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农业机械化及其自动化课程教学大纲目录1《机械原理》课程教学大纲0《机械设计》课程教学大纲8《机械制图(机类)》(上、下)课程教学大纲14《机械工程测试技术》课程教学大纲22《机械制造技术基础》课程教学大纲26《机械工程控制基础》课程教学大纲28《液气压传动与控制》课程教学大纲32《热工学》课程教学大纲36《互换性与测量技术基础》课程教学大纲38《工程材料及其成形技术基础》课程教学大纲42《微机原理与接口技术》课程教学大纲46《CAD/CAM技术及应用》课程教学大纲50《机械原理》课程教学大纲课程中文名称机械原理课程英文名称Theor ofMachines andMechanisms课程类别必修课程编号0803100021课程归属单位机械工程学院
(3)具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力;
(4)掌握典型机械零件的实验方法,获得实验技能的基本训练;
(5)对机械设计的新发展有所了解;本课程在教学方面应着重基本知识、基本理论和基本方法的掌握;在实践方面着重设计构思和设计能力的基本技能训练
4.适用专业与学时数本大纲适用于工科机械类本科学生本课程理论总学时为64学时,其中讲课56学时,实验7学时理论教学结束后,进行3周的课程设计
5.本课程相关课程学习本课程前,学生应修完机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、公差配合与技术测量、机械原理等专业基础课
6.推荐教材及参考书推荐教材
[1]濮良贵,机械设计(第八版).北京高等教育出版社,2006
[2]Ansel C.Ugural.Mechanical Design.McGraw-Hill Company,Inc.参考资料
[1]邱宣怀,机械设计.北京高等教育出版社,2001
[2]刘惟信.机械最优化设计(第二版).北京清华大学出版社,2000
[3]张春林等.机械创新设计.北京机械工业出版社,
19997.主要教学方法与媒体要求教学方法课堂教学与直观教学相结合、理论教学与工程实际相结合、课内讨论与课外辅导答疑相结合、教师讲授与学生自学相结合、常规设计方法与现代设计方法相结合、外语教学与母语教学相结合(双语教学大纲另行制定)教学手段以多媒体技术为主、板书教具为辅教学设施皮带弹性滑动试验机、动压滑动轴承实验台、摩擦磨损试验机、工业减速器、机械设计创新试验台;多媒体软件、多媒体教室
二、各章教学内容和要求-)几点说明1,对教学内容掌握层次的描述本大纲教学要求中,对具体内容所规定的深浅程度采用以下各个层次1)对基本理论和基本知识,有“了解”和“理解”两个层次“了解”指一般知道,“理解”指能够较为深入地了解;2)基本技能和设计计算,有“了解”和“掌握”两个层次“了解”指一般知道,”掌握”指能够进行实际运用
2.教学中应注意的问题1)讲课中坚持“三简化三强调”即简化公式推导,强调公式的应用;简化机理的分析,强调参数的选择;简化参数的计算,强调结构的设计;2)总论中三四章的内容,可以分散到各相关的章节中讲授;3)将课堂教学、实验教学、课程设计“一体化”将减速器、联轴器和离合器、弹簧、机架零件等章节放在课程设计和实验中传授二)各章教学内容和基本要求第一篇总论(6学时)第一章绪论(1学时)
1.机械工业在现代化建设中的作用
2.机器的基本组成要素
3.本课程的内容、性质与任务基本要求理解零件的作用、分类,与机器的相互关系;理解本课程“学什么”、“为什么学”、“怎样学”重点本课程的内容、性质与任务第二章机械及机械零件设计概要(2学时)
1.机器的组成
2.机器设计的一般程序
3.对机器的主要要求
4.机械零件的主要失效形式
5.设计机械零件应满足的基本要求
6.机械零件的设计准则
7.机械零件的设计方法
8.机械零件设计的一般步骤
9.机械零件材料的选用原则
10.机械零件设计的标准化
11.现代设计方法简介基本要求理解机器设计与机械零件设计的总体概念,即理解从机器设计的总体要求,到机械零件设计的基本要求,到其失效形式、设计准则,到设计方法整个过程重点机械零件的主要失效形式、设计准则、材料选用原则、设计标准化难点机械零件的结构工艺性、现代设计方法第三章机械零件的强度(2学时、本章部分也可融合在第十章、第十五章轴中讲解)
1.材料的疲劳特性
2.机械零件的疲劳强度单向稳定变应力时的疲劳强度计算、疲劳损伤累积概说(Miner法则)、双向变应力时强度校核方法、提高疲劳强度的措施
3.机械零件的接触强度基本要求了解载荷与应力的分类、了解疲劳极限应力图的意义及用途、了解机械零件受单向稳定变应力时的疲劳强度计算方法、了解机械零件的接触强度计算方法重点疲劳强度计算方法、接触强度计算方法难点单向稳定变应力时的疲劳强度计算方法第四章摩擦、磨损及润滑概述(1学时、本章也可融合在第十二章滑动轴承中讲解)
1.摩擦
2.磨损
3.润滑剂、添加剂和润滑方法基本要求了解摩擦、磨损的分类与机理、了解润滑剂的主要性能指标和润滑方法重点摩擦、磨损的分类与机理、润滑剂的主要性能指标难点粘性定律、粘度单位第二篇联接(10学时)第五章螺纹联接和螺旋传动(8学时)
1.螺纹
2.螺纹联接的类型和标准联接件
3.螺纹联接的预紧
4.螺纹联接的防松
5.螺纹联接的设计
6.螺栓组联接的强度计算
7.螺纹联接的材料及许用应力
8.提高螺纹联接强度的措施基本要求掌握螺纹的基本知识(基本参数、种类、特性、应用);掌握螺纹联接的基本知识(螺纹联接的基本类型、螺纹联接标准件、螺纹联接的预紧与防松);掌握单个螺栓联接的强度计算、掌握螺栓组联接的综合计算(螺栓组联接的结构设计、受力分析受力分析包括受横向载荷、受转矩载荷、受轴向载荷、受阳覆力矩载荷几种情况)重点螺纹的基本知识、单个螺栓联接的强度计算、螺栓组联接的综合计算难点受阳覆力矩载荷作用的螺栓组联接计算第六章键、花键、无键联接和销联接(2学时)讲述章节
1.键联接
2.花键联接
3.销联接基本要求理解键联接的主要类型及应用特点、理解键的类型及尺寸的选择方法、掌握平键联接强度校核计算;了解花键联接的类型、特点和应用、了解花键联接强度计算;了解销联接的类型、特点和应用重点平键联接选择方法及强度校核计算第三篇机械传动(22学时)第八章带传动(4学时)
4.概述
5.带传动的工作情况分析
6.V带传动的设计计算
7.V带轮结构
8.带传动的张紧装置基本要求理解带传动的类型、特点及应用场合;了解普通V带的结构及其标准;理解带传动的工作原理、受力分析;理解柔韧体摩擦的欧拉公式、带的应力及其变化规律、弹性滑动及打滑;理解V带传动的失效形式及设计准则;掌握V带传动的设计方法和步骤;理解V带带轮的结构形式;理解V带传动的张紧方装置重点带传动的工作原理、特点及应用;带传动的受力分析、应力分析、弹性滑动及打滑;V带传动的失效形式、设计准则、设计方法难点弹性滑动与打滑的现象及区别;有效拉力及最大有效拉力的区别;单根V带能传递的功率及影响因素第九章链传动(4学时)
1.链传动的特点及应用
2.传动链的结构特点
3.滚子链链轮的结构和材料
4.链传动的运动特性
5.链传动的受力分析
6.滚子链传动的设计计算
7.链传动的布置、张紧和润滑基本要求了解链传动的工作原理、特点及应用;了解滚子链的标准、规格及链轮的结构特点;理解滚子链传动的受力分析和运动分析;掌握滚子链传动的设计计算方法;了解链传动的布置、张紧和润滑重点滚子链传动的设计计算方法;难点链传动的运动特性第十章齿轮传动(10学时)
1.概述
2.齿轮传动的失效形式及设计准则
3.齿轮的材料及选择原则
4.齿轮传动的计算载荷
5.标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算6,齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择
7.标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
8.标准直齿锥齿轮传动的强度计算简介
9.齿轮的结构设计
10.齿轮传动的润滑基本要求理解齿轮传动的失效形式及设计准则;了解齿轮的材料、热处理并理解材料选择原则;理解齿轮传动的计算载荷及载荷系数的选择;掌握齿轮传动的受力分析(大小、方向、作用点);掌握标准直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮的强度(接触疲劳强度和弯曲疲劳强度)计算;了解标准直齿锥齿轮传动的强度计算,掌握齿轮传动的设计方法与步骤重点齿轮传动的失效形式、设计准则、计算载荷、受力分析、强度计算、强度计算中的重要基本概念(应力与许用应力)和重要系数(YFa、YSa、ZE、ZH等)难点齿轮传动的失效形式及机理分析;载荷系数的主要影响因素;重要系数的物理意义;斜齿圆柱齿轮的轴向力方向判定、计算载荷、许用接触应力第十一章蜗杆传动(4学时)
1.蜗杆传动的类型
2.普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算
3.普通圆柱蜗杆传动承载能力计算
4.普通圆柱蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算
5.圆柱蜗杆及蜗轮的结构设计基本要求了解蜗杆传动的特点及应用;理解普通圆柱蜗杆传动的主要参数及选择;了解蜗杆传动变位的特点;理解几何尺寸计算;理解失效形式、设计准则、常用材料;掌握受力分析及强度计算;了解蜗杆传动的效率、润滑方式及热平衡计算的意义及方法重点蜗杆传动正确啮合条件;受力分析;失效形式、设计准则、常用材料;强度计算;润滑方式及热平衡计算难点蜗杆传动的变位;受力分析;热平衡计算第四篇轴系零部件(18学时)第十二章滑动轴承(5学时)
1.概述
2.径向滑动轴承的主要结构形式
3.滑动轴承的失效形式及常用材料
4.轴瓦结构
5.滑动轴承润滑剂的选用
6.不完全液体润滑滑动轴承的设计计算
7.液体动力润滑径向滑动轴承设计计算基本要求了解滑动轴承的类型、特点及应用;理解滑动轴承的结构特点;了解滑动轴承的失效形式、对轴瓦材料的要求、常用轴瓦材料、轴瓦结构;了解滑动轴承润滑剂的选用及润滑装置;掌握不完全液体润滑滑动轴承的设计计算及其物理意义;掌握液体动力润滑的基本概念、基本方程、油楔承载机理;了解液体动力润滑径向滑动轴承设计计算要点重点对轴瓦材料的要求及常用轴瓦材料;不完全液体润滑滑动轴承的设计计算;液体动力润滑的基本方程及形成液体动力润滑的必要条件难点液体动力润滑的基本方程及形成液体动力润滑的必要条件第十三章滚动轴承(6学时)L概述2,滚动轴承的主要类型及代号
3.滚动轴承的类型选择
4.滚动轴承的工作情况
5.滚动轴承尺寸选择
6.轴承装置的设计基本要求理解各类滚动轴承的类型及特点、理解滚动轴承的类型选择;理解滚动轴承的代号;掌握滚动轴承尺寸选择;理解轴承装置的设计重点滚动轴承的类型选择;滚动轴承的失效形式、寿命计算公式;轴承装置的设计难点角接触球轴承及圆锥滚子轴承轴向载荷计算第十四章联轴器和离合器(2学时)
1.联轴器的种类和特性
2.联轴器的选择
3.禺合器基本要求理解常用联轴器及离合器的主要结构、工作原理、选择;掌握常用联轴器及离合器的计算方法重点联轴器及离合器的结构、工作原理、选用、计算第十五章轴(5学时)
1.概述
2.轴的结构设计
3.轴的计算基本要求了解轴的用途及分类、轴设计的主要内容、材料;轴的结构设计方法及提高轴承载能力的措施;掌握轴的强度计算(按扭转强度、弯扭合成强度、疲劳强度精确校核)方法;了解轴的刚度校核计算重点轴的结构设计;轴的强度计算难点轴的结构设计;按弯扭合成进行的轴强度计算三)考核
1.考核方式学生最终总成绩由期终闭卷考试成绩、平时作业成绩、实验成绩三项组成;
2.构成比例期终闭卷考试成绩占70%、平时作业成绩20%、实验成绩10%
3.出题原则主要测试学生对基本知识、基本理论的掌握程度考题应注重测试学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力,避免须死记硬背的题目
三、实践教学内容与要求一)实验内容及要求目前共开设4个实验,每个学生要求必做实验
1.实验
2.实验3,选做实验4实验1带传动实验(2学时)实验2滑动轴承实验(2学时)实验3减速器装拆实验(2学时)实验4机械传动综合实验(2学时)有关实验类型、实验内容、实验目的及基本要求详见《机械设计》实验教学大纲二)课程作业及要求每章必须安排适当的课外作业可根据不同班级学生的实际情况,安排不同的习题及设计大作业要求学生必须独立完成习题和设计大作业每个学生要完成02个设计作业(包括设计计算书和结构装配图)三)课程设计内容及要求课程设计是本课程的重要教学实践环节,其主要目的是培养学生综合运用已修课程的基本理论知识和生产实际知识来完成机械设计、计算和绘图能力的实践过程课程设计时间为3周,通常是在本课程学习考试结束后集中进行也可将设计任务提前发给学生,在完成相关章节的课程学习后进行分散设计课程设计题目由指导教师与学生商定每位指导教师指导的题目类型不得少于三个,每位学生的设计参数均不相同每位指导教师指导1015名学生〜课程设计结束后由指导教师对学生逐一进行答辩,并单独记录成绩教师主要依据学生的设计能力,设计质量和答辩情况综合判定成绩,满分为100分学生完成的工作量包括设计计算说明书1份(70009000字,约35页),装配结构图一〜张(0号图纸),零件工作图二张(1号图纸),其中一张为箱体零件有关课程设计内容及基本要求详见《机械设计》课程设计大纲《机械制图(机类)》(上、下)课程教学大纲课程中文名称机械制图课程英文名称Mechanical Graphics课程类别必修课程编号0803100038,0803100050课程归属单位机械工程学院制定时间2007年8月1日
