山东农业大学：机械与电子工程学院《农业机械学》课程教学大纲

《农业机械学》教学大纲学时：54学时学分：3理论学时：54实验学时：18学时（单独开设）适用专业：农业机械化及其自动化，农业机械化及其自动化（师范）大纲执笔人：张晓辉大纲审定人：郭清南一、说明1、课程的性质、地位和任务《农业机械学》是农业机械化及其自动化、农业机械化及其自动化（师范）专业的一门重要专业课程.它应用农学和基础科学的理论知识来解决农业机械的设计和使用问题。通过本课程的学习使学生掌握主要农业机械的基本理论、知识和技能，从而为用好现有的农业机械和改进现有的农业机械，以及为农业生产过程机械化所需要的新型农业机械进行设计打下坚实的基础。2、课程教学的基本要求本课程主要由课堂讲授和实验实习两个主要教学环节。课堂教学主要讲授农业机械及其零部件的工作原理、有关理论和设计计算等。要求学生做好笔记，课后尽可能多的阅读有关农业机械的参考书或最新资料。实习实验主要讲授农业机械的一般构造、工作过程、使用与维护，以及农业机械的性能试验等，为本课程的理论教学创造必要的条件。同时还结合国内外农业机械幻灯片、录相等现代化教学手段，使学生了解和掌握国内外农业机械的状况和发展趋势。教材中的部分内容还可以让学生自学，或结合实际问题进行课堂讨论及最新研究动态专题讲座，以培养学生独立分析问题与解决问题的能力。由于农业机械的种类繁多，各种机械的技术要求和设计方法又各不相同，缺乏共性基础。根据教学学时少的实际情况，本课程应以主要农业机械的工作原理和设计方法为重点，建立较宏观的概念，以培养学生运用所学知识和技能来解决专业的实际问题及处理新问题的应变能力。3、课程教学改革《农业机械学》是一门理论性和实践性较强的专业课，教学过程中，理论与实践的有机统一是提高教学效果和质量的关键。针对《农业机械学》内容多、学时少、机构原理性强的特点，改变过去过分依赖教学挂图和现场教学等传统模式，自制多媒体课件，利用大量图片、视频和机构机动图等多媒体现代化教学手段，扩大信息量，提高教学效果。同时，继续丰富和完善原有的试卷库，改革考试方式，提高教学质量。二、教学大纲内容绪论（1学时）一、农业机械在农业现代化中的作用二、农业机械的作业特点三、农业科学、耕作制度和农业机械化的关系四、国内外农业机械的发展趋向五、本课程的任务和学习方法1

1 《农业机械学》教学大纲 学时：54 学时 学分：3 理论学时：54 实验学时：18 学时（单独开设） 适用专业：农业机械化及其自动化，农业机械化及其自动化（师范） 大纲执笔人：张晓辉 大纲审定人：郭清南 一、说明 1、 课程的性质、地位和任务 《农业机械学》是农业机械化及其自动化、农业机械化及其自动化（师范）专业的一门 重要专业课程.它应用农学和基础科学的理论知识来解决农业机械的设计和使用问题。通过 本课程的学习使学生掌握主要农业机械的基本理论、知识和技能,从而为用好现有的农业机 械和改进现有的农业机械，以及为农业生产过程机械化所需要的新型农业机械进行设计打下 坚实的基础。 2、 课程教学的基本要求 本课程主要由课堂讲授和实验实习两个主要教学环节。课堂教学主要讲授农业机械及其 零部件的工作原理、有关理论和设计计算等。要求学生做好笔记，课后尽可能多的阅读有关 农业机械的参考书或最新资料。实习实验主要讲授农业机械的一般构造、工作过程、使用与 维护，以及农业机械的性能试验等，为本课程的理论教学创造必要的条件。同时还结合国内 外农业机械幻灯片、录相等现代化教学手段，使学生了解和掌握国内外农业机械的状况和发 展趋势。教材中的部分内容还可以让学生自学，或结合实际问题进行课堂讨论及最新研究动 态专题讲座，以培养学生独立分析问题与解决问题的能力。 由于农业机械的种类繁多，各种机械的技术要求和设计方法又各不相同，缺乏共性基础。 根据教学学时少的实际情况，本课程应以主要农业机械的工作原理和设计方法为重点，建立 较宏观的概念，以培养学生运用所学知识和技能来解决专业的实际问题及处理新问题的应变 能力。 3、 课程教学改革 《农业机械学》是一门理论性和实践性较强的专业课，教学过程中，理论与实践的有机 统一是提高教学效果和质量的关键。针对《农业机械学》内容多、学时少、机构原理性强的 特点，改变过去过分依赖教学挂图和现场教学等传统模式，自制多媒体课件，利用大量图片、 视频和机构机动图等多媒体现代化教学手段，扩大信息量，提高教学效果。同时，继续丰富 和完善原有的试卷库，改革考试方式，提高教学质量。 二、教学大纲内容 绪论（1 学时） 一、农业机械在农业现代化中的作用 二、农业机械的作业特点 三、农业科学、耕作制度和农业机械化的关系 四、国内外农业机械的发展趋向 五、本课程的任务和学习方法

