【正文】 課。 教學(xué)要求：了解 活塞缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其計(jì)算。 課題四 液壓缸 液壓缸的類型、圖形符號及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 柱塞泵：徑向、軸向柱塞泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 齒輪泵的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。掌握靜止液體中重力作用下的壓力分布，壓力的傳遞，靜止液體對容器壁的作用力，液體的連續(xù)性原理，伯努利方程，液體流動(dòng)中壓力損失。 液體流經(jīng)小孔及縫隙的流動(dòng)特性。液體的連續(xù)性原理，伯努利方程。 液體靜力學(xué)基礎(chǔ)：液體靜壓力及其性質(zhì)，靜止液體中重力作用下的壓力分布，壓力的傳遞，靜止液體對容器壁的作用力。液壓傳動(dòng)的應(yīng)用及發(fā)展概況 教學(xué)要求：了解 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成及圖形符號、液壓傳動(dòng)的應(yīng)用及發(fā)展概況，掌握液壓傳動(dòng)的工作原理。 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及圖形符號。 4. 掌握閱讀設(shè)備液壓系統(tǒng)圖和氣壓系統(tǒng)圖的方法、步驟，并能對系統(tǒng)元件參數(shù)進(jìn)行合理調(diào)整。 2. 能基本了解液壓元件和氣壓元件的工作原理和性能。主要講授液壓與氣壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)理論 ；液壓與氣壓元件結(jié)構(gòu)原理；常用液壓、氣壓基本回路及典型設(shè)備的液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)。 五、大 綱 說 明 本大綱根據(jù)濟(jì)南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2020 級《 機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化 專 業(yè)》 教學(xué)計(jì)劃編寫 。 齒輪減速器 10 臺、蝸桿減速器 5 臺。 4 實(shí)訓(xùn) 一周 對常用機(jī)器機(jī)構(gòu)進(jìn)行拆裝，增加感性認(rèn)識 ㈡ 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器清單 洛氏硬度實(shí)驗(yàn)機(jī)、 布氏硬度實(shí)驗(yàn)機(jī)； 小機(jī)構(gòu) —— 實(shí)驗(yàn)用 50 套、備用 10 套、實(shí)驗(yàn)臺 10 臺。 認(rèn)識常見機(jī)械。 時(shí)間：一周。 上交設(shè)計(jì)說明書一份；裝配圖一張；齒輪零件工作圖和軸的零件工作圖各一張。課程設(shè)計(jì)的目的是：通過對一級減速器在內(nèi)的傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)對全學(xué)年的理論學(xué)習(xí)給予全面的復(fù)習(xí)和綜合；并通過該設(shè)計(jì)初步掌握一般機(jī)械的設(shè)計(jì)方法，具備初步的設(shè)計(jì)能力。 教學(xué)要求：了解平衡的基本類型及速度波動(dòng)的產(chǎn)生及調(diào)整方法。 掌握聯(lián)軸器的選擇計(jì)算。 掌握滾動(dòng)軸承的類型選擇、壽命計(jì)算；滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)。 教學(xué)要求： 了解軸承的功用與類型；滾動(dòng)軸承的組成、類型、特點(diǎn)、代號；滑動(dòng)軸承的材料、潤滑劑、潤滑方式及結(jié)構(gòu)。 課題二十、軸承 本章介紹了：軸承的類型及功用；滾動(dòng)軸承的組成、類型及特點(diǎn)；滾動(dòng)軸承的代號；滾動(dòng)軸 承的工作情況分析；滾動(dòng)軸承的類型選擇和壽命計(jì)算；滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)；滾動(dòng)軸承的潤滑及密封。 教學(xué)要求： 了解軸的類型、作用、材料及選擇；鍵聯(lián)接的類型及其選擇。 會識別實(shí)際機(jī)械中的齒輪系。 教學(xué)要求： 了解齒輪系的分類及應(yīng)用。 會進(jìn)行蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算及設(shè)計(jì)。 理解蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)；蝸桿傳動(dòng)的效率；熱平衡計(jì)算。 課題十七、蝸桿機(jī)構(gòu)和蝸桿傳動(dòng) 本章介紹了：蝸桿傳動(dòng)的類型和特 點(diǎn)；蝸桿傳動(dòng)的參數(shù)和幾何尺寸；蝸桿傳動(dòng)的失效形 23 式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；蝸桿傳動(dòng)的材料、結(jié)構(gòu)、效率、潤滑與熱平衡計(jì)算；蝸桿傳動(dòng)的精度等級選擇、安裝和維護(hù)等。 掌握齒輪嚙合的基本定律；漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪的參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算；齒輪正確嚙合條件和連續(xù)傳動(dòng)條件；齒輪的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；齒輪傳動(dòng)的受力分析。 