《机械》教案2[最终版]

第一篇：《机械》教案2[最终版]

机械

【教学课题】

机械

【教学目标】

1、知识与技能

 掌握机械的定义  掌握机器和机构的特点  掌握机器与机构的区别及联系  掌握机器的组成及功用  了解构件、零件的区别及联系

2、过程与方法

通过本节的学习，学生能够正确区分机器和机构、构建和零件，并能知道机器有哪几部分组成及各部分的功用。

3、情感、态度与价值观

在学习过程中不断提升学生的人生观和价值观，能用辩证的观点解决生活中遇到的问题。

【教学安排】

90分钟

【教学重难点】

重点：

1、机器的特点

2、机器与机构的区别及联系

3、机器的组成及功用 难点：机器与机构的区别及联系

【教学方法】

在教学中，为了更好地突出重点，突破难点，采用图片导入法引起同学们的学习兴趣，通过问题探究法、分组讨论法、引导启发法、师生互动、实物模型等方法让学生真正参与到课堂中去，培养同学们的参与意识，成为课堂的主体，能够积极主动的学习，同时在教学中采用多媒体课件演示法进一步帮助学生理解所学内容。【教学用具】

为了更好地与学生互动，准备了机器模型，以便 让学生对机器的了解更直观一些。

【教学过程】

一、机器的组成

1、机器的特点

单缸内燃机

（1）机器须同时具备以下三个特征：

 机器是人工的物体组合。

 各部分（实体）之间具有确定的相对运动。

 能够转换或传递能量和信息，代替或减轻人类的劳动。（2）机器：同时具有上述三个特征的实体组合。机器按其用途可分为：

（1）发动机：将非机械能转换成机械能的机器。

例：摩托车、汽车、飞机——热能转换为机械能

（2）工作机：用来改变被加工物料的位置、形状、性能、尺寸和状态的机器。

例：普通车床、铣床、加工中心——做有用功，传递能量

2、机器的组成

二、机械使用与人类社会发展

人类成为“现代人”的标志就是制造工具。石器时代的各种石斧、石锤和木质、皮质的简单粗糙的工具是后来出现的机械的先驱。从制造简单工具演进到制造由多个零件、部件组成的现代机械，经历了漫长的过程。

18世纪后期：

蒸汽机的应用从采矿业推广到纺织、面粉、冶金等行业。制作机械的主要材料逐渐从木材改用更为坚韧，但难以用手工加工的金属。机械制造工业开始形成，并在几十年中成为一个重要产业。

机械工程通过不断扩大的实践，从分散性的、主要依赖匠师们个人才智和手艺的一种技艺，逐渐发展成为一门有理论指导的、系统的和独立的工程技术。机械工程是促成18～19世纪的工业革命，以及资本主义机械大生产的主要技术因素。19世纪末：

19世纪末，电力供应系统和电动机开始发展和推广。20世纪初，电动机已在工业生产中取代了蒸汽机，成为驱动各种工作机械的基本动力。生产的机械化已离不开电气化，而电气化则通过机械化才对生产发挥作用。

发电站初期应用蒸汽机为原动力。20世纪初期，出现了高效率、高转速、大功率的汽轮机，也出现了适应各种水利资源的水轮机，促进了电力供应系统的蓬勃发展。

19世纪后期发明的内燃机经过逐年改进，成为轻而小、效率高、易于操纵、并可随时启动的原动机。它先被用以驱动没有电力供应的陆上工作机械，以后又用于汽车、移动机械和轮船，到20世纪中期开始用于铁路机车。蒸汽机在汽轮机和内燃机的排挤下，已不再是重要的动力机械。内燃机和以后发明的燃气轮机、喷气发动机的发展，是飞机、航天器等成功发展的基础技术因素之一。

工业革命以前：

工业革命以前，机械大都是木结构的，由木工用手工制成。金属(主要是铜、铁)仅用以制造仪器、锁、钟表、泵和木结构机械上的小型零件。金属加工主要靠机匠的精工细作，以达到需要的精度。蒸汽机动力装置的推广，以及随之出现的矿山、冶金、轮船、机车等大型机械的发展，需要成形加工和切削加工的金属零件越来越多，越来越大，要求的精度也越来越高。应用的金属材料从铜、铁发展到以钢为主。

机械加工包括锻造、锻压、钣金工、焊接、热处理等技术及其装备，以及切削加工技术和机床、刀具、量具等，得到迅速发展，保证了各产业发展生产所需的机械装备的供应。

社会经济的发展，对机械产品的需求猛增。生产批量的增大和精密加工技术的进展，促进了大量生产方法的形成，如零件互换性生产、专业分工和协作、流水加工线和流水装配线等。

简单的互换性零件和专业分工协作生产，在古代就已出现。在机械工程中，互换性最早体现在莫茨利于1797年利用其创制的螺纹车床所生产的螺栓和螺帽。同时期，美国工程师惠特尼用互换性生产方法生产火枪，显示了互换性的可行性和优越性。这种生产方法在美国逐渐推广，形成了所谓“美国生产方法”。20世纪初期：

福特在汽车制造上又创造了流水装配线。大量生产技术加上泰勒在19世纪末创立的科学管理方法，使汽车和其他大批量生产的机械产品的生产效率很快达到了过去无法想象的高度。

20世纪中、后期：

20世纪中、后期，机械加工的主要特点是：不断提高机床的加工速度和精度，减少对手工技艺的依赖；提高成形加工、切削加工和装配的机械化和自动化程度；利用数控机床、加工中心、成组技术等，发展柔性加工系统，使中小批量、多品种生产的生产效率提高到近于大量生产的水平；研究和改进难加工的新型金属和非金属材料的成形和切削加工技术。机械工程的发展展望：

机械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。在未来的时代，新产品的研制将以降低资源消耗，发展洁净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。

机械可以完成人用双手和双目，以及双足、双耳直接完成和不能直接完成的工作，而且完成得更快、更好。现代机械工程创造出越来越精巧和越来越复杂的机械和机械装置，使过去的许多幻想成为现实。

人类现在已能上游天空和宇宙，下潜大洋深层，远窥百亿光年，近察细胞和分子。新兴的电子计算机硬、软件科学使人类开始有了加强机械，并部分代替人脑的科技手段，这就是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的影响，而在未来年代它还将不断地创造出人们无法想象的奇迹。

人类智慧的增长并不减少双手的作用，相反地却要求手作更多、更精巧、更复杂的工作，从而更促进手的功能。手的实践反过来又促进人脑的智慧。在人类的整个进化过程中，以及在每个人的成长过程中，脑与手是互相促进和平行进化的。