一、课程的性质、任务工程图样被喻为“工程界的语言”它是表达和交流技术思想的重要工具,是工程技术部门的一项重要技术文件工程图学是高等工科院校工科类专业本科生必修的一门技术基础课程它研究绘制和阅读机械工程图样的基本原理和基本方法,主要讲授画法几何、制图基础、机械图和计算机交互式绘图四部分内容其中画法儿何部分学习用正投影法表达空间儿何形体和图解空间几何问题的基本理论和方法;制图基础部分学习用仪器和徒手绘制阅读投影图;机械图部分学习如何绘制和阅读机械图样本课程的主要目的是培养学生懂得正投影法的基本原理、培养学生具有具有一定的绘制和阅读机械图样的基本能力、培养学生具有图解简单空间几何问题的能力、培养学生具有空间逻辑思维能力和形象思维能力,同时,它又是学生学习后续课程和完成课程设计、毕业设计不可缺少的基础本课程的主要任务
1.学习正投影的基本原理
2.培养绘制和阅读机械图样的初步能力
3.培养空间想象和空间分析的初步能力
4.使学生对计算机绘图有初步的了解
5.培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风此外,在教学过程中还必须有意识地培养自学能力、分析问题和解决问题能力、创造能力本教学大纲适用于工科四年学制机械类本科学生机械类是指机械制造、机械设计、化工机械、矿山机械、汽车等教学要求相近的专业计划学时为120130学时,开课学期为
一、二〜两个学期工程图学的基础是平面几何、立体几何它是后续相关课程(如金属工艺学、电力系统自动化、汽轮机原理、发电厂热力设备、课程设计等)的重要基础,也是学生进行工程创新的技术基础所用教材及参考书
(一)教材
[1]王美兰等.机械制图.北京高教出版社,2004
[2]王美兰等.机械制图习题集.北京高教出版社,2004
[3]杨巧绒等.AUTOCAD工程制图,北京北京大学出版社,2006(―)参考书
[1]中国纺织大学工程图学教研室编写组.画法几何及机械制图(第五版).上海上海科学技术出版社,
[2]中国纺织大学工程图学教研室编写组.画法几何及机械制图习题集(第五版).上海:上海科学技术出版社,
[3]同济大学、上海交通大学编.机械制图.北京高等教育出版社,
[4]同济大学、上海交通大学编.机械制图(第五版).北京高等教育出版社,
[5]刘小年、刘庆国主编.工程制图,北京高等教育出版社,2004
[6]刘小年、郭纪林主编.工程制图习题集.北京高等教育出版社,2004
[7]童秉枢.机械CAD技术基础.北京清华大学出版社,2000
[8]胡仁喜等.AutoCAD2005练习宝典.北京北京理工大学出版社,2004本课程通过模型、挂图、课件、教师示范等方式进行教学,应尽量采用课件与模型结合进行多媒体教学为了增强学生的感性认识和读图能力,可安排一些参观实习和课外阅读并应创造条件,对学生进行网上辅导和答疑
二、各章教学内容和要求第一部分制图基础(第一学期54学时)绪论部分明确本课程的研究对象、学习目的、要求和学习方法
(一)制图的基本知识和基本技能(6学时)
1.制图基本规格2•绘图工具和仪器的使用方法
3.几何作图
4.平面图形的尺寸分析和作图步骤
5.绘图的方法和步骤6,绘仪器图圆弧连接习题课(A4)重点与难点1)握正确使用绘图工具和仪器的方法,绘制仪器图和徒手绘图的技巧;2)守机械制图国家标准的有关内容;3)掌握长仿宋体字、数字和字母的写法4)掌握常见几何图形的作图;(等分线段、等分圆、正多边形作图、锥度、斜度作图及标记、圆弧连接)5)掌握平面图形的线段及尺寸分析,会标注平面图形的尺寸,掌握平面图形的画法和和步骤第二部分画法几何
(二)点、直线(6学时)
1.投影的基本知识2•点在两投影体系中的投影(第一分角)
3.点在三投影体系中的投影(第一分角)
4.两点的相对位置即重影点
5.直线的投影
6.各种位置直线的投影特性
7.直线上点的投影
8.两直线的相对位置
9.垂直两直线的投影重点与难点1)中心投影法和平行投影法的概念,正投影图的特点和用途2)点在两投影面体系中的第一角内的投影;3)点在三投影面体系中的第一角内的投影;4)两点的相对位置和重影点;5)三类七种位置直线的投影特性6)两直线的相对位置7)垂直两直线的投影作图
(三)平面(6学时)
1.平面在投影图中的表示法
2.各种位置平面的投影特性
3.属于平面的点和直线4,直线与平面、平面与平面的相对位置;(特殊位置的平行、相交、垂直)重点与难点1)几何元素平面在投影图上的表示方法及相互转换2)三类七种位置平面的投影特性3)平面上作点、作线、作投影面的平行线和最大斜度线4)直线与平面、平面与平面的平行问题的投影特性及作图方法5)直线与平面、平面与平面相交问题的投影特性及作图方法;o6)直线与平面、平面与平面的垂直问题的投影特性及作图方法;7)掌握点、直线、平面之间的一般定位问题及度量问题的图解法
(四)投影变换、(4学时)
1.投影变换的基本概念及方法
2.变换投影面法重点与难点1)了解旋转法掌握变换投影平面法2)掌握一次变换、二次变换的作图方法与运用
(五)立体的投影(14学时)
1.平面立体投影及其表面上的点与线
2.曲面立体投影及其表面上的点与线
3.平面与平面立体表面相交
4.平面与回转体表面相交求截交线.(单一平面、多个平面与单一立体相交及组合立体相交
5.两回转体表面相交求相贯线(两个回转体为特殊位置的回转体,并且有一个回转体的轴线垂直投影面)重点与难点1)面立体(棱柱、棱锥);2)曲面立体(圆柱、圆锥、圆球、圆环);3)平面立体和曲面立体表面上取点和线;4)平面和平面立体的交线(主要是特殊位置平面截交及切口作图方法);5)平面与回转体表面的交线;(掌握表面取点法和辅助平面求截交线)6)两回转体表面交线(掌握表面取点法和辅助平面法求相贯线,辅助面为特殊位置平面,了解辅助球面法求相贯线的作图)
(六)组合体的视图及尺寸注法(14学时)
1.三视图的形成及其投影特性
2.组合体的形体分析
3.组合体视图的画法及步骤4,读组合体视图的基本方法
5.组合体的尺寸注法
6.木模测绘习题课及读组合体的视图习题课重点与难点1)视图名称、配置、三视图的投影规律及主视图的选择;2)组合体视图的画法及步骤3)运用形体分析法和线面分析法读懂中等难度形体的投影图4)组合体视图的尺寸标注注机动时间4学时第三部分机械图(第二学期54学时)
(七)零件常用的表达方法(12学时)
1.视图一一六个基本视图,向视图;局部视图;斜视图
2.剖视图一一全剖,半剖;局部剖(平行面投影的单一平面,垂直投影面的相交两平面剖切一旋转剖,一组平行投影面的平面剖切一阶梯剖,斜剖视图,复合剖视图)
3.断面图
4.简化画法和局部放大图画法
5.表达方法综合举例
6.轴测剖视图的画法(选学内容)
7.第三角投影简介(选学内容)8,绘仪器图综合表达(A3)重点与难点1)掌握国家标准《机械制图》规定的各种视图、剖视、剖面的画法;2)掌握简化画法和规定画法3)能较合理的选择中等难度机件的综合表达方案4)综合表达作业达到投影正确、尺寸完全、字体工整、图面整洁;
(八)连接件(8学时)
8.螺纹的规定画法和标注
9.常用螺纹紧固件的规定画法和标注10键和销4,绘仪器图螺纹紧固件的三种连接(A3)重点与难点1)螺纹及其连接的规定画法和标注;2)常用螺纹紧固件(螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈)的连接画法和规定标记及螺纹紧固件的装配画法;3)掌握键、销连接的规定画法.
(九)传动零件(4学时)
1.齿轮
2.锥齿轮
3.蜗轮、蜗杆
4.滚动轴承弹簧、弹簧重点与难点1)个圆柱齿轮的规定画法及啮合画法和轮齿参数的计算2)单个斜齿轮的规定画法及啮合画法3)了解锥齿轮和蜗轮、蜗杆的规定画法4)滚动轴承弹簧、弹簧的表示法及画法
(十)零件图(10学时)
1.零件图的内容
2.零件的表达分析
3.零件的视图选择和尺寸标注
4.零件图上的技术要求
5.看零件图的方法与步骤
6.零件的工艺结构重点与难点1)零件图的内容2)四类零件的表达分析3)零件图上的技术要求(会一般的标注、能看懂一般的标注,不要求制定技术要求)4)能看懂一般的工艺结构5)掌握看零件图的方法及步骤制定时间2007年8月制日
一、课程的性质、任务1,课程基本类型、基本属性和任务本课程是高等工业学校本科机械类专业教学计划中的主干课程之一,也是工科机械类专业的一门综合性很强的主要专业基础课它以机械制图、理论力学、金属工艺学、公差配合与技术测量及等专业基础课为理论依托,综合应用学生在进校两年多时间来所学过的上述课程的知识,使学生掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能,学会常用基本机构的分析和综合方法,并具有进行机构系统运动方案设计的初步能力本课程为学生从事机械方面的设计、制造、研究和开发奠定重要的基础,并具有增强学生适应机械技术工作能力的作用在培养学生的机械综合设计能力和创新能力的全局中,占有十分重要的地位
2.教学基本要求机械原理课程着重解决机构的设计和机械系统的运动方案设计上其教学内容应是精选、优化及缩减传统的基本内容,而必须引入与现代机电一体化产品设计和创新设计有关的新知识,以及反映当前学科研究的新知识等,增强机构和系统设计的内容又考虑到该课程是一门技术基础课程,首要的任务是要让学生打好基本知识、理论和技能的基础因此,为了兼顾打基础和素质及能力的培养,机械原理的课程体系为以机构的分析与设计并重、机构的分析为基础,最后落脚于机构和机械系统运动方案的设计3,适用专业与学时数本大纲适用于工科机械类本科学生本课程理论总学时为63学时,其中讲课56学时,实验7学时,机动2学时理论教学结束后,进行2周的课程设计4,本门课程与其他课程关系本门课程是“机械设计”课程的先修课程学习本门课程前,学生应修完机械制图、理论力学、金属工艺学、公差配合与技术测量等专业基础课5•推荐教材及参考书推荐教材
[1]孙桓主编.机械原理(第七版).北京高教出版社,2005
[2]陈作模主编,机械原理学习指南(第四版).北京高教出版社,2001
[3]牛鸣歧等编.机械原理课程设计.重庆重庆大学出版社,2001参考资料
[1]申永胜主编.机械原理教程.北京清华大学出版社,1999
[2]申永胜主编.机械原理辅导与习题,北京清华大学出版社,1999
[3]郑文纬主编.机械原理(第七版).北京高教出版社,1997
[4]陆品等主编.机械原理导教,导学,导考•西安西北工业大学出版社,2004
[5]O.o3o著、唐炜柏等译.机械原理教程.重庆重庆大学出版社,1999JI66]Machines andMechanisms,Chapter877]Engineering Design,Chapter288]Mechanical EngineeringDesign Education,Chapter
236.主要教学方法与媒体要求教学方法课堂教学与直观教学相结合、理论教学与工程实际相结合、课内讨论与课外辅导答疑相结合、教师讲授与学生自学相结合、外语教学与母语教学相结合(双语教学大纲另行制定)教学手段以多媒体技术和板书、教具相结合教学设施多媒体软件、多媒体教室和机械原理实验设备
(十一)极限与配合、形状和位置公差(4学时)
1.极限与配合的基本概念及标注
2.形位和位置公差的基本概念及标注重点与难点1)掌握尺寸公差与配合的标注(选用不作要求)2)掌握形位和位置公差的标注(选用不作要求)
(十二)装配图(10学时)
1.装配图的作用和内容
2.部件的表达方法
3.装配图的尺寸标注及技术要求
4.装配图中的零、部件序号和明细栏
5.装配结构的合理性简介
6.由零件图画装配图
7.看装配图的方法和步骤
8.由装配图拆画零件图重点与难点1)装配图的作用和内容2)部件的表达方法(一般表达方法、特殊表达方法和规定画法)3)装配图中的五类尺寸4)画装配图的方法和步骤(能绘制中等难度的装配图)5)怎样看装配图(能看懂中等难度的装配图)6)由装配图拆画零件图(能从中等难度装配图中拆画出零件的零件图)第四部分计算机交互式绘图
(十三)计算机交互式绘图(18学时)
1.计算机工程绘图基础知识简介
2.工程绘图环境的设置
3.在AUTOCAD中绘制和修改基本图形实体的方法4,用AUTOCAD的图块绘制装配图的方法
5.工程图样的输出重点和难点1)工程绘图环境的设置2)尺寸标注形式的设置3)在AUTOCAD中绘制和修改基本图形实体4)用AUTOCAD绘制装配图
(十四)轴测投影(选学内容)L轴测投影的基本概念
2.掌握正等测的作图了解斜二测重点与难点1)轴测投影的基本知识(主要了解轴测投影的概念,分类及正轴测投影的轴间角和轴向变形系数2)绘制正轴测投影的基本方法
三、各章授课学时分配学章目教学内容讲课习题课制图课期学时小计绪论绪论42--*制图的基本知识和基本技能6点、直线第―*平面的投影654四投影变换4学期86五立体的投影842六组合体的视图及尺寸注法机动(国庆节,元旦节)4102七零件的表达方法62八连接件6九传动件64十零件图第极限与配合、形状和位置公差十一472和技术要求学期64十二装配图18十三计算机交互式绘图十四轴测投影(选学内容)机动(五一节)2126学时总计
四、课程作业的要求在学习工程制图课程的过程中进行适度的练习是必不可少的通过习题,学生可复习、巩固所学知识,培养基本的读图能力和绘图技巧,对一些专业基础知识加深理解,逐步培养起严谨、负责、科学的工作态度等
(一)习题要求
1.画法几何部分的习题数量与难度,应保证多数学生能在规定的时间内完成通常,每次课(2学时)的课外习题一般可控制在812题左右〜
2.制图基础部分及机械图部分除完成作业外,还应作一定数量的字体、读图、求第三投影、补线、改错等练习
3.绘图作业建议(见附表一)
(二)习题的内容主要包括以下几个方面
1.线型和字体现练习
2.平面几何图形的绘制
3.点、线、面的投影
4.基本体的投影及其表面上取点、线
5.截交线和相贯线的画法
6.组合体三视图的绘制
7.机件常用表达方法的练习和综合运用
8.标准件和常用件的绘制
9.零件图的阅读和绘制
