中职教材-机械基础电子教案(全套)--机械工业出版社--朱明松主编--中职生对口升学辅导教材1

1、中等专业学校 机械基础年级： 机电高二课题绪论课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1. 了解机械、机器、机构、构件、零件的概念。2. 理解机器与机构、构件与零件的区别学习重点与难点：学生的文化基础薄弱、理解能力较差使用教具多媒体课件、实物模型一、机器和机构1、机器定义：人们根据使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息，从而代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。2、机构定义：具有确定相对运动的构件的组合，它是用来传递运动和力的构件系统。3、机器和机构的区别：4、机器的组成：5、机器示例图形 二、构件和零件1、构件定义：

2、机构（由许多具有确定的相对运动的构件组成的）中的运动单元体。 特点：一个构件可以是不能拆开的单一整体 分类：按其运动状况，分为固定构件和运动构件两种。2、零件定义：机器及各种设备的基本组成单元。 与构件的区别： 构件是运动单元，零件是制造单元3、机械、机器、机构、构件、零件之间的关系 零件构件机构机器（制造单元）（运动单元）（传递、转变运动形式）（利用机械能做功或实现能量转换）机械三、机械传动的分类随堂练习1、 机构的功能是什么？试举例说明。2、 机器的功能是什么？3、 机器与机构有何区别和联系？4、 简要说明机械传动的分类.教学反思年级： 机电高二课题运动副课型新授课主备人吕秀银使用人： 授

3、课课时：2授课班级课题序号：主备栏建议栏学习目标：1、掌握运动副的概念2、熟悉运动副的类型、符号3、掌握运动副的特点及应用4、了解常用机构运动简图学习重点与难点：运动副的特点及应用使用教具多媒体课件、实物模型一、运动副的概念定义： 两构件直接接触而又能产生一定形式相对运动的可动连接。 各构件均保持直接接触，并能产生一定的相对运动，因而构成了运动副。二、运动副的类型根据运动副中两构件的接触形式不同，运动副可分为低副和高副两大类。1、低副定义：两构件之间作面接触的运动副。 分类：转动副、移动副、螺旋副2、高副定义：两构件之间作点或线接触的运动副。分类：滚动轮接触、凸轮接触、齿轮接触 3、低副与高副

4、的特点低副：单位面积压力较小，较耐用，传力性能好；摩擦损失大，效率低；不能传递较复杂的运动高副：单位面积压力较大，两构件接触处容易磨损；制造和维修困难；能传递较复杂的运动4、低副机构和高副机构低副机构机构中所有运动副均为低副的机构。高副机构机构中至少有一个运动副是高副的机构。三、机构运动简图对机构进行分析时，实际构件的形状和结构往往比较复杂，为了使问题简单化，可以忽略那些与运动无关的构件外形和运动副的具体构造，仅用简单的线条和符号表示构件和运动副，并按比列绘制出各运动副的位置。 如下机构运动简图示例随堂练习1、 什么是运动副？运动副是如何分类的？ 2、 运动副中的高副和低副有何区分？各有何特点

5、？3、 什么是机构运动简图？机构运动简图有何作用？教学反思年级： 机电高二课题铰链四杆机构课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号：主备栏建议栏学习目标：1、了解铰链四杆机构的基本类型、特点及应用2、理解曲柄存在的条件3、掌握铰链四杆机构基本类型的判别方法学习重点与难点：铰链四杆机构基本类型的判别方法使用教具多媒体课件、实物模型前言机构按其运动空间分为平面机构和空间机构两类。1、 平面连杆机构由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成的,在同一平面或相互平行平面内运动的机构。 作用：实现某些较为复杂的平面运动，在生产和生活中广泛用于动力的传递或改变运动形式。一、铰链四杆机

6、构的基本类型1、曲柄摇杆机构曲柄与机架用转动副相连，且能绕该转动副轴线整圈旋转的构件。摇杆与机架用转动副相连，但只能绕该转动副轴线摆动的构件。定义：铰链四杆机构的两个连架杆中，其中一个是曲柄，另一个是摇杆。曲柄摇杆机构的应用举例：曲柄摇杆机构运动简图：2、双曲柄机构定义： 铰链四杆机构中两连架杆均为曲柄。类型：不等长双曲柄机构；平行双曲柄机构；反向双曲柄机构（1）、不等长双曲柄机构 定义：两曲柄长度不等的双曲柄机构。 图示：（2）、平行双曲柄机构 定义： 连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度相等，曲柄转向相同的双曲柄机构。 图示：（3）、反向双曲柄机构 定义： 连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度