人工智能与机械工程之间的关系近似于脑与手之间的关系，其区别仅在于人工智能的硬件还需要利用机械制造出来。过去，各种机械离不开人的操作和控制，其反应速度和操作精度受到进化很慢的人脑和神经系统的，并部分代替人脑的科技手段，这就是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的影响，而在未来年代它还将不断地创造出人们无法想象的奇迹。人类智慧的增长并不减少双手的作用，相反地却要求手作更多、更精巧、更复杂的工作，从而更促进手的功能。手的实践反过来又促进人脑的智慧。在人类的整个进化过程中，以及在每个人的成长过程中，脑与手是互相促进和平行进化的。

人工智能与机械工程之间的关系近似于脑与手之间的关系，其区别仅在于人工智能的硬件还需要利用机械制造出来。过去，各种机械离不开人的操作和控制，其反应速度和操作精度受到进化很慢的人脑和神经系统的限制，人工智能将会消除了这个限制。计算机科学与机械工程之间的互相促进，平行前进，将使机械工程在更高的层次上开始新的一轮大发展。

19世纪时，机械工程的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。进入20世纪，随着机械工程技术的发展和知识总量的增长，机械工程开始分解，陆续出现了专业化的分支学科。这种分解的趋势在20世纪中期，即在第二次世界大战结束的前后期间达到了最高峰。

总之，机械的发展对人类的生活.生产.和工作起到了不可替代的作用。我们也相信，人类社会会随着机械的发展而更加繁荣昌盛。

【课程小结】

1、机械就是机器和机构的总称。

2、机器须同时具备以下三个特征：（1）机器是人工的物体组合。

（2）各部分（实体）之间具有确定的相对运动。（3）能够转换或传递能量和信息，代替或减轻人类的劳动。

3、机器的组成及功用

原动机部分

执行部分（工作部分）传动部分 操纵或控制部分

【板书设计】

第二篇：机械原理答案2

第一章 结构分析作业

1.2 解：

F = 3n－2PL－PH = 3×3－2×4－1= 0

该机构不能运动，修改方案如下图：

1.2 解：

（a）F = 3n－2PL－PH = 3×4－2×5－1= 1 A点为复合铰链。（b）F = 3n－2PL－PH = 3×5－2×6－2= 1

B、E两点为局部自由度, F、C两点各有一处为虚约束。

（c）F = 3n－2PL－PH = 3×5－2×7－0= 1

FIJKLM为虚约束。

1.3 解：

+

F = 3n－2PL－PH = 3×7－2×10－0= 1

1）以构件2为原动件，则结构由8－

7、6－

5、4－3三个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅱ级机构(图a)。

2）以构件4为原动件，则结构由8－

7、6－

5、2－3三个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅱ级机构(图b)。

3）以构件8为原动件，则结构由2－3－4－5一个Ⅲ级杆组和6－7一个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅲ级机构(图c)。(a)

(b)

(c)

第二章

运动分析作业

2.1 解：机构的瞬心如图所示。

2.2 解：取l5mm/mm

作机构位置图如下图所示。

1.求D点的速度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点的速度VC

VC2P24Cl0.46445101.2mm/s1VE1501.25rad/slAE120

1mm/mm2.3 解：取l作机构位置图如下图a所示。1.求B2点的速度VB2

VB2 =ω1×LAB =10×30= 300 mm/s 2.求B3点的速度VB3

VB3 ＝ VB2 ＋

VB3B2

大小？

ω1×LAB

？ 方向 ⊥BC

⊥AB

∥BC v10mm/smm取作速度多边形如下图b所示，由图量得：

pb322mm，所以

VB3pb3v2710270mm/s

由图a量得：BC=123 mm , 则

lBCBCl1231123mm3.求D点和E点的速度VD、VE

利用速度影像在速度多边形，过p点作⊥CE，过b3点作⊥BE，得到e点；过e点作⊥pb3，得到d点 , 由图量得：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作速度多边形如上图c所示，由图量得：

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点和E点的加速度aD、aE

利用加速度影像在加速度多边形，作b'3e∽CBE, 即 b'3eb'3eCBCEBE，得到e点；过e点作⊥b'3，得到d点 , 由图量得：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作机构位置图如下图a所示。

一、用相对运动图解法进行分析 1.求B2点的速度VB2

VB2 =ω1×LAB =20×0.1 = 2 m/s 2.求B3点的速度VB3

VB3 ＝ VB2 ＋

VB3B2

大小？

ω1×LAB

？

方向 水平

⊥AB

∥BD 取v0.05m/smmpb320mmna3.求B2

作速度多边形如下图b所示，由图量得：

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

作速度多边形如上图c所示，由图量得：

aB3b'3a35135m/s2b'335mm，所以。

二、用解析法进行分析

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 动力分析作业

3.1 解：

根据相对运动方向分别画出滑块1、2所受全反力的方向如图a所示，图b中三角形①、②分别为滑块2、1的力多边形，根据滑块2的力多边形①得：

FR12FR12Frcos，FRFr

12sin(602)sin(90)cossin(602)FR21FR21Fd由滑块1的力多边形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作机构运动简图，机构受力如图a)所示；

取F50N/mm作机构力多边形，得：

FR6560503000N，FR4567503350N，FR45FR54FR34FR433350N，FR2335501750NFR6350502500N，FR23FR32FR12FR211750N MbFR21lAB1750100175000Nmm175Nm，3.2 解：机构受力如图a)所示

由图b)中力多边形可得：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：机构受力如图所示

由图可得：

对于构件3而言则：FdFR43FR230，故可求得 FR23 对于构件2而言则：FR32FR12

对于构件1而言则：FbFR41FR210，故可求得 Fb

3.7 解：

1.根据相对运动方向分别画出滑块1所受全反力的方向如图a所示，图b为滑块1的力多边形，正行程时Fd为驱动力，则根据滑块1的力多边形得：

FR21FR21Fdcos()，FR21Fd

sin(2)sin90()cos()sin(2)cos()cos则夹紧力为：FrFR21cosFd

sin(2)2.反行程时取负值，F'R21为驱动力，而F'd为阻力，故

F'R21F'dcos()，sin(2)cosF'd sintg而理想驱动力为：F'R210F'd所以其反行程效率为：

F'dF'R210sin(2)tg 'cos()F'R21F'tgcos()dsin(2)sin(2)当要求其自锁时则，'0，tgcos()故 sin(2)0，所以自锁条件为：2

