工程机械理论与设计教案
机械设计基础课教案
机械设计基础课教案一、课程介绍1. 课程背景：机械设计基础课程是工科院校机械类专业的一门重要专业基础课程，旨在培养学生掌握机械设计的基本理论、基本方法和基本技能，为后续专业课程学习和工程实践打下坚实基础。
2. 课程目标：通过本课程的学习，使学生掌握机械设计的基本原理、方法和相关知识，具备一定的机械设计能力和创新意识，为将来从事机械设计工作奠定基础。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念2. 机械零件的选材与制造3. 机械强度计算4. 机械传动设计5. 机械结构设计6. 机械设计实例分析三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际机械设计案例，提高学生的设计能力。
3. 实践教学法：引导学生参与实验、课程设计等实践活动，巩固理论知识。
4. 讨论法：鼓励学生提问、发表见解，提高课堂互动性。
四、教学安排1. 课时：共计32课时。
2. 教学方式：课堂讲授、案例分析、实践教学相结合。
3. 教学进度：第1-4课时：机械设计的基本概念第5-8课时：机械零件的选材与制造第9-12课时：机械强度计算第13-16课时：机械传动设计第17-20课时：机械结构设计第21-24课时：机械设计实例分析五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、提问、讨论等课堂表现。
2. 实践成绩：评价学生在实验、课程设计等实践环节的表现。
3. 期末考试：测试学生对课程知识的掌握程度。
六、机械设计的基本流程1. 教学目标了解机械设计的基本流程，掌握各个阶段的主要任务和要求，培养学生进行机械设计的能力。
2. 教学内容设计前的准备工作方案设计详细设计设计验证与修改设计文件的编制3. 教学方法讲授法：讲解设计流程的各个阶段及注意事项。
实践教学法：引导学生参与实际设计项目，体会设计流程的重要性。
七、机械设计的创新与改进1. 教学目标激发学生的创新意识，培养学生进行机械设计改进的能力。
2. 教学内容创新设计的原则与方法改进设计的思路与步骤创新与改进的实例分析3. 教学方法讲授法：讲解创新设计的基本原则与方法。
高职《机械设计基础》第一章机械设计基础理论教案
高职《机械设计基础》第一章机械设计基础理论教案标题：高职《机械设计基础》第一章机械设计基础理论教案一、教学目标1、让学生掌握机械设计基础的基本概念和理论，了解机械设计的基本内容和要求。
2、培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程的学习和实践打下坚实的基础。
3、引导学生形成正确的学习态度和价值观，增强学生的创新意识和实践能力。
二、教学内容1、机械设计基础概述2、机械设计的基本要素3、机械设计的基本原理和方法4、机械零件的强度、刚度和稳定性分析5、机械设计中应注意的问题三、教学重点与难点1、教学重点：让学生掌握机械设计基础的基本概念和理论，了解机械设计的基本内容和要求。
2、教学难点：引导学生形成正确的学习态度和价值观，增强学生的创新意识和实践能力。
四、教学方法1、理论教学：通过讲解、演示、案例分析等方式，让学生了解机械设计基础的基本概念和理论，掌握机械设计的基本原理和方法。
2、实践教学：通过实验、课程设计、综合实践等方式，让学生亲身体验机械设计的过程，培养学生的实践能力和创新意识。
3、教学辅助工具：使用多媒体课件、视频、图片等教学辅助工具，增强教学效果。
五、教学过程1、导入新课：通过提问、演示等方式，引导学生思考机械设计基础的相关问题，激发学生的学习兴趣。
2、新课讲解：讲解机械设计基础概述、机械设计的基本要素、机械设计的基本原理和方法、机械零件的强度、刚度和稳定性分析、机械设计中应注意的问题等内容。
3、课堂互动：组织学生进行讨论、案例分析等活动，鼓励学生发表自己的观点和看法，加深学生对知识的理解和掌握。
4、课堂小结：对本节课内容进行总结，让学生明确自己的学习目标和任务。
5、布置作业：布置相关练习题和思考题，让学生巩固所学知识。
6、教学评估：通过考试、作业、课堂表现等方式对学生的学习成果进行评估。
7、教学反思：根据学生的反馈和教学效果，对教学内容和方法进行反思和改进，不断提高教学质量。
机械设计基础第二章机械设计的基础理论标题：机械设计基础第二章：机械设计的基础理论机械设计基础，作为一门探讨机械设计原理、结构、运动与力的学科，是工科学生知识体系中的重要基石。
建筑工程机械课程设计
建筑工程机械课程设计一、设计背景随着建筑工程的不断发展，建筑机械已成为现代社会建设的重要工具。
建筑机械的应用范围非常广泛，包括土方工程、路基工程、水利工程等多个领域。
因此，建筑工程机械的应用与发展已成为当今建筑工程中不可或缺的部分。
针对建筑工程机械的应用与发展，开设建筑工程机械课程，有助于提高学生的实践能力，为他们未来的就业打下坚实基础。
因此，本设计旨在探究如何开设一门符合现代建筑工程需要的建筑工程机械课程。
二、课程目标2.1 知识目标通过本课程的学习，学生应掌握以下知识：1.建筑机械的种类及其适用范围；2.建筑机械的工作原理、结构和使用方法；3.建筑机械的操作与维护注意事项；4.建筑机械的市场需求及未来发展趋势。
2.2 技能目标通过本课程的学习，学生应掌握以下技能：1.使用建筑机械进行工作；2.制定建筑机械的使用方案；3.完成建筑机械的维护和保养；4.分析建筑机械的市场需求和未来发展趋势。
2.3 情感目标通过本课程的学习，学生应有以下情感目标：1.热爱建筑工程机械行业；2.培养职业素养，有团队合作精神和责任感；3.培养探索和创新能力。
三、课程内容3.1 建筑机械种类和适用范围根据建筑机械的功能和使用范围，介绍常用的建筑机械种类，以及不同机械适用的特定场合和环境。