7、相等，曲柄转向相反的双曲柄机构。 图示：应用：3、双摇杆机构定义：铰链四杆机构中两连架杆均为摇杆。 示例：二、曲柄存在的条件1、最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆长度之和。2、连架杆和机架中必有一杆是最短杆。 三、铰链四杆机构基类型的判别随堂练习1、 什么是平面连杆机构？什么是铰链四杆机构？2、 铰链四杆机构有哪些基本类型？如何分类？教学反思年级： 机电高二课题铰链四杆机构的演化课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解铰链四杆机构的演化方法及常见的演化类型2、了解曲柄滑块机构的演化过程、运动特点及应用3、了解定块机构、摇块机构、导杆

8、机构的演化过程、种类、运动特点及应用学习重点与难点：了解定块机构、摇块机构、导杆机构的演化过程、种类、运动特点及应用使用教具多媒体课件、实物模型一、曲柄滑块机构定义：具有一个曲柄和一个滑块的平面四杆机构，是由曲柄摇杆机构演化而来的。组成：曲柄、连杆、滑块、机架分类：根据滑块的导路中心线是否通过曲柄回转中心，曲柄滑块机构又分为对心曲柄滑块机构和偏置曲柄滑块机构。图示： 功能：曲柄滑块机构的功能时将主动曲柄的等速转动转换为从动滑块的往复直线移动，或者将主动滑块的往复移动转换为从动曲柄的转动。演化：定块机构、摇块机构、导杆机构二、定块机构定义：曲柄滑块机构中，将滑块作为机架，即为定块机构图示：三、摇

9、块机构定义：如下图所示，取构件2为机架，即为摇块机构。四、导杆机构定义：导杆是机构中与另一运动构件组成移动副的构件。连架杆中至少有一个构件为导杆的平面四杆机构称为导杆机构。分类：转动导杆机构、摆动导杆机构1、 转动导杆机构定义：当机架的长度小于连杆长度时，连杆和导杆均能做整周转动，即为转动导杆机构。图示：2、摆动导杆机构定义：当导杆机构中机架的长度大于连杆的长度时，导杆只能绕机架摆动，即为摆动导杆机构。图示：五、偏心轮机构概念：当要求滑块的行程H很小时，曲柄的长度必须很小。此时，出于结构的需要，常将曲柄做出偏心轮，用偏心轮的偏心距e来代替曲柄的长度，曲柄滑块机构便演化成偏心轮机构。 偏心轮机构

10、中滑块的行程等于偏心距的2倍，即H=2e，传动时只能以偏心轮为主动件。图示：随堂练习5、 曲柄滑块机构是如何演化而成的？试举例说明。6、 摆动导杆机构是如何演化而成的？它有何功能？是举例说明。7、 如何区分摆动导杆机构和转动导杆机构？转动导杆机构有何功能？试举例说明。8、 定块机构是如何演化而成的？试举例说明其构成。9、 摇块机构是如何演化而成的？试举例说明其构成。教学反思年级： 机电高二课题四杆机构的基本特性课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号：主备栏建议栏学习目标：1、认识急回特性，了解其参数及应用。2、理解压力角的定义。3、了解“死点”的产生及其克服方法。学习重点

11、与难点：压力角的定义使用教具多媒体课件、实物模型一、 急回特性极位夹角：摇杆在C1D、C2D两极限位置时，曲柄与连杆共线，对应两位置所夹的锐角，用表示。急回特性：空回行程时的平均速度大于工作行程时的平均速度。曲柄摇杆机构的急回特性：行程速比系数K：机构的急回特性可用行程速比系数K表示。 极位夹角越大，机构的急回特性越明显。特点：机构有无急回特性，取决于行程速比系数K的数值。若K>1，则机构具有急回特性，且K值越大，急回特性越显著，也就是从动件空回行程越快；当K=1时，机构无急回特性。图示：偏置曲柄滑块机构摆动导杆机构极位夹角二、压力角定义:如图所示铰链四杆机构中，主动件AB经连杆BC推动

12、从动件CD摆动，若不计构件质量和运动副中的摩擦，则连杆BC为二力构件。从动件上C点所受力方向（沿连杆BC）与C点速度方向方向（与垂直）间所夹的锐角 称为压力角。图示：压力角余角：工程中，为了度量方便，常将压力角的余角  。很明显，机构的传动角越大，则传力性能越好，反之机构的传力性能就越差，当传动角过小时，机构将发生自锁现象。三、死点位置概念：下图所示，机构处于死点位置一般来说，用作传动的机构有死点是不利的，工作中应采取相应措施使机构能顺利通过死点位置。克服死点方法：一是利用从动件本身的质量或附加一转动惯性较大的飞轮，依靠其惯性来通过死点位置。二是增设辅助机构。三是

