《機械優(yōu)化設(shè)計》課程教學(xué)大綱

機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)

課程教學(xué)大綱

銅陵學(xué)院要機械工程系

二0一0年八月

目錄

機械制圖

理論力學(xué)

材料力學(xué)

金屬工藝學(xué)

機械原理

機械設(shè)計

專業(yè)英語

液壓與氣動

液力機械與傳動

數(shù)控技術(shù)

金屬切削機床

機械優(yōu)化設(shè)計

機械電子學(xué)

機械CAD/CAM技術(shù)

機電一體化系統(tǒng)設(shè)計

機電傳動控制

互換性與技術(shù)測量

工業(yè)機器人

工程機械

工程測試與信息處理

機床可編成控制

現(xiàn)代物流技術(shù)學(xué)

現(xiàn)代設(shè)計方法

特種加工技術(shù)

模具設(shè)計與制造

控制工程基礎(chǔ)

機械制造基礎(chǔ)

機械系統(tǒng)設(shè)計

機械CAPP

工業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)

金屬切削原理與刀具

機械基礎(chǔ)

機械制圖

(MechanicalDrawing)

課程代碼：1011001/2

總課時：92

先修課程：無

開課對象：機械設(shè)計制造及其自動化、材料成型與控制工程、金屬材料工程專業(yè)學(xué)生

一、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)

1、性質(zhì)：本課程是機械設(shè)計制造及其自動化、材料成型與控制工程、金屬材料工程專

業(yè)的一門必修課，是機械類課程中的第一門，為機械設(shè)計、制造工藝等后續(xù)專業(yè)課程及課程

設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。它是機械工程各專業(yè)實踐性較強的一門技術(shù)基礎(chǔ)課和先修課。

2、任務(wù):為培養(yǎng)學(xué)生的空間抽象思維能力和掌握繪制和閱讀工程圖樣打下必要的基礎(chǔ)。

同時，它又是學(xué)生學(xué)習(xí)CAD等有關(guān)后續(xù)課程和完成課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計不可缺少的基礎(chǔ)。

3、目的：培養(yǎng)學(xué)生的空間抽象思維能力、分析和解決問題的能力，繪制和閱讀工程圖

樣的能力、自學(xué)和創(chuàng)新能力。

二、教學(xué)基本內(nèi)容與基本要求：

1、學(xué)習(xí)投影法(主要是正投影法)的基本理論及其應(yīng)用。

2、培養(yǎng)空間幾何問題的圖解能力。

3、培養(yǎng)對三維形體及其相關(guān)位置的空間邏輯思維和形象思維能力。

4、掌握機械圖樣有關(guān)知識和機械制圖國家標準，培養(yǎng)學(xué)生自覺的遵守國標和查閱使用

工具書的能力。

5、培養(yǎng)繪制和閱讀機械圖樣的能力。

6、初步培養(yǎng)使用交互式計算機繪圖軟件繪制工程圖樣的基本能力。

三、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配：

教學(xué)重點難點學(xué)時

課程內(nèi)容備注

要求(☆)(△)安排

緒論C2

一、制圖的基本知識和基本技能B4

機械制圖國家標準有關(guān)規(guī)定B☆

用儀器和徒手繪圖的方法和步驟B

二、正投影的基礎(chǔ)知識10

投影法和三視圖的形成☆

點的投影A☆

直線的投影、兩直線的相對位置A☆

平面的投影A☆

直線與平面及兩平面的相對位置A☆△

三、立體的投影16

平面立體的投影A☆

回轉(zhuǎn)體的投影A☆

平面體的截交線A☆△

回轉(zhuǎn)體的截交線A☆A(yù)

相貫體的投影B△

相貫線的簡化畫法B☆

四、軸測圖4

軸測圖的基本知識B

正等測和斜二測的畫法B☆

五、組合體16

組合體的形體分析法和組合形式A☆△

組合體的三視圖畫法A☆

組合體的尺寸標注B☆△

組合體的線面分析法B☆△

組合體的讀圖B☆△

組合體畫圖和讀圖綜合舉例B☆△

六、機件的表達方法12

視圖A☆

剖視圖A☆△

剖視圖的剖切面種類B☆△

斷面圖B

其他規(guī)定畫法和簡化畫法B☆

七、標準件和常用件10

螺紋B☆△

螺紋緊固件及其連接B☆△

鍵、銷連接B

齒輪B☆

滾動軸承、彈簧C

八、零件圖12

零件圖的概述、零件圖的視圖選擇B

零件圖尺寸標注和零件上常見的工藝結(jié)構(gòu)B△

零件圖上的技術(shù)要求B☆△

看零件圖方法和步驟及典型零件圖分析B☆△

零件的測繪B△

九、裝配圖6

裝配圖的內(nèi)容和裝配圖的畫法B

裝配圖尺寸標注、技術(shù)要求、序號和明細欄B

裝配工藝結(jié)構(gòu)和畫裝配圖的方法和步驟B☆△

讀裝配圖和拆畫零件圖B☆A(yù)

