從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律2圖解陽(yáng)盤(pán)形腕輪廓2凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題1第十六單啟謁咨州鈿)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理及應(yīng)用1第十七料襤睡W螺旋機(jī)構(gòu)的類(lèi)型和立用1第十4單元帶傳動(dòng)(5)達(dá) 普通州和普通V帶輪2普通V帶囹32V帶傳動(dòng)的及安裝維護(hù)1第十九單元W 加(14)概述、漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒園柱齒輪的基本參數(shù)和TU可尺寸2漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒*齒輪fi勺基本數(shù)和幾何尺寸、漸開(kāi)卻準(zhǔn)直 齒園柱勺嚙囹嫡2漸形翳鋤口工原！1斜齒園柱齒輪、圓錐齒輪機(jī)構(gòu)1齒輪fi勺失效形式和附附科直W園郴冊(cè)傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算4斜齒園柱齒輪傳動(dòng)儺傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)2項(xiàng)目六：范成法力口齒輪