机械设计制造及其自动化专业

机械设计制造及其自动化专业课程教学大纲铜陵学院要机械工程系二0一0年八月目录机械制图理论力学材料力学金属工艺学TOC\o"1-1"\h\z\u机械原理 机械设计 专业英语 液压与气动液力机械与传动数控技术 金属切削机床机械优化设计机械电子学机械CAD/CAM技术 机电一体化系统设计机电传动控制 互换性与技术测量工业机器人工程机械工程测试与信息处理 机床可编成控制 现代物流技术学现代设计方法特种加工技术模具设计与制造控制工程基础 机械制造基础 机械系统设计机械CAPP工业设计基础金属切削原理与刀具机械基础机械制图（MechanicalDrawing）课程代码：1011001/2总课时：92先修课程：无开课对象：机械设计制造及其自动化、材料成型与控制工程、金属材料工程专业学生一、课程的性质、目的与任务1、性质：本课程是机械设计制造及其自动化、材料成型与控制工程、金属材料工程专业的一门必修课，是机械类课程中的第一门，为机械设计、制造工艺等后续专业课程及课程设计、毕业设计打下基础。它是机械工程各专业实践性较强的一门技术基础课和先修课。2、任务：为培养学生的空间抽象思维能力和掌握绘制和阅读工程图样打下必要的基础。同时，它又是学生学习CAD等有关后续课程和完成课程设计和毕业设计不可缺少的基础。3、目的：培养学生的空间抽象思维能力、分析和解决问题的能力，绘制和阅读工程图样的能力、自学和创新能力。二、教学基本内容与基本要求：1、学习投影法（主要是正投影法）的基本理论及其应用。2、培养空间几何问题的图解能力。3、培养对三维形体及其相关位置的空间逻辑思维和形象思维能力。4、掌握机械图样有关知识和机械制图国家标准，培养学生自觉的遵守国标和查阅使用工具书的能力。5、培养绘制和阅读机械图样的能力。6、初步培养使用交互式计算机绘图软件绘制工程图样的基本能力。三、教学内容与学时分配： 课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注绪论C2一、制图的基本知识和基本技能B4机械制图国家标准有关规定B☆用仪器和徒手绘图的方法和步骤B二、正投影的基础知识10投影法和三视图的形成☆点的投影A☆直线的投影、两直线的相对位置A☆平面的投影A☆直线与平面及两平面的相对位置A☆△三、立体的投影16平面立体的投影A☆回转体的投影A☆平面体的截交线A☆△回转体的截交线A☆△相贯体的投影B△相贯线的简化画法B☆四、轴测图4轴测图的基本知识B正等测和斜二测的画法B☆五、组合体16组合体的形体分析法和组合形式A☆△组合体的三视图画法A☆组合体的尺寸标注B☆△组合体的线面分析法B☆△组合体的读图B☆△组合体画图和读图综合举例B☆△六、机件的表达方法12视图A☆剖视图A☆△剖视图的剖切面种类B☆△断面图B其他规定画法和简化画法B☆七、标准件和常用件10螺纹B☆△螺纹紧固件及其连接B☆△键、销连接B齿轮B☆滚动轴承、弹簧C八、零件图12零件图的概述、零件图的视图选择B零件图尺寸标注和零件上常见的工艺结构B△零件图上的技术要求B☆△看零件图方法和步骤及典型零件图分析B☆△零件的测绘B△九、装配图6装配图的内容和装配图的画法B装配图尺寸标注、技术要求、序号和明细栏B装配工艺结构和画装配图的方法和步骤B☆△读装配图和拆画零件图B☆△（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、实验项目和学时分配本课程的计算机绘图上机的大纲内容和学时另行安排，不在此课程大纲之列。五、教学方法和教学手段本课程教学采用教师讲授和学生自学相结合的教学方法，制作课件采用多媒体手段教学，提高课堂的信息量和教学效果，并在每次课后配有一定量的习题，学生通过大量的习题训练，提高学生绘制图样和阅读图样的能力，完成本课程的教学内容和要求。六、建议教材和参考书目根据机械工程各专业的要求和本大纲编写的教学内容，建议采用大连理工大学出版出版的适用应用本科类学校使用的教材——郭纪林余桂英主编，《机械制图》（应用本科），大连理工大学出版社，2005年8月第一版。参考的书目：1、何铭新、钱可强主编，《机械制图》，高教出版社，第四版2、大连理工大学工程图教研室编，《画法几何学》，高教出版社，第五版3、大连理工大学工程图教研室编，《机械制图》，高教出版社，第五版4、北京理工大学陈培泽、焦永和、赵书媛编，《画法几何》，理工大学出版社5、北京理工大学董国耀编，《机械制图》，理工大学出版社6、湖北省工程图学会，工程制图有关标准摘要7、北方交通大学机械制图教研室李智英编，《计算机绘图》（AUTOCAD)8、清华大学工程制图教研室编，《机械制图》，人民教育出版社9、西北工大制图教研室编，《画法几何及机械制图》，陕西科学技术出版社10、西安交通大学工程画教研室编.画法几何及工程制图.二版.北京：高等教育出版社,199911、高俊亭主编．工程制图．北京：高等教育出版社，2003七、大纲编写的依据与说明本课程大纲是根据机械工程各专业本科生的培养目标和要求、结合本课程的性质、教学的基本任务和基本要求编写的。重点介绍了机械图样的绘制和读图的要求、规律，突出对学生空间抽象思维能力、分析和判断能力、独立工作的能力、自学能力和创新能力的培养，为后续专业课的学习打下坚实的理论基础。起草人：王晓芬审核人：段宗银日期：2010.8.30理论力学（TheoreticalMechanics）课程编号：1011003学时：68学时先修课程：高等数学、普通物理、机械制图开课对象：机械设计制造及其自动化课程类型：专业技术基础课一、课程的的性质、目的与任务理论力学对工科一般专业是一门理论性较强的技术基础课。本课程的任务是使学生了解和掌握物体机械运动的一般规律及研究方法，并能初步运用这些规律对简单的实际问题进行分析、科学地抽象，进而予以解决；为学习后续课程和进一步学习有关的科学技术打好必要的基础。同时结合本课程的特点，培养学生正确的思维方法和辩证唯物主义世界观。二、教学基本内容与基本要求学生按本大纲学完理论力学以后，应对所规定的基本内容有较全面的、系统的理解，掌握其中的基本概念、基本理论和基本方法，具体的要求为：1.具有把简单的实际问题抽象为理论力学模型的能力。2.对简单的物体系统能进行受力分析，正确画出其中任一物体的受力图。3.能熟练地进行力的合成与分解、计算力的投影和力矩。对力和力偶的性质应有透彻的理解。对任意力系会进行简化，会求其主矢和主矩（主要是平面问题），要正确地理解正负号的意义。4.能正确地运用各种力系的平衡方程求解物体和简单物体系统的平衡问题（包括考虑摩擦的问题）。会灵活应用平面任意力系平衡方程的各种形式。在建立平衡方程时，能恰当地选择投影轴、力矩轴和矩心。对求解平面任意力系的平衡问题要求熟练。5.