（教學(xué)要求：A—熟練掌握；B—掌握；C—了解）

四、實驗項目和學(xué)時分配

本課程的計算機繪圖上機的大綱內(nèi)容和學(xué)時另行安排，不在此課程大綱之列。

五、教學(xué)方法和教學(xué)手段

本課程教學(xué)采用教師講授和學(xué)生自學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法，制作課件采用多媒體手段教

學(xué)，提高課堂的信息量和教學(xué)效果，并在每次課后配有一定量的習(xí)題，學(xué)生通過大量的習(xí)題

訓(xùn)練，提高學(xué)生繪制圖樣和閱讀圖樣的能力，完成本課程的教學(xué)內(nèi)容和要求。

六、建議教材和參考書目

根據(jù)機械工程各專業(yè)的要求和本大綱編寫的教學(xué)內(nèi)容，建議采用大連理工大學(xué)出版出

版的適用應(yīng)用本科類學(xué)校使用的教材一郭紀林余桂英主編，《機械制圖》（應(yīng)用本

科），大連理工大學(xué)出版社，2005年8月第一版。

參考的書目：

1、何銘新、錢可強主編，《機械制圖》，高教出版社，第四版

2、大連理工大學(xué)工程圖教研室編，《畫法幾何學(xué)》，高教出版社，第五版

3、大連理工大學(xué)工程圖教研室編，《機械制圖》，高教出版社，第五版

4、北京理工大學(xué)陳培澤、焦永和、趙書媛編，《畫法幾何》，理工大學(xué)出版社

5、北京理工大學(xué)董國耀編，《機械制圖》，理工大學(xué)出版社

6、湖北省工程圖學(xué)會，工程制圖有關(guān)標準摘要

7、北方交通大學(xué)機械制圖教研室李智英編，《計算機繪圖》（AUTOCAD）

8、清華大學(xué)工程制圖教研室編，《機械制圖》，人民教育出版社

9、西北工大制圖教研室編，《畫法幾何及機械制圖》，陜西科學(xué)技術(shù)出版社

10、西安交通大學(xué)工程畫教研室編.畫法幾何及工程制圖.二版.北京：高等教育出版

社，1999

11、高俊亭主編.工程制圖.北京：高等教育出版社，2003

七、大綱編寫的依據(jù)與說明

本課程大綱是根據(jù)機械工程各專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標和要求、結(jié)合本課程的性質(zhì)、教學(xué)

的基本任務(wù)和基本要求編寫的。重點介紹了機械圖樣的繪制和讀圖的要求、規(guī)律，突出對學(xué)

生空間抽象思維能力、分析和判斷能力、獨立工作的能力、自學(xué)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為

后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅實的理論基礎(chǔ)。

起草人：王曉芬審核人：段宗銀日期：2010.8.30

理論力學(xué)

(TheoreticalMechanics)

課程編號：1011003

學(xué)時：68學(xué)時

先修課程：高等數(shù)學(xué)、普通物理、機械制圖

開課對象：機械設(shè)計制造及其自動化

課程類型：專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課

一、課程的的性質(zhì)、目的與任務(wù)

理論力學(xué)對工科一般專業(yè)是一門理論性較強的技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程的任務(wù)是使學(xué)生了解

和掌握物體機械運動的一般規(guī)律及研究方法，并能初步運用這些規(guī)律對簡單的實際問題進行

分析、科學(xué)地抽象，進而予以解決；為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和進一步學(xué)習(xí)有關(guān)的科學(xué)技術(shù)打好必要

的基礎(chǔ)。同時結(jié)合本課程的特點，培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方法和辯證唯物主義世界觀。