3.2 建筑机械工作原理、结构和使用方法介绍建筑机械常见的动力系统、控制系统、液压系统、电气系统等原理和结构，讲解各种机械的运行原理以及正确和安全的使用方法。
3.3 建筑机械的操作和维护介绍建筑机械的基本操作方法，以及如何正确进行维护和保养，保证机械的正常运行，减少故障和损坏。
3.4 建筑机械的市场需求及未来发展趋势通过分析建筑机械市场的需求和未来的发展趋势，有助于学生了解市场变化和产业趋势，为以后的就业和创业做好准备。
四、课程实施方案4.1 教学形式本课程采用多种教学形式，包括课堂教学、实验操作、案例分析、讨论和报告等。
通过理论与实践相结合的方式，提高学生的综合素质和实际操作能力。
机械设计课程设计教案
机械设计课程设计教案一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握机械设计的基本原理和方法，能够运用这些知识对简单的机械系统进行设计和分析。
具体目标如下：1.了解机械设计的基本概念和流程。
2.掌握常用的机械设计原理和方法。
3.熟悉机械系统的性能评价和优化。
4.能够运用机械设计原理和方法进行简单机械系统的设计和分析。
5.能够使用相关软件工具进行机械设计的辅助计算和绘图。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和解决问题的能力。
2.培养学生的团队合作精神和沟通表达能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.机械设计的基本概念和流程。
2.常用的机械设计原理和方法，如力学分析、运动学分析、动力学分析等。
3.机械系统的性能评价和优化方法，如效率、精度、稳定性等。
具体的教学大纲如下：1.引言：介绍机械设计的重要性和应用领域。
2.机械设计的基本概念和流程：讲解机械设计的基本概念和流程，并通过实例进行说明。
3.机械设计原理和方法：讲解常用的机械设计原理和方法，并通过实例进行说明。
4.机械系统的性能评价和优化：讲解机械系统的性能评价和优化方法，并通过实例进行说明。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用以下几种教学方法：1.讲授法：通过讲解和演示，使学生掌握机械设计的基本原理和方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解机械设计的实际应用和挑战。
3.实验法：通过实验和实践，使学生掌握机械设计的实际操作和技能。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的机械设计教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT和教学视频，提高学生的学习兴趣和效果。
4.实验设备：准备适当的实验设备，进行实践教学，提高学生的实际操作能力。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采取以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，评估其学习态度和积极性。
机械基础工程课程设计教案
机械基础工程课程设计教案一、课程目标知识目标：1. 掌握机械基础工程的基本概念，包括机械设计、机械原理、材料力学等方面的知识。
2. 了解并掌握机械零件的常见类型、结构及其在工程中的应用。
3. 理解并能运用力学原理分析简单机械系统的工作状态。
技能目标：1. 能够运用机械基础知识，进行简单的机械设计，并绘制出相应的图纸。
2. 学会使用相关的机械设计软件，辅助完成机械设计及分析。
3. 能够运用所学的知识解决实际工程问题，具备初步的机械工程实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械工程的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 增强学生的团队合作意识，培养在团队中沟通、协作解决问题的能力。
3. 培养学生的工程伦理观念，使其认识到作为一名工程师应承担的社会责任。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在使学生在掌握机械基础理论知识的基础上，提高实际操作能力，培养解决实际工程问题的能力。
通过课程学习，使学生具备进一步深入学习机械工程相关课程的基础，同时为未来从事机械工程领域的工作打下坚实的基础。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，充分调动学生的学习积极性，培养其创新思维和动手能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于后续的教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本概念：介绍机械设计的基本原理、设计方法和设计流程，使学生了解机械设计的基本框架。
2. 机械零件及其应用：讲解常见的机械零件如轴、齿轮、轴承、联轴器等，分析其结构、性能及在机械系统中的应用。
3. 材料力学基础：阐述材料力学的基本概念、应力与应变、材料的力学性能，为学生进行机械设计提供理论基础。
4. 机械原理：介绍机械原理的基本知识，如平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等，使学生了解各类机构的运动规律。
5. 机械设计软件应用：教授AutoCAD、SolidWorks等机械设计软件的基本操作，辅助学生完成机械设计及分析。
工程机械导论课程设计
