《農(nóng)業(yè)機械學》課程教學大綱

農(nóng)業(yè)機械學（AgricultaralMechanicTeachingoutline）課程基本信息課程編號：04021141h課程總學時：40實驗學時：8學時課程性質：必修課程屬性:基礎類開設學期：第6學期適用專業(yè)：農(nóng)機先修課程：工程力學，機械設計，機械原理，電工學、電子技術后續(xù)課程：農(nóng)業(yè)機械化新技術一、課程的教學理念、性質、目標和任務農(nóng)業(yè)機械學是以研究田間和場上作業(yè)機械為主的一門課程，它應用農(nóng)學和機械基礎的理論知識來解決農(nóng)業(yè)機械的設計和使用問題，是農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的一門重要專業(yè)課程。通過本課程的學習，使學生掌握農(nóng)業(yè)機械的基本理論、知識和技能，并能結合生物學、電工電子學、機電一體化等專業(yè)知識，為用好現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機械，改進現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機械以及對新的農(nóng)業(yè)機械進行性能設計打下基礎。二、課程教學的基本要求1、理論知識方面：了解土壤加工部件與土壤之間的關系，掌握農(nóng)機作業(yè)部件設計和調整參數(shù)對加工質量的影響。了解其它主要工作部件與所加工農(nóng)業(yè)物件之間的關系，掌握設計和調整參數(shù)對工作質量的影響。掌握常見典型的田間作業(yè)機械、場上作業(yè)機械及其主要工作部件的功能、類型、工作原理、構造性能、調整及受力分析。了解智能農(nóng)業(yè)裝備應用，包括智能化傳感技術等，熟悉工作原理。2、實驗技能方面：掌握犁體曲面三維測繪原理及3D打印方法；掌握整地機械的田間調整方法；掌握排種器、清洗篩、脫粒裝置、切割器、航空植保、排灌機械等工作部件的試驗方法；掌握物料臨界速度的測定方法并掌握測量儀器的性能；掌握現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械上所使用的電器、電子監(jiān)測工作部件的工作原理、性能及使用調整方法。

三、課程的教學設計1.教學設計說明農(nóng)業(yè)機械學研究的對象是農(nóng)業(yè)機械，研究各種農(nóng)業(yè)機械在耕作，播種，植保和收獲中的共性問題，這些問題在農(nóng)業(yè)機械設計、研究和使用中具有普遍性。農(nóng)業(yè)機械專業(yè)課程設計，是農(nóng)業(yè)機械學的一項重要實踐訓練，它通過對機組機構的測量、作圖、力學分析和數(shù)據(jù)計算訓練學生掌握機組配置、校核和調整的基本技能，使學生具備從事農(nóng)業(yè)機械設計、研究及使用的必要素質和能力。要求完成兩項基本任務:機組的機構運動簡圖(機動圖)和課程設計報告。2.課程目標及對畢業(yè)要求的支撐序號課程目標畢業(yè)要求1目標1:通過課程教學使學生了解農(nóng)業(yè)機械的工作環(huán)境、技術要求、發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨12目標2:通過課程教學使學生學握主要農(nóng)田作業(yè)項目中的常用農(nóng)業(yè)機械機型構造及工作原理23目標3:通過課程教學提高學生的農(nóng)業(yè)裝備設計及系統(tǒng)設計的綜合能力，特別是智能農(nóng)機裝備。3四、理論教學內容及學時分配（32學時）緒論學時數(shù)：1教學目的：通過講授和介紹國內外農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，熟悉農(nóng)業(yè)機械的定義、范圍、作用及特點。教學重點和難點：本章的重點是國外農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展。主要教學內容及要求：了解農(nóng)業(yè)機械的定義、范圍及作業(yè)特點及智能農(nóng)機的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。理解國家對農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展的政策與發(fā)展戰(zhàn)略。掌握農(nóng)業(yè)機械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起的關鍵作用。熟練掌握國外農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展趨勢。

