《道德经》第13、14章,教案

第一篇：《道德经》第13、14章,教案

《道德经》第十三章、第十四章教案

教学目标：

1、读诵《道德经》第十三、十四章。

2、理解老子关于“贵身”和人的尊严问题。

3、了解老子以抽象的理解，来描述“道”的性质，并运用“道”的规律。

4、引导学生正确对待荣辱名利。教学过程

一、讲析第十三章

1、[引语] 这一章讲的是人的尊严问题。老子强调“贵身”的思想，论述了宠辱对人身的危害。老子认为，一个理想的治者，首要在于“贵身”，不胡作妄为。只有珍重自身生命的人，才能珍重天下人的生命，也就可使人们放心地把天下的重责委任于他，让他担当治理天下的任务。在上一章里，老子说到“为腹不为目”的“圣人”，能够“不以宠辱荣患损易其身”，才可以担负天下重任。此章接着说“宠辱若惊”。在他看来，得宠者以得宠为殊荣，为了不致失去殊荣，便在赐宠者面前诚惶诚恐，曲意逢迎。他认为，“宠”和“辱”对于人的尊严之挫伤，并没有两样，受辱固然损伤了自尊，受宠何尝不损害人自身的人格尊严呢？得宠者总觉得受宠是一份意外的殊荣，便担心失去，因而人格尊严无形地受到损害。如果一个人未经受任何辱与宠，那么他在任何人面前都可以傲然而立，保持自己完整、独立的人格。

2、听录音。

3、学生齐读全文。

4、翻译全文，了解大意。[译文]

受到宠爱和受到侮辱都好像受到惊恐，把荣辱这样的大患看得与自身生命一样珍贵。什么叫做得宠和受辱都感到惊慌失措？得宠是卑下的，得到宠爱感到格外惊喜，失去宠爱则令人惊慌不安。这就叫做得宠和受辱都感到惊恐。什么叫做重视大患像重视自身生命一样？我之所以有大患，是因为我有身体；如果我没有身体，我还会有什么祸患呢？所以，珍贵自己的身体是为了治理天下，天下就可以托付他；爱惜自己的身体是为了治理天下，天下就可以依靠他了。

5、[教师讲析]

本章所讲关于“贵身”和人的尊严问题，大意是说“圣人”不以宠辱荣患等身外之事易其身，这是接着上一章“是以圣人为腹不为目”的而言的。凡能够真正做到“为腹不为目”，不为外界荣辱乱心分神者，才有能力担负治理天下的重责。对于本章主旨，王夫之作过如下精辟的发挥。他说：“众人纳天下于身，至人外其身于天下。夫不见纳天下者，有必至之忧患乎？宠至若惊，辱来若惊，则是纳天下者，纳惊以自滑也。大患在天下，纳而贵之与身等。夫身且为患，而贵患以为重累之身，是纳患以自梏也。惟无身者，以耳任耳，不为天下听；以目

任目，不为天下视；吾之耳目静，而天下之视听不荧，惊患去已，而消于天下，是以百姓履籍而不匹倾。”（王夫之:《老子衍》）

一般人对于身体的宠辱荣患十分看重，甚至于许多人重视身外的宠辱远远超过自身的生命。人生在世，难免要与功名利禄、荣辱得失打交道。许多人是以荣庞和功利名禄为人生最高理想，目的就是为享荣华富贵、福祐子孙。总之，人活着就是为了寿、名、位、货等身边之物。对于功名利禄，可说是人人都需要。但是，把它摆在什么位置上，人与人的态度就不同了。如果你把它摆在比生命还要宝贵的位置之上，那就大错特错了。老子从“贵身”的角度出发，认为生命远过贵于名利荣宠，要清静寡欲，一切声色货利之事，皆无所动于中，然后可以受天下之重寄，而为万民所托命。这种态度基本上是正确的。