工程机械导论课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握工程机械的基本概念、类型、应用及其发展历程，培养学生对工程机械行业的兴趣和认识，提高学生的问题解决和批判性思维能力。
1.掌握工程机械的基本概念和分类。
2.了解工程机械的各个组成部分及其功能。
3.熟悉工程机械的应用领域和发展历程。
4.理解工程机械行业的发展趋势和社会影响。
5.能够分析工程机械的结构和工作原理。
6.能够评估工程机械的性能和适用场景。
7.能够运用工程机械解决实际问题和进行创新设计。
情感态度价值观目标：1.培养对工程机械行业的兴趣和热情。
2.培养对工程机械安全和环保意识的重视。
3.培养对工程机械技术创新和持续发展的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括工程机械的基本概念、类型、应用和发展历程。
1.工程机械的基本概念：介绍工程机械的定义、特点和分类。
2.工程机械的类型：介绍不同类型的工程机械，如挖掘机、装载机、推土机等，并分析它们的应用场景和功能。
3.工程机械的应用：探讨工程机械在基础设施建设、采矿、农业等领域的应用，并了解其对社会和经济的影响。
4.工程机械的发展历程：介绍工程机械的发展历程，包括传统的机械结构和现代的自动化、智能化技术。
5.工程机械行业的发展趋势和社会影响：探讨工程机械行业的未来发展趋势，以及其对就业、环境和社会的影响。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
1.讲授法：通过教师的讲解，让学生了解工程机械的基本概念和知识。
2.案例分析法：通过分析具体的工程机械案例，让学生了解工程机械的应用和发展。
3.实验法：通过实验操作，让学生亲身体验工程机械的工作原理和性能。
4.讨论法：通过小组讨论，培养学生的批判性思维和问题解决能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备以下教学资源。
1.教材：选择一本与工程机械导论相关的教材，作为学生学习的主要参考资料。
工程机械理论与设计教案
工程机械理论与设计教案第一章：工程机械概述1.1 工程机械的定义与发展历程1.2 工程机械的分类与性能参数1.3 工程机械行业在我国的发展现状与趋势1.4 工程机械的关键技术及其创新方向第二章：工程机械动力系统设计2.1 内燃机原理与性能2.2 工程机械发动机选型与匹配2.3 工程机械传动系统设计2.4 工程机械行驶系统设计第三章：工程机械液压系统设计3.1 液压系统的基本原理与组成3.2 液压元件的选择与应用3.3 液压系统的设计与计算3.4 液压系统的故障诊断与维护第四章：工程机械结构设计4.1 工程机械结构设计的基本原则4.2 工程机械主要部件的结构设计4.3 工程机械强度计算与校核4.4 工程机械的耐久性设计第五章：工程机械控制系统设计5.1 工程机械控制系统的概述5.2 工程机械控制系统的建模与仿真5.3 工程机械控制器的设计与实现5.4 工程机械控制系统性能评价与优化第六章：工程机械的振动与噪声控制6.1 工程机械振动的来源与危害6.2 工程机械振动分析与控制方法6.3 工程机械噪声的产生与传播6.4 工程机械噪声的控制技术第七章：工程机械的节能与环保7.1 工程机械能源消耗与节能潜力分析7.2 工程机械节能技术及其应用7.3 工程机械排放污染物的与控制7.4 工程机械环保设计与评价第八章：工程机械的可靠性与维修性8.1 工程机械可靠性的基本概念8.2 工程机械可靠性的统计分析方法8.3 工程机械维修性的设计与分析8.4 工程机械的故障诊断与维修策略第九章：工程机械的智能化与自动化9.1 工程机械智能化的意义与趋势9.2 工程机械智能化技术及其应用9.3 工程机械自动化生产线的设计与实现9.4 工程机械智能化发展的挑战与展望第十章：工程机械案例分析与实践10.1 工程机械案例分析的方法与步骤10.2 典型工程机械案例分析10.3 工程机械实践项目的设计与实施10.4 工程机械实践中的问题与解决策略重点和难点解析1. 第一章：工程机械概述难点解析：理解并掌握工程机械行业的发展趋势、关键技术及其创新方向。
《机械设计基础》教案
《机械设计基础》教案一、课程概述《机械设计基础》是机械工程及相关专业的一门重要专业基础课程，旨在培养学生掌握机械设计的基本原理、方法和技能，为后续专业课程的学习和实际工程应用奠定基础。
本课程内容丰富，涉及机械设计的基本理论、设计方法和设计实践，重点培养学生的创新能力和实践能力。
二、教学目标1.掌握机械设计的基本原理和方法，能运用所学知识解决实际问题。
2.培养学生的创新意识和团队合作精神，提高学生的设计能力。
3.了解机械设计领域的发展动态和前沿技术，拓宽学生的知识视野。
4.培养学生具备良好的工程素质和职业道德，为学生的职业生涯发展奠定基础。
三、教学内容1.机械设计概述：介绍机械设计的概念、任务、分类和发展趋势。
2.机械零件设计：包括传动零件、连接零件、轴系零件、弹簧等的设计原理和计算方法。
3.机械传动设计：介绍传动系统的类型、性能参数和设计方法，包括齿轮传动、带传动、链传动等。
4.轴承和联轴器设计：分析轴承的类型、性能和选用原则，介绍联轴器的结构和设计方法。
5.机械结构设计：阐述机械结构设计的基本原则、方法和步骤，包括结构要素、强度计算、稳定性分析等。
6.机械创新设计：探讨机械创新设计的方法和技巧，培养学生的创新思维和设计能力。
7.机械设计实例分析：分析典型机械设计实例，使学生了解机械设计的实际应用。
四、教学方法1.讲授法：系统讲解机械设计的基本原理和方法，使学生对课程内容有全面了解。
2.案例分析法：通过典型机械设计实例的分析，培养学生解决实际问题的能力。
3.讨论法：组织课堂讨论，激发学生的思维活力，培养学生的沟通能力和团队合作精神。
4.实践教学：安排课程设计、实验等实践环节，提高学生的动手能力和创新能力。
