机械原理学习要求
机械原理：第6章 凸轮机构
的压力角α ？ 3.求出r0 、s 和α之间的关系式？
本题目主要考察对基圆、压力角及位移等 基本概念的理解和压力角的计算方法。 解
（1）图示位置的r0 、s 和α如图。
（2）r0 、s 与α之间的关系式为：
tan
v e
lOP e 1
r02 e2 s s r02 e2
例3 图示为摆动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为偏心圆盘， 且以角速度ω逆时针方向回转。
试在图上标出： 1. 凸轮基圆；
2. 升程运动角和回程运动角；
3. 图示位置时从动件的初始位置角
0和角位移 ；
4. 图示位置从动件的压力角α；
5. 从动件的最大角位移max 。
r0min
( d s)2 e2 tan[ ]
直动滚子从动件盘 形凸轮机构
凸轮基圆半径
r0
m in
s
d2s
d 2
式中
（[ dx )2 ( dy )2 ]3/ 2
d
dx
d
.
d2 y
d 2
d
dy
d
.
d2x
d 2
条件 min
直动平底从动件盘 形凸轮机构
滚子半径的设计
考虑运动失真： rr 0.8min 考虑强度要求： rr (0.1 ~ 0.5)r0
以凸轮转动中心为圆心，以凸轮理论轮廓曲线上的 最小半径为半径所画的圆。半径用r0表示。 从动件从距凸轮转动中心的最近点向最远点的运动过程。 从动件从距凸轮转动中心的最远点向最近点的运动过程。 从动件的最大运动距离。常用 h 表示行程。
基本名词术语
（5）推程角 从动件从距凸轮转动中心的最近点运动到最远点时， 凸轮所转过的角度。用Φ表示。
山东建筑大学机电学院机械原理课程学习指南
《机械原理》课程学习指南2011—2012学年第二学期机电工程学院10级机械、车辆专业本科学生用任课教师：王旭王秀叶徐楠孟宪举说明：为配合学生《机械原理》课程的学习，根据机电工程学院本科《机械原理》课程教学大纲的要求，对本课程基本情况、性质、任务、教材和多媒体课件的处理、学习参考书、考核要求及各章节重点、难点等均在本学习指南中做出了较详细的说明。
同时针对各章的不同要求，配备了一定数量的自测练习题，学生通过自测检查可以发现自身学习中存在的问题，有的放矢地进行学习。
一、课程基本情况、性质、研究对象和任务总学时：56学时，课堂教学：50学时，实验教学：6学时。
先修课：大学物理、高等数学、机械制图、理论力学、材料力学、计算机应用基础等。
《机械原理》是高等工业院校机械类专业普遍开设的一门重要技术基础课，在整个教学计划中，以主干课程的角色，起着承上启下的作用，具有十分重要的地位。
本课程主要研究机械系统的运动学和动力学分析及机械系统方案设计基本理论，包括各种机构的结构分析、运动分析和受力分析问题，常用机构的设计问题，机器动力学问题和机械运动系统设计的问题。
它的主要任务是：1)通过本课程的学习，使学生掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能。
2)通过本课程的学习，使学生学会常用机构的分析和综合方法，培养学生的创新精神和机械系统运动方案创新设计的能力。
二、教材及多媒体课件说明1．教材：本课程教材选用由刘会英、杨志强、张明勤编著，机械工业出版社出版的新世纪高校机电工程规划教材《机械原理》。
本教材内容精炼、结构合理、理论性强，是“十一五”国家级规划教材。
由于计划学时有限，不可能在课堂上对教材所有内容一一进行详细讲解。
因此，学生应该抓住每章节的重点、难点，搞清分析问题、解决问题的基本思路，并注意寻找同类问题间的内存规律。
真正做到举一反三，将问题由“繁”变“易”，将课本由“厚”读“薄”。
2．多媒体课件：机械原理多媒体教学课件是本校机械基础学科组集体创作的，它综合了图、文、声、像、二维图形、三维动画等多种媒体手段，经科学、合理的重组、整合、加工，构筑了一种虚拟实际场景的教学氛围。