第一章耕地机械（12学时）$1年锌式犁犁体工作过程和土堡宽深比一、三面楔的工作原理二、土堡翻转和宽深比K的确定$2犁体曲面的形成原理和设计方法一、犁体曲面的形成原理二、由水平直元线构成的犁体曲面的设计三、高速犁体和深耕犁体的设计要点S3作用在型体上的力和型耕牵引阻力一、铧式型型体外载特性及其表达二、犁的牵引阻力三、犁耕牵引阻力的测定方法四、影响阻力的因素和减轻阻力的途径S4犁耕机组的配套计算与总体配置一、配套计算二、总体配置S5悬挂型的悬挂参数选择和挂结调整原理一、纵垂面悬挂参数的选择二、水平面悬挂参数的选择本章重点和难点：1.型体曲面的形成原理和设计方法2.作用在型体上的力和型耕牵引阻力3.纵垂面、水平面悬挂参数的选择建议教学方法：在教学过程中，建议采用示范性和逻辑性较强的授课方式，结合多媒体课件、结构模型及基础理论知识，通过学生自学和课程设计使学生掌握该重点和难点内容。课程设计题目：型体曲面设计或型体曲面测绘。思考题：1：土堡宽深比的定义及应用价值？2.水平直元线法设计犁体曲面的三大要素？3.高速犁的设计要点？4.犁耕牵引阻力的定义及其组成？5.犁耕机组的配套计算？第二章整地机械（10学时）圆盘靶及其理论S1一、球面圆盘靶片的工作分析和参数确定二、圆盘靶的受力分析三、圆盘靶的阻力计算$2旋耕机及其理论一、刀片运动轨迹及其分析二、机组前进速度与刀片回转速度的配合关系三、刀片正常工作的条件四、刀片的类型及工作特点五、旋耕机功率计算本章重点和难点：1.刀片正常工作的条件2

2 第一章 耕地机械（12 学时） §1 铧式犁犁体工作过程和土垡宽深比 一、三面楔的工作原理 二、土垡翻转和宽深比 K 的确定 §2 犁体曲面的形成原理和设计方法 一、犁体曲面的形成原理 二、由水平直元线构成的犁体曲面的设计 三、高速犁体和深耕犁体的设计要点 §3 作用在犁体上的力和犁耕牵引阻力 一、铧式犁犁体外载特性及其表达 二、犁的牵引阻力 三、犁耕牵引阻力的测定方法 四、影响阻力的因素和减轻阻力的途径 §4 犁耕机组的配套计算与总体配置 一、配套计算 二、总体配置 §5 悬挂犁的悬挂参数选择和挂结调整原理 一、纵垂面悬挂参数的选择 二、水平面悬挂参数的选择 本章重点和难点：1.犁体曲面的形成原理和设计方法 2.作用在犁体上的力和犁耕牵引阻力 3. 纵垂面、水平面悬挂参数的选择 建议教学方法：在教学过程中，建议采用示范性和逻辑性较强的授课方式，结合多媒体 课件、结构模型及基础理论知识，通过学生自学和课程设计使学生掌握该重点和难点内容。 课程设计题目：犁体曲面设计或犁体曲面测绘。 思考题：1. 土垡宽深比的定义及应用价值？ 2. 水平直元线法设计犁体曲面的三大要素？ 3. 高速犁的设计要点？ 4. 犁耕牵引阻力的定义及其组成？ 5. 犁耕机组的配套计算？ 第二章 整地机械（10 学时） §1 圆盘靶及其理论 一、球面圆盘靶片的工作分析和参数确定 二、圆盘靶的受力分析 三、圆盘靶的阻力计算 §2 旋耕机及其理论 一、刀片运动轨迹及其分析 二、机组前进速度与刀片回转速度的配合关系 三、刀片正常工作的条件 四、刀片的类型及工作特点 五、旋耕机功率计算 本章重点和难点：1.刀片正常工作的条件