5.现代教育技术：利用多媒体、网络等现代教育技术手段，丰富教学形式，提高教学效果。
五、教学安排1.总学时：64学时2.理论教学：48学时3.实践教学：16学时（含课程设计、实验等）4.教学进度安排：第1周：机械设计概述第2-4周：机械零件设计（传动零件、连接零件、轴系零件、弹簧）第5-7周：机械传动设计（齿轮传动、带传动、链传动）第8-9周：轴承和联轴器设计第10-11周：机械结构设计第12周：机械创新设计第13周：机械设计实例分析第14周：课程设计第15周：实验第16周：复习与考试六、考核方式1.平时成绩：30%（包括课堂表现、作业、小测验等）2.实践环节：30%（课程设计、实验等）3.期末考试：40%七、教学资源1.教材：《机械设计基础》（主编：X，出版社：X）2.参考文献：《机械设计手册》、《机械设计课程设计指导书》等3.网络资源：中国大学MOOC、爱课程等在线课程资源4.实验室：机械设计实验室、机械创新实验室等八、教学效果评价1.课后作业：检查学生对课堂所学知识的掌握程度。
机械设计教案
机械设计教案教案标题：机械设计教案教案概述：本教案旨在引导学生了解机械设计的基本概念、原理和技能。
通过理论课程的授课和实践项目的实施，学生将学习到机械设计中的关键概念，掌握基本的机械设计技术，并培养解决实际问题的能力。
教学目标：1. 理解机械设计的基本原理和概念；2. 掌握常用的机械设计工具和软件；3. 培养学生分析和解决机械设计问题的能力；4. 提高学生的机械设计创新能力。
教学重点：1. 机械设计的基本概念和原理；2. 机械设计的工具和软件使用；3. 实践项目中的机械设计过程。
教学时长：本教案设计为一个学期，共计16周。
教学内容及安排：周次内容授课方式第1周机械设计概述理论讲授+案例分析第2周机械设计的基本原理与理论讲授+实践理论第3周机械设计工具与软件的理论讲授+实践使用第4-5周机械设计的主要构件理论讲授+实践设计第6-7周机械运动学与动力学理论讲授+案例分析第8周复习与测试测验第9-12周机械设计实践项目实践第13周项目成果展示理论讲授+展示第14周机械设计创新和发展理论讲授第15周课程总结与复习理论讲授第16周期末考试测验评估方法：1. 学生参与度评估：根据学生在课堂讨论、实践项目中的积极参与程度进行评估。
2. 个人项目评估：根据学生完成的个人机械设计项目的质量和创新程度进行评估。
3. 期末考试：考察学生对机械设计理论和实践知识的掌握程度。
教学资源需求：1. 课堂教学用PPT或白板，相关教材和参考书。
2. 计算机实验室或工程实验室，装备有机械设计相关软件和设备。
备注：本教案仅为一个指导框架，具体教学内容和安排可以根据实际情况进行调整和修改。
同时，教师可根据学生的水平和特点，设计适合不同能力层次的实践项目，以提高学生的学习效果和兴趣。
机械设计基础的教案
机械设计基础教案一、教学目标1. 了解机械设计的基本概念和原则。
2. 掌握机械零件的选材和设计方法。
3. 熟悉机械系统的动力分析和运动分析。
4. 能够运用力学原理解决机械设计问题。
二、教学内容1. 机械设计的基本概念和原则机械设计的定义和目的机械设计的基本原则和流程2. 机械零件的选材和设计方法材料的选择和应用机械零件的设计方法和步骤3. 机械系统的动力分析动力系统的负载分析和载荷计算动力传输和动力平衡4. 机械系统的运动分析运动学基本概念和运动方程运动分析和运动控制5. 力学原理在机械设计中的应用静力学和动力学的应用力学原理在机械结构设计中的应用1. 讲授法：讲解机械设计的基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际机械设计案例，引导学生运用所学知识解决问题。
3. 实践操作法：引导学生进行机械设计实践，提高实际操作能力。
四、教学准备1. 教材：机械设计基础教材或相关资料。
2. 教学课件：制作相关章节的教学课件，辅助讲解和展示。
3. 设计软件：准备机械设计相关软件，如AutoCAD、SolidWorks等，用于实践操作。
五、教学评价1. 课堂参与度：评估学生在课堂上的提问、回答和讨论情况。
2. 作业完成情况：评估学生完成作业的质量和进度。
3. 设计项目：评估学生在实践设计项目中的表现和成果。
4. 期末考试：设置相关的考试题目，评估学生对机械设计基础知识的掌握程度。
六、机械设计中的标准与规范1. 教学目标理解机械设计中标准和规范的重要性。
掌握常用的机械设计标准和规范。
2. 教学内容标准和规范的概念与分类。
国际和国内常用的机械设计标准。
标准件和规范件的设计应用。
讲授法：介绍标准和规范的基本知识。
案例分析法：分析标准在机械设计中的应用实例。
4. 教学准备教材：补充有关标准和规范的资料。
教学课件：展示标准和规范的图表及应用案例。
5. 教学评价知识问答：评估学生对标准和规范的理解。
案例分析：评估学生在实际设计中应用标准的能力。
机械学设计课程设计
机械学设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握机械学设计的基本原理和方法，培养学生具备一定的机械设计和制造能力。
具体分为以下三个部分：1.知识目标：学生能够了解机械学设计的基本概念、原理和方法，掌握常用的机械设计软件，了解机械制造的过程和工艺。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行简单的机械设计，熟练使用机械设计软件进行设计计算和绘制图纸，具备一定的机械制造和装配能力。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识机械工程的重要性，培养对机械设计和制造的兴趣和热情，培养团队合作精神和创新意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械设计的基本原理、机械零件的设计、机械传动系统设计、机械制造工艺等。