10.绘制和阅读装配图
11.由装配图拆画零件的零件图
五、教学中应注意的问题
(一)画法几何部分
1.点的重点是点在第一角中各种位置的投影特性、”两点的相对位置”、“重影点”点在两投影面体系其他分角中的投影可作适当介绍
2.直线的重点是“直线对投影面的各种相对位置”,“直线上的点”和“两直线的相对位置”在讲交叉两直线时,应讲清可见性问题
3.平面以非迹为主,对迹线平面只作介绍其重点是“平面对投影面的各种相对位置”和“平面上的点和直线
4.直线与平面及两平面的相对位置,主要讲特殊位置并应以相交问题为重点
5.投影变换以“变换投影面法”为重点
6.立体的重点是“立体表面的点和线”、“平面与曲面立体表面相交”、“两曲面立体表面相交”
7.讲平面与曲面立体表面相交时,截平面以特殊位置平面为主讲两曲面立体表面相交时,其中至少有一个是轴线垂直于投影面的回转替所用辅助面为平面
(二)制图基础部分
1.制图的基本知识和基本技能,重点是“制图基本规定”、“平面图形画法”、“绘图工具仪器使用方法及正确的绘图方法步骤”、“画徒手草图的方法”可在各有关作业中贯彻
2.投影制图“组合体视图的画法、读图以及尺寸注法”和“剖视、剖面”为重点,前者应着重贯彻形体分析法和线面分析法,后者应以表达及标注为主
3.轴测投影以“绘制轴测投影图的基本方法”为主,主要是正等测和斜二测的画法
(三)机械图部分
1.零件图以“零件图的视图选择及尺寸标注”为重点,要求能正确绘制和阅读中等复杂程度的零件图(视图不少于3个,尺寸数量约30个)1,标准件和常用件,重点是螺纹和螺纹紧固件及连接的规定画法、代号、标注及圆柱齿轮的规定画法
3.尺寸公差与配合、表面粗糙度、形位公差,只要求能注写已知的尺寸公差与配合代号、表面粗糙度符号,对形位公差以识别为主
4.装配图要求能正确绘制和阅读中等复杂的装配图(装配体应有非标准零件10件左右)读装配图应包括拆画出零件的零件图
(四)计算机交互式绘图
1.由于本门课程具有操作性和实验性较强等特点,因此安排了一些课内上机实验,以培养学生的计算机能力及综合应用能力
2.通过抄画平面图形,来讲述在AUTOCAD中绘制和修改基本图形实体的方法和命令,以及一些作图过程中的技巧附表一(绘图作业)分量(A3)作业名称仪器图草图基本练习1画组合体1-21-2剖视剖面螺纹连接12画零件图1A2画装配图由装配图拆画零件图18~10总计
六、考核
1.本门课程为考试课程考试为闭卷笔试
2.总成绩评定闭卷考试成绩占100机《机械工程测试技术》课程教学大纲课程中文名称机械工程测试技术课程英文名称Test andMeasurement Technology课程类别必修课程编号0803101004课程归属单位机械工程学院制定时间2007年7月20日
一、课程的性质任务
1.课程为专业基础课,采用课堂教学《测试技术》课程是工科机械类专业的一门主要专业技术基础课
2.教学的基本要求通过本门课程的学习,培养学生能合理选用测试装置并初步掌握静态、动态测量和常用工程试验所需的基本知识和技能,为学生进一步学习、研究和处理机械工程技术问题打下良好基础
3.适用的专业与学时数机械设计制造及自动化专业,总学时为45学时其中理论讲授38学时,实验7学时
4.本门课程与其他课程关系前导课程包括理论力学、材料力学、工程数学、电工学、控制理论及信号与系统等专业基础课为理论基础,以机械工程领域中常用物理量、几何量的测量和产品品质、系统动态性能试验为研究对象
5.推荐教材及参考书教材,秦树人.机械测试系统原理与应用.北京:科学技术出版社,2005年9月参考书
[1]贾民平.测试技术.北京:高等教育出版社,2001
[2]宋文绪,传感器与检测技术.北京:高等教育出版社
20046.主要教学方法与媒体要求以教师讲解为主,采取启发式和互动式的教学方法,适当安排课堂提问和讨论,布置一定数量的课后作业,进行必要的辅导和答疑,注意对学生学习能力、分析与解决问题能力的培养本课程理论性较强,采用课堂教学,准备采用多媒体
二、各章教学内容和要求绪论(1学时)
1.测试技术的任务和重要性
2.测试过程和测试系统的组成
3.课程的对象和要求第一章测试系统中的信号分析(8学时)§11信号分类与描述基本内容及基本知识点信号概念、分类及描述方法、信号分析中的常用函数要求掌握分类及描述方法、信号分析中的常用函数教学重点分类及描述方法、信号分析中的常用函数§
1.2信号的时域统计分析基本内容及基本知识点均值、平均功率、方差等参数要求掌握均值、平均功率、方差等参数教学重点均值、平均功率、方差等参数§
1.3信号的幅值域分析基本内容及基本知识点概率密度函数和概率分布函数要求掌握概率密度函数和概率分布函数教学重点概率密度函数和概率分布函数教学难点概率密度函数§
1.4信号的频域分析基本内容及基本知识点周期信号、非周期信号和随机信号的频谱要求掌握周期信号、非周期信号和随机信号的频谱教学重点周期信号、非周期信号和随机信号的频谱教学难点公式推导§
1.5信号的相关分析基本内容及基本知识点自相关和互相关函数、相关函数的性质要求掌握自相关和互相关函数、相关函数的性质教学重点自相关和互相关函数、相关函数的性质教学难点自相关和互相关函数、相关函数的性质§L6卷积基本内容及基本知识点卷积的定义及几何解释,时域、频域卷积定理要求掌握时域、频域卷积定理教学重点时域、频域卷积定理教学难点时域、频域卷积定理第二章测试系统及其基本特性(8学时)§
2.1测试系统的组成及数学描述基本内容及基本知识点系统的组成及微分方程描述要求掌握系统的组成及微分方程描述教学重点微分方程描述教学难点微分方程建立§
2.2线性系统的主要特性基本内容及基本知识点线性特性、时不变性和频率保持性矩平衡方程要求掌握线性特性、时不变性和频率保持性教学重点线性特性、时不变性和频率保持性教学难点时不变性和频率保持性§
2.3测试系统的静态特性基本内容及基本知识点静态特性方程、灵敏度、线性度、回程误差等要求掌握静态特性方程、灵敏度、线性度、回程误差等教学重点灵敏度、线性度、回程误差教学难点线性度、回程误差§
2.4测试系统的动态特性基本内容及基本知识点测试系统的传递函数、频率特性、时域描述动态特性参数的识别要求掌握测试系统的传递函数、频率特性及时域描述教学重点测试系统的传递函数、频率特性教学难点测试系统的传递函数、频率特性推导§
2.5信号的相关分析基本内容及基本知识点自相关和互相关函数要求掌握自相关和互相关函数教学重点自相关和互相关函数教学难点自相关和互相关函数§
2.6测试系统不失真测试条件基本内容及基本知识点建立不失真测试条件和
一、二阶系统参数选择要求掌握不失真测试条件和
一、二阶系统参数选择教学重点不失真测试条件和
一、二阶系统参数选择教学难点不失真测试条件推导第三章测试系统中的数据采集与处理(4学时)§
3.1数据采集原理基本内容及基本知识点模一数转换和采样定理要求掌握模一数转换和采样定理教学重点模一数转换和采样定理教学难点模一数转换§
3.2数据采集系统基本内容及基本知识点数据采集系统的组成、主要性能指标及结构形式要求掌握主要性能指标及结构形式教学重点结构形式§
3.3信号调理基本内容及基本知识点常用放大器、滤波器、隔离电路等问题要求掌握常用放大器、滤波器、隔离电路等问题教学重点常用放大器、滤波器教学难点常用放大器、滤波器第四章振动测试系统(6学时)§
4.1测振传感器基本内容及基本知识点绝对式、相对式、压电式、磁电式应变式传感器要求掌握绝对式、相对式、压电式、应变式传感器教学重点压电式、应变式传感器教学难点绝对式§
4.2振动测试系统基本内容及基本知识点振动测试基本方法、测振系统的定度和校准要求掌握振动测试基本方法、测振系统的定度和校准教学重点测振系统的定度和校准教学难点测振系统的定度和校准§
4.3振动测试的应用基本内容及基本知识点瞬态激振测试、机械阻抗测试要求掌握瞬态激振测试、机械阻抗测试教学重点瞬态激振测试、机械阻抗测试第五章噪声测试系统(6学时)§
5.1声学基本概念基本内容及基本知识点声波与噪声、噪声的物理量度和主观量度要求掌握噪声的物理量度和主观量度教学重点主观量度教学难点主观量度§
5.2噪声的频谱和频带基本内容及基本知识点窄带频谱和声压谱级、频带声压级与倍频程频谱要求掌握窄带频谱和声压谱级、频带声压级与倍频程频谱教学重点频带声压级与倍频程频谱教学难点窄带频谱和声压谱级、频带声压级与倍频程频谱§
5.3噪声的主观评价基本内容及基本知识点等响曲线、响度、声级等要求掌握等响曲线、响度、声级等教学重点等响曲线、响度、声级等教学难点等响曲线、声级等§
5.4声(压)级测量和常用仪器基本内容及基本知识点电容式传声器、声级计的工作原理要求掌握电容式传声器、声级计的工作原理教学重点电容式传声器、声级计教学难点电容式传声器、计权网络§
5.5声强测量基本内容及基本知识点声强测量原理、测量仪器和声强测量的应用要求掌握声强测量原理、测量仪器和声强测量的应用教学重点声强测量原理、测量仪器和声强测量的应用第六章应变测试系统(5学时)§
6.1应变片及电阻应变式传感器基本内容及基本知识点应变效应、应变片工作原理要求掌握应变效应、应变片工作原理教学重点应变效应、应变片工作原理教学难点应变效应、应变片工作原理§
6.2应变测量电路基本内容及基本知识点直流电桥、交流电桥、调制与解调、滤波等要求掌握直流电桥、交流电桥、调制与解调、滤波等教学重点直流电桥、调制与解调、滤波等教学难点直流电桥、调制与解调等§
6.3布片与组桥基本内容及基本知识点电桥加减特性、桥路的接法和温度补偿方法要求掌握电桥加减特性、桥路的接法和温度补偿方法教学重点电桥加减特性和温度补偿方法教学难点电桥加减特性§
6.4提高应变测量精度的措施基本内容及基本知识点提高供桥电压、增大输出电流、减小帖片误差等要求掌握提高供桥电压、增大输出电流、减小帖片误差教学重点提高供桥电压、增大输出电流、减小帖片误差
三、实践教学内容与要求本课程开设实验课(实验学时7,实验大纲另编)布置作业45次,作业的内容应使学生掌握基本概念、基本理论和相关计算要求字迹工〜整,答题正确、全面,条理清楚,合理运用公式、计算结果正确,按时独立完成《机械制造技术基础》课程教学大纲课程中文名称机械制造技术基础课程英文名称Technology Fundamentalof MechanicalManufacturing课程类别必修课课程编号0803100084课程归属单位机械工程学院制订时间:2007年8月26日
一、课程的性质、任务L课程性质和任务机械制造技术基础课程是研究机械零部件的加工原理、加工方法、加工工艺过程以及相应设备的一门综合性课程,它是高等工科院校机械类专业学生必修的一门技术基础课在金工实习的基础上,通过本课程的学习,使学生能用系统论、控制论、信息论等科学的方法,从技术与经济紧密结合的角度,围绕加工质量这个总目标,了解机械产品生产的全过程,掌握机械制造过程中常用加工方法和制造工艺,掌握切削机理、加工原理、设备和刀具的性能特点与选用原则等
2.教学基本要求
(1)熟悉常用金属切削的基本规律,并能运用这些基本规律合理选择刀具几何参数和各种切削参数
(2)掌握常用机械加工方法的工作原理、工艺特点和质量保证措施
(3)掌握金属切削机床的分类、编号,典型机床的工作原理、性能特点及工艺范围,并能较熟练地分析其传动系统图了解常用金属切削机床的基本结构,能够根据制造工艺要求合理选用机械加工设备
(4)了解机械制造中新工艺、新技术及其发展趋势
3.教学对象与学时数本教学大纲适用于工科机械类本科学生本课程教学总学时为36学时其中理论教学为32学时,实验4学时
4.本门课程与其他课程关系
(1)本课程与生产实际联系密切,对学生的实践基础要求较高,为了达到课程的教学基本要求,学习本课程之前必须先完成金工实习
(2)要处理好本课程与相关课程包括机械制图、互换性与技术测量、机械制造工艺学、金属切削原理与刀具设计、金属切削机床等课程的关系,注意加强和充实新材料、新工艺、新技术方面的教学内容,积极大胆地探索课程内容与体系的改革
5.教材和参考资料
(1)华楚生编《机械制造技术基础》重庆大学出版社2003年7月
(2)韩秋实主编《机械制造技术基础》机械工业出版社2005年1月
(3)邓文英主编《金属工艺学》高等教育出版社2001年7月
(4)夏德荣主编《金工实习》东南大学出版社2005年7月
(5)贵州大学工程实训中心编《金工实习教学指导书》2007年7月
6.主要教学方法与媒体要求采用课堂讲授为主的教学方法,在教学过程中要充实与加强以下教学环节
(1)安排课堂讨论、作业练习或工艺设计等
(2)充分运用影视教学手段、教具模型和计算机多媒体辅助教学等,使教学过程尽可能形象直观,容易理解二各章教学内容、要求和学时分配第一章绪论(1学时)
1.机械制造业在国民经济中的地位
2.机械制造技术国内外状况
3.本课程的性质、目的、主要研究内容及学习方法第二章金属切削的基本定义(7学时)
1.切削运动与切削用量2,刀具的几何参数
3.切削层参数
4.旋转刀具的几何角度教学重点常用加工方法的切削运动、切削用量三要素、车刀的几何参数教学难点刀具的几何参数、旋转刀具的几何角度第三章切削加工的理论基础(4学时)
1.金属切削层的变形
2.切削力3,切削热及切削温度
4.刀具磨损和刀具耐用度教学重点切屑种类、切削力的构成及分解、切削力的计算及影响因素、刀具耐用度的影响因素等教学难点切削力的分解第四章金属切削基本条件的合理选择(4学时)
1.刀具材料与结构的选择
2.刀具合理几何参数的选择
3.刀具耐用度的选择4,切削用量的选择
5.切削液的选择教学重点常用的刀具材料与结构的选择、车刀合理几何参数的选择、切削用量的选择教学难点车刀合理几何参数的选择第五章机械加工方法及设备(16学时)
1.金属切削机床的基本知识
2.车床与车削加工
3.磨床与磨削加工
4.齿轮加工机床与齿轮加工
5.铳床与铳削加工
6.孔加工方法与设备
7.其他加工方法与设备
8.零件表面加工方法的选择教学重点机床上常用的传动副及传动比、机床传动系统图分析、常用加工方法的工艺特点及应用教学难点机床传动系统图分析
