第一篇:《機械》教案2[最終版]
機械
【教學課題】
機械
【教學目標】
1、知識與技能
? 掌握機械的定義 ? 掌握機器和機構(gòu)的特點 ? 掌握機器與機構(gòu)的區(qū)別及聯(lián)系 ? 掌握機器的組成及功用 ? 了解構(gòu)件、零件的區(qū)別及聯(lián)系
2、過程與方法
通過本節(jié)的學習,學生能夠正確區(qū)分機器和機構(gòu)、構(gòu)建和零件,并能知道機器有哪幾部分組成及各部分的功用。
3、情感、態(tài)度與價值觀
在學習過程中不斷提升學生的人生觀和價值觀,能用辯證的觀點解決生活中遇到的問題。
【教學安排】
90分鐘
【教學重難點】
重點:
1、機器的特點
2、機器與機構(gòu)的區(qū)別及聯(lián)系
3、機器的組成及功用 難點:機器與機構(gòu)的區(qū)別及聯(lián)系
【教學方法】
在教學中,為了更好地突出重點,突破難點,采用圖片導入法引起同學們的學習興趣,通過問題探究法、分組討論法、引導啟發(fā)法、師生互動、實物模型等方法讓學生真正參與到課堂中去,培養(yǎng)同學們的參與意識,成為課堂的主體,能夠積極主動的學習,同時在教學中采用多媒體課件演示法進一步幫助學生理解所學內(nèi)容?!窘虒W用具】
為了更好地與學生互動,準備了機器模型,以便 讓學生對機器的了解更直觀一些。
【教學過程】
一、機器的組成
1、機器的特點
單缸內(nèi)燃機
(1)機器須同時具備以下三個特征:
? 機器是人工的物體組合。
? 各部分(實體)之間具有確定的相對運動。
? 能夠轉(zhuǎn)換或傳遞能量和信息,代替或減輕人類的勞動。(2)機器:同時具有上述三個特征的實體組合。機器按其用途可分為:
(1)發(fā)動機:將非機械能轉(zhuǎn)換成機械能的機器。
例:摩托車、汽車、飛機——熱能轉(zhuǎn)換為機械能
(2)工作機:用來改變被加工物料的位置、形狀、性能、尺寸和狀態(tài)的機器。
例:普通車床、銑床、加工中心——做有用功,傳遞能量
2、機器的組成
二、機械使用與人類社會發(fā)展
人類成為“現(xiàn)代人”的標志就是制造工具。石器時代的各種石斧、石錘和木質(zhì)、皮質(zhì)的簡單粗糙的工具是后來出現(xiàn)的機械的先驅(qū)。從制造簡單工具演進到制造由多個零件、部件組成的現(xiàn)代機械,經(jīng)歷了漫長的過程。
18世紀后期:
蒸汽機的應用從采礦業(yè)推廣到紡織、面粉、冶金等行業(yè)。制作機械的主要材料逐漸從木材改用更為堅韌,但難以用手工加工的金屬。機械制造工業(yè)開始形成,并在幾十年中成為一個重要產(chǎn)業(yè)。
機械工程通過不斷擴大的實踐,從分散性的、主要依賴匠師們個人才智和手藝的一種技藝,逐漸發(fā)展成為一門有理論指導的、系統(tǒng)的和獨立的工程技術。機械工程是促成18~19世紀的工業(yè)革命,以及資本主義機械大生產(chǎn)的主要技術因素。19世紀末:
19世紀末,電力供應系統(tǒng)和電動機開始發(fā)展和推廣。20世紀初,電動機已在工業(yè)生產(chǎn)中取代了蒸汽機,成為驅(qū)動各種工作機械的基本動力。生產(chǎn)的機械化已離不開電氣化,而電氣化則通過機械化才對生產(chǎn)發(fā)揮作用。
發(fā)電站初期應用蒸汽機為原動力。20世紀初期,出現(xiàn)了高效率、高轉(zhuǎn)速、大功率的汽輪機,也出現(xiàn)了適應各種水利資源的水輪機,促進了電力供應系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展。
19世紀后期發(fā)明的內(nèi)燃機經(jīng)過逐年改進,成為輕而小、效率高、易于操縱、并可隨時啟動的原動機。它先被用以驅(qū)動沒有電力供應的陸上工作機械,以后又用于汽車、移動機械和輪船,到20世紀中期開始用于鐵路機車。蒸汽機在汽輪機和內(nèi)燃機的排擠下,已不再是重要的動力機械。內(nèi)燃機和以后發(fā)明的燃氣輪機、噴氣發(fā)動機的發(fā)展,是飛機、航天器等成功發(fā)展的基礎技術因素之一。
工業(yè)革命以前:
工業(yè)革命以前,機械大都是木結(jié)構(gòu)的,由木工用手工制成。金屬(主要是銅、鐵)僅用以制造儀器、鎖、鐘表、泵和木結(jié)構(gòu)機械上的小型零件。金屬加工主要靠機匠的精工細作,以達到需要的精度。蒸汽機動力裝置的推廣,以及隨之出現(xiàn)的礦山、冶金、輪船、機車等大型機械的發(fā)展,需要成形加工和切削加工的金屬零件越來越多,越來越大,要求的精度也越來越高。應用的金屬材料從銅、鐵發(fā)展到以鋼為主。
機械加工包括鍛造、鍛壓、鈑金工、焊接、熱處理等技術及其裝備,以及切削加工技術和機床、刀具、量具等,得到迅速發(fā)展,保證了各產(chǎn)業(yè)發(fā)展生產(chǎn)所需的機械裝備的供應。
社會經(jīng)濟的發(fā)展,對機械產(chǎn)品的需求猛增。生產(chǎn)批量的增大和精密加工技術的進展,促進了大量生產(chǎn)方法的形成,如零件互換性生產(chǎn)、專業(yè)分工和協(xié)作、流水加工線和流水裝配線等。
簡單的互換性零件和專業(yè)分工協(xié)作生產(chǎn),在古代就已出現(xiàn)。在機械工程中,互換性最早體現(xiàn)在莫茨利于1797年利用其創(chuàng)制的螺紋車床所生產(chǎn)的螺栓和螺帽。同時期,美國工程師惠特尼用互換性生產(chǎn)方法生產(chǎn)火槍,顯示了互換性的可行性和優(yōu)越性。這種生產(chǎn)方法在美國逐漸推廣,形成了所謂“美國生產(chǎn)方法”。20世紀初期:
福特在汽車制造上又創(chuàng)造了流水裝配線。大量生產(chǎn)技術加上泰勒在19世紀末創(chuàng)立的科學管理方法,使汽車和其他大批量生產(chǎn)的機械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率很快達到了過去無法想象的高度。
20世紀中、后期:
20世紀中、后期,機械加工的主要特點是:不斷提高機床的加工速度和精度,減少對手工技藝的依賴;提高成形加工、切削加工和裝配的機械化和自動化程度;利用數(shù)控機床、加工中心、成組技術等,發(fā)展柔性加工系統(tǒng),使中小批量、多品種生產(chǎn)的生產(chǎn)效率提高到近于大量生產(chǎn)的水平;研究和改進難加工的新型金屬和非金屬材料的成形和切削加工技術。機械工程的發(fā)展展望:
機械工程以增加生產(chǎn)、提高勞動生產(chǎn)率、提高生產(chǎn)的經(jīng)濟性為目標來研制和發(fā)展新的機械產(chǎn)品。在未來的時代,新產(chǎn)品的研制將以降低資源消耗,發(fā)展?jié)崈舻脑偕茉?,治理、減輕以至消除環(huán)境污染作為超經(jīng)濟的目標任務。
機械可以完成人用雙手和雙目,以及雙足、雙耳直接完成和不能直接完成的工作,而且完成得更快、更好?,F(xiàn)代機械工程創(chuàng)造出越來越精巧和越來越復雜的機械和機械裝置,使過去的許多幻想成為現(xiàn)實。
人類現(xiàn)在已能上游天空和宇宙,下潛大洋深層,遠窺百億光年,近察細胞和分子。新興的電子計算機硬、軟件科學使人類開始有了加強機械,并部分代替人腦的科技手段,這就是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的影響,而在未來年代它還將不斷地創(chuàng)造出人們無法想象的奇跡。
人類智慧的增長并不減少雙手的作用,相反地卻要求手作更多、更精巧、更復雜的工作,從而更促進手的功能。手的實踐反過來又促進人腦的智慧。在人類的整個進化過程中,以及在每個人的成長過程中,腦與手是互相促進和平行進化的。
人工智能與機械工程之間的關系近似于腦與手之間的關系,其區(qū)別僅在于人工智能的硬件還需要利用機械制造出來。過去,各種機械離不開人的操作和控制,其反應速度和操作精度受到進化很慢的人腦和神經(jīng)系統(tǒng)的,并部分代替人腦的科技手段,這就是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的影響,而在未來年代它還將不斷地創(chuàng)造出人們無法想象的奇跡。人類智慧的增長并不減少雙手的作用,相反地卻要求手作更多、更精巧、更復雜的工作,從而更促進手的功能。手的實踐反過來又促進人腦的智慧。在人類的整個進化過程中,以及在每個人的成長過程中,腦與手是互相促進和平行進化的。
人工智能與機械工程之間的關系近似于腦與手之間的關系,其區(qū)別僅在于人工智能的硬件還需要利用機械制造出來。過去,各種機械離不開人的操作和控制,其反應速度和操作精度受到進化很慢的人腦和神經(jīng)系統(tǒng)的限制,人工智能將會消除了這個限制。計算機科學與機械工程之間的互相促進,平行前進,將使機械工程在更高的層次上開始新的一輪大發(fā)展。
19世紀時,機械工程的知識總量還很有限,在歐洲的大學院校中它一般還與土木工程綜合為一個學科,被稱為民用工程,19世紀下半葉才逐漸成為一個獨立學科。進入20世紀,隨著機械工程技術的發(fā)展和知識總量的增長,機械工程開始分解,陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學科。這種分解的趨勢在20世紀中期,即在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前后期間達到了最高峰。