具体安排如下：1.机械设计的基本原理：介绍机械设计的基本概念、原理和方法，包括设计过程、设计原则、设计方法等。
2.机械零件的设计：学习机械零件的设计方法，包括轴承、齿轮、联轴器等常见机械零件的设计计算。
3.机械传动系统设计：学习机械传动系统的设计方法，包括齿轮传动、链传动、皮带传动等传动方式的设计计算。
4.机械制造工艺：学习机械制造的过程和工艺，包括铸造、焊接、切削、装配等基本工艺方法。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生了解和掌握机械设计的基本原理和方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解机械设计的实际应用和制造过程。
3.实验法：通过实验操作，使学生掌握机械制造的基本工艺方法和设备使用。
4.讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的机械设计教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的参考书籍，拓宽知识面，加深对机械设计的理解。
3.多媒体资料：制作精美的多媒体课件，生动形象地展示机械设计的相关知识和实例。
工程机械课程设计课程设计
带0.94~0.96
轴 承 0.98~0.995
齿 轮 0.96~0.99
联轴器 0.99
滚 筒0.96
根据课程设计指导书或设计手册选 取，一般取中间值。
3 .确定电动机转速
总
传
动:比 i总
n电 动 机 n滚 筒
n电 动 机i总n滚 筒i总 i带i齿轮
普通V带 i带2~4 单级齿轮减速器 i齿轮3~6
1）传动比i1= 2) 工作情况系数
10）确定V带长度 11）确定中心距
3）计算功率
12）计算小带轮包角
4）选V型带型号
13）查包角修正系数
5）小带轮直径
14）查带长修正系数
6）大带轮直径
15）单根传递功率P
7）验算V带速度
16）单根带传递功率增量
8）初定中心距 9）初算V带长度
17）计算V带根数 Z 18）计算V带对轴的拉力F0
工程机械课程设计
课程设计目的
机械设计课程设计是本课程的最后一个教学环节，总体来说， 目的有三个：
1）.综合运用机械设计及其它有关先修课程，如机械制图、 测量与公差配合、金属材料与热处理、工程力学等的理论和生产 实际知识进行机械设计训练，使理论和实际结合起来，使这些知 识得到进一步巩固、加深和拓展；
摆线齿轮减速器 谐波齿轮减速器
减速器类型
1.齿轮减速器
减速器类型
减速器类型
减速器类型
2.蜗杆减速器
减速器类型
３.蜗杆-齿轮减速器
减速器类型
减速器外观
减速器结构
减速器结构
1—下箱体 2—油标指示器 3—上箱体 4—透气孔 5—检查孔盖 6—吊环螺钉 7—吊钩 8—油塞 9—定位销钉 10—起盖螺钉孔
工程机械概论教案
知识拓展：
练习或训练
单斗液压挖掘机的工作过程。
5min
课后小结
4min
布置作业
单斗液压挖掘机由哪几部分组成？各部分起什么作用？
1min
授课章节
第四章铲土运输机械
授课形式
讲授
授课时间
班级工程机械1231第周 周（ 月 日）第至节
教学目标
知识目标：
了解铲土运输机械的种类，正确选用铲土运输机械
能力目标：
针对本次课内容，设计相关问题，学生举手回答，学生回答后，老师点评与总结
新 课
一、内燃机的分类型号
内燃机的分类，按照燃料的不同，冷却方式的不同，工作循环所用冲程数，近期是否增压等。
内燃机的型号由汽缸数、机型、缸径、特征及变形代号等组成。例如6135柴油机和8E430Z柴油机。
PPT讲解演示，通过案例来讲解，使学生对工程机械有进一步系统的认识和理解
掌握铲土运输机械作业流程，作业范围。
素质目标：
提高团队工作能力，对工作进行整体的组织和寻求解决办法
教学重点
授课章节
第一章工程机械基础知识
授课形式
现场教学+讲授
授课时间
班级工程机械1231第周周（ 月 日）第至节
教学目标
知识目标：
了解工程机械的发展及功能
掌握工程机械的种类、作用
能力目标：
独立完成工程机械的主要操作工序
掌握工程机械的常用工具
素质目标：
课本基础知识在工程机械操作中的应用
工程机械企业应配备的设备应用
PPT讲解演示，通过案例来讲解，使学生对工程机械有进一步系统的认识和理解
30min
新 课
第二节 单斗液压挖掘机
机械设计基础教案(DOC7)
机械设计基础教案(DOC7)•课程介绍与教学目标•机械设计基本概念与原理•机械零件设计基础•机械传动设计基础•机械制造工艺基础•现代设计方法在机械设计中的应用•课程总结与展望目录01课程介绍与教学目标通过本课程的学习，学生应掌握机械设计的基本原理和方法，具备进行简单机械产品设计的能力。
本课程是机械工程专业的核心课程之一，为后续专业课程的学习奠定基础。
机械设计基础是一门研究机械产品设计的基本理论、基本知识和基本技能的课程。
机械设计基础课程概述知识目标掌握机械设计的基本原理、方法和相关知识。
素质目标培养学生的工程意识、创新意识和团队协作精神。
能力目标能够运用所学知识进行简单机械产品的设计，并具备一定的创新设计能力。
教学目标与要求课程安排与考核方式课程安排本课程共分为理论教学和实验教学两部分，其中理论教学包括课堂讲授、课堂讨论和作业等环节，实验教学包括课程实验和课程设计等环节。
考核方式本课程采用平时成绩和期末考试成绩相结合的考核方式，其中平时成绩占30%，期末考试成绩占70%。
平时成绩主要包括出勤率、作业完成情况、课堂表现等方面。
02机械设计基本概念与原理机械设计定义及分类机械设计的定义根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