机械原理课程设计任务书
编写设计说明书：详细描述设 计思路、设计方案、设计过程 等
准备答辩：准备答辩PPT，熟 悉设计内容，准备答辩问题
完成设计说明书：提交设计说 明书，等待老师审核
参加答辩：参加答辩，回答老 师提出的问题，展示设计成果
第四周：答辩，修改完善设计
答辩时间：第四周
答辩地点：学校报告厅
答辩内容：介绍设计思路、 设计方案、设计成果等
感谢观看
汇报人：
设计过程中必须考虑产品的可维护 性和可升级性
设计过程中必须考虑产品的使用寿 命和耐久性
保证装置的稳定性和可靠性
设计过程中要考虑到各种可能的环境因素，如温度、湿度、振动等
选用合适的材料和工艺，保证装置的强度和刚度
设计合理的结构，避免应力集中和疲劳破坏 采用可靠的连接方式，如螺栓、焊接等，保证装置的稳定性和可靠 性
成果展示：展示 设计成果，包括 图纸、模型、实 验数据等
问题分析：分析 设计中遇到的问 题和解决方案， 以及改进措施等
回答老师提出的问题和意见
认真听取老师的问题和意见，保持谦虚的态度 回答问题时，要清晰、准确、有条理 对于老师的意见，要虚心接受，并提出改进措施 保持良好的沟通和互动，展现出自己的专业素养和团队精神
提高团队协作和沟通能力
团队协作：通 过团队合作， 提高解决问题
的能力
沟通能力：通 过团队沟通， 提高表达和倾
听的能力
领导能力：通 过团队领导， 提高组织和协
调的能力
创新能力：通 过团队创新， 提高解决问题 的能力和创新
能力
02
课程设计任务
设计一个简单的机械装置
确定机械装置的功能和用途 选择合适的材料和工具 设计机械装置的草图和结构 制作机械装置的零件和组件 组装机械装置并进行测试 修改和完善机械装置，使其满足设计要求
机械原理期末复习资料1
C D
2-3 试计算如图所示的机构的自由度,并指出局部自由度、复合铰链和虚约束,最后判定该机 构是否具有确定的运动规律.
解:F=3n-(2pl+ph)=3×7-(2×9+1)=2 或 F=3n-(2pl+ph-p′)-F′=3×8-(2×12+1-4)-1=2
O
或 F=3n-(2pl+ph-p′)-F′=3×8-(2×12+1-4)-1=2 该机构中 E 处有一个局部自由度;C 处为
通过观察和分析机械的实际构造和运动情况,先搞清楚机械的原动部分和执行部分,然后循 着运动传递的路线,查明组成机构的构件情况和运动副的类别,数目及相对位置情况. ②选择投影面 选平面机构运动平面或运动平面平行的平面为投 影面. ③选取比例尺 μ=(m/mm) 具体画法是:先根据机构的运动尺寸,确定出各运动副的位置(转动副的中心、移动副的导路方 位及高副的接触点等),画上相应的运动副符号;再用简单的线条代表构件,将各运动副连接起 来;最后,要标出构件号数字及运动副的代号字母,画出原动件的运动方向箭头. 3.机构具有确定运动的条件 ⑴机构的自由度是机构具有确定运动时所需的独立运动参数的数目. ⑵为了使机构具有确定的运动,机构的原动件的数目应等于机构的自由度数目. 4.机构自由度的计算 ⑴平面机构自由度的计算公式为 F=3n-(2pl+ph) 式中,F 为机构自由度,n 为机构中活动构件数; pl 为机构中的低副数; ph 为机构中的高副数. ⑵在利用上式计算机构自由度时,应特别注意下列三种情况: A.正确计算运动副的数目 ①两个以上的构件在同一轴线处以转动副相联接,则构成复合铰链,m 个构件以复合铰链相联 接,则构成复合铰链,m 个构件以复合铰链相联结时,构成转动副的数目为(m-1)个. ②两构件在多处配合而构成转动副,且各转动轴线重合,计算ph)=3×6-(2×7+3)=1 或 F=3n-(2pl+ph-p′)-F′=3×6-(2×7+3-0)-0=1
机械专业的要求
机械专业的要求机械专业是一门涉及机械设计、制造、控制和维修等领域的学科。