三、课程作业的要求第二章、第三章、第四章、第五章均需布置一定量的习题
四、考核本门课为考试课成绩考核的主要依据是考试成绩,并视各专业具体情况也可适当参考平时完成作业情况、实验报告及课堂纪律等而定
五、课内实验项目及其学时数
1.车刀几何角度的测量2学时
2.CA6140型普通车床结构剖析实验2学时(实验教学大纲另行制定)《机械工程控制基础》课程教学大纲课程中文名称机械工程控制基础课程英文名称Foundation ofControl inMechanical Engineering课程类别必修课程编号0803100012课程归属单位机械工程学院制定时间:2007年n月10日
一、课程的性质、任务
1.本课程基本类型、基本属性和为实现培养目标所承担的任务《机械工程控制基础》课程是一门侧重原理,内容密切结合工程实际的专业基础课,是机械类专业必修的专业基础课程课程是以控制论为理论基础,以机械工程系统(机械设备或机械加工过程、生产过程等)为研究对象的广义系统动力学理论;同时,它也是一种方法论
二、各章教学内容和要求一)几点说明2,对教学内容掌握层次的描述本大纲教学要求中,对具体内容所规定的深浅程度采用以下各个层次1)对基本理论和基本知识,有“了解”和“理解”两个层次“了解”指一般知道,“理解”指能够较为深入地了解;2)基本技能和设计计算,有“了解”和“掌握”两个层次“了解”指一般知道,“掌握”指能够进行实际运用
3.教学中应注意的问题
(1)本课程与前期的基础课程均有联系,在学习中需要应用所学多学科知识,因此要注意各门课程实施的衔接
(2)进行机构设计时选用图解法或解析法,可根据本校情况和工程实用性原则自行确定提倡使用解析法
(3)重视教学方法和教学手段的改革,加强学生自学、思维、实践、创新能力的培养在学时减少的情况下,应注意加大课堂教学的信息量,大力推广现代化教学手段如CAI课件等的应用,提高教学效率和教学效果,调动学生学习主动性
(4)课程作业有一定的难度,容易导致学生在作业中互相抄袭,教师在批改作业时要严格把关,对相互抄袭的学生迎严肃处理,使学生养成独立思考、认真学习的习惯
(5)教学中要注重培养学生的动手能力和自学能力二)各章教学内容和基本要求第一章绪论(2学时)§
1.1本课程研究的对象及内容研究对象机械、机器和机构的概念研究内容机构结构分析的基本知识;机构运动分析;机器动力学;常用机构的分析与设计;机械传动学运动方案的设计§
1.2学习本课程的目的本课程的地位及作用;反映现代机械的发展§
1.3如何进行本课程学习§
1.4机械原理学科发展现状简介基本要求明确本课程研究的对象和内容,以及在培养高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用;了解机械原理课程的性质和特点对机械原理学科的发展趋势有所了解重点本章的学习重点是机械原理课程的研究对象和内容,机器、机构和机械的概念,机器和机构的用途以及区别第二章机构的结构分析(4学时)§
2.1机构结构分析的内容及目的§
2.2机构的组成构件;运动副;运动链;机构§
2.3机构运动简图机构运动简图的概念;机构运动简图的绘制§
2.4机构具有确定运动的条件机构自由度概念;机构具有确定运动的条件§
2.5机构自由度的计算平面机构自由度的计算;学习本课程的目的和任务在于使学生能以动态的观点而不是静态的观点去看待一个机械工程系统;特别重要的是,能够从整体的而不是分离的角度,从整个系统中信息的传递、转换和反馈等角度来分析系统的“动态行为”具体地讲,应能结合工程实际,应用经典控制论中的基本方法来分析、研究和解决其中的问题
①对生产过程中存在的问题能以控制论的观点和思想方法进行科学分析,以找出问题的本质和有效的解决方法;
②如何控制一个机电一体化系统,使之按预定的规律运动,以达到预定的技术经济指标,为实现最佳控制打下基础
2.教学基本要求
①对建立系统的数学模型;有关数学工具(如拉普拉斯变换等)在工程中的应用;传递函数与方块图的求解、简化和演算等,应有清楚的基本概念并能熟练掌握
②典型系统(特别是二阶系统)的时域和频域特性是本课程的中心内容,应有清楚的基本概念并能熟练掌握
③掌握判别线性系统稳定性之基本概念和常用判据的基本方法,并能用来判别较简单系统的稳定性
④对系统识别(辨识)问题应建立基本概念
⑤对于线性系统的性能指标具有较全面的认识,了解系统的综合和校正的常用方法3,适用专业与学时数本教学大纲适用于机械工程类本科专业,总学时数为45学时4,本门课程与其他课程关系本课程应在机械类、电类基础课程教学(高等数学、工程数学、理论力学、电工技术、机械原理等)的基础上讲授,为后续相关专业课程(数控技术、机电一体化系统设计、测试技术等)打下基础
5.推荐教材及参考书推荐教材杨叔子等主编.机械工程控制基础.武汉华中科技大学出版社,2003参考书
[1]杨含和编著《机械控制工程》,机械工业出版社
[2]绪方胜编著《现代控制工程》,科学出版社
6.主要教学方法
①按认识规律和教学规律进行教学内容安排通过讲授理论课、作业、答疑使学生真正学到本门课程的知识
②做好每次讲课计划,有足够的信息量在保证教学内容系数完整的前提下,将前沿科学和工程技术的最新发展引入教学
③内容深入浅出,通俗易懂,突出重点
④采用启发式、讨论式、研究式的教学方法,教学内容增加综合性、设计性和研究性,以事例启发和锻炼学生的分析问题和解决问题的能力
⑤注意教学效果,注意与学生们的交流,使同学主动学习安排一定量的自学内容、培养自学能力
二、各章教学内容和要求第一章绪论(2学时)
(1)基本内容、基本要求与基本知识点机械控制工程的基本含义;研究对象和任务;学习本课程的目的和意义;关于“系统”、“信息传递”、和“反馈”及“反馈控制”的基本概念;系统控制的基本要求和控制理论的应用;控制论的发展;对本课程特点的初步认识
(2)要求学生掌握的基本概念、理论、原理要求理解“机械控制工程”的基本含义;系统控制的基本要求和控制理论的应用;本课程的特点,以及学习本课程的目的和任务掌握诸如“系统”、“信息传递”、和“反馈”及“反馈控制”和“闭环控制”等的基本概念对相关理论的发展进行了解
(3)教学重点和难点重点机械工程控制基础相关概念、基本思想难点自动控制理论抽象概念的理解
(4)具体教学内容和学时要求
①机械工程控制论的研究对象与任务
②系统及其模型
③反馈
④系统的分类及对控制系统的基本要求
⑤机械制造的发展与控制理论的应用
⑥控制理论发展的简单回顾
⑦本课程的特点及学习方法第二章系统的数学模型(12学时)
(1)基本内容、基本要求与基本知识点拉普拉斯变换和反变换的定义;拉普拉斯变换的基本定理(基本特性);典型时间函数的拉普拉斯变换;拉普拉斯反变换的数学方法;拉普拉斯变换的应用;求解常微分方程关于系统数学模型的基本概念;利用机械动力学、电工学等基础理论知识来建立系统数学模型的基本方法;典型例子传递函数的基本概念及其数学物理意义以及传递函数的求解;脉冲响应函数与权函数;输入输出信号与传递函数的关系;方块图的构成;闭环控制及其传递函数;方块图的简化;工程中各种典型的机、电系统的传递函数;信号流程图和梅逊公式的基本概念等
(2)要求学生掌握的基本概念、理论、原理本章是整个课程的重要基础要求能达到综合应用动力学、电工学等基本知识建立系统微分方程,同时理解线性和非线性、定常和时变等不同系统的主要区别理解传递函数的数学、物理意义要熟练掌握方块图的建立及简化方法、传递函数的处理方法以及方块图与传递函数的相互关系理解信号流程图和梅逊公式的基本概念及其与方块图、传递函数的关系学习本章时,不强调拉普拉斯变换在数学理论上的严密推导,而是着重在掌握其数学方法因此对拉普拉斯变换的基本特性(基本原理,例如其线性性质、位移定理、微分与积分定理、初值与终值定理等)和拉普拉斯反变换的基本方法(部分分式法和拉普拉斯变换表的使用等)应熟练的掌握通过对典型时间函数(阶跃、脉冲、斜坡等)的拉普拉斯变换的学习,掌握它们的特点和相互关系
(3)教学重点和难点重点系统数学模型的建立;物理系统的微分方程、传递函数及方块图概念、物理意义及具体处理方法难点动力学模型建立;相关基础理论及数学知识;抽象概念的理解
(4)具体教学内容和学时要求
①系统的微分方程
4.0学时
②系统的传递函数
2.0学时
③系统的传递函数方块图及其简化
4.0学时
④反馈控制系统的传递函数
1.0学时
⑤相似原理L0学时第三章时间响应分析(10学时)
(1)基本内容、基本要求与基本知识点时间响应的基本概念;典型输入信号与一阶、二阶系统的瞬态响应;瞬态响应的性能指标;系统的误差分析;系统的类型及各型系统的位置、速度、加速度误差
(2)要求学生掌握的基本概念、理论、原理时域分析法是机械工程控制中的一个重要方面本章应重点掌握的是以二阶系统为对象,分析系统的瞬态响应特性及有关的性能指标对不同阻尼特性(过阻尼、欠阻尼等)应有明确的概念同时对系统的误差分析(各型系统的位置、速度、加速度等稳态误差)重点掌握了解对高阶系统的分析处理方法和手段
(3)教学重点和难点重点时间响应的概念及作用;二阶系统的瞬态响应及性能指标;系统的误差分析难点二阶系统的瞬态响应特性及相关性能指标的分析
(4)具体教学内容和学时要求
①时间响应及其组成
②典型输入信号
③一阶系统的时间响应
1.0学时
④二阶系统的时间响应
4.0学时
⑤高阶系统的时间响应
0.5学时
⑥系统误差分析与计算
3.5学时第四章系统的频率响应(9学时)
(1)基本内容、基本要求与基本知识点频率特性的基本概念;频率特性与系统传递函数之间的关系;系统的动态刚度与动柔度的概念;频率特性的表示方法;频率响应与时间响应的关系对数坐标图(伯德图)的一般概念;系统各基本环节的伯德图;绘制系统伯德图的一般步骤和方法极坐标图(乃奎斯特图)的一般概念;系统各基本环节的极坐标图;绘制系统极坐标图的一般步骤和方法谐振频率和谐振峰值;系统的闭环频率特性;频域中的性能指标最小相位系统与非最小相位系统
(2)要求学生掌握的基本概念、理论、原理频率响应法是经典控制论中的重要方法,因此本章内容为学习重点之一应掌握频率特性的基本概念以及频率特性与系统传递函数、脉冲相应函数之间的关系;对数坐标图(伯德图)的概念以及系统各基本环节的伯德图,绘制系统伯德图的一般步骤及其特点;极坐标图(乃奎斯特图)的概念以及系统各基本环节的极坐标图,绘制系统极坐标图的一般步骤及其特点;频域中的性能指标及其与时域性能指标的关系此外还应了解闭环频率响应的意义及最小相位系统与非最小相位系统
(3)教学重点和难点重点频率特性基本概念;频率特性的表示和分析及与其它分析法之间的关系难点频率特性的建立和分析方法与手段
(4)具体教学内容和学时要求
①频率特性概述
0.5学时
②频率特性的图示方法
5.0学时
③闭环频率特性
2.0学时
④频率特性的特征量
1.0学时
⑤最小相位系统与非最小相位系统
0.5学时第五章系统的稳定性(10学时)
(1)基本内容、基本要求与基本知识点系统的稳定性的基本概念;判别线性系统的基本出发点劳斯稳定性判据及乃奎斯特稳定性判据的基本原理和方法;系统的相对稳定性;相位储备和幅值储备;条件稳定系统;乃奎斯特图与伯德图的关系;不同类型(型号)系统之稳定性的一般分析;线性延时系统的基本概念,传递函数的特点和对稳定性的影响
(2)要求学生掌握的基本概念、理论、原理本章首先要掌握系统稳定性的基本概念以及判别线性系统稳定性的基本出发点,对劳斯判别法要熟练掌握其基本方法以及某些特殊情况的处理方法对于乃奎斯特判据,要求掌握其基本原理,并熟练掌握乃奎斯特图的作法以及如何由它来判别稳定性掌握相位储备和幅值储备、系统之相对稳定性等概念,了解“条件稳定系统”的概念理解线性延时系统的基本概念以及使用乃奎斯特判据判别其稳定性的基本方法
(3)教学重点和难点重点系统稳定性基本概念;稳定性判据的原理及应用难点稳定性判据之间的关系
(4)具体教学内容和学时要求
①系统稳定性的初步概念
1.0学时
②Routh劳斯稳定判据4,0学时
③Nyquist乃奎斯特稳定判据
2.0学时©Bode伯德稳定判据
2.0学时
⑤系统的相对稳定性
1.0学时第六章系统的性能指标与校正(2学时)
(1)基本内容、基本要求与基本知识点一般概念系统的性能指标;系统校正的目的、实质与常用方法;系统设计的试探法;系统的校正与校正装置,设计步骤初步设计研究;用频域响应法设计控制系统“超前”、“滞后”和“滞后一超前”校正的基本特性控制系统的串联校正滞后校正、滞后一超前校正、反馈校正,顺馈校正
(2)要求学生掌握的基本概念、理论、原理本章应掌握内容为系统的性能指标及进行补偿和校正的一般概念用频率响应法设计控制系统的特点;超前、滞后和滞后一超前校正的基本特性了解控制系统的串联校正以及控制系统的反馈校正和顺馈校正的基本方法
(3)教学重点和难点重点系统校正的基本思想与方法难点控制系统校正的核心思想和理论
(4)具体教学内容和学时要求
①系统的性能指标
②系统的校正
③补偿和校正的基本方法与手段
1.0学时《液气压传动与控制》课程教学大纲课程中文名称液气压传动与控制课程英文名称HydrpenumaticControl课程类别必修课程编号0803100093课程归属单位机械工程学院制定时间2007年7月
一、课程的性质、任务本课程是机械类各专业的一门专业基础课,主要内容包括液压传动、气压传动和伺服控制等其目的是使学生在已有基本知识的基础上,掌握液气压传动与控制技术方面的基本理论、基本原理及特点和应用方面的知识,以便具有阅读分析、合理选择使用和设计液气压传动与控制系统的能力本课程的任务主要是让学生在掌握液气压传动这项专门技术的同时,为后续的相关课程机械加工设备、机电传动与控制、工业机器人、铸造机械化、金属与塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等专业课程提供必要的液气压传动及控制技术基础
1.教学的基本要求
1.1掌握液气压传动与控制的流体力学基础和应用范围
1.2掌握液气压传动与控制的基本原理、组成和特点了解液压油的性能和选用原则