机械设计的分类根据设计对象的不同，可分为新型设计、继承设计和变型设计3类。
机械设计基本原则与方法机械设计的基本原则技术性能准则、经济性能准则、社会性能准则、美学性能准则。
机械设计的基本方法理论设计、经验设计、类比设计、试验设计。
机械设计流程与规范机械设计的基本流程明确设计任务和要求、进行调查研究和分析、确定设计方案、技术设计和施工设计。
机械设计的基本规范遵守国家和行业的相关标准和规范，保证设计的安全性和可靠性；合理选用材料和标准件，降低制造成本；采用先进的设计理念和方法，提高设计的创新性和实用性。
机械设计基础教学教案全
电动汽车的环保设计，采用清洁能源，减少尾气排放和噪 音污染。
绿色环保设计原则
选择环保材料，优化产品设计，降低能耗和废弃物产生。
智能化和自动化技术在现代机械中运用
智能化技术
01
运用传感器、控制系统和人工智能等技术，实现产品智能化和
自动化。
实践案例
02
工业机器人的智能化应用，通过编程和视觉识别等技术，实现
自动化生产线上的各种操作。
自动化技术优势
03
提高生产效率，降低劳动强度，减少人为错误，提高产品质量。
06
现代企业对于机械设计人 才需求与培养策略
现代企业对于机械设计人才需求特点
1 2
专业技能与知识 掌握机械设计基本原理，熟练运用CAD、CAM 等设计软件，了解材料力学、制造工艺等相关知 识。
创新能力与实践经验 具备创新思维和独立解决问题的能力，拥有一定 的项目实践经验，能够迅速适应企业研发需求。
机械设计基础教学教 案全
目录
• 机械设计概述 • 机械设计基础知识 • 典型机械零件设计要点 • 复杂机械系统分析与优化方法
目录
• 现代机械设计方法与案例分享 • 现代企业对于机械设计人才需求与培养策略
01
机械设计概述
机械设计定义与重要性
定义
机械设计是机械工程的重要组成部分，是根据使用要求对专用机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传 递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的描述以作为制造 依据的工作过程。
以提高机械结构的性能为目标，通过 优化算法对结构参数进行优化设计。
创新思维在复杂系统中的应用
创新思维方法
介绍常用的创新思维方法，如头 脑风暴、TRIZ理论等，培养学生
工程机械运用技术教学设计
工程机械运用技术教学设计工程机械在现代建设领域中起着举足轻重的作用。
为了提高工程机械的运用效率，培养建设工人对工程机械的熟练使用技能，需要在教学设计方面下功夫。
本文将对工程机械运用技术教学设计进行探讨。
针对学生需求开展教学设计在制定教学设计前，先要调查学生的需要和期待。
工程机械的运用是广泛的，涉及到的领域也不同。
因此，在制定教学设计时，要考虑到学生的需求，发掘他们的兴趣点，制定针对性教学计划，以激发学生学习的热情。
以开展挖掘机教学为例，可以在教室内安装挖掘机模拟器，让学生了解挖掘机的构造和控制，还可以请来挖掘机操作员分享经验，以解决学生使用挖掘机中遇到的问题。
当然，这只是其中一种方法，针对不同的机械种类，需要制定不同的教学计划。
引导学生进行机械安全操作在工程机械的使用中，安全问题是非常重要的。
学生必须了解有关操作机械的安全问题，并遵循规定的操作安全指引进行操作。
因此，在教学过程中，需要引导学生了解机械的安全规定，学习使用机械的基本安全知识，如避免油门踩错或改变驾驶方向时对操作器的错误操作等。
此外，学生还需要加强反应能力，避免在临时紧急事件中使用不当的操作，造成不必要的事故，这需要教师在教学中有针对性的引导，让学生了解操作场景中存在的危险因素，具备安全意识。
让学生了解机械设备维护知识机械设备的维护保养不仅能够提高其使用寿命，还能够提高机械运行效率。
学生在了解机械的使用方法之后，还需要掌握机械的维修保养知识。
在教学中，可以通过让学生加入维修班组等形式，参与到机械的基本维护保养中，让学生了解机器设备常见的故障问题，学习诊断和排除一些故障，进而提高自身的操作技能。
同时，教师针对性地向学生传授一些机械保养及修理的知识和技能，使学生对机械进行保养及修理工作时，能够掌握相应的方法和技术。
结语工程机械的运用技能需要长时间的实践与训练，教师在开展教学设计时，应注重针对性和实效性，在考虑课程内容时，应该考虑到学生的需求，并结合机械设备的实际操作情况，提供更多机械运用技能的训练机会，帮助学生提高技术水平和应急处理能力。
机械基础与工程课程设计
机械基础与工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握机械基础原理，包括力学、运动学、材料力学等基本概念；2. 学习并掌握工程制图的基本知识，能运用CAD软件进行简单的机械零件绘制；3. 了解常见机械零件的结构、工作原理及其在工程中的应用；4. 掌握简单机械系统的设计方法，能运用相关知识解决实际问题。
技能目标：1. 能够运用CAD软件进行基本的机械制图；2. 能够运用机械原理分析和解决实际工程问题；3. 能够通过小组合作，完成一个简单的机械系统设计项目；4. 能够通过查阅资料、自学等途径，获取机械基础与工程领域的新知识。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械工程领域的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神；2. 培养学生的团队合作意识，学会在团队中分工合作，共同解决问题；3. 培养学生的工程意识，认识到机械基础在工程领域的重要性和广泛应用；4. 培养学生的责任感和使命感，激发他们为国家工业发展贡献力量的意愿。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，培养学生的动手操作能力和解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握机械基础与工程的基本知识，为未来进一步学习相关专业打下坚实基础。
