机概电子教案教案

宿迁经贸高等职业技术学校

教师教案本

(2013-2014学年第学期）

精神振奋信心坚定

德技双馨特点鲜明

专业名称机电技术应用

课程名称机电一体化概论

授课教师侍效田

授课班级12机电3、4、5、6班

系部机电工程系

授课班级

课题名称绪论机电、、、班班

授课时间123456（23.9）

课题序号1-2授课课时第1至IJ2授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.让学生了解本课程主要内容。

教学目的

2.了解机电一体化系统发展趋势。

教学重点1.掌握重点章节的主要内容。

教学难点1.掌握常用机电一体化元部件原理、结构、性能和应用。

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后预习第一章第一节

绪论

授课主要内

容或板书设一、本课程的主要内容

计

二学习本课程的具体要求

通过本次课的学习，同学们能够掌握本课程的主要内

教学后记

容，以及学习本课程具体要求。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

新课导入：

随着科学技术的发展，单纯的机械技术，电子

技术逐渐被机械、电子、信息、光电技术等结合的

找同学列举生活中常

机电一体化技术代替。

见的机电一体化产品实

机电一体化是将机、电、光、微电子等技术

例

融合为一体的有机结合，即组成一个既能动作协调

一致，乂能适应条件变化的机电结合的产品。

一、本课程主要内容

1.第一部分机电一体化系统的基本概念，基本

结构和发展前景。

2.第二部分机电一体化技术分类

3.第三部分机电一体化的相关技术即机械技

术、传感技术、信息处理技术、接口技术和伺服驱

动技术

找同学说出机电一

4.第四部分机电一体化系统的应用实例

体化技术给我们的生活

二、本课程的具体要求

带来哪些便利

1.掌握机电一体化的基本概念，基本原理和基本

知识

2.了解机电一体化系统的发展趋势

3.掌握常用机电一体化元部件的原理、结构性能

和应用

4.基本掌握典型机电一体化产品或系统的构成、

原理、结构性能和应用

三、课堂小结

通过本次课的学习，同学们对本课程的主要内

容，重难点有了一定的了解，为以后的学习打下了

基础。

四、作业布置

第一节机电一体化的授课班级

课题名称12机电3、4、5、6班（2班3.9）

基本概念授课时间

课题序号3-4授课课时第3至I]4授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.了解机电一体化的基本概念

教学目的

2.掌握机电一体化与其他技术的区别

教学重点1.机电一体化技术特点

教学难点1.掌握机电一体化产品的特点

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题4题

第一节机电一体化的基本概念

授课主要内

容或板书设一、机电一体化的定义

计

二、机电一体化与其它技术区别

通过本次课的学习，同学们能够掌握机电一体化的定

教学后记

义，机电一体化技术特点。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：绪论部分机电一体化技术特点

新课导入：

一、机电一体化定义

注：是指在机械的主功能、动力功能、信息处列举生活中机电产品

理功能与控制功能上引进电子技术，并将机械装置实例

与电子设备以及软件等有机结合起来而构成系统的

总称。

二、机电一体化与其它技术的区别

1.机电一体化产品和传统的电气机械的不同

机械工程技术从纯技术发展到机械电气化仍属

传统机械，主要功能依然是代替和放大体力。

2.机电一体化和并行工程是有区别的

机电一体化将（机械、电子等）相关技术在设

计和制造阶段有机结合起来而并行工程是指在不同说出机电一体化好

的技术内部设计和制造之间紧密结合，最后完成整处

体装置。

3机.电一体化也有别于自动控制

注：自动控制侧重讨论控制原理、控制规律、

分析方法和自动控制系统的构造。

三、机电一体化技术的特点

1.体积小重量轻

2.速度快精度高

3可.靠性高

4.柔性好

四、机电一体化产品的特点

1.产品开发周期短，产品更新换代快

2产.品的质量和附加值高

3.市场竞争力强

4改.善劳动条件，有利于自动化生产

5.操作简便，使用安全可靠

6节.约能源

四、课堂小结

通过本次课的学习，同学们掌握了机电一体化

定义、产品特点、技术特点为以后的学习打下了基

础。

四、作业布置

第二节机电一体化技授课班级

课题名称12机电3、4、5、6班（2班3.9）

术的发展授课时间

课题序号5-6授课课时第5至U6授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.了解机电一体化的发展状况