二、讲析第十四章

1、[引语] 本章是描述“道”体的。在第六章和第八章，分别以具体的形象——山谷和水，来比喻道的虚空和柔弱。本章以抽象的理解，来描述“道”的性质，并讲到运用“道”的规律。在这里，“道”即是“一”。在前面几章中，老子所说过的“道”有两种内涵，一是指物质世界的实体，即宇宙本体；一是指物质世界或现实事物运动变化的普遍规律。这两者之间实际是相互联系的。本章所讲的“一”（即“道”）包含有以上所讲“道”的两方面内涵。老子描述了“道”的虚无飘渺，不可感知，看不见，听不到，摸不着，然而又是确实存在的，是所谓“无状之状，无物不象”。“道”有其自身的变化运动规律，掌握这种规律，便是了解具体事物的根本。

2、听录音。

3、学生齐读全文。

4、翻译全文，了解大意 [译文]

看它看不见，把它叫做“夷”；听它听不到，把它叫做“希”；摸它摸不到，把它叫做“微”。这三者的形状无从追究，它们原本就浑然而为一。它的上面既不显得光明亮堂；它的下面也不显得阴暗晦涩，无头无绪、延绵不绝却又不可称名，一切运动都又回复到无形无象的状态。这就是没有形状的形状，不见物体的形象，这就是“惚恍”。迎着它，看不见它的前头，跟着它，也看不见它的后头。把握着早已存在的“道”，来驾驭现实存在的具体事物。能认识、了解宇宙的初始，这就叫做认识“道”的规律。

5、教师讲析

超脱于具体事物之上的“道”，与现实世界的万事万物有着根本的不同。它没有具体的形状，看不见，听不到，摸不着，它无边无际地无古无今地存在着，时隐时现，难以命名。“道”不是普通意义的物，是没有形体可见的东西。在此，老子用经验世界的一些概念对它加以解释，然后又一一否定，反衬出“道”的深微奥秘之处。但是“道”的普遍规律自古以来就支配着现实世界的具体事物，要认识和把握现实存在的个别事物，就必须把握“道”的运动规律，认识“道”的普遍原理。理想中的“圣人”能够掌握自古以固存的支配物质世界运动变化的规律，可以驾驭现实存在，这是因为他悟出了“道”性。下一章紧接着对此作了阐述。

三、联系现实，让学生谈谈自己的感受。

四、作业：

背诵《道德经》第13、14章。

第二篇：《道德经》第39章教案

《道德经》第39章教案

教学目标

一、知识与技能

1、熟读、背诵第39章。

2、理解老子“道”的辩证观点

二、过程与方法

1、通过诵读和拓展性的分析讲解，激发学生学习兴趣。

2、认识老子宇宙的本原只有一个，宇宙的总规律也只有一个，即宇宙起源的一元论，而且是物质的的观点。

三、情感态度与价值观

认识老子宇宙观，感受中华民族文化的博大精深。教学过程

一、新课导入

老子经常以“一”来代称“道”。本章中，老子连续七次使用“一”字，其含义是相当深刻的。

二、新课讲解

（一）学生一起诵读课文第39章

（教师更正学生诵读中的拼音语法错误，并且把文中长句进行正确的断句处理）

1、听标准音乐配音朗诵； 学生集体跟着录音朗诵。

2、学生自由朗读，初步理解文意。

（二）师生共同翻译：

往昔曾得到过道的：天得到道而清明；地得到道而宁静；神（人）得到道而英灵；河谷得到道而充盈；万物得到道而生长；侯王得到道而成为天下的首领。推而言之，天不得清明，恐怕要崩裂；地不得安宁，恐怕要震溃；人不能保持灵性，恐怕要灭绝；河谷不能保持流水，恐怕要干涸；万物不能保持生长，恐怕要消灭；侯王不能保持天下首领的地位，恐怕要倾覆。所以贵以贱为根本，高以下为基础，因此侯王们自称为“孤”、“寡”、“不谷”，这不就是以贱为根本吗？不是吗？所以最高的荣誉无须赞美称誉。不要求琭琭晶莹像宝玉，而宁愿珞珞坚硬像山石。