第一章

土壤耕作機械

學時數(shù)：6第一節(jié)耕層土壤的物理力學特性

1學時第二節(jié)鏵式犁的構造與原理1學時第三節(jié)旋耕及滅茬、深松機1學時第四節(jié)整地機械1學時第五節(jié)保護性耕作機械技術與設備1學時第六節(jié)秸稈綜合利用機械化技術與設備1學時教學目的：通過講授土壤強度、承受能力、不同農(nóng)作物農(nóng)藝耕作制度及各類耕作機具的類型，熟悉耕作機械的基本結構、工作原理及秸稈綜合利用機械化技術工藝與設備。教學重點和難點：本章的重點是鏵式犁的翻垡原理、減阻降粘措施、旋耕刀片運動分析、耕粑地工作過程。難點是犁體曲面的三維受力分析、懸掛犁的調整，圓盤耙片的受力分析。主要教學內容及要求：了解土壤強度、承受能力、不同農(nóng)作物農(nóng)藝耕作制度及耕作機具的類型。理解翻垡原理、犁體曲面形成原理及減少犁體耕作阻力的方法、途徑。掌握鏵式犁、旋耕刀片運動分析方法、耕耙地工作過程，犁體曲面的形成原理、懸掛犁的調整，圓盤耙片的受力分析。熟練掌握鏵式犁的構造、旋耕機、滅茬機、深松機、秸稈利用設備的構造及工作過程，圓盤耙的構造與工作過程。第二章播種施肥機械學時數(shù)：6第一節(jié)播種機的一般構造與原理

2學時第二節(jié)播種機的主要工作部件3學時第三節(jié)高性能播種機的介紹1學時教學目的：通過本章的學習，熟悉播種施肥機械的一般結構組成、播種施肥方法、播種施肥工作過程及主要工作部件的類型與特點。教學重點和難點：本章的重點是小麥、玉米排種器的結構、主要技術參數(shù)。難點是精量播種排種部件的試驗、改進方法。主要教學內容及要求：了解播種施肥機械的一般結構組成、播種施肥方法、播種施肥工作過程。理解什么是排鐘均勻性、播種均勻性、各行一致性、總排量穩(wěn)定性。掌握大田作物（小麥、玉米等）所用的播種施肥機械的播量調節(jié)方法及田間試驗方法。熟練掌握播種施肥機械主要工作部件的功能、類型及性能特點。第三章

植保機械

學時數(shù)：5第一節(jié)施藥方法及植保機械的發(fā)展1學時第二節(jié)噴霧機的構造與工作過程2學時第三節(jié)彌霧機的構造與調整1學時第四節(jié)智能植保機械的類型、構造與發(fā)展1學時教學目的：通過本章的學習，熟悉作物病蟲害的基本防治方法及化學藥劑的噴施方法。了解噴霧機、彌霧機、噴粉機、遙控植保機的基本組成與調整方法。教學重點和難點：本章的重點是噴霧頭、彌霧頭、壓力泵。難點是影響噴霧性能的因素、三缸壓力泵、遙控植保機的控制原理。主要教學內容及要求：了解是植保機械定義、基本防治方法及化學藥劑的噴施方法。理解病蟲害防治的意義、植保機械的作用。掌握噴霧、彌霧、噴粉頭的類型、結構及特點，弄清壓力泵的結構、類型、工作原理及噴霧機的工作質量指標。熟練掌握噴霧機、彌霧機類型、遙控植保機的結構及特點。第四章

節(jié)水灌溉（排灌）機械

學時數(shù)：3第一節(jié)灌溉方式及水泵的分類

1學時第二節(jié)離心水泵的構造與原理1學時第三節(jié)水泵的性能與調節(jié)1學時教學目的：通過本章的學習，熟悉節(jié)水灌溉（排灌）機械的排灌方式、基本組成與工作過程。教學重點和難點：本章的重點是微灌系統(tǒng)的組成、滴頭、噴頭、離心泵結構與原理。難點是噴頭、滴頭、離心泵性能分析。主要教學內容及要求：了解是節(jié)水灌溉意義。理解節(jié)水灌溉在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用與重要性。掌握微灌系統(tǒng)的組成、滴頭、噴頭、離心泵結構與原理，以及噴頭、滴頭、離心泵性能分析。熟練掌握主要工作部件的結構、類型及工作原理，弄清離心水泵的結構、工作原理、性能調節(jié)與合理選擇。第五章