3.10 解：

1.机组串联部分效率为：

210.90.9820.950.821 '32 2.机组并联部分效率为：

PPBB20.830.7230.980.950.688

''AAPAPB23 3.机组总效率为：

'''0.8210.6880.56556.5%

4.电动机的功率

输出功率：NrPAPB235kw

N5电动机的功率：Ndr8.85kw

0.565

第四章平面连杆机构作业

4.1 解：

1.① d为最大，则

adbc 故

② d为中间，则

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的取值范围为： 2.① d为最大，则

adbc 故

② d为中间，则

acbd dbca280360120520mm

dacb120360280200mm故

③ d为最小，则

cdba 故 dbac28012036040mm ④ d为三杆之和，则

所以d的取值范围为：

dbac280120360760mm

40mmd200mm和520mmd760mm 3.① d为最小，则

cdba 故 dbac28012036040mm

4.3 解：机构运动简图如图所示，其为曲柄滑块机构。

4.5 解：

1.作机构运动简图如图所示；由图量得：16，68，max155，min52，所以

min180max18015525，18018016K1.2018018016 行程速比系数为：

2.因为 l1l32872100l2l45250102

所以当取杆1为机架时，机构演化为双曲柄机构，C、D两个转动副是摆转副。

3.当取杆3为机架时，机构演化为双摇杆机构，A、B两个转动副是周转副。4.7 解：1.取

作机构运动简图如图所示；由图量得： 1801805K1.055，故行程速比系数为：1801805

由图量得：行程：h40l406240mml6mm/mm

2.由图量得：min68，故min6840 3.若当e0，则K= 1，无急回特性。4.11 解： 1.取2.由图中量得：

l4mm/mm，设计四杆机构如图所示。

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，设计四杆机构如图所示。

2.由图中量得：

lABAB1l21.5121.5mmlBCB1C1l45145mm。

3.图中AB’C’为max的位置，由图中量得max63，图中AB”C” 为 max的位置，由图中量得max90。

4.滑块为原动件时机构的死点位置为AB1C1和AB2C2两个。

4.18 解： 1.计算极位夹角：K11.5118018036K11.51

2.取，设计四杆机构如图所示。

3.该题有两组解，分别为AB1C1D和AB2C2D由图中量得： 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 凸轮机构作业

5.1 解：

图中(c)图的作法是正确的，(a)的作法其错误在于从动件在反转过程的位置应该与凸轮的转向相反,图中C’B’为正确位置；(b)的作法其错误在于从动件在反转过程的位置应该与起始从动件的位置方位一致，图中C’B’为正确位置；(d)的作法其错误在于从动件的位移不应该在凸轮的径向线上量取，图中CB’为正确位置。

解：如图所示。

5.5 解： 凸轮的理论轮廓曲线、偏距圆、基圆如图所示；

最大行程h =bc=20mm、推程角0188、回程角'0172； 凸轮机构不会发生运动失真，因为凸轮理论轮廓曲线为一圆。5.7 解：所设计的凸轮机构如图所示。

5.13 解：

1)理论轮廓为一圆，其半径R’=50mm；

rR'lOA502525mm

2)凸轮基圆半径0；

3)从动件升程h = 50mm；

lOA25maxarcsin()arcsin()30R'50

4)推程中最大压力角

5)若把滚子半径改为15 mm，从动件的运动没有变化，因为从动件的运动规律与滚子半径无关。

第六章 齿轮机构作业

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则，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.齿轮1、2和齿轮3、4的传动中心距分别为：

m2a(z1z2)(1532)47mm 22m2a(z3z4)(2030)50mm 2根据其中心距，选齿轮3、4为标准齿轮传动，而齿轮1、2为正变位传动。实际中心距取为aˊ＝50 mm，此方案为最佳。因为，齿轮3、4的中心距较大，选其为标准传动，使该设计、加工简单，互换性好，同时也避免了齿轮1、2采用负变位传动不利的情况。齿轮l、2采用正传动，一方面可避免齿轮发生根切，如齿轮 z1＝15<17，故必须采用正变位；另一方面齿轮的弯曲强度及接触强度都有所提高。

2.齿轮1、2改为斜齿轮传动时，由题意要求：两轮齿数不变，模数不变，即，m n＝m＝2 mm，其中心距为 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则

3.zv1315cos19.94832318.06

zv2cos19.948338.53

4.对于斜齿轮来说不发生根切的最少齿数为：

zminzvcos317cos319.94814.12

而 z215zmin14.12 所以该齿轮不会发生根切。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：各个蜗轮的转动方向如图所示。