能熟练地建立点的运动方程和计算点的速度和加速度（主要是平面问题）。6.掌握刚体平动、定轴转动和平面运动的特征，并能熟练地计算刚体的角速度和角加速度、刚体内各点的速度和加速度。7.对运动的相对性有清晰的概念，掌握运动合成和分解的一般方法。能恰当地选取动点和动参考系，并正确运用点的速度和加速度合成定理去求解有关问题。8.对力学中各基本物理量有清晰的概念并能正确计算（例如刚体作平面运动的动能等）。9.能正确地选择并综合运用动能定理及平面运动微分方程等求解工程实际中简单的理论力学问题（包括刚体平面运动问题）。10.能正确地理解达朗伯原理和虚位移原理。11.初步获得与本课程有关的工程知识。提高相应的数字计算能力、文字和图象的表达能力。培养认真做作业的习惯。本课程与其它课程的关系理论力学是一门理论性较强的技术基础课，在学习本课程有关部分之前，应掌握的数学知识有：解析几何，矢量代数的基本运算；简单函数和复合函数的微分，导数和偏导数；定积分和不定积分；线积分和重积分的概念，一元函数的极值；二阶常导数线性常微分方程的求解等。理论力学本身也为一系列后续课程首先是材料力学，机械原理等课程的学习提供基础。教学内容及学时分配（一）教学内容绪论静力学:静力学公理和物体的受力分析——1。静力学公理；2.约束和约束力；3.物体的受力分析；平面力系——1.平面汇交力系的合成与平衡；2.平面力偶系；3.平面任意力系的简化，平面任意力系的平衡条件和平衡方程；4.物体系的平衡．静定和超静定的概念；5.简单桁架内力计算的节点法与截面法。空间力系——1.空间汇交力系；2.力对轴的矩，空间力偶系；3.空间任意力系的简化；4.空间任意力系的平衡方程；5.重心；摩擦——1.滑动摩擦：2.摩擦角和自锁现象；3.考虑摩擦时物体的平衡问题；运动学点的运动学——1.矢量法和直角坐标法2.自然法刚体的基本运动——1.刚体的平行移动；2.刚体绕定轴的转动；3.转动刚体内各点的速度和加速度。点的合成运动——1.相对运动．牵连运动．绝对运动；2.点的速度合成定理；3.牵连运动为平移时点的加速度合成定理；4.牵连运动为转动时点的加速度合成定理；刚体的平面运动——1.刚体平面运动的概述和运动分解；2.求平面图形内各点速度的基点法和顺心法；3.用基点法求平面图形内各点的加速度。动力学质点动力学的基本方程——1.动力学的基本定律；2.质点的运动微分方程；动量定理——1.动量与冲量；2.动量定理；3.质心运动定理；动量矩定理——1.质点和质点系的动量矩；2.动量矩定理；3.刚体对轴的转动惯量；4.刚体的平面运动微分方程；动能定理——1.力的功，质点和质点系的动能；2.动能定理和功率方程；3.机械能守恒定律；4.普遍定理的综合应用举例；达朗贝尔原理（动静法）——1.惯性力．达朗贝尔原理；2.刚体惯性力系的简化；虚位移原理——1.虚位移、虚功；2.虚位移原理。（二）学时分配教学内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注绪论C0.5引言C0.5第一章静力学公理和物体的受力分析3静力学公理B约束和约束力B物体的受力分析和受力图A☆△第二章平面力系10平面汇交力系合成与平衡A平面力偶系的合成与平衡A平面任意力系的简化B平面任意力系的平衡条件和平衡方程A☆物体系的平衡、静定和超静定问题A☆△平面简单桁架的内力计算A☆第三章空间力系6空间汇交力系B☆力对轴的矩和空间力偶系B☆空间任意力系向一点简化B空间任意力系的平衡方程B重心B☆第四章摩擦2滑动摩擦B☆摩擦角和自锁现象B☆考虑摩擦时物体的平衡问题B☆△滚动摩阻的概念C第五章点的运动学2矢量法C直角坐标法A☆自然法A☆△第六章刚体的简单运动2刚体的平行移动B☆刚体绕定轴的转动B☆转动刚体内各点的速度和加速度A☆以矢量表示角速度和角加速度C以矢积表示点的速度和加速度C第七章点的合成运动10相对运动、牵连运动、绝对运动A点的速度合成定理A☆点的加速度合成定理A☆△第八章刚体的平面运动8刚体平面运动的概述和运动分解C求平面图形内各点速度的基点法A☆求平面图形内各点速度的瞬心法A☆用基点法求平面图形内各点的加速度A☆△运动学综合应用举例B☆△第九章质点动力学的基本方程2动力学的基本定律C质点的运动微分方程B☆第十章动量定理4动量与冲量B☆动量定理A☆质心运动定理A☆△第十一章动量矩定理6质点和质点系的动量矩A☆动量矩定理A☆刚体对轴的转动惯量A☆质点系相对于质心的动量矩定理A刚体的平面运动微分方程A☆△第十二章动能定理8力的功B质点和质点系的动能A动能定理A☆△功率、功率方程、机械效率C☆△机械能守恒定律B普遍定理的综合应用举例A☆△第十三章达朗贝尔原理（动静法）2惯性力、质点的达朗贝尔原理C☆质点系的达朗贝尔原理C☆刚体惯性力系的简化C△第十四章虚位移原理2约束、虚位移、虚功C☆虚位移原理C☆△（教学要求：A——熟练掌握；B——掌握；C——了解）五、教学方法与教学手段1.课堂讲授：理论力学是一门专业基础课，其教学以课堂讲授为主，配合课件，并辅以适当的习题课。计划一个学期上完。2.作业方面：布置作业的目的有两点：一是加深学生对基本概念的理解；二是使学生掌握计算方法和计算原理。3.考核方式：考试形式宜采用闭卷笔试或开卷笔试。在考试题目的设计上，尽可能避免片面强调对书本知识的死记硬背，重点检验学生对基本概念和基本理论的掌握程度以及学生应用所学知识解决实际问题的能力。考试以检测学生的科学认知能力为目的，积极进行考试改革方面的有益探索。采用多种考试形式对学生进行成绩评定：以期末考试为主，平时成绩（包括作业、考勤等）占适当比例（一般不超过总成绩的30%）六、教材及教学参考书1.《理论力学》（Ⅰ）哈尔滨工业大学理论力学教研室编高等教育出版社2009年2.《理论力学》范钦珊主编高等教育出版社2001年七、大纲编写的依据与说明本教学大纲是以教育部高教司［2003］141号文件精神，参照教育部力学非力学专业基础课程教学指导委员会制定的《理论力学基本要求》结合我校学生的实际情况而制定的。起草人：杨智勇审查人：日期：2010.8.30材料力学（MechanicsofMaterials）课程代码：1011004总学时：50学时其中实验6学时先修课程：高等数学、大学物理、理论力学开课对象：机械设计制造及其自动化专业课程的性质、目的与任务性质：材料力学是机械设计制造及自动化专业的一门很重要的专业技术基础课，为考试课程。目的与任务：材料力学是一门技术基础课。通过材料力学课程的学习，主要培养学生对杆件的强度、刚度和稳定性具有明确的基本概念、必要的基础知识、比较熟练的计算能力、一定的分析能力和初步的实际运用能力。二、教学基本内容与基本要求绪论（2学时）教学基本要求：（1）理解强度、刚度、与稳定性的含义，了解材料力学中的几个基本假设；（2）理解和掌握应力及应变等一些基本概念。