在这个专业中，学生将学习到一系列与机械相关的知识和技能，包括机械原理、材料力学、热力学、流体力学、自动控制等等。
机械专业对学生的数学基础要求较高。
数学是机械工程的基础，它涉及到很多计算和分析的内容。
学生需要掌握高等数学、线性代数、概率论等数学知识，以应对机械工程中的各种计算和分析问题。
机械专业对学生的物理基础要求也很高。
机械工程涉及到很多物理原理的应用，学生需要掌握力学、电磁学、光学等物理学科的基本原理，以便于理解和应用在机械工程中。
机械专业对学生的材料学知识要求也较为严格。
学生需要学习材料的性质、结构和加工工艺等方面的知识，以便于在机械设计和制造过程中选择合适的材料，并了解材料的特性和使用范围。
机械专业还需要学生掌握机械设计的基本原理和方法。
学生需要学习机械传动、机构设计、机械零件的设计等内容，以便于进行机械系统的设计和优化。
机械专业还需要学生学习机械制造和加工技术。
学生需要了解机械加工的基本原理和方法，学习机械加工的各种工艺和技术，以便于进行机械零件的制造和加工。
机械专业还需要学生学习机械控制和自动化技术。
学生需要了解机械控制的基本原理和方法，学习控制系统的设计和调试，以便于实现机械系统的自动化和智能化。
机械专业还需要学生学习机械维修和保养技术。
学生需要了解机械设备的故障诊断和维修方法，学习机械设备的日常维护和保养，以保证机械设备的正常运行和使用寿命。
总结起来，机械专业对学生的数学、物理、材料学、机械设计、制造和控制等方面的知识要求较高。
学生需要全面掌握这些知识和技能，才能在机械工程领域中有所作为。
同时，学生还需要具备较强的动手能力和创新能力，以应对机械工程中的各种挑战和问题。
机械专业是一门充满挑战和机遇的学科，对于热爱机械工程的学生来说，将会有很多发展的机会和前景。
国家机械原理课程教学基本要求[修改版]
![国家机械原理课程教学基本要求[修改版]](https://img.taocdn.com/s3/m/df89337c84868762cbaed5e0.png)
第一篇：国家机械原理课程教学基本要求国家机械原理课程教学基本要求（第三稿）机械类专用适用一、课程的地位、任务和作用机械原理课程是机械类各专业的一门主干技术基础课，它在培养学生的机械综合设计能力和创新能力所需的知识结构中，占有十分重要的地位。
本课程的任务是使学生掌握机构学与机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能，学会常用基本机构的分析和综合方法，并具有进行机械系统运动方案设计的初步能力。
在培养高级机械工程技术人才的全局中，本课程不仅为学生学习相关技术基础课程和专业课程起到承前启后的作用，而且为今后从事机械设计、研究和开发创新奠定必要的基础。
二、理论教学的基本要求１、绪论明确本课程的研究对象和内容以及它的地位、任务和作用。
对机械设计及理论学科的发展状况和趋势有所了解。
２、机构结构的基本知识了解机构的组成要素，能绘制平面机构运动简图。
能正确设计平面机构的自由度，了解平面机构组成原洹。
了解空间机构及机器人机构的基本结构知识。
３、平面机构的运动分析和力分析了解机构运动分析和力分析的目的和方法。
能对简单基本机构进行运动分析和力分析。
４、常用机构及其设计熟悉常用机构的结构、特点和应用了解平面连杆机构的基本形式及其演化，对平面四杆机构的运动和传力性能有明确概念。
能按已知连杆三位置、两连架杆三对应位置、行程速比系数等要求设计平面四杆机构。
对凸轮机构的从动件常用运动规律及其选择原则，机构压力角等有明确概念。
掌握盘形凸廓线的设计方法和确定基本尺寸的主要原则。
对齿轮啮合基本定律、渐开线性质、齿轮基本参数及其啮合特性有明确概念。
掌握标准渐开线直齿圆柱轮传动的基本尺寸计算。
了解定位齿轮的概念。
了解其它类型齿轮传动的特点和尺寸计算。
了解轮系的分类和应用。
能计算轮系的传动化。
了解轮系设计的基本问题。
了解机构组合的基本知识。