谷物收獲機械

學時數(shù)：8第一節(jié)收割機的構造與原理

2學時第二節(jié)脫粒機的構造與原理2學時第三節(jié)谷物聯(lián)合收獲機及智能化技術2學時第四節(jié)玉米聯(lián)合收獲機及智能化技術2學時教學目的：通過本章的學習，熟悉國內常見的谷物收獲方法及常用的收割、脫粒、聯(lián)合收獲機械的基本構造、工作過程與性能特點。教學重點和難點：本章的重點是切割器、撥禾輪、脫粒滾筒、聯(lián)合收獲機的主要調整項目與調整方法。難點是玉米聯(lián)合收獲機械的摘穗輥與剝皮輥。主要教學內容及要求：了解國內常見的谷物收獲方法及對收獲機械的要求。理解割刀切割原理。掌握主要工作部件的類型、運動分析方法、主要參數(shù)對其性能的影響，弄清收割、脫粒、聯(lián)合收獲機的主要調整項目與調整方法。熟練掌握谷物收獲方法及收割、脫粒、聯(lián)合收獲機械的基本構造、工作過程與性能特點。第六章

其他作物收獲機械

學時數(shù)：3第一節(jié)花生收獲機械

1學時第二節(jié)馬鈴薯、甜菜及大蒜收獲機械1學時第三節(jié)棉花收獲機械0.5學時第四節(jié)甘蔗收獲機械0.5學時教學目的：通過本章的學習，熟悉其他作物收獲方法及收獲機械機械的種類及國內收獲機械機械的發(fā)展。教學重點和難點：本章的重點是主要部件的類型以及工作過程。難點是玉米脫離滾筒、摘穗輥，花生挖掘鏟、摘果機、泥土分離機，大蒜除莖器，棉花脫棉器、摘棉錠等。主要教學內容及要求：了解其他作物收獲方法及機械，重點掌握各類收割機的收獲工藝、主要工作部件的類型與特點，對未來其他作物收獲機械的設計、改進打下基礎。五、實驗教學內容及學時分配