6.17 解：

1.1arctg(z114)arctg()25z230 , 2902565 , 对于圆锥齿轮不发生根切的最少齿数为：

zminzv1cos117cos2515.41，当 zzmin则会发生根切，而 z114zmin15.41，故会发生根切。

2.1arctg(z114)arctg()34.9935z220

则 zminzv1cos117cos3513.9

3而 z114zmin13.93，故不会发生根切。

第七章 齿轮系作业

7.2 解：齿条的移动方向如图所示，其轮系传动比为：

i15n1z2z3z4z548120408032n5z1z2'z3'z4'6080602

则齿轮5’的转速为：

n5n12407.5r/mini1532

又齿轮5’分度圆直径为：

d5'z5'm655325mm

所以齿条的移动速度为：

v6d5'n56010003257.5600000.128m/s

7.3 解：1.其轮系传动比为：

i14n1z2z3z44278555005556.11n4z1z2'z3'118189

则齿轮4的转速（即转筒5的转速）为：

n5n4n115002.70r/mini14556.11

所以重物的移动速度为： 60100060000

2.电动机的转向如图所示。7.6 解：

1.该轮系为复合轮系，由齿轮1、2、2’、3、H组成一个周转轮系，由齿轮1、2、2’、4、H另组成一个周转轮系。2.周转轮系1、2、2’、3、H的传动比为：

zznnH3280640Hi13123n3nHz1z2'2622143

则 143n1143nH640n3640nH

143n1640n3143300640(50)nH13.9r/min640143783 故

所以nH与n1转向相同

3.周转轮系1、2、2’、4、H的传动比为：

Hi14v6D5n54002.70.057m/s 则 143n1143nH288n4288nH，故

143n1143nH288nH14330013.9(288143)n4156r/min288288

所以n4与n1转向相同 n1nHzz323628824n4nHz1z2'2622143

7.8 解：

1.该轮系为复合轮系，由齿轮1、2、3、H组成周转轮系，由齿轮3’、4、5组成定轴轮系。

Hi13 2.周转轮系的传动比为：

zn1nH8834n3nHz122

故 n14nHnH4n33nH4n3

i3'5n3'n3z51n5nHz3' 定轴轮系的传动比为：故 n3'n3n5nH

3.因此 n13nH4n33n54(n5)7n5

n1i157n5所以

7.13 解：

1.该轮系为复合轮系，由齿轮3’、4、5、H组成周转轮系，由齿轮1、2、2’、3组成一个定轴轮系，由齿轮5’、6组成另一个定轴轮系。

Hi3'5 2.周转轮系的传动比为：

n3'nHz6055n5nHz3'242

2n3'5n57 故 2n3'2nH5n55nH，则

zzn60302i13123n3z1z2'90303 定轴轮系1、2、2’、3的传动比为：33n3n1100150r/min22故

nz328i5'65'6n6z5'369

定轴轮系5’、6的传动比为：

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与nA转向相反。

第八章 其他常用机构作业

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 机械的平衡作业

9.3 解：盘形转子的平衡方程为：

mr1m2r2m3r3m4r4mbrb0

则

5100720081506100mbrb0 50014001200600mbrb0

1400F20kgmm/mm70

取，画向量多边形，由向量多边形量得ae=55 mm , 57，所以

则 mbrbaeF520920kgmmmbrb11004.4kgrb250

mb2222aeacce453054.1mm 解析法计算：tg1ac45tg156.3ce30 9.4 解：1.将质量m1、m2向Ⅰ平面和Ⅱ平面进行分解：

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平面内有m1、m2、m3，故其平衡方程为：

mr1m2r2m3r3mbrb0

mbrb0

则 10300101506.6710030001500667mbrb0

取 F300050kgmm/mm60，画向量多边形图a)，由向量多边形a)量得ad=40 mm , 20，所以

mbrbadF40502000kgmm

mbrb2000mb5kgrb400

则

3.在Ⅱ平面内有m4、m2、m3，故其平衡方程为：

m4r4m2r2m3r3mbrb0

则

10150515013.33100mbrb0

15007501333mbrb0 50kgmm/mm取 F，画向量多边形图b)，由向量多边形量b)得a’d’=39 mm , 34，所以mbrba'd'F39501950kgmm

mbrb1950mb4.87kgrb400

则 解析法计算：1.在Ⅰ平面内

(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则

(mbrb)y721.41tgtg120.6(mbrb)x1916.5

2.在Ⅱ平面内

(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则

(mbrb)y1053.91tgtg133.5(mbrb)x1590.5

mb

第三篇：机械原理教案

课程教案

（按章编写）

课程名称：机械原理

适用专业：机械设计制造及自动化等机械类专业 年级、学年、学期：2010级，2011-2012学年第一学期 教材：《机械原理》，邹慧君 张春林 李杞仪主编，高等教育出版社，2006

《机械原理》，黄锡铠 郑文纬主编，高等教育出版社，1999

任课教师：胡昌军

编写时间：2011年08月 机械原理课程教案

绪 论

绪 论

一、教学目标及基本要求

1.认识和了解机器及其基本功能结构—机构；了解机构的基本功能和结构特征；对机构、可动联接、构件、零件等有明确的概念和具体的认识。

2.了解本课程的研究对象、主要内容以及在机械设计和人才培养中的地位和作用；了解学习本课程的要求和方法

通过“绪论”的学习，使学生能为后继内容的学习打下一定的感性认识和理性认识基础；明确本课程的内容与作用，激发学生学习的兴趣和积极性。

二、教学内容及学时分配

第一节 机器的功能结构及机构（1学时）第二节 机械原理课程的定位与任务

第三节 机械原理课程的主要内容、基本要求与学习方法（第二、三节共0.5学时）

三、教学内容的重点和难点

1.从机器及机械系统的总体去认识机构。

2.机构的基本功能特征—传递与变换运动；机构的基本功能结构—构件及可动联接。3.本课程的学习内容与要求，注意突出其系统综合性和创新性。

四、教学内容的深化与拓宽

介绍本学科领域的现状及发展前沿。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题

充分利用多媒体教学手段，通过典型机器案例的功能分析、结构分析及工作过程（特别是其运动传递、变换与做功的过程）分析，具体、形象、生动地认识了解机构及其结构与运动学特征，认识典型常用机构。

应强调学习知识和培养培养能力是相辅相成的，但后者比前者更重要。本课程的教学内容较多而教学时数相对较少，因此在讲授本课程时，着重讲重点、讲难点、讲思路、讲方法。学生在学习本课程时，应把重点放在掌握研究问题的基本思路和方法上，着重于能力的培养。这样，就可以利用自己的能力去获取新的知识。

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 王知行，刘廷荣主编．机械原理．北京：高等教育出版社，2000

七、相关的实践性环节

参观机械创新设计实验室，认识及了解典型机器和机构。

机械原理课程教案

绪 论

八、课外学习要求

学生通过自学了解本学科（机械学、机构学）领域的现状及发展方向、机械工程在国民经济中的地位和作用。

九、思考题 0-1~0-3 2 机械原理课程教案

第一章 机构的结构设计

第一章 机构的结构设计

一、教学目标及基本要求

1.从功能与结构设计的角度认识和了解运动副与运动副元素。

2.熟练掌握机构运动简图的绘制方法。能够将实际机构或机构的结构简图绘制成机构运动简图；能看懂各种复杂机构的运动简图；能用机构运动简图表达自己的设计构思。

3.了解运动链和机构的结构以及机构结构设计的理论和方法，掌握运动链成为机构的条件。

4.熟练掌握机构自由度的计算方法，从结构和功能设计的角度了解局部自由度及虚约束，能准确识别出机构中存在的复合铰链、局部自由度和虚约束，并作出正确处理；

5.掌握机构的组成原理和结构分析方法。了解高副低代的方法；会判断杆组、杆组的级别和机构的级别；学会将Ⅱ级、Ⅲ级机构分解为机架、原动件和若干基本杆组的方法。

二、教学内容及学时分配

第一节 机构的基本结构及简图（1.5学时）

第二节 运动链及机构的自由度计算和机构运动简图的绘制（2.5学时）第三节平面运动链与机构的结构设计（1学时）

第四节 按基本杆组的机构结构综合与结构分析（1.5学时）

三、教学内容的重点和难点 重点：

1.机构运动简图的绘制。2.机构自由度的计算。3.运动链成为机构的条件。4.机构的组成原理与结构分析。难点：

1.机构运动简图的绘制。

2.复合铰链的准确识别和虚约束的正确判断。

四、教学内容的深化与拓宽 空间单封闭形机构自由度计算。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

本章是进入整个机械系统设计的开篇。它不仅为学习各类机构的运动设计和动力设计打下必要的基础，也为机械系统方案设计和新机构的创新设计提供一条途径。在教学过程中，应注重突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。运动简图是设计者交流设计思想所需要的一种工程语言，既要求简洁，又要在讨论和评价设计方案时，能够正确表达设计思想，显示出设计方案；保证机构运动学、动力学分析计算无误。介绍绘制机构运动简图和 3 机械原理课程教案