轴向拉伸与压缩（10学时）教学基本要求：（1）理解轴向拉伸和压缩的概念，掌握轴力的计算及轴力图的绘制；（2）了解圣维南原理，掌握拉压杆应力的计算；（3）了解并掌握材料在拉伸与压缩时的力学性能；（4）了解许用应力的概念，掌握拉压杆的有关强度计算的问题；（5）理解并掌握胡克定律，掌握拉压杆变形的计算及结构位移的计算；（6）初步了解并掌握拉压杆变形能的概念及其相关计算（7）掌握简单拉压静不定问题的求解；（8）掌握实用剪切强度及挤压强度的计算。

扭转（4学时）教学基本要求：（1）理解扭转的概念，掌握动力扭矩的计算；（2）理解切应力互等定理与剪切胡克定律；（3）理解并掌握圆轴扭转横截面上切应力的求解，掌握极惯性矩的计算；（4）掌握圆轴扭转变形的计算；（5）掌握圆轴扭转强度及刚度校核的相关计算；（6）掌握简单静不定轴的求解。第四章弯曲内力（4学时）教学基本要求：（1）理解弯曲、弯曲外力、弯曲内力等概念；（2）熟悉并掌握弯曲内力的求解，掌握剪力及弯矩方程的建立并熟悉剪力及弯矩图的绘制；（3）理解剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系，并掌握利用微分关系作剪力及弯矩图；（4）了解钢架的概念，掌握钢架扭矩图的绘制。第五章弯曲应力（6学时）教学基本要求：（1）理解并掌握弯曲正应力的求解；（2）掌握弯曲切应力的计算；(3）掌握梁的强度计算及合理的强度设计；（4）初步了解组合变形，掌握弯拉（压）组合时的应力计算，了解截面核心的概念。第六章弯曲变形（6学时）教学基本要求：(1)理解并掌握挠曲线近似微分方程；(2)掌握采用积分法及叠加法计算梁的变形；（3）掌握简单静不定梁的求解。应力应变分析及强度理论（8学时）教学基本要求：(1)了解应力状态的概念，理解应力圆的概念，掌握用解析法及图解法求一点的各方向微截面上的应力；(2)了解主应力及主平面的概念，熟练掌握主应力及主平面方位的求解；（3）理解广义胡克定律，并了解应变圆的概念；(4)熟练理解并掌握四种强度理论及相关计算。第八章组合变形（2学时）教学基本要求：掌握拉压与弯曲组合及弯扭组合变形下的强度计算问题。第九章压杆稳定问题（2学时）教学基本要求：(1)了解压杆稳定的基本概念；(2)掌握细长压杆临界载荷的计算；（3）掌握非细长压杆临界载荷与临界应力的计算。三、教学内容及学时分配教学内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注第一章绪论2材料力学的任务与研究对象C材料力学的基本假设C材料力学的一些基本概念B☆第二章轴向拉伸与压缩10轴力与轴力图A☆拉压杆应力与圣维南原理B材料在拉伸与压缩时的力学性能B许用应力与强度条件A☆胡克定律与拉压杆变形A☆简单拉压静不定问题及拉压杆的变形能A☆△连接部分的强度计算A☆△第三章扭转4动力传递与扭矩A☆切应力互等定理与剪切胡克定律B圆轴扭转横截面上的应力B☆极惯性矩与抗扭截面系数B☆圆轴扭转破坏与强度条件A☆△圆轴扭转变形与刚度条件A☆△剪切变形能及弹簧的变形C简单静不定轴B☆第四章弯曲内力4梁的外力与计算简图B剪力、弯矩方程与剪力、弯矩图A☆剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系B☆△钢架内力C第五章弯曲应力6纯弯曲时正应力B☆弯曲切应力B梁的强度条件与合理强度设计A☆△第六章弯曲变形6挠曲轴近似微分方程B计算梁位移的积分法A☆计算梁位移的叠加法B简单静不定梁B☆△梁的刚度条件与合理刚度设计B☆第七章应力状态分析及强度理论8平面应力状态分析A☆△空间应力状态分析B广义胡克定律及应变分析B☆断裂及屈服的强度理论A☆第八章组合变形2拉压与弯曲组合变形A☆△弯扭组合变形A☆△第九章压杆稳定问题2两端铰支细长压杆的临界载荷A☆两端非铰支细长压杆的临界载荷B☆中、小柔度杆的临界应力B☆（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配拉伸试验（2学时）压缩试验（2学时）弯扭组合试验（2学时）五、教学方法与教学手段针对本专业特点和具体内容要求，以能充分调动学生学习的积极性为出发点，加强课堂互动，采用讨论及启发式等教学方法；本课程采用板书教学手段，以课堂讲授为主，辅以实验教学。六、建议教材与参考书目[1]刘鸿文，《材料力学I》，高等教育出版社，2011第5版[2]单辉祖，《材料力学教程》，高等教育出版社，2004七、大纲编写的依据与说明本大纲是，结合我院实际情况，针对教学对象及实际要求所编写。起草人：杨智勇审核人：段宗银日期：2010.8.30金属工艺学（MetalTechnology）课程代码：1011037总学时：60先修课程：机械制图，理论力学，开课对象：机械设计制造及其自动化专业(本科)一、课程说明

《金属工艺学》是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术科学的课程，是机械类本科各专业所开设的一门必修技术基础课。二、课程的性质和任务：课程性质：本课程是机械制造及自动化类各专业必修的技术基础课。课程任务：开设本课程的目的是使学生懂得有关金属材料和其它工程材料的基本知识，了解常用金属材料的成分、组织、性能及热处理工艺之间的关系。了解铸造、压力加工、焊接的工艺基础知识，为学习其它课程和从事生产技术工作打好必要的基础。三、课程教学目标：（一）知识目标1、以铁碳合金的成分-组织-温度-性能为主线，了解四者的相互关系和变化规律的基础

知识，初步具有根据零件的使用要求选择零件材料的能力。2、了解钢材在实际加热和冷却时内部组织的变化及其对钢材性能的影响，了解各种热处理方法的目的、工艺和应用，初步具有选择钢材热处理方法的能力；了解毛坯的成形方法和基本工艺过程，初步具有选择零件毛坯成形方法的能力。（二）能力目标1、具有根据零件的使用要求选择零件材料的能力2、初步具有选择钢材热处理方法的能力3、步具有选择零件毛坯成形方法的能力。（三）思想教育目标通过本课程的学习培养学生实事求是的精神和理论联系实际的工作方法。四、教学内容要求：（一）理论教学绪论内容要点：了解课程的学习任务、学习目的、学习内容，学习方法。教学要求：了解课程的学习任务、学习目的、学习内容，学习方法。第一章：金属材料力学性能内容要点：金属材料力学性能：刚度、强度、塑性，冲击韧性、疲劳强度、硬度。教学要求：了解金属材料力学性能的指标和参数。第二章：金属和合金的晶体结构与结晶内容要点：金属和合金的晶体结构及结晶过程，同素异构转变、二元合金状态图建立方法。教学要求：了解金属和合金的基本知识第三章：铁碳合金内容要点：铁碳合金的基本组织、铁碳合金状态图教学要求：了解铁碳合金的基本组织以及组织随化学成分、温度变化的规律。第四章：钢的热处理内容要点：钢在实际加热和冷却时的组织变化及对性能的影响。教学要求：了解各种热处理方法的目的，基本工艺及应用。第五章：常用钢材内容要点：常用钢材分类方法、牌号、性能、用途。教学要求：了解常用钢材的基本知识及应用。第二篇：铸造第一章：铸造工艺基础内容要点：液态合金充形过程，铸件凝固收缩过程，铸件缺陷产生原因及控制方法。教学要求：了解铸造工艺过程从浇注到清理所产生的各种物理现象，铸件缺陷的特征及识别。第二章：常用合金铸件的生产主要内容：铸铁的组织、性能、生产特点及应用。教学要求：了解各种铸铁的组织、性能的C、Si含量对铸铁组织的影响、铸铁生产工艺要点。第三章：砂型铸造主要内容：砂型铸造的造型方法、工艺方案及工艺参数。教学要求：了解砂型铸造工艺图的绘制方法及要求。第四章：特种铸造主要内容：熔模铸造、离心铸造、压力铸造、金属型铸造、低压铸造。教学要求：了解特种铸造中各种工艺方法的特点及应用范围。第五章：铸件结构设计主要内容：铸件结构与铸造工艺及合金铸造性能的关系。教学要求：初步掌握砂型铸造铸件的结构设计要点。第三篇：金属压力加工第一章：金属的塑性变形主要内容：金属塑性变形的实质、塑性变形对金属组织和力学性能的影响，影响金属变形的因素。教学要求：了解压力加工过程金属组织和性能的变化规律及影响塑性变形的因素。第二章：锻造主要内容：锻造方法、锻造工艺规程、锻件结构设计。教学要求：了解各种锻造方法的主要工艺过程及特点，冷却方法，工艺参数的确定，初步掌握锻件图和锻件结构设计要点。第三章：板料冲压主要内容：板料冲压基本工序，冲压模具，冲压件结构设计。教学要求：了解板料冲压的生产工艺过程及特点，应用范围及冲压件结构设计要求。第四章：特种压力加工方法简介主要内容：零件的精密模锻、挤压、轧制。教学要求：了解各种特种压力加工方法的特点及应用。第四篇：金属压力加工第一章：电弧焊主要内容：焊接电弧，焊接接头冶金原理，组织与性能，焊接应力与变形，常用电弧焊方法。教学要求：了解焊接过程的各种物理现象及其对焊接接头组织和性能的影响；了解各种电弧焊焊接方法的工艺特点及应用。第二章：其它常用焊接方法主要内容：电阻焊、摩擦焊、钎焊、电渣焊、电子束焊、激光焊接。教学要求：了解上述焊接方法的特点及应用。第三章：常用金属材料的焊接主要内容：钢材焊接性的评估方法，各种常用金属材料的焊接特点及工艺措施。教学要求：了解各种常用金属材料的焊接性能，初步掌握各种材料的焊接工艺特点。第四章：焊接结构设计主要内容：焊接件材料选择、接头工艺设计教学要求：初步掌握焊接结构材料及焊接方法的选择，初步掌握焊缝的布置和接头的设计。（二）实践教学1、开课前进行金工实习。2、组织学生参观铸造厂、参观金属压力加工工艺等。五、学时分配建议课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注绪论C2金属材料的力学性质B☆4金属合金的结构与结晶B☆△4铁碳合金A☆8＋2钢的热处理A☆6＋4工业用钢A△10有色金属及合金△非金属材料及新型材料☆铸造B△8压力加工B△6焊接B△6合计54＋6（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）六、教学方法：本课程实践性很强，建议采用以下教学方法：1、成型工艺及方法理论课教学应结合金工实习内容讲授。2、零件材料热处理方法的选择、毛坯加工工艺及方法的选择可采用课堂讨论的方法讲授。八、推荐教材及参考数目：1、《金属工艺学》郁兆昌高等教育出版社2.机械工程材料与热加工工艺梁戈机械工业出版社起草人：钱宇强审核人：屈光日期：2010.8.30机械原理（TheoryofMachinery）课程代码：1011007总学时：64学时（讲课：56学时实验：8学时）先修课程：高等数学、大学物理、机械制图、理论力学开课对象：机械设计制造及其自动化专业一、课程的性质、目的与任务机械原理是机械类各专业的一门主干技术基础课程，是研究机械共性问题的主要课程。它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中，占有十分重要的地位。