教学目的

2.掌握机电一体化的发展趋势

教学重点1.机电一体化的发展趋势

教学难点1.掌握目前机电一体化的发展状况

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题5题

第二节机电一体化技术的发展

授课主要内

容或板书设一、机电一体化的发展状况

计

二、机电一体化的发展趋势

通过本次课的学习，同学们能够掌握机电一体化的发

教学后记

展状况，机电一体化的发展趋势。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：机电一体化技术的特点？

机电一体化产品的特点？

新课导入：

一、机电一体化的发展状况复习提问

1.初级阶段（20世纪60年代以前）

注：在这一时期，特别是二次世界大战刺激了机

械产品与电子技术的集合，战后转化为民用，对战

后经济的恢复起到了积极作用。

2.蓬勃发展阶段（20世纪70至80年代）

注：这一时期，计算机技术，控制技术，通信技

术发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。

3.深入发展时（20世纪90年代后期）

注：机电一体化技术开始向智能化方向迈进，一视频播放机电一体化

方面光学通信技术等进入了机电一体化等。的发展史

另一方面对机电一体化系统的建模设计，分析

和集成方法及机电一体化的学科和发展趋势都进行

了深入研究。

二、机电一体化的发展趋势

1.智能化2.模块化3.微型化4.网络化5.绿

色化6.系统化

三、课堂小结

通过本次课的学习，同学们能够掌握机电一体化

的发展状况，机电一体化的发展趋势。

四、作业布置

第三节机电一体化的授课班级

课题名称机电、、、班（班）

功能及其组成授课时间12345623.9

课题序号7-8授课课时第乙到卫—授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.了解机电一体化系统的构成

教学目的

2.掌握机电一体化系统的组成部分

教学重点1.掌握执行装置的分类

教学难点1.掌握接口的作用

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题7题

第三节机电一体化系统功能及组成

授课主要内

容或板书设一.机电一体化系统的功能构成原理

计

二、机电一体化系统的组成要素

通过本次课的学习，同学们能够掌握机电一体化的系

教学后记

统，组成要素。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：机电一体化的发展状况？

机电一体化的发展趋势？

新课导入：

一、机电一体化系统的构成原理复习提问

1定.义：是一种比较复杂的工程系统，它是由相

互关联的若干种类的元素组成的，具有特定的目标

有机整体。

2.目的：是对输入物质、能量和信息进行预订的

变化、传递和保存。

3.五大功能

(1)主功能作用：是实现系统目的所必须的，看视频动画

是系统的主要特征。

(2)动力功能作用：系统所需的能量

(3)(4)处理和控制功能作用必不可少

(5)结构功能作用：将各种要素结合起来，

进行空间的配置，形成统一的整体。

二、机电一体化系统的组成要素

注：包括机械本体动力部分检测部分驱动

部分控制器接口

三、课堂小结

通过本次课的学习，同学们能够掌握机电一体

化系统的构成要素，五大功能原理。

四、作业布置

第二章第一节机电授课班级

课题名称12机电3、4、5、6班(2013.10)

一体化分类概述授课时间

课题序号9-10授课课时第9到10授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握机电一体化产品分类

教学目的

2.掌握生产过程的机电一体化定义

教学重点1.掌握身边常见的机电一体化的产品

教学难点1.掌握生产过程机电一体化的分类

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题1.2

第一节机电一体化分类概述

授课主要内

容或板书设一、机电一体化产品分类

计

二、生产过程机电一体化的具体产品介绍

通过本次课的学习，同学们能够掌握生产过程机电一

教学后记

体化产品的分类。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：机电一体化系统功能组成及原理？

机电一体化组成要素？

导入新课：抽查提问

一、机电一体化分类概述

1.机电一体化有两大分支

(1)生产过程的机电一体化

如：机械制造过程的机电一体化、冶金生产的机

电一体化、化工生产的机电一体化、粮食及食品加

工过程的机电一体化

(2)机电产品的机电一体化

如：儿童玩具、家用电器、办公设备

二、生产过程机电一体化播放视频观看机电

1计.算机辅助产品一体化产品实例

如：CAD、CAE、CAPP、CE

2.计算机辅助制造和各种计算机集成制造系统

如：CAMCAICIMS等

3.利用计算机进行生产任务和各种制造资源合

理组织与调配的各种管理技术

如：MISMRP等

三、计算机集成制造系统

1集.成管理技术

2集.成设计技术

3生.产加工自动化技术

四、课堂小结

课后同学们要加强复习，认真完成课后习题。

五、作业布置

第二节机电产品的机授课班级

课题名称12机电3、4、5、6班(2013.10)