（8學時）（一）實驗課程簡介《農(nóng)業(yè)機械學》是農(nóng)機的主要專業(yè)課程。它是研究田間和場上作業(yè)機械為主的一門科學，它應用農(nóng)學和機械設計基礎的理論知識來解決農(nóng)業(yè)機械的設計和使用問題。在課堂理論教學的同時，結合課程內容讓學生自己動手親自操作和使用農(nóng)業(yè)機械，并對其性能參數(shù)進行實驗論證，使學生更進一步掌握農(nóng)業(yè)機械的基本結構和理論、知識和技能，結合生物學、電工電子學、機電一體化等專業(yè)知識，為用好現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機械，改進現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機械以及對新的農(nóng)業(yè)機械的性能設計打下良好的基礎。（二）實驗教學目的和基本要求1)了解土壤加工部件與土壤之間的關系，掌握農(nóng)業(yè)機械作業(yè)部件設計和調整參數(shù)對作業(yè)質量的影響；2)了解其他主要工作部件與所加工農(nóng)作物對象之間的關系，掌握設計和調整參數(shù)對工作質量的影響；3)掌握常見典型的田間和場上作業(yè)機械及其主要工作部件的功能、類型、工作原理、構造、性能、調整及受力分析；4)掌握犁體曲面測繪原理和測繪方法；5）掌握排種器、清選篩、風機、脫離裝置、切割器、植保排灌機械等工作部件的實驗方法；6）掌握物料臨界速度的測定方法并掌握測量儀器的性能；7）掌握現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械上使用的電器、電子監(jiān)測工作部件的工作原理、性能及使用調整參數(shù)的方法。（三）實驗安全操作規(guī)范(1)學生進入實驗室從事實驗前應認真學習本守則，必須嚴格遵守實驗室的各項規(guī)章制度:進入實驗室工作研究生必須經(jīng)過導師同意，對于特殊崗位和特種設備，需經(jīng)過相應的培訓，持證上崗;(2)進入實驗室前應掌握應急處理基本常識與操作:(3)聽從實驗室主任及導師指導，在了解實驗儀器設備性能之后嚴格按規(guī)程進行操作，如因違反操作規(guī)程或因不聽從指導,造成實驗儀器設備損壞等事故，將按照學校有關規(guī)定處理:(4)師生進入:參與實驗室工作的老師、研究人員、實驗員、學生簽相應的承諾書方可上崗。(5)實驗過程中要注意安全，如儀器設備發(fā)生故障，應立即報告導師或實驗室管理員，及時處理。發(fā)生事故，采取緊急措施(如切斷電源、滅火等)，保護現(xiàn)場，立即上報;(6)實驗中要節(jié)約用水、用電，減少實驗器材消耗，愛護儀器設備和實驗室設施;(7)實驗完畢后，整理現(xiàn)場，保持實驗室整齊、清潔。關閉水源、電源。借物要歸還，實驗室內任何物資不得擅自帶出;(8)凡違反實驗操作規(guī)程，或擅自動用非本實驗儀器設備而導致?lián)p壞者，必須按學校有關規(guī)定做出檢查，并酌情賠償損失。（四）實驗項目名稱與學時分配序號實驗名稱學時類型實驗要求每組人數(shù)04021102+01耕作機械的結構、使用與調整1基礎性必做04021102+02播種機播種均勻性性能試驗1設計性必做04021102+03播種機性能試驗1設計性必做04021102+04節(jié)水灌溉、植保機械的構造與使用調整1基礎性必做04021102+05噴頭噴霧性能試驗1設計性必做04021102+06脫粒機械的構造與使用調整1綜合性必做04021102+07收獲機械的構造與使用調整1綜合性必做04021102+08農(nóng)用風機性能試驗與調整1設計性必做（五）實驗方式及基本要求《農(nóng)業(yè)機械學》的實驗課程重點放在田間作業(yè)機械方面，在生產(chǎn)中的使用與調整，實驗內容重點放在了《農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)實習》中去，實驗室的實驗課內容重點以基本結構、調整方法及性能參數(shù)的實驗論證與性能設計為主。因此要求學生在了解農(nóng)業(yè)機械的基本結構、基本工作原理的基礎上，對機組的工作性能參數(shù)進行調整，通過使用操作、運行農(nóng)業(yè)機械，從而獲得農(nóng)業(yè)機械的不同的性能實驗結果（數(shù)據(jù)），來評價農(nóng)業(yè)機械的性能，得出科學的結論，探索農(nóng)業(yè)機械的改進方法與措施。（六）實驗內容安排【實驗一】耕作機械的結構、使用與調整1.實驗學時：1學時。2.實驗目的：1）熟悉牽引犁的構造，各部分的結構及作用，了解懸掛犁的構造，牽引犁、懸掛犁的使用及調整方法；2）認識圓盤耙的總體構造及耙片偏角的調整方法；3）了解旋耕機的構造、工作過程，旋耕機使用及旋耕刀片的調整方法；4）了解秸稈還田、深松機具、保護性耕作機具的結構與原理，深松機具、保護性耕作機具的使用及調整方法。3.實驗內容：鏵式犁、圓盤耙、旋耕機、深松機具的構造及特點。4.實驗要求：記錄耕作機械的種類、性能特點及主要工作部件的結構種類及結構特點，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告；記錄耕作機械主要工作部件的使用方法和使用條件，找出各種耕作機具的調整部位，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告。5.實驗設備及器材：牽引五鏵犁、懸掛三鏵犁、雙向犁、圓盤耙、旋耕機、深松機、秸稈利用設備及主要工作部件?！