本课程的任务是使学生通过本课程的学习，掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能，学会常用机构的分析和综合方法，并初步学会进行机械运动方案的拟定、分析和设计的能力。

在培养高级机械工程技术人才的全局中，本课程为学生今后从事机械设计、研究和开发创新奠定必要的基础，并具有增强学生对机械技术工作适应能力和开发创造能力的作用。二、教学基本内容与基本要求1．绪论

明确本课程的研究对象和内容以及它的地位、任务和任用，对本学科的发展状况和趋势有所了解。

2．机构结构知识

熟悉机构的组成要素，能绘制平面机构运动简图，能正确计算平面及空间开链机构的自由度，能对平面机构进行组成分析。

3．平面机构的运动分析和力分析

了解机构运动分析和力分析的目的和方法，能对简单基本机构进行运动分析和力分析。

4．常用机构及其设计

熟悉常用机构的结构、特点和应用，了解平面连杆机构的基本型式及其演化。对平面四杆机构的运动特性有明确的概念，掌握其基本的传动特点，并进行平面四杆机构的设计。了解凸轮机构的类型和应用。掌握凸轮机构从动件常用运动规律及其选择原则。对凸轮机构压力角有明确概念。掌握盘形凸轮轮廓线的设计方法和确定凸轮机构基本尺寸的主要原则。

了解齿轮机构的类型和应用。掌握齿廓啮合基本定律。熟悉渐开线的性质、渐开线齿轮的基本参数及其啮合特性。掌握标准渐开线直齿轮传动的基本尺寸计算。了解变位齿轮的概念。了解斜齿圆柱齿轮、直齿圆柱齿轮、锥齿轮、蜗轮蜗杆等传动的概念和基本尺寸计算。

熟悉轮系的分类。能计算各种类型轮系的传动比。了解轮系的应用和设计时应注意的问题。

熟悉间歇运动机构及其它常用机构的结构、功能和应用。

5．机械系统运动方案设计

了解机械系统设计的一般过程。熟悉机构的选型、组合方式、运动循环图拟定和创新设计等方面的基本知识。掌握机械系统运动方案设计的基本步骤和功能分析。了解机械系统运动方案的评价准则。

6．机械系统动力学

对单自由度机械系统等效动力学模型有明确概念。掌握建立机械系统运动方程式的方法。熟悉周期性与非周期性速度波动的调节原理。掌握飞轮转动惯量的近似计算方法。掌握刚性转子静平衡、动平衡的原理和方法。了解平面机构振动力的平衡原理。三、教学内容与学时分配课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注一、绪论C1二、机构的结构分析8包括实验2课时机构的组成、机构运动简图B☆△机构具有确定运动的条件及自由度的计算A☆计算自由度的注意事项及机构的组成B△三、平面机构的运动分析7包括实验1课时速度瞬心法进行机构速度分析A☆△图解法进行机构速度和加速度分析A☆△综合法、解析法分析A☆△四、平面机构的力分析4惯性力、摩擦力的确定B☆△不考虑摩擦时机构的力分析B△五、机械的效率和自锁C☆2六、机械的平衡4包括实验1课时刚性转子的平衡计算B☆平面机构的平衡C七、机构的运转及其速度波动的调节2机械的运动方程式及周期性波动的调节B△非周期性波动的调节C△八、平面连杆机构及其设计8连杆机构的特点及类型、应用B☆平面四杆机构的基本知识A☆△平面四杆机构的设计A△九、凸轮机构及其设计6凸轮机构推杆的运动规律B☆凸轮轮廓曲线的设计B☆凸轮机构基本尺寸的确定A☆△十、齿轮机构及其设计16包括实验4课时齿轮齿廓曲线及啮合特点A☆△渐开线标准齿轮的基本参数及尺寸计算A☆△渐开线标准齿轮的啮合传动A☆△渐开线齿轮的变位修正C斜齿圆柱齿轮传动B☆蜗杆传动及锥齿轮传动B☆△十一、齿轮系及其设计4定轴轮系、行星轮系传动比的计算A☆△组合轮系传动比的计算及轮系的功用B△十二、其它常用机构C2十三、工业机器人机构及其设计C自习十四、机械传动系统的方案设计C2在课程设计中完成（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配实验教学是培养学生动手能力和运用实验方法研究机构运动特性能力的重要途径。实验学时数为8学时，具体安排如下：1、机构陈列柜参观（1学时）