二、教學(xué)基本內(nèi)容與基本要求

學(xué)生按本大綱學(xué)完理論力學(xué)以后，應(yīng)對所規(guī)定的基本內(nèi)容有較全面的、系統(tǒng)的理解，掌

握其中的基本概念、基本理論和基本方法，具體的要求為：

1.具有把簡單的實際問題抽象為理論力學(xué)模型的能力。

2.對簡單的物體系統(tǒng)能進行受力分析，正確畫出其中任一物體的受力圖。

3.能熟練地進行力的合成與分解、計算力的投影和力矩。對力和力偶的性質(zhì)應(yīng)有透徹的理解。

對任意力系會進行簡化，會求其主矢和主矩（主要是平面問題），要正確地理解正負號的

意義。

4.能正確地運用各種力系的平衡方程求解物體和簡單物體系統(tǒng)的平衡問題（包括考慮摩擦的

問題）。會靈活應(yīng)用平面任意力系平衡方程的各種形式。在建立平衡方程時，能恰當(dāng)?shù)剡x

擇投影軸、力矩軸和矩心。對求解平面任意力系的平衡問題要求熟練。

5.能熟練地建立點的運動方程和計算點的速度和加速度（主要是平面問題）。

6.掌握剛體平動、定軸轉(zhuǎn)動和平面運動的特征，并能熟練地計算剛體的角速度和角加速度、

剛體內(nèi)各點的速度和加速度。

7.對運動的相對性有清晰的概念，掌握運動合成和分解的一般方法。能恰當(dāng)?shù)剡x取動點和動

參考系，并正確運用點的速度和加速度合成定理去求解有關(guān)問題。

8.對力學(xué)中各基本物理量有清晰的概念并能正確計算（例如剛體作平面運動的動能等）。

9.能正確地選擇并綜合運用動能定理及平面運動微分方程等求解工程實際中簡單的理論力

學(xué)問題（包括剛體平面運動問題）。

10.能正確地理解達朗伯原理和虛位移原理。

11.初步獲得與本課程有關(guān)的工程知識。提高相應(yīng)的數(shù)字計算能力、文字和圖象的表達能力。

培養(yǎng)認真做作業(yè)的習(xí)慣。

三、本課程與其它課程的關(guān)系

理論力學(xué)是一門理論性較強的技術(shù)基礎(chǔ)課，在學(xué)習(xí)本課程有關(guān)部分之前，應(yīng)掌握的數(shù)學(xué)

知識有：解析幾何，矢量代數(shù)的基本運算；簡單函數(shù)和復(fù)合函數(shù)的微分，導(dǎo)數(shù)和偏導(dǎo)數(shù)；定

積分和不定積分；線積分和重積分的概念，一元函數(shù)的極值；二階常導(dǎo)數(shù)線性常微分方程的

求解等。理論力學(xué)本身也為一系列后續(xù)課程首先是材料力學(xué)，機械原理等課程的學(xué)習(xí)提供基

礎(chǔ)。

四、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配

（一）教學(xué)內(nèi)容

靜力學(xué):靜力學(xué)公理和物體的受力分析——lo靜力學(xué)公理；2.約束和約束力；3.物體的受力

分析；

平面力系一1.平面匯交力系的合成與平衡；2.平面力偶系；3.平面任意力系的簡化，平面

任意力系的平衡條件和平衡方程；4.物體系的平衡.靜定和超靜定的概念；5.簡單桁架內(nèi)力

計算的節(jié)點法與截面法。

空間力系一一1.空間匯交力系；2.力對軸的矩，空間力偶系；3.空間任意力系的簡化；4.

空間任意力系的平衡方程；5.重心；

摩擦——1.滑動摩擦：2.摩擦角和自鎖現(xiàn)象；3.考慮摩擦?xí)r物體的平衡問題；

運動學(xué)

點的運動學(xué)——1.矢量法和直角坐標法2.自然法

剛體的基本運動一1.剛體的平行移動；2.剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動；3.轉(zhuǎn)動剛體內(nèi)各點的速度和

加速度。

點的合成運動一1.相對運動.牽連運動.絕對運動；2.點的速度合成定理；3.牽連運動為

平移時點的加速度合成定理；4.牽連運動為轉(zhuǎn)動時點的加速度合成定理；

剛體的平面運動一1.剛體平面運動的概述和運動分解;2.求平面圖形內(nèi)各點速度的基點法

和順心法；3.用基點法求平面圖形內(nèi)各點的加速度。

動力學(xué)

質(zhì)點動力學(xué)的基本方程——1.動力學(xué)的基本定律；2.質(zhì)點的運動微分方程；

動量定理——1.動量與沖量；2.動量定理；3.質(zhì)心運動定理；

動量矩定理——1.質(zhì)點和質(zhì)點系的動量矩；2.動量矩定理；3.剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量；4.剛體

的平面運動微分方程；

動能定理——1.力的功，質(zhì)點和質(zhì)點系的動能；2.動能定理和功率方程；3.機械能守恒定律;

4.普遍定理的綜合應(yīng)用舉例；

達朗貝爾原理(動靜法)一1.慣性力.達朗貝爾原理；2.剛體慣性力系的簡化；

虛位移原理---1.虛位移、虛功；2.虛位移原理。

(二)學(xué)時分配

教學(xué)重點難點學(xué)時

教學(xué)內(nèi)容備注

要求(☆)(△)安排

緒論C0.5

引言C0.5

第一章靜力學(xué)公理和物體的受力分析3

靜力學(xué)公理B

約束和約束力B

物體的受力分析和受力圖A☆A(yù)

