4机械基础(初级)
机械基础教案范文
机械基础教案范文教案：机械基础入门教学目标：1.理解机械的定义和基本原理。
2.掌握机械的分类和主要组成部分。
3.熟悉机械的常见故障和维修方法。
4.培养学生对机械的兴趣和研究能力。
教学内容：1.机械的定义和基本原理-机械是指能够完成一定工作的装置或结构。
-机械的基本原理包括力的作用、运动和能量转换等。
-了解机械的基本概念和术语，如力、运动、速度、力矩等。
2.机械的分类和主要组成部分-机械可以根据用途、结构和工作原理等进行分类。
-根据用途可以分为：搬运机械、加工机械、动力机械等。
-介绍机械的主要组成部分，如传动系统、工作部件、控制系统等。
-介绍机械的工作原理，如负载、能源转换和输出等。
3.机械的常见故障和维修方法-分析机械故障的原因，如磨损、断裂、松动等。
-介绍机械常见故障的表现和危害。
-学习机械维修的基本方法，如检查、清洁、更换零件等。
4.学习和讨论案例-通过案例学习机械的应用和解决问题的方法。
-分析不同机械的工作原理和维修方法。
教学步骤：1.导入（15分钟）-通过实例讲述机械在我们生活中的应用。
-引导学生思考机械的定义和基本原理。
2.理论讲解（30分钟）-介绍机械的定义和基本原理。
-分类和主要组成部分的讲解。
3.教学示范（30分钟）-展示不同机械的结构和工作原理。
-演示机械的组装和拆解过程。
4.案例分析（30分钟）-提供几个实际案例，让学生分析机械故障的原因和解决方法。
-进行小组讨论，鼓励学生提出自己的观点和想法。
5.总结提升（15分钟）-与学生一起总结今天学习的内容和收获。
-鼓励学生思考机械进一步研究和应用的可能性。
教学资源：- PowerPoint课件或黑板白板。
-实物机械模型和示范装置。
-案例故障分析表格。
课堂评价：-课堂讨论成绩：根据学生的参与程度和表现进行评价。
-案例分析作业：让学生写一份针对一些机械故障的案例分析报告。
拓展延伸：-参观机械制造企业，了解机械生产过程和技术。
-进行机械实验，观察和记录机械的工作过程和特性。
机械基础教案初中
机械基础教案初中课程名称：机械基础课时安排：2课时教学目标：1. 了解机器和机构的基本概念及其区别和联系。
2. 掌握机械的基本组成部分和功能。
3. 理解力和运动的基本原理。
4. 能够运用简单的机械知识解决实际问题。
教学准备：1. 教学课件或黑板。
2. 实物模型或图片。
3. 简单的机械装置。
教学过程：第一课时：一、导入（5分钟）引导学生思考：什么是机械？机械在生活中的应用有哪些？学生回答后，教师总结：机械是指机器和机构的总称，它在我们的生活中无处不在，如自行车、汽车、电视等。
二、教学内容与活动（20分钟）1. 机器和机构的基本概念教师通过展示实物模型或图片，让学生观察并说出机器和机构的特征。
引导学生理解机器和机构的概念及其区别和联系。
2. 机械的基本组成部分和功能教师介绍机械的基本组成部分，如发动机、传动系统、刹车系统等，并解释各部分的功能。
3. 力和运动的基本原理教师讲解力的概念、基本性质和物体的受力分析。
引导学生理解力的作用效果和运动的基本原理。
4. 应用实例分析教师展示简单的机械装置，如滑轮组、杠杆等，让学生观察并分析其工作原理。
引导学生运用所学的机械知识解决实际问题。
三、课堂练习（10分钟）布置练习题，让学生运用所学的机械知识解决问题。
教师巡回指导，解答学生疑问。
四、总结与布置作业（5分钟）教师总结本节课的主要内容，强调重点知识点。
布置作业，让学生巩固所学内容。
第二课时：一、复习导入（5分钟）复习上节课的主要内容，引导学生思考：机械在日常生活中的应用有哪些？二、教学内容与活动（20分钟）1. 机械的分类和特点教师讲解机械的分类，如传动机械、执行机械等，并介绍各类机械的特点。
2. 机械的设计和制造教师简要介绍机械的设计和制造过程，让学生了解机械的制作方法。
3. 机械的维护和保养教师讲解机械的维护和保养方法，引导学生注意机械的使用和保养。
4. 应用实例分析教师展示复杂的机械装置，如汽车、洗衣机等，让学生观察并分析其工作原理。
机械基础(初级)试题库
一、判断题(正确的画√，错误的画×)
87.在表面粗糙度的基本符号上加一小圆，表示表面是去除材料的加工方 法获得的。 88.用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度为取样长度。 89.一般情况下，国家标准推荐一个评定长度内取10个取样长度。 90.表面粗糙度高度参数的允许值的单位是微米。 91.用Ra参数时除了标注数值外，还必须注明“Ra”。 92.表面粗糙度的检验只需凭经验判断。 93.表面粗糙度的标注方法是直接注出参数值。 94.轮廓最大高度Rz表示在取样长度内轮廓峰顶和轮廓谷底线之间的距离。 95. Ra和Rz常用范围为0.1～25μm。 96.在图样上标注表面粗糙度代号时，不应注在可见轮廓线、尺寸界线或 其延长线上。