（三）评析

在《道德经》里，老子经常以“一”来代称“道”，如二十二章的“圣人抱一为天下式”。本章中，老子连续七次使用“一”字，其含义是相当深刻的。杨兴顺说：“一切在流动着，一切在变化着，但老子认为，变化的基础是统一而不是矛盾的斗争。‘天得一以清’„ „老子揭露了客观世界的矛盾，企图削弱矛盾，遏阻矛盾的尖锐化，为着这一目的，他把统一看成万物的基础而把它绝对化。”（《中国古代哲学家老子及其学说》）事实上，老子认为宇宙的本原只有一个，宇宙的总规律也只有一个，因而他突出“一”，即宇宙起源的一元论，而且是物质的。在世界的自然万事万物之中，老子列举了许多相互矛盾的对立体，并认为对立物相互依存、相互转化，最终归于统一。所以，他一再使用“一”，也表明他认为矛盾和对立总要归于统一。在人类社会而言，老子也强调统一，认为侯王也要注重唯一的“道”，才能使天下有个准绳。这个准绳是什么？老子说，“贵以贱为本，高以下为基”。侯王应该认识到“贱”、“下”是自己的根基。有道的人无须光华如玉，还是质朴更好一些。总而言之，本章开头就是讲道的普通性、重要性、不论是天、地、神、谷、万物、侯王，都是来源于道，如果失去了道，一切都不会再存在下去。

三、拓展反思

——重得轻德，以实用主义为宗

今人之所以轻视天道，多因他从唯物的角度出发，以为“道”是精神而非实物，既不具备力量，也难给现实带来好处；倘要得到现实的好处，就必须斗智斗力，不择手段。

今人乐于交易，比如以钱易物、以权易钱、以色易权、以力易色等等。人们确信，交易的双方都看得见、摸得着，交易的物品及其价值也都看得见、摸得着，当然谁都不容易吃亏；即使吃亏，也不是吃暗亏，总能明其所以，并在此后的交易中追偿。

今人乐于交易的目的，在于实用。比如倡导性解放者，以为彼此都能得到满足，当然无可厚非；贩卖假货假药者，以为迫于生计艰危，当然可以不顾他人死活；大肆贪污受贿者，以为有权不用过期作废，当然可以放开手脚；拍马奉迎者，以为自己付出了自尊，当然应该得到回报。

譬如有一种人，只想好好过日子。言下之意，天地与他无关，道德与他无关，他无须思考实物以外的任何命题，只要将小日子经营得美满，将身体保养得康健，将心情调节得愉快，于愿已足。围绕这种经营，他精心算计生活中一切细节，处处追求趋利避害的良效，而且日益感觉良好。我曾问他，人生无常，你凭什么将它驾驭？他说有手有脚，总能把握眼前。我说你苦苦不想失去，如何保证它永不失落。他说事在人为，即使不能保证明天，也得首先保证今天。

人多这般思虑，天道却不。天道以德衡量善恶，俗人以物衡量得失。天人之间，正好相反。

四、小结：

德是道的特性的物质体现。天道即宇宙的特性，天道的威力无以复加。老子说，天得道，因而清明；地得道，因而安宁；神得道，因而灵通；谷得道，因而充盈；万物得道，可以茁壮成长；侯王得道，可以平定天下。相反，天无道，天必坍塌；地无道，地必崩裂；神无道，神必消亡；谷无道，谷必枯竭；万物无道，必定凋零、解体；侯王无道，必定倒蹶、败亡。

五、作业：

熟读背诵本章。

第三篇：《道德经》第38章教案

《道德经》第38章教案

教学目标

一、知识与技能

1、熟读、背诵第38章。

2、理解老子“上德”与“下德”的观点。

二、过程与方法

1、通过诵读和拓展性的分析讲解，激发学生学习兴趣。

2、在诵读与感悟中理解“上德”与“下德”的观点。

三、情感态度与价值观

感受中华民族文化的博大精深，培养学生对祖国传统文化的热爱和学习欲望。

教学过程

一、新课导入

老子《道德经》重在介绍宏观治理模式，并就此提出了“上德”与“下德” 的观点，那么老子在这里到底想要阐述什么问题呢？下面我们一起学习《道德经》第38章“上德不德是以有德”。