2、机构运动简图测绘和分析（2学时）

3、机构平衡实验（1学时）4、机构创新设计及应用（在综合设计实验中完成）5、齿轮范成实验（2学时）

6、齿轮参数测定实验（2学时）同时在尽可能的条件下，应积极创造条件利用课外时间多开设创新性设计实验。五、教学方法与教学手段本课程的教学方法包括课堂讲授、电视录像、实验、课堂讨论、面授辅导等，以课堂讲授为主。提倡在教学中采用挂图、电教片、CAI、多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。六、建议教材与参考书目建议教材：1）孙恒，陈作模主编.《机械原理》（第六版）.北京：高等教育出版社，20002）郑文纬，吴克坚主编.《机械原理》（第七版）.北京：高等教育出版社，1997参考教材：1）孙恒，陈作模主编.《机械原理》（第五版）.北京：高等教育出版社，19962）孙恒，傅绍则主编.《机械原理》（第四版）.北京：高等教育出版社，19893）孙恒主编.《机械原理教学指南》.北京：高等教育出版社，19984）李继庆，陈作模主编.机械设计基础.北京：高等教育出版社，19995）楼鸿棣，邹慧君主编.《高等机械原理》.北京：高等教育出版社，19906）孙恒，陈作模主编.《机械原理》（第六版）.北京：高等教育出版社，20007）郑文纬，吴克坚主编.《机械原理》（第七版）.北京：高等教育出版社，1997七、大纲编写的依据与说明1)本大纲依据全国机械原理与设计课程指导小组制定的《机械原理课程教学基本要求》讨论稿（第三稿）并结合我院的实际情况制定。2)大纲是机械类专业应达到的最低要求，各主讲教师可结合具体情况在此基础上适当的扩充内容和提高要求。3)积极提倡在教学中采用挂图、电教片、CAI、多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。4)教学中应注重培养学生的素质和创新能力。起草人：张少伍审核人：屈光日期：2010.8.30机械设计（MachanicalDesign）课程代码：1011008总学时：64学时（讲课：56学时，实验：8学时）先修课程：机械制图、材料力学、金属工艺学、机械原理、互换性与技术测量开课对象：机械制造及其自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是一门培养学生机械设计能力的技术基础课，是机械类各专业的主要课程。

课程教学的主要目的是：使学生掌握有关机械设计的基础知识、基本理论和基本方法，训练学生的设计构思（创新构思）和设计技能（实践技能）。课程教学的主要任务是培养学生：1掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有设计机械传动装置和简单机械的实践能力以及初步的设计构思及创新能力。2具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。3掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。4树立正确的设计思想，并对机械设计的新发展有所了解。二、教学基本内容与基本要求1、机械设计基础知识了解机械设计的一般过程，设计步骤，设计方法，有关标准；掌握机械设计的强度计算理论；了解摩擦学设计的基本知识。2、联接设计了解联接的种类，掌握螺纹联接的选择及设计方法；了解键联接及其他联接技术。3、机械传动设计了解并掌握机械传动装置的一般设计原则；掌握齿轮传动、带传动、链传动、蜗杆传动、螺旋传动等设计理论与方法。4、轴系及支承设计掌握轴的设计计算方法；了解滑动轴承的结构特点；掌握滚动轴承的选择计算方法及轴系结构组合设计的方法。了解不同联轴器的工作特点及适用范围。5、弹性零件设计了解弹簧的工作原理及主要作用。三、教学内容及学时分配课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注0、绪论C21、机械零件设计的基础知识41.1机械设计的一般步骤B1.2机械零件的主要失效形式及计算准则A☆1.3载荷及应力的分类A☆1.4静应力时机械零件的强度计算A☆△1.5变应力时机械零件的强度计算A☆△1.6机械零件的材料及选用原则C1.7机械零件的工艺性和设计的标准化C2、螺纹联接52.1概述C2.2螺纹C2.3螺纹联接的类型和标准联接件B2.4螺纹联接的预紧和放松B☆2.5螺栓组联接的结构设计及应力分析A☆△2.6单个螺栓的强度计算A☆△2.7提高螺栓联接强度的措施B2.8螺旋传动B☆3、轴毂联接13.1键联接B4、挠性件传动10实验2课时4.1带传动概述C4.2带传动的工作情况分析A☆4.3带传动的设计准则和单根V带能传递的功率A☆△4.4V带传动设计A☆△4.5其他带传动简介C4.6链传动的特点、类型及应用C☆4.7滚子链与链轮B4.8链传动的运动特性A☆4.9链传动的失效形式及功率曲线图A☆4.10滚子链传动的设计计算A☆△4.11链传动的布置、张紧与润滑B5、齿轮传动145.1齿轮传动的失效形式和计算准则A☆5.2齿轮材料B5.3齿轮传动的载荷计算A☆5.4标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算A☆△5.5齿轮精度、设计参数选择及许用应力A☆5.6标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算A☆△5.7标准直齿锥齿轮传动的强度计算A☆△5.9齿轮传动的润滑B6、蜗杆传动66.1蜗杆传动的类型、特点及应用C6.2圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算A☆6.3圆柱蜗杆传动的失效形式、计算准则及常用材料A☆6.4圆柱蜗杆传动的受力分析和计算载荷A☆△6.5圆柱蜗杆传动的承载能力计算A☆6.6蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算A☆8、轴6实验2课时8.1概述C8.2轴的材料C8.3轴的结构设计A☆8.4轴的强度计算A☆8.5轴的刚度计算A☆8.6轴的共振和临界转速的概念B9、滚动轴承69.1概述C9.2常用滚动轴承类型、代号及选择A☆9.3滚动轴承内部载荷分布及失效分析A☆△9.4滚动轴承寿命计算A☆9.5滚动轴承静强度计算A☆9.6滚动轴承的组合设计A☆10、滑动轴承4实验2课时10.1概述C10.2润滑油的黏度B10.3流体动压润滑的基本理论B☆△10.8滑动轴承的结构类型B10.9轴承材料与轴瓦结构C10.10滑动轴承的润滑C11、联轴器、离合器和制动器C112、弹簧C1减速器结构分析实验（综合实验）A2实验2课时总复习2（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配实验教学是培养学生动手能力和运用实验方法研究机械零件特性、解决实际问题的重要途径。实验学时数为8学时，具体安排如下：1）带传动参数测定实验（2学时）2）轴系结构设计实验（2学时）3）动压轴承（或滑动轴承）参数测定实验（2学时）4）典型机械零部件（减速器）拆装与结构分析实验（2学时）五、教学方法与教学手段本课程的教学方法包括课堂讲授、电视录像、实验、课堂讨论、面授辅导等，以课堂讲授为主。建议采用电教、挂图、CAI、多媒体等教学手段进行教学，以提高教学效果。六、建议教材与参考书目建议教材：1）濮良贵，纪名刚主编.《机械设计》（第七版）.北京：高等教育出版社，2000.2）孙志礼，马星国，黄秋波，闫玉涛主编.《机械设计》.北京：科学出版社出版社，2010.参考教材：1）陈铁鸣、王连明、王黎钦主编《机械设计》（修订版），哈工大出版社出版；2003.2）濮良贵，纪名刚主编.《机械设计》（第六版）.北京：高等教育出版社，1996.3）吴宗泽主编.《机械设计》.北京：中央广播电视大学出版社，1998.