一、判断题(正确的画√，错误的画×)
63.基准代号方框内的字母可采用任意拉丁字母。 64.平面度公差即实际平面所允许的变动量。 65.位置公差是单一要素所允许的变动全量。 66.位置公差可分为定向、定位和跳动公差三大类。 67.被测要素遵守独立原则时，需加注符号E。 68.孔的下极限尺寸即为最小实体尺寸。 69.轴的上极限尺寸即为其最小实体尺寸。 70.圆柱度公差属于位置公差。 71.平面度公差属于形状公差。 72.圆跳动属于位置公差。 73.对称度属于跳动公差。 74.圆柱体轴线的直线度公差带形状为一直线。 75.圆柱度公差带形状为两同心圆。
一、判断题(正确的画√，错误的画×)
18.千分尺不允许测量带有研磨剂的表面。 19.千分尺在测量中不一定要使用棘轮机构。 20.为保证千分尺不生锈，使用完毕后，应将其浸泡在机油或柴油里。 21.千分尺可以当卡规使用。 22.使用千分尺时，用等温方法将千分尺和被测件保持同温，这样可以减 少温度对测量结果的影响。 23.不允许在千分尺的固定套管和微分筒之间加入酒精、煤油、柴油、凡 士林和全损耗系统用油(机油)。 24.内径千分尺在测量时，要使用测力机构。 25.壁厚千分尺用来测量精密管形零件的壁厚尺寸。 26.指示表每次使用完毕后，必须将测量杆擦净，涂上油脂放入盒内保管。 27.指示表也可以用来测量表面粗糙度值过大的工件。
机械基础【完整版】
• 2）培养分析问题和解决问题的能力，使其形成良好 的学习习惯，具备继续学习专业技术的能力；
• 3）进行职业意识培养和职业道德教育，使其形成严 谨、敬业的工作作风，为今后解决生产实际问题和职 业生涯的发展奠定基础。
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1.1 课程的内容、性质、任务和基本要求
• 1.1.3 课程的基本要求 • 通过《机械基础》课程的学习，具备对构件进行受力
1.机器的组成 由小轿车可以得出一般机器组成：
（1）动力部分：将非机械能转换为机械能并为机器提 供动力。最常见的动力源是发动机、电动机。
（2）传动部分：将原动机提供的机械能以动力或运动 的形式传递给工作部分。传动部分的形式多种多样，例 如齿轮传动、带传动等。
（3）工作部分：完成机器预定功能，如小轿车的行驶 和控制装置、车床的刀架、飞机的客仓等。
• 杆件在力作用下处于平衡的问题 • 直杆轴向拉伸与压缩时的应力分析及强度计算，
连接件的剪切与挤压，圆轴扭转，直梁弯曲等 • 选择工程材料 • 键连接、销、螺纹等连接 • 常用的机构、传动 • 轴、滑动轴承、滚动轴承等 • 机械润滑、密封、环保与安全防护等
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1.1 课程的内容、性质、任务和基本要求
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2.2 力矩、力偶、力的平移
• 2.2.3 力偶和力偶矩 • 1．力偶及其力偶矩 • 由两个大小相等方向相反且不共线的平行力所组成的
力系称为力偶。力偶对物体作用效果用力偶矩来度量， 力偶矩的大小等于力的大小与力偶臂的乘积，即
MO (F, F) MO (F ) MO (F) F d
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1.1 课程的内容、性质、任务和基本要求
机械基础(第4单元)
• （3）滑键。当被连接的零 件滑移的距离较大时，可采 用滑键。滑键固定在轮毂上 ，并与轮毂同时在轴上的键 槽中作轴向滑动。滑键固定 在轮毂上并与轮毂一起在轴 上的键槽中滑动，滑键长不 受滑动距离的限制，只需在 轴上加工出相应的键槽，而 滑键可以做得很短。
第一节 键连接与销连接
• 普通平键是标准零件，其主要尺寸是键宽b、键高h和键长L，如下图。
• A型普通平键的两端为圆形，适用于轴的中间位置，键在槽中的定位 性较好，应用广泛；B型普通平键的两端为方形，适用于轴的端部位 置，如电动机轴端通常采用B型普通平键连接；C型普通平键的一端 为方形，另一端为圆形，相比之下应用较少。
第一节 键连接与销连接
• （2）导向平键 如下图所示是导向平 键连接的结构形式。导向平键的长度 比轴上轮毂的长度大，可用螺钉固定 在轴上的键槽中，轮毂可沿着键在轴 上自由滑动，但移动量不大。导向平 键应用于轴上零件需要作轴向移动， 且对中性要求不高的场合。
• （5）螺栓头高。它是指螺栓头 部的高度。
• （6）螺栓头部对角宽度。它是 指螺栓头部外接圆的直径（角 对角长度）。
• （7）螺栓头部对边宽度。它是
指螺栓头部内接圆的直径（边
对边长度）。
第二节 螺纹连接
• 2．螺纹的主要参数
• （1）大径。它是螺纹的最大直径， 即与外螺纹牙顶（或内螺纹牙底） 相切的假想圆柱的直径，被规定为 公称直径。
