《机械原理 (4)》课程教学大纲.docx

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1、机械原理课程教学大纲课程代码：ABJD0327课程中文名称：机械原理课程英文名称:TheoryofMachinesandMechanisms课程性质：必修课程学分数：4学时课程学时数：64学分授课对象：机械设计制造及自动化专业本课程的前导课程：高等数学、机械制图、理论力学、材料力学一、课程简介本课程是机器和机构原理的简称,是高等院校机械类各专业开设的一门主干技术基础课程。主要研究各种机械中机构的结构学和运动学及动力学等共性问题，是从事机械设计必备的理论基础，旨在培养学生掌握机构分析与综合的基本理论、基本知识。通过本课程的学习，不仅为机械设计、机械制造工艺等后续课程以及其它机械类专业课程的学习打

2、下必要的理论基础，还可提高学生运用所学知识解决现代机械工程中的实际问题的能力。二、教学基本内容和要求1 .绪论教学内容：明确本课程的研究对象、内容以及它的地位、任务和作用。对本学科的发展状况和趋势有所了解。重点：课程的研究对象、内容2 .机构的组成和结构教学内容：熟悉机构的组成要素及平面机构运动简图的绘制。掌握平面机构自由度的计算及一般平面机构的结构分析。重点：运动副的概念及分类、机构的概念、平面机构运动简图的绘制、平面机构自由度的计算、平面机构的结构分析难点：平面机构运动简图的绘制、平面机构自由度的计算、杆组的拆分3 .平面机构的运动分析解析法教学内容：掌握机构运动分析的方法；用解析法求机构

3、的速度和加速度；运动线图。重点：解析法求机构的速度和加速度、运动线图的绘制难点：解析法求机构的速度和加速度4 .连杆机构教学内容：了解平面连杆机构的基本形式及其演化。掌握平面连杆机构的运动和传力性特性。能对二级机构进行运动分析，能用解析法对简单机构进行运动分析，能按已知连杆三位置、两连架杆三对应位置以及行程速比系数等要求设计平面四杆机构。重点：平面连杆机构的运动和传力性特性分析、平面四杆机构的设计难点：平面四杆机构的设计5 .凸轮机构教学内容：了解凸轮机构的类型和应用，掌握凸轮机构从动件常用运动规律及其选择原则，对凸轮机构压力角有明确概念，掌握盘形凸轮廓线的设计方法和确定凸轮机构基本尺寸的主要

4、原则。重点：凸轮机构从动件常用运动规律及其选择原则、盘形凸轮廓线的设计方法、确定凸轮机构基本尺寸的主要原则难点：盘形凸轮廓线的设计方法6 .齿轮机构教学内容：了解齿轮机构的类型和应用、齿廓啮合基本定律；掌握渐开线齿轮的啮合特性和渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的基本尺寸计算；了解变位齿轮的基本概念及平行轴斜齿圆柱齿轮、直齿锥齿轮、蜗杆蜗轮等传动的特点和基本尺寸计算。重点：渐开线齿轮的啮合特性、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的基本尺寸计算、变位齿轮的基本概念及平行轴斜齿圆柱齿轮、直齿锥齿轮、蜗杆蜗轮等传动的特点和基本尺寸计算难点：变位齿轮的基本尺寸计算7 .轮系教学内容：熟悉轮系的分类与功用，能计算各种类

5、型轮系的传动比；了解轮系的应用和设计时应注意的问题。重点：轮系的分类、计算各种类型轮系的传动比难点：计算各种类型轮系的传动比8 .其它常用机构教学内容：了解其它常用机构的原理、特点和应用。重点：常用机构的原理难点：常用机构的应用9 .机械的运转及其速度波动的调节教学内容：了解等效力和等效力矩、等效质量和等效转动惯量及机器运动方程式；掌握飞轮转动惯量的确定。重点：等效转动惯量及机器运动方程式、飞轮转动惯量的确定难点：飞轮转动惯量的确定10 .机械的平衡教学内容：掌握刚性转子静平衡、动平衡的原理和方法；了解平面机构平衡的基本知识。重点：刚性转子静平衡、动平衡的原理和方法难点：刚性转子动平衡的方法三

6、、实验教学内容及基本要求验证、巩固和加深课堂讲授的理论，培养学生掌握一些有关实验的方法、操作能力和测量技能，实验前，学生应预习实验指导书，明确目的要求；实验后，应分析结果，及时完成实验报告。根据条件选择开设其中的三个实验。1 .机构运动简图测绘（2学时）熟悉并掌握机构运动简图绘制的原理和方法,学会根据实际机械和模型绘制机构运动简图的技能；加深和巩固机构自由度的计算方法，并检验机构是否具有确定运动；加深对平面机构结构分析的了解。2 .典型机构的测试实验（2学时）以曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、双曲柄机构、凸轮机构等典型运动机构作为被测对象,掌握机构运动的周期性变化规律，学会机构运动参数的实验测试方

7、法。3 .机构运动创新设计与拼接（1学时）加深学生对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及其运动特征，培养学生创新意识和综合设计的能力。4 .转子动平衡（演示）（1学时）巩固转子动平衡知识，加深转子动平衡概念的理解：掌握刚性转子动平衡实验的原理及基本方法。四、教学方法与手段构建实物、模型、录像、多媒体课件、网络课堂等多维一体的教学平台，采用多媒体教学、现场教学等手段相结合使学生更好地理解教学内容，同时可以增加教学内容的直观性、趣味性，提高学生的学习兴趣，降低学生对机构的认识难度。五、教学学时分配章节与内容课时作业量备注绪论2平面机构的结构分析75实验2学时，习题课2学时平面机构的运动分析73

8、习题课2学时平面连杆机构86习题课2学时凸轮机构84习题课2学时齿轮机构106实验2-4学时，习题课2学时轮系64习题课2学时其它常用机构2机器的平衡41实验2学时，习题课1学时机械系统的运转及规则41习题课1学时实验6合计64课时包含习题课学时六、考核方式与成绩评定标准1、考核方法：期末考试采用闭卷形式进行，时间为120分钟。（也可增加期中考试）。2、成绩评定：总成绩=作业成绩（20-30%）+期末考试（80-70%）O七、教学参考资源1、参考书目:叶仲和等编著，MechanismsandMachineTheory，高等教育出版社，2001年（2）王德伦等编著，机械原理，机械工业出版社，2011年。（3）王知行等编著，机械原理，高等教育出版社，2000年。（4）邹慧君等编著，机械原理，高等教育出版社，1999年。2、与课程相关主要网站：http:WWWhttpyjixieyuan1ihttp:/www.cs.cmu.edu/rapidproto/mechanisms/