英文名称:Basis Mechanical Engineering
课程编码:MACH2405
课程学时:64(理论学时:64,实验学时:0,上机学时:0)
课程学分:4
适用对象:电气工程与自动化,化学工程与工艺等专业
先修课程:高等数学 大学物理
使用教材及参考书:
张克猛等主编.机械工程基础(第二版).西安:西安交通大学出版社,2006年.
一、课程的性质和目的
性质:技术基础课
目的:
1. 培养学生的工程意识、丰富学生的机械工程常识,使学生掌握处理一般机械工程问题的基本方法及力学建模能力。
2. 培养学生对平面机构运动的描述、运动分析能力。
3.培养学生对一般平面机构、简单平面结构和平面简单梁、组合梁的受力分析及平衡问题的求解能力。
4.培养学生对杆件基本变形、承载能力及压杆稳定性的认识和分析计算、评估能力。
5)培养学生对常见机构的性能理解及初步设计能力和机构强度估算能力。
6)培养学生的抽象化能力、逻辑思维能力及理论联系实际、综合应用知识的能力。
二、课程内容简介
“机械工程基础”以“机械概述-受力分析-变形形式-承载能力-运动分析-动荷影响-传动方式-设计方法”为主线,介绍与机械工程有关的基本概念、基本理论以及计算和设计方法。
三、教学基本要求
1. 正确理解基础力学的相关基本概念、基本理论,初步掌握解决一般力学问题的基本思路和方法。
2. 对工程中的常用平面机构和典型零件具有初步的分析、判断、选用和计算能力,并对设计方法有初步的了解。
3. 丰富工程常识,树立工程意识。
4. 培养逻辑思维能力、抽象化能力和初步的力学建模能力。
四、教学内容及安排
第一章 绪论
1. 明确本课程的地位、性质、任务、发展方向和学习方法。
2. 了解机械的特征、机构的组成,掌握零件、部件、构件和运动副的概念,能看懂机构示意图。
第二章 机械的静力分析
1. 掌握力、力矩、力偶等基本概念及其计算,掌握常见约束的性质极其约束力的分析,掌握常见机构与零件的正确受力分析。
2. 熟练应用平面力系的平衡条件求解一般平面结构、常见机构和平面简单、组合梁的平衡问题。
3.能用空间力系的平衡条件求解一般轴的平衡问题。
4.了解摩擦性质及自锁现象。
第三章 常用机构
1. 会求点作曲线运动时的运动规律、速度、加速度。熟练计算定轴转动刚体上各点的速度和加速度。
2. 掌握常用平面机构的类型、结构、特性等基本知识并了解其基本的设计方法。
3. 掌握运动合成和分解的基本概念及点的速度合成定理,掌握基点法、瞬心法和速度投影法,会对常见的平面机构进行速度分析计算。
第四章 零件的基本变形
1. 掌握用截面法求杆件在简单载荷作用下的内力并熟练绘制内力图
2. 了解低碳钢在常温、静载下的拉、压力学性能。
3. 掌握直杆在基本变形时的应力分布规律与简单载荷作用下的强度计算方法。
4. 了解直杆在基本变形时的刚度条件。了解超静定问题的一般解决方法。
第五章 零件的组合变形
1. 了解应力状态理论和强度理论,能用叠加法对简单的组合变形进行强度计算。
第六章 压杆的稳定性
1. 掌握压杆稳定和柔度的概念。
2. 能利用欧拉公式进行简单压杆的稳定性计算。
第七章 机械动力分析及零件的动应力
1.掌握质心运动定理和转动定理。
2.掌握动能、功的计算及动能定理的应用。
3.掌握刚体平动及对称刚体定轴转动时的惯性力系简化结果,能用达朗贝尔原理求解简单的动力学问题。
4.了解转子的静平衡和动平衡。
5.能用动力学定理进行简单的动应力计算。
6.了解交变应力与疲劳破坏。
第八章 机械传动的基本形式
1.掌握常见机械传动的基本形式。
2.掌握带传动、齿轮传动、螺旋传动的工作原理、特点、结构、应用并会计算有关主要几何参数。
3.了解链传动、蜗杆传动的工作原理、传动特性及特点。
4.了解各种机械传动方式的受力分析、失效形式及一般设计方法。
第九章 常用联接
1.掌握常用联接方式。
2.掌握螺纹联接的基本类型及防松措施。
3.了解螺栓及键联接的强度计算。
4.了解联轴器、离合器的类型、特点。
第十章 轴
1.了解轴的类型、结构及强度计算。
第十一章 轴承
1.了解轴承的类型、应用。
2.了解滚动轴承的表达方式。
五、实践环节
无
六、考核方式
闭卷考试成绩占80%,平时表现占20%。