總之,機械的發(fā)展對人類的生活.生產(chǎn).和工作起到了不可替代的作用。我們也相信,人類社會會隨著機械的發(fā)展而更加繁榮昌盛。
【課程小結(jié)】
1、機械就是機器和機構(gòu)的總稱。
2、機器須同時具備以下三個特征:(1)機器是人工的物體組合。
(2)各部分(實體)之間具有確定的相對運動。(3)能夠轉(zhuǎn)換或傳遞能量和信息,代替或減輕人類的勞動。
3、機器的組成及功用
原動機部分
執(zhí)行部分(工作部分)傳動部分 操縱或控制部分
【板書設計】
第二篇:機械原理答案2
第一章 結(jié)構(gòu)分析作業(yè)
1.2 解:
F = 3n-2PL-PH = 3×3-2×4-1= 0
該機構(gòu)不能運動,修改方案如下圖:
1.2 解:
(a)F = 3n-2PL-PH = 3×4-2×5-1= 1 A點為復合鉸鏈。(b)F = 3n-2PL-PH = 3×5-2×6-2= 1
B、E兩點為局部自由度, F、C兩點各有一處為虛約束。
(c)F = 3n-2PL-PH = 3×5-2×7-0= 1
FIJKLM為虛約束。
1.3 解:
+
F = 3n-2PL-PH = 3×7-2×10-0= 1
1)以構(gòu)件2為原動件,則結(jié)構(gòu)由8-
7、6-
5、4-3三個Ⅱ級桿組組成,故機構(gòu)為Ⅱ級機構(gòu)(圖a)。
2)以構(gòu)件4為原動件,則結(jié)構(gòu)由8-
7、6-
5、2-3三個Ⅱ級桿組組成,故機構(gòu)為Ⅱ級機構(gòu)(圖b)。
3)以構(gòu)件8為原動件,則結(jié)構(gòu)由2-3-4-5一個Ⅲ級桿組和6-7一個Ⅱ級桿組組成,故機構(gòu)為Ⅲ級機構(gòu)(圖c)。(a)
(b)
(c)
第二章
運動分析作業(yè)
2.1 解:機構(gòu)的瞬心如圖所示。
2.2 解:取?l?5mm/mm
作機構(gòu)位置圖如下圖所示。
1.求D點的速度VD VD?VP13
VDAE242424??V?V?150??144mm/sDEV25PPE14132525而,所以
2.求ω1
3.求ω2
?2PP383838?1214?????1.25??0.46rad/s21?98PP12249898 因 1,所以 4.求C點的速度VC
VC??2?P24C??l?0.46?44?5?101.2mm/s?1?VE150??1.25rad/slAE120
??1mm/mm2.3 解:取l作機構(gòu)位置圖如下圖a所示。1.求B2點的速度VB2
VB2 =ω1×LAB =10×30= 300 mm/s 2.求B3點的速度VB3
VB3 = VB2 +
VB3B2
大?。?/p>
ω1×LAB
? 方向 ⊥BC
⊥AB
∥BC ?v?10mm/smm取作速度多邊形如下圖b所示,由圖量得:
pb3?22mm,所以
VB3?pb3??v?27?10?270mm/s
由圖a量得:BC=123 mm , 則
lBC?BC??l?123?1?123mm3.求D點和E點的速度VD、VE
利用速度影像在速度多邊形,過p點作⊥CE,過b3點作⊥BE,得到e點;過e點作⊥pb3,得到d點 , 由圖量得:所以
pd?15mm,pe?17mm,VD?pd??v?15?10?150mm/s,;
VE?pe??v?17?10?170mm/sVB3B2?b2b3??v?17?10?170mm/s 4.求ω3
?3?naB5.求2
VB3270??2.2rad/slBC123
n222aB2??1?lAB?10?30?3000mm/s 6.求aB3
aB3 = aB3n + aB3t = aB2 +
aB3B2k +
aB3B2τ
大小 ω32LBC ?
ω12LAB
2ω3VB3B
2?
方向
B→C ⊥BC
B→A
⊥BC
∥BC
取
k2aB?2??V?2?2.2?270?1188mm/s3B2B3B232mm/s?a?50n222aB???l?2.2?123?595mm/s33BC
mm作速度多邊形如上圖c所示,由圖量得:
?b'3?23mm,n3b'3?20mm,所以
aB3??b'3??a?23?50?1150mm/s2
7.求?3 t2aB?nb'???20?50?1000mm/s333ataB1000?3?3??8.13rad/s2lBC123
8.求D點和E點的加速度aD、aE
利用加速度影像在加速度多邊形,作??b'3e∽?CBE, 即 ?b'3?eb'3e??CBCEBE,得到e點;過e點作⊥?b'3,得到d點 , 由圖量得:?e?16mm所以,?d?13mm,aD??d??a?13?50?650mm/s2aE??e??a?16?50?800mm/s2。
??2mm/mm2.7 解:取l作機構(gòu)位置圖如下圖a所示。
一、用相對運動圖解法進行分析 1.求B2點的速度VB2
VB2 =ω1×LAB =20×0.1 = 2 m/s 2.求B3點的速度VB3
VB3 = VB2 +
VB3B2
大?。?/p>
ω1×LAB
?
方向 水平
⊥AB
∥BD 取?v?0.05m/smmpb3?20mmna3.求B2
作速度多邊形如下圖b所示,由圖量得:
VB3?pb3??v?20?0.05?1m/s,所以 而VD= VB3= 1 m/s
n222aB???l?20?0.1?40m/s21AB 4.求aB3
τ
a B3 = aB2n
+
a B3B
2大小
?
ω12LAB
?
方向
水平
B→A
∥BD 取 2?a?1m/smm
作速度多邊形如上圖c所示,由圖量得:
aB3??b'3??a?35?1?35m/s2?b'3?35mm,所以。
二、用解析法進行分析
VD3?VB2?sin?1??1?lAB?sin?1?20?0.1?sin30??1m/s1
aD3?aB2?cos?1??2?lAB?cos?1?202?0.1?cos30??34.6m/s2
第三章 動力分析作業(yè)
3.1 解:
根據(jù)相對運動方向分別畫出滑塊1、2所受全反力的方向如圖a所示,圖b中三角形①、②分別為滑塊2、1的力多邊形,根據(jù)滑塊2的力多邊形①得:
FR12FR12Frcos???,F(xiàn)R?Fr
12sin(60??2?)sin(90???)co?ssin(60??2?)FR21FR21Fd??由滑塊1的力多邊形②得:,sin(60??2?)sin(90???)cos?cos?sin(60??2?)sin(60??2?)sin(60??2?)Fd?FR21?Fr?Fr
cos?sin(60??2?)cos?sin(60??2?)
而 ??tg?1f?tg?1(0.15)?8.53? sin(60??2?)sin(60??2?8.53?)所以 Fd?Fr?1000?1430.7N
sin(60??2?)sin(60??2?8.53?)3.2 解:取?l?5mm/mm作機構(gòu)運動簡圖,機構(gòu)受力如圖a)所示;
取?F?50N/mm作機構(gòu)力多邊形,得:
FR65?60?50?3000N,F(xiàn)R45?67?50?3350N,F(xiàn)R45?FR54?FR34?FR43?3350N,F(xiàn)R23?35?50?1750NFR63?50?50?2500N,F(xiàn)R23?FR32?FR12?FR21?1750N Mb?FR21lAB?1750?100?175000N?mm?175N?m,3.2 解:機構(gòu)受力如圖a)所示
由圖b)中力多邊形可得:FR65?tg?4F5?tg45??1000?1000N
F51000??1414.2N sin?4sin45?FR43FR63FR23??
sin116.6?sin45?sin18.4?sin45?sin45?FR63?FR43??1414.2?1118.4N
sin116.6?sin116.6?sin18.4?sin18.4?FR23?FR43??1414.2?500N
sin116.6?sin116.6?所以 FR21?FR23?FR61?500N FR45?FR43? Mb?FR21lAB?500?100?50000N?mm?50N?m
3.3 解:機構(gòu)受力如圖所示
由圖可得:
對于構(gòu)件3而言則:Fd?FR43?FR23?0,故可求得 FR23 對于構(gòu)件2而言則:FR32?FR12
對于構(gòu)件1而言則:Fb?FR41?FR21?0,故可求得 Fb
3.7 解:
1.根據(jù)相對運動方向分別畫出滑塊1所受全反力的方向如圖a所示,圖b為滑塊1的力多邊形,正行程時Fd為驅(qū)動力,則根據(jù)滑塊1的力多邊形得:
FR21FR21Fdcos(???)??,F(xiàn)R21?Fd
sin(??2?)sin?90??(???)?cos(???)sin(??2?)cos(???)cos?則夾緊力為:Fr?FR21cos??Fd
sin(??2?)2.反行程時?取負值,F(xiàn)'R21為驅(qū)動力,而F'd為阻力,故
F'R21?F'dcos(???),sin(??2?)cos?F'd ?sin?tg?而理想驅(qū)動力為:F'R210?F'd所以其反行程效率為:
F'dF'R210sin(??2?)tg? ?'???cos(???)F'R21F'tg?cos(???)dsin(??2?)sin(??2?)當要求其自鎖時則,?'??0,tg?cos(???)故 sin(??2?)?0,所以自鎖條件為:??2?