13、采取多组机构错列。死点位置的利用（图示） ：机床上死点的利用：飞机起落架死点的利用：随堂练习.什么是机构的急回特性？机构具有急回特性有何作用？.试举例具有急回特性的机构并分析其具有急回特性的前提的条件。.什么是压力角？压力角的大小对机构传动有何影响？.什么是死点位置？如何通过死点位置？教学反思年级： 机电高二课题凸轮机构概述课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解凸轮机构的组成、应用及特点2、了解凸轮机构的类型及其特点学习重点与难点：学生的文化基础薄弱、理解能力较差使用教具多媒体课件、实物模型一、凸轮机构的组成定义：依靠凸轮轮廓直接与从动件

14、接触，迫使从动件作有规律的直线往复运动（直动）或摆动。组成：凸轮、从动件、机架。注意：凸轮一般是具有曲线或曲面轮廓的构件。 由于凸轮与从动件组成的是高副，所以凸轮机构属于高副机构。 在凸轮机构中，凸轮为主动件。图示：凸轮机构应用图示： 二、凸轮机构的类型凸轮机构按其构件形状与运动形式可分为不同类型。图示：盘形凸轮机构：移动凸轮机构：三、凸轮机构的特点和应用优点：结构简单紧凑，工作可靠，设计适当的凸轮轮廓曲线，可使从动件获得任意预期的运动规律。缺点：凸轮与从动件（杆或滚子）之间以点或线接触，不便于润滑，易磨损。应用：多用于传力不大的场合，如自动机械、仪表、控制机构和调节机构中。随堂练习10、 凸

15、轮机构有哪些构件组成？各构件组成哪些运动副？11、 举例生产中应用凸轮机构的三个实例，分别说明它们的结构特点。12、 凸轮机构有何特点？13、 凸轮机构有哪些类型？14、 试比较凸轮机构各种末端结构形式的特点和应用场合。教学反思年级： 机电高二课题凸轮机构的工作原理课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解凸轮机构的工作过程2、了解凸轮机构的主要参数及其对凸轮机构的工作影响。3、熟悉从动件具有等速运动规律、等加速等减速运动规律的凸轮机构的工作特点。学习重点与难点：从动件具有等速运动规律、等加速等减速运动规律的凸轮机构的工作特点使用教具多媒体课

16、件、实物模型一、凸轮机构的工作过程过程：凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作等速回转运动，从动件作往复移动。 凸轮回转时，从动件作“升停降停”的运动循环。 图示：过程分析：1、推程 又称为升程。凸轮相应转角称为推程运动角，简称推程角或升程角。2、远休止角 凸轮继续转动，从动件尖顶与凸轮的BC圆弧段接触，停留在距离轴心O 的最远位置，此过程称为远休止。凸轮相应转角称为远休止角。3、回程 凸轮继续转动，从动件顶尖与凸轮轮廓CD段接触，在其重力或弹簧力作用下由B回至A，这一过程称为回程。凸轮相应转角称为回程运动角或回程角。4、近休止角 凸轮继续转动，从动件尖顶与凸轮的DA圆弧段接触，停留在距离轴心O的

17、最近位置A，此过程称为近休止。凸轮相应转角称为近休止角。凸轮转过一周，从动件经历推程、远休止、回程、近休止四个运动阶段，当凸轮继续回转时，从动件将重复上述运动过程。二、凸轮机构的重要参数前言：滚子从动件凸轮有实际轮廓和理论轮廓之分，实际轮廓是指凸轮的实际外形；理论轮廓是指由滚子中心相对凸轮的运动轨迹构成的轮廓，它与凸轮实际轮廓线为法向等距曲线。1、压力角 在凸轮机构中，从动件的运动方向v与其受力F方向之间所夹的锐角称为凸轮机构在该位置的压力角，用表示。 滚子从动件凸轮理论轮廓与实际轮廓 凸轮机构的压力角分析：当F一定时，若压力角增大，则有效分力减小、摩擦阻力增大。当压力角增加到某一数值时，有效

18、分力不足以克服有害分力所产生的摩擦力，从动件将会发生自锁（卡死）现象。凸轮从动件在各点处压力角大小不等。提示： 滚子从动件的压力角是指凸轮理论轮廓上各点的压力角。2、基圆及基圆半径r0概念：凸轮的基圆半径r0是凸轮的主要尺寸参数。设计凸轮机构时，凸轮的基圆半径越小，所设计的机构越紧凑。提示：滚子从动件的基圆是指凸轮理论轮廓线上根据最小向径所作的圆。图示：3、滚子半径rT概念：滚子或平底从动件凸轮机构，如果滚子或平底的尺寸选择不当，将使凸轮的实际轮廓不能完全实现原设计时所预期的运动规律，这种现象称为运动“失真”。设计：对于滚子从动件凸轮机构，从接触强度方面考虑，滚子半径应大一些，但在有些情况下滚