教學(xué)要求： 了解齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和基本類型；漸開線齒輪的齒廓；漸開線齒輪的加工方法；變 位齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)及其應(yīng)用；常用齒輪材料及其熱處理方法；齒輪傳動(dòng)的精度及其選擇；齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；齒輪傳動(dòng)的潤滑及效率。 會設(shè)計(jì)滾子鏈傳動(dòng)。 教學(xué)要求： 了解滾子鏈的結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)和鏈輪結(jié)構(gòu)；鏈傳動(dòng)的布 置張緊與潤滑。 會設(shè)計(jì)普通 V 帶傳動(dòng)。 教學(xué)要求： 了解 V 帶傳動(dòng)的工作原理； V 帶與帶輪的結(jié)構(gòu)；帶傳動(dòng)的安裝及維護(hù)。 了解螺旋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理。 教學(xué)要求： 了解螺紋與螺紋聯(lián)接的主要參數(shù)、類型、特點(diǎn)及應(yīng)用。 2．理解棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)的用途及其運(yùn)動(dòng)分析。 課題十二、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 本章介紹了：常用間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) —— 棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)的組成、運(yùn)動(dòng)原理、特點(diǎn)、應(yīng)用以及有關(guān)參數(shù)。 掌握凸輪機(jī)構(gòu) 從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律；凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定。 課題十一、凸輪機(jī)構(gòu) 本章介紹了：凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、類型與應(yīng)用；凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律；凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與加工以及相關(guān)的幾個(gè)問題。 掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、曲柄存在的條件。 課題十、平面連桿機(jī)構(gòu) 本 章介紹了：平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與應(yīng)用；平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析和力分析；平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和演化；平面四桿機(jī)構(gòu)的基本特性；平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 教學(xué)要求： 了解機(jī)構(gòu)的組成；運(yùn)動(dòng)副的概念及分類。理解機(jī)械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化。 課題八、機(jī)械設(shè)計(jì)概述 本章介紹了：《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課的內(nèi)容、性質(zhì)與任務(wù)；介紹了機(jī)械設(shè) 計(jì)的基本要求、機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟；機(jī)械零件的失效形式及設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則；機(jī)械零件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化與通用化。 材料及成形工藝選擇原則與方法。 教學(xué)要求： 了解非金屬材料的成形工藝基本知識。 橡膠成型。 教學(xué)要求： 了解金屬材料的熱成形工藝基本知識。 21 鍛壓成形工藝。 金屬材料：合金鋼、非合金鋼、鑄鐵、非鐵金屬材料 新型材料：金屬、非金屬、復(fù)合材料 教學(xué)要求： 了解各種材料成分、命名、特性。 課題四 、 金屬材料、非金屬材料、新型材料 金屬材料的分類。 鋼鐵材料的熱處理與表面處理。 教學(xué)要求： 了解工程材料種類、成型過程及發(fā)展趨勢。 材料及成形其工藝的分類 和發(fā)展趨勢。 教學(xué)要求： 了解材料及機(jī)械設(shè)計(jì)在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中的地位和作用；了解本課程的性質(zhì)、內(nèi)容和學(xué)習(xí)任務(wù)及方法。 