1.3了解各种标准液气压元件的工作原理、结构特点、工作性能及应用范围,并能根据要求正确选用和使用
1.4掌握缸的结构特点、工作性能和设计计算方法
1.5了解辅助元件的类型、工作原理及应用
1.6掌握各种基本回路的特点,在进行液压系统设计时,能根据工艺要求合理选用
1.7了解液压伺服控制系统原理及应用
1.8能根据工艺要求进行液压系统的设计,并具有阅读和分析中等复杂程度液压原理图的能力2,适用专业与学时数本大纲适应机械类本科机械制造及其自动化、材料成形与控制工程、农业机械化及其自动化等专业,总学时为36学时其中理论教学30学时,实验教学6学时
3.课程与其他课程关系先修基础课程流体力学或材料成形冶金传输原理、工程力学、机械设计、电工学;后续专业课程机械加工设备、机电传动与控制、工业机器人、铸造机械化、金属与塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等
4.推荐教材及参考书推荐教材袁子荣主编.液气压传动与控制.重庆重庆大学出版社,2007参考书
[1]姜继海主编.液压与气压传动.北京:高等教育出版社,2002
[2]许福玲等主编.液压与气压传动.北京:机械工业出版社,
20045.主要教学方法与媒体要求
5.1课程的主要教学方法多媒体课件辅助进行课堂讲授教学+网络教学平台辅助进行课外消化吸收及习题教学+实验平台进行实验教学
5.2教学所需的基本设施多媒体教室、计算机机房、流体力学实验台、液压实验台、液压泵、液压气动阀等
二、各章教学内容和要求第一章绪论(2学时)
1.液气压传动与控制的研究对象及内容
2.学习液气压传动与控制课程的目的§11液气压传动的工作原理及系统组成§22液气压传动的特点§33液气压传动的概况§44液气压传动的工作介质本章的教学要求掌握液气压传动与控制的研究对象及内容,液气压传动的工作原理及系统组成,液气压传动的工作介质等要点,明确学习本课程的目的,会选择液压传动工作介质重点和难点液气压传动的工作原理及系统组成第二章流体力学基础(4学时)§51液体力学基础§62气体静力学与气体动力学§73液压冲击和空穴现象本章的教学要求掌握液体静压力分布、静压传递原理、液体静压力作用在固体壁面上的力,伯努利方程和动量方程的物理意义及其应用,液体流动时的压力损失,气体状态方程、气体流动的特性等重点内容并能运用其解决液气压传动相关工程实际问题第三章动力元件(4学时)§81概述§92液压泵的性能参数§103齿轮泵§114叶片泵§125柱塞泵§136气源装置本章的教学要求掌握液压泵的性能参数,以叶片泵为主的各种泵的工作原理、结构特点及应用范围,气源装置的特点等要点,会正确使用和选用液压泵难点柱塞泵工作原理及结构第四章执行元件(4学时)§14缸的类型、特点和工作原理§15的结构§16的设计计算§44液压及气动马达本章的教学要求掌握各类缸的结构特点和工作原理,典型缸的设计计算方法,液压及气动马达的特点等要点,会选用及设计液压气动缸第五章控制元件(4学时)§51概述§
5.2方向控制阀§
5.3压力控制阀§
5.4流量控制阀§
5.5插装阀§
5.6电液比例控制阀§
5.7电液数字控制阀本章的教学要求掌握方向控制阀的类型特点及三位式换向阀的中位机能,先导式溢流阀的工作原理、结构特点及应用,调速阀、插装阀的工作原理等重点,会正确使用和选用各类液压气动阀难点先导式阀的工作原理及结构第六章辅助元件(1学时)§
6.1蓄能器§
6.2过滤器§
6.3油箱、热交换器、压力表及压力表辅件§
6.4压缩空气净化设备的组成和布置§
6.5气压辅件§
6.6管件、密封装置和其它辅助元件本章的教学要求掌握蓄能器的工作原理及应用等要点并自学了解本章其他内容第七章基本回路(4学时)§
7.1概述§
7.2方向控制回路§
7.3压力控制回路§
7.4速度控制回路§
7.5多缸运动控制回路§
7.6其它控制回路本章的教学要求在掌握各种元件性能特点的基础上,掌握基本回路的概念,各种常用典型基本回路的作用、特点及应用,会正确选择和设计常用液气压基本回路难点基本回路动态过程解析第八章典型系统(2学时)§
8.1以速度控制为主的液压系统§
8.2以压力控制为主的液压系统§
8.3其它液气压系统本章的教学要求要求学生综合运用前面所学知识,具备阅读分析中等复杂程度的液气压传动系统的能力第九章系统的设计计算(2学时)§
9.1明确设计要求、进行工况分析§
9.2执行元件主要参数的确定§
9.3系统原理图的拟订§
9.4元件的计算与选择§
9.5系统性能验算§
9.6绘制正式工作图和编制技术文件§
9.7系统设计计算举例本章的教学要求掌握液气压传动系统设计计算的基本步骤和方法第十章伺服控制系统(3学时)§
10.1概述§
10.2典型伺服控制元件§
10.3液压伺服控制系统本章的教学要求了解液压伺服控制的概念、典型伺服阀的工作原理及特点,典型液压伺服控制系统阅读分析难点液压伺服控制的原理及控制方式
三、实践教学内容与要求一)课内实验项目及其学时数
1.液压泵的性能(实验教学大纲另行制定)2学时
2.液压、气动元件拆装(实验教学大纲另行制定)2学时
3.液气压基本回路性能测试与比较(实验教学大纲另行制定)2学时二)课程作业、对生产实习的要求
1.课程内容中每章均附有相应的习题由于习题有一定难度,课程应安排4学时左右的习题课穿插于课程教学中,以帮助学生更好地掌握课程内容
2.课程教学在生产实习之前进行生产实习中要求学生运用所学理论知识,观察、分析和熟悉生产实际中的液气压传动系统和设备
四、教学中应注意的问题1,本课程实为流体力学、液压传动、气压传动和伺服控制与逻辑控制等多门课程的主要内容组合,内容较多,难点较多,教学中应注意归纳总结,突出重点重点放在流体力学基础和液压传》部分讲细讲透,气压传动部分则注重其与流体力学和液压传动的相似性及其不同点,而伺服控制与逻辑控制部分的内容则以讲清概念和方法为主
2.本课程的逻辑性较强,教学中应注意前后衔接和引导3•第六章辅助元件只讲蓄能器和气动辅件的原理和作用,其余部分以自学为主
4.第八章典型液气压系统可结合各专业特点选择2~3个系统讲解《热工学》课程教学大纲课程中文名称热工学课程英文名称Thermal Engineering课程类别选修课程编号:0803101038课程归属单位机械工程学院制定时间:2007年8月30日
一、课程的性质、任务
1.热工学是热能工程学的简称,它研究热能利用的基本规律、热量传递规律和能源合理利用的科学,热工学课程是工程热力学知识、传热学知识及常用热力设备知识综合在一起的一门专业基础课本课程的教学目的是让学生具备一定的热工学知识,以便在将来的工作中面对与能源特别是与热能有关的问题时,能采取技术上先进、经济上合理的有效措施,为我国的能源和环境事业出力
2.本课程教学的基本要求是使学生掌握热工学的基本规律和基本理论;熟悉工质的基本性质和实际热工装置的基本原理;学会对工程实际问题进行抽象、简化和以能量方程,燧方程以及传热机理为基础的分析方法;提高热能利用的经济性,为所可能接触到“热”的工程技术人员提供重要的理论基础
3.适用专业与学时数适用于机械设计制造及自动化专业、农业机械化及其自动化专业学时数为27学时
4.本门课程与其他课程关系本课程在《高等数学》、《大学物理》后开设,为机械设计与制造、汽车、农副产品加工等专业课的基础课程
5.推荐教材及参考书推荐教材《热工学》,蒋汉文编,高教出版社;参考书
[1]严家禄编.工程热力学.北京高教出版社,
[2]沈维道编工程热力学.北京高教出版社,2001
[3]杨世铭编.传热学.北京高教出版社,1998
[4]张正荣编,传热学.北京高等教育出版社,
[5]郝玉福等.热工理论基础.北京高教出版社,
[7]王补宣编.热工学.北京人民教育出版社,
6.主要教学方法与媒体要求:本课程主要采用理论教学为主,由于是少学时和条件缺乏,基本无实验教学
二、各章教学内容和要求绪论(1学时)了解热能利用的方式;热能利用与生产力发展史;我国的能源政策;热工学研究的对象、方法及研究内容第一章工程热力学(12学时)§
1.
11.1基本概念及定义§
1.2热力学第一定律§
1.3气体的热力性质和热力过程§
1.4热力学第二定律§
1.
51.5水蒸气§
1.
61.6气体和蒸气的流动§
1.7混合气体及湿空气基本概念重点讲述状态参数、平衡态和可逆过程;热力学第一定律重点突出稳定流动能量方程式的应用;气体的热力性质和热力过程是讲清理想气体的性质及热力过程的计算;热力学第二定律明确在分析热力过程及循环中的指导作用,能量有品质高低;水蒸气应掌握其热力性质表和图的使用方法;气体和蒸汽的流动重点在流动中的特性和在工程中的应用;湿空气的热力过程分析及相变过程第二章.传热学(8学时)§
2.1概述§
2.2导热§
2.3对流换热§
2.4热辐射和辐射换热§
2.5传热和换热器本章基本概念是三种换热方式定义、热阻;稳态、非稳态换热及简单计算方法;对流换热机理及计算方法;掌握辐射换热机理及简单计算方法第三章热工设备(6学时)§
3.1锅炉设备§
3.2工业企业蒸汽动力装置§
3.3内燃机§
3.4压气机及制冷装置§
3.5能源本章要求掌握各种热工设备的基本结构、原理、能量转换及传递方式,了解提高各种热工设备效率的途径
三、作业第一篇热理论基础部分每节一次作业,第二篇热工设备部分每章一次作业
四、考核采用笔试,开卷考试,占总成绩的70%,平时测验三次,每次约占10%,小计30吼
五、教学中应注意的问题教学过程中一定要把握住该课程为技术基础课,在认真分析讲清理论同时,时时不忘与实际生产问题紧密结合,以使学生达到理解并能运用到生产实际中去的目的学时分配表教学环节课程内容讲课实验或参观绪论112工程热力学传热学8锅炉设备1蒸汽动力装置12内燃机压气机及致冷装置1能源及节能技术127总计
六、实践教学内容与要求本课程暂无实验《互换性与测量技术基础》课程教学大纲课程中文名称互换性与测量技术基础课程英文名称Fundamentals ofInterchangeabi1ity andMeasurement technology§
2.6计算机构自由度时应注意的事项正确计算运动副的数目(复合较链);局部自由度及除去的方法;虚约束及其常出现的几种情况§
2.7虚约束对机构工作性能的影响和机构结构的合理设计虚约束的应用;虚约束对机构工作性能的影响;实别虚约束及其除去的方法§
2.8平面机构的组成原理、结构分类与结构分析基本杆组及机构的组成原理;平面机构的结构分类;平面机构的结构分析§
2.9平面机构中的高副低代高副低代的概念、目的及其条件;高副低代的方法及举例基本要求理解机器设计与机械零件设计的总体概念,即理解从机器设计的总体要求,到机械零件设计的基本要求,到其失效形式、设计准则,到设计方法整个过程基本要求了解机构的组成要素;能绘制常用机构运动简图能正确判断机构是否具有确定运动;能计算平面机构的自由度,了解空间机构的自由度计算和平面机构的组成原理重点机构的组成(构件、运动副、运动链及机构等概念);机构运动简图及机构具有确定运动的条件;平面机构自由度的计算难点实别虚约束及其除去的方法第三章平面机构的运动分析(4学时)§
3.1机构运动分析的任务、目的和方法§
3.2用速度瞬心法作机构的速度分析速度瞬心法速度瞬心及其位置的确定;用速度瞬心作机构的速度分析§
3.3用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析矢量方程图解法的基本原理及作法;用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析§
3.5用解析法作机构的运动分析(矢量方程解析法、复数法、杆组法或矩阵法)基本要求用图解法和解析法对n级机构进行运动分析,特别是能运用计算机进行机构的运动分析重点机构中瞬心位置的确定;利用速度瞬心的等速重合点的概念列出其速度等式,难点速度瞬心及其位置的确定;用矢量方程图解法作机构加速度分析第四章平面机构的力分析(4学时)§
4.1机构力分析的任务、目的和方法作用在机械上的力;机构力分析的任务和目的;机构力分析的方法§
4.2构件惯性力的确定一般力学方法;质量代换法§
4.3运动副中摩擦力的确定移动副中摩擦力及总反力方位的确定;转动副中摩擦力矩及总反力方位的的确定;平面高副中的摩擦力的确定§
4.4不考虑摩擦时机构的力分析构件组的静定条件;用作图法作机构的动态静力分析;基本耍求了解作用在机械中的力的分类,掌握运动副中摩擦力的计算方法和总反力方向的确定重点运动副中总反力的确定难点转动副中摩擦力矩及总反力方位的的确定第五章机械的效率和自锁(2学时)§
5.1机械的效率课程类别必修课课程编号0803100087课程归属单位机械工程学院制定时间:2007年8月20日一课程的性质,任务
1.课程性质和任务《互换性与测量技术基础》是机械工程类专业重要的技术基础课,是从基础课过渡到专业课教学的桥梁其任务是培养学生具有互换性、标准化与测量的基础理论知识;对学生进行测量技术基本技能的训练;为学生今后能正确合理地选用公差与配合和拟订测量方案打下基础
2.教学要求建立互换性、标准化与计量的基本概念,理解有关标准的基本术语及定义,学会合理选用公差与配合的原理和方法,并正确在图样上标注,培养学生根据工程实际要求正确、合理选用和标注尺寸及形位公差的能力;了解几何参数测量的基本原理和方法;具有正确使用通用计量器具以及处理测量结果的基本能力
3.适用专业适用于工科机械工程类本科专业学生
4.本门课程与其他课程关系本课程先修课程是《工程图学》、《机械制造技术基础》等有关教学实习环节
5.总学时数本课程教学总学时为36学时,2学分,其中理论教学26学时,实验教学10学时6•推荐教材廖念钊.互换性与技术测量(第五版).北京中国计量出版社,
20077.推荐参考书
[1]谢铁邦.互换性与技术测量.武汉华中理工大学出版社,1998
[2]李柱.互换性与技术测量.北京高等教育出版社,2004
[3]温松明.互换性与测量技术基础.湖南湖南大学出版社,
2000.