緦嶒灦坎シN機播種均勻性性能試驗1.實驗學時：1學時。2.實驗目的：1）掌握播種機排種器構造及工作原理；2）掌握排種器排種均勻性測試原理。3.實驗內容：觀察排種器智能測試試驗臺的工作過程。4.實驗要求：比較不同類型播種機排種器的主要組成及性能特點，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告。5.實驗設備及器材：排種器智能測試試驗臺?！緦嶒炄坎シN機性能試驗1.實驗學時：1學時。2.實驗目的：1）測定排種器排種能力、排種均勻性、總排量穩(wěn)定性及播種機的各行播量一致性；2）評價排種器的優(yōu)勢。3.實驗內容：1）排種能力測定；2）室內播量調整實驗；3）總排量穩(wěn)定性及各行排量一致性的測定；4）種子破碎率的測定；5）排種均勻性的測定。4.實驗要求：按實驗指導書的要求，將實驗測定的結果（數(shù)據(jù)）填入表格內，計算出排種量、總排量穩(wěn)定性、各行排量一致性、種子破碎率、排種均勻性，評價排種器，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告。5.實驗設備及器材：2BF-24A型播種施肥機，排種器實驗臺?！緦嶒炈摹抗?jié)水灌溉、植保機械的構造與使用調整1.實驗學時：1學時。2.實驗目的：1）熟悉離心泵的構造與工作原理，幾種常用植保機械的結構特點和工作原理，了解各部分的構造特點及安裝要求；2）掌握噴灌機的安裝，自吸式泵的啟動抽水過程，掌握植保機械使用操作技術和故障排除方法；3）了解各種噴頭的結構，并測定噴灌強度，了解微灌技術（微噴、滴灌、滲灌）及系統(tǒng)組成和使用要求。4）了解霧化、彌霧霧滴大小的測定方法，了解遙控植保機的結構及遙控操作方法。3.實驗內容：1）先熟悉灌溉機組的組成，各部分的結構與特點；2）操作使用噴灌系統(tǒng)、微灌系統(tǒng)，觀察工作過程，測定噴灌強度；3）觀察工農(nóng)—36型機動噴霧機、超聲波噴霧機的結構與工作原理；4）觀察研究東方紅—18型彌霧噴粉機的構造、各部分組成、功用及工作原理，并進行操作；5）觀察遙控植保機的結構及遙控飛行、噴霧操作方法。4.實驗要求：掌握普通離心泵、自吸離心泵的結構，了解各類噴灌系統(tǒng)的連接與工作，觀察了解整體結構、噴頭結構，操作噴霧機、彌霧機，調整噴量、射程和霧滴大小，比較各類噴頭的特點，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告。5.實驗設備及器材：BA(K)型離心水泵、B型離心水泵、40WB-18微型泵組、PY205H噴頭、滴頭、滲頭，微灌系統(tǒng)、工農(nóng)-36型機動噴霧機、東方紅-18型彌霧噴粉機、手動簡易噴霧機、超聲波機動噴霧機、遙控植保機等?！緦嶒炍濉繃婎^噴霧性能試驗1.實驗學時：1學時。2.實驗目的：1）掌握噴頭噴霧性能試驗臺的構造及系統(tǒng)工作原理；2）掌握在噴頭噴霧性能試驗臺上噴霧均勻性的測試方法。3）掌握在激光粒度儀上霧滴大小的測試方法。3.實驗內容：觀察噴霧性能試驗臺、激光粒度儀測試噴霧均勻性、霧滴大小的測試過程。4.實驗要求：比較不同類型噴霧機噴頭的主要組成及性能特點，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告。5.實驗設備及器材：噴頭噴霧性能試驗臺、激光粒度儀測試系統(tǒng)?！緦嶒灹棵摿C械的構造與使用調整1.實驗學時：1學時。2.實驗目的：1）了解4GL—130型收割機的總體結構，掌握其檢查調整辦法；2）掌握脫粒機的構造及工作過程；3）掌握脫粒機的主要調整方法。3.實驗內容：1）觀察4GL-130型收割機的總體結構、傳動路線、檢查調整割刀間隙，掌握割茬的調節(jié)方法；2）觀察脫粒機的總體構造，弄清脫粒喂入、脫粒、分離、清糧機其它輔助部件的結構與特點；3）觀察分離、清糧裝置的構造并研究其工作原理；4）了解脫粒機滾筒轉速、脫粒間隙及風機風量的調整方法。4.實驗要求：觀察了解脫粒機械整體結構、傳動路線、作物脫粒工藝流程路線，弄清調整項目部位，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告。5.實驗設備及器材：4GL-130型收割機、工農(nóng)2S-700型，TDG-400型，5TXQ-600型脫粒機?！緦嶒炂摺渴斋@機械的構造與使用調整1.實驗學時：2學時。2.實驗目的：1）了解中原2號聯(lián)合收割機的總體結構，工作過程及使用調整辦法；2）了解玉米摘穗剝皮機的總體結構，工作過程及使用調整辦法。3.實驗內容：1）觀察中原2號聯(lián)合收割機的總體結構、傳動路線、工作過程，了解收割臺、播禾輪、滾筒、清糧裝置的調整方法；2）觀察玉米摘穗剝皮機的總體結構、傳動路線、工作過程，了解摘穗臺、剝皮機、卸糧裝置的調整操作方法；3）觀察中原2號聯(lián)合收割機的總體構造，弄清脫粒喂入、脫粒、分離、清糧機其它輔助部件的結構與特點。4.實驗要求：觀察了解聯(lián)合收獲機與玉米摘穗剝皮機整體結構、傳動路線、作物收獲工藝流程路線，弄清調整項目部位，并按照實驗指導書的要求撰寫實驗報告。5.實驗設備及器材：中原2號聯(lián)合收割機、玉米摘穗剝皮機。(七)考核方式及成績評定評分采用“5級”評分制，即“優(yōu)”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”。實驗課占總課程總分的20%。評分工作由指導教師和學生代表組成的小組共同完成。評價指標所占比例1）