机械原理教学大纲3
《机械原理》(机械类)课程教学大纲
《机械原理》(机械类)课程教学大纲机械原理课程教学大纲引言：机械原理是一门机械工程的基础课程，旨在培养学生对机械原理及其应用的理论知识和实践能力。
本教学大纲旨在通过明确课程目标、内容和教学方法，为学生提供一个全面而结构化的学习指导。
一、课程概述1.1 课程名称：机械原理1.2 课程代码：MEP1011.3 学时分配：理论教学（48学时），实验教学（24学时）1.4 先修课程：近代物理学、高等数学、工程力学二、课程目标2.1 知识目标：- 掌握基本的机械原理理论，了解力学、静力学和动力学的基本概念和原理。
- 理解刚体和弹性体的力学行为，能够应用相关理论解决实际问题。
- 熟悉机械原理的应用领域和现代技术的发展趋势。
2.2 能力目标：- 具备分析和解决机械原理问题的能力，包括力学计算、力学模型建立和实验数据处理等。
- 能够运用机械原理知识进行工程设计和创新实践。
2.3 态度目标：- 培养学生正确的学习态度和科学精神，积极探索和应用机械原理知识。
- 提高学生的合作意识和创新思维，培养解决实际问题的能力。
三、教学内容3.1 理论教学：- 刚体力学：刚体的平衡条件、转动定律、角动量和动能等。
- 弹性体力学：胡克定律、弹性形变、应力应变关系和材料破坏等。
- 静力学：平面定位问题、静摩擦力和斜面问题等。
- 动力学：牛顿运动定律、动能和动量、碰撞和转动惯量等。
3.2 实验教学：- 使用力学实验设备进行实验操作，熟悉实验仪器的使用方法和实验数据的记录与分析。
- 开展机械原理实验，如测量刚体的转动惯量、胡克定律的验证和静力学问题的实验验证等。
四、教学方法4.1 理论教学：- 采用教师讲授、互动讨论和案例分析相结合的教学方法，注重理论与实际问题的结合。
- 利用多媒体技术辅助教学，展示实际应用和案例分析，提高学生的学习兴趣和理解能力。
4.2 实验教学：- 强调实践操作能力培养，引导学生通过实验掌握机械原理的基本原理和应用方法。
机械原理教学大纲
机械原理教学大纲机械原理教学大纲机械原理是工程领域中的基础学科，它研究机械运动的规律和原理，为工程设计与制造提供理论依据。
在机械工程专业的教学中，机械原理课程起着至关重要的作用。
本文将探讨机械原理教学大纲的设计与实施。
一、课程目标机械原理课程的目标是培养学生对机械运动规律的理解和应用能力。
通过学习机械原理，学生将能够分析和解决机械系统中的问题，掌握机械设计与制造的基本原理，为将来的工程实践打下坚实的基础。
二、课程内容1. 基本概念与原理：介绍机械原理的基本概念和基本原理，包括力、力矩、速度、加速度等概念，并探讨它们在机械系统中的应用。
2. 运动学：介绍机械系统中的运动学问题，包括直线运动、曲线运动、旋转运动等。
学生将学习如何用数学方法描述和分析机械运动。
3. 动力学：介绍机械系统中的动力学问题，包括质点运动、刚体运动、力的作用等。
学生将学习如何应用牛顿定律和其他动力学原理解决机械系统中的问题。
4. 动力传递与转换：介绍机械系统中的动力传递和转换问题，包括齿轮传动、皮带传动、链传动等。
学生将学习如何计算和设计机械传动系统。
5. 振动与控制：介绍机械系统中的振动问题和控制方法，包括自由振动、受迫振动、阻尼振动等。
学生将学习如何分析和控制机械系统中的振动现象。
三、教学方法1. 理论授课：通过讲解和演示，将机械原理的基本概念和原理传授给学生。
教师应注重理论与实践的结合，引导学生将所学的知识应用于实际问题的解决中。
2. 实验教学：通过设计和进行实验，让学生亲身体验机械原理的应用。
教师应引导学生进行实验设计和数据分析，培养其实验能力和科学思维。
3. 讨论与互动：教师应鼓励学生积极参与讨论和互动，提出问题和解答问题，促进学生的思维和创新能力的发展。
四、教学评估1. 课堂测试：通过课堂小测验，检验学生对机械原理的理解程度和掌握情况。
测试题目应包括选择题、填空题和简答题，覆盖课程的各个内容。
2. 实验报告：要求学生进行实验并撰写实验报告，评估其实验设计和数据分析能力。
《机械原理》实验教学大纲
1、实验目的
实验教学是本课程的实践性教学环节，通过实验教学验证、巩固和加深学生所学的理论知识，培养学生掌握有关的实验方法和操作技能，并了解实验原理、实验仪器设备的使用等，进而提高学生的实际动手能力。
2、实验要求
加深对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及运动特性，提高工程实践动手能力，增强创新意识及综合设计的能力。
机械方案创意设计模拟实施实验仪
机构运动方案设计
机构搭接
机构方案优化设计
03140502
渐开线齿轮范成原理
2
验证性
√
了解渐开线齿廓范成原理
范成仪
03140503
齿轮参数测定
2
验证性
√
了解齿轮参数测定方法
