18《机械基础》课程标准汇总

《机械基础》课程标准一、课程信息课程名称：机械基础课程类型：汽车检测与维修技术专业支撑课课程代码：0724094授课对象：汽车检测与维修技术专业（试点班）学分：6.0先修课：无学时：114后续课：无制定人：王冲制定时间：2008年9月二、课程性质这门课程涵盖了机械类专业所涉及的工程材料、公差配合与技术测量、工程力学、机械原理、机械零件等课程的主要知识，属于汽车专业的专业支撑课。通过本课程的学习，使学生懂得机械传动和常用机械的工作原理，掌握有关的简单计算，了解常用零件的结构和适用场合。为进行专业核心课程的学习奠定基础。三、课程设计1、课程目标设计（1）能力目标总体目标：①能熟练运用力学平衡条件求解简单力系的平衡问题。②能合理选用金属材料。正确选定零件的热处理技术条件。③能对图样上的常见公差配合正确理解，具有选用公差和配合的初步能力。④能具有与本课程有关的解题、运算、绘图能力和应用标准、手册、图册等有关技术资料的能力。具备正确分析、使用及维护机械的能力。初步具有设计通用零件和简单机械传动装置的能力。具体目标：①学生能够按能力训练项目要求完成23个实训项目。②能够做好相关实训项目数据的记录，便于分析总结实训结果，提出观点。③学生能够以动手为主，真正做到以工作过程为导向，实训项目为载体。（2）知识目标①掌握零部件的受力分析和强度计算方法。②了解常用工程材料种类、牌号、性能、应用和热处理知识。③掌握有关公差标准基本内容和主要规定。④熟悉通用零件的工作原理、特点、应用及其结构和标准，掌握通用零件的选用和设计方法。2、课程内容设计(1)设计的整体思路根据课程的整体内容与要求，以各机构的实训项目为载体，将整门课程分为11个基本模块。（2）模块设计表：模块名称学时静力学8材料力学16机械工程材料8带传动和链传动6普通螺旋传动..6齿轮传动和蜗杆传动18轮系和减速器10常用机构12轴系零件14液压传动10气压传动6合计1143、能力训练项目设计编号能力训练项目名称拟实现的能力目标相关支撑知识训练方式手段及步骤结果1物体受力分析和绘制受力简图能够利用受力分析，在工程实际中，求未知的约束力1、静力学基本概念2、静力学基本公理3、约束与约束力1.确定研究对象。画出研究对象的简单轮廓图形；2.进行受力分析。分析研究对象上的主动力和约束力。明确受力物体和施力物体。3.画出分离体上全部约束力和主动力，在分离体上被解除约束处，画出相应的约束力。掌握物体的受力分析及绘制受力简图2平面汇交力系平衡方程及其能够利用平面汇交力系平衡的解析1、平面汇交力系合成的几何法1．选取适当的平衡物为研究对象，并画出简图。1、掌握平面汇交力系平衡的必要与应用条件列平衡方程求解机构的未知力。2、平面汇交力系合成的几何条件3、平面汇交力系合成的解析法2．进行受力分析。画出研究对象的全部已知力和未知力，并设定未知力的方向。3．选取合适的坐标系，计算各力的投影。4．列平衡方程解出未知量。充分条件2、掌握平面汇交力系平衡的解析条件3平面力偶系的合成和平衡条件1、能够利用力的平移原理完成平面任意力系的简化2、能够利用平面力偶系的平衡条件列平衡方程求解机构中的未知力。1、力对点的矩及合力矩定理2、力矩的平衡条件3、力偶和力偶矩4、平面力偶系的合成和平衡条件5、力的平移1、确定适当的研究对象并画出受力图；2、选取坐标系，列平衡方程；3、求出未知量。掌握作用于刚体的力的作用线可等效地平移到任一点O，但须加一附加力偶。此附加力偶矩等于原力对O点的矩。4平面平行力系的平衡方程及应用能够利用平面平行力系的平衡条件列平衡方程求解机构中的未知力。1、平面任意力系的平衡1、确定适当的研究对象并画出受力图；2、选取坐标系，列平衡方程；3、求出未知量。掌握平面平行力系的特点掌握平面平行力系方程的导出5材料力学的任务能够根据材料变形的基本形式以及构件的承载能力选择合适的材料。1、构件的承载能力2、杆件变形的基本形式1、研究构件在外力作用下的变形和失效的规律。