• 楔键分普通楔键和钩头楔键，其中普通楔键包括A型楔键（圆头）、 B型楔键（单圆头）和C型楔键（方头）三种。钩头楔键用于不能从 另一端将键打出的场合，钩头用于拆卸。
第一节 键连接与销连接
• 6．切向键连接 • 切向键连接也属于紧键连接，它由两个单边普通楔键（斜度1:100）
《机械基础》知识点总结
《机械基础》知识点总结一、机械基础概述机械基础是机械工程的基础科学之一，它主要研究机械工程中的基本原理和基础知识。
机械基础包括机械工程基础知识、机械设计基础知识、机械制造基础知识、机械加工基础知识等。
掌握机械基础知识，有助于深入学习机械工程相关专业知识，提高机械设计、制造、加工等方面的能力。
二、机械工程基础知识1.力学力学是机械工程的基础学科，它主要研究物体的运动和静力学问题。
力学包括静力学、动力学等方面。
其中，静力学主要研究物体在静止状态下的力学问题，如物体受力平衡和受力分析等。
动力学主要研究物体在运动状态下的力学问题，如物体的速度、加速度、动量等。
2.材料力学材料力学是机械工程中一个重要的领域，它主要研究各种工程材料的性能和力学性能。
材料力学包括材料的力学性能、材料的应力应变关系、材料的强度、材料的疲劳和断裂等方面。
3.工程热力学工程热力学是机械工程领域中一个重要的学科，它主要研究能量的转换和利用。
工程热力学包括热力学基本概念、热力学第一定律、热力学第二定律、热力学循环等方面。
4.流体力学流体力学是机械工程中的一个重要领域，它主要研究流体的力学性质和流体运动规律。
流体力学包括流体的性质、牛顿流体和非牛顿流体、流体的静力学和动力学性质等方面。
5.机械振动机械振动是机械工程中一个重要的学科，它主要研究机械系统的振动运动规律。
机械振动包括机械振动的基本原理、机械振动的稳定性、机械振动的抑制和控制等方面。
三、机械设计基础知识1.机械结构设计机械结构设计是机械工程中一个重要的领域，它主要研究机械结构的设计原理和方法。
机械结构设计包括机械结构设计的基本原理、机械结构设计的计算方法、机械结构设计的优化方法等方面。
2.机械传动设计机械传动是机械工程中的一个重要领域，它主要研究机械运动传动原理和方法。
机械传动设计包括机械传动的基本原理、机械传动的结构形式、机械传动的计算方法等方面。
3.机械零部件设计机械零部件设计是机械工程中一个重要的学科，它主要研究各种机械零部件的设计原理和方法。
机械基础重要知识点总结
机械基础重要知识点总结机械基础是机械工程专业非常重要的一门基础课程，它是机械工程学科的基础，不仅为学生打下了坚实的理论基础，也为将来从事机械工程相关领域的工程师提供了必要的知识和技能。
在机械基础中有一些非常重要的知识点，学生必须要牢固掌握，以下为机械基础重要知识点总结。
1. 机械基础概述机械基础是机械工程专业的一门基础课程，主要介绍了机械工程设计和制造方面的基本知识。
机械基础主要包括机械零件设计、机械传动、机械加工工艺、机械材料、机械制图等内容。
机械基础是机械工程专业学生学习和掌握的重要基础知识，是学生进一步学习机械设计、机械制造、机械加工等专业课程的基石和基础。
2. 机械零件设计机械零件设计是机械工程设计的基础，是机械工程中的一个非常重要的环节。
在机械零件设计中，学生需要学习零件设计的基本原理、方法和技巧，了解常用零件的设计规范和标准，掌握零件设计的基本原则和步骤，学会使用CAD等辅助工具进行零件设计。
机械零件设计还包括零件的尺寸和公差设计、零件的材料选择、零件的表面处理等内容。
3. 机械传动机械传动是机械工程中的一个重要分支领域，它主要研究能量、动力和运动的传递、控制和转换的机构、装置和系统。
在机械传动中，学生需要学习传动装置的基本原理和类型、传动元件的设计和制造、传动系统的动态特性和静态特性、传动系统的失效分析和维护等内容。
机械传动是机械工程设计和制造中的一个重要环节，学生必须要掌握机械传动的基本知识和技能。
4. 机械加工工艺机械加工工艺是机械工程中的一个重要领域，它主要研究金属材料和非金属材料的加工技术和加工方法。
在机械加工工艺中，学生需要学习加工工艺的基本原理和方法、加工设备和加工工具的选择和使用、加工工艺的工序和工艺流程、加工工艺的优化和改进等内容。
机械加工工艺是机械制造和生产中的一个基础环节，学生必须要掌握机械加工工艺的基本知识和技能。
5. 机械材料机械材料是机械工程中的一个基础领域，它主要研究金属材料、非金属材料和复合材料的性能、结构、特点和应用。
(完整版)机械基础第四版试题集
绪论一、选择题1、______是用来减轻人的劳动，完成做功或者转换能量的装置。
A、机器；B、机构；C、构件；2、下列装置中，属于机器的有＿＿＿A、内燃机；B、台虎钳；C、自行车；3、在内燃机曲轴滑块机构中，连杆是由连杆盖、连杆体、螺栓以及螺母等组成。
