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《机械基础教案》

一、课程概述

（一）课程名称

机械基础

（二）课程性质与定位

本课程是高等职业技术院校机械类及近机械类专业的一门重要专业基础课程。它融合了机械原理、机械零件、金属材料及热处理等多门学科的基础知识，旨在为学生后续学习专业课程和从事机械设计、制造、维修等相关工作奠定坚实的理论基础和实践能力。本课程具有较强的理论性、实践性和综合性。

（三）适用对象

本教案主要适用于高职高专机械制造与自动化、数控技术、机电一体化技术、模具设计与制造等专业的学生。也可供中等职业学校相关专业及从事机械相关工作的工程技术人员参考。

二、课程教学目标

通过本课程的学习，使学生能够：

（一）知识目标

1.理解并掌握构件、零件、机构、机器的基本概念及它们之间的联系与区别。

2.掌握常用机构（如平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等）的组成、工作原理、运动特性及应用。

3.掌握通用机械零件（如连接、传动、轴系零部件等）的结构特点、工作原理、选用原则及基本设计计算方法。

4.了解机械制造中常用材料的性能、牌号及应用场合，初步掌握热处理方法的选用。

5.了解机械设计的基本过程、原则和方法。

（二）能力目标

1.能够看懂中等复杂程度的机械结构图和机构运动简图。

2.能够分析常用机构的运动特点和工作性能，并能对简单机构进行运动和动力分析。

3.具备初步选用通用机械零件的能力，并能对其进行简单的强度校核。

4.初步具备分析和解决一般机械工程实际问题的能力。

5.培养规范的工程计算能力和查阅技术资料、手册的能力。

（三）素质目标

1.培养严谨的逻辑思维能力和科学的分析方法。

2.树立理论联系实际的工程观念和创新意识。

3.培养良好的职业道德和团队协作精神。

4.提高自主学习和终身学习的能力。

三、教学内容与学时分配（示例）

序号

章节名称

主要内容

建议学时

:---

:---------------------

:---------------------------------------------

:-------

1

绪论

机械的组成；本课程的研究对象、内容和学习方法

2

2

机械设计基础知识

机械零件的主要失效形式；设计准则；材料选用原则

4

3

平面机构的结构分析

构件、运动副；机构运动简图；机构自由度计算

6

4

平面连杆机构

铰链四杆机构类型及应用；特性分析；设计方法

6

5

凸轮机构

凸轮机构的组成、类型；从动件运动规律；设计要点

6

6

间歇运动机构

棘轮机构、槽轮机构的工作原理及应用

2

7

连接

螺纹连接；键连接；销连接；联轴器、离合器

8

8

带传动与链传动

类型、特点、工作原理；失效形式与设计计算基础

6

9

齿轮传动

类型、特点；渐开线齿廓；参数与几何尺寸计算；强度

10

10

蜗杆传动

特点、类型；主要参数和几何尺寸；应用

4

11

轮系

定轴轮系、周转轮系的传动比计算；应用

4

12

轴

轴的类型、材料；结构设计；强度计算

6

13

轴承

滚动轴承类型、代号、选择；滑动轴承简介

6

14

其他常用零部件

弹簧、机架、导轨等

2

15

机械的润滑与密封

润滑剂种类；润滑方式；密封装置

2

**复习与机动**

4

**总计**

72

*(注：学时分配可根据具体专业培养方案和学生基础进行调整)*

四、教学重点与难点

（一）教学重点

1.机构运动简图的绘制与自由度计算。

2.平面连杆机构的类型、特性及应用。

3.齿轮传动的啮合原理、参数计算及强度校核基础。

4.螺纹连接的基本类型、预紧与防松。

5.轴的结构设计与强度计算。

6.滚动轴承的类型选择与组合设计。

（二）教学难点

1.机构自由度计算及机构具有确定运动的条件。

2.平面连杆机构的运动分析与设计。

3.齿轮啮合原理及渐开线特性。

4.机械零件的强度计算（如齿轮、轴的强度计算）。

5.理论知识与工程实际问题的结合应用。

五、教学方法与手段

1.理论讲授：以课堂讲授为主，系统阐述基本概念、原理和方法。注重逻辑推理，突出重点，化解难点。

2.案例分析：结合工程实例（如机床、汽车、工程机械中的典型机构和零件）进行讲解，增强直观性和实用性。

3.教具演示：利用机构模型、零件实物、挂图等教具，帮助学生理解抽象概念和机构运动过程。

4.多媒体辅助：运用PPT课件、动画、视频等多媒体资源，展示机构运动、零件结构和工作原理，丰富教学形式，提高教学效率。

5.课堂讨论与互动：设置思考题、讨论题，鼓励学生积极参与，培养主动思考能力。

6.实践环节：结合课程设计、金工实习或机械拆装实训，让学生将理论知识应用于实践，加深理解。

7.习题与作业：通过适量的习题和课后作业，巩固所学