《机械原理》教学大纲2018.1版
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。
工程认证《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、课程目标与毕业要求的对应关系
课程目标
本课程围绕机械设计制造及其自动化专业的基本情况和课程设置,培养目标及实践模式,讲授与机械设计制造及其自动化专业的基本概念和基础知识及工程应用概况。
本课程在教学内容方面应着重于基本知识、基本理论和基本方法,在培养实践能力方面应重视设计构思、创新意识和设计技能的培养。
学生学完本课程应达到以下基本要求:
目标1:掌握机械原理的研究对象以及分析方法;
目标2:掌握各种机构的自由度计算公式和分析方法,并能够熟练的应用;
目标3:掌握机构运动学分析方法;
目标4:掌握各种机构的种类、应用和设计方法;
目标5:掌握机构效率和自锁的分析以及受力分析;
目标6:掌握机构的平衡调节方法;
目标7:能够运用机械工程专业综合知识,对课题进行设计、计算和绘图等。
目标8:能够清晰的表达设计中的思想、思路、方案所采取的措施和效果等,并能与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。
三、教学内容及进度安排
备注:“学生学习预期成果”是描述学生在学完本课程后应具有的能力,可以用认知、理解、应用、分析、综合、评价等描述预期成果达到的程度。
四、课程考核
五、评分标准
作业成绩评分标准
六、教材及参考资料
1.选用教材(告知学生需要购买的教材)
推荐使用教材:机械原理(第七版),孙桓,陈作模编,高等教育出版社2.主要参考书:
[1] 机械原理,谢进编,高等教育出版社
[2] 机械原理(第七版),郑文纬,吴克坚编,高等教育出版社
[3] 机械原理教程,申永胜编,清华大学出版社。
《机械原理》教学大纲
课程名称:机械原理课程英文名称:Mechanism and Machine Theory授课学生专业:机械设计制造及自动化、车辆工程制定人:机械原理教研室本教学大纲根据教育部高等学校机械基础教学指导委员会制定的《机械原理课程教学基本要求(机械类专业适用)》(《高等学校机械基础系列课程现状调查分析报告暨机械基础系列课程教学基本要求》北京:高等教育出版社,2012)制定,突出我校机械原理课程在教学内容、教学组织等方面的教学特点。
在总的教学思想指导下,大纲分为理论教学(含实验)和课程设计两部分。
一、课程的性质和作用本课程是机械类专业学生的技术基础课,是学生培养计划中的主干课程之一。
本课程的教学内容具有较强的理论性,同时,又与机械工程实际有密切的联系。
本课程的主要作用是1.使学生掌握机械系统运动、动力分析和设计的基本理论和基本方法;2.使学生对相关学科的理论和技术研究现状有一定的了解;3.掌握计算机辅助设计和分析等现代设计方法4.使学生具有进行机械系统运动方案设计的基本能力;5.培养学生的创新意识、创新能力以及工程思维能力。
二、本课程的教学组织课程教学主要分为理论教学和课程设计(校内称为“机械综合设计Ⅰ”)两部分,其中理论教学包括实验。
理论教学的学时数为68(课堂教学学时数为60,实验教学学时数8),安排在三年级第一学期。
课程设计为16周,每周2学时,安排在三年级第二学期三、理论教学的内容和基本要求绪论熟悉机器、机构和机械的基本概念,了解本学科的发展历史和趋势。
第一章构件之间的约束和运动1、教学要求掌握构件之间接触方式与所形成的运动约束、约束力之间的关系,掌握运动副的概念,了解常见运动副的构成方法。
2、教学内容①构件及其分类②构件的运动约束构成③运动副及其分类第二章机械系统常用的驱动和运动传递变换装置1、教学要求了解机械系统中常见电、热、流体驱动等装置的物理原理、输出运动和动力特性,了解一些新型驱动装置的物理原理,了解微电子技术和机械运动传递装置相结合的优缺点和适用范围。
《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
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》教学大纲一、课程名称机械原理二、课程代码11033635,11026135三、课程英文名称Theory of Machines and Mechanisms四、课程负责人五、学时和学分56学时,3.5学分六、课程性质专业基础课七、适用专业工科本科机械类专业八、选课对象大学二年级下期或三年级上期学生九、预修课程高等数学、大学物理、机械制图、理论力学十、使用教材黄茂林,秦伟主编. 机械原理(第2版). 北京:机械工业出版社,2010十一、参考书目1. 申永胜. 机械原理教程(第2版). 北京:清华大学出版社,20052. 张策主编. 机械原理与机械设计(上、下册). 北京:机械工业出版社,20043. 孙桓,陈作模,葛文杰. 机械原理(第七版),高等教育出版社,2006十二、开课单位机械工程学院机械十三、课程的目的和任务1. 机械原理是机械类各专业的一门主干技术基础课程,主要研究机构的结构分析、运动分析和动力分析,常用机构设计的基本理论和方法,机械系统运动方案的创新设计,它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中,占有十分重要的地位。