渐开线齿轮参数测定实验箱
03140501
机构运动简图测绘
2
综合性
√
掌握绘制机构运动简图的方法
机构运动简图测绘仪
03140101
机械动平衡
2
综合性
√
加强理解动平衡原理在动平衡机上的应用
DPH-I型智能动平衡机
03140801
机电产品模型设计及控制
2
综合性、设计性
√
了解常用机械传动机构的形式和使用条件，了解机械系统的基本运动控制方法，培养学生综合设计、优化设计机械系统的能力，培养学生的动手能力、创新能力和编程能力。
《
适用专业：本科机械电子工程、机械设计制造及其自动化、热能与动力工程等专业
开课单位：机械基础教研室
课程负责人：廖先菊
开课实验室：机械基础实验教学中心
应修实验学时
16
课程性质
必修
课程的性质和任务
机械原理教学大纲
《机械原理》教学大纲课程编号：26011011 课程类型：学科基础课程课程名称：机械原理学分：3适用专业：机械设计制造及其自动化第一部分大纲说明一、课程的性质、目的和任务《机械原理》是高等工科院校本科机械类专业教学计划中的一门重要的学科基础课。
本课程主要研究机构的组成原理、机构运动学及机器动力学等；研究各种机器中常用机构的运动、动力性能分析与设计。
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，初步具有机构分析和设计机构的能力。
课程教学的主要任务是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，培养学生具备机构设计的基本能力，训练学生的设计构思（创新构思）和设计技能（实践技能），为后继专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。
二、课程的基本要求1．了解机械领域的新成果和发展动向；2．理解机械原理的基本理论；3．掌握关于机构的运动分析、受力分析和机器动力学方面的基本理论和基本知识。
具有初步的分析和设计能力，逐渐形成规范的设计思想和逻辑思维能力；4. 掌握运用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能力。
三、本课程与相关课程的联系本课程是机械设计制造及其自动化专业的必修课程，是该专业的学科基础课程，对本专业学生后续学习起着承先启后的作用。
四、学时分配本课程学分为3学分，建议开设48学时。
五、教材与参考书教材：孙桓，陈作模. 机械原理（第八版），高等教育出版社，2013年。
主要参考书：1．郑文炜，吴克坚．机械原理（第七版）．高等教育出版社，19972．王知行，邓宗行. 机械原理.北京：高等教育出版社，2006.53. 于靖军. 机械原理.北京：机械工业出版社，2013.84. 张策. 机械原理与机械设计.北京：高等教育出版社，2004.10六、教学方法与手段建议从《机械原理》课堂教学实践出发，对在新课引入、教学方法、课后思考题设计等方面与实践相结合进行探讨，提出理论与实践结合，增加课堂互动，提高教学质量,培养学生解决实际问题的能力。
《机械原理》教学大纲
《机械原理》教学大纲机械原理是一门重要的工程学科，它涉及到机械结构、机械运动、力学原理等方面的知识。
在工程领域中，机械原理的掌握对于解决实际问题、提高工作效率至关重要。
本文将从机械原理的教学大纲入手，探讨其内容和重要性。
一、机械原理的教学内容机械原理的教学内容主要包括以下几个方面：1. 机械结构：机械结构是机械原理的基础，它研究机械部件的组成、连接和运动方式。
学生需要学习不同类型机械结构的特点和应用，掌握机械结构的设计原则和计算方法。
2. 机械运动：机械运动是机械原理的核心内容，它研究机械部件的运动规律和运动参数。
学生需要学习运动学和动力学的基本概念，了解机械运动的描述方法和分析技巧。
3. 力学原理：力学原理是机械原理的理论基础，它研究物体的力学性质和力的作用规律。
学生需要学习静力学和动力学的基本原理，掌握力的平衡和运动的分析方法。
4. 机械设计：机械设计是机械原理的应用领域，它研究机械产品的设计原则和设计方法。
学生需要学习机械设计的基本流程和设计要求，培养机械设计的能力和创新意识。
二、机械原理教学的重要性机械原理教学在工程教育中具有重要的地位和作用。
首先，机械原理是培养学生工程思维和解决实际问题的基础。
通过学习机械原理，学生可以了解机械结构和运动的基本原理，培养分析和解决问题的能力。
其次，机械原理教学可以提高学生的创新能力和实践能力。
机械原理的学习过程中，学生需要进行机械设计和实验，培养创新思维和实践操作的能力。
再次，机械原理教学可以为学生的职业发展提供基础。
在工程领域中，机械原理是解决实际问题的重要工具，掌握机械原理的知识可以提高工作效率和解决问题的能力，为学生的职业发展打下坚实的基础。
三、机械原理教学的改进虽然机械原理教学在工程教育中具有重要地位，但也存在一些问题和挑战。