2、保证构件既安全又经济的前提下，选用合适的材料，确定合理的截面形状和尺寸。为了解决安全性和经济性的矛盾，即研究构件在外力作用下的变形和失效的规律。保证构件既安全又经济的前提下，选用合适的材料，确定合理的截面形状和尺寸6构件在拉伸和压缩时的强度校核能够利用强度条件解决工程中的三类强度计算1、拉伸和压缩的概念2、内力和截面法1、确定适当的研究对象并画出受力图；2、选取坐标系，列平衡方程；求出未知量。掌握构件拉伸与压缩时的强度计算问题：1.强度校核2.选择截面尺寸3.确定许可载荷3、拉伸和压缩时横截面上的正应力4、拉压变形和胡克定律5、拉伸（压缩）时材料的力学性质6、许用应力和安全系数3、校核构件强度7剪切和挤压在生产实践中的应用能够利用抗剪强度和挤压强度两个条件解决三类强度问题，即强度校核，设计截面尺寸和确定许用载荷。1、剪切2、挤压3、剪切和挤压强度条件1、确定适当的研究对象并画出受力图；2、选取坐标系，列平衡方程；求出未知量。3、校核构件剪切、挤压强度掌握剪切和挤压强度实用计算8提高轴抗扭能力的方法能够通过实训操作总结提高圆轴抗扭能力的方法有：1.合理选用截面，提高轴的抗扭截面系数Wn2.合理安排受力情况，降低最大扭矩1、扭转的概念2、扭矩.扭矩图3、圆轴扭转的应力4、圆轴扭转的强度计算1．用JY-2型扭角仪验证剪切胡克定律，测定剪切弹性模量G。（1）测量JY-2型扭角仪的试件直径d和标距L，加力臂长度L1，测臂长度R。（2）调整百分表，将百分表的指针调整到零点。（3）采用增量法，逐次加砝码，每加一次砝码则记录一次相应的百分表读数，并填入表格。（4）求出转矩增量ΔMn及两截面相对扭转角增量的平均值，利用（2）式计算G。RA平均平均2．在NJ50—B型扭转1．测定钢的剪切弹性模量G，验证剪切胡克定律。2．观察、分析低碳钢和铸铁的扭转破坏现象。实验机上做扭转破坏实验（1）根据试件尺寸和材料，选择合适的测转矩度盘与转速，并检查自动绘图器是否能正常工作。（2）装夹试件，使自动绘图器处于工作状态，开动试验机对试件加载，加载过程中注意观察绘图情况及测转矩度盘指针情况。9提高梁抗弯能力的方法能够通过实训操作总结提高梁抗扭能力的方法有：1.选择合理的截面形状，提高抗弯截面系数Wz2.合理布置载荷，降低最大弯矩Mmax3.采用变截面梁，以节省材料1、梁的分类及梁上力的形成2、梁的内力——剪力和弯矩3、弯矩图4、弯曲正应力5、梁的强度计算1、测定矩形截面梁的宽度b和厚度h，载荷作用点到梁支点的距离a，并测量各应变计到中性层的距离y；2、把梁上的工作应变计分别接在电阻应变仪各通道的A、B端接线柱上，温度补偿应变计接在B、C端接线柱上，把相应5个通道上的C接线柱用导线短接。3、将千分表安装在弯曲钢梁正中间的下表面上，调节千分表使之有0.2mm左右的初位移；4、接通应变仪的电源，预热5分钟左右，根据智能全数字静态应变仪的操作方法设置应变仪的各项参数:通道数、灵敏系数及力传感器标定系数。然后对应变和力进行调零。5、在加力压头未有接触梁的时候，按一次应变仪面板上的“测量”按钮（其作用为调零）；然后对梁先预加少量载荷（100N左右），之后再次按应变仪面板上的“测量”按钮（再次调零），然后按增量法加载方式开始正式1、初步掌握电测方法和多点应变测量技术。2、用电测方法测定矩形截面梁在承受纯弯曲作用时横截面高度方向上正应力的分布规律。3、验证纯弯曲梁横截面上正应力理论计算公式。4、测量梁在载荷作用下的最大挠度，验证梁的挠度理论计算公式的正确性。加载。每增加一级载荷，分别记录应变仪上相应通道各点处的应变值和千分表上的位移值，直到加载完毕。实验至少做两遍，取线性较好的一组作为本次实验的数据。6、实验完毕，关掉电源，卸去载荷，整理仪器。10典型零件热处理分析能够通过实训操作归纳各热处理工艺的名称及分别起什么作用？1、退火与正火2、钢的淬火3、钢的回火4、钢的表面热处理1、预先热处理预先热处理包括：退火、回火、调质等。