3.10 解:
1.機組串聯(lián)部分效率為:
2?1?0.9?0.982?0.95?0.821 ?'??3?2 2.機組并聯(lián)部分效率為:
P??PB?B2?0.8?3?0.7??2?3??0.98?0.95?0.688
?''?AAPA?PB2?3 3.機組總效率為:
???'?''?0.821?0.688?0.565?56.5%
4.電動機的功率
輸出功率:Nr?PA?PB?2?3?5kw
N5電動機的功率:Nd?r??8.85kw
?0.565
第四章平面連桿機構(gòu)作業(yè)
4.1 解:
1.① d為最大,則
a?d?b?c 故
② d為中間,則
a?c?b?d
故 d?b?c?a?280?360?120?520mm
d?a?c?b?120?360?280?200mm
200mm?d?520mm所以d的取值范圍為: 2.① d為最大,則
a?d?b?c 故
② d為中間,則
a?c?b?d d?b?c?a?280?360?120?520mm
d?a?c?b?120?360?280?200mm故
③ d為最小,則
c?d?b?a 故 d?b?a?c?280?120?360?40mm ④ d為三桿之和,則
所以d的取值范圍為:
d?b?a?c?280?120?360?760mm
40mm?d?200mm和520mm?d?760mm 3.① d為最小,則
c?d?b?a 故 d?b?a?c?280?120?360?40mm
4.3 解:機構(gòu)運動簡圖如圖所示,其為曲柄滑塊機構(gòu)。
4.5 解:
1.作機構(gòu)運動簡圖如圖所示;由圖量得:??16?,??68?,?max?155?,?min?52?,所以
?min?180???max?180??155??25?,180???180??16?K???1.20180???180??16? 行程速比系數(shù)為:
2.因為 l1?l3?28?72?100?l2?l4?52?50?102
所以當取桿1為機架時,機構(gòu)演化為雙曲柄機構(gòu),C、D兩個轉(zhuǎn)動副是擺轉(zhuǎn)副。
3.當取桿3為機架時,機構(gòu)演化為雙搖桿機構(gòu),A、B兩個轉(zhuǎn)動副是周轉(zhuǎn)副。4.7 解:1.取
作機構(gòu)運動簡圖如圖所示;由圖量得: 180???180??5?K???1.05??5?,故行程速比系數(shù)為:180???180??5?
由圖量得:行程:h?40??l?40?6?240mm?l?6mm/mm
2.由圖量得:?min?68?,故?min?68??????40? 3.若當e?0,則K= 1,無急回特性。4.11 解: 1.取2.由圖中量得:
?l?4mm/mm,設計四桿機構(gòu)如圖所示。
lAB?AB??l?70?4?280mm。lCD?C1D??l?25?4?100mmlAD?AD??l?78.5?4?314mm
4.16 解:
??1mm/mm1.取l,設計四桿機構(gòu)如圖所示。
2.由圖中量得:
lAB?AB1??l?21.5?1?21.5mmlBC?B1C1??l?45?1?45mm。
3.圖中AB’C’為?max的位置,由圖中量得?max?63?,圖中AB”C” 為 ?max的位置,由圖中量得?max?90?。
4.滑塊為原動件時機構(gòu)的死點位置為AB1C1和AB2C2兩個。
4.18 解: 1.計算極位夾角:??K?11.5?1?180???180??36?K?11.5?1
2.取,設計四桿機構(gòu)如圖所示。
3.該題有兩組解,分別為AB1C1D和AB2C2D由圖中量得: ?l?2mm/mmlAB1?AB1??l?24?2?48mm,; lB1C1?B1C1??l?60?2?120mmlAB2?AB2??l?11?2?22mm。lB2C2?B2C2??l?25?2?50mm
第五章 凸輪機構(gòu)作業(yè)
5.1 解:
圖中(c)圖的作法是正確的,(a)的作法其錯誤在于從動件在反轉(zhuǎn)過程的位置應該與凸輪的轉(zhuǎn)向相反,圖中C’B’為正確位置;(b)的作法其錯誤在于從動件在反轉(zhuǎn)過程的位置應該與起始從動件的位置方位一致,圖中C’B’為正確位置;(d)的作法其錯誤在于從動件的位移不應該在凸輪的徑向線上量取,圖中CB’為正確位置。
解:如圖所示。
5.5 解: 凸輪的理論輪廓曲線、偏距圓、基圓如圖所示;
最大行程h =bc=20mm、推程角?0?188?、回程角?'0?172?; 凸輪機構(gòu)不會發(fā)生運動失真,因為凸輪理論輪廓曲線為一圓。5.7 解:所設計的凸輪機構(gòu)如圖所示。
5.13 解:
1)理論輪廓為一圓,其半徑R’=50mm;
r?R'?lOA?50?25?25mm
2)凸輪基圓半徑0;
3)從動件升程h = 50mm;
lOA25?max?arcsin()?arcsin()?30?R'50
4)推程中最大壓力角
5)若把滾子半徑改為15 mm,從動件的運動沒有變化,因為從動件的運動規(guī)律與滾子半徑無關。
第六章 齒輪機構(gòu)作業(yè)
6.1 解:
1)?k?arccosrb50?arccos?39.7??39?423'?0.6929弧度rk65
??rsin?k?65sin39.7??41.52mm
kk
2)?k?20??0.34907弧度,查表得?k?51?8'?51.13?
r50rk?b??79.67mmcos?kcos51.13?
6.2 解:
1.df?d?2hf?m?z?2(1?0.25)??m(z?2.5)
db?dcos??mzcos20??0.9397mz
m(z?2.5)?0.9397mz,z?0.9397z?2.5
2.5?z??41.451?0.9397
2.取z?42則,df?m(42?2.5)?39.5m?db?0.9397?42m?39.46m
?df?db6.4 解:
*d?d?2h?m(z?2haa)?m(40?2)?42m?8
4a84?m??2mm42 6.5 解:
d?mz1?3?24?72mmd2?mz2?3?110?330mm
1)1,;
*da1?d1?2ha?m(z1?2ha)?3(24?2)?78mm
2)
*da2?d2?2ha?m(z2?2ha)?3(110?2)?336mm
3)*h?ha?hf?m(2ha?c*)?3(2?0.25)?6.75mm
m3a?(z1?z2)?(24?110)?201mm
4)22cos?a'204???1.01
55)acos??a'cos?' , cos?'a201
'd1?
db1dcos??1?72?1.015?73.08mmcos?'cos?' db2dcos??2?110?1.015?111.65mmcos?'cos?' 'd2?6.9 解:
1.d1?mnz13?20??62.12mmcos?cos15?
d2?mnz23?37??114.92mmcos?cos15?
da1?d1?2ha?62.12?2?3?1?68.12mmda2?d2?2ha?114.92?2?3?1?120.92mma?
mn3(z1?z2)?(24?110)?208.09mm2cos?2cos15?2.bsin?45sin15????2??1.24?mn??33.z120zv1???22.1933cos?cos15?4.cos?cos15?
6.12 解:
1.齒輪1、2和齒輪3、4的傳動中心距分別為:
m2a?(z1?z2)?(15?32)?47mm 22m2a?(z3?z4)?(20?30)?50mm 2根據(jù)其中心距,選齒輪3、4為標準齒輪傳動,而齒輪1、2為正變位傳動。實際中心距取為aˊ=50 mm,此方案為最佳。因為,齒輪3、4的中心距較大,選其為標準傳動,使該設計、加工簡單,互換性好,同時也避免了齒輪1、2采用負變位傳動不利的情況。齒輪l、2采用正傳動,一方面可避免齒輪發(fā)生根切,如齒輪 z1=15<17,故必須采用正變位;另一方面齒輪的彎曲強度及接觸強度都有所提高。
2.齒輪1、2改為斜齒輪傳動時,由題意要求:兩輪齒數(shù)不變,模數(shù)不變,即,m n=m=2 mm,其中心距為 zv2?z23?373?41.06a?mn2(z1?z2)?(15?32)?a'?50mm2cos?2cos?