为了提高机械原理教学的效果，可以从以下几个方面进行改进：1. 强化理论与实践的结合：在机械原理教学中，应注重理论与实践的结合，通过实验和实践操作加深学生对机械原理的理解和应用能力。
机械原理教学大纲
机械原理教学大纲
一、机械原理的基本概念和分类
1. 机械原理的概念和基本特征
2. 机械原理的分类及其特点
二、刚体运动学
1. 刚体运动学的基本概念
2. 刚体平面运动学
3. 刚体空间运动学
4. 坐标系的选择和变换
三、力的作用
1. 力的概念和性质
2. 重力和惯性力
3. 弹性力和摩擦力
4. 合力和分力
四、平衡分析
1. 平衡概念和条件
2. 刚体平衡
3. 力的平衡
4. 物体稳定性
五、动力学基础
1. 牛顿第二定律及其应用
2. 牛顿第三定律及其应用
3. 机械功和机械能
4. 牛顿万有引力定律
六、机械系统的运动学和动力学分析
1. 机械系统运动学的概念和方法
2. 机械系统动力学的概念和方法
3. 机械系统的能量和动量守恒
七、机构的结构、运动和分析
1. 机构的概念和分类
2. 常见机构的结构、运动和分析
3. 常见机构的应用
八、机械传动的基础理论和分析
1. 机械传动的基本原理
2. 常见机械传动方式的结构和特点
3. 机械传动的分析和设计
九、其他机械原理相关知识
1. 流体力学基础
2. 热力学基础
3. 控制理论基础
4. 机械原理在工程设计中的应用
以上是机械原理教学大纲的主要内容，通过系统学习以上知识，学生能够深入了解机械原理的基本概念、基本原理和基本方法，可以有效提高学生的机械原理理论素质和应用能力。
《机械原理》教学大纲(40学时)
《机械原理》教学大纲40学时（热能与动力工程）(一)基本部分1. 讲授内容第一章绪论第二章机构的结构分析机构运动简图的绘制；平面运动链的自由度计算及其具有确定运动的条件。
第三章平面机构的运动分析速度瞬心及其在速度分析中的应用；矢量方程图解法及其在机构运动分析中的应用简介。
第四章机械的效率和自锁运动副中的摩擦力、总反力和自锁条件；斜面机构中计及摩擦时的受力分析；摩擦圆的概念及其应用；机械效率的计算。
第五章机械的平衡机械平衡的目的和分类；刚性转子的平衡计算。
第六章机械的运转及其速度波动的调节机械系统的运动过程；机组的等效动力学模型；机组的运动方程；机组速度波动的调节；飞轮调速原理及其转动惯量的计算。
第七章平面连杆机构及其设计四杆机构的基本型式及其交换和演化；平面四杆机构的几个工作特性（构件具有整转副的条件、从动件的行程速度变化系数K、压力角和传动角、死点位置）；平面连杆机构的运动设计（图解法）简介。
第八章凸轮机构及其设计凸轮机构的组成、类型、特点及应用；从动件常用运动规律及其选择；用图解法设计盘形凸轮廓线。
第九章齿轮机构及其设计齿轮机构的类型和应用；齿廓啮合的基本定律；渐开线的形成、性质及其方程；渐开线齿廓满足定角速度比传动的条件；一对渐开线齿廓啮合传动的几个重要性质；渐开线直齿圆柱标准齿轮（基本参数和几何尺寸计算）；渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动（正确啮合条件、连续传动条件、无齿侧间隙啮合条件）；齿轮齿条啮合的特点；渐开线齿轮的切制原理和方法；渐开线齿廓的根切及避免根切的措施；平行轴斜齿圆柱齿轮机构；蜗杆传动机构。
第十章齿轮系及其设计轮系的类型；定轴轮系的传动比；周转轮系的传动比；混合轮系的传动比。
第十一章其他常用机构间歇运动机构、变速传动机构及其他几种常用机构的原理、特点及其应用。
(二)选修或专题内容矢量方程图解法及其在机构运动分析中的应用；平面连杆机构的运动设计（图解法）；圆锥齿轮机构。
(三)教学大纲说明书1. 本课程在培养计划中所处的地位、课程教学的目的与任务机械原理是机械类专业中研究机械共性问题的一门主干技术基础课，它的任务是使学生掌握有关机构的分析和设计的基本理论、基本知识和基本技能，使学生对各种常用机构的类型、工件原理和性能特点有较广泛的了解，掌握机构分析和设计的基本方法。
机械原理 教学大纲
机械原理教学大纲机械原理教学大纲引言：机械原理作为一门重要的工程学科，涵盖了机械系统的设计、分析和运动控制等方面的知识。
它是培养工程师们解决实际工程问题的基础，也是推动科技进步和工业发展的关键。
因此，制定一份完善的机械原理教学大纲至关重要。
本文将探讨机械原理教学大纲的内容和结构，以期为教学实践提供一些有益的参考。
