机械电子学1-3章 教案

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1、教案2014-2015学年第一学期课程名称：机械电子学课程编号：064100300学院、专业、年级：机自125，126任课教师：崔华丽教师所在单位：机械工程系中原工学院信息商务学院课程简介机械电子学是机械设计及其自动化的专业课，主要目的在于帮助学生全面了解机械设计制造及其自动化专业的知识体系构成，并掌握一定的必要的基础知识。重点在于了解机械技术、微电子技术和信息技术有机地结合为一体的方法。充分发挥机械技术、微电子技术和信息技术的各自的长处和特点，促进机械产品的更新换代。了解该体系各构成部分的基本原理和应用，并为后续课程的学习打下必要的基础。本课程“以机为主、以电为用、机电结合”，系统地介绍了机

2、电一体化技术的基本组成、原理、设计方法，详细介绍了该系统组成的各个技术模块的性能特点和优化设计技术，系统地介绍了整体系统的设计原则和技术方法。最后，通过大量的机电一体化系统设计实例，使读者能快速掌握机电一体化系统的设计思路与设计方法。通过这门课的学习，可以使学生快速、全面地掌握机电一体化系统的原理、应用原则和设汁方法，达到熟练地实现机电一体化系统设计和应用的目的。机电一体化技术（电子工业出版社/孟中凡）第一讲第一章概论一、教学目标与要求1、使学生理解机电一体化的基本概念；2、使学生熟悉机电一体化关键技术；3、使学生了解机电一体化的发展概况。二、重点及难点重点：机电一体化关键技术；难点：机电一体

3、化关键技术。三、教学内容、方法手段、时间安排及板书设计1、课堂教学采用启发式、讨论式的教学方式，因材施教、课内外结合的方法，主要为多媒体加板书方式，在多媒体教室进行。2、方法手段：以讲授为主，辅以举例3、时间安排：机电一体化的基本概念---------------------------------（20分钟）机电一体化关键技术------------------------------------（40分钟）机电一体化的发展概况----------------------------------（30分钟）四、教学小结、复习思考题及作业题、课外学习任务及要求1、小结：机电一体化的基本概念；机

4、电一体化关键技术；机电一体化的发展概况。2、作业：五、教学内容设计1.1机电一体化技术的概念1.1.1机电一体化系统的功能构成及定义“机电一体化”是机械技术、微电子技术相互交叉、融合的产物。机械技术（机械学、机构学）机电一体化技术领域微电子技术（半导体技术、计算机技术）图1-1机电一体化系统组成1.1.2机电一体化系统的结构要素u机电一体化内部所具有的功能u主功能（变换、传递、存储）u动力功能u检测功能u控制功能1.1.3机电一体化产品的分类¡数控机械类¡电子设备类¡机电结合类¡电液伺服类¡信息控制类1.2机电一体化关键技术¡机械设计技术¡计算机与信息处理技术¡自动控制技术¡传感与检测技术¡执

5、行与驱动技术¡机电一体化总体设计技术1.3机电一体化的发展概况1.3.1机械技术发展的总趋势阶段机械技术的发展代表的产品赋予机械的功能第一阶段机构的发明凸轮、齿轮、轴承、联轴器作业功能第二阶段使作业机构动作的动力机械的发明蒸汽动力、内燃机、电动机动力功能第三阶段自动控制技术的发明传感器、伺服系统测定功能第四阶段微电子学的发明大规模的集成电路、微型计算机智能功能1.3.2国内外机电一体化发展状况机电一体化技术的发展大体上可分为三个阶段u20世纪60年代以前为第一阶段，也可称为“萌芽阶段”。信息技术的职能是能够提高或扩展人类的信息能力的方法和手段的总称。u20世纪70年代至20世纪80年代为第二阶

6、段，称为“蓬勃发展阶段”。u从20世纪90年代后期开始为第三阶段，称为“智能化阶段”，机电一体化技术向智能化新阶段迈进。1.3.3机电一体化技术的发展趋势1．智能化2．模块化3．网络化4．微型化5．绿色化6．人性化第二讲第二章机械系统设计技术一、教学目标与要求1、使学生了解了解机械设计的基本知识；2、使学生了解常见机构传动设计的原理及特点。二、重点及难点重点：常见机构传动设计的原理及特点；难点：常见机构传动设计的原理。三、教学内容、方法手段、时间安排及板书设计1、课堂教学采用启发式、讨论式的教学方式，因材施教、课内外结合的方法，主要为多媒体加板书方式，在多媒体教室进行。2、方法手段：以讲授为主

7、，辅以举例3、时间安排：机械设计的基本知识---------------------------------（30分钟）常见机构传动设计的原理及特点-----------------------（60分钟）四、教学小结、复习思考题及作业题、课外学习任务及要求1、小结：机械设计的基本知识；常见机构传动设计的原理及特点。2、作业：五、教学内容设计2.1机械设计概述¡2.1.1机电一体化对机械系统的要求