电一体化授课时间

课题序号11-12授课课时第11到12授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握机电一体化产品分类

教学目的

2.掌握典型的机电一体化产品的工作原理

教学重点1.掌握数控机床的工作原理

教学难点1.掌握机器人三项基本功能

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题3题

第二节机电产品的机电一体化

授课主要内

容或板书设二、机电一体化产品的概述

计

二、典型的机电一体化产品

通过本次课的学习，同学们能够掌握典型机电一体化

教学后记

产品的工作原理

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：生产过程机电一体化定义？

CAD、CAM、CAPP的含义？

新课导入：

一、机电一体化产品的概述找同学列举生活中常

1.机电产品的演变过程见的机电一体化产品实

(1)原来由机械实现的动作装置转变为与电子例

技术相结合实现的动作装置

(2)原来由人来判断决定的动作装置变为无人

操作的装置

(3)按照人编制的程序来实现灵活动作的装置

如:数控机床机器人

二、目前广泛使用的机电一体化产品

(1)机、电、仪一体化产品

注：就是将机电一体化产品引入仪器仪表的技

术找同学说出机电一

(2)机、电、液一体化产品体化技术给我们的生活

注：就是将机电一体化产品引入液压传动，其带来哪些便利

显著的优点是功率密度大，结构紧凑，能实现大范

围无级调速

(3)机、电、光一体化产品

注：就是用光传递信息，没有污染抗干扰能力

强，在很多新型机电产品中特别是仪器仪表中的应

用越来越广泛。

三、典型的机电一体化产品

1.数控机床和加工中心工作原理

2.机器人特点播放典型零件的数

(1)感知控加工视频、机器人工作

注：检测外界环境的条件的变化视频，让学生直观的感受

(2)思维机电一体化产品给生活

注：是指机器人的大脑通过相关动作的程带来的便利

序，对感知的信息进行分析、推理、判断

控制机器人的行动。

(3)行动

注：在大脑思维的控制下，机器人通过执

行一系列的运动进行工作，完成预定的作

业任务。

四、课堂小结

通过本次课的学习，同学们能够掌握典型的机

电一体化产品的工作原理。

五、作业布置

第三章第一节机械授课班级

课题名称12机电3、4、5、6班(2013.10)

技术授课时间

课题序号13-14授课课时第13至I]14授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握机械基础知识

教学目的

2.掌握机械传动机构

教学重点1.掌握齿轮的特点与分类

教学难点1.掌握各种机械传动机构

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题1、2题

第一节机械技术

授课主要内

容或板书设一、基础知识

计

二、机械传动机构

通过本次课的学习，同学们能够掌握机械技术的基础

教学后记

知识，对机械传动机构有了一定的了解。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：机电产品的机电一体化定义？

典型的机电产品的特点？

新课导入：

一、机械技术的基础知识找同学列举生活中常

1.机械零件的定义见的机电一体化产品实

注：在机电一体化中，利用电动机的旋转运动例

来驱动机械装置，构成这类机械装置的总称

2.“环”

注：指的是齿轮、传动带、链轮、曲柄、凸轮

等。

3.单元运动

注：指的是直线运动、旋转运动、摆动

其中旋转运动指的是以轴线方向不变，以轴线为中

心进行旋转

摆动指的是改变轴线方向的运动，有的是轴套固找同学说出机电一

定，轴旋转。体化技术给我们的生活

二、机械传动机构带来哪些便利

1.齿轮与减速机构

定义：指用主动齿轮与从动齿轮直接啮合传递

运动和动力的装置

特点：1.传动平稳，瞬时传动比恒定

2.工作可靠，效率高、寿命长、适用的

功率、速度和尺寸范围大。

3.制造成本高，安装要求高。

4.啮合时会产生噪声。

三、课堂小结

通过本次课的学习，同学们能够掌握齿轮传动

的特点，会计算传动比。

四、作业布置

第三章第一节传动授课班级

课题名称12机电3、4、5、6班(2013.10)