第二章平面力系10

平面匯交力系合成與平衡A

平面力偶系的合成與平衡A

平面任意力系的簡化B

平面任意力系的平衡條件和平衡方程A☆

物體系的平衡、靜定和超靜定問題A☆△

平面簡單桁架的內(nèi)力計算A☆

第三章空間力系6

空間匯交力系B☆

力對軸的矩和空間力偶系B☆

空間任意力系向一點簡化B

空間任意力系的平衡方程B

重心B☆

第四章摩擦2

滑動摩擦B☆

摩擦角和自鎖現(xiàn)象B☆

考慮摩擦?xí)r物體的平衡問題B☆△

滾動摩阻的概念C

第五章點的運動學(xué)2

矢量法C

直角坐標法A☆

自然法A☆△

第六章剛體的簡單運動2

剛體的平行移動B☆

剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動B☆

轉(zhuǎn)動剛體內(nèi)各點的速度和加速度A☆

以矢量表示角速度和角加速度C

以矢積表示點的速度和加速度C

第七章點的合成運動10

相對運動、牽連運動、絕對運動A

點的速度合成定理A☆

點的加速度合成定理A☆△

第八章剛體的平面運動8

剛體平面運動的概述和運動分解C

求平面圖形內(nèi)各點速度的基點法A☆

求平面圖形內(nèi)各點速度的瞬心法A☆

用基點法求平面圖形內(nèi)各點的加速度A☆△

運動學(xué)綜合應(yīng)用舉例B☆△

第九章質(zhì)點動力學(xué)的基本方程2

動力學(xué)的基本定律C

質(zhì)點的運動微分方程B☆

第十章動量定理4

動量與沖量B☆

動量定理A☆

質(zhì)心運動定理A☆△

第十一章動量矩定理6

質(zhì)點和質(zhì)點系的動量矩A☆

動量矩定理A☆

剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量A☆

質(zhì)點系相對于質(zhì)心的動量矩定理A

剛體的平面運動微分方程A☆△

第十二章動能定理8

力的功B

質(zhì)點和質(zhì)點系的動能A

動能定理A☆△

功率、功率方程、機械效率C☆△

機械能守恒定律B

普遍定理的綜合應(yīng)用舉例A☆△

第十三章達朗貝爾原理（動靜法）2

慣性力、質(zhì)點的達朗貝爾原理C☆

質(zhì)點系的達朗貝爾原理C☆

剛體慣性力系的簡化c△

第十四章虛位移原理2

約束、虛位移、虛功C☆

虛位移原理C☆△

（教學(xué)要求：A—熟練掌握；B—掌握；C—了解）

五、教學(xué)方法與教學(xué)手段

1.課堂講授：理論力學(xué)是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其教學(xué)以課堂講授為主，配合課件，并輔以

適當(dāng)?shù)牧?xí)題課。計劃一個學(xué)期上完。

2.作業(yè)方面：布置作業(yè)的目的有兩點：一是加深學(xué)生對基本概念的理解；

二是使學(xué)生掌握計算方法和計算原理。

3.考核方式：考試形式宜采用閉卷筆試或開卷筆試。在考試題目的設(shè)計上，盡可能避免

片面強調(diào)對書本知識的死記硬背，重點檢驗學(xué)生對基本概念和基本理論的掌握程度以及學(xué)生

應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力?？荚囈詸z測學(xué)生的科學(xué)認知能力為目的，積極進行考試

改革方面的有益探索。采用多種考試形式對學(xué)生進行成績評定：以期末考試為主，平時成績

（包括作業(yè)、考勤等）占適當(dāng)比例（一般不超過總成績的30%）

六、教材及教學(xué)參考書

1,《理論力學(xué)》（I）哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編高等教育出版社2009年

2.《理論力學(xué)》范欽珊主編高等教育出版社2001年

七、大綱編寫的依據(jù)與說明

本教學(xué)大綱是以教育部高教司[2003]141號文件精神，參照教育部力學(xué)非力學(xué)專業(yè)基

礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的《理論力學(xué)基本要求》結(jié)合我校學(xué)生的實際情況而制定的。

起草人：楊智勇審查人：日期：2010.8.30

材料力學(xué)

(MechanicsofMaterials)

課程代碼：1011004

總學(xué)時：50學(xué)時其中實驗6學(xué)時

先修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、理論力學(xué)

開課對象：機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)

1、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)

性質(zhì)：材料力學(xué)是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)的一門很重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，為考試

課程。

目的與任務(wù)：材料力學(xué)是一門技術(shù)基礎(chǔ)課。通過材料力學(xué)課程的學(xué)習(xí)，主要培養(yǎng)學(xué)生對

桿件的強度、剛度和穩(wěn)定性具有明確的基本概念、必要的基礎(chǔ)知識、比較熟練的計算能力、

一定的分析能力和初步的實際運用能力。

二、教學(xué)基本內(nèi)容與基本要求

第一章緒論（2學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）理解強度、剛度、與穩(wěn)定性的含義，了解材料力學(xué)中的幾個基本假

設(shè)；（2）理解和掌握應(yīng)力及應(yīng)變等一些基本概念。

第二章軸向拉伸與壓縮（10學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）理解軸向拉伸和壓縮的概念，掌握軸力的計算及軸力圖的繪制；（2）

了解圣維南原理，掌握拉壓桿應(yīng)力的計算；（3）了解并掌握材料在拉伸與壓縮時的力學(xué)性能;