其中，连杆属于＿＿＿＿连杆盖属于＿＿＿＿A、零件；B、机构；C、构件；4、下列机构中的运动副，属于高副的是＿＿＿A、火车车轮与铁轨之间的运动副；B、螺旋千斤顶中螺杆与螺母之间的运动副；C、车床床鞍与导轨之间的运动副；5、＿＿＿＿是用来变换物料的机器A、电动机；B、手机；C、缝纫机；6、金属切削机床的主轴、拖板属于机器的＿＿＿＿部分A、执行；B、传动；C、动力；7、我们通常用＿＿＿＿一词作为机构和机器的总称A、机构；B、机器；C、机械；8、电动机属于机器的＿＿＿部分A、执行；B、传动；C、动力；9、机构和机器的本质区别在于＿＿＿A、是否做功或实现能量转换；B、是否由许多构件组合而成；C、各构件间是否产生相对运动；二、判断题1、机构可以用于做功或转换能量。
（）2、高副机构能传递较复杂的运动。
（）3、凸轮与从动杆之间的接触属于低副。
（）4、门与门框之间的接触属于低副。
（）5、构件都是由若干个零件组成。
（）6、构件是运动的单元，而零件则是制造单元。
（）7、高副比低副承载能力大。
（）8、机构就是具有相对运动的构件的组合。
（）9、车床的床鞍与导轨之间组成转动副。
（）10、如果不考虑做功或转换能量，只从结构和运动的观点来看，机构和机器之间是没有区别的。
（）三、填空1、机械基础课程内容主要包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿方面的基础知识。
2、计算机是用来实现变换＿＿＿＿的机器。
3、机器一般由＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿组成。
4、零件是机器的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
5、机构中至少有一个运动副是＿＿＿＿＿的机构称为高副机构。
机械基础(第四版)习题册答案
机械基础习题册参考答案绪论一、填空1.机器机构2.机构机构机器3.机构4.构件5.零件6.运动副7.面移动副转动副螺旋副点线二、选择题1.A2.A3.CA4.A5.A三、判断题1. ×2. √3. ×4. √5. ×6. ×7. √四、名词解释1.组成机器的各个相对运动的实体称为构件，构件可以是单一零件，也可以是由多个零件组成的一个刚性整体。
构件是机器中的运动单元。
2.机构是具有各种确定相对运动的各种实物的组合，它只符合机器的前两个特征，而不能实现机械能的转换。
3.两个构架之间直接接触又能产生一定相对运动的连接称为运动副。
4.两构件之间是面接触的运动副称为低副5.两构件之间是点或线接触的运动副称为高副五、简答题(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)可代替或减轻人的劳动,完成有用的机械功或转换机械能。
六、实践题（答案仅供参考）1.（1）前叉车架辐条车轮圈等（2）传动机构：由链条、链轮、中轴、飞轮、脚蹬、曲柄等构成。
行动机构（车轮机构）：由轮圈、辐条、轮胎、花鼓等构成。
安全机构：由刹车把、刹车线、刹车片等构成。
（3）自行车脚蹬和脚蹬轴之间自行车链和链轮之间（4）自行车车轮与地面之间自行车前后车轮轴中的滚动轴承滚动体与轮轴之间 2.（1）曲轴连杆活塞飞轮（2）圆周运动低副（3）摆动低副3.机器：a c e f机构：b d4.略第一章支承零部件§1—1 轴一、填空1.运动动力2.心轴转轴传动轴3.心轴4.转轴5.传动轴6.心轴7.直轴曲轴扰性钢丝轴8.碳素钢合金钢9.合金钢热处理10.轴颈轴身轴头轴肩（轴环）11.键销过盈配合紧定螺钉12.砂轮越程槽退刀槽同一母线位置上倒角二、选择题1.A2.B3.A三、判断题1.×2.×3.√四、名词解释1.轴颈轴上与轴承配合的部分叫做轴颈。
2.轴头轴上与传动零件（如带轮、齿轮、联轴器）配合的部分叫做轴头。
4机械基础(初级)
第四节 钢的热处理
三、钢的表面热处理
1．表面淬火ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
加热工件的方法主要有
2．化学热处理
感应加热 火焰加热
(1)渗碳：渗碳是使介质分解出的活性碳原子渗入工件表层，提 高表层组织中的碳的质量分数，经淬火及低温回火使工件表层具有 高的硬度和耐磨性，而心部仍保持原来的组织和性能的热处理工艺 方法。渗碳主要用于低碳钢和低碳合金钢，方法分为固体渗碳法和 气体渗碳法等，目前生产中广泛应用的是气体渗碳法。 (2)渗氮：渗氮是使化学介质分解出的活性氮原子，渗入工件表
第四章 金属材料与热处理
第六节 铸铁
二、常用铸铁件
3．球墨铸
用途：它被广泛应用于制造柴油机、汽车发动机的曲轴、连杆、
缸套、齿轮、支架等。 牌号：用“球铁”二字汉语拼音字首“QT”及其后面两组数字表
示。两组数字分别表示最低抗拉强度σb与断后伸长率δ的值。例如
QT400—18表示σb≥400MPa，δ≥18%的球墨铸铁。
技能型人才培训用书
国家职业资格培训教材
机械基础（初级）
国家职业资格培训教材编审委员会 编
李培根 主编
第四章 金属材料与热处理
技能型人才培训用书
国家职业资格培训教材
第四章 金属材料与热处理