19、子半径又不能太大。为了避免运动失真并减小磨损，要求滚子半径小于凸轮理论轮廓最小曲率半径。图示：三、从动件运动规律1、从动件的运动线图2、从动件的常见运动规律（1）等速运动规律定义：从动件推程（或回程）的速度为一常数的运动规律称为等速运动规律。 特点：从动件上升（或下降）的速度为一常数。 分析：从运动线图可以看出，当从动件做等速运动时，在行程始末速度有突变，理论上加速度为无穷大，会产生极大的惯性力，导致机构发生强烈冲击，这种冲击称为刚性冲击。因此，等速运动规律只适用于凸轮做低速回转、从动件质量小和轻载的场合。（2）等加速等减速运动规律从运动线图可以看出，当从动件做等加速等减速运动时，A、B、C三

20、点的加速度会出现有极限突变，从动件的惯性力也将有突变，不过这一突变为有限值，由此产生的冲击为柔性冲击。所以等加速等减速运动规律适用于凸轮做中速回转、从动件质量不大的场合。随堂练习15、 什么是凸轮的基圆半径？在对心直动从动件凸轮机构中，基圆半径的大小与其行程有何关系？16、 什么是凸轮机构的自锁？在凸轮机构中，如何避免自锁？17、 在凸轮机构中，压力角的大小与基圆半径有何关系？如何选择压力角？18、 什么是凸轮机构的运动失真现象？如何避免这种现象？19、 当从动件按等速运动规律运动时，其位移曲线是什么形状？等速运动规律有什么工作特点？主要用于什么场合？教学反思年级： 机电高二课题棘轮机构课型新

21、授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、掌握棘轮机构的组成及工作原理2、了解棘轮机构的种类3、了解棘轮转角的调节方法4、熟悉棘轮机构的特点及应用学习重点与难点：棘轮机构的组成及工作原理使用教具多媒体课件、实物模型前言间歇机构能够将主动件的连续运动转换成从动件有规律的周期性运动或停歇。间歇运动机构的种类很多，常用的有棘轮机构和槽轮机构两种。一、棘轮机构的组成及工作原理原理：如上所示，当摇杆逆时针摆动时，摇杆上铰接的主动棘轮爪插入棘轮的齿槽内，推动棘轮同向转动一定角度。当摇杆顺时针摆动时，主动棘爪在棘轮的齿背上滑回原位，此时止回棘爪反向转动，使棘轮静止不

22、动，从而实现了主动件做连续往复摆动，从动棘轮做单向间歇运动的目的。为了保证止回棘爪工作可靠，常利用弹簧使棘爪压齿面。二、棘轮机构的种类1、按结构分类（1）齿式棘轮机构 齿式棘轮机构靠棘爪和棘轮轮齿的啮合实现传动。齿式棘轮机构又有外啮合和内啮合两种基本形式。 外啮合 内啮合（2）摩擦轮棘轮机构 原理：其传动过程与齿式棘轮机构相似，也是将摇杆的往复摆动转换为棘轮间的间歇运动但实现这个过程的“棘爪”是一偏心锲块，“棘轮”则是一无齿的摩擦轮。 特点：转角大小的变化不受轮齿的限制，在一定范围内可任意调节转角，传动噪声小，但在传递较大载荷时易产生滑动。 2、按运动形式分类（1）单向式棘轮机构 （2）双向式

23、棘轮机构 （3）双动式棘轮机构三、棘轮转角的调节 根据机构工作的需要，棘轮的转角通常需要调节，常用的调节方法有两种。1、改变摇杆摆角的大小 2、改变遮板的位置 提示：四、棘轮机构的特点及应用1、棘轮机构的特点 齿式棘轮机构具有结构简单、制造容易、运动可靠和棘轮转角调节方便等优点，但在其工作过程中，棘爪与棘轮接触和分离的瞬间存在刚性冲击，运动平稳性差。此外，棘爪在棘轮齿背上滑行时会产生噪声并使齿尖磨损。当需无极调节棘轮的转角时，则应采用摩擦式棘轮机构，其传动平稳、无噪声，但易产生打滑而是传动精度不高，常用作超越离合器。2、棘轮机构的应用实例（1）牛头刨床横向进给机构（2）压力机自动转位机构（3）

24、用于制动的防逆转棘轮机构随堂练习20、 什么是间歇运动机构？常见的间歇运动机构有哪几种？21、 按结构不同，棘轮机构可分为哪两种？按啮合方式不同，棘轮机构可分为哪两种？教学反思年级： 机电高二课题槽轮机构课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、掌握槽轮机构的工作原理与基本类型2、了解槽轮机构的主要参数和运动系数3、掌握槽轮机构的特点与应用学习重点与难点：槽轮机构的工作原理与基本类型使用教具多媒体课件、实物模型一、槽轮机构的工作原理和类型1、工作原理槽轮的单向间歇运动图2、基本类型和特点类型：单圆销外槽轮机构双圆销外槽轮机构内啮合槽轮机构特点：结