（4）了解許用應(yīng)力的概念，掌握拉壓桿的有關(guān)強度計算的問題；（5）理解并掌握胡克定律,

掌握拉壓桿變形的計算及結(jié)構(gòu)位移的計算；（6）初步了解并掌握拉壓桿變形能的概念及其相

關(guān)計算（7）掌握簡單拉壓靜不定問題的求解；（8）掌握實用剪切強度及擠壓強度的計算。

第三章扭轉(zhuǎn)（4學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）理解扭轉(zhuǎn)的概念，掌握動力扭矩的計算；（2）理解切應(yīng)力互等定理

與剪切胡克定律；（3）理解并掌握圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上切應(yīng)力的求解，掌握極慣性矩的計算;

（4）掌握圓軸扭轉(zhuǎn)變形的計算；（5）掌握圓軸扭轉(zhuǎn)強度及剛度校核的相關(guān)計算；（6）掌握

簡單靜不定軸的求解。

第四章彎曲內(nèi)力（4學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）理解彎曲、彎曲外力、彎曲內(nèi)力等概念；（2）熟悉并掌握彎曲內(nèi)力

的求解，掌握剪力及彎矩方程的建立并熟悉剪力及彎矩圖的繪制；（3）理解剪力、彎矩與載

荷集度間的微分關(guān)系，并掌握利用微分關(guān)系作剪力及彎矩圖；（4）了解鋼架的概念，掌握鋼

架扭矩圖的繪制。

第五章彎曲應(yīng)力（6學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）理解并掌握彎曲正應(yīng)力的求解；（2）掌握彎曲切應(yīng)力的計算；（3）

掌握梁的強度計算及合理的強度設(shè)計；（4）初步了解組合變形，掌握彎拉（壓）組合時的應(yīng)

力計算，了解截面核心的概念。

第六章彎曲變形（6學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）理解并掌握撓曲線近似微分方程；（2）掌握采用積分法及疊加法計算

梁的變形；（3）掌握簡單靜不定梁的求解。

第七章應(yīng)力應(yīng)變分析及強度理論（8學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）了解應(yīng)力狀態(tài)的概念，理解應(yīng)力圓的概念，掌握用解析法及圖解法