2(15?32)?0.942?50,??19.948??19?56'54"
z1cos?z2cos?3cos??則
3.zv1?3?15cos19.948?323?18.06
zv2??cos19.948?3?38.53
4.對于斜齒輪來說不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為:
zmin?zvcos3??17cos319.948??14.12
而 z2?15?zmin?14.12 所以該齒輪不會發(fā)生根切。6.14 解:
i12?z250??25a?m(z?q)?8(50?10)?240mm2z12 , 221.2.d1?mq?8?10?80mm ,d2?mz2?8?50?400mm
*da1?m(q?2ha)?8(10?2)?96mm
*da2?m(z2?2ha)?8(50?2)?416mm
*df1?m(q?2ha?2c*)?8(10?2?2?0.25)?60mm
*df2?m(z2?2ha?2c*)?8(50?2?2?0.25)?380mm 6.15 解:各個蝸輪的轉(zhuǎn)動方向如圖所示。
6.17 解:
1.?1?arctg(z114)?arctg()?25?z230 , ?2?90??25??65? , 對于圓錐齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為:
zmin?zv1cos?1?17cos25??15.41,當 z?zmin則會發(fā)生根切,而 z1?14?zmin?15.41,故會發(fā)生根切。
2.?1?arctg(z114)?arctg()?34.99??35?z220
則 zmin?zv1cos?1?17cos35??13.9
3而 z1?14?zmin?13.93,故不會發(fā)生根切。
第七章 齒輪系作業(yè)
7.2 解:齒條的移動方向如圖所示,其輪系傳動比為:
i15?n1z2z3z4z548?120?40?80???32n5z1z2'z3'z4'60?80?60?2
則齒輪5’的轉(zhuǎn)速為:
n5?n1240??7.5r/mini1532
又齒輪5’分度圓直徑為:
d5'?z5'm?65?5?325mm
所以齒條的移動速度為:
v6??d5'n560?1000???325?7.560000?0.128m/s
7.3 解:1.其輪系傳動比為:
i14?n1z2z3z442?78?555005????556.11n4z1z2'z3'1?18?189
則齒輪4的轉(zhuǎn)速(即轉(zhuǎn)筒5的轉(zhuǎn)速)為:
n5?n4?n11500??2.70r/mini14556.11
所以重物的移動速度為: 60?100060000
2.電動機的轉(zhuǎn)向如圖所示。7.6 解:
1.該輪系為復合輪系,由齒輪1、2、2’、3、H組成一個周轉(zhuǎn)輪系,由齒輪1、2、2’、4、H另組成一個周轉(zhuǎn)輪系。2.周轉(zhuǎn)輪系1、2、2’、3、H的傳動比為:
zzn?nH32?80640Hi13?1??23????n3?nHz1z2'26?22143
則 143n1?143nH??640n3?640nH
143n1?640n3143?300?640?(?50)nH???13.9r/min640?143783 故
所以nH與n1轉(zhuǎn)向相同
3.周轉(zhuǎn)輪系1、2、2’、4、H的傳動比為:
Hi14?v6??D5n5???400?2.7?0.057m/s 則 143n1?143nH?288n4?288nH,故
143n1?143nH?288nH143?300?13.9?(288?143)n4???156r/min288288
所以n4與n1轉(zhuǎn)向相同 n1?nHzz32?36288?24??n4?nHz1z2'26?22143
7.8 解:
1.該輪系為復合輪系,由齒輪1、2、3、H組成周轉(zhuǎn)輪系,由齒輪3’、4、5組成定軸輪系。
Hi13? 2.周轉(zhuǎn)輪系的傳動比為:
zn1?nH88??3????4n3?nHz122
故 n1?4nH?nH?4n3?3nH?4n3
i3'5n3'n3z5??????1n5nHz3' 定軸輪系的傳動比為:故 n3'?n3??n5??nH
3.因此 n1?3nH?4n3?3n5?4(?n5)?7n5
n1i15??7n5所以
7.13 解:
1.該輪系為復合輪系,由齒輪3’、4、5、H組成周轉(zhuǎn)輪系,由齒輪1、2、2’、3組成一個定軸輪系,由齒輪5’、6組成另一個定軸輪系。
Hi3'5? 2.周轉(zhuǎn)輪系的傳動比為:
n3'?nHz605??5????n5?nHz3'242
2n3'?5n57 故 2n3'?2nH??5n5?5nH,則
zzn60?302i13?1?23??n3z1z2'90?303 定軸輪系1、2、2’、3的傳動比為:33n3?n1??100?150r/min22故
nz328i5'6?5'??6????n6z5'369
定軸輪系5’、6的傳動比為:
nH?88n5'??n6???900??800r/min99故
3.而 n3?n3',n5?n5',2n3'?5n52?150?5?(?800)nH????528.6r/min77所以
因此nH與nA轉(zhuǎn)向相反。
第八章 其他常用機構(gòu)作業(yè)
5510?5155t1?t2?t3?????36662 8.5 解:
5t25?223k?????0.675t15?3
32n(z?2)n(6?2)412k???n?n?2z2?61233 23n???23 第九章 機械的平衡作業(yè)
9.3 解:盤形轉(zhuǎn)子的平衡方程為:
mr1?m2r2?m3r3?m4r4?mbrb?0
則
5?100?7?200?8?150?6?100?mbrb?0 500?1400?1200?600?mbrb?0
1400?F??20kgmm/mm70
取,畫向量多邊形,由向量多邊形量得ae=55 mm , ??57?,所以
則 mbrb?ae??F?5?20?920kgmmmbrb1100??4.4kgrb250
mb?2222ae?ac?ce?45?30?54.1mm 解析法計算:??tg?1ac45?tg?1?56.3?ce30 9.4 解:1.將質(zhì)量m1、m2向Ⅰ平面和Ⅱ平面進行分解:
m2??m2l2?l32?200?15??10kgl1?l2?l33?200 l1200?15??5kgl1?l2?l33?200 m2??m2l1200m3??m3?20??6.67kgl1?l2?l33?200 m3?l2?l12?200?m3?20??13.33kgl1?l2?l33?200
2.在Ⅰ平面內(nèi)有m1、m2?、m3?,故其平衡方程為:
mr1?m2?r2?m3?r3?mb?rb??0
?mb?rb??0
則 10?300?10?150?6.67?1003000?1500?667?mb?rb??0
取 ?F?3000?50kgmm/mm60,畫向量多邊形圖a),由向量多邊形a)量得ad=40 mm , ??20?,所以
mb?rb??ad??F?40?50?2000kgmm
mb?rb?2000mb????5kgrb?400
則
3.在Ⅱ平面內(nèi)有m4、m2?、m3?,故其平衡方程為:
m4r4?m2?r2?m3?r3?mb?rb??0
則
10?150?5?150?13.33?100?mb?rb??0
1500?750?1333?mb?rb??0 ??50kgmm/mm取 F,畫向量多邊形圖b),由向量多邊形量b)得a’d’=39 mm , ??34?,所以mb?rb??a'd'??F?39?50?1950kgmm
mb?rb?1950mb????4.87kgrb?400
則 解析法計算:1.在Ⅰ平面內(nèi)
(mb?rb?)x??m1r1sin30??m2?r2?cos60??m3?r3?sin30???10?300?sin30??10?150?cos60??6.67?100?sin30???191.65(mb?rb?)y?m1r1cos30??m2?r2?sin60??m3?r3?cos30??10?300?cos30??10?150?sin60??6.67?100?cos30??721.4
222mb?rb??(mb?rb?)2x?(mb?rb?)y?(?1916.5)?(721.4)?2047.8kgmmmb?rb?2047.8??5.12kgrb?400則
(mb?rb?)y721.4?1??tg?tg?1?20.6?(mb?rb?)x1916.5
2.在Ⅱ平面內(nèi)
(mb?rb?)x?m4r4cos30??m2?r2?cos60??m3?r3?sin30?mb??
?10?150?cos30??5?150?cos60??13.33?100?sin30??1590.5(mb?rb?)y?m4r4sin30??m2?r2?sin60??m3?r3?cos30??10?150?sin30??5?150?sin60??13.33?100?cos30???1053.9
222mb?rb??(mb?rb?)2x?(mb?rb?)y?(1590.5)?(?1053.9)?1908.0kgmmmb?rb?1908??4.8kgrb?400則
(mb?rb?)y1053.9?1??tg?tg?1?33.5?(mb?rb?)x1590.5
mb??