25、构简单，转位方便，工作可靠，传动的平稳性好，能准确控制槽轮的转角。但转角的大小受到槽数z的限制，不能调节，且在槽轮转动的始末位置处存在冲击，随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧，故不适用于高速。二、槽轮机构的主要参数和运动系数1、槽数z和槽轮转角2 槽轮的转角取决于槽轮的景象槽数，其公式为：2=360/z 要改变槽轮的转角，必须更换具有相应槽数的槽轮，一般槽轮的槽数取z=4-82、圆销数K 单圆销外槽轮机构的主动拨盘转动一周，槽轮转动一次，槽轮静止时间长；双圆销槽轮机构的主动拨盘转动一周，槽轮转动两次。以此类推，使用多圆销数为K的槽轮机构，槽轮运动时间增加了K倍，但圆销数不宜过多。此外，内啮合

26、槽轮机构的圆销数只能为一个。3、运动系数及槽轮运动时间t动 运动系数定义：主动拨盘在一个运动周期内，从动槽轮的运动时间t动与拨盘回转一周时间T的比值。 当圆销数为K时，外啮合槽轮机构的运动系数为：=K（z-2）/2z槽轮运动时间t动可通过运动系数求解：t动=KT（z-2）/2z三、槽轮机构的特点与应用1、槽轮机构的特点 （1）结构简单，工作可靠，转位方便 （2）转角大，转位角度受槽数z的限制，不能调节 （3）槽轮转动的角速度变化大，惯性力也较大，不宜用于转速过高的场合。2、槽轮机构的应用实例 （1）、电影放映机的卷片机构 （2）、刀架转位机构随堂练习1、 槽轮机构是如何实现间歇运动的？说明槽轮

27、径向槽数和拨盘圆销数对机构运动的影响。2、 与棘轮机构相比，槽轮机构有何特点？3、 槽轮机构的主要参数是什么？如何选择？4、 电影放映机为保证均衡、间歇性地送片而采用槽轮机构卷片。已知圆销数个数K=1，槽数z=4，要求每秒输送24个画面。试求拨盘转速及每送一个画面的停歇时间。教学反思年级： 机电高二课题金属材料的力学性能课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解金属材料力学性能的主要指标和符号2、了解屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率的计算方法3、了解布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度试验方法及其应用学习重点与难点：学生的文化基础薄弱、理解

28、能力较差使用教具多媒体课件、实物模型前言金属材料的性能包括使用性能和工艺性能。使用性能是指金属材料为保证机械零件或工具正常工作应具备的性能。 工艺性能是指金属材料在制造机械零件或工具过程中，适应各种冷、热加工的性能。一、力学性能的有关概念1、载荷 金属材料在加工和使用过程中所受的作用力称为载荷。根据作用性质不 同，载荷可分为静载荷、冲击载荷和交变载荷。 大小或方向不随时间变化或变化缓慢的载荷称为静载荷；瞬时突然施加 在金属材料上的载荷称为冲击载荷；大小或方向随时间变化的载荷称为 交变载荷。2、内力、应力 杆件在载荷的作用下产生变形，其内部的一部分对另一部分的作用力称 为内力。 单位面积上的内力

29、称为应力3、杆件基本变形金属材料在载荷作用下会产生变形，杆件的基本变形有拉伸与压缩、剪切、扭转、弯曲等。二、力学性能指标1、强度 强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形或破坏的能力。（1）屈服强度定义：屈服强度是指在拉伸试验过程中载荷不增加的情况下，拉伸试样仍然能继续伸长时的应力。分类：上屈服强度（ReH）、下屈服强度（ReL）ReL= FeL/S0 ReL-下屈服强度FeL-屈服拉伸力S0-试样原始横截面积（2）抗拉强度定义：又称抗拉极限、断裂极限，是指材料断裂前所能承受的最大抵抗应力，用Rm表示。2、塑性定义：金属材料在断裂前发生不可逆转永久变形的能力。分类：（1）、断后伸长率：拉伸试样拉

30、断后的标距伸长量与原始标距的百分比。（2）、断面收缩率：断面收缩率是指拉伸试样拉断后，缩颈处横截面积的 最大缩减量与原始横截面积的百分比。3、硬度定义：指金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。分类：（1）、布氏硬度 （2）、洛氏硬度 （3）、维氏硬度4、韧性定义：又称冲击韧性，是指材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力，用冲断试样单位面积所消耗的功来表示。夏比冲击试验图示：5、疲劳强度定义：金属材料在无限多次交变载荷的作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。特点：疲劳断裂与静载荷断裂不同，不论是塑性材料还是脆性材料，疲劳断裂都是突然发生的，会造成很严重的事故，具有很大的危