机构授课时间

课题序号15-16授课课时第15至I]16授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握带传动、链传动、连杆机构特点

教学目的

2.掌握电传动的优点、缺点

教学重点1.掌握液压传动的工作原理及组成部分

教学难点1.掌握气传动的优点、缺点

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题1、2题

第一节传动原理

授课主要内

容或板书设一、带传动、链传动、连杆机构作用

计

二、其它传动机构

通过本次课的学习，同学们能够掌握传动的特点，尤

教学后记

其是电动、液压与气动的优缺点。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：机械技术的基础知识？

机械传动机构中齿轮机构的特点？

新课导入：

一、带传动、链传动与连杆机构找同学列举生活中常

注：同步带、V带、平带、链、绳索与连杆见的机电一体化产品实

等机构都是长距离传递运动的机构例

1.同步带与V带的不同点

注：同步带有齿啮合，不需要太大的张紧力，

刚度好，传动效率高

2.链传动的特点

注：在长距离的传动中有较高的刚度，但在高

速运转时存在振动噪声问题。

二、执行装置

1定.义

执行装置：是将其它形式的能量转换为机械能，找同学说出机电一

使机构作旋转、直线运动的装置。体化技术给我们的生活

2分.类带来哪些便利

注：电动式、液压式、气动式

3.开发改进执行装置考虑的问题

(1)功率和重量(2)体积和重量

（3）响应速度和操作力（4）能源及自身检测

功能（5）成本的寿命（6）能量的效率

三、电传动

1.优点

（1）以电源为能源在大多数情况下容易得到

（2）容易控制

（3）可靠性稳定性和环境适应性好

（4）与计算机等控制装置的接口简单

2.缺点

（1）必须使用齿轮等运动传递和变换机构

（2）容易受载荷的影响

（3）获得大功率比较困难

三、课堂小结

本次课我们一起学习了几种典型传动机构的

优点和缺点，同学们课后加强复习和预习。

四、作业布置

授课班级

课题名称第三章液压传动12机电3、4、5、6班(2013.11)

授课时间

课题序号17-18授课课时第17至I]18授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握液压传动工作原理

教学目的

2.掌握气压传动工作原理

教学重点1.掌握气压传动的工作原理及组成部分

教学难点1.掌握液传动系统的组成和作用

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题3、4题

第三章液压传动

授课主要内

容或板书设一、液压传动工作原理

计

二、气压传动工作原理

通过本次课的学习，同学们能够掌握液压传动、气压

教学后记

传动的工作原理及其组成部分的作用。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：机械传动机构的特点？

齿轮与减速机构的特点？

执行装置的分类？

新课导入：

抽查知识的巩固情况

一、液压传动的工作原理

1注.：液压传动以油液作为工作介质，依靠密封容

积的变化来传递运动，依靠油液内部压力来传递动

力。

其中：液压传动装置实质是一种能量转换装置。

2.液压传动由四部分组成

注：动力部分、执行部分、控制部分、辅助部分

动画演示液压传动

其中：动力——液压泵作用将机械能转换成液

原理

压能，用以推动液压缸等执行元件。

执行—液压缸、液压马达作用将液压能

转换成机械能，并分别输出直线运动和旋转运动。

控制-----控制阀作用控制液体压力、流

量和流动方向。

辅助----滤油器、油箱、管路接头、密封

件作用对液体过滤储存液体输送液体密封

二、气压传动

1.原理以压缩空气作为介质传递运动和动力

2.组成：空气压缩机二次冷却器储气罐干

燥剂过滤器减压阀管道控制阀及气动执行装

置构成。

三、课堂小结

通过学习我们能够掌握气压传动的优缺点，希

望同学们课后能够认真复习，并且预习下一节内容。

四、作业布置

授课班级

课题名称第三章精密加工12机电3、4、5、6班(2013.11)

授课时间

课题序号19-20授课课时第19至IJ20授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握机械加工的分类