2. 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,学会常用机构的分析和综合方法,并具有进行机械系统设计的初步能力。
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作用。
十五、课程的基本要求0. 绪论认识和了解机器及机构;了解机构的基本功能和结构特征;对机构、可动连接、构件、零件等有明确的概念和具体的认识。
了解本课程的研究对象、主要内容以及在机械设计和人才培养中的地位和作用;了解学习本课程的要求和方法。
1. 机构的结构设计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简图绘制成机构运动简图;能看懂复杂机构的运动简图;能用机构运动简图表达自己的设计构思;掌握运动链成为机构的条件,熟练掌握机构自由度的计算方法,从结构和功能设计的角度了解局部自由度及虚约束,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,并做出正确处理。
《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。
机械原理课程教学大纲
机械原理课程教学大纲课程名称:机械原理Theory of Machines and Mechanisme学时:56 学分:4先修课程:高等数学、工程图学、金属工艺学、计算机算法语言、理论力学一、机械原理课程的性质、目的及任务机械原理是讲授机械传动设计共性问题的一门主干技术基础课,它具体讲述机械传动的运动和动力特性以及它的运动简图设计通用方法,使学生了解基本机构的类型、工作原理和特点,掌握基本机构分析与设计的原理和方法,培养学生具有设计基本机构的能力和初步具有确定简单机械传动方案的能力,引导学生更注意扩大知识面,掌握理论、方法的本质内容,以努力培养自己分析问题、解决问题的能力。
它在培养机械类高级工程技术人才的全局中,具有增强学生对机械设计技术工作的适应性,培养其开发创新设计能力的作用。
二、课程的基本要求三、本课程第一章阐述机构组成原理及性能分析;第四至七章阐述连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构、组合机构、螺旋机构的特点及其运动设计方法;第八章阐述机构及其系统方案设计,并结合机构方案设计,简要介绍了创新设计原理、创新思维方法等,第九章介绍了平面机构惯性力的平衡方法及机械系统等效动力学模型的建立、飞轮转动惯量的确定。
绪论要求明确本课程研究的对象、性质及在培养机械工程技术人才中的作用第一章机构组成原理及可动性分析本章重点要求掌握机构的组成原理和机构运动简图的绘制方法及机构可动的运动学、力学条件,并在此基础上,对平面机构的可动性(包括运动的可能性及唯一性)进行分析。
第二章连杆机构及其设计本章以平面四杆机构运动设计为主线,在简要阐明连杆机构基本特征及平面四杆机构基本形式的有关问题的基础上,重点介绍平面四杆机构运动设计的精确方法、近似方法、优化方法。
最后,还介绍了有关空间机构的一些基本问题。
学习本章的要求是:重点掌握平面四杆机构运动设计的精确方法;了解平面连杆机构运动设计的近似方法及优化方法等。
本章还介绍了机构运动分析的几何法、瞬心法、复数矢量法,了解进行机构运动分析的目的是为了确定机器工作的运动性能,决定机构构件上某些点的速度及其变化规律,分析机构在运动时是否会相互干涉及传递运动的性能。
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《机械原理》教学大纲课程类别:学科基础课程课程名称:机械原理开课单位:机械工程学院课程编号:B02020010总学时:72(实验12学时)学分:4.5适用专业:机械工程、机械设计制造及其自动化、包装工程、车辆工程、汽车服务工程、飞行器制造工程、武器系统与工程、武器发射工程、装甲车辆工程、弹药工程与爆炸技术先修课程:高等数学、画法几何与工程制图、机械制造基础、互换性与技术测量、理论力学一、课程在教学计划中的地位、作用机械原理课程是高等工科院校机械类专业本科学生的一门主干学科基础课,主要研究各种机械中机构的组成原理、机构运动学及机器动力学等一般共性问题,在机械方案设计和创新设计所需的知识结构中占有核心地位。
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和专业课起到承前启后的作用,而且为今后从事机械设计和研究工作起到增强适应能力、开发创新能力和培养现代设计能力的作用。
二、课程教学目标及对毕业要求的支撑2.1课程教学目标通过本课程的理论教学、作业和实验训练,使学生具备下列能力:1.理解平面机构学和机械动力学的基本概念、基本理论和基本知识,并能利用这些知识对机器或机构的组成结构、工作原理进行描述和解释。
(课程教学目标1)2.能够根据典型机构如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构及常用的间歇机构的结构特性、运动特性和工作特性,选择合适的方法和工具,对机构进行结构分析、运动分析和力分析,以获得有效的结论。