31、险性。随堂练习1、 什么是金属材料的力学性能？2、 简述低碳钢的拉伸试验，绘制其力-伸长曲线，并说明各个阶段的特点。3、 硬度分为哪几种？分别应用在什么场合？教学反思年级： 机电高二课题非合金钢课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解非合金钢的分类2、掌握非合金钢牌号的含义及应用学习重点与难点：非合金钢牌号的含义及应用使用教具多媒体课件、实物模型前言钢按化学成分分为非合金钢、低合金钢、合金钢三大类。 钢中的硅、锰是有益元素，硫、磷是有害元素。一、非合金钢的分类1、按碳的质量分数分类（1）、低碳钢（2）、中碳钢（3）、高碳钢2、按主要质量等级

32、分类 钢的质量，主要根据钢中硫、磷的质量分数来划分。（1）、普通质量非合金钢 对生产过程中控制质量无特殊规定的一般用途的非合金钢。（2）、优质非合金钢 除普通质量非合金钢和特殊质量非合金钢以外的合金钢。（3）、特殊质量非合金钢 生产过程中需要特别严格控制质量和性能的非合金钢。3、按用途分类（1）、碳素结构钢 主要用于制造各种机械零件和工程结构件，其碳的质量分数一般小于0.7%（2）、碳素工具钢 主要用于制造各类工具，如刃具、模具、量具等，其碳的质量分数一般大于0.7%4、非合金钢的其他分类方法按冶炼方法分类，可以分为转炉钢和电炉钢等；按脱氧方法不同，可分为沸腾钢、镇静钢和特殊镇静钢等。二、非合

33、金钢的牌号及应用1、碳素结构钢 由代表屈服强度的字母Q、屈服强度数值、质量等级符号、脱氧方法符号四部分组成。质量等级分A、B、C、D四级。2、优质碳素结构钢 必须同时保证化学成分和力学性能。 优质碳素结构钢的牌号用量为阿拉伯数字加脱氧方法或锰的质量分数表示，数字表示平均碳的质量分数的万分数3、碳素工具钢 主要用于制造刀具、量具和模具。 碳素工具钢的牌号以“T”加数字组成，数字表示平均碳的质量分数的千分数。随堂练习4、 什么是钢？按化学成分分，钢分为哪几类？5、 磷、硫对碳钢的性能有什么影响？6、 非合金钢的常用分类有哪几种？7、 说明下列拍好的含义，并举例说明其主要用途。Q195，Q235-A

34、F,20，45，T10，T12A教学反思年级： 机电高二课题钢的热处理课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、掌握非合金钢常用的热处理工艺方法2、掌握非合金钢常用热处理的目的学习重点与难点：1. 掌握非合金钢常用的热处理工艺方法2. 掌握非合金钢常用热处理的目的使用教具多媒体课件、实物模型前言钢的热处理是采用适当的方式对金属材料或工件进行加热、保温和冷却，以获得预期组织结构与性能的工艺。热处理的工艺种类很多。根据加热和冷却方式不同，工业生产中常用的热处理工艺可分为普通热处理和表面热处理两大类。普通热处理包括退火、正火、淬火、回火等。一、钢的退火

35、和正火1、退火定义：退火是将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后慢慢冷却的热处理工艺。退火的目的：（1）、降低硬度，以利于切削加工。（2）、提高塑性和韧性，以利于冷变形加工。（3）、消除组织缺陷，改善钢的性能或为以后热处理做好组织准备。（4）、消除钢中的残留内应力，防止变形与开裂。2、正火定义：将钢加热到适当温度，保持一定时间后出炉空冷的热处理工艺。目的：细化晶粒，均匀组织，提高力学性能。比较： 与退火相比，正火处理冷却速度快。在可能的条件下宜用正火代替退火。但正火只适用于碳素钢及合金元素含量不高的合金钢。二、钢的淬火定义：将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后快速冷却的热处理工艺。冷却介质：

36、 水、盐水、油等目的： 提高钢的强度、硬度和耐磨性，是强化钢材的重要热处理工艺。指标：1、 淬硬性指钢经淬火后可达到的最高硬度，主要取决于钢的含碳量，碳的质量分数越高，获得的硬度越高。2、 淬透性淬透性是指钢经淬火获得淬硬层深度的能力，淬透性越好，淬硬层越厚。三、钢的回火定义：回火是将淬火钢重新加热到低于727摄氏度的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。目的：或消除工件淬火时产生的内应力，防止变形和开裂，稳定组织与尺寸，调节钢的性能，以满足工件使用需要的性能。分类： 按照回火温度范围，可分为:（1）、低温回火 降低淬火钢的内应力，提高韧性，并保持高的硬度和耐磨性。主要用于高碳工