一、基础知识与理论1. 机械原理的定义和发展历程- 介绍机械原理的概念和研究领域- 回顾机械原理的发展历程，包括经典机械原理和现代机械原理2. 力学基础- 强调牛顿力学的基本原理和公式- 讲解力的合成、分解和平衡等概念- 探讨力的作用点、方向和大小的确定方法3. 运动学基础- 介绍质点运动和刚体运动的基本概念- 讲解速度、加速度和角速度等运动学量的计算方法- 引入坐标系和运动方程的概念，解释运动学分析的基本步骤二、机构与机械系统1. 机械元件的分类和特性- 介绍机械元件的分类，如连杆机构、齿轮传动、滚子轴承等- 讲解不同机械元件的结构和工作原理2. 运动分析与机构设计- 探讨机构的运动分析方法，如位移图法、速度图法和加速度图法- 强调机构设计的原则和方法，包括满足运动要求和力学平衡的考虑3. 动力学分析与机械系统控制- 介绍机械系统的动力学分析方法，如力矩平衡法和动力学方程法- 引入机械系统的控制理论，包括PID控制和模糊控制等三、工程应用与实践1. 机械原理在工程中的应用- 探讨机械原理在机械设计、工艺分析和性能优化等方面的应用- 强调机械原理对工程实践的指导作用，如减振、噪声控制和能量转换等2. 实验与实践- 强调实验教学在机械原理学科中的重要性- 设计一系列与机械原理相关的实验，培养学生的实践能力和问题解决能力结论：机械原理教学大纲的制定应该充分考虑学科的基础性和应用性，注重理论与实践的结合。
通过系统性的教学，学生可以掌握机械原理的基本概念、分析方法和设计技能，为将来的工程实践打下坚实的基础。
机械原理课程教学大纲
机械原理课程教学大纲机械原理课程教学大纲一、课程概述“机械原理”是机械工程专业的一门核心课程，它提供了关于机械系统运动学和力学的理论和实践知识，为进一步学习机械设计、制造和维护奠定了基础。
本课程的目标是培养学生的机械系统分析、设计和创新能力，以及解决实际工程问题的能力。
二、课程目标1、掌握机械系统的基本原理、组成和功能，了解各种机械元件的特性及其相互作用。
2、理解并掌握机械运动学和力学的基本理论，包括速度、加速度、力的分析，以及构件的强度和刚度计算。
3、能够根据机械设计需求，进行方案设计、机构选型、力学分析和优化设计。
4、熟悉常用机械设计软件，能够利用软件进行机械系统的模拟和优化。
5、培养学生的创新思维和实践能力，提高其解决实际工程问题的能力。
三、课程内容1、机械系统概述：机械系统的组成、功能和分类，机械元件的特性及其相互作用。
2、机械运动学：点的运动学，刚体的平移和旋转，刚体的组合运动，机构的运动学分析。
3、机械力学：力的分析，平衡方程，刚体的加速度分析，动力学方程，机构的动力学分析。
4、机构设计：机构的基本类型，机构的运动传递与变换，机构的组合与演化，机构的尺度设计与优化。
5、机械系统设计：机械系统的方案设计，机械系统的力学分析，机械系统的优化设计，机械系统的控制与调试。
6、计算机辅助设计：CAD软件介绍与操作，建模与仿真，设计优化，工程图纸生成与打印。
四、教学方法1、采用多媒体教学，通过图像、动画和视频等形式，生动形象地展示机械原理和机械系统设计的过程。
2、理论教学与实验教学相结合，通过实验验证理论，加深学生对知识的理解。
3、引入案例教学，通过实际案例的分析和解决，提高学生的实际操作能力。
4、开展课堂讨论和小组活动，鼓励学生积极参与，提高其团队协作能力。
五、评估方式1、课堂参与度：鼓励学生积极参与课堂讨论和小组活动，提出问题和建议。
2、作业和考试：布置相关作业，进行课堂测验和期末考试，检查学生的理论掌握情况。
机械原理课程教学大纲
机械原理课程教学大纲一、课程概述机械原理课程是机械工程专业的一门重要基础课程，旨在培养学生对机械原理基本原理和应用的理解与掌握。
通过本课程的学习，学生应具备机械原理基本理论的基础知识和分析能力，能够应用机械原理进行机械系统的设计和分析。
二、教学目标1. 掌握机械原理的基本理论，包括力学原理、材料力学、流体力学等知识；2. 理解机械原理在机械系统中的应用原理和方法；3. 培养学生应用机械原理进行机械系统设计和分析的能力；4. 培养学生的创新思维和问题解决能力。
三、教学内容1. 力学基础1.1 物体的静力学平衡1.2 物体的运动学1.3 物体的动力学2. 材料力学2.1 弹性力学基础2.2 塑性力学基础2.3 变形与应变3. 流体力学基础3.1 流体的基本性质和划分 3.2 流体静力学3.3 流体动力学4. 动力传动系统4.1 齿轮传动4.2 带传动4.3 轴承与轴系设计5. 运动学分析5.1 基本运动副5.2 机构运动分析方法5.3 机构设计与优化6. 力学系统动力学分析6.1 单自由度振动系统6.2 多自由度振动系统6.3 机械系统的稳定性分析四、教学方法1. 综合讲授与案例分析相结合的教学方法；2. 小组讨论和合作学习的方式，培养学生的团队合作意识和解决实际问题的能力；3. 实验教学相结合，通过实验室的实际操作提高学生的实践能力；4. 使用多媒体教学手段，辅助讲解和示范。
五、考核方式1. 平时成绩：包括课堂表现、小组讨论、实验报告等；2. 期中考试：对课程前半部分的知识进行考核；3. 期末考试：对课程全面知识进行综合考核；4. 课程设计：要求学生根据所学知识进行机械系统设计和分析，占总成绩的一定比例。