第一章 机构的结构设计

机构自由度计算时，应通过典型例题的分析，指出初学者容易犯的错误，并要求学生在绘制机构运动简图和机构自由度计算时，采用正确、严谨的步骤。

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 王知行，刘廷荣主编．机械原理．北京：高等教育出版社，2000 4 曹惟庆．机构组成原理．北京：高等教育出版社，1983

七、相关的实践性环节

机械设计及结构展示与分析实验。

八、课外学习要求

自学虚约束与过约束的设计及分析、运动链结构公式推导法、运动链的演化与派生及运动副元素与构件的功能结构演化等内容。

九、习题

1-2，1-4，1-5，1-6 4 机械原理课程教案

第二章平面连杆机构及其分析与设计

第二章平面连杆机构及其分析与设计

一、教学目标及基本要求

1.掌握平面连杆机构的基本类型，掌握其演化方法。

2.掌握平面连杆机构的运动特性，包括具有整转副和存在曲柄的条件、急回运动、机构的行程、极限位置、运动的连续性等；

3.掌握平面连杆机构运动分析的方法，学会将复杂的平面连杆机构的运动分析问题转换为可用计算机解决的问题。

4.掌握连杆机构的传力特性，包括压力角和传动角、死点位置、机械增益等；能够熟练地对移动副中的摩擦问题进行分析计算；掌握转动副中摩擦问题分析和计算方法；掌握机械效率的概念、效率的各种表达形式及机械效率的计算方法；正确理解自锁的概念，掌握确定自锁条件的方法。

5.掌握平面连杆机构的静力学分析方法，学会合理选择与设计平面连杆机构。6.了解平面连杆机构设计的基本问题，掌握根据具体设计条件及实际需要，选择合适的机构型式；学会按2~3个刚体位置设计刚体导引机构、按2~3个连架杆对应位置设计函数生成机构及按K值设计四杆机构；对机构分析与设计的现代解析法有清楚的了解。

二、教学内容及学时分配 第一节 概述（1.5学时）

第二节平面连杆机构运动特性与分析方法（4.5学时）第三节平面连杆机构的传力特性与受力分析（3.5学时）第四节平面四杆机构综合的内容与方法（4.5学时）

三、教学内容的重点和难点 重点：

1.平面四杆机构的基本型式及其演化方法。

2.平面连杆机构的运动特性，包括存在整转副的条件、从动件的急回运动及运动的连续性；平面连杆机构的传力特性，包括压力角、传动角、死点位置、机械增益。

3.平面连杆机构运动分析的瞬心法、相对运动图解法和杆组法。

4.总反力的确定，移动副和转动副中摩擦问题的分析方法，自锁条件的判定和机械效率的计算。

5.按给定2~3个位置设计刚体导引机构，按给定的2~3个对应位置设计函数生成机构，按K值设计四杆机构。

难点：

1.平面连杆机构运动分析的相对运动图解法求机构的加速度。2.总反力的正确确定。

3.机械的自锁问题及移动副自锁条件的求解。4.按给定的2~3个对应位置设计函数生成机构。

机械原理课程教案

第二章平面连杆机构及其分析与设计

四、教学内容的深化与拓宽平面连杆机构的优化设计。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

在教学中应注意要求学生对基本概念的掌握，如整转副、摆转副、连杆、连架杆、曲柄、摇杆、滑块、低副运动的可逆性、压力角、传动角、极位夹角、行程速度变化系数、死点、自锁、摩擦角、摩擦圆、总反力、速度影像、加速度影像、装配模式等；基本理论和方法的应用，如影像法在机构的速度分析和加速度分析中的应用、连杆机构设计的刚化—反转法等。在教学过程中，应注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 华大年，华志宏，吕静平．连杆机构设计．上海：上海科学技术出版社，1995

七、相关的实践性环节

机构运动学参数测试实验，工业机器人认识及应用实验，机械创新展示与分析实验。

八、课外学习要求

自学运动分析的相对运动图解法，机构的合理选用，平面四杆机构的优化设计和空间连杆机构等内容。

九、习题

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 机械原理课程教案

第三章 凸轮机构及其设计

第三章 凸轮机构及其设计

一、教学目标及基本要求

1.了解凸轮机构的基本结构特点、类型及应用，学会根据工作要求和使用场合选择凸轮机构。

2.了解凸轮机构的设计过程，对凸轮机构的运动学、动力学参数有明确的概念。3.掌握从动件常用运动规律的特点及适用场合，了解不同运动规律位移曲线的拼接原则与方法。

4.掌握凸轮机构基本尺寸设计的原则，学会根据这些原则确定移动滚子从动件盘形凸轮机构的基圆半径、滚子半径和偏置方向，摆动从动件盘形凸轮机构的摆杆长、中心距以及移动平底从动件平底宽度。

5.熟练掌握应用反转法原理设计平面凸轮廓线，学会凸轮机构的计算机辅助设计方法。

二、教学内容及学时分配 第一节 概述

第二节 凸轮机构的传力特性

第三节 凸轮机构的设计过程（第一、二、三节共1.5学时）

第四节 凸轮机构运动学参数和基本尺寸的设计（1学时）第五节平面凸轮轮廓曲线的设计（1.5学时）第六节 凸轮机构从动件的设计（1学时）

三、教学内容的重点和难点 重点：

1.凸轮机构的型式选择。2.从动件运动规律的选择及设计。

3.盘形凸轮机构基本尺寸的设计，凸轮轮廓曲线设计的图解法和解析法。3.从动件的设计，包括高副元素形状选择，滚子半径和平底宽度的确定。难点：

凸轮轮廓曲线设计的图解法

四、教学内容的深化与拓宽 空间凸轮机构与高速凸轮机构简介。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

在教学过程中应强调凸轮机构的运动学参数与结构参数的概念及其选用设计；应用反转法原理进行凸轮轮廓曲线的图解法设计时凸轮转角的分度，要注意从动件反转方向；正确确定偏置移动从动件凸轮机构在反转过程中从动件所依次占据的位置线；滚子从动件凸轮机构理论轮廓曲线与实际轮廓曲线的联系和区别等。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教 7 机械原理课程教案

第三章 凸轮机构及其设计

师和学生的互动。

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 石永刚，徐振华．凸轮机构设计．上海：上海科学技术出版社，1995