依据
劳动和社会保障部
制定的《国家职业标准》要求编写
第四章 金属材料与热处理
培训学习目标
熟悉常用金属材料的牌号、性能和选 用原则：了解钢铁热处理的方法、工艺特 点和应用范围；初步具有合理选用材料和 确定热处理方法的能力。
第四章 金属材料与热处理
第五节
合金钢
一、合金钢的特点及分类
1．合金钢的特点 优点
机械基础各章知识点总结
机械基础各章知识点总结第一章：机械基础概论机械基础是机械工程的基础学科之一，它研究机械运动的规律和机械运动部件的设计、计算、制造、安装、使用、维修和管理等问题。
机械基础知识包括：力的概念和分类、力的作用效果、力的合成和分解等。
力的概念和分类：力是一种物体之间相互作用的物理量，根据力的性质和作用方式不同，可以将力分为接触力和非接触力两大类。
接触力包括拉力、推力、支持力等，非接触力包括引力、斥力等。
力的作用效果：力的作用效果包括力的平衡和不平衡两种情况。
当多个力合成为零力或合力时，称为力的平衡；当多个力合成不为零力或合力时，称为力的不平衡。
力的合成和分解：力的合成是指将多个力合成为一个力的过程，力的合成可以采用平行四边形法则、三角形法则等方法。
力的分解是指将一个力分解为几个力的过程，力的分解可以采用三角形法则、垂直分解法、平行分解法等方法。
第二章：力学力学是研究物体受到力的作用而产生的运动状态和变形形态的学科，包括静力学、动力学、弹性力学、塑性力学等内容。
力学知识点包括：受力分析、受力平衡、弹簧力、弹簧的应用等。
受力分析：受力分析是指对物体受到的力进行分解、合成和求和的过程，通过受力分析可以确定物体所受外力的大小、方向和作用点等信息。
受力平衡：受力平衡是指物体受到外力作用时，力的合成为零力或合力的过程，力的平衡可以分为平衡力的分析和平衡力的判定两个阶段。
弹簧力：弹簧力是指当弹簧受到拉伸或压缩时所产生的力，弹簧力的大小与弹簧的变形量成正比，与弹簧的劲度系数成反比。
弹簧的应用：弹簧广泛应用于机械系统中，包括减震弹簧、拉簧、压簧等，弹簧的应用可以有效地调节机械系统的振动和变形。
第三章：运动学运动学是研究物体运动规律的学科，包括直线运动、曲线运动、圆周运动等内容。
运动学知识点包括：速度、加速度、运动规律等。
速度：速度是描述物体运动快慢的物理量，速度可以分为瞬时速度和平均速度两种，瞬时速度是物体在某一瞬间的速度，平均速度是物体在一段时间内的速度。
机械基础(初级)
四、合金的相结构
基本概念
组元 合金系 相 组织
➢合金的相结构
•固溶体
置换固溶体 间隙固溶体
•金属氧化物 •机械混合物
五、合金的结晶
1.合金的结晶过程 2.合金结晶冷却曲线
• 形成单相固溶体的结晶冷却曲线 • 形成单相混合物或共晶体的结晶冷
却曲线 • 形成机械混合物的冷却曲线
第二节 铁碳合金
第一节 金属材料的性能
本节导读
金属材料在现代工业中的广泛应用主要是由于 其能满足各种工程构件或机械零件所需的力学性 能和工艺性能要求，所以掌握各种金属材料的力 学性能及其变化规律，根据工作条件及力学性能 选择材料，充分发挥其性能潜力，是保证构件或 零件质量的基础。
金属材料的性能
使用性能：材料在使用过程中所表现的性能。包括力学性能、物理性 能和化学性能。
目录
第一节 金属材料的性能 一、金属材料的力学性能 二、金属的物理、化学及工艺性能
第二节 铁碳合金 一、铁碳合金的基本组织 二、铁碳相图简介
第三节 碳素钢 一、杂质元素对钢的影响 二、碳素钢的分类 三、常用碳素钢
第四节 钢的热处理 一、概述 二、钢的普通热处理
三、钢的表面热处理 四、钢的表面处理 第五节 合金钢 一、合金钢的特点及分 二、常用合金钢类 第六节 铸铁 一、铸铁的分类及石墨化 二、常用铸铁件 第七节 非铁金属材料 一、铝及铝合金 二、铜及铜合金 三、滑动轴承合金 四、硬质合金 复习思考题
一般钢材的屈服强度在200～2000MPa 之间，如 建造2008年北京奥运会主体育场“鸟巢”外部 钢结构的Q460E钢，其屈服强度为460MPa。
1.屈服强度
（1） 屈服现象
在金属拉伸试验过程中， 当应力超过弹性极限后， 变形增加较快，此时除 了弹性变形外，还产生 部分塑性变形。当外力 增加到一定数值时突然 下降，随后，在外力不 增加或上下波动情况下， 试样继续伸长变形，在 力－伸长曲线出现一个 波动的小平台，这便是 屈服现象。
《机械基础》全套课件
机械基础全套课件一、课程简介机械基础是机械工程专业的一门基础课程，其主要内容包括：力学、机械原理、机械设计等方面的知识，是机械工程专业的学生必须学习的一门课程。
本课程旨在通过对机械基础知识的学习和掌握，使学生掌握机械基础知识并能够应用于实际机械设计中。
二、课程目标1.了解力、热、光等基本物理量的概念；2.掌握牛顿定律、能量守恒定律和动量守恒定律等力学原理；3.掌握机械传动原理和机械零件的设计方法；4.熟悉机械设计的基本流程和相关技术。