第三篇:機械原理教案
課程教案
(按章編寫)
課程名稱:機械原理
適用專業(yè):機械設計制造及自動化等機械類專業(yè) 年級、學年、學期:2010級,2011-2012學年第一學期 教材:《機械原理》,鄒慧君 張春林 李杞儀主編,高等教育出版社,2006
《機械原理》,黃錫鎧 鄭文緯主編,高等教育出版社,1999
任課教師:胡昌軍
編寫時間:2011年08月 機械原理課程教案
緒 論
緒 論
一、教學目標及基本要求
1.認識和了解機器及其基本功能結(jié)構(gòu)—機構(gòu);了解機構(gòu)的基本功能和結(jié)構(gòu)特征;對機構(gòu)、可動聯(lián)接、構(gòu)件、零件等有明確的概念和具體的認識。
2.了解本課程的研究對象、主要內(nèi)容以及在機械設計和人才培養(yǎng)中的地位和作用;了解學習本課程的要求和方法
通過“緒論”的學習,使學生能為后繼內(nèi)容的學習打下一定的感性認識和理性認識基礎;明確本課程的內(nèi)容與作用,激發(fā)學生學習的興趣和積極性。
二、教學內(nèi)容及學時分配
第一節(jié) 機器的功能結(jié)構(gòu)及機構(gòu)(1學時)第二節(jié) 機械原理課程的定位與任務
第三節(jié) 機械原理課程的主要內(nèi)容、基本要求與學習方法(第二、三節(jié)共0.5學時)
三、教學內(nèi)容的重點和難點
1.從機器及機械系統(tǒng)的總體去認識機構(gòu)。
2.機構(gòu)的基本功能特征—傳遞與變換運動;機構(gòu)的基本功能結(jié)構(gòu)—構(gòu)件及可動聯(lián)接。3.本課程的學習內(nèi)容與要求,注意突出其系統(tǒng)綜合性和創(chuàng)新性。
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬
介紹本學科領域的現(xiàn)狀及發(fā)展前沿。
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題
充分利用多媒體教學手段,通過典型機器案例的功能分析、結(jié)構(gòu)分析及工作過程(特別是其運動傳遞、變換與做功的過程)分析,具體、形象、生動地認識了解機構(gòu)及其結(jié)構(gòu)與運動學特征,認識典型常用機構(gòu)。
應強調(diào)學習知識和培養(yǎng)培養(yǎng)能力是相輔相成的,但后者比前者更重要。本課程的教學內(nèi)容較多而教學時數(shù)相對較少,因此在講授本課程時,著重講重點、講難點、講思路、講方法。學生在學習本課程時,應把重點放在掌握研究問題的基本思路和方法上,著重于能力的培養(yǎng)。這樣,就可以利用自己的能力去獲取新的知識。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999 3 王知行,劉廷榮主編.機械原理.北京:高等教育出版社,2000
七、相關的實踐性環(huán)節(jié)
參觀機械創(chuàng)新設計實驗室,認識及了解典型機器和機構(gòu)。
機械原理課程教案
緒 論
八、課外學習要求
學生通過自學了解本學科(機械學、機構(gòu)學)領域的現(xiàn)狀及發(fā)展方向、機械工程在國民經(jīng)濟中的地位和作用。
九、思考題 0-1~0-3 2 機械原理課程教案
第一章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設計
第一章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設計
一、教學目標及基本要求
1.從功能與結(jié)構(gòu)設計的角度認識和了解運動副與運動副元素。
2.熟練掌握機構(gòu)運動簡圖的繪制方法。能夠?qū)嶋H機構(gòu)或機構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖繪制成機構(gòu)運動簡圖;能看懂各種復雜機構(gòu)的運動簡圖;能用機構(gòu)運動簡圖表達自己的設計構(gòu)思。
3.了解運動鏈和機構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及機構(gòu)結(jié)構(gòu)設計的理論和方法,掌握運動鏈成為機構(gòu)的條件。
4.熟練掌握機構(gòu)自由度的計算方法,從結(jié)構(gòu)和功能設計的角度了解局部自由度及虛約束,能準確識別出機構(gòu)中存在的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束,并作出正確處理;
5.掌握機構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析方法。了解高副低代的方法;會判斷桿組、桿組的級別和機構(gòu)的級別;學會將Ⅱ級、Ⅲ級機構(gòu)分解為機架、原動件和若干基本桿組的方法。
二、教學內(nèi)容及學時分配
第一節(jié) 機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)及簡圖(1.5學時)
第二節(jié) 運動鏈及機構(gòu)的自由度計算和機構(gòu)運動簡圖的繪制(2.5學時)第三節(jié)平面運動鏈與機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設計(1學時)
第四節(jié) 按基本桿組的機構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)分析(1.5學時)
三、教學內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.機構(gòu)運動簡圖的繪制。2.機構(gòu)自由度的計算。3.運動鏈成為機構(gòu)的條件。4.機構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析。難點:
1.機構(gòu)運動簡圖的繪制。
2.復合鉸鏈的準確識別和虛約束的正確判斷。
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬 空間單封閉形機構(gòu)自由度計算。
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題 充分利用多媒體教學手段,圍繞教學基本要求進行教學。
本章是進入整個機械系統(tǒng)設計的開篇。它不僅為學習各類機構(gòu)的運動設計和動力設計打下必要的基礎,也為機械系統(tǒng)方案設計和新機構(gòu)的創(chuàng)新設計提供一條途徑。在教學過程中,應注重突出重點,多采用啟發(fā)式教學以及教師和學生的互動。運動簡圖是設計者交流設計思想所需要的一種工程語言,既要求簡潔,又要在討論和評價設計方案時,能夠正確表達設計思想,顯示出設計方案;保證機構(gòu)運動學、動力學分析計算無誤。介紹繪制機構(gòu)運動簡圖和 3 機械原理課程教案
第一章 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設計
機構(gòu)自由度計算時,應通過典型例題的分析,指出初學者容易犯的錯誤,并要求學生在繪制機構(gòu)運動簡圖和機構(gòu)自由度計算時,采用正確、嚴謹?shù)牟襟E。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999 3 王知行,劉廷榮主編.機械原理.北京:高等教育出版社,2000 4 曹惟慶.機構(gòu)組成原理.北京:高等教育出版社,1983
七、相關的實踐性環(huán)節(jié)
機械設計及結(jié)構(gòu)展示與分析實驗。
八、課外學習要求
自學虛約束與過約束的設計及分析、運動鏈結(jié)構(gòu)公式推導法、運動鏈的演化與派生及運動副元素與構(gòu)件的功能結(jié)構(gòu)演化等內(nèi)容。
九、習題
1-2,1-4,1-5,1-6 4 機械原理課程教案
第二章平面連桿機構(gòu)及其分析與設計
第二章平面連桿機構(gòu)及其分析與設計
一、教學目標及基本要求
1.掌握平面連桿機構(gòu)的基本類型,掌握其演化方法。
2.掌握平面連桿機構(gòu)的運動特性,包括具有整轉(zhuǎn)副和存在曲柄的條件、急回運動、機構(gòu)的行程、極限位置、運動的連續(xù)性等;
3.掌握平面連桿機構(gòu)運動分析的方法,學會將復雜的平面連桿機構(gòu)的運動分析問題轉(zhuǎn)換為可用計算機解決的問題。
4.掌握連桿機構(gòu)的傳力特性,包括壓力角和傳動角、死點位置、機械增益等;能夠熟練地對移動副中的摩擦問題進行分析計算;掌握轉(zhuǎn)動副中摩擦問題分析和計算方法;掌握機械效率的概念、效率的各種表達形式及機械效率的計算方法;正確理解自鎖的概念,掌握確定自鎖條件的方法。
5.掌握平面連桿機構(gòu)的靜力學分析方法,學會合理選擇與設計平面連桿機構(gòu)。6.了解平面連桿機構(gòu)設計的基本問題,掌握根據(jù)具體設計條件及實際需要,選擇合適的機構(gòu)型式;學會按2~3個剛體位置設計剛體導引機構(gòu)、按2~3個連架桿對應位置設計函數(shù)生成機構(gòu)及按K值設計四桿機構(gòu);對機構(gòu)分析與設計的現(xiàn)代解析法有清楚的了解。
二、教學內(nèi)容及學時分配 第一節(jié) 概述(1.5學時)
第二節(jié)平面連桿機構(gòu)運動特性與分析方法(4.5學時)第三節(jié)平面連桿機構(gòu)的傳力特性與受力分析(3.5學時)第四節(jié)平面四桿機構(gòu)綜合的內(nèi)容與方法(4.5學時)
三、教學內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.平面四桿機構(gòu)的基本型式及其演化方法。
2.平面連桿機構(gòu)的運動特性,包括存在整轉(zhuǎn)副的條件、從動件的急回運動及運動的連續(xù)性;平面連桿機構(gòu)的傳力特性,包括壓力角、傳動角、死點位置、機械增益。
3.平面連桿機構(gòu)運動分析的瞬心法、相對運動圖解法和桿組法。
4.總反力的確定,移動副和轉(zhuǎn)動副中摩擦問題的分析方法,自鎖條件的判定和機械效率的計算。
5.按給定2~3個位置設計剛體導引機構(gòu),按給定的2~3個對應位置設計函數(shù)生成機構(gòu),按K值設計四桿機構(gòu)。
難點:
1.平面連桿機構(gòu)運動分析的相對運動圖解法求機構(gòu)的加速度。2.總反力的正確確定。
3.機械的自鎖問題及移動副自鎖條件的求解。4.按給定的2~3個對應位置設計函數(shù)生成機構(gòu)。
機械原理課程教案
第二章平面連桿機構(gòu)及其分析與設計