七、相关的实践性环节 凸轮机构运动参数测试实验。

八、课外学习要求

学生通过自学了解空间凸轮机构的应用特点和高速凸轮机构设计应注意的问题。

九、习题

3-1，3-3，3-5，3-6，3-7，3-8，3-11，3-12 8

机械原理课程教案

第四章 轮系及其设计

第四章 轮系及其设计

一、教学目标及基本要求

1.了解各类轮系的组成和运动特点，学会判断一个已知轮系属于何种轮系。

2.熟练掌握各种轮系传动比的计算方法，会确定主、从动轮的转向关系；掌握周转轮系的传动特性与类型和结构的关系。

3.了解各类轮系的功能，学会根据各种要求正确选择轮系类型。4.了解行星轮系效率的概念及其主要影响因素。

5.了解复合轮系的组合方法，学会分析复合轮系的组成，正确计算其传动比。6.了解行星轮系设计的几个基本问题；了解几种其它类型行星传动的原理及特点。

二、教学内容及学时分配 第一节 轮系的分类

第二节 定轴轮系及其设计（第一、二节共1学时）第三节 周转轮系及其设计（3.5学时）第四节 复合轮系及其设计(0.5学时)第六节 少齿差传动简介（1学时）

三、教学内容的重点和难点 重点：

1.轮系传动比的计算。2.轮系的设计。难点：

复合轮系传动比计算

四、教学内容的深化与拓宽 新型少齿差传动

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

在教学过程中应注意强调应用反转法原理求解周转轮系传动比方法的实质、转化机构的概念、正确划分基本轮系的方法。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 曲继方，安子军，曲志刚．机构创新设计．北京：科学出版社，2001

机械原理课程教案

第四章 轮系及其设计

七、相关的实践性环节 参观机械创新设计实验室。

八、课外学习要求

自学定轴轮系的传动效率计算、定轴轮系设计中的几个问题、封闭型轮系的功率流等内容。

九、习题

4-1，4-2，4-5，4-6，4-7，4-9，4-13，4-14，4-18

机械原理课程教案

第五章 其它常用机构

第五章 其它常用机构

一、教学目标及基本要求

了解槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇机构及螺旋机构的工作原理、运动特点和适用场合。

二、教学内容与学时分配 第一节 间歇运动机构 第二节 螺旋机构

第三节 摩擦传动机构（第一、二、三节共1学时）

三、教学内容的重点和难点 重点：

1.槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构及螺旋机构的组成和运动特点。

2.简单螺旋机构与复式螺旋机构位移与转角之间的关系。3.摩擦传动机构传动比的计算。

四、教学内容的深化与拓宽 液动、气动机构及电磁传动机构。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

本章教学应侧重于概念分析，简要介绍这些机构的工作原理、运动特点和适用场合。通过学习，开阔眼界和思路，扩大知识面，为机械系统方案设计提供一些基础知识。在教学过程中，应注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999

七、相关的实践性环节 机电流体传动控制实验。

八、课外学习要求

自学液动机构、电磁传动机构等内容。

九、思考题 5-1~5-4

机械原理课程教案

第六章 机械动力学

第六章 机械动力学

一、教学目标及基本要求

1.明确认识惯性力、惯性力矩对机械工作的稳定性、动载荷和输入力矩的影响，了解机构动态静力分析的方法。

2.了解机械平衡的目的及其分类，掌握机械平衡的方法。熟练掌握刚性转子的平衡设计方法，了解平衡试验的原理及方法，了解平面机构惯性力平衡的方法。

3.掌握机械运转过程的三个阶段，机械系统的功、能量和原动件运动速度的特点。了解作用在机械中的力与某些运动参数之间的函数关系。

4.掌握建立单自由度机械系统等效动力学模型以确定机械的真实运动规律的基本思路及建立运动方程式的方法，能求解等效力矩和等效转动惯量均是机构位置函数时机械的运动方程式。

5.了解周期性速率波动的调节方法，掌握飞轮调速原理及飞轮的设计方法，能求解等效力矩是机构位置函数时飞轮的转动惯量。

二、教学内容与学时分配

第一节 机构的动态静力分析 2学时 第二节 机械的平衡 1.5学时

第三节 机械的运转及其速度波动的调节 4.5学时

三、教学内容的重点和难点 重点：

1.刚性转子静平衡、动平衡的原理及平衡设计方法。

2.单自由度机械系统等效动力学模型的建立及机械系统真实运动规律的求解。3.机械系统运动的波动及其调节方法。难点：

1.刚性转子动平衡计算

2.等效力（力矩）、等效质量（等效转动惯量的计算）

四、教学内容的深化与拓宽

机械系统的计算机辅助运动学和动力学。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

在教学过程中应强调，机械的真实运动规律是由其各构件的尺寸、质量、转动惯量和作用在各构件上的力等许多参数决定的。只有根据这些参数确定出机械原动件的真实运动规律，才能进而对其进行运动分析，确定各构件的真实运动规律。了解机械的真实运动情况，是对机械进行动力学研究与分析所必需的。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。

机械原理课程教案

第六章 机械动力学

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 唐锡宽，金德闻．机械动力学．北京：高等教育出版社，1984

七、相关的实践性环节 刚性回转体平衡实验。

八、课外学习要求

自学机构动态静力分析的图解法等内容。

九、习题

6-1，6-4，6-5，6-7，6-8，6-11，6-14

机械原理课程教案

第七章 机械系统运动方案设计

第七章 机械系统运动方案设计

一、教学目标及基本要求

1.了解机械系统设计的整个过程，明确机械系统总体方案设计阶段的设计目的及工作内容。

2.了解机械系统总体方案设计中应具有的现代设计观念以及机械现代设计和创新设计的特点，逐步学会在机械执行系统、传动系统的方案设计和原动机选择过程中，正确灵活运用这些设计思想。

3.了解机械执行系统方案设计的过程和具体设计内容，学会根据机械预期实现的功能要求，进行功能原理设计的创新构思；学会根据工作原理提出的工艺动作要求，创造性地构思出合适的运动规律。

4.掌握执行机构型式设计的原则，学会运用选型和构型的方法进行执行机构型式的创新设计。

5.了解执行系统协调设计的目的和原则，掌握机械运动循环图的绘制方法。6.了解方案评价的意义、评价准则、评价指标和评价方法。

二、教学内容与学时分配

第一节 机械总体方案设计（1学时）

第二节 现代设计观念与创新设计简介（1学时）第三节 机械执行系统运动方案设计（3学时）第五节 机械系统运动方案设计举例（1学时）

（注：课内只安排2学时，着重介绍第一、三节的部分内容，其余内容安排在课程设计进行时讲授）

三、教学内容的重点和难点 重点：

1.机械系统总体方案设计阶段的设计内容和设计思想。

2.机械执行系统方案设计的内容和全过程，执行系统方案设计的具体方法。

四、教学内容的深化与拓宽 机械现代设计方法。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

在教学过程中，要强调机械总体方案设计是机械产品设计中十分重要的一环，产品的功能是否齐全、性能是否优良，在很大程度上取决于总体方案设计阶段的工作；执行系统的方案设计是机械总体方案设计的核心，对机械系统能否实现预期的功能以及工作质量的优劣和产品在市场上的竞争力，都起着决定性的作用。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。