５、机械系统运动方案设计了解机械系统设计的一般过程和创新设计的基本知识、掌握机械系统运动方案设计的基本步骤、内容和方法。
机械设计技术要求大全
机械设计技术要求大全1.机械原理和机械工程知识方面：机械设计师需要充分理解和掌握机械原理，包括运动学、动力学、静力学、热力学等方面的知识。
此外，还需要了解材料力学、强度学、刚体力学等机械工程知识，以保证设计的机械部件能够满足强度、刚度和耐久性等要求。
2.CAD软件应用方面：机械设计师需要熟练使用计算机辅助设计软件，例如AutoCAD、SolidWorks等。
熟练掌握CAD软件的操作，能够进行3D建模、装配设计、工程分析等操作，提高设计效率和准确性。
3.产品设计流程方面：机械设计师需要了解产品开发的整个流程，包括需求分析、概念设计、详细设计、样机制造和测试验证等各个阶段。
能够根据项目要求，合理规划和组织设计工作，确保设计过程的高效和顺利进行。
4.制造工艺和工程材料方面：机械设计师应具备一定的制造工艺和工程材料的知识。
需要了解主要的机械加工工艺、焊接工艺、热处理工艺等，以及常用的工程材料的性能和特点，能够根据产品设计要求合理选择材料和加工工艺，提高产品的质量和可制造性。
5.标准和规范方面：机械设计师需要熟悉国内外的机械设计标准和规范，例如ISO、GB等。
了解标准和规范的要求，能够合理应用于设计中，确保产品的质量和安全性。
6.与其他专业的协同设计方面：机械设计师需要与其他相关专业人员进行协同设计，例如电气工程师、控制工程师等。
能够与其他人员沟通协调，合理解决设计过程中的问题，确保产品的功能和性能的实现。
7.自学能力和学习意识方面：机械设计师需要具备较强的自学能力和终身学习意识。
随着科技的不断发展，新的设计技术和方法不断涌现，机械设计师需要不断学习新知识，保持自己的竞争力。
总之，机械设计技术要求较高，需要掌握广泛的机械工程知识、CAD软件应用和工程实践经验。
只有具备全面的技术素质，才能够胜任机械设计工作，完成高质量的产品设计任务。
清华大学机械原理课程 学习指南
学习指南机械原理课程学习指南包括每一章的基本要求、重点难点指导、文献阅读指南和备考指南。
第1章机构的组成和结构基本要求1.熟练掌握机构运动简图的绘制方法。
能够将实际机构或机构的结构图绘制成机构运动简图；能看懂各种复杂机构的机构运动简图；能够采用机构运动简图表达自己的设计构思。
2.掌握运动链成为机构的条件。
3.熟练掌握机构自由度的计算方法。
能自如地运用自由度计算公式计算机构自由度，尤其是平面机构的自由度。
能准确识别出机构中存在的复合铰链、局部自由度和虚约束，并作出正确处理。
4.掌握机构的组成原理和结构分析的方法。
了解高副低代的方法；会判断杆组、杆组的级别和机构的级别；学会根据机构组成原理，用基本杆组、原动件和机架创新构思新机构的方法；学会将Ⅱ级、Ⅲ级机构分解为机架、原动件和若干基本杆组的方法。
重点难点机构运动简图的绘制、运动链成为机构的条件和机构的组成原理是本章学习的重点。
1. 机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制是本章的一个重点，也是一个难点。
初学者一般可按下列步骤进行。
①分析机械的实际工作情况，确定原动件(驱动力作用的构件)、机架、从动件系统(包括执行系统和传动系统)及其最后的执行构件。
②分析机械的运动情况，从原动件开始，循着运动传递路线，分析各构件间的相对运动性质，确定构件的总数、运动副的种类和数目。
③合理选择投影面。
④测量构件尺寸，选择适当比例尺，定出各运动副之间的相对位置，用表达构件和运动副的简单符号绘出机构运动简图。
在机架上加上阴影线，在原动件上标上箭头，按传动路线给各构件依次标上构件号1，2，3，…将各运动副标上字母A，B，C，…。
⑤为保证机构运动简图与实际机械有完全相同的结构和运动特性，对绘制好的简图需进一步检查与核对。