38.主要教学方法与媒体要求采用课堂讲授与实验相结合的教学方法,并充分利用多媒体教学手段,使其教学过程尽可能形象直观,容易理解
二、各章教学内容和要求绪论(1学时)基本内容
(1)互换性概述;
(2)公差与配合标准发展简介;
(3)计量技术发展简介;
(4)优先数和优先数系教学重点和难点互换性及公差的概念教学要求理解互换性的含义;了解互换性与标准化的关系及其在现代化生产中的重要意义;了解优先数的基本原理及其应用第一章孔与轴的极限与配合(6学时)基本内容
(1)孔与轴的极限与配合概述;
(2)极限与配合的基本术语及定义;
(3)极限与配合国家标准;
(4)国标规定的公差带与配合;
(5)公差与配合的选用;
(6)线性尺寸的未注公差教学重点和难点极限与配合的基本术语及定义,极限与配合国家标准教学要求掌握基础标准《极限与配合》的一般规律,为合理选用尺寸公差与配合、学习其它典型零件的公差与配合,进行尺寸精度设计打下基础;理解极限与配合标准中的术语定义及其概念与作用,并抓住它们之间的区别与联系进行分析,避免单纯从定义上孤立地去理解;掌握标准公差与基本偏差的结构、特点和基本规律以及尺寸公差与配合的选用原则第二章长度测量基础(1学时)基本内容
(1)测量的基本概念;
(2)尺寸传递;
(3)测量误差及数据处理;
(4)计量器具的选择教学重点和难点测量误差及数据处理教学要求了解测量的基本概念,掌握测量误差及数据处理方法;初步具有正确使用通用计量器具以及处理测量结果的能力第三章形状和位置公差及检测(8学时)基本内容
(1)概述;
(2)形状公差;
(3)位置公差;
(4)公差原则;
(5)形位公差的选用与图纸标注方法;
(6)形位误差的检测教学重点和难点形状公差和位置公差的概念及应用教学要求掌握形位公差和形位误差的基本概念,熟悉形位公差国家标准的基本内容,为合理选择形位公差打下基础;掌握形位公差带的特征(形状、大小、方向和位置)以及形位公差在图样上的标注;掌握形位误差的确定方法;掌握形位公差的选用原则;掌握公差原则(独立原则、相关要求)的特点和应用;了解形位误差的检测原则第四章表面粗糙度及检测(2学时)基本内容
(1)表面粗糙度对零件使用性能影响;
(2)表面粗糙度的国家标准;
(3)零件表面粗糙度参数值的选择;
(4)表面粗糙度的测量教学重点和难点表面粗糙度的国家标准教学要求从微观几何误差的角度理解表面粗糙度轮廓的概念;了解表面粗糙度轮廓对机械零件使用性能的影响;理解规定取样长度及评定长度的目的及中线的作用;掌握表面粗糙度轮廓的幅度参数及其检测手段;了解表面粗糙度轮廓的间距特性参数;掌握表面粗糙度轮廓参数和参数值的选用原则和方法;掌握表面粗糙度轮廓技术要求在零件图上标注的方法第五章滚动轴承的公差与配合(2学时)基本内容
(1)概述;
(2)滚动轴承的公差等级;
(3)滚动轴承内径与外径的公差带及其特点教学重点和难点滚动轴承内径与外径的公差带及其特点教学要求:根据滚动轴承作为标准件的特点,理解滚动轴承内圈与轴颈采用基孔制配合、外圈与外壳孔采用基轴制配合的依据;掌握滚动轴承公差等级的划分,了解各个公差等级的滚动轴承的应用;掌握滚动轴承内、外圈公差带的特点;了解与滚动轴承配合的轴颈及外壳孔的常用公差带第六章螺纹结合的互换性(2学时)基本内容
(1)概述;
(2)普通螺纹的公差与配合及其应用;
(3)标准推荐的公差带及其选用;
(4)螺纹标记教学重点和难点普通螺纹的公差与配合及其应用教学要求了解普通螺纹主要几何误差对互换性的影响;建立螺纹作用中径的概念;通过对螺纹公差带分布的分析掌握普通螺纹公差与配合的特点及螺纹精度的选择第七章渐开线圆柱齿轮精度及检测(4学时)基本内容
(1)概述;
(2)齿轮加工误差及检测;
(3)齿轮副误差及其评定指标;
(4)渐开线齿轮精度标准教学重点和难点齿轮加工误差及检测教学要求了解具有互换性的齿轮和齿轮副必须满足的四项使用要求;通过分析各种加工误差对齿轮传动使用要求的影响,理解渐开线齿轮精度标准所规定的各项公差及极限偏差的定义和作用;初步掌握齿轮精度等级和检验项目的选用;掌握齿轮公差在图样上的标注
三、实践教学内容与要求(10学时)实验一立式光学计测量圆柱形工件(1学时)实验二万能测长仪测量孔(2学时)实验三直线度误差的测量(1学时)实验四主轴的位置误差的测量(2学时)实验五齿厚偏差测量(1学时)实验六齿轮公法线平均长度偏差及公法线变动测量(1学时)实验七图像处理万能工具显微镜测绘零件(综合实验)(2学时)《工程材料及其成形技术基础》课程教学大纲课程中文名称工程材料及其成形技术基础课程英文名称Engineering Materialsand Fundamentalsof FigurationProcesses吸髅^必修潮㈱■串0803100083潮呈归MW树CE程学院制定时间2007年7月
一、课程的性质、任务-)课程性质工程材料及其成形技术基础是机械工程类各专业学生必修的一门综合性技术基础课,课程包括工程材料和材料成形技术基础两大部分课程以材料及其成形技术为主要研究对象,论述了金属材料、高分子材料陶瓷材料和复合材料的分类、成份,组织及性能特征,毛坯或零件的成形原理、成形工艺过程及成形技术的特点和应用,以便逐步学会和掌握工程设计、制造中选材的原则,以及材料成形技术的基本理论及其应用特点,建立起材料及其成形加工工艺理论与在工业中的应用之间的关系,初步具有合理选用材料及其成形工艺方法、合理安排加工工艺路线的能力通过本课程的学习,为学生后续课程的学习及从事机械零件设计、制造及管理工作打下必要的工程技术基础,同时也了解了有关工程材料和成形技术的发展趋势,培养学生的超前意识,把握好本专业的发展方向二)教学的基本要求学生学完本课程后,应达到以下基本要求1,了解各类工程材料的基本性质和工程实际对材料性能的具体要求
2.掌握材料的内部结构、组织与性能间的关系及其变化规律
3.掌握常用工程材料的类别、成份、强化方法或手段、性能特点及应用,能把与工程设计和制造紧密相关的材料知识运用到具体零件的材料选择及工艺路线的安排中去4,熟悉改变(善)金属材料性能的热处理及表面改性的原理及其方法或手段,知道零部件所用材料尤其是金属材料的性能与强化处理间的关系
5.掌握各类材料成形技术的原理和过程特点;熟悉各类材料成形技术常用的工艺方法和工艺过程特点及其应用,懂得在工业中一定的材料和零部件特征适宜于一定的成形技术工艺,同理,一定的成形技术工艺也只适用于一定的材料和零部件特征6,了解新材料、新技术、新工艺及发展趋势
7.熟悉材料成形方案的拟订及技术经济分析三)适用专业与学时数本教学大纲适用于机械工程类各专业本科生;总学时数为54学时其中理论讲授50学时,实验4学时四)教材和参考资料推荐教材申荣华、丁旭等.《工程材料及其成形技术基础》,贵州大学出版社,2009参考资料
[1]杨瑞成、丁旭等编.《机械工程材料》,重庆大学出版社,2004
[2]胡亚民、冯小明、申荣华.编《材料成形技术基础》,重庆大学出版社2004五)主要教学方法及设施课程教学的主要教学方法为课堂讲授+多媒体+实验教学所需的基本设施多媒体教室;小型熔炼炉,加热炉,压力机,各种成形模具,常用工程材料样品,注塑机,金相显微镜等
二、各章教学内容与要求第一篇工程材料(25学时)绪论(1学时)第一章零部件对材料性能的要求(2学时)
1.本章的基本内容零部件所受的各种负荷,工程设计与加工处理所需的材料性能,工程材料的类别及主要特征
2.基本要求了解工程材料的类别及主要特征;熟悉零部件在工作或使用过程中所受的各种负荷,工程设计与加工处理所需的材料性能
3.教学的重点重点内容第一节,第二节
4.具体教学内容§
1.1零部件所受的各种负荷阐述零部件所受的力负荷、热负荷和环境介质的作用§
1.2工程设计与加工处理所需的材料性能阐述整机性能、零部件性能与材料性能,工程材料的力学性能、理化性能、工艺性能§
1.3工程材料的类别及主要特征叙述工程材料的分类,各类材料的特征第二章材料的内部结构、组织与性能(6学时)
1.本章的基本内容材料的结构,晶体材料的相图与组织形成,材料的组织与性能
2.基本要求为了解材料的结构;熟悉材料的组织与性能;掌握F-C相图与铁碳合金组织的形成
3.教学的重点和难点重点内容第二节;第三节难点内容第三节中的Fe-C相图与铁碳合金组织的形成
4.具体教学内容§
2.1材料的结构阐述晶体与非晶体,金属的晶体结构,高分子材料的结构特点,陶瓷材料的结构特点,材料的原子排列缺陷§
2.2晶体材料的相图与组织形成论述相与相图,固溶体与金属间化合物,二元相图主要类型,FrC相图与铁碳合金组织的形成§
2.3材料的组织与性能阐述金属材料的组织与性能,高分子材料和陶瓷的组织与性能第三章改变(善)金属材料性能的热处理及表面改性(4学时)
1.本章的基本内容金属材料在加热与冷却过程中的变化,钢的热处理工艺,工程材料的表面改性
2.基本要求为了解工程材料的表面改性;熟悉钢的热处理工艺;掌握金属材料在加热与冷却过程中的变化
3.教学的重点和难点重点内容第一节,第二节难点内容第一节
4.具体教学内容§31金属材料在加热与冷却过程中的变化论述钢在加热与冷却过程中的组织变化,钢材硬化后的回火转变,有色金属材料的固溶及时效处理§
3.2钢的热处理工艺阐述退火工艺,正火工艺,淬火加回火工艺§
3.3工程材料的表面改性论述表面改性的目的,钢的表面淬火,表面化学热处理,表面形变强化,表面涂覆层等第四章常用金属材料(4学时)
1.本章的基本内容钢的分类与钢中的合金元素,结构钢,工具钢及特种钢,铸铁,有色金属及其合金
2.基本要求为了解钢的分类与钢中的合金元素;熟悉工具钢及特种钢,有色金属及其合金;掌握结构钢和铸铁
3.教学的重点和难点重点内容第二节;第四节难点内容第二节
4.具体教学内容§
4.1钢的分类与钢中的合金元素阐述工业用钢分类及牌号,钢中的合金元素及杂质§
4.2结构钢介绍碳素结构钢,低合金结构钢,优质碳素结构钢,合金结构钢,其他结构钢§
4.3工具钢及特种钢介绍工具钢,不锈钢,耐热钢§
4.4铸铁介绍铸铁的类别及其特点,铸铁的热处理§
4.5有色金属及其合金介绍铝及其合金,铜及其合金,其他常用有色合金第五章非金属材料及新型工程材料(4学时)
1.本章的基本内容高分子材料,工程陶瓷,复合材料,新型工程材料
2.基本要求为了解复合材料,新型工程材料;熟悉高分子材料,工程陶瓷
3.教学的重点和难点重点内容第一节,第二节难点内容第一节
4.具体教学内容§
5.
15.1高分子材料介绍高分子材料的性能特点,常用工程塑料与应用,橡胶,粘结剂§
5.2工程陶瓷介绍陶瓷材料的性能特点,常用工程结构陶瓷,金属陶瓷§
5.3复合材料介绍复合材料的性能特点,复合材料的基体和增强体,常用复合材料及应用§
5.4新型工程材料简介纳米材料,电功能材料,热功能材料,光功能材料等第六章工程设计、制造与材料选择(4学时)
1.本章的基本内容零件的失效,零件设计中的材料选择,零件制造加工过程中的热处理选择和安排
2.基本要求为了解零件的失效;熟悉零件制造加工过程中的热处理选择和安排;掌握零件设计中的材料选择
3.教学的重点和难点重点内容第二节;第三节难点内容第三节
4.具体教学内容§
6.1零件的失效阐述失效的概念及原因,失效的形式与对策§
6.2零件设计中的材料选择阐述选材的原则,零件选材应注意几个问题§
6.3零件制造加工过程中的热处理选择和安排阐述钢铁热处理工艺的选择和安排,有色金属热处理工艺的选择和安排,零件热处理技术要求的标注和结构工艺性第二篇材料成形技术基础(25学时)第七章材料的液态成形技术(6学时)
1.本章的基本内容金属及合金的铸造成形技术过程特征及理论基础,铸件的结构工艺性,铸造成形技术
2.基本要求为了解铸件的结构工艺性;熟悉常用铸造成形技术;掌握金属及合金的铸造成形技术过程特征及理论基础
3.教学的重点和难点重点内容第一节;第三节难点内容第一节
4.具体教学内容§
7.1金属及合金的铸造成形技术过程特征及理论基础论述金属材料的铸造成形技术工艺过程、材料的铸造性能及影响因素§
7.2铸件的结构工艺性阐述铸件的结构设计与铸造工艺的适宜性§
7.3铸造成形技术阐述各种常用铸造方法及其特点和应用第八章材料的塑变成形技术(6学时)
1.本章的基本内容概述,金属塑性成形过程的理论基础,锻造方法,板料成形方法,其他塑性成形简介
2.基本要求为了解概述和其他塑性成形;熟悉锻造方法和板料成形方法;掌握金属塑性成形过程的理论基础
3.教学的重点和难点重点内容第二节;第三节;第四节难点内容第二节
4.具体教学内容§
8.1概述阐述金属塑变成形的原理、特点和工艺方法§
8.2金属塑性成形过程的理论基础论述金属塑性成形的能力和基本规律§
8.3锻造方法阐述自由锻造、模型锻造、胎模锻造的过程、特点和应用§
8.4板料成形方法阐述述板料成形的方法、冲模及冲压件的结构工艺性§
8.5其他塑性成形简介介绍挤压成形技术、辐轧成形技术、超塑性成形、摆辗的特点和应用第九章材料的固态连接成形技术(6学时)
1.本章的基本内容焊接成形过程,焊接技术方法,常用金属材料的焊接,粘接过程
2.基本要求为了解粘接过程;熟悉焊接成形过程和常用金属材料的焊接;掌握常用焊接技术方法
3.教学的重点和难点重点内容第一节;第二节难点内容第一节
4.具体教学内容§
9.1焊接成形过程论述焊接成形过程特征和理论基础,作业流程、焊接方法分类、冶金特点§
9.2焊接技术方法阐述常用熔化焊技术方法的原理、特点及应用,常用压力焊技术方法的原理、特点及应用,钎焊的原理、特点及应用§
9.3常用金属材料的焊接阐述工程用钢,铸铁、常用有色金属的焊接§
9.4粘接过程阐述粘结剂的种类、粘接工艺过程、粘接的特点及应用第十章颗粒态材料的成形技术(2学时)
1.本章的基本内容粉末压制成形过程,粉末压制件的特点及其应用,陶瓷制品成形过程简介,常用复合材料成形过程简介
2.基本要求为了解陶瓷制品成形过程,常用复合材料成形过程;熟悉粉末压制件的特点及其应用;掌握粉末压制成形过程
3.教学的重点和难点重点内容第一节;第二节难点内容第一节
4.具体教学内容§
10.1粉末压制成形过程论述金属粉末制取及特性、粉末压制工艺过程§
10.2粉末压制件的特点及其应用阐述各种粉末压制产品的特点及其应用§
10.3陶瓷制品成形过程简介介绍陶瓷制品的分类及成形过程§
10.4常用复合材料成形过程简介介绍纤维复合材料的分类及成形方法第十一章有机高分子材料的成形技术(4学时)
1.本章的基本内容概述,塑料制品的成形工艺,橡胶制品的成形工艺
2.基本要求为熟悉常用塑料和橡胶制品的成形工艺
3.教学的重点重点内容第二节;第三节
4.具体教学内容§H.1概述介绍有机高分子材料的成形性能§
11.2塑料制品的成形工艺论述塑料制品的各种成形方法及成形过程、应用、塑料制品的结构工艺性等§
11.3橡胶制品的成形工艺论述橡胶制品的各种成形方法及成形过程、应用、橡胶制品的结构工艺性等第十二章材料的其他成形技术及成形技术方案拟定(1学时)
1.本章的基本内容材料成形方案拟定的一般原则;材料成形方案的技术经济分析;成形件的品质控制
2.基本要求为了解成形件的品质控制;熟悉材料成形方案的技术经济分析;掌握材料成形方案拟定的一般原则
3.教学的重点和难点重点内容第一节;第二节难点内容第二节
4.具体教学内容§
12.1成形方案拟订的一般原则论述选择材料与成形过程的关系、经济性及现实可能性、安全性§
12.2料成形方案的技术经济分析论述材料成形方案技术经济分析的内容和步骤§
12.33成形件的品质控制介绍成形件检验的分类及常用检测方法三实践教学内容与要求本课程实践教学内容为开设课内实验,课内实验项目及学时数如下
1.常用工程材料识别及金属材料的显微组织观察;2学时
2.常见材料成形技术方法特点分析2学时实验的目的、要求、实验报告等相关内容见课程实验教学大纲
四、教学中应注意的问题
1.最好在学完制图、物理、力学、化学等相关课程的大二下或大三上开设本课程,可在金工学习前或同时开设,对其它课程安排无特别要求2,实习中应引导学生注意材料在各种机器中的应用情况、可能的失效形式,材料成形技术的应用场合等3,本课程的特点决定了教学上应引导学生能把书中主要内容弄懂,并促使学生对基本概念、理论有所熟悉,促进与工程及生活实际的结合,使学生养成独立思考、认真学习的习惯《微机原理与接口技术》课程教学大纲课程中文名称微机原理与接口技术课程英文名称The MicrocomputerPrinciple andInterface technology课程类别必修课课程编号:0803109018课程归属单位机械工程学院制定时间2007年11月16日
一、课程的性质、任务随着电子技术的发展,特别是大规模集成电路的产生,微型计算机得到了日益广泛的应用掌握微处理器及其接口的工作原理成为应用和开发微型计算机必不可少的基本技能《微机原理与接口技术》课程是机械设计及自动化专业本科生的一门必修的专业基础课本课程以Intel8086的16位微处理器为背景,介绍微型计算机的组成和工作原理、计算机运算基础、Intel8086微处理器的结构、8086CPU的寻址方式与指令系统、汇编语言程序设计、微型计算机输入/输出接口与中断技术、常用I/O接口芯片8255A、8259A等的原理和功能本课程教学的重点是指令系统和汇编语言程序设计
1.教学的基本要求通过本课程的学习,使学生熟悉指令系统和掌握汇编语言程序设计方法和技能,了解微机在测控系统中的应用,并为后续的相关专业课程学习奠定微机硬件基础
2.适用专业与学时数本大纲适用于农业机械化及其自动化专业,总学时数为45学时其中理论讲授34学时,实验11学时
3.本门课程与其他课程关系本课程的先修课程为计算机文化基础、计算机高级语言、电工学、电子技术等
4.推荐教材及参考书
[1]贾智平、石冰主编.微机原理与接口技术.北京中国水利水电出版社,2003
[2]郑学坚、周斌编著,微型计算机原理及应用(第三版).北京清华大学出版社,
20025.主要教学方法与媒体要求本课程教学采取课堂讲授和多媒体教学相结合的方法,在教学过程中进行上机实验二各章教学内容和要求第一章基础知识(2学时)该章的基本内容、基本要求与基本知识点
1.了解微型计算机的简单知识
2.掌握微处理器、微型计算机和微型计算机系统的基本概念
3.了解微处理器发展简况
4.了解微型计算机的分类情况
5.掌握微机计算机的基本结构
6.数制间的转换、带符号数的表示、二进制数运算要求学生掌握的基本概念、理论、原理微型计算机系统的基本概念,微处理器的发展概况,微机系统总线结构的概念教学重点和难点计算机系统的主要性能指标、数制间的转换、带符号数的表示、二进制数运算具体教学内容和学时要求
1.1概述(1学时)微型计算机系统的概念及发展概况,微型计算机的组成,微型计算机分类,微处理器的发展概况,微机系统总线结构的概念,常用术语,计算机系统的主要性能指标
1.