同时，课程注重培养学生的情感态度价值观，激发他们对机械工程领域的热爱，培养具有创新精神和工程素养的人才。
二、教学内容1. 机械基础原理：力学基本概念、运动学基本定律、材料力学性质；教材章节：第一章 机械基础原理；教学安排：2课时。
2. 工程制图基础：制图规范、三视图绘制、CAD软件应用；教材章节：第二章 工程制图；教学安排：3课时。
3. 常见机械零件：轴、齿轮、轴承、联轴器等零件的结构、工作原理及应用；教材章节：第三章 常见机械零件；教学安排：4课时。
4. 简单机械系统设计：机械系统设计方法、设计步骤、案例分析；教材章节：第四章 简单机械系统设计；教学安排：5课时。
5. 实践操作：运用CAD软件绘制机械零件图，小组合作完成一个简单的机械系统设计项目；教材章节：第五章 实践操作；教学安排：6课时。
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单元标题第五章工程机械牵引性能单元学时 3教学目标使学生认识工程机械的牵引特性，牵引性能参数的合理匹配，牵引特性的绘制以及动力特性。
学会建立牵引力平衡和牵引功率平衡方程。
教学重点牵引特性、动力特性的概念，牵引性能参数的合理匹配的条件。
教学难点牵引特性的绘制，牵引力平衡和牵引功率平衡方程的建立。
教学方式方法采用ppt，以文档、图片等形式引导学生建立起对工程机械牵引特性、动力特性的认识。
教学手段采用ppt，以面授通过文档，图片等形式讲解教学过程第一节工程机械工况第二节工作阻力计算第三节工程机械的驱动力第四节牵引力平衡和牵引功率平衡第五节牵引特性第六节理论牵引特性的绘制第七节试验牵引特性第八节牵引性能参数的合理匹配第九节动力特性讲课内容（转讲稿页）讲课内容第一节工程机械工况工况的概念：系指整机的工作状态或机器与作业环境相互作用的状态之简称。
⏹铲上运输机械的运用条件多变．可能形成许多不同的工况。
（1）典型工况典型工况:在众多可能的工况中,机器在运用时经常出现的,对机器的设计和评价其性能有决定形响的工况称为典型工况。
工程机械工作过程有两种典型工况：牵引工况和运输工况⏹牵引工况时，工程机械需要克服工作装置作业而引起的巨大工作阻力，需要发动机和底盘系统发挥强大的牵引力。
此时，工程机械以低挡工作。
⏹运输工况时，工程机械仅需克服车辆的行驶阻力，此时，运输距离较大，为提高生产率，工程机械在高挡工作。
牵引工况对机器的设计要求是：1．机器的适应性较强．确保在变化较大的工作阻力下稳定工作；2．机器在低档工作时．应能发挥足够大的牵引力，以便克服短时最大工作阻力；而且牵引效率较高；3．发动机的功率应能较好地发挥和利用；4．整机布置合理、整机性能匹配．且最大圆周牵引力大于附着牵引力。
（3）运输工况对机器总体设计的一般要求运输工况对机器总体设计的一般要求如下：1．速度性能好．即运行速度快，变速方便、迅速．机器加速性能好，而月在各种速度下运行发动机功率利用充分；2．机器的机动性好、能适应各种运用情况的转向、调度要求．转向半径小；3．机器的通过性好，既能通过松软、泥泞的路面，又具力较大的爬坡能力；4．机器的稳定性好，对于各种复杂的工作情况,机器有足够的纵向、横向稳定性。
(4)工程机械牵引性能工程机械牵引性能是指工程机械依靠其行走机构和地面的相互作用所发挥的牵引力来完成作业过程的能力。
第二节 工作阻力计算一、牵引工况阻力计算1．机器在牵引工况下的工作阻力J f WK T P P P P P +++=α2．回转质量换算系数x回转质量换算系数x ：考虑了发动机、传动系、行走机构各回转零件在机器加速或减速过程中产生的对机器直线运行的惯性力。
对于机械传动的机器来说，传动系各轴上的回转零件换算到驱动轮轴上的等效转动惯量与该轴至驱动轮轴之间的传动比之平方成正比。
件的转动惯量虽大，但转速低，因此，在计算系数x时，可近似地仅考虑发动机和行走机构回转零件的惯件影响。
x可按下式计算⏹对于履带式行走机构．则可按下式近似估算；当铲土运输机械在运输工况下工作时，作用于机器的阻力应包括滚动阻力Pf、坡道阻力Pα，和惯性阻力Pj⏹它们的计算方法同牵引工况。
对于运行速度较高的轮式机械还应包括风阻力PW，PW按下式计算空气阻力运输工况的工作阻力：第三节 工程机械的驱动力工程机械的驱动力:是地面作用在其行走机构上的切线牵引力，它是发功机传至驱动轮上的驱动转矩，并依靠行走机构与地面之间的附着作用才得以充分发挥。
1．工程机械的驱动力计算机械传动式工程机械的驱动力计算 (一)稳定运行时的驱动力计算工程机械在等速稳定运转条件下，传至驱动轮上的转矩MK 为式中，Mea -----发动机的自由力矩i m --------传动系的总传动比mm ea K i M M η=ηm ------传动系的总效率传动系总效率辅助装置⏹ 发动机的功率在输入变速箱之前，必须分出一部分来驱动车辆的辅助装置。
有的工程机械还需分出相当大的部分功率来驱动工作装置。
⏹ 因此，在计算发动机自由驱动转矩和功率时，应将这部分转矩从发动机的转矩中扣除。
⏹ 辅助装置主要是操纵主离合器、转向离合器和工作装置的工作油泵和润滑油泵。
⏹ 按液压系统的卸荷状态(即空载)计算⏹ 功率输出轴驱动工作机构消耗的力矩：⏹ 对于轮式装载机．由功率输出轴驱动工作机构消耗的力矩Mout 可按发动机额定力矩的20％~40％来考虑。
切线牵引力PK⏹ 在驱动转矩MK 作用下，行走机构切线牵引力PK 为： ⏹ 对轮式工程机械:outF e ea outF e ea N N N N M M M M --=--=⏹ 式中——rc 轮式行走机构的动力半径切线牵引力⏹ 履带式行走机构：⏹ 式中——ηt 履带驱动段效率，ηt=0.96~0.97不稳定运行时(二)工程机械作不稳定运行时的驱动力计算⏹ 当机器的工作阻力突然减小或增大时．机器将处于加速或减速的不稳定运行状态。