求一點的各方向微截面上的應(yīng)力；（2）了解主應(yīng)力及主平面的概念，熟練掌握主應(yīng)力及主平

面方位的求解；（3）理解廣義胡克定律，并了解應(yīng)變圓的概念；（4）熟練理解并掌握四種強

度理論及相關(guān)計算。

第八章組合變形（2學(xué)時）

教學(xué)基本要求：掌握拉壓與彎曲組合及彎扭組合變形下的強度計算問題。

第九章壓桿穩(wěn)定問題（2學(xué)時）

教學(xué)基本要求：（1）了解壓桿穩(wěn)定的基本概念；（2）掌握細長壓桿臨界載荷的計算；（3）

掌握非細長壓桿臨界載荷與臨界應(yīng)力的計算。

三、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配

教學(xué)重點難點學(xué)時

教學(xué)內(nèi)容備注

要求（☆）（△）安排

第一章緒論2

材料力學(xué)的任務(wù)與研究對象C

材料力學(xué)的基本假設(shè)C

材料力學(xué)的一些基本概念B☆

第二章軸向拉伸與壓縮10

軸力與軸力圖A☆

拉壓桿應(yīng)力與圣維南原理B

材料在拉伸與壓縮時的力學(xué)性能B

許用應(yīng)力與強度條件A☆

胡克定律與拉壓桿變形A☆

簡單拉壓靜不定問題及拉壓桿的變形能A☆△

連接部分的強度計算A☆△

第二章扭轉(zhuǎn)4

動力傳遞與扭矩A☆

切應(yīng)力互等定理與剪切胡克定律B

圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上的應(yīng)力B☆

極慣性矩與抗扭截面系數(shù)B☆

圓軸扭轉(zhuǎn)破壞與強度條件A☆△

圓軸扭轉(zhuǎn)變形與剛度條件A☆△

剪切變形能及彈簧的變形C

簡單靜不定軸B☆

第四章彎曲內(nèi)力4

梁的外力與計算簡圖B

剪力、彎矩方程與剪力、彎矩圖A☆

剪力、彎矩與載荷集度間的微分關(guān)系B☆△

鋼架內(nèi)力C

第五章彎曲應(yīng)力6

純彎曲時正應(yīng)力B☆

彎曲切應(yīng)力B

梁的強度條件與合理強度設(shè)計A☆△

第六章彎曲變形6

撓曲軸近似微分方程B

計算梁位移的積分法A☆

計算梁位移的疊加法B

簡單靜不定梁B☆△

梁的剛度條件與合理剛度設(shè)計B☆

第七章應(yīng)力狀態(tài)分析及強度理論8

平面應(yīng)力狀態(tài)分析A☆△

空間應(yīng)力狀態(tài)分析B

廣義胡克定律及應(yīng)變分析B☆

斷裂及屈服的強度理論A☆

第八章組合變形2

拉壓與彎曲組合變形A☆△

彎扭組合變形A☆△

第九章壓桿穩(wěn)定問題2

兩端錢支細長壓桿的臨界載荷A☆

兩端非較支細長壓桿的臨界載荷B☆

中、小柔度桿的臨界應(yīng)力B☆

（教學(xué)要求：A一熟練掌握；B一掌握；C—了解）

四、建議實驗項目及學(xué)時分配

拉伸試驗（2學(xué)時）

壓縮試驗（2學(xué)時）

彎扭組合試驗（2學(xué)時）

五、教學(xué)方法與教學(xué)手段

針對本專業(yè)特點和具體內(nèi)容要求，以能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性為出發(fā)點，加強課

堂互動，采用討論及啟發(fā)式等教學(xué)方法；本課程采用板書教學(xué)手段，以課堂講授為主，輔以

實驗教學(xué)。

六、建議教材與參考書目

[1]劉鴻文，《材料力學(xué)I》，高等教育出版社，2011第5版

[2]單輝祖，《材料力學(xué)教程》，高等教育出版社，2004

七、大綱編寫的依據(jù)與說明

本大綱是，結(jié)合我院實際情況，針對教學(xué)對象及實際要求所編寫。

起草人：楊智勇審核人：段宗銀日期：2010.8.30

金屬工藝學(xué)

(MetalTechnology)

課程代碼：1011037

總學(xué)時：60

先修課程：機械制圖，理論力學(xué)，

開課對象：機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)(本科)

一、課程說明

《金屬工藝學(xué)》是一門研究有關(guān)制造金屬機件的工藝方法的綜合性技術(shù)科學(xué)的課程，是

機械類本科各專業(yè)所開設(shè)的一門必修技術(shù)基礎(chǔ)課。

二、課程的性質(zhì)和任務(wù)：

課程性質(zhì)：本課程是機械制造及自動化類各專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課。

課程任務(wù)：開設(shè)本課程的目的是使學(xué)生懂得有關(guān)金屬材料和其它工程材料的基本知識，

了解常用金屬材料的成分、組織、性能及熱處理工藝之間的關(guān)系。了解鑄造、壓力加工、焊

接的工藝基礎(chǔ)知識，為學(xué)習(xí)其它課程和從事生產(chǎn)技術(shù)工作打好必要的基礎(chǔ)。

三、課程教學(xué)目標：

(-)知識目標

1、以鐵碳合金的成分-組織-溫度-性能為主線，了解四者的相互關(guān)系和變化規(guī)律的基礎(chǔ)知

識，初步具有根據(jù)零件的使用要求選擇零件材料的能力。

2、了解鋼材在實際加熱和冷卻時內(nèi)部組織的變化及其對鋼材性能的影響，了解各種熱處理

方法的目的、工藝和應(yīng)用，初步具有選擇鋼材熱處理方法的能力；了解毛坯的成形方法和

基本工藝過程，初步具有選擇零件毛坯成形方法的能力。

(二)能力目標

1、具有根據(jù)零件的使用要求選擇零件材料的能力

2、初步具有選擇鋼材熱處理方法的能力

3、步具有選擇零件毛坯成形方法的能力。

(三)思想教育目標

通過本課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生實事求是的精神和理論聯(lián)系實際的工作方法。

四、教學(xué)內(nèi)容要求：

(-)理論教學(xué)

緒論

內(nèi)容要點：了解課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)習(xí)方法。

教學(xué)要求：了解課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)習(xí)方法。

第一章：金屬材料力學(xué)性能

內(nèi)容要點：金屬材料力學(xué)性能：剛度、強度、塑性，沖擊韌性、疲勞強度、硬度。

教學(xué)要求：了解金屬材料力學(xué)性能的指標和參數(shù)。

第二章：金屬和合金的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶

內(nèi)容要點：金屬和合金的晶體結(jié)構(gòu)及結(jié)晶過程，同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變、二元合金狀態(tài)圖建立方法。

教學(xué)要求：了解金屬和合金的基本知識

第三章：鐵碳合金

內(nèi)容要點：鐵碳合金的基本組織、鐵碳合金狀態(tài)圖

教學(xué)要求：了解鐵碳合金的基本組織以及組織隨化學(xué)成分、溫度變化的規(guī)律。

第四章：鋼的熱處理

內(nèi)容要點：鋼在實際加熱和冷卻時的組織變化及對性能的影響。

教學(xué)要求：了解各種熱處理方法的目的，基本工藝及應(yīng)用。

第五章：常用鋼材

內(nèi)容要點：常用鋼材分類方法、牌號、性能、用途。

教學(xué)要求：了解常用鋼材的基本知識及應(yīng)用。

第二篇：鑄造

第一章：鑄造工藝基礎(chǔ)

