1、江苏省南华职业高级中学教 案课题序号 11 授课班级 09 机械 1、09 数控1、3 周 期 第 八 周授课课时 2 课时 授课形式 讲 授授课章节名 称4-1 材料力学的任务4-2 杆件变形的基本形式使用教具 黑板教 学 目 的知识目标：了解杆件变形的四种基本形式，理解构件的承载能力。能力目标：建立构件的强度、刚度和稳定性的概念情感目标：激发学生学习材料力学的兴趣教学重点 构件的承载能力教学难点 杆件的四种基本变形更新、补充、删减章节内容无课外作业 练习册 P22、23教 学 后 记授课主要内容或板书设计4-1 材料力学的任务一、几个术语：1、构件与杆件：组成机械的零部件或工程结构中的构件
2、统称为构件实际构件有各种不同的形状，所以根据形状的不同将构件分为：杆件、板和壳、块体2、板和壳：构件一个方向的尺寸(厚度)远小于其它两个方向的尺寸3、块体：三个方向（长、宽、高）的尺寸相差不多的构件4、等直杆（等截面直杆）：杆件的轴线是直线，且各横截面都相等的杆件。二、变性固体的变形变形分为：弹性变形：当外力卸除后杆件变形能完全消除的变形塑性变形：卸除外力后，杆件的变形不能完全消除而残留一部分的变形，三、构件安全性指标强度：构件在外载作用下，具有足够的抵抗断裂破坏的能力。例如储气罐不应爆破；机器中的齿轮轴不应断裂失效等。刚度：构件在外载作用下，具有足够的抵抗变形的能力。如机床主轴变形不应过大，
3、否则影响加工精度。稳定性：某些构件在特定外载，如压力作用下，具有足够的保持其原有平衡状态的能力。例如千斤顶的螺杆，内燃机的挺杆等。材料力学的任务1).研究构件的强度、刚度和稳定性；2).研究材料的力学性能；3).为合理解决工程构件设计中安全与经济之间的矛盾提供力学方面的依据。构件的强度、刚度和稳定性问题均与所用材料的力学性能有关，因此实验研究和理论分析是完成材料力学的任务所必需的手段。4-2 杆件变形的基本形式课堂教学安排教 学 过 程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤复习引入提问 5 分学生回答5 分新 授教师分析讲解（10 分）学生听讲理解（10 分）观察上图，你能否从力学的角度想到下列
4、问题：（1） 每个人所承受的物重（2） 若扁担的材料、截面尺寸已定，扁担能承受此重物吗？（3） 若扁担的材料已定，为保证能承受此重物，其截面形状、尺寸应如何选定？（4） 若扁担的截面形状、尺寸已定，要扁担能承受此重物，选用什么材料最经济？（5） 扁担弯曲成什么形状？4-1 材料力学的任务一、几个术语：1、构件与杆件：组成机械的零部件或工程结构中的构件统称为构件实际构件有各种不同的形状，所以根据形状的不同将构件分为：杆件、板和壳、块体2、板和壳：构件一个方向的尺寸(厚度)远小于其它两个方向的尺寸3、块体：三个方向（长、宽、高）的尺寸相差不多的构件4、等直杆（等截面直杆）：杆件的轴线是直线，且各横
5、截面都相等的杆件。二、变性固体的变形变形分为：弹性变形：当外力卸除后杆件变形能完全消除的变形课堂教学安排教 学 过 程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤教师讲解性质（15 分）学生听讲理解10 分教师总结结论（10 分）教师举例分析讲解（10 分）塑性变形：卸除外力后，杆件的变形不能完全消除而残留一部分的变形，三、构件安全性指标强度：构件在外载作用下，具有足够的抵抗断裂破坏的能力。例如储气罐不应爆破；机器中的齿轮轴不应断裂失效等。刚度：构件在外载作用下，具有足够的抵抗变形的能力。如机床主轴变形不应过大，否则影响加工精度。稳定性：某些构件在特定外载，如压力作用下，具有足够的保持其原有平衡状态的
6、能力。例如千斤顶的螺杆，内燃机的挺杆等。材料力学的任务1).研究构件的强度、刚度和稳定性；2).研究材料的力学性能；3).为合理解决工程构件设计中安全与经济之间的矛盾提供力学方面的依据。构件的强度、刚度和稳定性问题均与所用材料的力学性能有关，因此实验研究和理论分析是完成材料力学的任务所必需的手段。4-2 杆件变形的基本形式杆件受力有各种情况，相应的变形就有各种形式。在工程结构中，杆件的基本变形有以下四种：1. 拉伸和压缩：由大小相等、方向相反、作用线与杆件轴线重合的一对力所引起，表现为杆件长度的伸长或缩短。课堂教学安排教 学 过 程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤学生举例说明生活的变形(5 分)小结5 分作业5 分2. 剪切：由大小相等、方向相反、相互平行且非常靠近的一对力所引起，表现为受剪杆件的两部分沿外力作用方向发生相对错动。如连接件中的螺栓和销钉受力后的变形。3. 扭转：由大小相等、转向相反、作用面都垂直于杆轴的一对力偶所引起，表现为杆件的任意两个横截面发生绕轴线的相对转动。如机器中的传动轴受力后的变形。4. 弯曲：由垂直于杆件轴线的横向力，或由作用于包含杆轴的纵向平面内的一对大小相等、方向相反的力偶所引起的，表现为杆件轴线由直线变为受力平面内的曲线。如单梁吊车的横梁受力后的变形。杆件同时发生几种基本变形，称为组合变形。杆件的四大基本变形练习册P22、23
