《机械原理》课程教学大纲

《机械原理》课程教学大纲一、课程基本信息

二、课程内容及基本要求

绪论

了解机械原理的研究对象、内容及在教学计划中的地位。

第一章平面机构的结构分析

了解研究机构结构的目的。

理解运动副、运动链、机构的概念。

掌握机构运动简图的画法、机构的自由度计算。

掌握机构的组成原理和对机构进行结构分析。

本章重点：运动副、运动链、机构的物理概念。机构自由度计算。

本章难点：平面机构低副代替高副法

第二章平面机构的运动分析

了解机构运动分析的目的和方法。

掌握速度瞬心法及其在机构速度分析上的应用。

用相对运动图解法求机构的速度和加速度。

＊用解析法对机构进行运动分析。（在机械原理课程设计中讲授）

本章重点：三心定理及应用

本章难点：用相对运动图解法求加速度

第三章平面连杆机构及其设计

了解平面连杆机构的应用及其设计的基本问题。

掌握平面四杆机构的基本形式及其演化，掌握平面四杆机构的曲柄存在的条件、压力角和传动角、急回特性、机构的死点等主要特性。

掌握用图解法对刚体导引机构、函数机构（包括按急回特性）的设计方法，了解函数机构的解析法设计、轨迹机构和用连杆图谱设计平面四杆机构的方法。

本章重点：平面连杆机构的主要工作特性

本章难点：按巳知运动规律设计平面连杆机构

第四章凸轮机构及其应用

了解凸轮机构的应用和分类。

了解从动件的基本运动规律，包括等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速运动规律、正弦加速运动规律。

掌握用作图法设计平面凸轮的轮廓曲线。

了解解析法设计平面凸轮的轮廓曲线。

了解凸轮机构的基本尺寸的确定。

本章重点：作图法设计平面凸轮的轮廓曲线

本章难点：求作凸轮压力角

第五章齿轮机构及其设计

了解齿轮机构的应用与分类。

掌握齿廓啮合的基本定律、渐开线及其性质。

掌握渐开线齿轮的各部分名称及标准齿轮的尺寸。

掌握直齿圆柱渐开线齿轮传动：正确啮合条件、可分性、重合度、无侧隙啮合条件和齿廓工作段。

了解渐开线齿轮的切制原理、根切现象、无根切现象的最少齿数。

掌握齿轮变位的原理、最小变位系数、无侧隙啮合方程和变位齿轮传动的类型。

了解平行轴斜齿圆柱齿轮传动：齿廓的形成，端面、法面及轴面参数，正确啮合条件，基本尺寸计算，当量齿数，重合度、主要特点。

了解蜗轮蜗杆机构：形成、分类、正确啮合条件、主要参数和特点。

了解直齿圆锥齿轮传动：齿廓的形成、背锥、当量齿数和基本尺寸计算。

本章重点：平面直齿传动原理及尺寸计算

本章难点：变位齿轮传动

第六章轮系及其设计

了解轮系及其分类。

掌握定轴轮系传动比计算。

掌握周转轮系、复合轮系的传动比计算及应用。

＊了解行星轮系各轮齿数和行星轮数的选择。

本章重点：周转轮系传动比计算

本章难点：复合轮系传动比计算

第七章其他常用机构

了解万向联轴节螺旋机构的特点和应用。

了解棘轮机构和槽轮机构的设计。

本章重点：万向联轴节

本章难点：万向联轴节

第八章机械运动方案的拟定（本章在机原课设中讲授并应用）

了解机械运动方案的拟定在机器设计中的地位和内容。

了解机构的组合方式和有关的设计方法。

了解机构的选型和执行机构的协调及运动循环图。

第九章平面机构的力分析（本章自学）

第十章平面机构的平衡

了解平衡的目的和分类。

掌握刚性回转件的静平衡。

了解动平衡的原理和计算方法。

了解平面机构在机架上的平衡方法。

本章重点、难点：动平衡的原理和计算方法

第十一章机器的机械效率（本章自学）

第十二章机器的运转及其速度波动的调节

了解研究机器运转及其速度波动调节的目的。

掌握等效力学模型的建立，等效力和等效力矩、等效质量和等效转动惯量的计算。

了解机器运动方程的建立。

＊了解机器运动方程的解法。

掌握飞轮转动惯量的简易计算方法。

本章重点：机器运动方程建立

本章难点：机器等效力学模型的建立

第十三章计算机在机构分析和综合中的应用（本章自学，在机原课设时应用）

说明：＊表示课程选修内容

三、实践环节及基本要求：

实验内容：

1机构运动简图的测绘和分析

2齿轮的范成原理

3回转质量的平衡

1实验教学：详见《机械原理实验教学》教学大纲

2课程设计：详见《机械原理课程设计》教学大纲

四、学时分配表：

五、课程教学的有关说明

1．本课程自学内容

第九章、第十一章、第十三章

2．利用现代化教学手段内容及学时

以计算机技术为核心的现代信息技术进入教学领域，已经并将继续深刻地改变传统的教学观念、教学方法和教学手段。根据具体情况，结合教学过程，改进教学方法。提倡采用多媒体教学和计算机辅助教学，在课外作业、课程设计等环节中培养学生应用计算机的能力。

3．对学生能力培养的要求

对于教学重点内容应安排习题课。习题作业应加强参数设计及结构和工艺方面的训练。要能起到巩固理论、掌握计算方法和技巧、提高分析问题与解决问题能力、熟悉标准与规范等的作用。

4.机械原理课程设计

课程设计是培养学生设计能力、激励创新的重要环节，要重视和发挥设计作业在培养设计技能方面的作用。设计题目要灵活、多样，允许学生自定题目。课程设计可以单独进行，亦可以小组形式进行工作。老师要加强指导和考核，注意培养和发挥学生的独立工作能力、创新精神和精神。

5.机械原理实验

实验是本课程的重要组成部分。实验过程应能使学生观察到机构工作时的物理现象。

本课程教学环节较多，实践性较强，教学中应激励学生创新精神，教育学生树立正确的设计思想，培养良好的工作作风和工作方法。

2007年9月1日