4）濮良贵，纪名刚主编.《机械设计学习指南》（第四版）.北京：高等教育出版社，2001.七、大纲编写的依据与说明1)本大纲是根据高等教育出版社出版的《工科本科基础课程教学基本要求》并结合我院的实际情况制定。2)大纲是机械类专业应达到的最低要求，各主讲教师可结合具体情况在此基础上适当的扩充内容和提高要求。3)积极提倡在教学中采用挂图、电教片、CAI、多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。4）教学中应注重培养学生的素质和设计能力。起草人：杨斌审核人：屈光日期：2010.8.30专业英语（Subject-basedEnglish）课程代码：1011016总学时：36先修课程：高等数学、理论力学、材料力学、机械学、大学英语等。开课对象：机械设计制造及其自动化专业一课程的性质、目的与任务大学英语教学分为基础阶段和应用提高阶段，根据《大学英语教学大纲》（上海外语教育出版社高等教育出版社1999年版）的要求，本科学生在完成英语基础阶段学习之后，在应用提高阶段，必须修读专业英语课程，以培养学生阅读和翻译与本专业有关的英文原版教科书、参考书和其他资料的能力以及与本专业有关的英语听写能力。二教学内容及基本要求：本门课程的主要内容包括：工程力学、机械零件与机械设计、汽车主要零部件、公差与配合、液压与气动、工程材料、金属材料成形加工、金属热处理、机床、刀具、金属切削加工、特种加工等内容。本门课程主要培养本科“机械设计制造及自动化”专业学生专业英语的阅读理解能力和翻译能力，使学生在学习过程中能够了解本专业的最新成果和发展趋势。三教学内容及学时分配Lesson1STRESSANDSTRAIN（4学时）Lesson2STRENGTHANDDUCTILITYOFMATERIALS（4学时）Lesson3SHAFTDESIGN（4学时）Lesson4SPURGEARS（4学时）Lesson5CAMS（4学时）Lesson6THELAYOUTANDMAINPARTSOFAUTOMOBILE（4学时）Lesson7SANDCASTING（4学时）Lesson8FORGING（4学时）Lesson9ARCWELDING（4学时）课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注Lesson1STRESSANDSTRAIN4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson2STRENGTHANDDUCTILITYOFMATERIALS4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson3SHAFTDESIGN4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson4SPURGEARSB☆△4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson5CAMS4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson6THELAYOUTANDMAINPARTSOFAUTOMOBILE4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson7SANDCASTING4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson8FORGING4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesBLesson9ARCWELDING4NewWordsA☆△ReadingTextCNotesB△ExercisesB（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、教学方法与教学手段采用启发式教学与多媒体的教学手段。六建议教材与参考书1章跃主编．《机械制造专业英语》．机械工业出版社，2005.2朱林,杨春杰主编.《机电工程专业英语》.北京大学出版社，2010.3李光布,饶锡新主编.《机械工程专业英语》.华中科技出版社，2008.起草人：杨斌审核人：屈光日期：2010.8.30液压与气动课程代码：1011011总学时：56学时（讲课：48学时，实验：8学时）先修课程：高等数学、大学物理、理论力学、机械制图、机械原理开课对象：机械设计制造及其自动化专业一、课程的性质、目的与任务本课程是机械类各专业的一门专业基础课。通过本课程的学习，学生应能了解和掌握流体力学基础，液压与气压传动技术的基本知识，典型液压元件的结构特点和工作原理；掌握液压基本回路的组成，典型液压传动系统的工作原理；液压传动系统的设计计算及其在工程实际中的应用等；掌握气压传动的基本原理和特点，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。二、教学基本内容与基本要求基本内容包括：1、流体（液体与气体）压力传动的工作原理、系统组成2、液压传动的基础知识3、液压泵（马达）的主要性能参数，常用液压泵（马达）的主要结构及工作原理；气源及其净化装置；4、液压缸（气缸）的主要类型、主要结构及简单计算；

5、液压（气动）控制元件的主要结构及工作原理；

6、液压（气动）基本回路；

7、典型液压（气动）传动系统；通过本课程的学习，学生应能达到以下基本要求：1、掌握流体静力学和流体动力学基本理论。2、掌握液压与气压传动的必要的理论知识。3、掌握液压与气动元件的结构、工作原理与性能，并能合理地选用。4、掌握液压与气动典型基本回路的工作原理与特点，并能合理地应用。5、能阅读一般专用设备的液压气动系统图。三、教学内容及学时分配课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注绪论C4一、液压传动的基础知识12工作介质A液体静力学和液体动力学A☆△管道流动、孔口流动B△缝隙流动、瞬变流动B△二、能源装置及附件6包括实验2课时液压泵（一）A☆△液压泵（二）A☆△三、执行元件4直线往复运动执行元件B☆旋转运动执行元件B△四、控制元件10包括实验2课时阀芯结构与性能C常用液压控制阀---方向阀A☆△常用液压控制阀---压力控制阀A☆△常用液压控制阀---流量控制阀A☆△液压叠加阀、插装阀及电液伺服阀B☆△五、密封件C自习六、基本回路12包括实验4课时液压基本回路---压力控制回路A☆△液压基本回路---速度控制回路（一）A☆△液压基本回路---速度控制回路（二）A☆△多缸工作控制回路及其它回路B△七、系统应用与分析4液压系统应用与分析B☆△八、气压传动C4九、系统设计与计算C△在课程设计中完成（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配（具体要视实验条件）本课程要完成8学时的实验，具体实验安排如下：1）液压回路认知实验。（1学时）2）雷诺实验（1学时）3）液压元件拆装实验（泵或马达或控制阀）。（2学时）4）节流调速性能实验。（2学时）5）液压或气压回路实验。（2学时）五、教学方法与教学手段本课程的教学方法包括课堂讲授、电视录像、实验、课堂讨论、面授辅导等，课堂讲授以阐述基本理论和实际系统分析为主。积极提倡在教学中采用挂图、电教片、CAI、多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。六、建议教材与参考书目建议教材：左健民主编.《液压与气压传动》（第4版）.北京：机械工业出版社，2007参考书目：1．左健民主编.