《機械基礎（含材料）》課程標準

《機械基礎（含材料）》課程標準一、課程性質與任務主要講授機械零件常用材料及鋼的熱處理，物體的受力分析與平衡、桿件的變形及強度和剛度計算、常用機械傳動機構（平面連桿機構、凸輪機構、螺旋機構、間歇運動機構、齒輪傳動、輪系和減速器、帶傳動及鏈傳動）和通用零部件（聯(lián)接、聯(lián)軸器和離合器、軸承、軸、彈簧）、公差與配合等。通過本課程的學習，初步掌握分析解決工程實際中簡單力學問題的方法；初步掌握對桿件進行強度和剛度計算的方法，并具有一定的實驗能力；掌握常用機構和通用機械零件的基本知識，初步具有分析、選用和設計機械零件及簡單機械傳動裝置的能力。培養(yǎng)學生初步應用標準、規(guī)范、手冊、圖冊等有關技術資料的能力，為解決生產(chǎn)實際問題和技術改造工作打好基礎。二、課程教學總體目標熟悉構件的受力分析、基本變形形式和強度計算方法；掌握鋼的常用熱處理方法，熟悉常用機械工程材料的種類、牌號、性能和應用；了解機器的組成及常用機構；熟悉常見機械傳動的工作原理和特點；熟悉常用聯(lián)接的作用、類型及特點；熟悉常用支撐零部件的作用、類型及特點；了解常用的潤滑與密封的方法及特點；了解金屬學的基本知識；掌握常用金屬材料的牌號、性能及用途；了解金屬材料的組織結構與性能之間的關系；了解熱處理的一般原理及其工藝；初步具有分析一般機械的功能和動作的能力；初步具有應用標準、規(guī)范、手冊、圖冊等有關技術資料的能力，為解決生產(chǎn)實際問題和技術改造工作打下良好的基礎。了解與本課程相關的技術政策和法規(guī)，養(yǎng)成自主學習的習慣，具備良好的職業(yè)道德和職業(yè)情感，提高適應職業(yè)變化的能力；培養(yǎng)學生縝密的思維方式，形成嚴謹、認真的工作態(tài)度，具備機械行業(yè)人員吃苦耐勞、甘于奉獻的敬業(yè)精神。三、教學內容與要求A．緒論教學內容：機械工業(yè)的發(fā)展史，我國歷史上在機械方面的重大貢獻，目前我國機械工業(yè)發(fā)展狀況和我國機械工業(yè)的發(fā)展目標；本課程的內容、性質和任務及學習方法；機器、機構、構件和零件的概念；機器的組成及機械的類型。B.常用工程材料及鋼的熱處理教學內容：鋼的熱處理及其目的；碳素鋼、合金鋼及鑄鐵的分類、牌號、性能和用途；常用有色金屬的分類、牌號、性能和用途；常用非金屬材料的性能、分類和用途。教學重點及要求：掌握鋼的熱處理及其目的；掌握碳素鋼、合金鋼及鑄鐵的分類、牌號、性能和用途。C.構件的靜力分析教學內容：力的概念和基本性質。力矩、力偶、力向一點平移的結果及應用；約束、約束反力的含義；受力分析及受力圖繪制；平面受力時的平衡方程及應用；平面受力的特殊情形。教學重點及要求：掌握力的概念和基本性質；掌握平面受力時的平衡方程及應用。D.零件的變形及強度計算教學內容：拉伸和壓縮的概念；拉伸和壓縮時的內力、截面法、應力、變形、應變的含義；靜載荷下低碳鋼和鑄鐵的拉伸和壓縮的應力—應變曲線；拉伸和壓縮時的強度計算；了解壓桿穩(wěn)定的概念；剪切和擠壓的概念；扭轉的概念；外力矩的計算和扭轉的計算；直梁彎曲的概念；組合變形的概念；交變應力及疲勞的概念。教學重點及要求：掌握四種常見變形的含義及特點。E.常用機構教學內容：平面運動副及分類；鉸鏈四桿機構的基本型式、特點和應用；平面四桿機構類型的判別；含有一個移動副的四桿機構的特點和應用；平面四桿機構的急回特性、壓力角和死點；凸輪機構的組成、特點、類型及應用；從動件常用的運動規(guī)律；棘輪機構、槽輪機構的原理和用途；其它不完全齒輪機構；螺旋傳動的特點、類型；螺旋傳動相對運動判斷及運動量的計算。教學重點及要求：掌握平面四桿機構類型的判別；掌握平面四桿機構的急回特性、壓力角和死點。F.齒輪傳動教學內容：齒輪傳動的特點、分類和應用；漸開線齒輪各部分名稱、主要參數(shù)；標準直齒圓柱齒輪的基本尺寸計算；一對漸開線齒輪傳動的嚙和條件和安裝條件；標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算；齒輪的材料和結構；蝸桿傳動的類型、特點、和應用；齒輪傳動和蝸桿傳動和維護；圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸計算；蝸桿傳動的失效形式；蝸桿和蝸輪的材料及結構。教學重點及要求：熟悉漸開線齒輪各部分名稱、主要參數(shù)；掌握標準直齒圓柱齒輪的基本尺寸計算；掌握一對漸開線齒輪傳動的嚙和條件和安裝條件。G.齒輪系與減速器教學內容：齒輪系的分類和應用；掌握定軸齒輪系傳動比計算；減速器的類型、結構、標準和應用；實際機械中的齒輪系。教學重點及要求：掌握定軸齒輪系傳動比計算。H.帶傳動教學內容：帶傳動的工作原理、特點、類型和應用；V帶的結構和標準；V帶輪的材料和結構；V帶傳動的安裝、緊張和維護。