由于发动机飞轮、传动系的旋转零件及整机质量的惯性力(或力矩)的影响．驱动力矩和圆周牵引力都会发生变化。
加减速对驱动力矩Mk 的影响：1 若为加速运行时，发动机的部分能量用于加速飞轮和传动系中与飞轮刚性连接的其它旋转零件．则驱动力矩Mk 将减小。
cmm ea c K K r i M r M P η==ctm m ea K r i M P ηη=可以帮助机器克服短时作用的工作阻力。
⏹对于轮式行走机构，在不稳定运行时，驱动轮的驱动力矩铲土运输机械的牵引平衡是指在各种工况下的驱动力与工作阻力的平衡以及驱动功率与克服各种阻力所消耗的功率之间的平衡。
一、铲土运输机械的牵引力平衡方程⏹机器在牵引工况下工作时，其牵引力的平衡方程为：⏹当机器在水平地面上等速运行时⏹当机器在运输工况下工作时，其牵引力的平衡方程为：二、铲土运输机械的功率平衡方程(一)机器采用机械传动时的功率平衡方程⏹ 考虑机器的功率平衡时，应以输入变速箱的功率，即发动机的自由功率Nea 为依据来建立功率平衡方程。
发动机的自由功率Nea 为：)(out F e ea N N N N --=辅助装置消耗的功率计算⏹ N F 由辅助装置空载消耗的功率N’F 和受工作载荷时所消耗的功率N”F 构成第五节 牵引特性牵引特性是反映工程机械牵引性能和燃料经济性最基本的特性曲线。
⏹ 牵引特性以图解的形式表示了工程机械在一定的地面条件下，在水平地段以全油门作等速运行时，工程机械各挡的牵引参数随有效牵引力P 而变化的函数关系。
这些牵引参数包括：有效牵引功率P N ，实际速度V ，牵引效率P ，小时燃油耗GP ，比油耗P g ，滑转率δ，和发动机功率Ne ，(或转速ne)，亦即：以上各量的图解形式。
牵引特性可分为理论特性和试验特性两种。
⏹ 理论牵引特性是根据工程机械的基本参数，通过牵引计算来绘制的。
由于计算时不可避免地要引入某些假设，所以理论牵引特性与实际情况总会有某些出入。
⏹ 试验牵引特性：是通过牵引试验测得的牵引特性，较能真实地表明工程机械实际牵引性能和燃料经济性。
⏹ 作用：在牵引特性图上可以标出工程机械在最低挡的某些特征工况下各项牵引参数的具体数值,作为表征工程机械牵引性能和燃料经济件的基本指标(见图4—1)。
特征工况为：2)最大牵引效率工况:3)发动机额定功率工况:4)额定滑转率工况:5)由发动机转矩决定的最大牵引力工况:6)由附着条件决定的最大牵引力工况:对于液力机械传动还应补充：7)变矩器最大输出功率工况；8)变矩器工作转矩决定的最大牵引力工况。
牵引特性的作用1.在机械的设计过程中，牵引特性被用于：研究和检查发动机、传动系、行走机构和工作装置的参数之间的匹配是否合理；2.比较、评价各总体方案的动力性能和经济性能，并择优确定设计方案；3.评价、判别设计方案与现有同类机器相比较的优劣；通过牵引特性全面量化地描述机器的牵引性能、速度性能和经济性。
4.在机器使用过程中，牵引特性有助于合理地使用机器，合能，提高生产率。
第六节理论牵引特性的绘制(i)已知的原始资料1)发动机调速外特性，包括以下曲线：2)工程机械使用重量Gs和附着重量Gφ⏹使用重量:变应包括工程机械净重，全部液体重量(燃料，容量的2／3以上，冷却水、润滑油、按规定量注入的工作油)，随车工具及驾驶员重量(按75kg计算)。
⏹附着重量: 指作用在驱动元件上的部分使用重量。
显然，履带车辆的使用重量等于附着重量。
3)传动系各挡总传动比i m及传动效率ηm。
4)驱动轮动力半径rd 。
5)地面条件和滑转率曲线。
轮式工程机械⏹对于工程机械的典型地面条件，自然密实的粘性新切土按以下经验公式绘制：⏹对于轮式工程机械(轮胎气压在0．2~0．3MPa范围)液力机械传动⏹对液力机械传动的工程机械，可将发动机和液力变矩器看成是复合动力装置，两者共同工作的输出特性可视为复合动力装置的外部特性，其牵引特性的绘制方法与上述并无原则差别。
第七节试验牵引特性试验牵引特性:通过牵引试验实际测定的牵引特性称为机器的试验牵引特性。
作用：利用试验牵引特性可以全面地评价机器牵引性能和燃油经济性，也可检验机器总体设计的合理性。
⏹牵引试验是机器的主要试验之一。
一、牵引试验方法的基本原理(一)基本试验方法牵引试验可以分为：1 专用的试验台架试验试验台试验：是根据相对运动的可逆性原理制造的。
2 跑道试验：场地试验率的拖拉机加载。
⏹试验应测定的数据为：有效牵引力P、试验机器的行驶距离L，通过这距离的时间t、相应的燃油消耗量G e，左右驱动轮的转速n k和力矩M KL、M KR，发动机转速n e。
⏹有时为了进一步分析牵引效率的组成还可附加测定发动机的输出转矩和左右驱动轮的驱动转矩。
目前在牵引试验中广泛采用着各种电测仪器，大大提高了测定的真实性和测试效果。
(二)试验地段土壤条件的测定⏹为了明确表示牵引试验的路面条件，可用土壤的颗粒级配、密实度、含水量与强度来评价试验地段的土壤的物理机械性能。
二、试验数据处理⏹根据牵引试验所获得的测量数据，经整理后，可按下述公式确定绘制特性的各项数值。
1．应取牵引负荷稳定的区段的每次试验有效牵引力p之读数2．实际运行速度v可根据在相应区段(即确定有效牵引力的同一区段)，由五轮仪测定的行驶距离L和相应的试验持续时间t来计算.第八节牵引性能参数的合理匹配牵引特性是评价工程机械的牵引性能和燃料经济性的基本依据。
牵引特性图的作用为：1 在牵引特性图上可以看到不同挡位下工程机械动力性和经济性各项指标的具体数值;2 可以从各挡特性曲线的形状、走向和分布中获知在不同牵引负荷下工程机械牵引性能和燃料经济性的变化情况、各挡传动比的分配情况和牵引力、速度的适应性能。
3.可以根据各特征工况下的功率平衡来分析发动机额定功率的分配情况4 从各特征工况在牵引特性图上的位置和相互关系中来分析牵引性能参数匹配的合理性。