二、新课讲解

（一）学生一起诵读课文第38章

（教师更正学生诵读中的拼音语法错误，并且把文中长句进行正确的断句处理）

1、听标准音乐配音朗诵； 学生集体跟着录音朗诵。

2、学生自由朗读，初步理解文意。

（二）、内容解读

如果把道德水平分为上下等，那么没有道德学说时往往有上等的社会道德环境，而整日把道德挂在嘴边，形式上不离开道德，是为下德，其德可见，其功可称，故无法体现真正的道德；上等之德是无为的，因为它与道保持一致，自然无为，上德还是无条件的，不为名利的，下等之德是有心而为的，是有条件的，看得出人为痕迹的，功利的。

仁爱至上是有为的，但是无条件的；义气至上是有为的，也是有条件的；礼仪至上是人为的，没有人响应时就强行“推销”礼教制度。

因此，社会失去道才去关心德，失去德才关心仁，失去仁才关心义，失去义才关心礼，礼是什么呢，是忠厚，诚信缺失的产物，是荒废根本，关注细支末节的表现，往往成为祸乱之元凶。前述下德而下的伦理，是浮于道之外的虚华表象，是愚昧的起点。因此，大丈夫选择敦朴而不是浅薄，选择忠厚诚信，而不是浮华，因此，舍弃浅薄，取其厚实。

三、学生思考、讨论：

四、拓展引申、小结： 老子《道德经》重在介绍宏观治理模式，因此，对“上德”与“下德”等等的理解应当指社会环境而言，非指“上德之人”或“下德之人”；上德之所以有德，是因为德出无为，功成事遂，而无恃为之心，故称之“无以为”；下德之所以无德者，因为德出“有心”，而又矜功恃为，故称之“有以为”。仁义皆不免有心为之。但上仁虽为，而无恃为之心，故称之“无以为”。上义则恃之矣，故称之“有以为”。注重礼仪意味着崇尚虚名，没有人附和却强行灌输礼教。

五、作业：

熟读背诵本章。

第四篇：《道德经》第11、12章教案

《道德经》第11、12章教案

教学目标

一、知识与技能

1、熟读、背诵这两段经典名句。

2、简单理解选段的意思，重点理解老子“有无”思想。

二、过程与方法

1、通过形式多样的诵读和教师拓展性的分析讲解，激发学生学习兴趣和对中华传统文化的热爱。

2、用学生感兴趣的方式，自然诵读，在诵读与感悟中培养学生良好的品德。

三、情感态度与价值观

感受中华民族文化的博大精深，培养学生对祖国传统文化的热爱和学习欲望，能聆听到古代圣贤语重心长的教诲，并能在实际学习生活中学以致用。教法方法： 自学法、感情诵读法、点拨法、讨论法 教学过程

一、新课导入

在现实社会生活中，一般人只注意实有的东西及其作用，而忽略了虚空的东西及其作用。对此，老子在本章里论述了“有”与“无”即实在之物与空虚部分之间的相互关系。

二、新课讲解

（一）学生一起诵读课文第十一章

（教师更正学生诵读中的拼音语法错误，并且把文中长句进行正确的断句处理）

1、听标准音乐配音朗诵；（听完之后，抽几个学生模拟朗诵）学生集体跟着录音朗诵。

2、学生以自己最喜欢的诵读方法自由朗诵，在朗诵中注意纠正学生的发音和断句。

3、诵读、背诵（比赛），让学生自由举手，以自己感兴趣的方式朗诵，教师和其他同学一起评判出最出色的

（二）、翻译，译文讲解

1、让学生看教材内容，同桌讨论，理解内容，思考：这一章要告诉我们什么道理？

2、教师重点解析：

准备一个空杯子，然后倒满水，再去理解这句话：

无水时，其为杯，有用之杯； 有水时，见水见物见利不见杯了。

（三）拓展引申、小结：

做人当虚怀若谷，人敬你；一旦实力显现,则引发诸多利益纷争鸟；新西游记里孙悟空师傅传授72变之后告诫悟空不要逞能显能，悟空问其缘由，其师傅答曰：别人见到你的本事，必然心怀夺取之心，届时不是你死就是他亡了(大意

