工程認識(機械結(jié)構(gòu))

1、工程認識（機械結(jié)構(gòu)）教 案授課學期：2006-2007年度第二學期授課學時：8小時工業(yè)工程認識教學部姓名： 宋以國2007年04月20日機械結(jié)構(gòu)認識教學教案教學方法：利用多媒體課件介紹教學內(nèi)容：1、介紹本單元的學習內(nèi)容、學習目的及單元教學基本要求。2、簡介工程鏈：研究一設計一制造一運行一管理一報廢一回收本環(huán)節(jié)處在工程鏈的設計過程。教學要點：使學生清楚本單元是通過多媒體教學并配合實物講解，使學生對常 用機械零件、機械傳動和典型機構(gòu)的基本概念、基本常識和基本應用有個初步 的了解和認識。重要的是在學習過程中培養(yǎng)學生自主學習的能力；培養(yǎng)學生觀 察事物、分析事物、判斷事物的能力以及創(chuàng)新能力和動手能力。并

2、通過對齒輪 泵、減速器的拆裝來加深對機械零件、機械傳動和典型機構(gòu)的進一步理解和掌 握，并訓練、培養(yǎng)學生養(yǎng)成良好的學習習慣和文明生產(chǎn)習慣。一、機械零件教學方法：1、利用多媒體課件課堂講授為主，講解機械零件基本概念、基本常識和基 本應用；2、注重啟發(fā)式教學，促進學生積極思考，開發(fā)學生潛能。（一）、聯(lián)接教學內(nèi)容：1、螺紋聯(lián)接的種類及應用；2、防松方法：摩擦防松；3、常用螺紋緊固件；4、鍵聯(lián)接的種類及特點；5、銷聯(lián)接的種類及特點。教學目的：了解常用聯(lián)接的種類、特點及應用。教學重點：1、螺紋聯(lián)接的種類及應用；2、鍵的種類及功能；3、聯(lián)接可分為可拆聯(lián)接和不可拆聯(lián)接兩種?？刹鹇?lián)接包括螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián) 接、銷聯(lián)

3、接。不可拆聯(lián)接包括焊接、鉚接、粘接。40分鐘提問：螺紋的種類？提問：放松的方法有哪些？觀看視頻教學要點：1、螺紋聯(lián)接包括螺栓聯(lián)接、螺柱聯(lián)接、螺釘聯(lián)接和緊定螺釘聯(lián)接。2、螺紋聯(lián)接件品種很多，大都已經(jīng)標準化，常用的有螺栓、雙頭螺柱、螺 釘、緊定螺釘、螺母和墊圈等。3、一般的螺紋聯(lián)接在裝配時都需要擰緊，就是要施加預緊力，這樣在靜荷 載和工作溫度變化不大時一般不會自動松脫。但在沖擊、振動和變載的情況下， 預緊力可能在某一瞬間消失，聯(lián)接就有可能松脫。設計時必須要考慮防松。防 松方法有摩擦防松、機械防松和鉚沖防松。4、鍵包括平鍵、半圓鍵、鉤頭楔鍵。如果使用一個平鍵，不能滿足軸所傳 遞的扭矩的要求時，可在同

4、一軸轂聯(lián)接處均勻布置兩個或三個平鍵，多個鍵與 軸作成一體就形成了花鍵。5、銷可用作定位銷、聯(lián)接銷和安全銷。銷包括圓柱銷、圓錐銷和開口銷。 （二八軸與軸承教學內(nèi)容：1、軸的作用、種類及應用；2、軸上零件的定位；3、軸承的功用；4、軸承的種類及特點。教學目的：了解軸和軸承的功用及分類。教學重點：1、掌握軸的作用及種類；2、掌握滑動軸承和滾動軸承的特點。教學要點：1、軸用來支承旋轉(zhuǎn)零件，并傳遞運動和動力。按承受載荷的性質(zhì)不同，可 將軸分為傳動軸、心軸和轉(zhuǎn)軸。2、分類:直軸：包括光軸和階梯軸，階梯軸便于軸上零件的裝拆和疋位；曲軸：常用于往復式機械中，實現(xiàn)變速運動；撓性軸。3、軸上零件的定位：包括軸向定