21.2运算基础(1学时)数制的概念,数制间的转换,带符号数的表示,二进制数算术运算,二进制数逻辑运算,二进制信息编码第二章Intel8086微处理器(4学时)该章的基本内容、基本要求与基本知识点
1.Intel8086微处理器概述
2.8086CPU的特点
3.8086CPU内部编程结构
4.8086CPU的引脚功能和工作模式
5.存储器组织及物理地址形成
6.基本时序指令周期、总线周期、时钟周期、基本时序分析
7.主要操作功能要求学生掌握的基本概念、理论、原理8086CPU的特点和内部编程结构教学重点和难点8086CPU内部编程结构、物理地址形成具体教学内容和学时要求§
2.1Intel8086微处理器概述(1学时)8086CPU的特点,8086CPU内部编程结构§
2.2存储器组织及物理地址形成(1学时)8086CPU的存储器组织,物理地址形成§
2.3Intel8086CPU引脚功能和基本时序(2学时)Intel8086CPU引脚功能,基本时序分析,的指令周期、总线周期、时钟周期、工作模式和主要操作功能第三章寻址方式与指令系统(10学时).该章的基本内容、基本要求与基本知识点
1.概述指令格式,指令表示方法2•寻址方式数据的寻址方式,转移地址的寻址方式
3.指令系统数据传送指令,算术运算指令,逻辑运算指令,串操作指令,控制转移指令,处理器控制指令要求学生掌握的基本概念、理论、原理寻址方式的概念,指令的概念教学重点和难点寻址方式,指令系统具体教学内容和学时要求
1.1概述(1学时)指令格式,指令表示方法
33.2寻址方式(3学时)寻址方式立即数寻址,寄存器直接寻址,存储器直接寻址,寄存器间接寻址,寄存器相对寻址,基址变址寻址,相对基址变址寻址§
3.3指令系统(6学时)指令系统数据传送指令,算术运算指令,逻辑运算指令,串操作指令,控制转移指令,处理器控制指令第四章汇编语言程序设计(6学时)该章的基本内容、基本要求与基本知识点
1.汇编语言格式格式与特点,语句行,常量、标识符和表达式
2.汇编语言上机过程编辑、编译、连接、执行、调试§
5.2机械的自锁基本要求明确机械效率和自锁的概念,能确定机构的瞬时机械效率和机构的自锁条件,机械与机组的机械效率计算和机械自锁条件的确定重点机械效率计算和机械自锁条件的确定难点机械自锁条件的确定第六章机械的平衡(3学时)§
6.1机械平衡的目的及内容机械平衡的目的;机械平衡的内容§
6.2刚性转子的平衡计算刚性转子的静平衡计算;刚性转子的动平衡计算§
6.3刚性转子的平衡实验静平衡实验;动平衡实验;现场平衡§
6.4转子的许用不平衡量§
6.6平面机构的平衡简述基本要求掌握刚性转子的静平衡和动平衡的条件、平衡原理和方法,转子的许用不平衡量概念;了解平面四杆机构的平衡原理重点掌握刚性转子的平衡设计方法第七章机械的运转及其速度波动的调节(5学时)§
7.1概述研究内容及目的;机构动转的三个阶段;驱动力和生产阻力§
7.2机械的运动方程式机械运动方程的一般表达式;机械系统的等效动力学模型;运动方程式的推演§
7.3机械运动方程式的求解等效转动惯量和等效力矩均为位置的函数;§74稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节产生周期性速度波动的原因;周期性速度波动的调节§
7.5机械的非周期性速度波动及其调节非周期性速度波动的概念;自调性;离心调速器基本要求掌握建立单自由度机械系统的等效动力学模型及运动方程式的方法,会求解力为函数时的运动方程式;了解飞轮的调速原理和特点,掌握飞轮转动惯量的简易计算方法;了解非周期性速度波动调节的基本概念重点机械系统的等效动力学模型;机械的周期性和非周期性速度波动产生的原因及其调节原理和方法;难点机械系统的等效动力学模型(等效转动惯量或等效质量和等效力矩或等效力的概念)第八章平面连杆机构及其设计(6学时)
8.
18.1连杆机构及其传动特点连杆机构概念;连杆机构的特点
8.22平面四杆机构的类型和应用基本型式;演化形式
8.33平面四杆机构的基本知识平面四杆机构有曲柄的条件;急回运动和行程速比系数;四杆机构的传动角和死点;较链四杆机构的运动连续性
8.4示性语句(伪指令),宏指令,系统功能调用
8.5编语言程序设计方法顺序程序设计,分支程序设计,循环程序设计,子程序设计要求学生掌握的基本概念、理论、原理汇编语言源程序,汇编程序,连接程序,调试程序,指令,伪指令教学重点和难点汇编语言程序设计方法具体教学内容和学时要求§
4.1编语言源程序格式(2学时)汇编语言源程序的结构,格式与特点,常量、标识符和表达式,伪操作,汇编语言行构成§
4.2汇编语言上机过程(2学时)汇编语言上机过程编辑汇编语言源程序,编译汇编语言源程序,连接装配汇编程序,汇编程序的运行,汇编程序的调试§
4.3系统功能调用与宏指令(1学时)系统功能调用键盘输入、显示输出、文件操作、返回操作系统,指示性语句即伪指令,宏指令§
4.4汇编语言程序设计方法(1学时)顺序程序设计,分支程序设计,循环程序设计,子程序设计第五章微型计算机接口(4学时)该章的基本内容、基本要求与基本知识点
1.接口及接口的功能
2.CPU与外设之间的信号
3.CPU与接口之间的信息传送方式要求学生掌握的基本概念、理论、原理接口的概念,接口的功能,CPU与外设之间的信号类型和信息传送方式教学重点和难点CPU与外设之间的信号类型和信息传送方式具体教学内容和学时要求§
3.1接口及接口的功能(1学时)接口的概念,接口的必要性,接口的功能§
3.2CPU与外设之间的信号和信息传送方式(1学时)CPU与外设之间的信号,CPU与接口之间的信息传送方式第六章可编程并行I/0接口芯片(Intel8255A)(4学时)该章的基本内容、基本要求与基本知识点
1.8255A的结构和功能
2.8255A的工作方式
3.8255A编程
4.8255A操作说明和应用举例要求学生掌握的基本概念、理论、原理可编程并行接口芯片的概念,8255A的结构和功能教学重点和难点8255A的结构、功能和工作方式具体教学内容和学时要求§
6.18255A的结构和功能(2学时)可编程并行接口芯片的概念,8255A的结构和功能§
6.28255A的工作方式和初始化编程(2学时)8255A的工作方式,8255A的初始化编程,8255A操作说明和应用举例第七章中断技术及可编程中断控制器(Intel8259A)(4学时)该章的基本内容、基本要求与基本知识点
1.中断系统的基本概念
2.8086CPU的中断系统
3.8259A的内部结构
4.8259A的作用要求学生掌握的基本概念、理论、原理中断的基本概念,8086CPU的中断系统教学重点和难点中断系统的基本概念及8086CPU的中断系统具体教学内容和学时要求
7.1中断及中断系统(1学时)中断的概念,中断系统的基本概念,8086CPU的中断系统
7.
27.28259A的内部结构和功能(1学时)8259A的内部结构,8259A的作用和初始化编程
三、实践教学内容与要求
(一)、实验教学的目的为了使学生更好地理解和深刻地把握《微机原理与接口技术》课程相关知识,实验教学共设置了3个实验项目,其中一个验证性实验,两个综合性实验,共11学时实验教学着重介绍8086系列微型计算机有关软件设计的技术通过实验教学,一方面可加深对本课程的基本知识的理解和掌握;另一方面为今后使用汇编语言编程打下基础实验教学按实验教学大纲和实验指导书进行
(二)、实验教学的内容和要求汇编语言是面向机器的语言,采用汇编语言进行程序设计时,可以充分利用机器的硬件功能和结构特点,可有效加快程序的执行速度,减少目标程序所占用的存储空间,常用于编写计算机系统程序、实时通信程序、实时控制程序等实验1为汇编语言程序的编辑、汇编、连接、调试和运行熟悉DOS操作系统的使用以及在PC机上编辑、汇编、连接、调试和运行汇编语言程序的整个过程实验2为DOS中断及功能调用了解数据信息输入的方法以及将数据显示时须转为ASCII码的原理,掌握DOS功能调用的编程方法实验3为综合汇编语言程序设计,熟悉分支、循环、子程序调用等基本的程序结构,掌握整个综合程序的编制及调试方法根据教学进度安排6~7次作业《技术及应用》课程教学大纲CAD/CAM课程中文名称CAD/CAM技术及应用课程英文名称Mechanical engineeringCAD/CAM课程类别必修专业基础课课程编号:0803100088课程归属单位机械工程学院制定时间2007年7月制订人梅益、杨宁、杨文杰一课程的性质,任务
1.基本类型、属性与任务本课程属于机械类专业必修基础专业课,是机械工程大专业平台公共必修课程;主要任务是培养学生利用计算机辅助设计与制造平台进行具有一定难度与复杂程度的产品造型设计与数控工艺编制能力
2.教学基本要求学生完成课时后,能基本独立完成一般复杂程度的产品造型、三维装配以及零件计算机辅助制造由于机械工程类各个专业方向需求不同,本课程不要求使用统-CAD/CAM平台进行教学与实践,由任课教师根据专业特点进行选择
3.适用专业与学时数本课程适用于机械工程类所有专业教学,课时为45学时,其中理论方法教学30学时,上机实验15学时
4.本课程与其他课程关系本课程是模具CAD/CAM、汽车工程CAD、、机电系统CAD/CAM等专业课程的基础学生通过该课程的学习,初步掌握通用CAD/CAM平台的基础功能,为以后的专业CAD/CAM学习与应用打下坚实基础
5.推荐教材与参考书《UG NX
4.0三维设计》、《UG NX
4.0数控基础与进阶》、《Solidworks基础与进阶》
6.主要教学方法与媒体说明通过多媒体演示与讲解,采用实例教学法,在造型过程中讲解造型特点与主要方法,通过大量实例的数控工艺编制,讲解CAM过程的一般流程与关键实现方法
二、各章教学内容与要求第一章CAD/CAM概论(2学时)
1.基本内容介绍CAD/CAM系统的基本概念与平台系统,系统的特点与关键技术特征,技术体系的概况与发展趋势
2.基本要求了解CAD/CAM系统基本概念,掌握系统功能特点与关键技术体系,了解技术现状与发展趋势
3.教学重点与难点系统功能特点与关键技术体系
4.内容提纲
5.1CAD/CAM概念
6.2CAD/CAM软件与硬件平台
7.3CAD/CAM的系统特点与关键技术
8.4CAD/CAM现状与发展趋势
4.5本课程的主要任务第二章CAD图形处理技术(4学时)
1.基本内容CAD系统图形变换的基本概念方法,图形参数化驱动技术相关概念与方法
2.基本要求了解CAD平台图形处理技术框架,掌握基本三大类图形变换方法与参数化驱动、约束联动、变量化设计等知识点
3.教学重点与难点图形变换方法,参数化驱动与约束联动、变量化设计方法
4.内容提纲
4.1图形变换
4.
