汽车机械基础教学大纲.docx
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汽车机械基础教学大纲
汽车机械基础教学大纲
(版本:
高等教育出版社、崔振民主编)
一、课程的任务
通过本课程的学习,掌握常用机构和通用机械零件的基本知识、基本理论和基本应用;熟悉液压与液力传动的基本知识和常用典型液压元件的结构、工作原理、应用特点;了解一定的理论力学和材料力学的基础知识。
学会运用这些知识去分析、解决生产实际中的问题。
二、课程的基本要求
1.了解静力学的有关基本概念(如力、刚体、平衡、约束、约束反作用力等)以及基本性质。
2.掌握物体受力分析方法及其应用。
3.了解构件在载荷作用下变形和破坏的规律,为构件选材、确定形状及尺寸提供有关的基本知识和简单计算方法。
4.掌握常用机构的工作原理、运动特点和应用。
5.掌握机械传动常见形式的工作原理、应用特点,并能进行简单计算。
6.掌握轴系零件的工作原理、结构特点和应用。
7.掌握液压传动的基本原理、基本概念以及有关知识,了解液力传动的基本知识。
8.掌握典型液压元件的构造、工作原理、图形符号及应用特点。
9.掌握液压典型回路的构成及简单液压系统的分析方法。
10.掌握液力变矩器的基本构造和性能特点。
11.了解液压传动技术在汽车和维修机具中的应用。
三、课时分配表
章序及名称
课时
第一篇工程力学
33
第一章静力学基础
8
§1—1静力学基本概念
2
§1—2静力学公理
2
§1—3约束与约束反作用力
2
§1—4物体的受力分析与受力图
2
第二章平面交汇力系
2
§2—1平面汇交力系合成
1
§2—2平面汇交力系平衡的分析法
1
第三章力矩与平面力偶系
3
§3—1力矩、力偶和力偶系
1
§3—2平面力偶系的合成与平衡条件
1
§3—3力的平移定理
1
第四章平面任意力系
2
§4—1平面任意力系向一点简化
1
§4—2平面任意力系平衡条件和平衡方程
1
第五章摩擦
4
§5—1滑动摩擦
1
§5—2摩擦角与自锁
2
§5—3滚动摩擦
1
第六章刚体的定轴转动
4
§6—1转速与线速度
1
§6—2转动惯量
1
§6—3刚体变速转动和转动动力学方程
1
§6—4功率及机械方程
1
第七章材料力学基础
10
§7—1材料力学的基本概念
1
§7—2拉伸与压缩
2
§7—3剪切与挤压
2
§7—4圆轴的扭转
2
§7—5直梁的弯曲
2
§7—6材料力学其他常用知识简介
1
第二篇液压传动
30
第八章基本概述
2
§8—1概述
1
§8—2液压传动的基本概念
1
第九章液压泵
4
§9—1概述
1
§9—2液压泵
2
§9—3液压泵的选用
1
第十章液压缸
2
§10—1液压缸的种类及典型液压缸简介
1
§10—2液压缸的密封与缓冲
1
第十一章控制阀
4
§11—1方向控制阀
1
§11—2压力控制阀
2
§11—3流量控制阀
1
第十二章辅助元件
4
§12—1油管和管接头
1
§12—2滤油器
1
§12—3油箱
1
§12—4蓄能器
1
第十三章液压基本回路
6
§13—1压力控制回路
2
§13—2速度控制回路
2
§13—3方向控制回路
2
第十四章典型液压传动系统实例
6
§14—1汽车起重机液压系统
3
§14—2汽车及保修机具液压系统
3
第十五章液压系统的维护和常见故障
2
第三篇汽车材料
27
第十六章金属材料
17
§16—1金属的性能
2
§16—2碳素钢
3
§16—3刚的热处理
3
§16—4合金钢
3
§16—5铸铁
3
§16—6有色金属
3
第十七章汽车运用材料
10
§17—1汽车用燃料
3
§17—2汽车用润滑材料
3
§17—3汽车制动液、液压油、减震器油、防冻液
2
§17—4塑料、橡胶及粘接剂、制冷剂