2.机组前进速度与刀片回转速度的配合关系建议教学方法：建议在教学过程中，通过详细的做图过程了解旋耕机刀片绝对运动轨迹的类型对其工作质量的影响，逐步加深对刀片正常工作条件和各参数之间的正确配合关系及其影响旋耕机工作质量的主要因素等。思考题：1.圆盘粑工作偏角调整的应用价值？2.旋耕机运动参数速度比入对耕作深度影响的机理？第三章播种机械（10学时）$1概述一、播种方法二、播种要求三、播种机的类型$2排种器及其理论一、排种器的类型及工作特点二、排种器的工艺实质三、外槽轮排种器的工作原理四、外槽轮排种器的基本计算五、外槽轮排种器的参数分析六、水平圆盘式排种器的工作原理七、水平圆盘式排种器的结构参数分析八、水平圆盘式排种器的运动参数分析九、国内外排种器的研究现状和发展趋向$3开沟器一、开沟器的类型及工作特点二、开沟器工作阻力计算S4.播种机的使用与调整本章重点和难点：1.排种器及其理论2.播种机的使用与调整3.外槽轮排种器的基本计算4.水平圆盘式排种器的结构参数和运动参数选择建议教学方法：课堂教学以理论分析和设计计算案例分析为主，主要解决典型排种器的原理、设计要点等问题，结构及应用由实验实习课解决。本章结束后将进行两个学时的教学录相课，更加直观地回顾和介绍国内外播种施肥机械的结构特点和工作原理。录相课题目：《农业机械学》和《现代化农机》。思考题：1.排种器的工艺实质？2.外槽轮排种器的工作原理？3.水平圆盘式排种器的旋转速度与机组前进速度的关系？4.水平圆盘式排种器极限速度的确定与应用？第四章植保机械（3学时）$1人力式喷雾机一、气泵式喷雾机二、液泵式喷雾机三、手持式超低量喷雾机$2机力式喷雾机3

3 2. 机组前进速度与刀片回转速度的配合关系 建议教学方法：建议在教学过程中，通过详细的做图过程了解旋耕机刀片绝对运动轨迹 的类型对其工作质量的影响，逐步加深对刀片正常工作条件和各参数之间的正确配合关 系及其影响旋耕机工作质量的主要因素等。 思考题：1.圆盘耙工作偏角调整的应用价值？ 2.旋耕机运动参数速度比λ对耕作深度影响的机理？ 第三章 播种机械（10 学时） §1 概述 一、播种方法 二、播种要求 三、播种机的类型 §2 排种器及其理论 一、排种器的类型及工作特点 二、排种器的工艺实质 三、外槽轮排种器的工作原理 四、外槽轮排种器的基本计算 五、外槽轮排种器的参数分析 六、水平圆盘式排种器的工作原理 七、水平圆盘式排种器的结构参数分析 八、水平圆盘式排种器的运动参数分析 九、国内外排种器的研究现状和发展趋向 §3 开沟器 一、开沟器的类型及工作特点 二、开沟器工作阻力计算 §4 播种机的使用与调整 本章重点和难点:1. 排种器及其理论 2. 播种机的使用与调整 3. 外槽轮排种器的基本计算 4. 水平圆盘式排种器的结构参数和运动参数选择 建议教学方法：课堂教学以理论分析和设计计算案例分析为主，主要解决典型排种器的 原理、设计要点等问题，结构及应用由实验实习课解决。本章结束后将进行两个学时的教学 录相课，更加直观地回顾和介绍国内外播种施肥机械的结构特点和工作原理。录相课题目： 《农业机械学》和《现代化农机》。 思考题：1.排种器的工艺实质？ 2.外槽轮排种器的工作原理？ 3.水平圆盘式排种器的旋转速度与机组前进速度的关系？ 4.水平圆盘式排种器极限速度的确定与应用？ 第四章 植保机械（3 学时） §1 人力式喷雾机 一、气泵式喷雾机 二、液泵式喷雾机 三、手持式超低量喷雾机 §2 机力式喷雾机