如此)；所谓才(财)不外露,也是遵循这一道理。

有人问，现代职场不表现能力,还会有人要你啊? 其实这不矛盾； “为用”时，人是敬你的，对你有期待的；“为利”时，你可以为别人带来价值的，换一个角度来说，你还有可利用的价值；一旦对方把“水喝光了”，接下来的动作可能是把被子扔掉，取另一杯水饮；所以，人要保持学习，一方面既要空，又要不空。冯友兰先生曾说：“老子所说的‘道’，是‘有’与‘无’的统一，因此它虽然是以‘无’为主，但是也不轻视‘有’，它实在也很重视‘有’，不过不把它放在第一位就是了。老子第二篇说‘有无相生’，第十一章说‘三十辐共一毂，当其无，有车之用。埏埴以为器，当其无，有器之用。凿户牖以为室，当其无，有室之用。故有之以为利，无之以为用。’这一段话很巧妙地说明‘有’和‘无’的辩证关系。一个碗或茶盅中间是空的，可正是那个空的部分起了碗或茶盅的作用。房子里面是空的，可正是那个空的部分起了碗或茶盅的作用。如果是实的，人怎么住进去呢？老子作出结论说‘有之以为利，无之以为用’，它把“无”作为主要的对立面。老子认为碗、茶盅、房子等是‘有’和‘无’的辩证的统一。”

（四）诵读、学习第十二章

1、范读、学生齐读。

2、师生共同翻译：

缤纷的色彩，使人眼花缭乱；嘈杂的音调，使人听觉失灵；丰盛的食物，使人舌不知味；纵情狩猎，使人心情放荡发狂；稀有的物品，使人行为不轨。因此，圣人但求吃饱肚子而不追逐声色之娱，所以摒弃物欲的诱惑而保持安定知足的生活方式。

3、评析：老子生活的时代，正处于新旧制度相交替、社会动荡不安之际，奴隶主贵族生活日趋腐朽糜烂。他目击了上层社会的生活状况，因而他认为社会的正常生活应当是为“腹”不为“目”，务内而不逐外，但求安饱，不求纵情声色之娱。在此，老子所反对的奴隶主贵族的腐朽生活方式，并不是普通劳动民众的，因为“五色”、“五味”、“五声”、打猎游戏、珍贵物品并不是一般劳动者可以拥有的，而是贵族生活的组成部分。因此，我们认为老子的观点并不是要把精神文明与物质文明对立起来，并不是否定发展文化，不像有些学者所言，认为老子的这些观点是他对人类社会现实和历史发展所持的狭隘庸俗的反历史观点。他希望人们能够丰衣足食，建立内在宁静恬淡的生活方式，而不是外在贪俗的生活。一个人越是投入外在化的漩涡里，则越会流连忘返，产生自我疏离感，而心灵则会日益空虚。所以，老子才提醒人们要摒弃外界物欲的诱惑，保持内心的安足清静，确保固有的天性。如今，现代文明高度发达，许多人只求声色物欲的满足，价值观、道德观严重扭曲，在许多场合可以普遍看到人心发狂的事例。读了本章，令人感慨不已。人类社会的精神文明应与物质文明同步发展，而不是物质文明水平提高了，精神文明就自然而然地紧跟其后。这种观点是错误的。

