机械工程概论授课教案

《机械工程概论》教案临沂师范学院工程学院机械系课程教案（~学年第学期）课程名称：机械工程概论适用专业：机械设计制造及其自动化任课教师：教研室：机械系审批人：【课程信息总表】课程名称机械工程概论课程代码授课对象机械设计制造及其自动化修课人数260人授课教师尹玉亮职称讲师教研室机械系课程类型课程性质公共基础课（）；学科基础课（√）；专业课（）是否选修必修（√）；限选（）；任选（）授课方式课堂讲授（√）；实践课（√）考核方式考试（）；考查（√）课程教学总学时数32学时学分数2学分学时分配课堂讲授28学时；实验课4学时；其它0学时教材名称名称作者出版社出版时间机械工程概论宗培言丛东华机械工业出版社2002年3月指定参考书机械工程概论张春林焦永和北京理工大学出版社2003年8月机械工程概论蔡兰冠子明武汉理工大学出版社2004年4月其它教学参考等可用教学资源1、西南交通大学峨眉校区《机械设计》优秀课程网站：4:81/yzk/yzklb/0202jh/teacher/index_stu.asp2、海子铁路网站/3、汽车爱好者网站：/index1.htm4、中国工程机械工业协会网站/index.asp5、中国数控技术网/备注注：对选择项在括号内打√号周次第1周，第1次课章节名称机械与机械工程第一节社会生产与机械第二节机械工程概况第三节21世纪的机械工程授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求了解机械的概念；机械的服务领域；机械工程的内容；机械工程的历史及发展。通过历史及发展说明机械工程在国民经济及社会的发展中有着非常重要的作用，是推动社会发展的重要学科。教学重点1、机械工程的概念；2、机械工程的历史；3、机械工程的发展教学难点机械工程的概念教学手段和方法多媒体与黑板相结合教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配绪论：第一节社会生产与机械机械的特征，日本对机械的定义，中国古代文献中“机械”一词的涵义，西方古今的机械概念第二节机械工程概况1、现代机械工程有五大服务领域。2、机械工程的技术3、机械工程的工作内容4、机械工程分类5、机械工程的发展第三节21世纪的机械工程现代制造录像索尼机器人技术25min5min10min10min10min10min10min10min思考题、讨论题、作业思考题：1、机械与其他应用科学的关系2、中国机械工程在世界处于是什么地位？备注周次第2周，第2次课章节名称第二章机械工程的应用领域授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求了解机械在国民经济的一些领域的应用情况，了解本专业的机械发展的基本情况教学重点1、农业机械；2、交通运输机械；3、动力机械教学难点机械的基本构成教学手段和方法多媒体与黑板相结合教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配农业机械农业机械的发展史农业机械的类型农业动力机械土壤耕作机械种植和施肥机械农业机械发展趋势交通运输机械汽车火车轮船飞机动力机械动力机械发展简史动力机械的分类风力机械水力机械热力发动机5min5min5min5min5min10min10min5min5min5min5min5min20min思考题、讨论题、作业在奔小康的过程中，机械将起什么作用？2、对未讲内容进行阅读，然后结合所关注的行业提出自己对机械的抗法。备注周次第3周，第3次课章节名称第二章机械工程的应用领域授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求工程机械专业方面相关知识的介绍教学重点工程机械行业特点、种类、要求、人才需求教学难点工程机械的基本组成教学手段和方法多媒体与黑板相结合教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配工程机械行业基本情况概念工程机械的内涵工程机械在国内外的发展工程机械的基本组成工程机械的分类工程机械的作用工程机械的基本组成工程机械发展趋势铁路建设使用工程机械的情况铁路建设的特点工程机械在铁路建设中的应用土方机械盾构线路维修机械传统线路养护设备大型线路养护设备10min10min5min10min5min10min5min5min10min10min5min5min思考题、讨论题、作业1、工程机械专业人才需要什么样的基础知识？2、工程机械对中国现阶段发展的作用？备注此部分为工程机械专业上课的内容，其他专业可以不用。