37、具钢和合金刃具钢、量具、滚动轴承、冷作模具和要求硬而耐磨的零件。（2）、中温回火 是淬火钢件具有高的弹性极限、屈服强度和适当的韧性。主要用于制造弹性零件和热锻模具等。（3）、高温回火 是零件获得良好的综合力学性能，既有较高的强度，又有较好的塑性和韧性。四、钢的表面热处理使用场合： 在冲击载荷和摩擦条件下工作的零件，其表面具有较高的硬度和耐磨性，而心部具有足够的塑性和韧性，这时可进行表面热处理。分类：1、 表面淬火定义： 是仅对工件表面层进行淬火，而心部仍保持未淬火状态。分类：火焰表面淬火、感应加热表面淬火。提示： 对零件进行表面淬火前应进行正火或调制处理，表面淬火后应进行低温回火处理。2、化学

38、热处理定义：将工件置于适当的活性介质中加热、保温、冷却，使一种或几种元素渗入钢件表层，以改变钢件表面层的化学成分。方法：（1）、渗碳 把低碳钢工件放在活性炭介质中，将其加热到一定温度，保温足够长的时间，使表面层的碳浓度升高的热处理工艺。（2）、氮化 将钢的表面渗入氮原子以提高表面层氮浓度的热处理工艺。（3）、碳氮共渗随堂练习8、 什么是热处理？它在实际应用中有什么意义？9、 常用的热处理工艺有哪些？10、 什么是退火？什么是正火？11、 什么是淬火？什么是回火？12、 表面热处理的目的是什么？13、 淬透性与淬硬性有什么区别？其影响因素有哪些？教学反思年级： 机电高二课题低合金钢和合金钢课型新

39、授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解低合金钢牌号的含义及应用2、了解合金钢牌号的含义及应用学习重点与难点：学生的文化基础薄弱、理解能力较差使用教具多媒体课件、实物模型前言低合金钢和合金钢是为了改善钢的性能，在碳钢的基础上有目的地加入其他合金元素的钢。一、低合金钢特点：合金含量在5%以下的钢。它不仅具有较高的屈服强度、良好的塑性和韧性，还具有良好的焊接性能。1、低合金钢的分类（1）、按主要质量等级分类 普通质量低合金钢、优质低合金钢和特殊质量低合金钢（2）、按主要性能及使用特性分类 焊接的低合金高强度结构钢、低合金耐热钢、低合金专用钢。2、低合

40、金高强度结构钢的牌号及用途牌号： 由代表屈服强度的汉语拼音首字母Q、屈服强度数值、质量等级符号 三部分组成。用途： 广泛用于制造桥梁、车辆、船舶、锅炉、高压容器、输油输气管线、建筑钢结构等。二、合金钢定义： 在碳素钢中有目的地加入一些合金元素而形成的钢。1、合金钢的分类（1）按主要质量等级分类 1）优质合金钢2）特殊质量合金钢（2）按主要性能及使用特性分类 1）合金结构钢。 主要用于制造重要的机械零件和工程结构件。 2）合金工具钢 主要用于制造重要的刃具、量具和模具 3）特殊性能钢 具有特殊物理、化学性能的钢。2、合金钢的牌号及用途合金结构钢的牌号： 用两位数字加元素符号加数字表示。合金结构钢

41、的分类：（1）合金渗碳钢 用于制造渗碳零件的合金钢。经过渗碳处理后，再进行淬火和低温回火 处理，从而可达到表面具有高硬度、高耐磨性，心部具有一定强度和足够韧性的要求。（2）合金调质钢 经过调制处理（淬火+高温回火）的合金结构钢（3）合金弹簧钢 用于制造各种弹簧的专用结构钢。经淬火后进行中温回火处理，可获得高的弹性极限、高疲劳强度、足够的塑性和韧性。（4）滚动轴承钢 制造各种滚动轴承的滚动体和内外套的专用钢。在淬火后进行低温回火，具有高的硬度和耐磨性，高的疲劳强度、足够的韧性。合金工具钢牌号： 与合金结构钢相似，其区别在于合金工具钢用一位数字表示平均碳的质量分数的千分数。合金工具钢的分类：（1）