三、课程大纲1. 力学基础1.1 力的概念与分类1.2 牛顿运动定律1.3 动量守恒与能量守恒2. 机械原理2.1 机械传动基础知识2.2 计算机械传动的各种参数2.3 机械零件的计算与设计3. 机械设计3.1 机械设计的基本概念3.2 机械设计流程3.3 机械设计中的材料选择和加工工艺选择四、教学方法教学内容采用以理论讲授为主，例题和实例为辅的教学方法。
在教学中，教师将会详细讲解每个知识点的定义、原理及应用，并让学生完成相关的例题和实例，以巩固所学知识。
五、考核方式考核方式主要有课堂成绩、作业、实验以及期末考试。
其中，期末考试占总成绩的70%以上，其它考核方式占总成绩的30%以下。
六、教材及参考书目《理工类机械设计教程》王攀，于闯著《机械原理》高等教育出版社《机械基础》高等教育出版社七、本课程对机械工程专业的学生来说是非常重要的一门课程，能够帮助他们更好地掌握机械基础知识，并将其运用于实际的机械设计中。
通过理论讲授与实践操作相结合的教学方式，能够使学生更好地理解和掌握所学知识，提高学生的机械设计水平，为其未来的职业发展打下坚实的基础。
机械基础试题库（初级）
机械基础试题库一、判断题（对画√，错画×）1.零件装配时仅需稍做修配和调整便能够装配的性质称为互换性。
（）2.图样上用以表示长度值的数字称为尺寸。
（）3.设计给定的尺寸称为基本尺寸。
（）4.零件是否合格首先就看是否达到了基本尺寸，正好做到基本尺寸肯定是合格品。
（）5.公差分正公差、负公差。
（）6.公差带图中的零线通常表示基本尺寸。
（）7.相互结合的孔和轴称为配合。
（）8.间隙配合中，孔的实际尺寸总是大于轴的实际尺寸。
（）9.靠近零线的那个极限偏差一定是基本偏差。
（）10.轴的基本偏差代号用小写拉丁字母表示。
（）11.公差带代号有基本偏差代号与标准公差等级数字组成。
（）12.现行国家标准中共有15个标准公差等级。
（）13.基孔制就是基本偏差为一定的轴公差带与不同基本偏差的孔公差带形成的各种配合。
（）14.各级a~h轴和H孔的配合必然是形成间隙配合。
（）15.在选择基准制时，一般是优先采用基孔制。
（）16.在公差等级高于IT8级的高精度配合中，孔与轴的公差等级必须相同。
（）17.行为公差就是限制零件的形状误差。
（）18.单一要素是指对其他要素没有功能要求的要素。
（）19.关联要素是指与其他要素有功能关系的要素。
（）20.形位公差的框格为二至五格。
（）21.基准代号圆圈内的字母可采用任意拉丁字母。
（）22.平面度公差即实际平面所允许的变动量。
（）23.位置公差是单一要素所允许的变动全量24.位置公差可分为定向、定位和跳动公差三大类。
（）25.被测要素遵守独立原则时，需加注符号E。
（）26.孔的最小极限尺寸即为最小实体尺寸。
（）27.轴的最大极限尺寸即为其最小实体尺寸。
（）28.表面粗糙度属微观几何形状误差。
（）29.表面粗糙度量值越小，即表面光洁程度越高。
（）30.任何零件都要求表面粗糙度量值越小越好。
（）31.取样长度就是评定长度。
（）32.表面粗糙度的评定参数有两个。
（）33.表面粗糙度只是一些级微小的加工痕迹，所以在间隙配合中，不会影响配合精度。
机械基础(第四版)选择及判断题
《机械基础》抽考试题库一、选择1.（ A ）是用来减轻人的劳动，完成做功或者转换能量的装置。
A.机器B.机构C.构件2.下列装置中，属于机器的有（ A ）。
A.内燃机B.台虎钳C.自行车3.在内燃机曲轴滑块机构中，连杆是由连杆盖、连杆体、螺栓以及螺母等组成。
其中，连杆属于（C），连杆体、连杆盖属于（B）A.零件B.机构C.构件4.下列机构中的运动副，属于高副的是（A）A.火车车轮与铁轨之间的运动副B.螺旋千斤顶中螺旋与螺母之间的运动副C.车床床鞍与导轨之间的运动副5.如图所示为（ A ）的表示方法。
A.转动副B.高副C.移动副6.（ C ）是用来变换物料的机器。
A.电动机B.手机 .缝纫机7.金属切削机床的主轴、托板属于机器的（ A ）部分。
A.执行B.传动C.动力8.我们通常用（ C ）一词作为机构和机器的总称。
A.机构B.机器C.机械9.电动机属于机器的（ C ）部分。
A．执行 B.传动 C.动力10.机构和机器的本质区别在于（ C ）A.是否做功或实现能量转换B.是否由许多构件组合而成C.各构件间是否产生相对运动11.在一般机械传动中，应用最广的带传动是（ B ）。
A.平带传动B.普通V带传动C.同步带传动12.普通V带的横截面为（ C ）A.矩形B.圆形C.等腰梯形13.按国家标准，普通V带有（B）种型号。
A.六B.七C.八14.在相同的条件下，普通V带横截面尺寸（ C ），其传递的功率也（ A ）A.越小越大B.越大越小C.越大越大15.普通V带的楔角α为（ C ）A.36°B.38°C.40°16.（ A ）结构用于基准直径较小的带轮。
A.实心式B.孔板式C.轮辐式17.V带带轮的轮槽角（ A ）V带的楔角。