教学目的

2.掌握精密和超精密加工方法分类

教学重点1.掌握精密加工技术分类

教学难点1.掌握激光技术的定义

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题5、6题

四精密加工

授课主要内

容或板书设一、精密加工和超精密加工的技术内涵

计

二、精密加工技术

通过本节的学习，同学们能够掌握机械加工的分类，

教学后记

掌握激光技术的分类及定义。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：气压传动的定义？

气压传动的优缺点？

新课导入：

抽查知识的巩固情况

一、精密和超精密加工的技术内涵

精密加工和超精密加工代表了加工精度发展的

不同阶段，通常加工按精度划分可分为：一般加工、

精密加工、超精密加工三个阶段。

二、精密加工和超精密加工加工方法

1.去除加工又称为分离加工，是从工件上去

除一部份材料，传统的机械加工方法（车削、铳削、

动画演示精密加工

磨削、研磨和抛光等），以及特种加工中的电火花加

视频

工、电解加工等），均属于这种加工方法。

2.结合加工利用物理和化学，将不同材料结合

在一起，如焊接、粘结等。

3.变形加工利用力、热、分子运动等手段，

使工件产生变形，改变其尺寸、形状和性能。

三、精密加工技术

1.微细加工技术

注：是指制造微小尺寸零件的加工技术，它是在半

导体集成电路制造技术的基础上形成并发展的。

2.纳米技术与微型机械

3.激光加工技术

注:是指利用激光束与物质相互作用的特性对材料

进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一

门加工技术。

四、课堂小结

通过本次课的学习，同学们掌握了激光的定义,

精密加工的分类，课后认真复习及预习下一节内容。

五、作业布置

授课班级

课题名称第三章接口技术12机电3、4、5、6班(2013.11)

授课时间

课题序号21-22授课课时第21至IJ22授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握计算机的构造组成

教学目的

2.掌握接口的定义

教学重点1.掌握人机通道及接口的分类

教学难点1.掌握数/模转换接口的定义

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题10、11题

第四节接口技术

授课主要内

容或板书设一、计算机的构造

计

二、接口的基础知识

通过本节的学习，同学们能够掌握接口的定义及分类，

教学后记

掌握计算机的构造组成。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：精密和超精密的定义？

精密加工和超精密加工的分类？

新课导入：

抽查知识的巩固情况

一、计算机的构造

1.处理器

注：相当于人的大脑，由处理单元和内存组成，

也称中央处理器，把集成化的中央处理器称为微处

理器。

(1)控制单元

作用：解释进入内存的程序，根据解释运算

动画演示精密加工

单元或其它单元发出的相应的命令。

视频

(2)运算处理

作用：根据控制单元的命令进行算术或逻辑

运算，是计算机主要的工作部件

(3)内存

注：相当于人脑的记忆部分，是不通过输出，

输入通道的存储器，由能存储大量数据的只读存储

器或读完写存储器。

(4)总线

数据总线：是传送数据的信号线包括程序数据处

理数据，输入输出数据等。

地址总线：是传送地址的信号线，包括存储器地

址，集成电路芯片地址等。

控制总线：是传送控制数据的信号线

二、外围设备

注：有键盘、鼠标、硬盘、软盘

三、接口定义

1.注：是指计算机与外围设备连接时，用于稳定

与调整二者间信号所必须的装置

2.接口的功能

(1)电气条件的调整

(2)信号变换

(3)信号变换处理

(4)防止干扰

四、课堂小结

通过本次课的学习，同学们掌握了计算机的构

造，课后认真复习及预习下一节内容。

五、作业布置

授课班级

课题名称第三章传感器技术12机电3、4、5、6班(2013.11)

授课时间

课题序号23-24授课课时第23至IJ24授课形式理论

使用教具电脑投影仪

1.掌握传感器的定义

教学目的

2.掌握几种常见传感器的工作原理

教学重点1.掌握光敏元件的工作原理

教学难点1.掌握热敏元件的工作原理

更新、补

充、删减无

内容

课外作业课后习题4、5题

第五节传感技术

授课主要内

容或板书设一、传感器的定义

计

二、机电一体化系统中常见的传感器

通过本节的学习，同学们能够掌握传感器的定义及分

教学后记

类，掌握传感器的工作原理。

课堂教学安排

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等

复习：计算机几个构成部分？

接口的技术的定义？

接口的作用？

抽查知识的巩固情况

新课导入：

一、传感器的作用

注：机电一体化系统就像我们人得五官，把信

息传给大脑，由大脑中的中枢作出正确的判断，再

付诸行动，一旦某个人的五官发生了偏差，那么他

将不会获得可靠的信息并作出合理的反应。

二、传感器的定义

动画演示精密加工