1.1窗口与视区
4.
1.2二维图形变换
4.
1.3三维图形变换
4.2图形参数化设计
4.
2.1参数化模型
4.
2.2参数驱动法
4.
2.3变量几何法第三章产品零件造型基础(6学时)
1.基本内容产品模型类型及特点,形体表示模式,特征造型基本方法
2.基本要求了解产品模型类型及特点,掌握形体表示模式基本原理,熟悉特征造型过程及操作,能够建立一般复杂程度的实体模型
3.教学重点与难点形体表示模式及原理,特征造型方法
4.内容提纲
4.1线框造型
4.2表面造型
4.3实体造型
4.
3.1形体的信息结构
4.
3.2布尔运算
4.
3.3欧拉公式
4.4形体表示模式
4.
4.1边界表示法(B-rep)
4.
4.2体素构造法
4.
4.3混合表示法
4.5特征造型
4.
5.1特征的定义特征造型系统的实现模式
4.
5.3基于特征的参数化造型系统
4.
5.4特征造型系统的基本功能
4.
5.5特征种类及其生成
4.
5.6特征操作第四章实体建模与装配(4学时)
1.基本内容实体建模方法及特点,各种实体特征建模基本方法,实体装配模式与实现
2.基本要求了解实体建模方法及特点,掌握各种实体特征建模基本方法,熟悉建模、装配过程及操作,能够在CAD系统建立一般复杂程度的实体模型,并实现实体装配
3.教学重点与难点特征建模基本方法,实体两种模式的装配
4.内容提纲
5.1UG用户界面与操作
6.2工作环境的参量设置
7.3体素特征
8.4草图绘制
9.5扫描特征106成形特征117装配建模概述128零件配对条件139装配导航器1410引用集与阵列
4.11爆炸视图第五章工程制图(4学时)
1.基本内容基于三维实体模型的投影视图概念,基本视图以及附加视图的建立,符合制图规范的设置等内容
2.基本要求了解投影视图概念,掌握各种视图建立的基本方法,熟悉视图的构建与操作,能够在CAD系统建立符合规范的一般复杂程度的工程制图
3.教学重点与难点视图的构建与操作,符合规范的环境设置
4.内容提纲
4.1工程图的建立
4.2添加视图
4.3尺寸标注与编辑
4.4其它辅助制图工具
4.5图纸输出第六章自由曲线与曲面(4学时)
1.基本内容介绍自由曲线与曲面基本概念、类型和特征,曲线生成方法、由曲线构建直纹面(Ruled)、曲线组面(Through Curves)>曲线网格面Mesh以及扫描曲面(Sweep surface)、点云曲面(Cloud Points)等方法
2.基本要求了解自由曲线与曲面基本概念,掌握各种曲线及曲面的基本构建方法,熟悉曲线曲面的构建与编辑操作,能够在CAD系统建立一般复杂程度曲面
3.教学重点与难点曲面概念、曲面构建与编辑
4.内容提纲
4.1自由曲线曲面理论基础
4.2自由曲线的构造
4.3自由曲面的构造第七章CAM技术及其应用(6学时)
1.基本内容介绍CAM基本概念、类型和应用特征,CAM工艺规划原则与要求、CAM要素、平面铳削CAM、型腔(芯)铳削CAM、固定轴曲面轮廓铳、多轴联动铳削、后处理等内容
2.基本要求了解CAM基本概念、要素与过程,掌握CAM工艺规划要求,掌握平面铳、型腔(芯)铳、固定轴曲面轮廓铳以及后处理方法,能够在CAM系统建立一般复杂程度零件的CAM规划,进行刀轨模拟,并通过后处理生成G代码
3.教学重点与难点CAM工艺、刀轨驱动模式、CAM参数设置以及型腔(芯)铳方法
4.内容提纲:
5.1CAM工艺与要素
6.2环境初步设置
7.3走刀方式设置
8.4加工轨迹参数
9.5驱动方式
4.6数控编程过程
4.7加工实例
三、实践教学内容与要求该课程实践性强,要求学生对教学大纲所规定的主要造型方法与数控工艺编制能够实现独立操作主要内容有草图构建、一般实体造型、细节特征造型、曲线及曲面造型、三维装配、工程制图、平面类零件铳削加工、型芯(腔)类零件铳削、固定轴曲面轮廓铳削、后处理等学生能够对以上实践内容完成一般复杂程度零件的造型与数控工艺编制,并在系统中模拟刀轨实验教学另编上机实验大纲与指导书§
8.4平面四杆机构的设计连杆机构设计的基本问题;用解析法设计四杆机构;用图解法设计四杆机构;用实验法设计四杆机构基本要求了解平面连杆机构的基本形式及其演化;对平面四杆机构的运动和传力性能有明确概念;结合具体实例,掌握反转法原理;能按给定构件三个相对位置和行程速比系数要求设计平面四杆机构重点平面四杆机构的运动和传力性能概念;掌握反转法原理;能按给定构件三个相对位置和行程速比系数要求设计平面四杆机构难点根据具体设计条件及实际需要,选择合适的机构型式和合理的设计方法第九章凸轮机构及其设计(6学时)§
1.1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的应用;凸轮机构的分类§
1.2推杆的运动规律推杆常用的运动规律;推杆运动规律的选择§
1.3凸轮轮廓曲线的设计凸轮轮廓曲线设计方法的基本原理;用作图法设计凸轮廓线;用解析法设计凸轮的轮廓曲线§
1.4凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构中的作用力和凸轮机构的压力角;凸轮基图半径的确定;滚子推杆滚子半径的选择;平底推杆平底尺寸的确定基本要求了解凸轮机构的类型和应用,对推杆的运动规律,凸轮机构的压力角及自锁有明确的概念,能确定盘形凸轮机构的基本尺寸;掌握盘形凸轮廓线的设计方法重点根据适用场合和工作要求选择凸轮机构的型式、根据工作要求和使用场合选择或设计从动件的运动规律、合理选择凸轮的基圆半径、正确设计出凸轮廓线、对设计出来的凸轮机构进行分析以校核其是否满足设计要求难点灵活运用反转法原理第十章齿轮机构及其设计(12学时)§
1.
510.1齿轮机构的应用及分类用于平行轴间传动的齿轮机构;用于相交轴间传动的齿轮机构;用于交错轴间传动的齿轮机构§
1.
610.2齿轮的齿廓曲线齿廓啮基本定律;齿廓曲线的选择§
1.73渐开线齿廓的啮合特点渐开线的形成及其特性;渐开线方程式;渐开线齿廓的啮合特点§
1.
810.4渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸齿轮各部分的名称和符号;渐开线齿轮的基本参数;渐开线齿轮各部分的几何尺寸;齿条及内齿轮的尺寸§
1.95渐开线直齿圆柱齿轮的啮合转动一对渐开线齿轮正确啮合的条件;齿轮传动的中心距及啮合角;一对轮齿的啮合过程及连续传动条件§
1.10渐开线齿轮的变位修正变位修正齿轮的切制;变位修正齿轮的几何尺寸;变位齿轮传动§
1.
1110.7斜齿圆柱齿轮传动斜齿轮的基本参数与几何尺寸计算;一对斜齿轮的啮合传动;斜齿轮的当量齿轮与当量齿数;斜齿轮转动的主要优缺点;交错轴斜齿轮传动简介§
1.
1210.8蜗杆传动蜗杆传动及其特点;蜗杆传动类型简介;蜗杆蜗轮正确啮合的条件;蜗杆传动的主要参数及几何尺寸§
1.
1310.9圆锥齿轮传动圆锥齿轮传动概述;直齿圆锥齿轮的当量齿轮及当量齿数;直齿圆锥齿轮传动的几何参数和尺寸计算基本要求了解齿轮机构的类型和应用;掌握齿廓啮合基本定律,深入了解渐开线直齿圆柱轮传动的啮合特性;掌握标准直齿圆柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算方法;了解渐开线齿轮的展成原理和根切、最少齿数、变位、变位齿轮传动等概念;了解平行轴斜齿圆柱齿轮传动的啮合特点,掌握标准斜齿轮传动几何尺寸的计算方法;了解标准直齿轮圆锥齿轮的传动特点及儿何尺寸的计算方法;对蜗轮蜗杆的传动特点有所了解重点渐开线直齿圆柱齿轮机构的传动设计是本章的重点对于其他齿轮机构重点掌握其与直齿圆柱齿轮机构的特性及异同点掌握直齿圆柱齿轮机构传动需要满足的几个条件正确啮合条件、无侧隙啮合条件、连续传动条件;掌握重合度概念式的含义,并能从图上找出各有关参数,计算出相应的重合度;难点掌握渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动需要满足的条件,正确选择传动类型,进行直齿圆柱齿轮机构的传动设计第十一章齿轮系及其设计(6学时)§
1.14齿轮系及其分类§
1.
1511.2定轴轮系的传动比传动比大小的计算;首、末轮转向关系的确定§
1.16周转轮系的传动比§
1.17复合轮系的传动比§
1.18轮系的功用实现分路传动;获得较大的传动比;实现变速传动;实现换向传动;用作运动的合成;用作运动的分解;实现大功率传动§
1.19行星轮系设计的基本知识行星轮系中各轮齿数的确定基本要求了解轮系的分类和应用;掌握定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算方法;了解行星轮系的齿轮数的选取等基本知识重点轮系的传动比计算和轮系设计前者是指判断一个给定轮系的类型并确定其传动比;后者指根据工作要求选择轮系的类型并确定各轮的齿数难点复合轮系的传动比大小的计算第十二章其他常用机构(2学时)§121棘轮机构组成及工作特点;类型及应用;§132槽轮机构组成及和工作特点;类型及应用;§14凸轮式间歇运动机构组成及工作原理、特点;类型及应用§
12.5不完全齿轮机构工作原理和特点;类型及应用§
1.1非圆齿轮机构非圆齿轮机构的应用§
12.7旋机构螺旋机构运动分析;螺旋的螺纹导程角、导程和头数§
12.8向绞链机构单万向绞链机构;双万向绞链机构基本要求了解四至六种其他常用机构的工作原理,运动特点及其应用第十三章机械传动系统的方案设计(在课程设计中讲授,4学时)§
13.1械传动系统方案设计一般过程§
13.2工作原理的拟定§
13.3行构件的运动设计和各执行构件间运动协调设计§
13.4构的组合§
13.55机械传动系统方案的拟定§
13.66机械传动系统设计举例基本要求了解机械系统设计的一般过程和创新设计的基本知识;掌握机械系统运动方案设计的基本步骤、内容和方法;三)考核
1.考核方式学生最终总成绩由期终考试成绩(或增加半期考试成绩)、平时作业成绩、实验成绩等项组成;
2.成绩构成比例期终考试成绩占80%、(若半期考试占20%)平时作业成绩15%.实验成绩5%;
3.出题原则主要测试学生对基本知识、基本理论的掌握程度考题应注重测试学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力,避免须死记硬背的题目
三、实践教学内容与要求—)实验内容及要求掌握机构学和机器动力学的基本实验方法,实验内容可从以下不同组别中选取不少于三个实验项目第1组机构几何参数的测定与运动简图的测绘例如机构运动简图的测绘,渐开线齿轮的范成及几何参数的测定,盘形凸轮廓线的测绘等第2组机构综合例如平面低副机构的实验法综合,基于机构组成原理的拼装设计,机构组合创新设计等第3组机构运动参数的测定例如机构运动构件的位移、速度、加速度等的测定第4组机械动力参数的测定例如机械效率测定,机械速度波动测定及飞轮调速,刚性转子平衡等有关实验类型、实验内容、实验目的及基本要求详见《机械原理》实验教学大纲二)课程作业及要求为了使学生深入理解和巩固所学的知识,对课程的重点和难点可安排习题课对课程基本要求中必须掌握的内容,需保证一定数量的课程作业主要为“平面机构的结构分析和运动分析、平面连杆机构的设计、凸轮廓线和基本尺寸设计,直齿圆柱齿轮传动基本尺寸计算、轮系传动比计算、刚性转子的平衡计算、机械的效率和自锁分析计算”等内容可根据不同班级学生的实际情况,安排不同的习题作业要求学生必须独立完成习题作业三)课程设计内容及要求机械原理课程设计是机械原理课程的一个重要实践性环节,同时,又是机械类专业人才培养计划中一个相对独立的设计实践,在培养学生的机械综合设计能力(重点在机械系统运动方案的设计)及创新意识与能力方面,起着十分重要的作用通过机械原理课程设计应达到以下目的1)进一步巩固和加深机械原理课程的理论知识;2)培养运用理论知识独立解决有关本课程实际问题的能力,使学生对于机械的运动学、动力学的分析和设计有一套完整系统的概念;3)使学生掌握机械运动、动力分析和设计的图解方法,以及借助于计算机进行运动、动力分析和设计的解析方法;4)进一步提高学生的计算、制图、查问技术资料及计算机操作的能力5)要求绘制适量图纸、编制计算机程序和撰写设计说明书课程设计成绩单独评分,另设学分时间为2周,通常是在本课程学习考试结束后集中进行有关课程设计内容及基本要求详见《机械原理》课程设计大纲《机械设计》课程教学大纲课程中文名称机械设计课程英文名称课程编号0803100018课程类别必修课程归属单位机械工程学院制定日期2007年10月适用专业及年级机械设计及自动化、机械制造及自动化、机械电子工程、车辆工程、农业机械、过程控制等机械类专业先修课程机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、公差配合与技术测量大纲主撰人尹健
一、课程的性质、任务
1.课程基本类型本课程是高等工业学校本科机械类专业教学计划中的主干课程之一,也是最后的一门技术基础课
2.课程教学目的机械设计是工科机械类专业的一门综合性很强的主要专业基础课它以机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、公差配合与技术测量及机械原理等专业基础课为理论依托,综合应用学生在进校两年多时间来所学过的上述课程的知识,解决具体的机械联接设计、机械传动设计和其他一些常用机械的设计问题本课程又为后续的专业课程学习以及掌握有关机械方面的最新科技成果,为进行独立机械设计打下基础
3.教学基本要求学生通过本课程各个教学环节的学习和实践活动,应达到下列要求:
(1)掌握通用机械零(部)件的设计原理、方法和机械设计的一般规律,具有对机械系统工程综合设计能力及应用计算机技术的能力;
(2)树立正确的设计思想,了解国家当前的有关技术经济政策;。
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