二、課 題 及 課 時(shí) 分 配 序號 課題名稱 總課 時(shí) 課時(shí)分配 講課 實(shí)踐教學(xué) 習(xí)題 1 緒論 2 2 2 工程材料與機(jī)械制造過程 2 2 3 工程材料的性能及強(qiáng)化處理方法介紹 8 6 2 4 金屬材料、非金屬材料、新型材料 8 8 5 金屬材料的基本熱加工成形工藝 6 6 6 非金屬材料的成形工藝 2 2 7 材料與成形工藝選擇 2 2 8 機(jī)械設(shè)計(jì)概述 2 2 9 平面機(jī)構(gòu) 6 4 2 10 平面連桿機(jī)構(gòu) 8 8 20 11 凸輪機(jī)構(gòu) 4 4 12 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 2 2 13 螺蚊聯(lián)接與螺旋傳動(dòng) 2 2 14 帶傳動(dòng) 3 3 15 鏈傳動(dòng) 3 3 16 齒輪機(jī)構(gòu)和齒輪傳動(dòng) 16 14 2 17 蝸桿機(jī)構(gòu)和蝸桿傳動(dòng) 4 4 18 齒輪系傳動(dòng) 6 6 19 軸和軸轂聯(lián)接 6 6 20 軸承 8 6 2 21 聯(lián)軸器和離合器 2 2 22 平衡與調(diào)速 2 2 23 課程設(shè)計(jì) 一周 24 實(shí)訓(xùn) 一周 25 機(jī)動(dòng) 8 8 合 計(jì) 112＋二周 112 104 6 2 三、課 程 教 學(xué) 內(nèi) 容 和 要 求 課題一、 緒論 材料及機(jī)械設(shè)計(jì)在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中的地位和作用。 掌握常用機(jī)構(gòu)的基本理論及設(shè)計(jì)方法；通用零、部件的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及設(shè)計(jì)方法。 初步具有分析和選擇材料及成形工藝的能力。 熟悉非金屬材料的成形工藝。 了解工程材料的基本性能、處理方法。《機(jī)械 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的設(shè)置是為了使學(xué)生在學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)、力學(xué)、機(jī)械制圖等基礎(chǔ)理論的條件下，學(xué)會運(yùn)用基本理論分析常用機(jī)械傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性，掌握一般機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析和設(shè)計(jì)的基本方法，并為學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識打下基礎(chǔ)。 學(xué)時(shí)數(shù)： 112 一、課 程 的 性 質(zhì) 與 任 務(wù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院《機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化》、《機(jī)電一體化》等機(jī)類、近機(jī)類各專業(yè)必修的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課。 實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和養(yǎng)成認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，要求學(xué)生獨(dú)立完成實(shí) 驗(yàn)報(bào)告，以利培養(yǎng)撰寫相關(guān)技術(shù)文件的初步能力。 習(xí)題課開放的主旨在于使學(xué)生進(jìn)一步掌握力學(xué)原理和方法，提高其分析問題和解決問題的能力。 （二）教學(xué)建議 提倡啟發(fā)式教學(xué)，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)和手段，大力推廣計(jì)算機(jī)輔助分析軟件與訓(xùn)練型教學(xué)軟件。 理解 ：指學(xué)習(xí)后能比較全面把握概念、原理、方法等 的基本內(nèi)容，并能說明和分析相關(guān)內(nèi)容及問題的區(qū)別和聯(lián)系。 四、大綱說明 （一）教學(xué)要求 本課程教學(xué)基本要求關(guān)于程度層次由高到低的用語為：知識概念、理論方面 掌握，理解，了解；方法計(jì)算，能力要求 掌握、會用、知道。 機(jī)械中的典型機(jī)構(gòu)與零部件的受力特點(diǎn)。 桿與軸的強(qiáng)度計(jì)算。 受平面力作用時(shí)平衡方程的應(yīng)用。 課題八、 交變應(yīng)力的概念 動(dòng)荷應(yīng)力的概念（了解）；交變應(yīng)力的概念（了解）；疲勞破壞及其特點(diǎn)（了解）；對稱循環(huán)持久極限的概念（了解）；影響持久極限的主要因素（了解）；提高疲勞強(qiáng)度的措施（理解）；應(yīng)力集中（了解）。 課題六、 組合變形下的強(qiáng)度計(jì)算 組合變形的概念（了解）；直桿拉（壓）與彎曲組合的強(qiáng)度計(jì)算（掌握）； 點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)的概念（理解）；強(qiáng)度理論的概念及四個(gè)強(qiáng)度理論的應(yīng)用（了解）； 彎、扭組合時(shí)強(qiáng)度計(jì)算（掌握） 。 純彎曲時(shí)橫截面上的正應(yīng)力（掌握）；切應(yīng)力（了解）； 慣性矩（了解）；簡單圖形慣性矩（理解）； 梁的強(qiáng)度計(jì)算（掌握）； 提高梁彎曲強(qiáng)度的措施（掌握）； 梁的變形（理解）；疊加法，積分法求梁的變形（理解）；梁的剛度計(jì)算（理解）。 