5、位和周向固定。4、軸承的功用是支承軸及軸上零件，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損。5、根據(jù)支承處相對運動表面的摩擦性質(zhì)，軸承分為滑動摩擦軸承和滾動摩 擦軸承，分別簡稱為滑動軸承和滾動軸承。6滑動軸承：與軸頸直接接觸并發(fā)生滑動摩擦，滑動軸承需要有良好的潤 滑，內(nèi)表面有油槽。適用于一些特殊的場合，如高速度、重載荷、高精度。7、滾動軸承：由內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架組成。內(nèi)圈裝在軸頸上，夕卜 圈裝在機座或零件的軸承孔內(nèi)。多數(shù)情況下，外圈不轉(zhuǎn)動，內(nèi)圈與軸一起轉(zhuǎn)動。 當內(nèi)外圈之間相對旋轉(zhuǎn)時，滾動體沿著滾道滾動，形成滾動摩擦。保持架使?jié)L 動體均勻分布在滾道上，并減少滾動體之間的碰撞和磨損。

6、8、滾動軸承是標準件，有多種類型。批量生產(chǎn)，成本低。（三八 聯(lián)軸器與離合器教學內(nèi)容：1、聯(lián)軸器的功用與分類；2、離合器的功用與分類。教學目的：了解聯(lián)軸器與離合器的功用及分類。 教學重點：聯(lián)軸器與離合器的功用有何異同。教學要點：1、作用：聯(lián)接兩軸，一起旋轉(zhuǎn)并傳遞運動和動力。2、聯(lián)軸器：只有在機械停止后才能將聯(lián)結(jié)的兩根軸分離。常用的有凸緣聯(lián) 軸器，它是利用螺栓連接兩半聯(lián)軸器的凸緣來聯(lián)接兩軸。兩個半聯(lián)軸器分別裝 在兩軸的軸端，并用鍵和軸聯(lián)接。3、離合器：可以在機械的運動中根據(jù)需要使兩根軸隨時接合和分離。常用 的有摩擦離合器。二、參觀教學方法：1、課堂設疑，提出相關(guān)問題，讓學生帶著問題參觀；2、理論與

7、實際相結(jié)合，加深學生的感性認識，使教學更加生動有趣，使課 堂講授取得更好的效果；3、注重培養(yǎng)學生自主學習的能力，培養(yǎng)學生觀察事物、分析事物、判斷事 物的能力。提問：滑動軸承內(nèi) 表面上為什么有 槽，起什么作用？40分鐘教學內(nèi)容:1、參觀機械零件展柜；2、參觀機械傳動展柜；3、參觀機構(gòu)展柜；4、參觀實物教具：船用柴油發(fā)動機、車床用三箱、東風 140汽車模型、家 用縫紉機、自行車等。教學難點：1、提出恰當問題，使學生感興趣，變被動學習為主動學習；2、科學引導，適當講解，訓練學生掌握學習方法。50分鐘教學要點：參觀前提出相應問題，讓學生思考，通過實物教學和教具演示使學 生對機械零件、機械傳動和典型機構(gòu)

8、的特點、特性以及在機械工程中的應用建 立感性認識，并通過對部分知識的介紹和講解來注重培養(yǎng)學生分析事物、觀察 事物、判斷事物的能力，并培養(yǎng)學生自主學習的能力。三、機械傳動一般機器都是由原動機、傳動裝置和工作機三部分組成。原動機提供基本 的運動和動力，工作機是機械具體功能的執(zhí)行系統(tǒng)，而傳動裝置是原動機和工 作機之間的橋梁，將原動機的運動和動力進行轉(zhuǎn)換并傳遞給工作機。傳動裝置 可以有機械傳動、流體傳動和電力傳動三類。教學方法：1、利用多媒體課件課堂講授為主，講解機械傳動基本概念、基本常識和基 本應用；2、注重啟發(fā)式教學，促進學生積極思考，開發(fā)學生潛能。（一）、螺旋傳動教學內(nèi)容：螺旋傳動的種類、特點及

9、應用。教學目的：了解螺旋傳動的特點、應用。教學重點：掌握螺旋傳動的特點。教學要點：1、是通過螺母與螺桿之間的相對運動，將螺旋運動轉(zhuǎn)換成直線運動，以實 現(xiàn)測量、調(diào)整以及傳遞動力和運動的功能，廣泛應用于儀器儀表及機械設備中。2、聯(lián)接螺紋采用三角形螺紋，傳動螺紋主要采用矩形、梯形和鋸齒形螺紋。3、螺旋傳動的特點：傳動平穩(wěn)、增力顯著、容易自鎖、結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲低； 但是效率較低，螺紋牙間摩擦、磨損較大。4、螺旋機構(gòu)應用：、虎鉗：螺母固定不動，螺桿在作回轉(zhuǎn)運動的同時作直線移動。、螺旋千斤頂：螺桿固定不動，螺母回轉(zhuǎn)并作直線移動。（二）、帶傳動教學內(nèi)容：帶傳動的類型、特點及應用。教學目的：了解帶傳動的類型、特