机械原理课程教案

第七章 机械系统运动方案设计

六、主要参考书目 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999

七、相关的实践性环节

机械创意组合设计实验，机械运动方案创新设计实验。

八、课外学习要求

自学现代设计观念与创新设计、机械传动系统的方案设计和原动机的选择、机械系统运动方案设计举例等内容。

九、思考题 7-1~7-3 15

第四篇：机械常识教案

机械制图电子教案（1）

【课题编号】 1-绪、1① 【课题名称】

绪论 绘图工具与用品。【教学目标】

一、知识目标

1、了解机械制图课程的性质、内容、任务与学习方法；

2、了解常用的绘图工具及其用法。

二、能力目标

通过学习与练习，能正确使用常用绘图工具。

三、素质目标

1、阐述图样在生产中的重要作用和地位，提高学生对课程重要性的认识，为后继课程的学习和职业生涯奠定基础。

2、通过演示和练习，能较熟练使用绘图工具，为后续学习打好基础。【教学重点】

1、提高学生对本课程重要性的认识，激发学习兴趣；

2、三角板、圆规等常用绘图工具的正确使用。【难点分析】

机械制图课程的学习方法；

图板和丁字尺及三角板的配合使用。【分析学生】

1、、机械制图既有理论，又有实践，与中小学课程及其学习方法不同，学生对学习方法有一个适应和掌握的过程。

2、部分绘图工具，学生在学几何时已会使用，有一定基础。

3、运用常用的绘图工具，从学习一开始要注意正确的方法，并通过不断练习达到运用自如。

【教学设计思路】

教学方法：演示法、讲授法、归纳法。【教学资源】

机械制图网络课程、常用绘图工具与用品。【教学安排】

2课时（90分钟）

教学步骤：网络演示，讲授交叉进行，最后进行归纳。时间分配：绪论（30分钟），绘图工具与用品（60 【教学过程】

一、导入新课（10分钟）

简述本次课概念、要点、作用和地位；导出学习目标。从日常用品、建筑物、常见机械及高科技产品等制造实例举例，引出要学会阅读和绘制图样（工程界的共同语言）的重要性和必要性，提高学生学习动机和学习热情。

二、新课教学（75～10分钟）

1、机械制图的性质、特色、教学目标和学习方法 教师演示网络课程的课程说明，重点讲解学习方法。

2、绘图工具及其使用

绘图离不开工具，今天要介绍绘图工具及其使用，重点放在使用上。绘图速度的快慢、图画质量的高低，在很大程度上决定于是否能采用正确的绘图方法和按正确的工作程序，自如地运用各种绘图工具绘制几何图形。

教师讲解并演示常用绘图工具，除实物演示，还应充分运用网络课程演示。穿插学生练习：在小图板上，用丁字尺、一副三角板，画水平线的平行线、垂直线的平行线、与水平线成15°倍数角的各种倾斜线。

介绍用曲线板进行把已知点连成光滑的非圆曲线的作图方法。

三、小结（5～10分钟）

着重强调机械图样的应用和职业素养培养重要性和必要性； 根据课堂检测情况，对学习成效进行讲评鼓励。

四、作业

1、思考题：什么是机械图样？本课程的特点和学习方法有哪些？

2、预习教材P.2～P.6：图幅、比例、字体。【教学后记】

机械制图电子教案（2）

【课题编号】 2-1②

【课题名称】 图幅 比例 字体 【教学目标】

一、知识目标

熟知国家标准关于图纸幅面和格式、比例和字体的规定。

二、能力目标

1、能正确识别读图方向；具有正确认知和选用图纸幅面及比例的能力；

2、通过练习，能正确书写图样上的文字和数字。

三、素质目标

培养严格遵守《技术制图》、《机械制图》等国家技术标准的良好习惯，耐心细致的工作作风，严肃认真的工作态度，提高工程素质。

【教学重点】

看图方向的规定。【难点分析】

字体和数字的书写。【分析学生】

1、本节主要涉及国家标准，规范性强，理论上没有难度，标准字体的书写、图线的绘制，学生过去没有基础，要经过反复多次练习与长期应用，才能掌握。

2、重复性的练习，易产生厌烦情绪，导致练习马虎，要引导和培养学生耐心细致的工作作风，严肃认真的工作态度。

【教学设计思路】

教学方法：讲练法、讲授法、演示法、归纳法。【教学资源】

机械制图网络课程，三角板或直尺等。【教学安排】 2学时（90分钟）。

教学步骤：讲授与练习交叉进行，讲授与演示交叉进行，最后进行归纳。

【教学过程】

一、复习回顾（5～10分钟）

1、简述机械制图课程性质和学习方法；

2、预习检测：

1)A4图幅的尺寸是多少？比例的概念是什么？

2)图样中汉字应写成什么体？其高度应不小于多少mm ？字母和数字可以写成斜体，与水平基准线约成多少度？

3)机械图样上常用的图线有几种？

二、导入新课

简述本次课概念、要点、作用和地位；导出学习目标。

本节课主要介绍机械制图国家标准关于图纸幅面和格式、比例、字体、图线的基本规定。

三、新课教学（75～分钟）

1、图纸幅面和格式

教师结合学生预习情况讲解，并演示：①网络课程的第一章课程导航；②图纸幅面演示；③图框格式及尺寸演示；④图标规定的标题栏格式及尺寸演示。

教师强调看图方向的规定，直至学生弄明白。

2、比例

讲解比例的术语、系列、标注方法和选择原则。

3、字体

教师介绍字体基本要求，以长仿宋体字、拉丁字母、阿拉伯数字为主进行讲解与示范。

学生上黑板书写，师生讲评。

教学过程中，教师针对重要内容，通过设问等方式，启发学生思维。

四、小结（5～10分钟）图幅和比例的选用； 字体的号数与书写要求；

五、作业

1、习题：完成习题集1-1题练习。

2、预习：阅读教材P.8 图线。【教学后记】

机械制图电子教案（3）【课题编号】 3－1③

【课题名称】

制图国家标准的有关规定

（二）（图线）【教学目标与要求】

一、知识目标

熟知国家标准关于图线的型式、应用、尺寸及画法。

二、能力目标

1、熟知主要图线的名称、画法和应用；

2、能基本正确规范的绘制各类图线。

三、素质目标

培养严守国家标准的职业素养。

四、教学要求

掌握粗实线、虚线、细点画线、细实线等线型的应用范围和画法。【教学重点】

各种图线的型式、主要用途及画法。【难点分析】 画线技能。【分析学生】

图线的型式、主要用途及画法是国家标准的基本规定，简单而规范，容易理解。而要正确规范的绘制各类图线尚需通过一定的练习才能掌握。

【教学设计思路】

教学方法：演示法、讲练法、归纳法。【教学资源】

机械制图网络课程、圆规、三角板。【教学安排】

2学时（90分钟）

教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授与练习交叉进行，最后进行归纳。【教学过程】

一、复习回顾（5～10分钟）

1、简述字体和数字的书写要求，字体号数与高度关系；

2、讲评作业共性问题；

3、预习提问：机械图样中有哪些常用图线？轮廓线用什么线型绘制？

二、导入新课

简述本节内容、要点、作用和地位，导出教学目标。本节课主要介绍图线及画法。

三、新课教学（70～80分钟）

4、图线

教师介绍图线的型式、应用、尺寸与画法。交叉演示网络课程中以下内容：①机械制图常用线型及应用演示；②图线应用示例；③画线时注意事项；④画线注意事项示例。图线的型式、应用与画法就通过讲解与演示，让学生熟练掌握。

