随着仪器科学与技术的不断发展,对课程知识体系和人才知识结构都提出了新的更高的要求,学生应具备:光、机、电、计算机等多方面的知识。“精密机械学基础”课程应运而生,它是仪器仪表类专业的核心课程。
通过对精密机械设计类系列课程教学内容的整合调整,提出了合理的课程教学体系与思路,课程涵盖机械原理、机械设计、理论力学、材料力学、仪器仪表等内容,既培养了学生对精密机械学科的全局观念,又加强了学生对精密机械学科的综合运用能力,为学生后续专业课的学习和将来从事仪器仪表类技术工作奠定了夯实的基础。
1)评分方案(百分制)
网上学习,完成网上各章测验占50%,讨论占10%,期末笔试占40%。
2)证书
设置“合格”(达到60分及以上)、"优秀"(达到85分及以上)两档标准,由任课教师签发课程结业证书,其中成绩优秀者将颁发优秀证书。
证书的形式包括:免费证书(电子版)和认证证书(包含可查询验证的电子版和纸质版2个版本),学员可以在课程结束后根据需要进行申请,认证证书的收费标准为100元/份。
先修课程:工程图学(画法几何与机械制图)
《精密机械学基础》课程教学大纲
一. 教学内容及基本要求
本课程涵盖机械原理、机械设计、理论力学、材料力学、仪器仪表等内容,是非机类专业必修的一门主干课程。主要讲述精密机械中通用零、部件及常用精密机械机构的工作原理及设计方法。主要内容有平面杆机构、凸轮与间歇机构、齿轮传动、静力学、材料力学、连接、轴与联轴器、滚动轴承、直线运动机构、带传动和弹性元件等。
各章主要内容及学时安排如下:
第1章 平面机构的组成及平面连杆机构
1.1 课程概述—特点、内容及学习思路
1.2 平面机构运动副和机构运动简图
1.3 平面机构自由度计算
1.4 铰链四杆机构基本形式和曲柄存在条件
1.5 铰链四杆机构的特性和演化形式
1.6 平面连杆机构的设计——图解法
1.7 平面连杆机构的设计——解析法
1.8 曲柄滑块机构的设计——解析法
第2章 凸轮机构
2.1 凸轮机构的分类和特点
2.2 凸轮机构的设计——图解法
2.3 凸轮机构的设计参数
2.4 间歇运动机构
第3章 齿轮机构
3.1 齿轮机构类型和齿廓啮合基本定律
3.2 齿轮几何尺寸计算和正确连续啮合条件
3.3 齿轮加工原理和根切现象
3.4 变位齿轮的形成及特点
3.5 变位齿轮的分类及设计
3.6 斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮
3.7 蜗轮蜗杆特点及几何尺寸计算
3.8 定轴轮系传动比计算
3.9 周转轮系传动比计算
3.10 混合轮系传动比计算
第4章 机械工程常用材料及其工程性能
4.1 金属材料的机械性能
4.2 机械工程常用材料及应用
4.3 热处理方法
第5章 构件的受力分析与计算
5.1 静力学基本概念、公理
5.2 物体的约束及受力分析
5.3 平面汇交力系的合成与平衡
5.4 平面力偶系的合成与平衡
5.5 平面一般力系的简化与平衡
5.6 摩擦及摩擦角
5.7 空间力系的合成与平衡
第6章 构件受力变形及其应力分析
6.1 构件受力变形基本概念
6.2 直杆的轴向拉伸与压缩变形
6.3 剪切变形
6.4 圆轴扭转变形(1)
6.5 圆轴扭转变形(2)
6.6 梁的平面弯曲变形(1)
6.7 梁的平面弯曲变形(2)
6.8 梁的平面弯曲变形(3)
6.9 复杂变形时的强度计算
第7章 连接
7.1 连接分类和螺纹几何参数
7.2 螺纹连接类型、预紧和防松方法
7.3 螺纹连接的设计
7.4 销钉连接和键连接
7.5 不可拆连接和工程实例训练
7.6 光学零件的固定
第8章 轴系零、部件
8.1 轴材料的选择
8.2 轴的结构设计1
8.3 轴的结构设计2
8.4 轴的强度和刚度校核
8.5 滚动轴承类型与选择
8.6 滚动轴承的校核计算1
8.7 滚动轴承的校核计算2
8.8 滚动轴承的组合设计
8.9 联轴器的类型和选择方法
第9章 机械精度设计
9.1 尺寸精度设计
9.2 几何精度设计
9.3 表面粗糙度设计
9.4 典型零部件精度设计
第10章 直线运动机构
10.1滚珠丝杠机构
10.2螺纹丝杠机构
第11章 带传动
11.1摩擦型带传动
11.2同步带传动
第12章 齿轮传动设计
12.1 齿轮的破坏形式、设计准则和材料
12.2 直齿圆柱齿轮传动的强度计算
12.3 齿轮传动链的设计
12.4 机械传动总论
12.5 机械传动方案设计举例
第13章 弹性元件
13.1 弹性元件的弹性特性
13.2 圆柱螺旋弹簧的设计
13.3 片弹簧的设计
13.4 膜片、膜盒的设计
13.5 波纹管的设计
二. 主要教材及参考书:
1. 蒋秀珍 马惠萍. 机械学基础(第三版). 科学出版社. 2014
1. 蒋秀珍 马惠萍. 机械学基础(第三版). 科学出版社. 2014
2. 蒋秀珍 马惠萍等. 机械学基础综合训练图册(第三版). 科学出版社. 2014