六、参考教材1. 王凯、李明. 机械原理[M]. 高等教育出版社，2015；2. 陈扬. 机械原理与设计[M]. 清华大学出版社，2018；3. 马旭东、杨晓霞. 机械原理[M]. 机械工业出版社，2019。
《机械原理》教学大纲
《机械原理》课程教学大纲一、教学对象本教学大纲适用于工科机械类本科学生。
二、教学目的《机械原理》课程是机械类专业的一门主干技术基础课程。
它在培养学生的机械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和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，并具有进行机构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，本课程为学生从事机械方面的设计、制造、研究和开发奠定重要的基础，并具有增强学生适应机械技术工作能力的。
三、基本要求1．能绘出机械系统的机构运动简图，判定其确定运动的条件，了解平面机构的组成原理。
2．掌握一般平面机构运动学的基本知识，以解析法为主，图解法为辅，对平面机构进行运动分析。
3．掌握几种主要机构（平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等）的运动特性，并能按给定的几何条件与运动学条件设计。
4．了解其它常用机构的运动特点和使用场合。
5．了解机械系统方案设计的内容、步骤和方法。
对执行系统的方案设计具有初步的分析与设计能力。
6．掌握机械动力学方面的基本知识。
能按动力学条件分析和计算运动副反力、机械效率，判定自锁条件，机械平衡，机械等效动力学模型建立和飞轮设计的基本问题。
7．具有解题、运算、制图及使用技术资料的基本技能。
8．了解本课程实验的基本要求。
9．通过课程设计，进一步掌握和加深理解本课程的基本理论和方法。
具有初步确定简单机械系统的运动方案的能力，对方案中某些机构进行分析和设计。
10. 具有应用计算机辅助分析和设计机构的能力。
四、教学内容与学时安排（一）学时安排：本课程理论教学总学时为60学时，实验教学6学时。
理论教学结束后进行2周课程设计（课程设汁教学大纲另行制定）。
（二）课堂讲授内容：1) 绪论本课程的研究对象和内容以及它的地位、任务和作用，机械设计及理论学科的发展状况和趋势。
2) 机构结构的基本知识机构的组成要素,各种平面运动副和构件的表示法，平面机构运动简图绘制。
《机械原理》教学大纲
机械系统动力学仿真的基本原理和 方法
02
机械系统动力学仿真的软件工具介 绍与使用
机械系统动力学仿真的实验设计与 实施
03
机械系统动力学仿真的结果分析与 讨论
04
07 课程考核方式与标准
平时成绩评定方法及标准
课堂表现
积极参与课堂讨论，认真听讲， 及时完成课堂练习和作业。
出勤率
保持高出勤率，不迟到、早退 或旷课。
机构运动参数测定的实 验装置与操作步骤
机构运动参数测定的数 据处理与分析
机构运动参数测定的误 差来源与减小误差的方 法
机械传动性能测定实验
01
机械传动性能测定的基本原理和方法
02 机械传动性能测定的实验装置与操作步骤
03
机械传动性能测定的数据处理与分析
04
机械传动性能的评价指标与讨论
机械系统动力学仿真实验
总评成绩计算方法及标准
总评成绩组成
平时成绩占30%，期末考试成 绩占70%。
成绩评定标准
平时成绩根据课堂表现、出勤 率和作业完成情况综合评定； 期末考试成绩根据试卷评阅结
果确定。
总评成绩等级划分
90分以上为优秀，80-89分为 良好，70-79分为中等，6069分为及格，60分以下为不
及格。
谢谢聆听
缺点及适用场合。
带传动的参数选择与计算
掌握带轮直径、带速、中心距等参数 的选择原则，以及传动功率、带张力 等参数的计算方法。
链传动的参数选择与计算
掌握链轮齿数、链节距、中心距等参 数的选择原则，以及传动功率、链张 力等参数的计算方法。
轮系分析与设计
轮系的类型与特点
了解定轴轮系、周转轮系等不同类型轮系的 工作原理和特点。
机械原理教学大纲
机械原理教学大纲一、课程基本信息1、课程名称：机械原理2、课程类别：专业基础课3、课程学分：＿____4、课程总学时：＿____5、先修课程：高等数学、大学物理、机械制图等二、课程目标1、使学生掌握机构的结构分析、运动分析和动力分析的基本理论和方法。
2、让学生了解常用机构的工作原理、运动特性和设计方法。
3、培养学生运用所学知识进行机械系统方案设计和创新的能力。
4、提高学生的工程实践意识和解决实际问题的能力。
三、课程内容1、绪论机械原理的研究对象和内容。
机械的组成和发展趋势。
2、机构的结构分析机构的组成要素。
平面机构的运动简图。
平面机构的自由度计算。
机构的组成原理和结构分类。