周次第3周，第3次课章节名称第二章机械工程的应用领域授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求铁道车辆专业方面相关知识的介绍教学重点铁道车辆行业特点、种类、要求、人才需求教学难点铁道车辆的基本组成教学手段和方法多媒体与黑板相结合教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配一、铁路行业基本情况1、铁路在中国国民经济中的作用2、铁道车辆的内涵3、铁路在国内外的发展二、铁道车辆的基本组成1、铁道车辆的分类2、铁道车辆的基本要求3、铁道车辆的基本组成（1）货车（2）客车（3）城市轨道车辆（4）动车组三、铁道车辆的技术发展1、高速客车技术2、重载货车技术3、磁悬浮列车10min10min5min10min5min10min5min5min5min5min10min5min5min思考题、讨论题、作业1、铁道车辆专业人才需要什么样的基础知识？2、铁路在中国为什么比发达国家更重要？备注该部分内容为铁道车辆专业上课时使用，其他专业可以不用。周次第3周，第3次课章节名称第二章机械工程的应用领域授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求汽车专业方面相关知识的介绍教学重点汽车行业特点、种类、要求、人才需求教学难点汽车的基本组成教学手段和方法多媒体与黑板相结合教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配一、汽车产业概述1、汽车的产生和演化2、汽车工业的发展3、我国汽车工业的历史及前景二、现代汽车1、汽车的分类与性能要求2、汽车的基本构造（1）发动机技术（2）底盘及车身技术3、现代汽车工业的特点三、汽车新技术概论（1）电喷发动机（2）ABS/EBD(3)自动变速箱四、汽车与环保10min10min10min10min10min10min5min5min5min5min5min5min思考题、讨论题、作业1、汽车产业主要包括哪些内容？2、汽车产业发展对国民经济发展的重要性？备注该部分内容为汽车工程专业上课时使用，其他专业可以不用。周次第4周，第4次课章节名称第三章机械工业与制造业第一节概述第二节机械工业在国民经济中的作用第三节中国机械工业的发展概况授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数3学时教学目的及要求通过教学了解机械工业在国民经济中的地位及对制造业的支撑作用。教学重点机械工业在国民经济中的作用及与制造业的关系教学难点机械工业与制造业的关系教学手段和方法多媒体与黑板相结合教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节概述1、制造的概念2、制造业在国民经济中的作用3、机械工业与制造业的关系第二节机械工业在国民经济中的地位1、机械制造业是国民经济装备工业和支柱产业2、机械工业与人民衣食住行的密切关系3、与新兴工业部门之间的关系第三节中国机械工业的发展概况1、中国近代机械工业2、中国现代机械工业3、与发达国家存在的差距5min15min10min10min10min5min10min15min10min思考题、讨论题、作业思考题：1、试对学校附近或家乡附近企业进行调研，分析装备与企业发展的关系。2、以电子工业发展为例，讨论机械工业与电子工业的关系备注周次第5周，第5次课章节名称第四章机械设计及现代设计方法第一节机械设计基本方法第二节现代设计方法（1）授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数3学时教学目的及要求通过教学使学生了解机械设计的基本方法的原理、内容及存在的问题，并提出现代设计的概念。教学重点设计发展阶段、机械设计的基本要求、设计机械零件的基本要求、现代设计的特征、有限元分析方法概述教学难点机械设计的基本要求、有限元分析方法概述教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节机械设计的基本方法1、设计发展阶段2、设计机器应满足的基本要求3、设计机械零件的基本要求4、机械设计的一般步骤第二节现代设计方法（1）1、现代设计概念2、现代设计的特征3、现代设计方法的产生4、现代设计方法的种类5、有限元分析方法概述10min10min5min10min10min10min10min5min20min思考题、讨论题、作业1、试从我国汽车工业发展谈设计方法对其发展的影响？2、有了现代设计方法，机械设计的基本方法是否可以取消？备注周次第6周，第6次课章节名称第四章机械设计及现代设计方法第二节现代设计方法（2）授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求通过对现代设计方法中的部分方法的讲解，使学生能够对现代设计方法所需要的一些基本知识和工具有所了解，为今后学习打下基础。