10、點及應用。教學重點：掌握帶傳動的特點。教學要點：1、帶傳動根據(jù)工作原理可分為摩擦型帶傳動和嚙合型帶傳動。2、摩擦型帶傳動工作時傳動帶張緊在帶輪上，在帶和帶輪之間產(chǎn)生了摩擦 力，利用摩擦力來傳遞運動和動力。應用非常廣泛，僅次于齒輪傳動。3、帶傳動的失效形式是打滑和帶的疲勞損壞。4、傳動帶有多種類型：平帶：截面形狀為矩形，內(nèi)表面是工作面?？估瓘姸却?，中心距大，價格 便宜，效率較低。V帶（三角帶）：截面形狀為梯形，兩側(cè)面是工作面。傳遞功率大，傳動能 力強，結(jié)構(gòu)緊湊。圓帶：截面形狀為圓形，一般用在小功率傳動的輕小型機械。嚙合帶：也叫齒形帶。5、特點：結(jié)構(gòu)簡單，適合于大中心距的傳動，傳動比不準確。（三八

11、齒輪傳動 教學內(nèi)容：齒輪傳動的分類、特點及應用。教學目的：掌握齒輪傳動的類型、特點。教學重點：掌握直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、人子齒圓柱齒輪的異同 教學要點：1、圓柱齒輪：兩軸線平行，包括直齒、斜齒、人字齒、齒輪齒條機構(gòu)。2、圓錐齒輪：兩軸線相交。3、蝸輪蝸桿：兩軸線交叉。為減少摩擦，提咼效率和使用壽命，蝸輪齒圈 常需用比較貴重的青銅制造，因此成本較高。反程容易實現(xiàn)自鎖，多用于起重提問：帶傳動的工 作原理及特點。觀看視頻觀看視頻讓學生注意觀察 直齒圓柱齒輪和 斜齒圓柱齒輪的 特點，重點講解。設備中。4、特點：能在空間任意兩軸間傳遞運動和動力，傳動比準確，成本高，不 話宜遠距離的傳動。5、應用:

12、、彈簧秤；、雙孔鉆具。（四）、鏈傳動教學內(nèi)容：鏈傳動的種類、特點及應用。教學目的：了解鏈傳動的種類、特點及應用。教學重點：掌握鏈傳動的特點。教學要點：1、鏈傳動是具有中間撓性件的嚙合傳動，通過鏈條的鏈節(jié)與鏈輪上的輪齒 相嚙合傳遞運動和動力，兼有帶傳動和齒輪傳動的特點，應用十分廣泛。2、組成：主動鏈輪、鏈條、從動鏈輪。一般機械傳動中，常用的是滾子傳 動鏈，已標準化。3、鏈傳動可分為：傳動鏈、起重鏈、輸送鏈。4、鏈傳動的特點：平均傳動比準確，傳動效率較高，結(jié)構(gòu)較緊湊，能在惡 劣環(huán)境下工作，成本低廉；但傳動的平穩(wěn)性差，工作時沖擊和噪音較大。5、鏈傳動的應用：自行車。四、典型機構(gòu)教學方法：1、利用多媒

13、體課件課堂講授為主，講解典型機構(gòu)的基本概念、基本常識和 基本應用；2、注重啟發(fā)式教學，促進學生積極思考，開發(fā)學生潛能。（一）、平面連桿機構(gòu)教學內(nèi)容：1、鉸鏈四桿機構(gòu)的基本類型和特點；2、曲柄搖桿機構(gòu)及其應用；3、雙曲柄機構(gòu)及其應用；4、雙搖桿機構(gòu)及其應用；提問：鏈傳動的工 作原理及特點。40分鐘5、鉸鏈四桿機構(gòu)的演化形式及其應用。教學目的：1、認識各種常用的典型四桿機構(gòu)；2、了解鉸鏈四桿機構(gòu)在機械工程中的應用。教學重點：了解曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)的組成、特點以及在 機械工程中的應用。教學要點：1、平面連桿機構(gòu)的基本形式是鉸鏈四桿機構(gòu)，有四個轉(zhuǎn)動副，包括機架、 連桿和連架桿。2、曲

14、柄：連架桿作360°轉(zhuǎn)動。搖桿：只能在一定角度范圍內(nèi)往復擺動。3、特點：可以實現(xiàn)多種運動形式的轉(zhuǎn)換，主要是實現(xiàn)給定的運動規(guī)律或運 動軌跡；結(jié)構(gòu)簡單、制造容易；壓強小、耐磨、使用壽命長；在聯(lián)接處存在一 定間隙，會降低運動精度；構(gòu)件數(shù)增多時，設計較困難。4、曲柄搖桿機構(gòu)的應用：、雷達天線機構(gòu)；、縫紉機踏板機構(gòu)；、攪拌器。5、雙曲柄機構(gòu)的應用：慣性篩；平形四邊形機構(gòu)的應用：、攝影平臺升降機構(gòu)；、機車車輪的聯(lián)動機構(gòu)；反平形四邊形機構(gòu)的應用：車門開閉機構(gòu)。&雙搖桿機構(gòu)的應用：造型機翻箱機構(gòu)。7、鉸鏈四桿機構(gòu)的演化形式：、曲柄滑塊機構(gòu)：用于壓力機中；(2)、曲柄搖塊機構(gòu)：用于自卸卡車車箱