2
第四篇机械零件
34
第十八章平面连杆机构
4
§18—1机构的组成
1
§18—2机构的运动简图
2
§18—3平面连杆机构的类型及应用
1
第十九章凸轮机构
2
§19—1凸轮机构的组成、应用和分类
1
§19—2从动件的常用的运动规律
1
第二十章联接
3
§20—1螺纹联接
1
§20—2键、花键和销联接
2
第二十一章带传动和链传动
4
§21—1带传动
2
§21—2链传动
2
第二十二章齿轮传动和蜗杆传动
6
§22—1齿轮传动
2
§22—2蜗杆传动
2
§22—3齿轮系
2
第二十三章轴和轴承
8
§23—1轴
2
§23—2滑动轴承
3
§23—3滚动轴承
3
第二十四章联轴器和离合器
8
§24—1联轴器及离合器的类型和应用
2
§24—2联轴器
3
§24—3离合器
3
机动
4
合计
128
四、课程的要求与内容
第一篇工程力学
静力学基础
教学要求
1.明确力、平衡、刚体等概念。
2.掌握力的基本性质。
3.熟知常见约束的类型、特性及约束反力方向。
4.掌握物体的受力分析方法,能正确绘出一些简单的物体受力分析图。
教学内容
一:
静力学基本概念
1.力的概念
2.平衡的概念
3.刚体的概念
二:
静力学公理
1.力的平行四边形公理(公理1)
2.二力平衡公理(公理2)
3.作用与反作用公理(公理3)
4.加减平衡力系公理(公理4)
三:
约束与约束反作用力
1.约束的概念
2.常见的几种约束类型与确定约束力的方法
四:
物体的受力分析与受力图
1.物体受力图的概念
2.画受力图的步骤
3.画受力图的注意事项
平面力系及平衡
教学要求
1.了解三力平衡汇交定理,明确力矩、力偶的概念和力偶的基本性质。
2.掌握力在坐标轴上投影的计算方法、力矩的计算方法。
3.掌握合力投影定理、合力矩定理及力矩平衡条件。
4.掌握平面汇交力系的解析法及平衡条件,并能运用平衡方程解决简单的平衡汇交力系平衡问题。
5.了解平面力偶系的合成与平衡条件、力的平移定理、平面任意力系的平衡条件、平面平行力系平衡方程,并能进行一些简单计算和应用定理解释工程实际应用中的一些现象。
教学内容
一:
平面汇交力系及平衡
1.平面汇交力系的概念
2.三力平衡汇交定理
3.平面汇交力系合成的解析法
4.平面汇交力系平衡的解析条件
二:
力矩与力偶
1.力矩
2.力偶
3.力的平移定理
三:
平面任意力系及平衡
1.平面任意力系的概念
2.平面任意力系的平衡
3.平面平行力系的平衡
摩擦和刚体的定轴转动
教学要求
1.了解静滑动摩擦力、最大静滑动摩擦力和动摩擦力的概念,掌握滑动摩擦定律的应用,掌握定轴转动的转角、转速、角速度的概念。
2.明确摩擦角和自锁的概念,掌握转动刚体上任一点速度的计算公式。
3.了解考虑摩擦时物体平衡问题的计算方法。
4.掌握转动刚体的角量和线量之间的关系,功率、转速、转矩三者之间的定量关系。
教学内容
一:
摩擦
1.滑动摩擦
2.摩擦角和自锁
3.滚动摩擦概述
二:
刚体的定轴转动
1.角速度和线速度
2.转矩的功率和机械效率
材料力学基础
教学要求
1.初步建立强度、刚度和稳定性的概念。
2.了解构件拉伸(压缩)、剪切、扭转和弯曲4种基本变形的形式和特征。
3.了解构件的变形、破坏与作用在构件上的外力之间的关系。
教学内容
一:
杆件变形的基本形式
1.三个主要指标
2.杆件变形的四种基本形式
二:
拉伸与压缩
1.拉伸与压缩的概念
2.轴向拉伸、压缩时横截面上的内力和应力
三:
许用应力与安全系数
四:
拉伸或压缩的强度计算
五:
拉(压)杆的变形和胡克定律
1.剪切与挤压
2.剪切强度计算
3.挤压强度计算
4.圆轴扭转和直梁弯曲
5.圆轴扭转概述
6.直梁弯曲概述
六:
材料力学其他常用知识
1.组合变形