內(nèi)容要點：液態(tài)合金充形過程，鑄件凝固收縮過程，鑄件缺陷產(chǎn)生原因及控制方法。

教學(xué)要求：了解鑄造工藝過程從澆注到清理所產(chǎn)生的各種物理現(xiàn)象，鑄件缺陷的特征及識別。

第二章：常用合金鑄件的生產(chǎn)

主要內(nèi)容：鑄鐵的組織、性能、生產(chǎn)特點及應(yīng)用。

教學(xué)要求：了解各種鑄鐵的組織、性能的c、Si含量對鑄鐵組織的影響、鑄鐵生產(chǎn)工藝要點。

第三章：砂型鑄造

主要內(nèi)容：砂型鑄造的造型方法、工藝方案及工藝參數(shù)。

教學(xué)要求：了解砂型鑄造工藝圖的繪制方法及要求。

第四章：特種鑄造

主要內(nèi)容：熔模鑄造、離心鑄造、壓力鑄造、金屬型鑄造、低壓鑄造。

教學(xué)要求：了解特種鑄造中各種工藝方法的特點及應(yīng)用范圍。

第五章：鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計

主要內(nèi)容：鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝及合金鑄造性能的關(guān)系。

教學(xué)要求：初步掌握砂型鑄造鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點。

第三篇：金屬壓力加工

第一章：金屬的塑性變形

主要內(nèi)容：金屬塑性變形的實質(zhì)、塑性變形對金屬組織和力學(xué)性能的影響，影響金屬變形

的因素。

教學(xué)要求：了解壓力加工過程金屬組織和性能的變化規(guī)律及影響塑性變形的因素。

第二章：鍛造

主要內(nèi)容：鍛造方法、鍛造工藝規(guī)程、鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計。

教學(xué)要求：了解各種鍛造方法的主要工藝過程及特點，冷卻方法，工藝參數(shù)的確定，初步

掌握鍛件圖和鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計要點。

第三章：板料沖壓

主要內(nèi)容：板料沖壓基本工序，沖壓模具，沖壓件結(jié)構(gòu)設(shè)計。

教學(xué)要求：了解板料沖壓的生產(chǎn)工藝過程及特點，應(yīng)用范圍及沖壓件結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。

第四章：特種壓力加工方法簡介

主要內(nèi)容：零件的精密模鍛、擠壓、軋制。

教學(xué)要求：了解各種特種壓力加工方法的特點及應(yīng)用。

第四篇：金屬壓力加工

第一章：電弧焊

主要內(nèi)容：焊接電弧，焊接接頭冶金原理，組織與性能，焊接應(yīng)力與變形，常用電弧焊方法。

教學(xué)要求：了解焊接過程的各種物理現(xiàn)象及其對焊接接頭組織和性能的影響；了解各種電弧

焊焊接方法的工藝特點及應(yīng)用。

第二章：其它常用焊接方法

主要內(nèi)容：電阻焊、摩擦焊、釬焊、電渣焊、電子束焊、激光焊接。

教學(xué)要求：了解上述焊接方法的特點及應(yīng)用。

第三章：常用金屬材料的焊接

主要內(nèi)容：鋼材焊接性的評估方法，各種常用金屬材料的焊接特點及工藝措施。

教學(xué)要求：了解各種常用金屬材料的焊接性能，初步掌握各種材料的焊接工藝特點。

第四章：焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計

主要內(nèi)容：焊接件材料選擇、接頭工藝設(shè)計

教學(xué)要求:初步掌握焊接結(jié)構(gòu)材料及焊接方法的選擇，初步掌握焊縫的布置和接頭的設(shè)計。

（二）實踐教學(xué)

1、開課前進行金工實習(xí)。

2、組織學(xué)生參觀鑄造廠、參觀金屬壓力加工工藝等。

五、學(xué)時分配建議

教學(xué)重點難點學(xué)時

課程內(nèi)容備注

要求(☆)(△)安排

緒論C2

金屬材料的力學(xué)性質(zhì)B☆4

金屬合金的結(jié)構(gòu)與結(jié)晶B☆△4

鐵碳合金A☆8+2

鋼的熱處理A☆6+4

工業(yè)用鋼A△10

有色金屬及合金△

非金屬材料及新型材料☆

鑄造B△8

壓力加工B△6

焊接B△6

合計54+6

(教學(xué)要求：A一熟練掌握；B一掌握；C—了解)

六、教學(xué)方法：

本課程實踐性很強，建議采用以下教學(xué)方法：

1、成型工藝及方法理論課教學(xué)應(yīng)結(jié)合金工實習(xí)內(nèi)容講授。

2、零件材料熱處理方法的選擇、毛坯加工工藝及方法的選擇可采用課堂討論的方法講

授。

八、推薦教材及參考數(shù)目：

1、《金屬工藝學(xué)》郁兆昌高等教育出版社

2.機械工程材料與熱加工工藝梁戈機械工業(yè)出版社

起草人：錢宇強審核人：屈光日期：2010.8.30

機械原理

(TheoryofMachinery)

