《机械工程基础 (4)》课程教学大纲.pdf

《机械工程基础》课程教学大纲

课程代码：ABJD0340

课程中文名称：机械工程基础

课程英文名称：Fundamenta1ofmechanica1engineering

课程性质：必修

课程学分数：3.5

课程学时数：56（48+实验8）

授课对象：材料物理专业

本课程的前导课程：高等数学、大学物理、工程制图、金工实习等

一、课程简介

机械工程基础是一门培养学生具有一般机械设计基本知识的学科基础课。课程主要介绍工程

力学基础知识、一般机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计

算方法，同时扼要介绍与本课程有关的国家标准和规范，使学生初步具有分析简单机械传动装置

的能力。为学习专业课和新的科学技术打好基础，为解决生产实际问题和技术改造工作打好基础。

二、教学基本内容和要求

第一章：绪论

机器的组成、机器和机构、构件和零件

重点与难点：机械、机器、机构、构件和零件的基本概念

教学要求：了解课程的性质、机器的组成及特征；理解机器与机构的差别；掌握零件与构件

的概念。

第二章：物体的受力分析与平衡

力和力系的基本概念；静力学公理；物体的受力分析和受力图；平面汇交力系；力矩与力偶；

平面任意力系

重点与难点：物体受力分析、平面力系的平衡条件与平衡方程

教学要求：理解静力学的基本概念、基本公理；掌握物体的受力分析方法，掌握平面汇交力

系、平面力偶系、平面任意力系平衡问题的求解。

第三章：轴向拉伸和压缩

轴向拉伸和压缩的基本概念；内力与应力；材料拉伸和压缩时的力学性能；拉压杆的变形及

强度计算

重点与难点：内力、应力及许用应力的概念；拉压杆的轴力分析及强度计算

教学要求：了解材料拉伸和压缩的力学性能；理解内力、应力及许用应力的基本概念，胡克

定律；掌握拉压杆的轴力分析及强度计算

第四章：剪切与圆轴扭转

剪切与挤压的基本概念；圆轴扭转时的应力与强度条件；圆轴扭转时的变形与刚度条件重点

与难点：外力偶和扭矩的计算；扭矩图的绘制；圆轴扭转时的应力、强度条件和刚度条件

教学要求：了解构件在剪切和扭转时的受力特点；掌握扭矩图的绘制，圆轴扭转时强度和刚

度计算

第五章：梁的弯曲

弯曲的概念；梁的弯曲内力；弯曲正应力和强度计算；提高梁弯曲强度的措施；梁的刚度条

件；组合变形时的强度计算

重点与难点：梁的内力分析及最大弯矩的确定

教学要求：了解梁在组合变形时的强度计算方法；理解弯曲的概念，提高梁弯曲强度的措施；

掌握梁剪力、弯矩的计算，剪力图、弯矩图的绘制，弯曲正应力强度的计算

第六章：平面机构的自由度

运动副及其分类；平面机构运动简图；平面机构的自由度

重点与难点：机构运动简图的绘制；平面机构自由度的计算；机构具有确定运动的条件教学

要求：了解运动副的概念及其分类；理解自由度的概念，机构具有确定运动的条件;掌握机构运动

简图的绘制，复合较链、局部自由度和虚约束的判定，平面机构自由度的计算

第七章：平面连杆机构

平面四杆机构的基本类型和应用；平面四杆机构的演化；平面四杆机构的基本特性；平面四

杆机构的设计

重点与难点：平面四杆机构的基本类型和特性；钱链四杆机构类型的判断；平面四杆机构的

设计方法

教学要求：了解平面四杆机构的演化形式；理解平面四杆机构的基本特性；掌握平面四杆机

构的基本类型，较链四杆机构类型的判断，平面四杆机构运动特性的分析

第八章：凸轮机构

凸轮机构的应用和分类；从动件常用运动规律；凸轮轮廓曲线的设计方法

重点与难点：凸轮机构的组成、分类；从动件的常用运动规律及特点

教学要求：了解凸轮轮廓曲线的设计方法；掌握凸轮机构的工作原理、凸轮机构从动件常用

运动规律和运动特性

第九章：间歇运动机构

棘轮机构；槽轮机构

教学要求：了解棘轮机构和槽轮机构的工作原理、运动特点和应用

第十章：齿轮机构

齿轮机构的应用和分类；齿廓啮合基本定律；渐开线直齿圆柱齿轮；渐开线齿轮的啮合传动；

渐开线齿轮的加工与齿廓的根切；斜齿圆柱齿轮机构；直齿圆锥齿轮机构

重点与难点：渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的基本理论和几何尺寸计算；根切的产生

教学要求：了解渐开线的性质、渐开线齿廓的啮合特点，渐开线齿轮的切齿方法，斜齿圆柱

齿轮、直齿圆锥齿轮机构的特