3、平面机构的运动分析速度瞬心法在机构速度分析中的应用。
用矢量方程图解法作机构的速度和加速度分析。
4、平面机构的力分析运动副中的摩擦力分析。
考虑摩擦时机构的受力分析。
5、机械的效率和自锁机械的效率计算。
机械的自锁条件。
6、机械的平衡刚性转子的平衡计算。
平面机构的平衡。
7、机械的运转及其速度波动的调节机械的运动方程式。
机械的等效动力学模型。
机械速度波动的调节方法。
8、连杆机构平面连杆机构的类型和应用。
平面连杆机构的工作特性。
平面连杆机构的设计。
9、凸轮机构凸轮机构的类型和应用。
从动件的运动规律。
凸轮轮廓曲线的设计。
10、齿轮机构齿轮机构的类型和特点。
渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸计算。
渐开线齿轮的啮合传动。
齿轮的加工方法和根切现象。
变位齿轮传动。
齿轮传动的失效形式和设计准则。
直齿圆柱齿轮传动的强度计算。
11、轮系轮系的类型和应用。
定轴轮系的传动比计算。
周转轮系的传动比计算。
复合轮系的传动比计算。
12、其他常用机构间歇运动机构。
螺旋机构。
13、机械系统的方案设计机械系统方案设计的过程和内容。
机械系统方案设计的评价方法。
四、课程教学方法1、课堂讲授：通过讲解基本概念、原理和方法，使学生掌握机械原理的核心知识。
2、实验教学：通过实验操作，加深学生对理论知识的理解，提高学生的动手能力和实践创新能力。
《机械原理》课程教学大纲
《机械原理》课程教学大纲一、课程基本情况和说明（一）课程代码：（二）课程英文名称：Machine and Mechanism Theory（三）课程中文名称：机械原理（四）授课对象：机械工程及其自动化等机械类相关专业本科学生（五）开课单位：工学院（六）教材：《机械原理》（第七版），孙桓主编，高等教育出版社，2007年。
（七）参考书目[1] 《机械原理教程》（第二版），申永胜主编，清华大学出版社，2005年。
[2] 《机械原理辅导和习题》（第二版），申永胜主编，清华大学出版社，2006年。
[3] 《机械原理学习指南》（第四版），陈作模主编，高等教育出版社，2006年。
[4] 《机械原理》，朱理主编，高等教育出版社，2004年。
[5] 《机械原理》，秦荣荣主编，高等教育出版社，2006年。
（八）课程性质本课程是本科机械类各专业教学计划中的一门主干技术基础课，是机械类专业学生的必修课。
本课程主要研究各种机械的一般共性问题，即研究机构的组成原理、机构运动学及机器动力学等；研究各种机器中常用机构的运动及动力性能分析和设计方法和机械传动系统方案设计的问题。
该课程的先修课程为：工程制图，理论力学，计算机使用基础等。
（九）教学目的通过本课程的学习，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，并初步具有拟订机械运动方案、分析和设计机构的能力。
它在培养高级工程技术人才的全局中，具有增强学生对机械技术工作的适应能力和开发创造能力的作用（十）教学基本要求本课程是理论性和使用性均较强的课程，教学环节包括课堂讲授，学生自学，实验，作业，答疑，期中测试，期末测试。
教师在课堂上应对机构的基本概念、机构的结构、运动和力分析、常用机构的设计方法进行必要的讲授，并详细讲授每章的重点、难点内容；讲授中应注意理论联系实际，加深学生对相关内容的理解。
（十一）教学时数教学时数：79学时学分数：4学分教学时数具体分配：序号内容讲课实验合计1 绪论2 22 机构的结构分析 6 2 83 平面机构的运动分析 64 104 平面机构的力分析 6 65 机械的效率和自锁 4 46 机械的平衡 4 2 67 机械的运转及其速度波动的调节 4 48 平面连杆机构及其设计8 89 凸轮机构及其设计 6 610 齿轮机构及其设计8 8 1611 齿轮系及其设计 4 412 其他常用机构 2 213 机械传动系统的方案设计 3 3合计63 16 79（十二）教学方式课堂教学以多媒体教学手段为主要形式。
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机械原理一、课程概况课程名称：机械原理英文名称：Theory of Machines and Mechanisms课程类别：专业基础课课程编号：5503028学分：3 学时：48 开课学期：四预修课程：高等数学（E）、工程图学、理论力学等。
二、课程目标1、[教学目标]本课程是高等学校本科机械类各专业教学计划中的一门主干技术基础课。
是研究机械共性问题的主要课程。
是我院机械类专业学生的必修课。
本课程的教学目标和要求是使学生通过本课程的学习，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，并初步具有拟订机械运动方案、分析和设计机构的能力。