一般安排在毛坯生产之后，切削加工之前，或粗加工之后，半精加工之前。2、最终热处理最终热处理包括：淬火、回火、渗碳等。零件经最终热处理后硬度高，除磨削外不宜进行切削加工，故工序位置一般安排在半精加工后，磨削加工前。1.掌握热处理的技术条件的标注2.掌握热处理工序位置安排11企业现场参观、材料选用调查1.能够结合理论知识调查常用钢铁材料、有色金属材料和非金属材料的分类、牌号、性能及应用。2.能够结合理论知识调查机器中各种典型零件（轴套类、箱体机座类、叉架类、轮盘类）所选用的材料类型。3.能够结合1、金属材料的力学性能。2、常用金属材料3、钢的热处理4、常用非金属材料1.亲自到学校周围或其他机械制造企业参观询问了解常用机械工程材料的分类、牌号、规格、价格及使用情况；2.去当地钢材市场观察了解统计企业购买使用机械工程材料的情况；3.上互联网或图书馆查阅了解企业利用机械工程材料的情况。1.掌握和了解的机械工程材料分类、牌号、性能、应用范围及热处理；2.熟悉常用机械工程材料的规格、价格及使用情况；3.了解选择和使用工程材料应遵循的基本原则；4.了解机器中典型机械零件的常用理论知识调查钢板（热轧钢板、冷轧钢板）、钢管（无缝钢管、有缝钢管）、型钢、锻钢的类型、规格及其用途。4.能够结合理论知识观察、测量常用工程材料的规格，了解其价格及使用情况。5.能利用互联网或图书馆查阅浏览有关的机械工程材料手册或机械工程材料产品样本。材料。12V带传动的认识和使用1、能够利用实训操作加深对V带及带轮的认识。2、能够利用实训操作完成V带的选用3、能够利用实训操作完成V带的安装与调整4、能够利用实训操作做好V带的使用维护1、带传动类型、特点和应用2、V带传动3、带传动的张紧装置1、实训室展示各种类型的V带及槽轮结构，学生通过观察，对常用V带的结构、特点和标准以及槽轮的结构、材料都有了一定的了解，实验教师只作简单介绍，提出问题，供学生思考。2、在实训教师指导下，学生学习分析选用V带型号；通过亲自动手操作实验，学会安装和调试V带传动；同时操作实验调整V带的松紧程度。1、熟悉V带的结构、型号与标记；2、学习V带传动的选用、安装和调试的方法；3、掌握V带传动的张紧和调整方法。13链传动的安装与维能够通过实训操作总结1、链传动的传动比1、安装链传动时，两链轮轴线必须平行，并1、掌握链传动的组成及护链的布置形式以及失效形式2、链传动的传动类型3、链传动的应用特点4、链传动的主要失效形式且两链轮旋转平面应位于同一平面内，否则会引起脱链和不正常的磨损。2、为了防止链传动松边垂度过大，引起啮合不良和抖动现象，应采取张紧措施。张紧方法有：当中心距可调时，可增大中心距，一般把两链轮中的一个链轮安装在滑板上，以调整中心距；当中心距不可调时，可去掉2个链节，或采用张紧轮张紧，张紧轮应放在松边外侧靠近小轮的位置上。类型2、掌握链传动的特点和应用14螺纹联接的预紧和防松方法能够通过实训操作归纳总结螺纹连接防松的方法有哪些，各自特点是什么？1、螺纹的形成与分类2、常用螺纹的应用3、普通螺纹的主要参数4、螺纹的代号与标记5、螺纹联接的基本类型1、摩擦力防松弹簧垫圈材料为弹簧钢，装配后垫圈被压平，其反弹力使螺纹间保持压紧力和摩擦力。结构简单、工作可靠、应用较广泛2、利用机械方法防松在旋紧螺母后，止动垫圈一侧被折转；垫圈另一侧折于固定处，可固定螺母与被联接件的相对位置；要求有固定垫片的结构1、掌握螺纹联接的预紧的目的2、掌握螺纹联接的防松方法15普通螺旋传动的应用1、能够利用实训操作过程观察普通螺旋传动2、能够利用实训操作练习螺纹连接件的拆卸3、能够利用实训操作螺纹连接的装配1、普通螺旋传动2、相对位移螺旋传动3、差动螺旋传动4、滚珠螺旋传动1、观察普通螺旋传动的应用形式；2、安装与拆卸螺纹连接件。1、熟悉普通螺旋传动的应用形式；2、掌握连接件的安装与拆卸方法；3、熟悉常用装拆工具的用法。16齿轮传动1、能够通过1、齿轮传动的陈列室展