2.压杆稳定性知识
3.影响零件强度的主要因素
第二篇液压传动
液压传动的基本概念
教学要求
1.掌握液压传动原理和液压传动系统四大组成部分的功用。
2.了解液压传动的特点及流量、压力、平均流速的概念。
3.熟悉液流连续性原理和帕斯卡原理。
4.掌握液压传动中的压力、流量、速度和功率的简易计算。
教学内容
一:
液压传动的工作原理及液力系统的组成
1.液压传动的基本原理
2.液压传动系统的组成
3.液压系统图形符号
4.液压传动的特点
5.液压传动的应用
二:
压力和流量
1.压力
2.流量与平均流速
三:
液压传动的压力、流量损失和功率
1.压力损失
2.流量损失
3.液压传动功率的计算
液压元件
教学要求
1.掌握系、缸、阀的图形符号、工作原理和应用特点。
2.掌握液压辅件的图形符号和功用。
教学内容
一:
液压动力元件
1.液压泵的工作原理
2.液压泵正常工作的必备条件
3.液压泵的分类
4.齿轮泵
5.叶片泵
6.柱塞泵
二:
液压执行元件
1.活塞式液压缸
2.其他液压缸简介
3.液压缸的密封、缓冲和排气
三:
液压控制元件
1.方向控制阀
2.压力控制阀
3.流量控制阀
四:
液压辅件
1.滤油器
2.蓄能器
3.油箱
4.油管和管接头
液压基本回路及液压系统分析
教学要求
1.掌握液压基本回路的工作原理。
2.熟悉液压基本回路的应用范围。
3.掌握液压系统分析方法。
教学内容
一:
方向控制回路
1.换向回路
2.锁紧回路
二:
压力控制回路
1.调压回路
2.减压回路
3.增压回路
4.卸载回路
三:
速度控制回路
1.调速回路
2.制动回路
3.同步回路
四:
液压传动系统分析
1.汽车起重机支腿回路液压系统
2.汽车自动换挡液压系统
3.分析液压系统的基本步骤
液压伺服系统
教学要求
1.了解液压伺服机构。
2.了解液压转向助力器的工作原理。
教学内容
一:
液压伺服系统的原理、组成及分类
1.液压伺服系统的工作原理
2.液压伺服系统的组成
3.液压伺服系统的分类
二:
液压伺服转向机构
1.液压伺服转向系统的工作原理
2.典型液压伺服转向机构
液力传动基本知识
教学要求
1.熟悉液力传动的工作原理和应用特点。
2.了解液力偶合器、液力变矩器的结构和工作原理。
教学内容
一:
液力传动概述
1.液力传动的基本工作原理
2.液力传动的主要特点
3.液力传动的应用概述
二:
液力偶合器和液力变矩器
1.液力偶合器
2.液力变矩器
第三篇汽车材料
金属材料
教学要求
1.掌握了解金属材料的性能。
2.掌握了解钢的热处理工艺。
3.了解各种金属材料在汽车上的应用。
教学内容
一:
金属材料的力学性能和其它性能
1.金属的力学性能(强度、硬度、塑性、韧性、疲劳)。
2.金属的物理和化学性能。
二:
钢的热处理工艺
1.钢的普通热处理。
2.钢的表面热处理。
三:
金属材料的应用概述
1.实际生活中的应用。
2.金属材料的汽车上的应用。
汽车运行材料
教学要求
1.掌握汽车用的运用材料的性能。
2.汽车运用材料的正确的选择和使用。
教学内容
1.汽车用燃料
2.汽车用的润滑材料
3.汽车制动液、液压油、减震器油和防冻液
4.塑料、橡胶及粘接剂、制冷剂
第四篇机械零件
摩擦轮传动和带传动
教学要求
1.熟悉摩擦轮传动和带传动的传动类型、传动特点和应用场合。
2.掌握传动比、带传动的包角和带长的计算方法,了解V带的选用方法。
3.熟悉带传动的张紧装置。
教学内容
一:
摩擦轮传动概述
1.摩擦轮传动的基本原理
2.摩擦轮传动的传动比
3.摩擦轮传动的特点和应用
二:
带传动概述
1.带传动的基本原理
2.平带传动的主要形式
3.平带传动的主要参数
4.平带传动的应用特点
三:
V带传动
1.V带的结构和规格
2.V带传动的主要参数