課程代碼：1011007

總學(xué)時：64學(xué)時(講課：56學(xué)時實驗：8學(xué)時)

先修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、機械制圖、理論力學(xué)

開課對象：機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)

一、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)

機械原理是機械類各專業(yè)的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課程，是研究機械共性問題的主要課程。

它在培養(yǎng)學(xué)生的機械設(shè)計能力和創(chuàng)新能力所需的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)中，占有十分重要的

地位。

本課程的任務(wù)是使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，掌握機構(gòu)學(xué)和機器動力學(xué)的基本理論、基本

知識和基本技能，學(xué)會常用機構(gòu)的分析和綜合方法，并初步學(xué)會進行機械運動方案的擬定、

分析和設(shè)計的能力。

在培養(yǎng)高級機械工程技術(shù)人才的全局中，本課程為學(xué)生今后從事機械設(shè)計、研究和開發(fā)

創(chuàng)新奠定必要的基礎(chǔ)，并具有增強學(xué)生對機械技術(shù)工作適應(yīng)能力和開發(fā)創(chuàng)造能力的作用。

二、教學(xué)基本內(nèi)容與基本要求

1.緒論

明確本課程的研究對象和內(nèi)容以及它的地位、任務(wù)和任用，對本學(xué)科的發(fā)展狀況和趨勢

有所了解。

2.機構(gòu)結(jié)構(gòu)知識

熟悉機構(gòu)的組成要素，能繪制平面機構(gòu)運動簡圖，能正確計算平面及空間開鏈機構(gòu)的自

由度，能對平面機構(gòu)進行組成分析。

3.平面機構(gòu)的運動分析和力分析

了解機構(gòu)運動分析和力分析的目的和方法，能對簡單基本機構(gòu)進行運動分析和力分析。

4.常用機構(gòu)及其設(shè)計

熟悉常用機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、特點和應(yīng)用，了解平面連桿機構(gòu)的基本型式及其演化。對平面四

桿機構(gòu)的運動特性有明確的概念，掌握其基本的傳動特點，并進行平面四桿機構(gòu)的設(shè)計。

了解凸輪機構(gòu)的類型和應(yīng)用。掌握凸輪機構(gòu)從動件常用運動規(guī)律及其選擇原則。對凸輪

機構(gòu)壓力角有明確概念。掌握盤形凸輪輪廓線的設(shè)計方法和確定凸輪機構(gòu)基本尺寸的主要原

則。

了解齒輪機構(gòu)的類型和應(yīng)用。掌握齒廓嚙合基本定律。熟悉漸開線的性質(zhì)、漸開線齒輪

的基本參數(shù)及其嚙合特性。掌握標準漸開線直齒輪傳動的基本尺寸計算。了解變位齒輪的概

念。了解斜齒圓柱齒輪、直齒圓柱齒輪、錐齒輪、蝸輪蝸桿等傳動的概念和基本尺寸計算。

熟悉輪系的分類。能計算各種類型輪系的傳動比。了解輪系的應(yīng)用和設(shè)計時應(yīng)注意的問題。

熟悉間歇運動機構(gòu)及其它常用機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、功能和應(yīng)用。

5.機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計

了解機械系統(tǒng)設(shè)計的一般過程。熟悉機構(gòu)的選型、組合方式、運動循環(huán)圖擬定和創(chuàng)新設(shè)

計等方面的基本知識。掌握機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計的基本步驟和功能分析。了解機械系統(tǒng)運

動方案的評價準則。

6.機械系統(tǒng)動力學(xué)

對單自由度機械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型有明確概念。掌握建立機械系統(tǒng)運動方程式的方

法。熟悉周期性與非周期性速度波動的調(diào)節(jié)原理。掌握飛輪轉(zhuǎn)動慣量的近似計算方法。掌握

剛性轉(zhuǎn)子靜平衡、動平衡的原理和方法。了解平面機構(gòu)振動力的平衡原理。

三、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配

教學(xué)重點難點學(xué)時

課程內(nèi)容備注

要求(☆)(△)安排

一、緒論C1

二、機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析8

機構(gòu)的組成、機構(gòu)運動簡圖B☆△包括實

機構(gòu)具有確定運動的條件及自由度的計算A☆驗2課

計算自由度的注意事項及機構(gòu)的組成B△時

三、平面機構(gòu)的運動分析7包括實

速度瞬心法進行機構(gòu)速度分析A☆△驗1課

圖解法進行機構(gòu)速度和加速度分析A☆△時

綜合法、解析法分析A☆△

四、平面機構(gòu)的力分析4

慣性力、摩擦力的確定B☆A(yù)

不考慮摩擦?xí)r機構(gòu)的力分析B△

五、機械的效率和自鎖C☆2

六、機械的平衡4包括實

剛性轉(zhuǎn)子的平衡計算B☆驗1課

平面機構(gòu)的平衡C