《液压与气压传动》（第4版）.北京：机械工业出版社，20072．姜继海主编.《液压与气压传动》.北京：高等教育出版社，20023．王积伟等编.《液压传动》.北京：机械工业出版社，20064．章宏甲等编.《液压传动习题集》.北京：机械工业出版社，20005．张也影．《流体力学》．北京：高等教育出版社，19996．孙祥海．《流体力学》，上海：上海交通大学出版社，2000七、大纲编写的依据与说明1)大纲是机械类专业应达到的最低要求，各主讲教师可结合具体情况在此基础上适当的扩充内容和提高要求。2)积极提倡在教学中采用挂图、电教片、CAI、多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。3)教学中应注重培养学生的素质和解决实际问题的能力。起草人：苏金兰审核人：屈光日期：2010.8.30液力机械传动（hydrodynamicTransmission）课程代码：1011078总学时：36学时先修课程：液压与气压传动、理论力学、材料力学、机械设计开课对象：机械设计与制造及其自动化专业一、课程的性质、目的与任务液力机械与传动是高等工科院校中机械类工程机械方向的一门专业课程。通过教学使学生了解和掌握液力传动的基本原理、主要的液压液力元件的结构和性能、设计方法等。本课程的主要目的与任务是：1．系统地掌握液力传动的工作原理和基本概念；2．掌握液力变矩器的工作原理和基本概念以及性能，并能够进行液力变矩器的设计计算；；3．掌握液力偶合器的工作原理和基本概念以及性能，并能够进行液力偶合器的设计计算；4．了解液力传动的新理论、新方法及发展趋向。二、教学基本内容与基本要求1．绪论：了解液力机械与传动的发展与应用、优缺点及国内外研究现状。２．液力传动基础知识：了解有压管路中流体流动的基本方程叶片式流体机械的基本方程，会进行液体与工作轮的朴素作用扭矩计算，掌握相似理论在液力传动中的应用。３．液力变矩器：了解液力变矩器的工作原理、基本特性、分类、结构特点,会进行液力变矩器叶片设计，了解液力变矩器补偿冷却系统的工作原理。４．液力偶合器：了解液力偶合器结构、工作原理、特性及应用。５．液力机械分流传动：了解液力机械分流传动的分类，掌握分流传动基本方程和其计算方法。三、教学内容与学时分配课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注一、绪论4概述、特点及其应用C☆液力传动采用的工作液及密封B△二、液力传动基础知识6概述及流体流动的运动三角形A☆△叶片式流体机械的基本方程及应用B☆△相似理论的应用及液力损失计算B三、液力变矩器10概述及液力变矩器的工作原理A☆△液力变矩器的速度三角形及作用转矩A☆液力变矩器中的能量平衡C典型液力变矩器C液力变矩器的正反转及补偿冷却系统C△四、液力偶合器12液力偶合器的典型结构及工作原理A☆△液力偶合器中速度三角形及循环流量C液力偶合器的特性B☆△液力偶合器中速度分布及充液时的特性B调速型液力偶合器C偶合器的选型、冷却及轴向力A☆△五、液力机械分流传动4液力机械分流传动的分类与基本方程B☆△液力机械分流传动的计算方法C（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配本教学大纲没有限定实践环节。建议在教学时能利用现有的资源参观或拆装典型液力机械。五、教学方法与教学手段本课程的教学方法包括课堂讲授、课堂讨论、面授辅导等，以课堂讲授为主。提倡在教学中采用多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。六、建议教材与参考书目建议教材：马文星编著.《液力传动理论与设计》.北京：化学工业出版社，2004参考教材：1.罗邦杰主编.《工程机械液力传动》.北京：机械工业出版社，1991；2.颜荣庆主编.《液压与液力传动》.北京：人民交通出版社，1992。七、大纲编写的依据与说明1)大纲是机械类选修课程应达到的最低要求，各主讲教师可结合具体情况在此基础上适当的扩充内容和提高要求。2）积极提倡在教学中采用多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。起草人：审核人：屈光日期：2010.8.30数控技术（NumericalControlTechnique）课程代号：1011015总学时：46（实验4）先修课程：机械设计、机械制造技术基础、电工学、微机原理及应用开课对象：机械设计制造及自动化专业一、课程的性质、目的与任务本课程是高等学校机械设计制造及自动化专业的一门专业主干课程。目的是培养学生对机电一体化产品的应用和设计能力。本课程的基本任务是使学生掌握现代数控的最新原理和技术，学会数控技术的设计基本方法。二、教学基本内容与基本要求基本内容（1）数控技术的基本概念，数控机床的组成、分类；（2）数控编程基础知识，指令代码，手工编程、自动编程方法；（3）轮廓加工的数学基础：基准脉冲插补、数据采样插补、曲面直接插补方法；（4）计算机数控装置的硬件结构、软件结构、可编程控制器；（5）旋转变压器、感应同步器、编码器、直线光栅等数控检测装置的工作原理；（6）直流伺服系统、交流伺服系统的速度、位置控制。2．基本要求（1）理解数控技术有关基本概念；掌握数控机床的分类；了解数控技术的产生与发展。（2）掌握数控编程的方法和步骤，熟悉常用的编程指令。（3）理解加工过程计算机控制基本原理和插补计算的基本概念，掌握逐点比较法和数字积分法等典型插补方法。（4）了解计算机数控装置的硬件结构和软件结构；了解可编程控制器在CNC中的应用及CNC接口电路。（5）掌握位移、速度、位置等各种检测装置（传感器）的工作原理和用途。（6）掌握驱动电动机（步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机）的工作原理、结构和特点。三、教学内容及学时分配教学内容教学要求重点(☆)难点(△)学时安排备注1、概述2数控技术的基本概念C数控机床的分类B数控技术的产生与发展及技术水平C2、数控加工的程序编制12数控编程的基础A☆数控标准A☆数控系统的指令代码B手工编程A☆△自动编程B程序编制中的数学处理B3、计算机数控装置的插补原理4基准脉冲插补A☆数据采样插补A4、计算机数控（CNC）装置8CNC装置的硬件结构A☆CNC装置的软件结构B计算机数控中的可编程控制器（PLC）BCNC装置的接口电路C△5、数控检测装置8旋转变压器A☆△感应同步器A☆直线光栅、光电脉冲编码器A☆编码器A☆6、数控伺服系统8伺服系统的组成、分类B伺服电动机A☆△速度控制A☆△位置控制C△实验42个（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配1．数控机床组成认识实验2学时2．数控加工编程实验2学时五、教学方法与教学手段课堂教学与课外自学相结合，配套实验培养学生的动手能力，增强学习兴趣。六、建议教材与参考书目1.《数控技术》，王永章杜君文程国全，高等教育出版社，2001.122.《数控技术》，杨有君，机械工业出版社，2005.8七、大纲编写的依据与说明本课程教学大纲，是根据机械设计制造及其自动化专业本科生培养目标与教学计划要求，结合本课程的性质、教学的基本任务和基本要求编写的。起草人：方新燕审核人：屈光日期：2010.8.30金属切削机床（CuttingMetalledTool）课程代码：1011076总学时：32学时先修课程：机械制图、机械设计、互换性与技术测量、机械制造基础开课对象：机械制造及其自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是一门培养学生掌握机床结构和了解机床设计的专业课，是机械制造方向的主要专业课程之一。