三、小结归纳这两段话的含义，回顾知识，总结自己学到了什么。

四、课后作业： 背诵第十一章、第十二章。

第五篇：第13-14章教案

第13章 机械的调速与平衡

第一讲： 13.1 机械速度的波动及调节 课 题： 13.1.1 机械的运转过程 13.1.2 机械速度波动的调节 教学目标：1.了解机械的运转过程

2.掌握机械速度波动的调节 教学重点：机械速度波动的调节 教学难点：机械速度波动的调节

教学内容： 13.1 机械速度的波动及调节 13.1.1 机械的运转过程

机械从开始运动到停止运动的整个过程称为机械运动的全过程。一般可分为以下三个阶段:启动阶段、稳定运转阶段和停车阶段，如图13-1所示。

图13-1 机械的运转过程 1.启动阶段

机械从静止状态启动到开始正常工作的过程称为启动阶段。此阶段内驱动力所做的功Wd 大于阻抗力所消耗的功Wr，则有

Wd-Wr =E>0 2.稳定运转阶段

机械保持等速运转或在其正常工作速度所对应的均值上下周期性波动运转是机械的稳定运转阶段，这也是机器的正常工作阶段。在这一阶段做变速稳定运动。

则有

Wd-W r =E B-E A =0

有些机械，如提升机、鼓风机等，其原动件的角速度ω在稳定运转过程中恒定不变，称为等速稳定运转。3.停车阶段

撤去驱动力，即Wd =0。

则有

Wr =E

13.1.2 机械速度波动的调节 1.周期性速度波动的调节

对机械的速度波动加以调节，使其速度波动被限制在允许的范围内，从而减少上述不良影响，这就是调节机械速度波动的主要目的。

图13-2，在每个周期内，原动件的角速度ω变化规律是相同的，而且其平均角速度ωm 保持不变。

度，即

在工程中常用最大角速度与最小角速度的算术平均值来近似计算平均角速

机械速度波动的程度可以用机械运转速度不均匀系数δ来表示，即

图13-2 周期性速度波动

结论：δ越小，机械运转的速度波动越小。

在一个周期内，系统动能的最大变化量，其大小应等于同一周期内外力对系统所做的最大有用功，即

机械中安装一个具有等效转动惯量J F 的飞轮后，速度不均匀系数δ变为

飞轮的转动惯量用下式近似计算

JF =ΔWmax /ω m ［δ］

2.非周期性速度波动的调节

由于机器运转速度的波动不是周期性的，且其作用不是连续的，故称为非周期性速度波动。

防止非周期性速度波动所引起的机器毁坏或停车是调节机器速度波动的另一目的。

第二讲： 13.2 机械的平衡

课 题： 13.2.1 机械平衡的目的与分类 13.2.2 刚性回转件的平衡 教学目标：1.了解机械的运转过程

2.掌握机械速度波动的调节 教学重点：机械速度波动的调节 教学难点：机械速度波动的调节

教学内容： 13.2.1 机械平衡的目的与分类 1.机械平衡的目的：

消除或部分消除惯性力和惯性力矩的影响，尽可能减轻有害的机械振动。2.机械的平衡问题可分为以下两类:

（1）绕固定轴回转构件的惯性力的平衡：简称回转件的平衡或转子的平衡。

刚性回转件：

当回转件的刚性较好、工作转速较低，远低于其一阶临界转速时，转件完全可以看作是刚性物体，称为刚性回转件。挠性回转件：

当回转件转速较高，接近或超过回转系统的第一阶临界转速时，回转件将

2产生明显的弹性变形，这时回转件将不能视为刚体，而成为一个挠性体，这种回转件称为挠性回转件。

（2）机构的平衡：就整个机器而言，各构件的惯性力和惯性力偶矩可以合成为一个过机器质心的总惯性力和一个总惯性力偶矩，它们全部作用于机架上。总惯性力及总惯性力偶矩的平衡称为机构在机架上的平衡，简称机构的平衡。13.2.2 刚性回转件的平衡 1.静平衡