教學重點及要求：掌握帶傳動的工作原理、特點、類型和應用。I.鏈傳動教學內容：鏈傳動的工作原理、特點、類型和應用；滾子鏈的結構；鏈輪的材料和結構；鏈傳動的布置方式。教學重點及要求：掌握鏈傳動的工作原理、特點、類型和應用。K.聯(lián)接教學內容：鍵、銷聯(lián)接的作用、特點和類型；螺紋和螺紋聯(lián)接的主要參數(shù)、類型、特點及應用；提高螺栓聯(lián)接強度的措施；螺紋聯(lián)接的預緊和防松，螺紋聯(lián)接的防松原理及方法。教學重點及要求：熟悉鍵、銷聯(lián)接的作用、特點和類型；熟悉螺紋連接的防松原理及方法。L.軸系零部件教學內容：軸的功用、分類和常用材料；軸的結構；軸承的功用與類型，滑動軸承的主要類型、結構和材料；滾動軸承的組成、特點及常用類型；滾動軸承的代號；聯(lián)軸器和離合器的主要類型、結構和作用；聯(lián)軸器和離合器的選用方法；聯(lián)軸器的離合器相同的和不同點。教學重點及要求：熟悉軸的結構；熟悉滾動軸承的組成、特點及常用類型；掌握滾動軸承的代號；熟悉聯(lián)軸器的離合器相同的和不同點。M.機械的潤滑和密封教學內容：潤滑的類型；潤滑劑的種類、性能及選用；典型零、部件的潤滑；密封裝置的分類，常用密封裝置的特點和應用。教學重點及要求：熟悉典型零、部件的潤滑；熟悉常用密封裝置的特點和應用。O．金屬的性能教學要求：掌握金屬的力學性能，包括強度、塑性、硬度、沖擊韌性、疲勞等概念及各力學性能的衡量指標；了解金屬的工藝性能。教學內容：金屬的力學性能：強度、塑性、硬度、沖擊韌性、疲勞強度；金屬的工藝性能、鑄造性能、鍛造性能、焊接性能、切削加工性能。P.碳素鋼教學要求：了解碳素鋼中常存元素對鋼的性能影響；掌握常用碳素鋼的牌號、成分、性能及主要用途；了解鋼的火花鑒別方法。教學內容：常存元素對鋼性能的影響：硅、錳、硫、磷；碳素鋼的分類按鋼的含碳量：分類、按鋼的質量分類、按鋼的用途分類、按冶煉時脫氧程度的不同分類；碳素鋼的牌號及用途：碳素結構鋼、優(yōu)質碳素結構鋼、碳素工具鋼、鑄造碳鋼。Q.鋼的熱處理教學要求：了解鋼在加熱和冷卻時的組織轉變；掌握鋼的退火、正火、淬火、回火及表面熱處理的方法和目的；掌握常用工件熱處理的方法。教學內容：鋼在加熱時的轉變：鋼的奧氏體化、奧氏體晶粒的長大；鋼在冷卻時的轉變：過冷奧氏體的等溫轉變、過冷奧氏體等溫轉變圖的應用；鋼的退火與正火、退火、正火；鋼的淬火：淬火加熱溫度、淬火冷卻介質、淬火方法、鋼的淬透性和淬硬性、淬火缺陷；鋼的回火：淬火鋼在回火時組織與性能的變化、回火的分類及應用；鋼的表面熱處理：表面淬火、化學熱處理；零件的熱處理分析：熱處理的技術條件、熱處理的工序位置、典型零件的熱處理分析。R.合金鋼教學要求：了解合金元素在鋼中的作用；掌握常用合金鋼的牌號、性能及熱處理方法。教學內容：合金元素在鋼中的主要作用：強化鐵素體、形成合金碳化物、細化晶粒、提高鋼的淬透性、提高鋼的回火穩(wěn)定性；合金鋼的分類和牌號：合金鋼的分類、合金鋼的牌號；合金結構鋼：低合金結構鋼、合金滲碳鋼、合金調質鋼、合金彈簧鋼、滾動軸承鋼；合金工具鋼：合金刃具鋼、合金模具鋼、合金量具鋼；特殊性能鋼：不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼。S.有色金屬及硬質合金教學要求：了解常用有色金屬及其合金的牌號、性能及用途；掌握常用硬質合金的牌號、性能及用途。教學內容：銅及銅合金；鋁及鋁合金；硬質合金四、教學實施建議（一）教學時數(shù)安排建議總學時56學時。其中：序號內容學時數(shù)1緒論22常用工程材料及鋼的熱處理23構件的靜力分析24零件的變形及強度計算45常用機構26齒輪傳動47齒輪系28帶傳動49鏈傳動410聯(lián)接411軸系零部件412機械的潤滑和密封213金屬的性能414碳素鋼415鋼的熱處理416合金鋼417有色金屬及硬質合金4合計56（二）教學建議本課程應當重視實訓和綜合實踐教學，加強實訓設備和實訓基地建設。教學中，應注重培養(yǎng)學生認真負責的工作態(tài)度、交流溝通與合作能力，促進良好職業(yè)素養(yǎng)的形成。結合教學全過程，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。組織學生參觀和現(xiàn)場教學，同時注意加強安全防護的教育。在教學過程中，應充分利用數(shù)字化教學資源輔助教學，合理利用網(wǎng)絡與多媒體技術，努力推進現(xiàn)代教育技術在教學中的應用，積極創(chuàng)建適應個性化學習需求、強化實踐能力培養(yǎng)的教學環(huán)境，提高教學效率和質量。（三）教材及教參選用建議序號名稱、版本號主編出版社ISBN單價出版時間1機械制造工程基礎約瑟夫[德]湖南科技出版社978753577530616820130