学生进行习各种线型的画法练习，要求笔到力到，粗细分明，图线光滑无毛刺，起迄处无拖尾现象。小结（5～10分钟）

简述图线的型式、应用、尺寸与画法及注意问题。

五、作业

1、习题：完成习题集P.3 1-2图线练习。

2、预习：教材P.10 尺寸注法。【教学后记】

机械制图电子教案（4）【课题编号】 4－1④

【课题名称】

制图国家标准的有关规定

（三）（尺寸注法）【教学目标与要求】

一、知识目标

掌握尺寸标注的基本规则、尺寸的组成、常见尺寸的标注方法。

二、能力目标

通过学习与练习，能正确地标注圆、圆弧、球、小尺寸、对称图形、光滑过渡处、正方形结构等图形的尺寸。

三、素质目标

具备基本的尺寸标注能力。

四、教学要求

掌握尺寸的组成和常见尺寸的标注方法。【教学重点】

常见尺寸的标注方法。【难点分析】

尺寸的布置和尺寸数字的方向。【分析学生】

尺寸注法主要介绍国家标准的有关规定，知识内容理解不会有困难。

尺寸标注看起来不复杂，实际应用时，特别在学习刚开始时，往往易出错，通过尺寸标注中的正、误对比教学法，有助于学生正确学习，减少或避免出错。

正确的标注尺寸，必须经过学习与反复练习，包括习题练习和后继内容学习中反复练习，才能真正掌握好。

【教学设计思路】

教学方法：演示法、讲练法、归纳法。【教学资源】 机械制图网络课程、圆规、三角板。

【教学安排】

2学时（90分钟）

教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授与练习交叉进行，最后进行归纳。【教学过程】

一、复习回顾（5～10分钟）

1、简述图线的种类和主要作用；

2、讲评作业共性问题；

3、预习提问：一个完整的尺寸由哪些要素组成？各自作用是什么？

二、导入新课

简述本节内容、要点、作用和地位，导出教学目标。

本节课主要介绍尺寸注法。图样上有了尺寸数字、尺寸线和尺寸界线，才能表示出机件的大小和各部间的相对位置，以为加工提供依据。

三、新课教学（70～80分钟）

1、尺寸的组成；

教师结合网络课和教材图例，演示讲解尺寸界线、尺寸线、尺寸数字作用、画法和注法。对尺寸线绘制和尺寸数字的书写方向易出错处进行正误对比讲授与演示。

2、常见的尺寸注法

尺寸注法是本次课要求重点掌握的内容。教师介绍各种常见的尺寸注法，交叉演示网络课程标注示例，如圆、圆弧、角度、小尺寸等的尺寸注法。

学生进行习题集P.4 1-3标注练习。小结（5～10分钟）

归纳总结尺寸的组成和常见尺寸的注法及注意问题。

五、作业

1、参照教材标注示例，进行标注练习。

2、预习：教材P.12 几何作图。【教学后记】

第五篇：《机械》教案1

机械

【教学课题】

机械

【教学目标】

1.知识目标：能结合实例了解机械的组成以及在人类社会发展当中有什么样的作用。2.能力目标：通过参与探究机械的组成的具体的体验，能够了解一些简单的机器的组成的器件有哪些。

3.情感态度与价值观：做机器组成的实验中培养合作精神，养成事实求是、尊重实验结果的科学态度。

【教学安排】

2课时

【教学重难点】

重点：了解机器的组成。

难点：机械在人类社会的发展中有着什么样的作用

【教学方法】

实验法、讲练法、归纳法、讲授法

【教学用具】

投影仪、投影片

【教学内容】

一、机械的组成

1、机器的组成部分：

（1）原动机：提供动力，把其它形式的能量变化为机械能。例如：汽车、拖拉机上的汽油组成或者柴油机床上的电动机。

（2）工作机：它的任务是完成某一特定工作，例如汽车的车轮，轮船飞机的螺旋桨等。（3）联机机构：连接原动机与工作机，在传递机械能的同时改变运动的快慢和形式。例如：汽车的变速箱以及各种传动装置和机构。

（4）控制机构：控制和协调各部件的运动。例如：汽车的方向盘、加速踏板、离合器踏板，制动踏板等。

新型的自动化机器多采用电子控制或者是只能控制。例如：无人驾驶汽车巴雷达、声纳、摄像机与油门、制动、方向盘集成在一起，使汽车在行驶中始终走在道路的中心线上。

内燃机是将燃气燃烧时的热能转化为机械能的机器。

工作过程：

如右图，内燃机可视为下列三种机构的组合: ①曲柄滑块机构，由活塞

4、连杆

3、曲轴2和机架1构成，作用是将活塞的往复移动转换为曲柄的连续转动。②齿轮机构，由齿轮9、10和机架1构成，作用是改变转速的大小和转动的方向。

③凸轮机构，由凸轮

8、推杆7和机架1构成，作用是将凸轮的连续转动转变为推杆有规律的间歇往复移动。

二、机械使用与人类社会发展

【课堂小结】

1、机器的四个组成部分

（1）原动部分：机器工作的动力源

（2）工作部分：直接完成机器预定功能的部分（3）传动部分：机器中将原动机的动力和运动 传递给工作部分的中间部分,大多为机械传动系统（4）控制部分:控制机器的开动和停止,改变运动的速度 和方向等等

2、机器具有以下三个共同特征（1）都是人为的各种实物的组合。

（2）组成机器的各种实物间具有确定的相对运动。（3）能够变换或传递能量,物料和信息.3、机构：根据实现运动形式（往复移动、回转运动等）的机件的外形特点，把相应机件的组合称为机构。

4、机械：是机器和机构的总称。

5、随着人类社会的发展和对机械的使用，工业机器逐渐成为制造业中的核心装备。

【板书设计】