A.小于B.大于C.等于21.考虑带的使用寿命，要求小带轮基准直径dd1（ A ）国家标准规定的最小值。
A.不小于B.不大于C.等于22.（ B ）是带传动的特点之一。
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第四章 金属材料与热处理
第四章 金属材料与热处理
目 录
三、钢的表面热处理 四、钢的表面处理 第五节 合金钢 一、合金钢的特点及分 二、常用合金钢类 第六节 铸铁 一、铸铁的分类及石墨化 二、常用铸铁件 第七节 非铁金属材料 一、铝及铝合金 二、铜及铜合金 三、滑动轴承合金 四、硬质合金 复习思考题
4．铁碳相图的应用 ．
图4-4碳的质量分数对钢 碳的质量分数对钢 的力学性能的影响
铁碳相图较全面地总结了铁碳合金的组织和性能随成分变化的规律， 铁碳相图较全面地总结了铁碳合金的组织和性能随成分变化的规律， 从而为选择材料提供了理论依据。同时，铁碳相图又是制定铸、锻、热 从而为选择材料提供了理论依据。同时，铁碳相图又是制定铸、 处理加工工艺的重要依据
第四章 金属材料与热处理
第二节 铁碳合金
一、铁碳合金的基本组织
1．铁素体 ． 碳溶解在α－ 中形成的固溶体叫铁素体 通常用F 中形成的固溶体叫铁素体， 碳溶解在 －Fe中形成的固溶体叫铁素体，通常用 表示。 表示。 2．奥氏体 ． 碳溶解在γ－ 中形成的固溶体叫奥氏体 通常用A表 中形成的固溶体叫奥氏体， 碳溶解在 －Fe中形成的固溶体叫奥氏体，通常用 表 示。 3．渗碳体 ． 碳与铁相互作用形成的化合物Fe 叫渗碳体 叫渗碳体。 碳与铁相互作用形成的化合物 3C叫渗碳体。 4．珠光体 ． 由铁素体和渗碳体组成的机械混合物叫珠光体，通常 由铁素体和渗碳体组成的机械混合物叫珠光体， 表示。 用P表示。 表示 5．莱氏体 ． 由奥氏体和渗碳体组成的机械混合物叫莱氏体， 由奥氏体和渗碳体组成的机械混合物叫莱氏体，通 常用Ld表示 表示。 常用 表示。
第四章 金属材料与热处理
感应加热 火焰加化的基本原理是将工件置于浓碱和氧化剂亚硝酸钠或硝酸 钠的溶液中加热。如需改善表面质量和色泽， 钠的溶液中加热。如需改善表面质量和色泽，可适量增加一些磷 酸三钠，使零件表面很快生成一层均匀而致密的氧化膜， 酸三钠，使零件表面很快生成一层均匀而致密的氧化膜，其颜色 随氧化膜的加厚，由初现时的黄色转变为橙色、红色、紫红色、 随氧化膜的加厚，由初现时的黄色转变为橙色、红色、紫红色、 紫色、蓝色到黑色。若使用的氧化剂是亚硝酸钠， 紫色、蓝色到黑色。若使用的氧化剂是亚硝酸钠，得到的氧化膜 呈蓝褐色，光泽较好，俗称发蓝。若使用的氧化剂是硝酸钠， 呈蓝褐色，光泽较好，俗称发蓝。若使用的氧化剂是硝酸钠，得 到的氧化膜呈深黑色，俗称发黑。 到的氧化膜呈深黑色，俗称发黑。 2．磷化 ． 磷化是把工件置于磷酸盐溶液中进行处理， 磷化是把工件置于磷酸盐溶液中进行处理，使金属表面生成 一层不溶于水的磷酸盐薄膜的过程。由于磷化层有微孔， 一层不溶于水的磷酸盐薄膜的过程。由于磷化层有微孔，能促使 清漆、切削液和润滑油的浸润，且和油漆有很强的结合力， 清漆、切削液和润滑油的浸润，且和油漆有很强的结合力，可作 油漆的底层。磷化层的抗蚀能力很强，有一定的抗氧化能力， 油漆的底层。磷化层的抗蚀能力很强，有一定的抗氧化能力，电 绝缘性也很高，可以用它作为机械零件的防护层。 绝缘性也很高，可以用它作为机械零件的防护层。
第四章 金属材料与热处理
第四节 钢的热处理
二、钢的普通热处理
3．淬火 ． 淬火是将钢加热到临界温度Ac1或Ac3以上，保温一段时 以上， 淬火是将钢加热到临界温度 或 以上 然后快速冷却下来的一种热处理方法。 间，然后快速冷却下来的一种热处理方法。 (1)淬火加热温度的选择 淬火加热温度的选择 (2)淬火加热的保温 淬火加热的保温 (3)淬火介质 淬火介质 1)单介质淬火 单介质淬火 2)双介质淬火 双介质淬火 (4)淬火方法及应用 (4)淬火方法及应用 3)马氏体分级淬火 马氏体分级淬火 (5)淬透性与淬硬性 淬透性与淬硬性 4)贝氏体等温淬火 贝氏体等温淬火 4．回火 ． 回火就是将淬火钢重新加热到工艺预定的某一温度(低于 回火就是将淬火钢重新加热到工艺预定的某一温度 低于 临界温度)， 临界温度 ，经保温后再冷却到室温的热处理工艺 (1)低温回火 低温回火 (2)中温回火 中温回火 (3)高温回火 高温回火
技能型人才培训用书
国家职业资格培训教材
机械基础（初级）
国家职业资格培训教材编审委员会 编 李培根 主编
第四章 金属材料与热处理
技能型人才培训用书
国家职业资格培训教材
第四章 金属材料与热处理
依据
劳动和社会保障部
制定的《国家职业标准》 制定的《国家职业标准》要求编写
第四章 金属材料与热处理
培训学习目标
屈服点字母