刚性回转件的静平衡就是利用在刚性回转件上加减平衡质量的方法，使其质心回到回转轴线上，从而使回转件的惯性力得以平衡的一种平衡措施。根据平衡条件。

有

F1 +F 2 +F3 +Fb =0 故有

m 1 r 1 +m 2 r 2 +m 3 r 3 +m b r b =0

图13-3 回转件的静平衡

结论：一个静不平衡回转件无论含有多少个偏心质量，均可在一个平面内的适当位置，用增加（或去除）一个平衡质量的办法予以平衡，故静平衡又可称为单面平衡。

图13-4 静平衡试验示意图

图13-4是静平衡试验的示意图。将欲平衡的回转件放到已调好水平的轨道上。如果回转件有偏心质量，回转件将在重力矩的作用下沿着轨道滚动，直至回转件的质心S处于轴心正下方，才停止滚动。此时可在轴心的正上（下）方任意半径处加（减）一适当的平衡质量，然后再重复上述试验，直到回转件在任何位置都能保持静止为止。2.动平衡（1）动不平衡：

当回转件的轴向尺寸较大，其质量就不能再视为分布在同一平面内了。其偏心质量可看成是分布在几个不同的回转平面内。即使回转件的质心位于转轴上，也将产生不可忽略的惯性力矩，这种状态只有在回转件转动时才能显示出来，故称为动不平衡。

图13-5 静平衡而动不平衡的长回转件

（2）动平衡的条件: 分布于该回转件上各个质量的离心力的合力等于零，同时离心力所引起的力偶的合力偶矩也等于零。结论:

（1）静平衡只需在一个平面内进行平衡，动平衡则必须在垂直于轴线的两个平面内进行平衡。

（2）回转件满足了静平衡，不一定满足动平衡;若满足了动平衡，则一定满足静平衡。

第14章 计算机辅助机械设计

第一讲：CAD简介 课 题： 14.1.1 CAD技术发展概况 14.1.2 CAD系统的组成 教学目标：1.熟悉CAD技术发展概况

2.掌握CAD系统的组成

教学重点：认识CAD技术在机械设计领域中的应用和发展 教学难点：认识CAD技术在机械设计领域中的应用和发展 教学方法：课件

教学内容： 14.1.1 CAD技术发展概况

计算机辅助设计（Computer Aided Design，简称CAD）技术：

是电子信息技术的一个重要组成部分，它把计算机所具有的运算快、计算精度高、有记忆、逻辑判断、图形显示以及绘图等特殊功能与人们的经验、智慧和创造力结合起来，从而减轻设计人员的体力劳动，提高设计质量，缩短设计周期。14.1.2 CAD系统的组成 硬件系统：

是计算机辅助设计技术的物质基础。软件系统：

是计算机辅助设计技术的核心，它决定了系统所具有的功能。CAD系统：

硬件和软件的组合形成了CAD系统。1.CAD系统硬件的基本组成

CAD系统的硬件一般由计算机主机、常用外围设备、图形输入设备和图形输出设备组成。图14-1为一个CAD系统硬件的基本组成。

图14-1 CAD系统硬件的基本组成

2.CAD系统软件的组成 系统软件：

对计算机资源进行自动管理和控制，它处于整个软件的核心内层，主要包括操作系统和数据通信系统等。支撑软件：

是帮助人们高效率开发应用软件的软件工具系统，亦称为软件开发工具。主要包括图形支撑系统和数据库管理系统，它们是计算机辅助设计的核心技术。应用软件：

是用户利用计算机以及它所提供的各种系统软件和支撑软件，自行编制的用于解决各种实际问题的程序。

所以计算机辅助设计系统是工程技术与计算机技术相结合的综合性产物。

第二讲： 14.2 CAD系统的硬件分类

14.3 典型机械零件的程序设计

课 题： 14.2 CAD系统的硬件分类

14.3.1 机械零件程序设计的一般步骤

14.3.2 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的程序设计 教学目标：1.了解CAD系统的硬件分类

2.掌握机械零件程序设计的一般步骤

3.理解渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的程序设计

教学重点： CAD技术在机械设计领域中应用的基础知识、设计零件的一般步骤。教学难点：CAD技术在机械设计领域中应用的基础知识、设计零件的一般步骤。教学方法：课件 教学内容： 14.2 CAD系统的硬件分类 1.主机系统（Mainframe-based system）