一、液力式喷雾机二、风送式弥雾机三、超低量弥雾机$3喷头及其雾化原理一、通用喷头二、弥雾喷头三、超低量喷头四、静电喷头本章重点和难点：喷头及其雾化原理建议教学方法：本章内容较少，理论性不强，主要以实习实验为主，课堂教学主要讲解典型植保机械的工作原理和主要工作部件。思考题：1.超低量喷雾机的工作原理和主要工作部件？2.空气室的作用？第五章收割机械（6学时）$1概述一、谷物的收获方法二、收割机的类型及工作特点S2切割器及其理论一、切割原理及其理论分析二、切割器类型及特点三、往复式切割器的传动机构四、往复式切割器的工作原理和参数分析五、切割器功率计算六、割刀惯性力的平衡$3扶禾装置及其运动分析一、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的运动分析三、拨禾轮参数选择四、输送器和放铺机构本章重点和难点：1.切割原理及其理论分析2.往复式切割器的工作原理和参数分析3.拨禾轮的运动分析及参数选择4．割刀惯性力的平衡建议教学方法：由于各教科书中所提供的惯性力平衡方法不尽相同，建议进行一次有关割刀惯性力平衡方法的课堂讨论，通过对比分析，运用所学基础知识，以求找出最佳平衡计算公式。对于切割器切割质量分析建议通过学生利用CAD绘制不同参数下的切割图结合课堂案例解说，加深学生对切割速度与机组速度之间的配合关系影响机组工作性能的认识。利用多媒体课件强化学生对收割机运动状态及主要工作部件动态的了解。思考题：1.谷物常用的收获方法？2.正切与滑切的概念3.滑切比正切省力的机理分析？4.往复式切割器为何多采用部分平衡法？5.拨未轮正常工作的条件？4

4 一、液力式喷雾机 二、风送式弥雾机 三、超低量弥雾机 §3 喷头及其雾化原理 一、通用喷头 二、弥雾喷头 三、超低量喷头 四、静电喷头 本章重点和难点:喷头及其雾化原理 建议教学方法：本章内容较少，理论性不强，主要以实习实验为主，课堂教学主要讲解 典型植保机械的工作原理和主要工作部件。 思考题：1.超低量喷雾机的工作原理和主要工作部件？ 2.空气室的作用？ 第五章 收割机械（6 学时） §1 概述 一、谷物的收获方法 二、收割机的类型及工作特点 §2 切割器及其理论 一、切割原理及其理论分析 二、切割器类型及特点 三、往复式切割器的传动机构 四、往复式切割器的工作原理和参数分析 五、切割器功率计算 六、割刀惯性力的平衡 §3 扶禾装置及其运动分析 一、拨禾轮的工作原理 二、拨禾轮的运动分析 三、拨禾轮参数选择 四、输送器和放铺机构 本章重点和难点: 1.切割原理及其理论分析 2.往复式切割器的工作原理和参数分析 3.拨禾轮的运动分析及参数选择 4. 割刀惯性力的平衡 建议教学方法：由于各教科书中所提供的惯性力平衡方法不尽相同，建议进行一次有关 割刀惯性力平衡方法的课堂讨论，通过对比分析，运用所学基础知识，以求找出最佳平衡计 算公式。对于切割器切割质量分析建议通过学生利用 CAD 绘制不同参数下的切割图结合课堂 案例解说，加深学生对切割速度与机组速度之间的配合关系影响机组工作性能的认识。利用 多媒体课件强化学生对收割机运动状态及主要工作部件动态的了解。 思考题：1.谷物常用的收获方法？ 2.正切与滑切的概念 3.滑切比正切省力的机理分析？ 4.往复式切割器为何多采用部分平衡法？ 5.拨禾轮正常工作的条件？

第六章脱粒机械（8学时）$1脱粒装置脱粒原理与工艺流程二、脱粒装置的种类及工作特点三、纹杆滚筒式脱粒装置四、钉齿滚筒式脱粒装置五、轴流滚筒式脱粒装置六、脱粒滚筒功率计算和运转稳定性$2分离装置一、分离装置的作用、类别和结构特点二、逐稿器的分离原理三、逐稿器主要参数与运动分析$3清粮装置一、清粮装置的功用、类别和工作原理二、谷物清选原理三、谷物在筛面上的运动及其分析本章重点和难点：1.脱粒滚筒功率计算和运转稳定性2.逐稿器主要参数与运动分析3.谷物在筛面上的运动及其分析建议教学方法：由于各种教材及参考书所提供的脱粒装置功率计算公式形式很多，同样已知条件下所得结果大相径庭，建议展开课堂讨论，利用文献所提供的计算公式，进行对比计算，分析并验证公式的正确性。对于谷物在筛面上的运动及其分析部分，建议只对物料沿筛面运动的其中某一个运动极限条件进行理论验证，一举反三，最终得出清粮装置的正常工作条件。思考题：1.谷物脱粒原理？2.脱粒装置的种类及工作特点？3.逐稿器正常工作的特征值的含义？4.物料沿筛面后滑的条件？第七章谷物联合收获机简介（4学时）$1联合收获机的分类及工作特点一、联合收获机的分类二、联合收获机的工作特点S2联合收获机的一般结构和工作过程一、全喂入式联合收获机二、半喂入式联合收获机三、割前脱粒式联合收获机$3联合收获机的总体设计一、联合收获机的总体参数二、联合收获机的总体参数三、联合收获机的总体配量四、联合收获机功率分配S4.联合收获机的发展趋向本章重点和难点：1.联合收获机的总体参数确定2.联合收获机的总体配置原则5