它在培养高级工程技术人才的全局中，具有增强学生对机械技术工作的适应能力和开发创造能力的作用。
2、[课程要求]通过学习要求学生掌握平面机构运动简图的绘制、自由度计算、平面机构的运动分析、力分析，连杆机构的运动综合，凸轮机构设计，齿轮机构啮合传动理论及运动设计，轮系的传动比计算，速度波动的调节，刚性转子的平衡计算等。
第一章绪论【教学内容】第一节本课程研究的对象及内容第二节学习本课程的目的第三节如何进行本课程的学习第四节机械原理学科发展现状简介【教学要求】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。
教学方法：对课程内容、学科方向进行充分介绍，以引发学生学习兴趣为本节课的重点内容。
第二章机构的结构分析【教学内容】第一节机构结构分析的内容及目的第二节机构的组成第三节机构运动简图第四节机构具有确定运动的条件第五节机构自由度的计算第六节计算平面机构自由度时应注意的事项第七节平面机构的组成原理、结构分类及结构分析第八节机构结构类型综合及其设计【教学要求】1.重点掌握：机构简图的绘制，自由度的计算，杆组机构的分析。
2.一般掌握：机构的组成要素、运动副和运动链的概念、平面机构组成原理、空间机构及机器人机构的基本知识。
3.难点：机构自由度计算中有关虚约束的识别及处理，杆组分析和高副低代。
教学方法：运用多媒体课件进行教学，用动画对机构进行验证，运动简图的绘制、自由度的计算可通过演板来讲练。
第三章平面机构的运动分析【教学内容】第一节机构运动分析的任务、目的和方法第二节用速度瞬心法作机构的速度分析第三节用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析第四节综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分析第五节用解析法作机构的运动分析【教学要求】1.重点掌握：机构的位置矢量方程；用相对运动图解法原理求二级机构构件上任意点的运动参数；速度瞬心的概念和“三心定理”的应用。
2.一般掌握：机构运动分析的任务、目的，机构的运动分析解析法。
3.难点：对有科氏加速度的机构的运动参数的求解。
教学方法：运用多媒体课件进行教学，上课时应充分注意讲练结合。
第四章平面机构的力分析【教学内容】第一节机构力分析的任务、目的和方法第二节构件惯性力的确定第三节运动副中摩擦力的确定第四节不考虑摩擦时机构的受力分析第五节考虑摩擦时机构的受力分析【教学要求】1.重点掌握：构件惯性力的确定（侧重工程上常采用的质量代换法）、用图解法作平面机构的动态静力分析。
2.一般掌握：机构运动分析和力分析的目的和方法、作用在机械上的力及机构力分析的目的和方法、机构力分析的基本方法。
3.难点：机构的平衡力（或平衡力矩）及构件的质量代换两个概念、考虑摩擦时机构的受力分析。
教学方法：运用多媒体课件进行教学，上课时应充分注意讲练结合，授课时注意与理论力学课程相联系。
第五章机械的效率和自锁【教学内容】第一节机械的效率第二节机械的自锁【教学要求】1.重点掌握：机械的机械效率、自锁现象及自锁条件。
2.一般掌握：机械效率、机械自锁的概念；螺纹、斜面、偏心块等常用自锁机构的特点和设计方法，了解机构自锁的基本特性。
3.难点：螺纹、斜面、偏心块等常用自锁机构的特点和设计方法。
教学方法：机械效率的讲述与物理学的有关知识相联系，自锁可从实物现象中入手进行教学，设计方法注重推导过程。
第六章机械的平衡【教学内容】第一节机械平衡的目的及内容第二节刚性转子的平衡计算第三节刚性转子的平衡实验第四节转子的许用不平衡量第五节平面机构的平衡【教学要求】1.重点掌握：刚性转子静平衡、动平衡的原理和方法。
2.一般掌握：机械平衡的目的及内容，刚性转子的平衡实验、转子的许用不平衡量。
3.难点：刚性转子动平衡概念的建立，平面机构的平衡。
教学方法：刚性转子静平衡可用实例进行分析，动平衡的计算可借用空间力系的求解方法，平面机构惯性力的平衡原理只作定性的介绍。
第七章机械的运转及其速度波动的调节【教学内容】第一节概述第二节机械的运动方程式第三节机械运动方程式的求解第四节稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节第五节机械的非周期性速度波动及其调节【教学要求】1.重点掌握：等效力（力矩）、等效质量（转动惯量）、等效构件和等效动力学模型的概念；飞轮转动惯量的计算；机械运动方程式。
2.一般掌握：周期性和非周期性速度波动的调节原理，飞轮转动惯量的近似计算方法。
3.难点：计算飞轮转动惯量时最大盈亏功的计算方法。
教学方法：本章所讨论的是外力作用下机械的真实运动规律，需要较好的数学基础，授课时应注重方法的讲解，适当简化数学推导过程。