课程教学的主要目的是：使学生掌握有关机床的结构特点及应用，使学生获得正确选择和使用机床以及合理设计机床必要的基本理论知识。课程教学的主要任务是培养学生：1、了解机床的主要类型，性能特点及其工艺范围，具有合理选用机床的基本知识；2、熟悉典型机床的运动、传动、结构和操纵控制原理，初步掌握认识和分析机床的方法和步骤；对一般机床能根据说明书和实物，掌握其工作原理、传动和结构。能按加工要求对机床进行调整。了解机床设计的原则和步骤，初步掌握机床方案设计的分析方法。4、熟悉机床主要部件的结构、性能要求及其设计原理。初步掌握机床零件和部件的设计方法，具有对现有机床进行改装和设计专用机床及一般机器的初步能力。5、了解数控机床的结构特点，掌握数控机床的性能要求及应用。二、教学基本内容与基本要求1、绪论了解金属切削机床的基本知识及机床发展简史，机床的分类和型号编制及机床的传动联系、传动链、传动原理图、传动系统等基本概念和机床运动调整计算的一般方法。车床了解卧式车床的用途、工艺范围、主要组成部件、运动和主参数。会对典型卧式车床传动系统、主运动传动链、螺纹进给传动链、纵向和横向进给传动链、刀架快速移动传动链进行分析。同时了解卧式车床主要典型机构，如变速操纵机构、开合螺母及其操纵机构、刀架纵横向机动进给操纵机构、互锁机构、过载保险装置等。3、磨床了解磨床的加工特点、应用及主要类型，掌握典型磨床M1432B万能外圆磨床的工艺范围、组成部件、运动、传动特点、主要结构(砂轮架和内磨装置)和无心外圆磨床的工作原理、机床布局、磨削方法。同时了解内圆磨床和平面磨床的工作方法、主要类型及其应用范围。4、齿轮加工机床了解齿轮加工机床的用途、类型和加工原理。掌握滚齿机的加工原理、加工直齿和斜齿圆柱齿轮时的运动及传动原理，运动合成机构的工作原理、调整及传动比计算。会分析典型滚齿机Y3150E的传动系统及传动链的调整计算。同时了解插齿机的加工原理和锥齿轮加工机床的工作原理。其它类型通用机床了解钻床、镗床、铣床、刨床、拉床的主要类型、工作方法、结构特点及其应用范围。机床的总体设计了解机床总体设计的内容和基本要求，了解主传动、进给传动和辅助运动的设计。主轴部件了解主轴部件的组成与分类、典型主轴部件的结构以及主轴部件的布局和选择。支承件及导轨了解支承件的功用、分类及应满足的要求，会进行支承件的受力和变形分析，了解爬行现象及防止措施。9、操纵机构了解操纵机构的功用和应满足的要求、分类。10、数控机床了解数控机床特点及应用，掌握数控机床主运动系统、进给传动系统、自动换刀装置、刀库、主轴准停机构等典型结构的功能特点、原理及应用。了解常用的典型数控机床结构。三、教学内容及学时分配课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注一、绪论C1二、车床10概述及主要参数，车床主传动系统分析C车床主传动系统分析A☆△车床进给传动系统分析A☆△典型机构分析B三、磨床C2四、齿轮加工机床6概述、齿轮加工机床的加工原理B△滚齿机的加工原理A☆△直齿和斜齿圆柱齿轮的加工原理A☆△插齿机和锥齿轮加工机床介绍C五、其它类型通用机床C2六、机床的总体设计4机床总体设计的内容和基本要求B△主传动、进给传动的设计C七、主轴部件B△2八、支承件及导轨3概述、支承件的受力和变形分析、爬行现象及防止措施。B☆△九、操纵机构C2（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配本课程在教学计划中没有设置实验课，在具体教学中可利用现有的资源适当安排实践性教学，如参观各种机床的结构，拆装典型的机床等。本大纲中建议对车床安排一次参观实践环节。五、教学方法与教学手段本课程的教学方法包括课堂讲授、电视录像、现场教学、课堂讨论、面授辅导等，以课堂讲授为主。建议采用CAI、多媒体等教学手段进行教学，以提高教学效果。六、建议教材与参考书目建议教材：1、黄鹤汀主编.《金属切削机床》.北京：机械工业出版社2、吴祖育，秦鹏飞主编.《数控机床》(第三版).上海：上海科学技术出版社3、刘跃南主编.《机床主轴变速箱设计简明手册》.北京：机械工业出版社4、吴圣庄主编.《金属切削机床概论》.北京：机械工业出版社出版5、贾亚洲主编.《金属切削机床概论》.长春：吉林大学七、大纲编写的依据与说明1）大纲是机械类专业应达到的最低要求，各主讲教师可结合具体情况在此基础上适当的扩充内容和提高要求。2）积极提倡在教学中采用CAI、多媒体等多种现代教学手段，以提高课时效率和增强课堂效果。3）教学中应注重培养学生的素质和设计能力。起草人：钱宇强审核人：屈光日期：2010.8.30机械优化设计（MechanicalOptimizeDesign）课程代码：1011020总学时：36先修课程：高等数学、理论力学、数值分析、机械学、计算机科学等。开课对象：机械设计制造及其自动化专业一课程的性质、目的与任务本门课程的教学目的和任务是：通过实用机械优化设计的教学使研究生掌握问题转化成最优化问题的方法。并且利用最优化的方法编制计算机程序，用计算机自动寻找最佳的设计方案。机械优化设计是一种现代设计方法。在有条件的情况下，应在课余时间指导学生上机操作，提高学生独立工作的能力，掌握实例用于解决工程实际问题二教学内容及基本要求：本门课程的主要内容包括：机械优化设计的基本术语和数学模型，优化设计的基本概念和理论；无约束最优化方法，约束优化设计的直接法，约束优化设计人间接解法。通过实用机械优化设计的教学要使专业研究生了解优化设计的基本思想，优化设计在机械中的作用及其发展概况。初步掌握建立数学模型的方法，熟练掌握优化方法。并具备一定的将机械工程问题转化为最优化问题并求解的应用能力。三教学内容及学时分配机械优化设计的基本术语和数学模型（4学时）优化设计的某些概念和理论（6学时）机械优化设计中几种常用的无约束最优化方法（6学时）约束优化设计的直接解法（6学时）约束优化设计的间接解法（8学时）实用机械的最优化设计（6学时）序号教学内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注1第一章机械优化设计的基本术语和数学模型A42第二章优化设计的某些概念和理论B△63第三章机械优化设计中几种常用的无约束最优化方法A☆64第四章约束优化设计的直接解法B☆65第五章约束优化设计的间接解法C△86第六章实用机械的最优化设计C6（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目及学时分配上机实验（4）五教学方法与教学手段理论教学与实验教学相结合（上机）六建议教材与参考书1孙靖民等主编．《机械优化设计》．机械工业出版社，20012Ｒ.Ｌ福克斯著．《工程设计的优化方法》．科学出版社，1981起草人：章培培审核人：屈光日期：2010.8.30机械电子学课程代号：1011043总学时：45先修课程：电工学、模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理开课对象：机械设计制造及其自动化专业一、课程的性质、目的与任务本课程是高等学校机械设计制造及自动化、机电一体化、机械电子工程等专业的一门主干技术基础课程。目的是培养学生对机电一体化产品的应用和设计能力。本课程的基本任务是使学生掌握机械电子学最新原理和技术，学会分析机械电子系统的基本方法。二、教学基本内容与基本要求基本内容（1）机电一体化系统基础；（2）机电一体化系统中的计算机及其应用；（3）传感器与检测系统；（4）交、直流电动机的无级调速系统；（5）伺服系统常用的元器件和检测、控制电路；（6）系统总体技术2．基本要求（1）了解机电一体系统的组成与作用。（2）掌握常用电机、常用电器、晶闸管及其基本电路的工作原理、主要特性。（3）掌握继电器-接触器控制、可编程序控制器的基本工作原理，学会用它们来实现生产过程的自动控制。（4）掌握交流电动机、直流电动机、步进电动机基本结构、工作原理和启动、制动、调速方法；（5）学会设计分析机电一体系统的基本方法。三、教学内容（一）理论教学第一章总论。掌握有关机械电子学和机电一体化系统的基本概念。第二章机电一体化系统中的计算机。了解机电一体化系统中各种常用计算机的特点。第三章传感器与检测系统3.1概述。掌握有关检测系统的功用、组成及基本要求等的基本概念。3.2常用传感器及其检测系统。旋转变压器、感应同步器、测速发电机、光栅、磁栅、编码器等传感器的构造和工作原理。3.3检测信号的采集与处理。检测系统的典型组成；模拟量的转换输入；数字信号的预处理。第四章伺服驱动及其控制4.1概述。了解有关基本概念4.2步进式伺服驱动系统。步进电机的种类，步进电机的工作原理，步进电机的运行特性及性能指标，步进电机的驱动与控制。4.3直流伺服驱动系统。直流伺服电机特性和调速原理；直流伺服电机驱动的PWM法；直流伺服系统的组成。4.4交流伺服驱动系统。交流伺服电机特点及其调速方法；变频调速装置及其工作原理；交流伺服系统组成。4.5了解其它伺服驱动系统。4.6伺服系统的动力设计方法。惯量匹配；容量匹配。第五章运动控制5.1概述（略）5.2轨迹控制（略）5.3动作控制。动态性能指标；动态设计的工程设计方法。5.4计算机控制系统。计算机控制技术的基本概念；模拟装置的数字化方法（不包括z变换）；数字控制器。第六章机械结构6.1概述6.2机械结构因素对伺服系统性能的影响。摩擦的影响；传动间隙的影响。6.3机电一体化系统常用机械零部件。齿轮传动最佳传动比的匹配选择，各级传动比的最佳分配原则；谐波齿轮传动及其传动比计算；齿轮传动间隙的调整方法；滚珠丝杠传动；导轨。第七章系统总体技术7.1机电一体化系统的接口。7.2机电一体化系统的精度设计。7.3机电一体化系统的可靠性设计。四学时分配课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注绪论22机电一体化系统中计算机4☆4传感器与检测系统7☆△7伺服驱动及其控制11☆11运动控制9☆9机械结构5△5系统总体技术3△3机电一体化系统设计方法和实例4☆4合计45五、教学方法与教学手段1、坚持“教师为主导，学生为主体”的思想，教师的精讲与学生的自学相结合，教师主要起启发、引导作用，以点带面去激发学生的求知欲望，调动学生的学习自觉性；2、尽量采用现代化、多媒体教学手段和现场教学，理论联系实际，以增加课堂教学信息量和感性认识，培养学生的创新能力。六、建议教材与参考书目1.《机械电子学》，刘政华，国防科技大学出版社，2009.122.《机械电子学》，王启明，国防科技大学出版社，19953.《机电一体化技术手册》王信义机械工业出版社，1994七、大纲编写的依据与说明本课程教学大纲，是根据机电一体化专业专科生培养目标与教学计划要求，结合本课程的性质、教学的基本任务和基本要求编写的。起草人：钱宇强审核人：屈光日期：2010.8.30机械CAD/CAM技术（CAD/CAMforMechanisticTechnology）课程代码：1001015总学时：32先修内容：机械类基础课程及C语言或相关部分软件基础及计算机使用基础开课对象：机械设计制造及其自动化（本科）一、课程的性质、目的与任务《机械CAD/CAM技术