42、、合金刃具钢 在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素形成的一类钢。（2）、合金模具钢 用于制造冲压、热锻、压铸等成形模具的钢。（3）、合金量具钢 用来制造量具的钢。它的工作部分要求高硬度、高耐磨性和高的尺寸 稳定性，一般采用微变形合金工具钢制造。特殊性能钢分类：不锈钢、耐热钢、耐磨钢随堂练习1、试比较合金结构钢与碳素结构钢的异同教学反思年级： 机电高二课题铸铁和铸钢课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁牌号的含义及应用。2、了解铸钢牌号的含义及应用学习重点与难点：学生的文化基础薄弱、理解能力较差使用教具多媒体课件、

43、实物模型一、 铸铁定义：碳的质量分数大于2.0%的铁碳合金。分类：1、白口铸铁 白口铸铁脆而硬，切削加工困难，实用价值很小，常作为炼钢的原料。2、灰铸铁 灰铸铁中的碳主要以片状石墨的形态存在，其断口呈灰暗色，具有良好的铸造性、减震性、耐磨性及切削加工性。 为提高灰铸铁的力学性能，浇注前应向铁液中加入少量的孕育剂，使石墨片和基本组织细化，这样的处理称为孕育处理。3、可锻铸铁 可锻铸铁中的碳以团絮状石墨的形式存在，加工时是将一定成分的白口铸铁经过退火处理，使渗碳体分解而形成的。 可锻铸铁的牌号由“KT”和代表类别的字母（H、B、Z）及两组数字组成。可锻铸铁广泛用于制造形状复杂、受冲击载荷的薄壁、中

44、小型零件。4、球墨铸铁 指石墨以球状形式存在的铸铁。球墨铸铁兼有铸铁和钢的优点。 球墨铸铁的牌号由“QT”及量为数字组成。两位数字分别表示最低抗拉强度和最低断后伸长率。二、铸钢特性:将熔炼好的钢液直接铸成零件或毛坯，这种铸件称为铸钢件。与铸铁相比，铸钢的力学性能，特别是抗拉强度、塑性、韧性较高。因此铸钢一般用于制造形状复杂、综合力学性能要求高的零件。分类：（1）、碳素铸钢又称铸造碳钢，简称铸钢。铸钢中碳的质量分数一般为0.15%-0.60%。铸钢的牌号由“ZG”加两位数字组成、（2）、合金铸钢用铸造方法制成的合金钢称为合金铸钢。合金铸钢的牌号是在合金钢的牌号前加“ZG”。铸铁和铸钢参考图示随堂

45、练习14、 什么是铸铁？什么是铸钢？15、 铸铁中的碳以哪几种形式存在？根据碳的形态将铸铁分为哪几种？16、 举例说明灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和铸钢牌号的表示方法。17、 试比较可锻铸铁与球墨铸铁的异同。教学反思年级： 机电高二课题非铁金属简介课型新授课主备人吕秀银使用人： 授课课时：2授课班级课题序号： 主备栏建议栏学习目标：1、了解常用非铁金属的牌号及应用2、了解轴承合金的牌号及应用学习重点与难点：非铁金属牌号和轴承合金牌号的表达方法使用教具多媒体课件、实物模型一、铝及铝合金1、纯铝定义：平均铝的质量分数不低于99.00%的非铁金属。特点： 纯铝是一种银白色的金属，其密度小，熔点低；具有

46、良好的导电性和导热性，仅次于银和铜。牌号： 纯铝的牌号用四位数字或四位字符表示，牌号的最后两位数字以百分数表示的最低铝的质量分数。应用： 纯铝主要用于熔炼铝合金，制造导电材料及散热器件。2、铝合金定义： 在纯铝中加入一种或几种其他元素形成的非铁金属。分类： 变形铝合金、铸造铝合金牌号： 变形铝合金牌号直接引用国际四位数字体系牌号或采用四位字符体系牌号。铸造铝合金定义： 指用铸造成形工艺直接获得零件的铝合金。变形铝合金新旧牌号对比：变形铝合金新旧牌照对照铸造铝合金：部分铸造铝合金的牌号、性能特点和用途二、铜及铜合金1、加工铜特点： 加工铜呈玫瑰紫色，表面形成氧化铜膜后为紫红色。由于加工铜是用 电解的方法提炼出来的，故又称为电解铜。 加工铜的抗拉强度、硬度较低，但其塑性很好，容易进行压力加工。用途： 主要用于制造到导电材料、导热器件及作为冶炼合金的原料。牌号： 代号用“T”加数字表示，数字表示顺序号，如T3表示3号铜。2、铜合金定义： 以铜为基体，加入合金元素的非铁金属合金。分类：（1）、按化学成分：黄铜、白铜、青铜（2）、按生产方法分： 加工铜合金、铸造铜合金黄铜： 以铜为基体，加入合金元素的铜合金。青铜： 主加元素为锌、镍以外元素的铜合金。加工黄铜：（1）普通黄铜牌号用“H+数字”表示，（2）特殊