机械设计教学方法与手段VIP免费

绪论一、教学目标(一）能力目标1.解本课程的内容、性质和任务2.掌握学习本课程的方法(二)知识目标1.了解机器的组成及其特征2.熟悉机构、构件、零件、部件的概念及其区别二、教学内容1.机械设计基础研究的对象2.本课程的作用3.机械设计的基本要求和一般过程三、教学的重点与难点(一）重点本课程的研究对象、内容。(二)难点机构、构件、零件、部件的概念及其区别。四、教学方法与手段采用动画演示,注重启发引导式教学。0.1机器的组成及特性0.1.1机器的组成及其特征以内燃机为例1、工作原理内燃机是将燃气燃烧时的热能转化为机械能的机器。如图所示，燃气在气缸中燃烧并产生压力，推动活塞下移，活塞带动曲轴作定轴连续转动，曲轴一端接工作机，输出机械能，作有用机械功。活塞上移时，排气阀打开，排出废气。在工作过程中，内燃机各构件具有协调配合的确定运动，活塞往复移动一次，内燃机完成一个工作循环，实现热能与机械能的转换，并完成有用机械功。2、组成内燃机由三部分组成：连杆机构、齿轮机构、凸轮机构。（1）连杆机构：由活塞、连杆、曲轴和缸体组成（2）齿轮机构：由主动齿轮、从动齿轮和机架组成（3）凸轮机构：由凸轮、顶杆和机架组成上述三种机件的组合体在输入运动给定后都有确定的运动，我们将它们称之为机构，即机构是传递运动和动力的实物组合体。3、机器的特性由上可知，机器具有以下特征：（1）它是多种人为实物的组合；（2）各部分间具有确定的相对运动；（3）能代替或减轻人们的劳动和改善生活条件，完成有效的机械功或转换机械能。0.1.2机构、构件、零件1、机构机构是用来传递运动和力，有一个构件为机架，用运动副连接起来的构件系统。一台机器可以由一个机构，也可以由多个机构组成。常用机构：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构等。2、构件构件是指机构的运动单元体。如键、齿轮、螺栓等。构件可能是一个零件，也可能是由若干个零件组合的刚性体。如内燃机连杆就是由连杆体、连杆盖、螺母和螺栓等零件组成的构件，因为组合成连杆的各零件之间没有相对运动。3、零件及其分类机械零件是指机器的制造单元体。机械零件又分通用零件和专用零件。通用零件是指各种机器普遍用到的零件，如螺栓、螺母、键、销等；专用零件是指某种机器才用到的零件，如内燃机的曲轴、活塞等。0.2本课程的内容、性质和任务0.2.1本课程的性质专业基础课0.2.2本课程的研究对象常用机构和通用零件0.2.3本课程的研究内容本课程研究的内容为机械中的常用机构及一般工作条件下和常用参数范围内的通用零、部件的工作原理、结构特点、运动和动力性能、基本设计理论、计算方法以及一些零部件的选用和维护。。0.2.4本课程的任务1、使学生了解常用机构及通用零部件的工作原理、类型、特点及应用等基本知识。2、使学生掌握常用机构的基本理论和设计方法、掌握通用零部件的失效形式、设计准则与设计方法。3、使学生能正确使用机械设备，并具有维护和故障分析的能力。4、使学生初步具有运用标准、规范、手册、图册及查阅工具书的能力，初步掌握设计简单传动装置的能力。0.3学习方法本课程是从理论性、系统性很强的基础课和专业基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要转折点。因此，学习本课程时必须在学习方法上有所转变。应注意以下几个特点：1、本课程将多门先修课程的基本理论应用到实际中去，解决有关实际问题。因此，先修课程的掌握程度直接影响到本课程的学习。2、学生一接触本课程就会产生“没有系统性”、“逻辑性差”等错觉，这是由于习惯了基础课的系统性所造成的。本课程中，虽然不同研究对象所涉及到的理论基础不相同，且相互之间无多大关系，但最终的研究目的只有一个，即设计出能应用的机构、零件等。3、由于实践中所发生的问题很复杂，很难用纯理论的方法来解决，因此常常采用很多经验公式、参数及其简化计算等，这样往往会给学生造成“不讲道理”、“没有理论”等错觉，要逐步适应。4、计算步骤和计算结果不像基础课那样具有惟一性。5、计算对解决设计问题虽然很重要，但并不是惟一所要求的能力。学生必须逐步培养把理论计算与结构设计、工艺等结合起来解决设计问题...