機械原理課程教學大綱課程名稱：機械原理英文名稱：TheoryofMachinesandMeehanisms課程編號：x2040631學時數：72其中實驗（實訓I）學時數：8課外學時數：學分數：4適用專業：機械設計制造及自動化一'課程的性質和任務機械原理是機械類各專業的一門重要的技術基礎課。它在培養學生的機械設計能力和創新能力所需的知識能力和素質結構中占有十分重要的地位。本課程的任務是使學生掌握機構學和機器動力學的基本理論、基本知識和基本技能，學會常用機構的分析和綜合方法，并具有進行機械系統運動方案設計的初步能力。在培養應用型技術人才的過程中，本課程為學生今后從事機械設計、研究、開發和創新奠定必要的基礎，并具有增強學生對機械技術工作適應能力的作用。本課程的課程設計是利用課堂所學理論知識進行機構分析與設計的一次綜合訓練。二、課程教學內容的基本要求、重點和難點緒論掌握機器、機構、機械的概念；了解課程的性質，以及該課程在機械類本科教學中的地位與作用，了解本課程的特點與學習方法。平面機構的結構分析了解機構運動簡圖的概念及其作用，掌握機構運動簡圖的繪制方法，掌握運動副的概念，理解并掌握平面機構具有確定運動的條件（重點內容），熟練掌握平面機構自由度計算（重點內容），掌握機構的組成原理，掌握基本桿組的概念及平面機構的結構分類方法。平面機構的運動分析掌握用瞬心法作機構的速度分析；深入理解同一構件上兩點之間的運動關系以及兩構件上重合點之間的運動關系，熟練掌握用矢量方程圖解法進行平面機構的運動分析（既是重點也是難點），了解用矢量方程解析法進行平面機構的運動分析。平面機構力分析了解構件慣性力確實定方法（一般力學方法）及構件組的靜定條件，掌握用圖解法進行平面II級機構的動態靜力分析。機械效率、摩擦與自鎖了解機械效率的概念，理解理想機械的意義，掌握機械效率的計算方法；了解總反力、摩擦角、摩擦圓的概念；掌握平面機構運動副中摩擦的分析方法；熟練掌握用圖解法對平面機構進行考慮摩擦時的受力分析（重點內容）。機械的平衡了解剛性轉子的平衡、轉子的許用不平衡量。機械的運轉及其速度波動的調節了解機械運轉的三個階段，掌握機械系統等效動力學模型的建立方法及意義，掌握機械運動方程式的求解方法（要求一種情況：等效轉動慣量和等效力矩均為位置的函數），了解機械產生速度波動的原因，掌握周期性速度波動的調節方法（飛輪設計）（重點內容）。平面連桿機構及其設計了解連桿機構的特點、類型及應用，了解平面四桿機構的演化形式，掌握平面四桿機構的工作特性（重點內容），掌握作圖法設計平面四桿機構（L活動較鏈中心的位置；2.按給定的行程速比系數K設計四桿機構）（重點內容）。凸輪機構及其設計了解凸輪機構的應用與分類，掌握常用的推桿運動規律及其特性，掌握作圖法設計凸輪的輪廓曲線（只要求直動從動件盤形凸輪機構），掌握凸輪機構的壓力角，了解運動失真的概念以及凸輪基圓半徑確實定。10、齒輪機構及其設計了解齒輪機構的應用與分類，了解齒廓嚙合基本定律并理解其意義，了解漸開線的形成，掌握漸開線特性，掌握漸開線方程式及漸開線齒廓的嚙合特點。熟練掌握漸開線標準齒輪的基本參數和幾何尺寸計算方法，掌握漸開線直齒輪的正確嚙合條件及連續傳動條件，理解標準中心距及嚙合角的概念，掌握重合度的物理意義及計算。了解漸開線齒廓的切制方法,根切現象及最少齒數的概念，掌握變位齒輪幾何尺寸計算及變位齒輪設計方法。（既是重點也是難點）掌握斜齒輪的基本參數及幾何尺寸計算、正確嚙合條件、重合度，了解斜齒輪當量齒輪、當量齒數的概念、意義，掌握當量齒數計算公式。了解蝸桿傳動的特點、類型，掌握蝸桿傳動的正確嚙合條件、主要參數及幾何尺寸計算。了解直齒圓錐齒輪的當量齒輪及當量齒數的概念，了解直齒圓錐齒輪傳動的幾何尺寸和尺寸計算。11、齒輪系及其設計了解齒輪系的分類，熟練掌握定軸輪系、周轉輪系及復合輪系的傳動比計算方法（重點內容），了解輪系的功用。12、其他常用機構了解幾種其他常用機構的工作原理、運動特點及應用。13、機械系統的方案設計了解機械系統設計的一般過程，了解機構的選型、組合方式、運動循環圖的擬定和創新設計等方面的基本知識。了解機械系統運動方案設計的基本步驟和功能分析方法。了解機械系統運動方案的評價標準。三、教學方式及學時分配四、課程其他教學環節要求序號主要內容主要教學方式學時分配輔導答疑比例■.緒論講授12：1機構的結構分析講授5平面機構的運動分析講授8四平面機構的力分析講授2五機械的效率、摩擦和自鎖講授6六機械的平衡講授2七機械的運轉及其速度波動的調速講授6八平面連桿機構及其設計講授5九凸輪機構及其設計講授3十齒輪機構及其設計講授16十一齒輪系及其設計講授7十.：其他常用機構講授1十三機械系統的方案設計講授2十四實驗一：機構運動簡圖的測繪實驗2十五實驗二：漸開線齒輪范成原理（演示實驗）實驗1十六實驗三：齒輪參數測定實驗2十七實驗四：機構運動創新設計實驗3本課程除課堂教學外，課后安排必要的作業、實驗。實驗不參加或不合格者，不準參加期末考試。期末進行機械原理課程設計。（-）實驗環節實驗前，學生應仔細閱讀實驗指導書，明確實驗的目的、要求和實驗方法；實驗完成后,學生應按時上交實驗報告。（二）作業每章課后均留有一定數量的習題，作業的類型主要是理論分析題與設計計算題（其中運動分析和齒輪局部的作業數量和難度均比擬大）。（三）課程設計課程設計分為兩局部，第一局部采用圖解法，每人需完成1號圖紙1張；第二局部采用解析法，編寫計算程序，要有結果數據及曲線圖。五、本課程與其他課程的聯系本課程的先修課主要有：高等數學、大學物理、機械制圖、理論力學等；本課程的后續課主要有：機械設計、專業課、畢業設計等。六、教學參