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬平面連桿機構(gòu)的優(yōu)化設計。
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題 充分利用多媒體教學手段,圍繞教學基本要求進行教學。
在教學中應注意要求學生對基本概念的掌握,如整轉(zhuǎn)副、擺轉(zhuǎn)副、連桿、連架桿、曲柄、搖桿、滑塊、低副運動的可逆性、壓力角、傳動角、極位夾角、行程速度變化系數(shù)、死點、自鎖、摩擦角、摩擦圓、總反力、速度影像、加速度影像、裝配模式等;基本理論和方法的應用,如影像法在機構(gòu)的速度分析和加速度分析中的應用、連桿機構(gòu)設計的剛化—反轉(zhuǎn)法等。在教學過程中,應注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學以及教師和學生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999 3 華大年,華志宏,呂靜平.連桿機構(gòu)設計.上海:上??茖W技術出版社,1995
七、相關的實踐性環(huán)節(jié)
機構(gòu)運動學參數(shù)測試實驗,工業(yè)機器人認識及應用實驗,機械創(chuàng)新展示與分析實驗。
八、課外學習要求
自學運動分析的相對運動圖解法,機構(gòu)的合理選用,平面四桿機構(gòu)的優(yōu)化設計和空間連桿機構(gòu)等內(nèi)容。
九、習題
第一次 2-1,2-2,2-8,2-10,2-13,2-16 第二次 2-5,2-6,2-18,2-19,2-21,2-24,2-26 第三次 2-27,2-28,2-29,2-30,2-32 6 機械原理課程教案
第三章 凸輪機構(gòu)及其設計
第三章 凸輪機構(gòu)及其設計
一、教學目標及基本要求
1.了解凸輪機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)特點、類型及應用,學會根據(jù)工作要求和使用場合選擇凸輪機構(gòu)。
2.了解凸輪機構(gòu)的設計過程,對凸輪機構(gòu)的運動學、動力學參數(shù)有明確的概念。3.掌握從動件常用運動規(guī)律的特點及適用場合,了解不同運動規(guī)律位移曲線的拼接原則與方法。
4.掌握凸輪機構(gòu)基本尺寸設計的原則,學會根據(jù)這些原則確定移動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的基圓半徑、滾子半徑和偏置方向,擺動從動件盤形凸輪機構(gòu)的擺桿長、中心距以及移動平底從動件平底寬度。
5.熟練掌握應用反轉(zhuǎn)法原理設計平面凸輪廓線,學會凸輪機構(gòu)的計算機輔助設計方法。
二、教學內(nèi)容及學時分配 第一節(jié) 概述
第二節(jié) 凸輪機構(gòu)的傳力特性
第三節(jié) 凸輪機構(gòu)的設計過程(第一、二、三節(jié)共1.5學時)
第四節(jié) 凸輪機構(gòu)運動學參數(shù)和基本尺寸的設計(1學時)第五節(jié)平面凸輪輪廓曲線的設計(1.5學時)第六節(jié) 凸輪機構(gòu)從動件的設計(1學時)
三、教學內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.凸輪機構(gòu)的型式選擇。2.從動件運動規(guī)律的選擇及設計。
3.盤形凸輪機構(gòu)基本尺寸的設計,凸輪輪廓曲線設計的圖解法和解析法。3.從動件的設計,包括高副元素形狀選擇,滾子半徑和平底寬度的確定。難點:
凸輪輪廓曲線設計的圖解法
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬 空間凸輪機構(gòu)與高速凸輪機構(gòu)簡介。
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題 充分利用多媒體教學手段,圍繞教學基本要求進行教學。
在教學過程中應強調(diào)凸輪機構(gòu)的運動學參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)的概念及其選用設計;應用反轉(zhuǎn)法原理進行凸輪輪廓曲線的圖解法設計時凸輪轉(zhuǎn)角的分度,要注意從動件反轉(zhuǎn)方向;正確確定偏置移動從動件凸輪機構(gòu)在反轉(zhuǎn)過程中從動件所依次占據(jù)的位置線;滾子從動件凸輪機構(gòu)理論輪廓曲線與實際輪廓曲線的聯(lián)系和區(qū)別等。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學以及教 7 機械原理課程教案
第三章 凸輪機構(gòu)及其設計
師和學生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999 3 石永剛,徐振華.凸輪機構(gòu)設計.上海:上海科學技術出版社,1995
七、相關的實踐性環(huán)節(jié) 凸輪機構(gòu)運動參數(shù)測試實驗。
八、課外學習要求
學生通過自學了解空間凸輪機構(gòu)的應用特點和高速凸輪機構(gòu)設計應注意的問題。
九、習題
3-1,3-3,3-5,3-6,3-7,3-8,3-11,3-12 8
機械原理課程教案
第四章 輪系及其設計
第四章 輪系及其設計
一、教學目標及基本要求
1.了解各類輪系的組成和運動特點,學會判斷一個已知輪系屬于何種輪系。
2.熟練掌握各種輪系傳動比的計算方法,會確定主、從動輪的轉(zhuǎn)向關系;掌握周轉(zhuǎn)輪系的傳動特性與類型和結(jié)構(gòu)的關系。
3.了解各類輪系的功能,學會根據(jù)各種要求正確選擇輪系類型。4.了解行星輪系效率的概念及其主要影響因素。
5.了解復合輪系的組合方法,學會分析復合輪系的組成,正確計算其傳動比。6.了解行星輪系設計的幾個基本問題;了解幾種其它類型行星傳動的原理及特點。
二、教學內(nèi)容及學時分配 第一節(jié) 輪系的分類
第二節(jié) 定軸輪系及其設計(第一、二節(jié)共1學時)第三節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系及其設計(3.5學時)第四節(jié) 復合輪系及其設計(0.5學時)第六節(jié) 少齒差傳動簡介(1學時)
三、教學內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.輪系傳動比的計算。2.輪系的設計。難點:
復合輪系傳動比計算
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬 新型少齒差傳動
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題 充分利用多媒體教學手段,圍繞教學基本要求進行教學。
在教學過程中應注意強調(diào)應用反轉(zhuǎn)法原理求解周轉(zhuǎn)輪系傳動比方法的實質(zhì)、轉(zhuǎn)化機構(gòu)的概念、正確劃分基本輪系的方法。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學以及教師和學生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999 3 曲繼方,安子軍,曲志剛.機構(gòu)創(chuàng)新設計.北京:科學出版社,2001
機械原理課程教案
第四章 輪系及其設計
七、相關的實踐性環(huán)節(jié) 參觀機械創(chuàng)新設計實驗室。
八、課外學習要求
自學定軸輪系的傳動效率計算、定軸輪系設計中的幾個問題、封閉型輪系的功率流等內(nèi)容。
九、習題
4-1,4-2,4-5,4-6,4-7,4-9,4-13,4-14,4-18
機械原理課程教案
第五章 其它常用機構(gòu)
第五章 其它常用機構(gòu)
一、教學目標及基本要求
了解槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)、不完全齒輪機構(gòu)、凸輪式間歇機構(gòu)及螺旋機構(gòu)的工作原理、運動特點和適用場合。
二、教學內(nèi)容與學時分配 第一節(jié) 間歇運動機構(gòu) 第二節(jié) 螺旋機構(gòu)
第三節(jié) 摩擦傳動機構(gòu)(第一、二、三節(jié)共1學時)
三、教學內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)、不完全齒輪機構(gòu)、凸輪式間歇運動機構(gòu)及螺旋機構(gòu)的組成和運動特點。
2.簡單螺旋機構(gòu)與復式螺旋機構(gòu)位移與轉(zhuǎn)角之間的關系。3.摩擦傳動機構(gòu)傳動比的計算。
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬 液動、氣動機構(gòu)及電磁傳動機構(gòu)。
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題 充分利用多媒體教學手段,圍繞教學基本要求進行教學。
本章教學應側(cè)重于概念分析,簡要介紹這些機構(gòu)的工作原理、運動特點和適用場合。通過學習,開闊眼界和思路,擴大知識面,為機械系統(tǒng)方案設計提供一些基礎知識。在教學過程中,應注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學以及教師和學生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999
七、相關的實踐性環(huán)節(jié) 機電流體傳動控制實驗。
八、課外學習要求
自學液動機構(gòu)、電磁傳動機構(gòu)等內(nèi)容。
九、思考題 5-1~5-4
機械原理課程教案
第六章 機械動力學
第六章 機械動力學
一、教學目標及基本要求
1.明確認識慣性力、慣性力矩對機械工作的穩(wěn)定性、動載荷和輸入力矩的影響,了解機構(gòu)動態(tài)靜力分析的方法。
2.了解機械平衡的目的及其分類,掌握機械平衡的方法。熟練掌握剛性轉(zhuǎn)子的平衡設計方法,了解平衡試驗的原理及方法,了解平面機構(gòu)慣性力平衡的方法。
3.掌握機械運轉(zhuǎn)過程的三個階段,機械系統(tǒng)的功、能量和原動件運動速度的特點。了解作用在機械中的力與某些運動參數(shù)之間的函數(shù)關系。
4.掌握建立單自由度機械系統(tǒng)等效動力學模型以確定機械的真實運動規(guī)律的基本思路及建立運動方程式的方法,能求解等效力矩和等效轉(zhuǎn)動慣量均是機構(gòu)位置函數(shù)時機械的運動方程式。