教学重点优化设计、机械可靠性设计、计算机辅助设计、绿色设计教学难点机械可靠性设计、绿色设计教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第二节现代设计方法（2）1、优化设计（1）概述（2）优化设计的数学模型（3）优化方法（4）机械优化问题示例2、机械可靠性设计（1）定义（2）可靠性的理论基础和常用指标（3）机械可靠性设计的主要内容3、计算机辅助设计（1）概念（2）计算机辅助的发展（3）计算机辅助设计系统的组成（4）三维CAD技术的意义及发展历程4、绿色设计（1）概念（2）绿色设计的内容5min10min5min10min5min10min10min5min5min10min5min5min5min思考题、讨论题、作业1、为什么在现代设计方法中要列入优化设计、可靠性设计？2、绿色设计对我们今天的社会有什么重要意义？备注周次第7周，第7次课章节名称第五章工程材料第一节工程材料分类及应用（1）授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数3学时教学目的及要求通过教学使学生了解材料对机械的作用，材料的有关要求以及材料技术的发展概况。教学重点钢的分类、钢的性能教学难点钢的成分、热处理方法教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节工程材料分类及应用一、概述二、工程材料的分类三、材料科学与机械工程四、金属材料1、特性2、钢的冶炼方法2、钢的分类3、力学性能及工艺性能五、复合材料1、特点2、玻璃纤维增强塑料3、碳纤维增强塑料4、碳纤维增强金属基复合材料六、材料应用和研究的总趋势5min10min5min5min5min10min10min10min5min5min5min15min思考题、讨论题、作业1、钢铁的性能主要以什么进行评定？2、复合材料为什么具有非常独特的性能？备注周次第8周，第8次课章节名称第五章工程材料第一节工程材料分类及应用（2）第二节新型工程材料授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求了解材料的改性技术及其方法，材料发展对机械工程的意义教学重点材料的改性技术教学难点材料的改性技术教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节工程材料分类及应用七、材料的改性技术1、常规热处理技术（1）退火工艺（2）正火工艺(3)淬火工艺(4)回火工艺(5)调质处理2、表面处理技术（1）特点（2）表面覆层工艺（3）表面合金化工艺（4）表面处理工艺第二节新型工程材料一、纳米材料1、定义2、纳米技术的应用二、超导材料1、概念2．超导体的优缺点3、高温超导体的发现4、超导材料的应用5min5min5min10min5min5min5min5min5min5min5min10min5min5min5min5min思考题、讨论题、作业1、材料为什么要进行改性处理？2、新型材料对未来的的社会有什么影响？备注周次第9周，第9次课章节名称第六章材料成形技术第一节材料成型基本方法第二节材料成形先进技术授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求基本了解材料成形的基本方法中铸造、锻压、焊接工艺的特点及其应用，了解发展方向。教学重点材料成形的基本方法教学难点铸、锻、焊的分类及特点教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节材料成型基本方法一、铸造工艺1、铸造的概念及特点2、铸造方法分类3、砂型铸造工艺过程4、特种铸造方法简介二、锻压工艺1、锻压的概念及特点2、锻造（1）锻造方法及特点（2）自由锻（3）模型锻造3、板料冲压（1）板料冲压方法及特点（2）板料冲压的基本工序三、焊接1、焊接的概念及特点2、焊接方法分类3、手工电弧焊4、埋弧焊5、气体保护焊第二节材料成形先进技术一、精密铸造技术二、锻压成形自动化技术三、焊接自动化技术5min5min5min5min5min5min5min5min5min5min5min5min5min3min2min5min10min5min思考题、讨论题、作业1、试比较铸造与锻压的优缺点；2、轮船的壳体是怎样成形的？用什么焊接方法最好？备注周次第10周，第10次课章节名称第七章机械加工技术第一节机械加工基本方法授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求了解机械加工的基本方法，与方法相关的机床、刀具的基本情况。