第八章平面连杆机构及其设计【教学内容】第一节连杆机构及其传动特点第二节平面四杆机构的类型和应用第三节平面四杆机构的基本知识第四节平面四杆机构的设计第五节多杆机构【教学要求】1.重点掌握：平面铰链四杆机构的演化；曲柄存在条件、传动角、死点、急回运动、行程速比系数、运动连续性、平面四杆机构综合的基本知识。
2.一般掌握：平面连杆机构的基本型式已知连杆三位置、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。
3.难点：平面多杆机构的传动角和平面四杆机构最小传动角的确定、平面铰链四杆机构运动连续性的判断、平面四杆机构设计。
教学方法：从本章开始，知识的重点从理论推导转向了机构原理，授课时应多与实际相结合，并多列举常见机构引发学生的兴趣；四杆机构设计可适当用CAD软件进行演板。
第九章凸轮机构及其设计【教学内容】第一节凸轮机构的应用和分类第二节推杆的运动规律第三节凸轮轮廓曲线的设计第四节凸轮机构基本尺寸的确定第五节高速凸轮机构简介【教学要求】1.重点掌握：推杆常用运动规律的特点及其选择原则；盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的设计；凸轮基圆半径与压力角及自锁的关系。
2.一般掌握：凸轮机构组成、功用，凸轮机构的从动件常用运动规律及其选择原则、盘形凸轮轮廓曲线的设计方法，凸轮基本尺寸的主要原则。
3.难点：凸轮廓线设计中所应用的“反转法”原理和压力角的概念。
第十章齿轮机构及其设计【教学内容】第一节齿轮机构的特点及类型第二节齿轮的齿廓曲线第三节渐开线齿廓及其啮合特点第四节渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸第五节渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动第六节渐开线齿廓的切制原理与根切现象第七节渐开线变位齿轮简介第八节斜齿圆柱齿轮传动第九节直齿锥齿轮传动第十节蜗杆传动【教学要求】1.重点掌握：渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算。
2.一般掌握：渐开线特性、齿轮基本参数及其啮合特性；标准渐开线直齿圆柱齿轮传动的基本尺寸计算；变位齿轮的概念；其他类型齿轮传动的特点和尺寸计算。
3.难点：共轭齿廓的确定；一对轮齿的啮合过程；变位齿轮传动；斜齿轮和锥齿轮的当量齿轮和当量齿数。
教学方法：运用多媒体课件进行教学，上课时应充分注意讲练结合，授课时注意与相关实验相联系。
第十一章齿轮系及其设计【教学内容】第一节齿轮系及其分类第二节定轴轮系的传动比第三节周转轮系的传动比第四节复合轮系的传动比第五节轮系的功用第六节行星轮系的效率第七节行星轮系的类型选择及设计的基本知识【教学要求】1.重点掌握：周转轮系及复合轮系传动比的计算，轮系的功用及行星轮系设计中齿轮齿数的确定问题。
2.一般掌握：轮系的分类方法、轮系的功用、行星轮系传动效率的计算、行星轮系的选型及行星轮系设计中的均载、对行星轮系各轮齿数的四个条件。
3.难点：如何将复合轮系正确划分为各基本轮系，行星轮系传动效率的计算，行星轮系设计中的安装条件。
教学方法：运用多媒体课件进行教学，上课时应充分注意讲练结合。
第十二章其他常用机构【教学内容】第一节棘轮机构第二节槽轮机构第三节擒纵机构第四节凸轮式间歇运动机构第五节不完全齿轮机构第六节星轮机构第七节非回齿轮机构第八节螺旋机构第九节万向铰链机构第十节组合机构第十一节含有某些特殊元器件的广义机构【教学要求】1.重点掌握：槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构及组合机构的组成情况、运动特点和适用场合。
2.一般掌握：槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构等其它常用机构的工作原理、设计要点；各种机构的运动特点，使用场合。
3.难点：组合机构的组合方式、工作特点、应用情况及设计概要。
教学方法：各种机构的运动特点可采用多媒体动画和实物相结合的方法进行教学，建议在实验室进行现场教学；棘轮机构、槽轮机构的设计方法应举例讲解。
2、[（一）使用教材[1]孙桓、陈作模、葛文杰主编：《机械原理》，高等教育出版社 2014年第八版。
（二）主要参考书[1]孙桓主编：《机械原理》，高等教育出版社2001年第六版[2]郑文纬、吴克坚主编：《机械原理》（机械原理丛书），高等教育出版社2006年第七版。
[3] 葛文杰主编：《机械原理习题集》，西北工业大学出版社2006年第三版。
五、作业及考核方式课程考核：闭卷笔试，以期末考试成绩为主，平时成绩为辅的综合评价，比例分别为：平时成绩（出勤、作业、实验）50％，期末考试50％。
撰写人：丁金福审定人:。