5 第六章 脱粒机械（8 学时） §1 脱粒装置 一、脱粒原理与工艺流程 二、脱粒装置的种类及工作特点 三、纹杆滚筒式脱粒装置 四、钉齿滚筒式脱粒装置 五、轴流滚筒式脱粒装置 六、脱粒滚筒功率计算和运转稳定性 §2 分离装置 一、分离装置的作用、类别和结构特点 二、逐稿器的分离原理 三、逐稿器主要参数与运动分析 §3 清粮装置 一、清粮装置的功用、类别和工作原理 二、谷物清选原理 三、谷物在筛面上的运动及其分析 本章重点和难点：1.脱粒滚筒功率计算和运转稳定性 2.逐稿器主要参数与运动分析 3.谷物在筛面上的运动及其分析 建议教学方法：由于各种教材及参考书所提供的脱粒装置功率计算公式形式很多，同样 已知条件下所得结果大相径庭，建议展开课堂讨论，利用文献所提供的计算公式，进行对比 计算，分析并验证公式的正确性。对于谷物在筛面上的运动及其分析部分，建议只对物料沿 筛面运动的其中某一个运动极限条件进行理论验证，一举反三，最终得出清粮装置的正常工 作条件。 思考题：1.谷物脱粒原理？ 2. 脱粒装置的种类及工作特点？ 3. 逐稿器正常工作的特征值的含义？ 4. 物料沿筛面后滑的条件？ 第七章 谷物联合收获机简介（4 学时） §1 联合收获机的分类及工作特点 一、联合收获机的分类 二、联合收获机的工作特点 §2 联合收获机的一般结构和工作过程 一、全喂入式联合收获机 二、半喂入式联合收获机 三、割前脱粒式联合收获机 §3 联合收获机的总体设计 一、联合收获机的总体参数 二、联合收获机的总体参数 三、联合收获机的总体配量 四、联合收获机功率分配 §4 联合收获机的发展趋向 本章重点和难点：1.联合收获机的总体参数确定 2. 联合收获机的总体配置原则

建议教学方法：本章将进行题目为《农业机械学二》配套录相课和题目为《国外收获机械》幻灯课，以及大量的国外先进联合收获机图片、视频资料，了解发达国家内容相关的信息，扩大学生对现代化收获机械的感性认识。思考题：1.影响联合收获机工作质量的因素？2.联合收获机的工艺流程？三、本课程考核方式、方法本课程理论性、专业性均很强，讲授内容较多，课程最终成绩为课程结束考试成绩和平时成绩之和。其中，课程结束考试成绩占70%，平时成绩占30%。平时成绩包括：平时小测验、课堂提问、上课纪律、态度、作业情况、实验实习成绩等。主要教学参考书目1.《农业机械学》.南京农业大学主编.中国农业出版社.1996年。2.《农业机械学》，中国农业大学主编，中国农业出版社.1998年。3.《农业机械学》.江苏大学主编.机械工业出版社.2000年。4.《农业机械概论》洛阳工学院主编.机械工业出版社.1986。5.《农业机械设计手册》.中国农机研究院主编.机械工业出版社1989年。6

6 建议教学方法：本章将进行题目为《农业机械学二》配套录相课和题目为《国外收获机 械》幻灯课，以及大量的国外先进联合收获机图片、视频资料，了解发达国家内容相关的信 息，扩大学生对现代化收获机械的感性认识。 思考题：1.影响联合收获机工作质量的因素？ 2.联合收获机的工艺流程？ 三、本课程考核方式、方法 本课程理论性、专业性均很强，讲授内容较多，课程最终成绩为课程结束考试成绩和平 时成绩之和。其中，课程结束考试成绩占 70%，平时成绩占 30%。平时成绩包括：平时小测 验、课堂提问、上课纪律、态度、作业情况、实验实习成绩等。 主要教学参考书目 1.《农业机械学》.南京农业大学主编.中国农业出版社.1996 年。 2.《农业机械学》.中国农业大学主编，中国农业出版社.1998 年。 3.《农业机械学》.江苏大学主编.机械工业出版社.2000 年。 4.《农业机械概论》.洛阳工学院主编.机械工业出版社.1986。 5.《农业机械设计手册》.中国农机研究院主编.机械工业出版社.1989 年