15、舉升機構(gòu)；、移動導桿機構(gòu)：用于手搖唧筒；、正弦機構(gòu)：用于縫紉機下針機構(gòu)；、雙滑塊機構(gòu)：用于橢圓儀。(二八間歇運動機構(gòu)教學內(nèi)容：讓學生注意觀察、 分析平面連桿機 構(gòu)的運動軌跡和 特點，給出各種機 構(gòu)在日常生活中 或機械工程中的 應用。1、凸輪機構(gòu)的組成、基本類型和特點；2、凸輪機構(gòu)的應用；3、棘輪機構(gòu)的工作原理、基本組成及應用；4、槽輪機構(gòu)的工作原理、基本組成及應用；5、不完全齒輪機構(gòu)的工作原理、類型及應用。教學目的：1、了解凸輪機構(gòu)的特點及應用；2、了解間歇運動機構(gòu)的特點及應用。教學重點：1、掌握凸輪機構(gòu)的特點；2、掌握能夠?qū)崿F(xiàn)間歇運動的機構(gòu)形式。教學要點：1、凸輪機構(gòu)一般由凸輪、從動件和機架

16、組成，作用是將凸輪的連續(xù)等速轉(zhuǎn) 動或移動轉(zhuǎn)換為從動件的連續(xù)或間歇的往復移動或擺動。2、凸輪機構(gòu)的類型：盤狀凸輪、移動凸輪、圓柱凸輪。3、凸輪機構(gòu)的特點：只要改變凸輪的輪廓曲線，原則上可以使從動件實現(xiàn) 任意給定的運動規(guī)律；結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，工作可靠。但是凸輪具有曲線輪廓， 加工制造比較困難；凸輪與從動件之間為點或線接觸，壓力大，易于磨損。4、槽輪機構(gòu)：一般用于要求間歇地轉(zhuǎn)過一定角度的裝置中。5、凸輪機構(gòu)的應用：活塞式內(nèi)燃機的進氣機構(gòu)、發(fā)動機配氣機構(gòu)、自動機 床上的走刀機構(gòu)。6棘輪機構(gòu)的應用：自行車的棘輪機構(gòu)、用作制動器的棘輪機構(gòu)。7、槽輪機構(gòu)的應用：電影放映機的送片裝置。8、不完全齒輪機構(gòu)的應用：

17、壓制蜂窩煤球工作臺的間歇運動機構(gòu)。（三八齒輪系教學內(nèi)容：輪系的功用、類型及應用。教學目的：了解輪系的類型及功用。教學重點：了解輪系的功用。教學要點：1、在機器中，常將一系列相互嚙合的齒輪組成傳動系統(tǒng)，以實現(xiàn)變速、分 路傳動、運動分解與合成等功用。這種由一系列齒輪組成的傳動系統(tǒng)稱為輪系。提問：凸輪機構(gòu)的 應用？提問：棘輪機構(gòu)的 應用？2、輪系分為定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系和復合輪系。3、應用：差速器。思考題：1、自行車都應用了哪些機械零件和典型機構(gòu)？各自的作用？2、螺紋聯(lián)接為什么要防松？常用的防松方法有幾種？3、自行車上米用的鏈條屬于哪種鏈？它的組成有哪些？4、人騎自行車時，人和自行車組成了平面連桿機構(gòu)哪種形式？5、縫紉機上應用了哪些機構(gòu)和傳動？6、車床床頭箱的齒輪機構(gòu)是定軸輪系還是周轉(zhuǎn)輪系？7、輪系的功用在汽車上應用有哪些？五、拆裝教學方法：課堂講解、課件輔助教學、教師演示、指導。 教學內(nèi)容：（一）、機械拆裝訓練的目的和任務1、任務：拆裝齒輪泵、蝸輪蝸桿減速器、齒輪減速器、絞切機。2、目的：、使學生掌握機械總成、各零部件及其相互間的連接關(guān)系、拆裝方法和 步驟及注意事項；、使學生懂得并能正確地使用常用機、工、量具和專門工具；、熟悉和掌握安全操作常識，零部件拆裝后的正確放置、分類及清洗方 法