(课程教学目标2)3.能够在考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素前提下,运用机械原理及其相关学科的基础理论、工程常识、各种技术、方法、和现代化工具初步拟定机械运动方案,进行机构综合,并能够在设计环节中体现创新意识。
(课程教学目标3)4.使学生初步具备机械方面的实验操作能力、实验数据分析和解释的能力,并具有制图、计算、测试和使用技术资料等基本技能。
(课程教学目标4)2.2课程教学目标对毕业要求的支撑三、教学内容和教学要求3.1 理论教学(支撑课程教学目标1、2、3)第一章绪论(支撑课程教学目标1)基本内容:1.机械原理课程的研究对象和内容。
2.机械原理课程在教学计划以及在培养各专业专门人才全局中的地位、作用和任务。
3.本学科研究现状和发展方向。
基本要求:1.明确本课程研究的对象和内容,及其在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用。
2.对机械原理学科的发展现状、前沿方向及现代设计方法有所知晓。
教学方法:多媒体课件结合板书讲解,对课程内容概况,学科现状、前沿和方向,现代设计方法进行充分介绍,以引发学生学习兴趣。
第二章机构的结构分析与综合(支撑课程教学目标1、2)基本内容:1.机构的主要类型和特点。
2.机构的组成及机构运动简图。
3.机构的自由度计算。
4.机构的高副低代、结构分析、组成原理。
基本要求:1.理解构件、运动副、约束、自由度及运动链等重要概念。
2.能正确绘制简单机械的机构运动简图。
3.能正确计算平面机构自由度并能判断其是否具有确定运动。
4.能够应用平面机构的结构分析方法进行机构分析。
5.本章结束后安排一次机构自由度计算及结构分析的习题课。
重点:运动副、运动链、机构的物理概念。
机构自由度计算。
机构的机构分析。
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:运用多媒体课件结合板书进行讲解,案例式、启发式、互动式多种方法相结合,注意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机构教具模型来讲练。
第三章连杆机构及其设计(支撑课程教学目标1、2、3)基本内容:1.平面四杆机构的特点和基本型式。
2.平面连杆机构设计中的一些共性问题。
3.平面连杆机构运动设计的基本问题。
4.平面刚体导引机构设计。
5.平面函数机构设计。
6.平面轨迹机构设计。
7.速度瞬心及其应用。
8.平面连杆机构的运动分析。
基本要求:1.知道平面连杆机构的传动特点及其主要优缺点。
2.知道平面四杆机构的基本型式、演化型式及平面四杆机构的一些应用实例。
3.对平面四杆机构一些基本知识(如平面四杆机构的有曲柄的条件、行程速比系数及急回运动、传动角及死点位置以及运动连续性等)应有明确的认识。
4.能按连杆的三个位置,两连架杆的三个对应位置,及行程速比系数等条件设计平面四杆机构。
5.知道实现预定连杆曲线的平面四杆机构的设计方法。
6.理解速度瞬心(包括绝对瞬心和相对瞬心)的概念,能运用“三心定理”确定一般平面机构各瞬心的位置。
7.能用瞬心法对简单高、低副机构进行速度分析。
8.能用图解法或解析法对机构进行运动分析。
9.本章结束后安排一次连杆机构设计与分析的习题课。
重点:平面连杆机构的主要工作特性。
平面四杆机构综合的方法。
速度瞬心的概念和“三心定理”的应用。
难点:按巳知运动规律设计平面连杆机构。
用相对运动图解法求加速度。
教学方法:运用多媒体课件结合板书进行讲解,案例式、启发式、互动式多种方法相结合。
授课时应多与实际相结合,列举连杆机构工程案例引发学生的兴趣,大量采用多媒体动画仿真结合实物图片进行教学。
四杆机构设计可适当用CAD软件进行演示。
突出机构运动分析解析法的应用及计算机辅助机构设计,演示ADAMS等运动仿真软件在机构运动分析中的应用。
上课时应充分注意讲练结合。
第四章凸轮机构及其设计(支撑课程教学目标1、2、3)基本内容:1.凸轮机构的应用与分类。
2.从动件常用运动规律及其基本特性。
3.盘形凸轮廓线的设计(图解法与解析法相结合)。
4.凸轮机构压力角与基本尺寸确定。
基本要求:1.知道凸轮机构的类型和应用。
2.对推杆的基本运动规律及推杆运动规律的选择有明确的概念。
3.理解凸轮机构的压力角和自锁的概念。
4.能确定盘形凸轮机构的基本尺寸。
5.掌握盘形凸轮廓线的设计方法。
重点: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。
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。
教学方法:运用多媒体课件结合板书进行讲解,案例式、启发式、互动式多种方法相结合。
授课时应多与实际相结合,并多列举常见凸轮机构案例以引发学生的兴趣,应充分注意讲练结合。
凸轮机构的运动原理、反转法原理可采用多媒体动画仿真进行教学。
突出凸轮廓线解析法及计算机辅助凸轮廓线设计方法的介绍。
第五章齿轮机构及其设计(支撑课程教学目标1、2、3)基本内容:1.齿廓啮合基本定律及渐开线齿形。