教学重点机床的运动、工艺特点、刀具教学难点机床的运动教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节机械加工基本方法一、车削加工1、车削加工的特点及应用2、车削加工工艺二、铣削加工1、铣削加工的特点及应用2、铣刀的种类和用途3、铣削加工工艺三、刨削加工工艺1、刨削加工的特点及应用2、刨刀的种类及用途四、磨削加工1、磨削加工的特点及应用2、砂轮的种类3、磨削加工机理五、钻、锪、镗削1、钻削和锪削2、镗削10min10min10min5min10min5min5min10min5min5min5min10min思考题、讨论题、作业1、车削和铣削的切削运动有何区别？2、为什么说磨削是无数把刀在进行刨削？备注周次第11周，第11次课章节名称第七章机械加工技术第二节特种加工技术授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数3学时教学目的及要求了解特种加工的发展及其分类，了解常用特种加工方法（电火花加工、电化学加工、超声波加工、高能束流加工及电铸加工等）的工作原理、特点及应用。教学重点特种加工的工作原理、特点及应用教学难点特种加工的工作原理教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第二节特种加工技术一、特种加工的特点二、特种加工的分类三、电火花成形加工1、电火花加工应具备的条件2、电火花加工的基本原理3、电火花加工的特点和类型4、电火花线切割四、电解加工1、电解加工的基本原理2、电解加工的特点和应用五、高能束加工1、激光束加工的原理、特点及应用2、电子束加工的基本原理、特点及应用六、特种加工存在的问题七、特种加工的发展趋势10min10min5min5min5min10min10min5min10min5min10min5min思考题、讨论题、作业1、特种加工技术与传统加工技术相比，有何优势？2、特种加工技术进行推广存在的最大问题是什么？备注周次第12周，第12次课章节名称第八章机电一体化技术第一节概述第二节电工技术概况第三节电子技术概况第四节测试技术与传感器概况第五节自动控制技术概况授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数2学时教学目的及要求了解机电一体化技术的基本组成，了解电工技术、电子技术、测控技术的基本情况教学重点电工技术、电子技术、测控技术的基本情况教学难点测试与控制技术概况教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节概述1、机电一体化的概念2、机电一体化技术的内涵第二节电工技术概况1、概念2、电工技术的主要内容3、电工技术的应用第三节电子技术1、概念2、模拟电路简介3、数字电路简介第四节测试技术与传感器1、工程测试技术简介2、传感器的分类与作用3、测试技术与传感器的应用第五节自动控制技术概况1、概念2、自动控制理论简介3、反馈控制原理4、反馈控制系统的基本组成5min5min5min10min5min5min5min5min5min10min5min5min10min5min5min思考题、讨论题、作业1、机械专业为什么必须重视电气技术和控制技术？2、试举生活中的一些机械产品确定其电气部件和控制部件。备注周次第13周，第13次课章节名称第九章先进制造技术第一节CAD/CAM第二节数控技术第三节柔性制造技术第四节快速原型制造技术授课方式课堂教学（√）；实验教学（）；其它（）教学时数3学时教学目的及要求介绍有关新世纪制造技术的发展，围绕生产技术发展而出现的一些新的制造技术方面的知识，使学生了解机械学科在制造领域的新动态，为后面的学习打下基础。教学重点CAD/CAM；数控技术教学难点有关先进制造技术方面技术的概念和内涵教学手段和方法多媒体与黑板相结合、动画教学内容提要及时间分配教学内容提要时间分配第一节CAD/CAM一、21世纪的产品特点二、基本概念三、CAD/CAM系统组成及选择第二节数控技术一、概述二、数控机床的组成及分类三、数控机床的程序编制四、机床数控系统的发展趋势第三节柔性制造系统一、概述二、FMS的一般组成三、柔性制造系统的应用第四节快速成形制造一、快速成形制造原理二、RPM技术主要方法三、RPM技术的应用四、RPM技术的发展趋势10min5min5min5min10min10min5min5min5min5min5min10min5min5min思考题、讨论题、作业对目前广泛使用的CAD/CAM软件，查阅相关资料，进行比较。柔性制造技术发展的根本原因是什么？周次第14周，第14次课章节名称第十章制造业先进生产方式与管理的模式