这种系统一般以大型机为主机，集中配备某些公司的外部设备，同时接出许多用户工作站及字符终端，图14-2（a）。每个用户工作站的结构图14-2（b），一般有一个图形终端，并配有图形输入设备，如鼠标或图形输入板等，键盘用来进行文本或命令输入，屏幕图形则用点阵或激光打印机等硬拷贝机输出。

图14-2 主机系统

优点：是主机功能强，能进行大信息量的作业。

缺点：是当终端用户过多时，会使系统过载，响应速度变慢，而且一旦主机发生故障，整个系统就不能工作，此外价格也昂贵。2.小型机系统（Minicomputer-based system）

这种系统与图14-2的主机系统在形式上非常类似，只不过用小型机或超小型机代替主机，用户工作站数量较少，一般在4～6个。

优点：系统大多采用符合工业标准的各种硬件平台（如SUN、HP、DEC及IBM公司等提供的计算机），使用流行的操作系统，使用性能取决于软件水平，系统具有专用性。

缺点：是系统比较封闭，即开放性较差。3.微型机系统（Microcomputer-based system）

图14-3 微型机系统

图14-3为一个微型机系统的构成，一般每台微型机只配一个图形终端，以保证对操作命令的快速响应。

优点：从图形软件、工程分析软件到各种应用软件，满足了用户的大部分要求，做到了网内资源共享。因此微型机系统在中小型企业中得到了广泛应用。

缺点：但也要看到由于目前微型机在速度及内外存方面的限制，使一些大型工程分析、复杂三维造型等CAD作业在微型机上运行还有一定困难。4.工作站系统（Workstation-based system）

这种系统设计遵循这样一种思想:一个工程师可以使用一台计算机，也可以使用所有的计算机。前半句话意味着摒弃了多用户分时系统的结构，后半句话意味着采用网络技术，由于系统的单用户性质，保证了优良的时间响应，提高了用户的工作效率。

优点：其性能还是优于微型机系统，它为各种功能强大的CAD/CAM软件及复杂应用提供了坚实的平台，装机容量正在逐年增加，这种系统目前所需的软硬件投资仍然较大。

14.3 典型机械零件的程序设计 14.3.1 机械零件程序设计的一般步骤（1）建立数学模型: 一般机械零件基本都有现成的数学模型，但对没有数学模型的则首先要建立正确的数学模型。（2）设计程序框图: 程序框图根据手工计算的步骤来设计。反映出计算的步骤，从而能思路清晰地编制出相应的程序，也能对所编程序的全局一目了然，便于理解和调整程序的结构模块。

（3）用高级语言编制程序: 根据程序框图来编程。（4）程序调试: 程序编好后，先仔细检查源程序，然后将其输入计算机进行试算（可准备有答案的实例），再对程序适用范围的边界、转折点进行试算，要求与手算结果完全吻合。注意： 机械零件程序设计和一般数学问题的程序不同，主要涉及到机械设计中的许多特殊问题。

14.3.2 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的程序设计 1.程序编制任务和说明

（1）已知条件:传递功率P、传动比i、小齿轮转速n1、原动机工作情况和工作机械的载荷特性。

（2）可选齿轮材料:45钢正火、45钢调质、40Cr调质、35SiMn调质四种牌号。

（3）模数和齿数:标准模数m按GB1357—1987第一系列选择，取2～50mm。小齿轮齿数z 1 =20～30，共输出11种参数不同的方案，可根据实际需要选择。

（4）设计准则:按齿面接触疲劳强度设计，按齿根弯曲疲劳强度校核。

（5）设计要求:双向传动的单级外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮闭式软齿面传动的设计计算。2.设计程序框图

如图14-4所示，图中的符号BM（J+1）表示标准模数数组。

图14-4 闭式传动软齿面直齿圆柱齿轮传动设计程序图

3.编制源程序

根据图14-4编制源程序。在程序设计中，合理设计程序的输入、输出格式，经过上机反复调试，编制出软齿面直齿圆柱齿轮传动设计计算程序。