課題四、 圓軸的扭轉(zhuǎn) ： 扭轉(zhuǎn)概念（理解）；圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的內(nèi)力 扭矩，扭矩圖（掌握）；圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的剪應(yīng)力及強(qiáng)度計(jì)算（掌握）。 拉壓超靜定問 題（了解）；低碳鋼拉伸和鑄鐵拉伸和壓縮力學(xué)性能測定實(shí)驗(yàn)（理解）。 金屬材料拉壓時(shí)的基本力學(xué)性能（理解）；強(qiáng)度指標(biāo)，塑性指標(biāo)（理解）；材料的兩種典型失效形式（理解）。 動(dòng)能定理（ 理解） 第二部分、材料力學(xué) 課題一、 緒論 17 了解材料力學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容：材料力學(xué)的研究對象和研究方法，變形固體的概念及基本假設(shè)（理解）；桿件變形的基本形式。 剛體運(yùn)動(dòng)力學(xué) 平動(dòng)及其特性（掌握）；剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特征（掌握）；剛體的角速度，角加速度（掌握）；定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和加速度（掌握）。 點(diǎn)的速度合成定理及其應(yīng)用（掌握） 動(dòng)力學(xué)基本定律（了解）；質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)方程（理解）； 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)簡單問題（了解）。 空間力系與重心 空間力系平衡問題（了解）；簡單輪軸類零部件的受力分析（理解）；斜齒輪與錐齒輪軸的受力分析（了解）；重心的概念、重心位置坐標(biāo)公式（了解）；確定重心位置的方法（了解）；簡單組合圖形形心坐標(biāo)計(jì)算（掌握）。 課題二 靜力學(xué) 靜力學(xué)基本概念和公理 靜力學(xué)的研究對象； 力、力矩、力偶的概念及其基本性質(zhì)（掌握）；合力矩定理（掌握）；約束和約束力的概念（理解）；主動(dòng)力的概念（了解）；常見的約束類型及約束反力形式（掌握）；物體的受力分析：分離體（理解）；受力圖（掌握）； 力在直角坐標(biāo)軸上的投影（掌握）；幾何法求合力（掌握）；力向一點(diǎn)平移的結(jié)果及其應(yīng)用（了解）。 了解簡單的工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)知識。 會應(yīng)用力學(xué)基本知識對機(jī)械零部件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算。 會正確分析簡單機(jī)械零部件的受力，會畫受力圖，并會計(jì)算力的大小。本課程的任務(wù)是使學(xué)生了解、理解或掌握質(zhì)點(diǎn)、剛體的受力分析、運(yùn)動(dòng)分析和平衡規(guī)律以及變形體在受力后的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的問題。 5．要積極組織學(xué)生開展電子技術(shù)第二課堂活動(dòng)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力。 4．必須安排適當(dāng)?shù)牧?xí)題，必要時(shí)可安排習(xí)題課。 2．為達(dá)到能力培養(yǎng)的目的，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)應(yīng)注重過程，要規(guī)范操作，嚴(yán)格技能訓(xùn)練，注意培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和職業(yè)道德。 利用計(jì)數(shù)器，譯碼器和顯示器件，實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)，譯碼，顯示功能。 實(shí)驗(yàn)四 集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用 14 構(gòu)成比例放大器，加法器，減法器，積分器，微分器，并測試功能。 用三端集成穩(wěn)壓器組成輸出電壓可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源，測試輸出電壓可調(diào)范圍和穩(wěn)壓系數(shù)。 晶體管的簡單測試 用萬用表判斷二極管，三極管的極性和好壞。 常用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器的功能及應(yīng)用。 6．碼寄存器，移位寄存器，中規(guī)模集成移位寄存器。 3． RS 觸發(fā)器， JK 觸發(fā)器， D 觸發(fā)器， T 觸發(fā)器， T’觸發(fā)器的邏輯功能。 4．?dāng)?shù)據(jù)分配器和數(shù)據(jù)選擇器 5．二 ~十進(jìn)制編碼器 6．加法器 7．比較器簡介 課題八 觸發(fā)器 1．基本 RS 觸發(fā)器的電路組成，工作原理。 課題七 組合邏輯電路 1．組合邏輯電路的特點(diǎn)和分析方法。 6． CMOS 門電路 CMOS 反向器， CMOS 門電路， CMOS 傳輸門和模擬開關(guān)。 4． TTL 反向器的工作原理，電壓傳輸特性，輸入特性，輸出特性，基本參數(shù)。 課題六 邏輯門電路 13 二極管及三極管的開關(guān)特性 開關(guān)特性，主要參數(shù)，應(yīng)用舉例。 課題五 數(shù)字電路基礎(chǔ)知識 1．?dāng)?shù)字信號