2．优质碳素结构钢 ． 优质碳素结构钢钢号由两位数字构成， 优质碳素结构钢钢号由两位数字构成，数字表示钢的平 均碳的质量分数的万分之几。 均碳的质量分数的万分之几。 3．碳素工具钢 ． 碳素工具钢的钢号以“ 字汉语拼音字首“ 与其后面 碳素工具钢的钢号以“碳”字汉语拼音字首“T”与其后面 的一组数字组成，数字表示钢中平均碳的质量分数为千分之几。 的一组数字组成，数字表示钢中平均碳的质量分数为千分之几。 4．铸钢 ． 铸钢的钢号用“ 两组数字” 铸钢的钢号用“ZG+两组数字”表示，ZG是“铸钢”二字 两组数字 表示， 是 铸钢” 汉语拼音首位字母， 汉语拼音首位字母，两组数字分别表示最低屈服点和最低抗拉 强度的值，单位是MPa。 强度的值，单位是 。
1．相图中的特性点 ． 和特性线
图4- 3 简化后的铁碳相图
第四章 金属材料与热处理
第二节 铁碳合金
二、铁碳相图简介
2．典型合金的结晶过程 ．
在铁碳相图上， 在铁碳相图上，可以按铁碳合金的碳的质量分数不同分为工业纯 钢和白口铸铁三大类。 铁、钢和白口铸铁三大类。
3．铁碳合金的组织和性能 ．
从铁碳相图可知， 从铁碳相图可知，铁碳合金的组织 与碳的质量分数有很大的关系， 与碳的质量分数有很大的关系，随碳的 质量分数的增加， 质量分数的增加，室温下的组织变化如 下： P+F→P→P+Fe3CΠ→P+Fe3CΠ+L′d →L′d→L′d+Fe3CΙ
第四章 金属材料与热处理
第二节 铁碳合金
二、铁碳相图简介
特 性点 A C D E G P S 温度 w(C) /℃ (%) ℃ 1 538 1 148 1 227 1 148 912 727 727 0 4.3 6.69 2.11 0 0.02 0.77 意 义 纯铁的熔点 共晶点Lc AE+Fe3C 渗碳体的熔点 碳在γ-Fe中的最大溶 解度 Α-Feγ Fe同素异 构转变 碳在α-Fe中的最大溶 解度 共析点AsFp+Fe3C
第四章 金属材料与热处理
第四节 钢的热处理
二、钢的普通热处理
1)完全退火 完全退火 2)球化退火 球化退火 3)去应力退火 去应力退火
1．退火 ．
退火是将钢加热到工艺预定的某一温度， 退火是将钢加热到工艺预定的某一温度，经保温后缓慢 冷却下来的热处理方法。 冷却下来的热处理方法。 2．正火 ． 正火是将钢加热到工艺规定的某一温度， 正火是将钢加热到工艺规定的某一温度，使钢的组织完 全转变为奥氏体，经保温一段时间后， 全转变为奥氏体，经保温一段时间后，在空气中冷却到室温 的工艺方法。 的工艺方法。 在实际生产中，正火主要应用于下列几个方面： 在实际生产中，正火主要应用于下列几个方面： ＊凡碳的质量分数低于045%的碳钢，都用正火替代退 凡碳的质量分数低于 的碳钢， 的碳钢 火； 过共析钢常用正火来消除网状渗碳体， ＊过共析钢常用正火来消除网状渗碳体，给球化退火作 组织上的准备； 组织上的准备； 对使用性能要求不高的工件，常用正火代替调质。 ＊对使用性能要求不高的工件，常用正火代替调质。
第四章 金属材料与热处理
第四节 钢的热处理
一、概述
1．钢在加热时的组织转变 ． 2．钢在冷却时的组织和性能 ． (1)冷却的目的 冷却的目的 (2)钢热处理的冷却方式 钢热处理的冷却方式 (3)钢在冷却时的转变 钢在冷却时的转变 1)珠光体型转变 珠光体型转变 ① 珠光体转变 ② 索氏体转变(又称细珠光体转变 索氏体转变 又称细珠光体转变) 又称细珠光体转变 托氏体转变(又称极细珠光体 又称极细珠光体) ③ 托氏体转变 又称极细珠光体 2)马氏体转变 马氏体转变
第一节 金属材料的性能 一、金属材料的力学性能 二、金属的物理、化学及工艺性 金属的物理、 能 第二节 铁碳合金 一、铁碳合金的基本组织 二、铁碳相图简介 第三节 碳素钢 一、杂质元素对钢的影响 二、碳素钢的分类 三、常用碳素钢 第四节 钢的热处理 一、概述 二、钢的普通热处理
第四章 金属材料与热处理
第一节 金属材料的性能
一、金属材料的力学性能
1．强度和塑性 ．
图4-3 拉伸试样
2．硬度 ． (1)布氏硬 布氏硬 (2)洛氏硬度 度 洛氏硬度
低碳钢力——变形曲线图 图4-2 低碳钢力 变形曲线图
3．冲击韧度 ． 4．疲劳 ．
第四章 金属材料与热处理
第一节 金属材料的性能
二、金属的物理、化学及工艺性能
第四章 金属材料与热处理
第三节 铁碳素钢
一、杂质元素对钢的影响
二、碳素钢的分类
一、杂质元素对钢的影响 1．锰和硅 ． 2．硫和磷 ． 二、碳素钢的分类 低碳钢——w(C)≤0. 25% 低碳钢
中碳钢——w(C)＝025%～060% ＝ ～ 1．按碳的质量分数分类 中碳钢 ． 高碳钢——w(C)＞060% 高碳钢 ＞ 2．按钢的质量分类 ． 普通碳素钢 优质碳素钢 高级优质碳素钢 碳素结构钢 碳素工具钢
1．物理性能 ． 由于机器零件的用途不同， １）由于机器零件的用途不同，对于其物理性能的要求也 有所不同。 有所不同。 ２）金属材料的一些物理性能对于工艺性能还有一定的影响。 金属材料的一些物理性能对于工艺性能还有一定的影响。 2．化学性能 ． 耐腐蚀性 抗氧化性