5.了解周期性速率波動的調(diào)節(jié)方法,掌握飛輪調(diào)速原理及飛輪的設計方法,能求解等效力矩是機構(gòu)位置函數(shù)時飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。
二、教學內(nèi)容與學時分配
第一節(jié) 機構(gòu)的動態(tài)靜力分析 2學時 第二節(jié) 機械的平衡 1.5學時
第三節(jié) 機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié) 4.5學時
三、教學內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.剛性轉(zhuǎn)子靜平衡、動平衡的原理及平衡設計方法。
2.單自由度機械系統(tǒng)等效動力學模型的建立及機械系統(tǒng)真實運動規(guī)律的求解。3.機械系統(tǒng)運動的波動及其調(diào)節(jié)方法。難點:
1.剛性轉(zhuǎn)子動平衡計算
2.等效力(力矩)、等效質(zhì)量(等效轉(zhuǎn)動慣量的計算)
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬
機械系統(tǒng)的計算機輔助運動學和動力學。
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題 充分利用多媒體教學手段,圍繞教學基本要求進行教學。
在教學過程中應強調(diào),機械的真實運動規(guī)律是由其各構(gòu)件的尺寸、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動慣量和作用在各構(gòu)件上的力等許多參數(shù)決定的。只有根據(jù)這些參數(shù)確定出機械原動件的真實運動規(guī)律,才能進而對其進行運動分析,確定各構(gòu)件的真實運動規(guī)律。了解機械的真實運動情況,是對機械進行動力學研究與分析所必需的。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學以及教師和學生的互動。
機械原理課程教案
第六章 機械動力學
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999 3 唐錫寬,金德聞.機械動力學.北京:高等教育出版社,1984
七、相關的實踐性環(huán)節(jié) 剛性回轉(zhuǎn)體平衡實驗。
八、課外學習要求
自學機構(gòu)動態(tài)靜力分析的圖解法等內(nèi)容。
九、習題
6-1,6-4,6-5,6-7,6-8,6-11,6-14
機械原理課程教案
第七章 機械系統(tǒng)運動方案設計
第七章 機械系統(tǒng)運動方案設計
一、教學目標及基本要求
1.了解機械系統(tǒng)設計的整個過程,明確機械系統(tǒng)總體方案設計階段的設計目的及工作內(nèi)容。
2.了解機械系統(tǒng)總體方案設計中應具有的現(xiàn)代設計觀念以及機械現(xiàn)代設計和創(chuàng)新設計的特點,逐步學會在機械執(zhí)行系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)的方案設計和原動機選擇過程中,正確靈活運用這些設計思想。
3.了解機械執(zhí)行系統(tǒng)方案設計的過程和具體設計內(nèi)容,學會根據(jù)機械預期實現(xiàn)的功能要求,進行功能原理設計的創(chuàng)新構(gòu)思;學會根據(jù)工作原理提出的工藝動作要求,創(chuàng)造性地構(gòu)思出合適的運動規(guī)律。
4.掌握執(zhí)行機構(gòu)型式設計的原則,學會運用選型和構(gòu)型的方法進行執(zhí)行機構(gòu)型式的創(chuàng)新設計。
5.了解執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設計的目的和原則,掌握機械運動循環(huán)圖的繪制方法。6.了解方案評價的意義、評價準則、評價指標和評價方法。
二、教學內(nèi)容與學時分配
第一節(jié) 機械總體方案設計(1學時)
第二節(jié) 現(xiàn)代設計觀念與創(chuàng)新設計簡介(1學時)第三節(jié) 機械執(zhí)行系統(tǒng)運動方案設計(3學時)第五節(jié) 機械系統(tǒng)運動方案設計舉例(1學時)
(注:課內(nèi)只安排2學時,著重介紹第一、三節(jié)的部分內(nèi)容,其余內(nèi)容安排在課程設計進行時講授)
三、教學內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.機械系統(tǒng)總體方案設計階段的設計內(nèi)容和設計思想。
2.機械執(zhí)行系統(tǒng)方案設計的內(nèi)容和全過程,執(zhí)行系統(tǒng)方案設計的具體方法。
四、教學內(nèi)容的深化與拓寬 機械現(xiàn)代設計方法。
五、教學方式與手段及教學過程中應注意的問題 充分利用多媒體教學手段,圍繞教學基本要求進行教學。
在教學過程中,要強調(diào)機械總體方案設計是機械產(chǎn)品設計中十分重要的一環(huán),產(chǎn)品的功能是否齊全、性能是否優(yōu)良,在很大程度上取決于總體方案設計階段的工作;執(zhí)行系統(tǒng)的方案設計是機械總體方案設計的核心,對機械系統(tǒng)能否實現(xiàn)預期的功能以及工作質(zhì)量的優(yōu)劣和產(chǎn)品在市場上的競爭力,都起著決定性的作用。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學以及教師和學生的互動。
機械原理課程教案
第七章 機械系統(tǒng)運動方案設計
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學出版社,1999
七、相關的實踐性環(huán)節(jié)
機械創(chuàng)意組合設計實驗,機械運動方案創(chuàng)新設計實驗。
八、課外學習要求
自學現(xiàn)代設計觀念與創(chuàng)新設計、機械傳動系統(tǒng)的方案設計和原動機的選擇、機械系統(tǒng)運動方案設計舉例等內(nèi)容。
九、思考題 7-1~7-3 15
第四篇:機械常識教案
機械制圖電子教案(1)
【課題編號】 1-緒、1① 【課題名稱】
緒論 繪圖工具與用品。【教學目標】
一、知識目標
1、了解機械制圖課程的性質(zhì)、內(nèi)容、任務與學習方法;
2、了解常用的繪圖工具及其用法。
二、能力目標
通過學習與練習,能正確使用常用繪圖工具。
三、素質(zhì)目標
1、闡述圖樣在生產(chǎn)中的重要作用和地位,提高學生對課程重要性的認識,為后繼課程的學習和職業(yè)生涯奠定基礎。
2、通過演示和練習,能較熟練使用繪圖工具,為后續(xù)學習打好基礎?!窘虒W重點】
1、提高學生對本課程重要性的認識,激發(fā)學習興趣;
2、三角板、圓規(guī)等常用繪圖工具的正確使用?!倦y點分析】
機械制圖課程的學習方法;
圖板和丁字尺及三角板的配合使用?!痉治鰧W生】
1、、機械制圖既有理論,又有實踐,與中小學課程及其學習方法不同,學生對學習方法有一個適應和掌握的過程。
2、部分繪圖工具,學生在學幾何時已會使用,有一定基礎。
3、運用常用的繪圖工具,從學習一開始要注意正確的方法,并通過不斷練習達到運用自如。
【教學設計思路】
教學方法:演示法、講授法、歸納法?!窘虒W資源】
機械制圖網(wǎng)絡課程、常用繪圖工具與用品?!窘虒W安排】
2課時(90分鐘)
教學步驟:網(wǎng)絡演示,講授交叉進行,最后進行歸納。時間分配:緒論(30分鐘),繪圖工具與用品(60 【教學過程】
一、導入新課(10分鐘)
簡述本次課概念、要點、作用和地位;導出學習目標。從日常用品、建筑物、常見機械及高科技產(chǎn)品等制造實例舉例,引出要學會閱讀和繪制圖樣(工程界的共同語言)的重要性和必要性,提高學生學習動機和學習熱情。
二、新課教學(75~10分鐘)
1、機械制圖的性質(zhì)、特色、教學目標和學習方法 教師演示網(wǎng)絡課程的課程說明,重點講解學習方法。
2、繪圖工具及其使用
繪圖離不開工具,今天要介紹繪圖工具及其使用,重點放在使用上。繪圖速度的快慢、圖畫質(zhì)量的高低,在很大程度上決定于是否能采用正確的繪圖方法和按正確的工作程序,自如地運用各種繪圖工具繪制幾何圖形。
教師講解并演示常用繪圖工具,除實物演示,還應充分運用網(wǎng)絡課程演示。穿插學生練習:在小圖板上,用丁字尺、一副三角板,畫水平線的平行線、垂直線的平行線、與水平線成15°倍數(shù)角的各種傾斜線。
介紹用曲線板進行把已知點連成光滑的非圓曲線的作圖方法。
三、小結(jié)(5~10分鐘)
著重強調(diào)機械圖樣的應用和職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)重要性和必要性; 根據(jù)課堂檢測情況,對學習成效進行講評鼓勵。
四、作業(yè)
1、思考題:什么是機械圖樣?本課程的特點和學習方法有哪些?
2、預習教材P.2~P.6:圖幅、比例、字體?!窘虒W后記】
機械制圖電子教案(2)
【課題編號】 2-1②
【課題名稱】 圖幅 比例 字體 【教學目標】
一、知識目標
熟知國家標準關于圖紙幅面和格式、比例和字體的規(guī)定。
二、能力目標
1、能正確識別讀圖方向;具有正確認知和選用圖紙幅面及比例的能力;
2、通過練習,能正確書寫圖樣上的文字和數(shù)字。
三、素質(zhì)目標
培養(yǎng)嚴格遵守《技術制圖》、《機械制圖》等國家技術標準的良好習慣,耐心細致的工作作風,嚴肅認真的工作態(tài)度,提高工程素質(zhì)。
【教學重點】
看圖方向的規(guī)定。【難點分析】
字體和數(shù)字的書寫?!痉治鰧W生】
1、本節(jié)主要涉及國家標準,規(guī)范性強,理論上沒有難度,標準字體的書寫、圖線的繪制,學生過去沒有基礎,要經(jīng)過反復多次練習與長期應用,才能掌握。
2、重復性的練習,易產(chǎn)生厭煩情緒,導致練習馬虎,要引導和培養(yǎng)學生耐心細致的工作作風,嚴肅認真的工作態(tài)度。
【教學設計思路】
教學方法:講練法、講授法、演示法、歸納法?!窘虒W資源】
機械制圖網(wǎng)絡課程,三角板或直尺等?!窘虒W安排】 2學時(90分鐘)。
教學步驟:講授與練習交叉進行,講授與演示交叉進行,最后進行歸納。
【教學過程】
一、復習回顧(5~10分鐘)
1、簡述機械制圖課程性質(zhì)和學習方法;
2、預習檢測:
1)A4圖幅的尺寸是多少?比例的概念是什么?
2)圖樣中漢字應寫成什么體?其高度應不小于多少mm ?字母和數(shù)字可以寫成斜體,與水平基準線約成多少度?
3)機械圖樣上常用的圖線有幾種?