2. 运动链成为机构的条件判断所设计的运动链能否成为机构，是本章的重点。
运动链成为机构的条件为：运动链相对于机架的自由度大于零，且原动件数目等于运动链的自由度数目。
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机械原理学习要求
第一章绪论
1.明确课程研究对象、内容及其在培养机械高级技术人才全局中的地位作用和任务。
2.对机械原理新的发展有所了解
第二章机的结构分析
1.搞清运动副、运动链、约束和自由度等重要概念
2.能计算平面机构的自由度并判定其具有确定运动的条件
3.对于一般平面机构既简单空间机构（包括涡轮蜗杆机构、圆锥齿轮机构、万向连轴节
等）所组成的机械系统，能正确的画出机械机构运动简图并能计算其自由度
4.对平面机构组成的基本原理有所了解
第三章平面机构的运动分析
1.明确理解速度瞬心（绝对速度瞬心和相对速度瞬心）的概念，并能运用“三心定理”
确定一般平面机构各瞬心的位置
2.能用瞬心法对简单高、低副机构进行速度分析。
3.能用图解或者解析法对Ⅱ级机构进行运动分析
第四章平面机构的力分析
1.了解机构中作用的各种力及机构力分析的目的
2.能对一般的机构进行动态静力分析，即确定个运动副中的反力及所需加于机械上的平
衡力
3.会用茹科夫斯杠杆法确定需加于机械上的平衡力
第五章机械的效率和自锁
1.能对运动副中的摩擦进行分析和计算
2.能确定简单机械的机械效率及自锁条件
第六章机械的平衡
1．掌握刚性转子静动平衡的原理和方法
2．掌握平面四连杆机构的平衡原理
第七章机械的运转及其速度波动调节
1.了解建立单自由度机械系统等效动力学模型
2.能求解运动方程式
3.了解飞轮调速原理，掌握飞轮转动惯量的简易计算方法
4.了解机械非周期速度波动调节的基本概念和方法
第八章平面连杆机构及其设计
1解连杆机构传动的特点及其主要优缺点
2解平面四杆机构的基本运动形式、演化型及平面四杆机构的一些应用实例
3解有关四杆机构的一些基本知识（对四杆机构有曲柄的条件、行程速比系数及急回作
用，传动角及死点等应有明确的概念）
第九章凸轮机构及其设计
1解凸轮机构的类型和应用
2推杆的基本运动规律有明确的概念
3凸轮机构的压力角和自锁有明确的概念
4合理确定盘形凸轮机构的基本尺寸和凸轮廓线
第十章齿轮机构及其设计
1解齿轮机构的类型和应用
2握齿廓啮合的基本定律，了解共轭尺廓的求法
3入了解渐开线尺廓的啮合特性，及渐开线直尺圆柱齿轮的啮合传动
4握标准直尺圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸的关系
5.明确渐开线尺廓的切纸原理、跟切现象和渐开线标准齿轮不发生跟切的最小齿数。
了
解齿的变位修正和变位齿轮传动的基本概念
6.了解斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮及涡轮蜗杆的传动特点及其基本尺寸计算
第十一章齿轮系及其设计
1解轮系的分类和应用
2握定轴轮系、周转轮系和复合轮系的传动比的计算方法
3节行星齿轮的效率、选型以及设计的基本知识
第十二章其他常用机构
1合专业特点对棘轮机构、槽轮机构、凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构、非圆齿
轮机构、螺旋机构和万向铰链机构等基本机构中的一种或者几种机构及某些组合机构的
工作原理、运动特点及其应用有所了解
第十三章工业机器人机构及其设计
1解工业机器人的分类及主要技术指标
2握机器人的运动分析、能够进行位姿分析、求解运动逆解
3解机器人操作机的静力和动力分析
4解工业机器人操作机构的设计
第十四章机械系统方案设计
1解机械传动系统设计的任和大体的设计步骤
2解在拟定机械传动系统方案时应考虑的基本原则机要点
3解机构选型的基本知识
4解机械的运动循环图和机构组合应用的基本知识。