2.渐开线圆柱齿轮参数。
3.渐开线直齿圆柱齿轮传动的啮合传动过程及其啮合传动特点。
4.渐开线齿轮的根切现象及不发生根切的最少齿数。
5.齿轮变位原理及变位齿轮传动。
6.斜齿圆柱齿轮机构。
蜗轮蜗杆机构。
圆锥齿轮机构。
7.其他类型齿轮传动简介。
基本要求:1.知道齿轮机构的类型和应用。
2.理解齿廓啮合基本定律的概念。
3.理解渐开线直齿圆柱齿轮传动的啮合特性。
4.掌握标准直齿圆柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算。
5.明确根切现象及最少齿数、齿轮的变位修正和变位齿轮传动的基本概念。
6.知道平行轴斜齿轮的啮合特点,掌握标准斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算。
7.知道蜗杆蜗轮和标准直齿圆锥齿轮传动的特点及其几何尺寸的计算。
重点:渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算。
难点: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:运用多媒体课件结合板书进行讲解,案例式、启发式、互动式多种方法相结合。
齿轮机构的运动、啮合原理、范成原理可采用多媒体动画仿真进行教学,上课时应充分注意讲练结合,注意与相关实验相联系。
第六章轮系及其设计(支撑课程教学目标1、2、3)基本内容:1.轮系及其分类。
2.定轴轮系传动比计算。
3.周转轮系及复合轮系传动比计算。
基本要求:1.知道轮系的分类和应用。
2.掌握定轴轮系、周转轮系及复合轮系传动比的计算方法。
3.知道轮系的功能、应用和设计时应注意的主要问题。
4.本章结束后安排一次轮系习题课。
重点:周转轮系及复合轮系传动比的计算。
难点:复合轮系传动比的计算教学方法:运用多媒体课件结合板书进行讲解,案例式、启发式、互动式多种方法相结合。
轮系的应用应大量引入工程案例,通过多媒体动画仿真结合实物图片进行教学。
上课时应充分注意讲练结合,注意与相关实验相联系。
第七章间歇运动机构(支撑课程教学目标1、2)基本内容:1.槽轮机构、棘轮机构、凸轮式间歇机构、不完全齿轮机构。
2.间歇运动机构设计中的共性问题。
基本要求:1.结合专业需要对槽轮机构、棘轮机构、凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构等一些间歇运动机构的工作原理、运动特点及其应用有所知晓。
2.对间歇运动机构设计中的共性问题有所知晓。
重点:槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构的组成情况、运动特点和适用场合。
难点:槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构的设计要点。
教学方法:运用多媒体课件结合板书进行讲解,案例式、启发式、互动式多种方法相结合。
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,棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮的应用应举例进行讲解。
第八章其他常用机构(支撑课程教学目标1、2)基本内容:1.万向联轴节、螺旋机构组成情况、运动特点和适用场合。
2.组合机构组成情况、运动特点和适用场合。
基本要求:1.知道万向联轴节、螺旋机构的原理、特点、功能和应用。
2.知道组合机构的基本知识。
重点:螺旋机构、万向联轴节及组合机构的组成情况、运动特点和适用场合。
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:运用多媒体课件结合板书进行讲解,案例式、启发式、互动式多种方法相结合。
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,机构的应用应举例讲解。
第九章平面机构的力分析(支撑课程教学目标2)基本内容:1.平面机构力分析的目的和方法。
2.构件惯性力。
3.运动副中摩擦力。
基本要求:1.知道平面机构力分析的目的和不同方法。
2.掌握Ⅱ级机构力分析的方法。
3.知道机械中的摩擦的基本知识。
重点:平面机构的动态静力分析,掌握动态静力分析的图解法。
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:机构力分析应在实例分析的基础上,运用多媒体课件结合板书进行讲解。
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。
第十章机械的效率和自锁(支撑课程教学目标1、2)基本内容:1.机械的效率。
2.机械的自锁。
3.提高机械效率的途径。
基本要求:1.理解机械效率和自锁的概念。
2.能确定简单机械与机组的机械效率。
3.能确定简单机械的自锁条件。
重点:机械效率的计算、机械的自锁现象和自锁条件的确定。
难点:机械自锁条件的建立。
教学方法:机械自锁条件可在实例分析基础上,多媒体课件结合板书推导建立,提高机械效率的途径只作定性的介绍。