3.V带的正确使用
4.带传动的张紧装置
链传动和齿轮传动
教学要求
1.了解链传动和齿轮传动的常用类型及其应用特点。
2.熟悉渐开线齿廓及其啮合特性。
3.掌握直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸计算。
4.熟悉斜齿圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、齿轮齿条传动。
5.掌握蜗杆传动的应用特点、传动比和旋转方向的判别。
6.了解变位齿轮的概念,熟悉齿轮的失效形式及预防措施。
教学内容
一:
链传动概述
1.链传动的基本原理和类型
2.链传动的传动比
3.链传动的应用特点
4.链传动的正确安装
二:
齿轮传动概述
1.齿轮传动的特点
2.齿轮传动的类型
三:
渐开线齿形
1.渐开线齿形的形成
2.渐开线齿形的性质
四:
渐开线直齿圆柱齿轮的各部分名称和几何尺寸
1.直齿圆柱齿轮主要参数
2.标准直齿圆柱齿轮的各部分名称及尺寸计算
五:
渐开线齿轮的啮合特点
1.保持恒定的传动比
2.传动的可分离性
3.正确啮合的条件
4.连续传动的条件
六:
其他齿轮传动
1.斜齿圆柱齿轮传动
2.圆锥齿轮传动
3.齿轮齿条传动
七:
蜗杆传动
1.蜗杆传动的特点和应用
2.普通圆柱蜗杆传动的基本参数
3.蜗杆传动旋转方向的判定
4.普通蜗杆传动正确啮合条件
八:
变位齿轮与齿轮的失效形式
1.变位齿轮
2.齿轮的失效形式
轮系
教学要求
1.了解轮系的应用特点和分类。
2.掌握定轴轮系的传动比计算。
3.了解周转轮系的传动比计算。
教学内容
一:
轮系的应用和分类
1.轮系的分类
2.轮系的应用特点
二:
定轴轮系
1.定轴轮系传动比的计算
2.传动实例计算
三:
周转轮系
1.周转轮系的分类
2.传动实例简介
平面连杆机构
教学要求
1.熟悉铰链四杆机构的基本类型和应用。
2.掌握铰链四杆机构的基本性质。
3.了解铰链四杆机构的演化和应用。
教学内容
一:
铰链四杆机构的基本类型及曲柄存在的条件
1.铰链四杆机构的基本类型
2.曲柄存在的条件
二:
铰链四杆机构的基本性质
1.急回特性和行程速比系数
2.死点位置
三:
铰链四杆机构的演化和应用
1.曲柄滑块机构
2.导杆机构
3.摇块机构和定块机构
凸轮机构和间歇运动机构
教学要求
1.熟悉凸轮机构的分类及其应用特点。
2.掌握凸轮机构从动件的运动规律和工作特点。
3.熟悉能实现间歇运动机构的工作原理。
教学内容
一:
凸轮机构
1.凸轮机构的应用和类型
2.凸轮机构常用的运动规律
3.凸轮机构的基本参数及其对工作的影响
二:
间歇运动机构
1.棘轮机构
2.槽轮机构
轴系零件
教学要求
1.熟悉键连接的类型、应用特点和平键的选用,了解销连接的应用形式。
2.了解常用螺纹的种类及应用场合,熟悉普通螺纹的主要参数及螺纹连接的基本形式和防松装置。
3.熟悉常用轴的种类和应用特点,了解轴的结构和选用。
4.熟悉滑动轴承的结构类型、应用特点和选用。
5.了解滚动轴承的结构类型、应用特点和选用。
6.熟悉联轴器、离合器、制动器的结构、原理和应用特点。
教学内容
一:
键和销及其连接
1.键连接的类型和应用特点
2.销连接的形式和应用特点
二:
螺纹连接
1.螺纹的种类和应用
2.普通螺纹的主要参数
3.螺纹连接的基本形式及特点
4.螺纹连接的防松装置
三:
轴
1.轴的功用和分类
2.常见轴的结构
四:
轴承
1.轴承的基本概念和主要类别
2.滑动轴承
3.滚动轴承
五:
联轴器、离合器和制动器
1.联轴器的类型和应用
2.离合器
3.制动器的结构和应用
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