二、導入新課
簡述本次課概念、要點、作用和地位;導出學習目標。
本節(jié)課主要介紹機械制圖國家標準關于圖紙幅面和格式、比例、字體、圖線的基本規(guī)定。
三、新課教學(75~分鐘)
1、圖紙幅面和格式
教師結(jié)合學生預習情況講解,并演示:①網(wǎng)絡課程的第一章課程導航;②圖紙幅面演示;③圖框格式及尺寸演示;④圖標規(guī)定的標題欄格式及尺寸演示。
教師強調(diào)看圖方向的規(guī)定,直至學生弄明白。
2、比例
講解比例的術語、系列、標注方法和選擇原則。
3、字體
教師介紹字體基本要求,以長仿宋體字、拉丁字母、阿拉伯數(shù)字為主進行講解與示范。
學生上黑板書寫,師生講評。
教學過程中,教師針對重要內(nèi)容,通過設問等方式,啟發(fā)學生思維。
四、小結(jié)(5~10分鐘)圖幅和比例的選用; 字體的號數(shù)與書寫要求;
五、作業(yè)
1、習題:完成習題集1-1題練習。
2、預習:閱讀教材P.8 圖線。【教學后記】
機械制圖電子教案(3)【課題編號】 3-1③
【課題名稱】
制圖國家標準的有關規(guī)定
(二)(圖線)【教學目標與要求】
一、知識目標
熟知國家標準關于圖線的型式、應用、尺寸及畫法。
二、能力目標
1、熟知主要圖線的名稱、畫法和應用;
2、能基本正確規(guī)范的繪制各類圖線。
三、素質(zhì)目標
培養(yǎng)嚴守國家標準的職業(yè)素養(yǎng)。
四、教學要求
掌握粗實線、虛線、細點畫線、細實線等線型的應用范圍和畫法。【教學重點】
各種圖線的型式、主要用途及畫法?!倦y點分析】 畫線技能?!痉治鰧W生】
圖線的型式、主要用途及畫法是國家標準的基本規(guī)定,簡單而規(guī)范,容易理解。而要正確規(guī)范的繪制各類圖線尚需通過一定的練習才能掌握。
【教學設計思路】
教學方法:演示法、講練法、歸納法?!窘虒W資源】
機械制圖網(wǎng)絡課程、圓規(guī)、三角板?!窘虒W安排】
2學時(90分鐘)
教學步驟:講授與演示交叉進行、講授與練習交叉進行,最后進行歸納?!窘虒W過程】
一、復習回顧(5~10分鐘)
1、簡述字體和數(shù)字的書寫要求,字體號數(shù)與高度關系;
2、講評作業(yè)共性問題;
3、預習提問:機械圖樣中有哪些常用圖線?輪廓線用什么線型繪制?
二、導入新課
簡述本節(jié)內(nèi)容、要點、作用和地位,導出教學目標。本節(jié)課主要介紹圖線及畫法。
三、新課教學(70~80分鐘)
4、圖線
教師介紹圖線的型式、應用、尺寸與畫法。交叉演示網(wǎng)絡課程中以下內(nèi)容:①機械制圖常用線型及應用演示;②圖線應用示例;③畫線時注意事項;④畫線注意事項示例。圖線的型式、應用與畫法就通過講解與演示,讓學生熟練掌握。
學生進行習各種線型的畫法練習,要求筆到力到,粗細分明,圖線光滑無毛刺,起迄處無拖尾現(xiàn)象。小結(jié)(5~10分鐘)
簡述圖線的型式、應用、尺寸與畫法及注意問題。
五、作業(yè)
1、習題:完成習題集P.3 1-2圖線練習。
2、預習:教材P.10 尺寸注法?!窘虒W后記】
機械制圖電子教案(4)【課題編號】 4-1④
【課題名稱】
制圖國家標準的有關規(guī)定
(三)(尺寸注法)【教學目標與要求】
一、知識目標
掌握尺寸標注的基本規(guī)則、尺寸的組成、常見尺寸的標注方法。
二、能力目標
通過學習與練習,能正確地標注圓、圓弧、球、小尺寸、對稱圖形、光滑過渡處、正方形結(jié)構(gòu)等圖形的尺寸。
三、素質(zhì)目標
具備基本的尺寸標注能力。
四、教學要求
掌握尺寸的組成和常見尺寸的標注方法?!窘虒W重點】
常見尺寸的標注方法?!倦y點分析】
尺寸的布置和尺寸數(shù)字的方向?!痉治鰧W生】
尺寸注法主要介紹國家標準的有關規(guī)定,知識內(nèi)容理解不會有困難。
尺寸標注看起來不復雜,實際應用時,特別在學習剛開始時,往往易出錯,通過尺寸標注中的正、誤對比教學法,有助于學生正確學習,減少或避免出錯。
正確的標注尺寸,必須經(jīng)過學習與反復練習,包括習題練習和后繼內(nèi)容學習中反復練習,才能真正掌握好。
【教學設計思路】
教學方法:演示法、講練法、歸納法?!窘虒W資源】 機械制圖網(wǎng)絡課程、圓規(guī)、三角板。
【教學安排】
2學時(90分鐘)
教學步驟:講授與演示交叉進行、講授與練習交叉進行,最后進行歸納?!窘虒W過程】
一、復習回顧(5~10分鐘)
1、簡述圖線的種類和主要作用;
2、講評作業(yè)共性問題;
3、預習提問:一個完整的尺寸由哪些要素組成?各自作用是什么?
二、導入新課
簡述本節(jié)內(nèi)容、要點、作用和地位,導出教學目標。
本節(jié)課主要介紹尺寸注法。圖樣上有了尺寸數(shù)字、尺寸線和尺寸界線,才能表示出機件的大小和各部間的相對位置,以為加工提供依據(jù)。
三、新課教學(70~80分鐘)
1、尺寸的組成;
教師結(jié)合網(wǎng)絡課和教材圖例,演示講解尺寸界線、尺寸線、尺寸數(shù)字作用、畫法和注法。對尺寸線繪制和尺寸數(shù)字的書寫方向易出錯處進行正誤對比講授與演示。
2、常見的尺寸注法
尺寸注法是本次課要求重點掌握的內(nèi)容。教師介紹各種常見的尺寸注法,交叉演示網(wǎng)絡課程標注示例,如圓、圓弧、角度、小尺寸等的尺寸注法。
學生進行習題集P.4 1-3標注練習。小結(jié)(5~10分鐘)
歸納總結(jié)尺寸的組成和常見尺寸的注法及注意問題。
五、作業(yè)
1、參照教材標注示例,進行標注練習。
2、預習:教材P.12 幾何作圖?!窘虒W后記】
第五篇:《機械》教案1
機械
【教學課題】
機械
【教學目標】
1.知識目標:能結(jié)合實例了解機械的組成以及在人類社會發(fā)展當中有什么樣的作用。2.能力目標:通過參與探究機械的組成的具體的體驗,能夠了解一些簡單的機器的組成的器件有哪些。
3.情感態(tài)度與價值觀:做機器組成的實驗中培養(yǎng)合作精神,養(yǎng)成事實求是、尊重實驗結(jié)果的科學態(tài)度。
【教學安排】
2課時
【教學重難點】
重點:了解機器的組成。
難點:機械在人類社會的發(fā)展中有著什么樣的作用
【教學方法】
實驗法、講練法、歸納法、講授法
【教學用具】
投影儀、投影片
【教學內(nèi)容】
一、機械的組成
1、機器的組成部分:
(1)原動機:提供動力,把其它形式的能量變化為機械能。例如:汽車、拖拉機上的汽油組成或者柴油機床上的電動機。
(2)工作機:它的任務是完成某一特定工作,例如汽車的車輪,輪船飛機的螺旋槳等。(3)聯(lián)機機構(gòu):連接原動機與工作機,在傳遞機械能的同時改變運動的快慢和形式。例如:汽車的變速箱以及各種傳動裝置和機構(gòu)。
(4)控制機構(gòu):控制和協(xié)調(diào)各部件的運動。例如:汽車的方向盤、加速踏板、離合器踏板,制動踏板等。
新型的自動化機器多采用電子控制或者是只能控制。例如:無人駕駛汽車巴雷達、聲納、攝像機與油門、制動、方向盤集成在一起,使汽車在行駛中始終走在道路的中心線上。
內(nèi)燃機是將燃氣燃燒時的熱能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。
工作過程:
如右圖,內(nèi)燃機可視為下列三種機構(gòu)的組合: ①曲柄滑塊機構(gòu),由活塞
4、連桿
3、曲軸2和機架1構(gòu)成,作用是將活塞的往復移動轉(zhuǎn)換為曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動。②齒輪機構(gòu),由齒輪9、10和機架1構(gòu)成,作用是改變轉(zhuǎn)速的大小和轉(zhuǎn)動的方向。
③凸輪機構(gòu),由凸輪
8、推桿7和機架1構(gòu)成,作用是將凸輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橥茥U有規(guī)律的間歇往復移動。
二、機械使用與人類社會發(fā)展
【課堂小結(jié)】
1、機器的四個組成部分
(1)原動部分:機器工作的動力源
(2)工作部分:直接完成機器預定功能的部分(3)傳動部分:機器中將原動機的動力和運動 傳遞給工作部分的中間部分,大多為機械傳動系統(tǒng)(4)控制部分:控制機器的開動和停止,改變運動的速度 和方向等等
2、機器具有以下三個共同特征(1)都是人為的各種實物的組合。
(2)組成機器的各種實物間具有確定的相對運動。(3)能夠變換或傳遞能量,物料和信息.3、機構(gòu):根據(jù)實現(xiàn)運動形式(往復移動、回轉(zhuǎn)運動等)的機件的外形特點,把相應機件的組合稱為機構(gòu)。
4、機械:是機器和機構(gòu)的總稱。
5、隨著人類社會的發(fā)展和對機械的使用,工業(yè)機器逐漸成為制造業(yè)中的核心裝備。
【板書設計】