四川大学制造科学与工程学院本科课程机械原理教学大纲
《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。
四川大学制造科学与工程学院本科课程机械设计教学大纲.pdf
毕业要求
毕业要求指标点
1.2 具有解决机械工程领域设计、
（1）工程知识：能够将数学、自 制造、运行等过程中的复杂工程问题所
然科学、机械工程基础知识和专业知 需的工程基础知识和专业知识；
识用于解决机械工程领域设计、制造、 1.3 能够运用数学、自然科学、工
运行等方面的复杂工程问题。
大纲审核人：
专业负责人
Edited by:
Mayongmei
Inspected by:
Course Leader
一、课程简介
机械设计是一门面向机械类各专业开设的工程技术基础课，课程的系统性、综合性、工程性、 创新性都比较强，是机械类教学计划中的主干课程之一，是培养机械工程领域高级技术人才的必 修课。其目的在于培养学生掌握通用机械零部件的设计原理、方法和机械设计的一般知识；树立 正确的设计思想，培养机械设计的创新意识；具有设计简单机械装置的能力；具有运用标准、规 范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。为后继专业课程学习和今后从事设计制造工作打下 坚实的基础。
机械设计
四川大学制造科学与工程学院本科课程
《机械设计》教学大纲
课程编号： 302069030 Course Code: 302069030
课程类型： Course Type:
必修课 Compulsory
课程名称： 机械设计
授课对象：
本科二年级学生
Course Name: Mechanical Design
二、学习目标
1.能够运用数学、自然科学、工程基础知识表达机械设计问题。建立具有适当精度要求的机械 产品的零部件数理模型，并正确求解；
2.能运用数学、自然科学、工程基础知识，识别、分析和确定机械产品通用零部件设计的关键 问题，判断设计参变量对评价指标的影响，提出解决方案；
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》课程思政教学大纲
《机械原理》课程思政教学大纲一、课程基本信息中文名称：机械原理英文名称：Theory of Machinesand Mechanisms课程编码：10S1116B、10S3116B、10S4116B课程类别：专业核心课程总学时：48（理论学时42；实验学时6）总学分：3学分适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程、智能制造工程先修课程：高等数学、大学物理、机械制图、理论力学开课系部：机电工程系二、课程性质、课程目标及其对毕业要求的支撑1、课程性质机械原理是机械类专业的一门专业主干课程，它是研究机械共性问题的课程。
是一门为工程实际构件和机构设计分析以及机械的方案设计提供必要理论基础的重要技术基础课。
也是支撑我校机械设计制造及其自动化专业、机械电子工程专业培养“基础扎实、素质全面、具有创新精神和实践能力”高素质应用研究型人才的专业必修课程。
2、课程目标表1本课程的课程目标课程目标与毕业要求的对应关系如表2。
指标点1-3：具有解决复杂机械工程问题所需的专业基础知识，并应用于机械工程中的设计原理、制造技术、系统传动、测试与控制等问题的分析与解决。
指标点2-2：能够对复杂机械工程问题进行表达、建模与求解。
指标点3-1：能够针对复杂机械工程问题进行分析并提出解决方案。
指标点4-2：能够对机械零部件、装置、系统的科学原理进行研究，采用科学方法制定实验方案、搭建实验系统，并进行实验。
指标点4-3：能够对实验结果进行分析和解释，通过信息综合得到合理有效的结论。
表2课程目标与毕业要求对应关系课程思政目标如表3。
表3本课程的课程思政目标 第一章、绪论（课程目标3，思政目标P5）[教学内容与要求]了解和熟悉机械原理的研究对象、内容及机械原理学科的发展趋势。
了解课程在教学计划中的地位和学习的特点；明确课程学习的重要性和方法。
[教学重点]机械原理的研究对象 [课程思政要素]通过对课程研究对象的讲解，让学生了解人类生活中的小机械、大国重器，增强学生的民族自豪感。
《机械原理》课程教学大纲(本科)
《机械原理》课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：020*******课程名称：机械原理总学时：56学时实验学时：12学时总学分： 3.5学分课程类别：专业技术基础课课程性质：必修课先行课程：高等数学机械制图工程力学材料科学基础适用专业：机械设计制造及其自动化专业本科生责任单位：机电工程学院开课学期：第4学期二、课程简介机械原理课程是高等工科学校本科机械类专业教学计划中的一门必修的技术基础课。
本课程主要研究各种机械的一般共性问题，即机构的组成原理、运动学及机器动力学和常用机构的分析与设计，以及机械传动系统方案设计等问题。
本课程的内容包括绪论、机构的结构分析、平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、其他常用机构、机械平衡、机械系统动力学和机械传动系统方案设计等。
三、课程目标课程目标1.具有正确识别和表达常用机构并能正确选择常用机构的能力。
课程目标2.具有利用基本知识、原理、特性分析比较机构的能力。
课程目标3.具有运用基本知识、方法和原理拟定、设计机械运动方案，设计机构的能力。
课程目标4.能够按着实验要求，正确构建实验方案的能力。
课程目标5.能够选择并熟练使用常用测量工具、仪器，获取实验数据的能力。
课程目标6.能够对获得的实验数据进行分析处理、获得有效结论的能力。
四、课程目标与毕业要求指标点的支撑关系五、课程的内容及要求、教学重点与难点（一）机械原理概述（支撑课程目标1）（1）主要教学内容本课程的研究对象和研究内容，课程的地位与作用，课程的性质与学习方法。
（二）平面机构的结构分析（支撑课程目标1、2、4、5、6）（1）主要教学内容机构结构分析的内容及目的，机构的组成，机构的运动简图(在实验课中结合实验进一步讲述)，机构具有确定运动的条件，平面机构自由度的计算，计算平面机构自由度时应注意的事项，机构的组成原理、结构分类及结构分析。
（2）知识点与能力点要求知识点：掌握机器、机构的概念及组成；了解高副低代方法和杆组划分及机构的级别；理解机器、机构、零件、构件、运动副、运动链、约束、自由度等基本概念；掌握机构运动简图绘制的方法；掌握机构具有确定运动的条件、机构自由度的计算、自由度计算注意事项。
《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。
四川大学制造科学与工程学院本科课程《汽车发动机原理》教
四川大学制造科学与工程学院本科课程《汽车发动机原理》教学大纲课程编号：Course Code: 302111020302111020课程类型：Course Type:选修课Elective课程名称：Course Name: 汽车发动机原理Automotive Engine principle授课对象：Audience:本科三年级学生Junior学时/学分：Credit Hours/Credits 32/232/2授课语言：Language ofInstruction中文ChineseMandarin先修课程：Prerequisite: 工程热力学与传热学、机械原理、机械设计Engineering Thermodynamics and HeatTransfer Theory, Mechanical Principles,Mechanical Design开课院系：Course offered by:机械工程系Department ofMechanical Eng.适用专业：机械设计制造及其自动化专业Intended for: Mechanical Design, Manufacturing andAutomation大纲执笔人：Edited by: 冯成德Feng Chengde大纲审核人：Inspected by:傅波Fu Bo一、课程简介本课程是面向机械设计制造及其自动化专业的选修课程。
汽车发动机作为汽车的重要组成部分，它的性能直接关系到汽车的动力性能、汽车对能源的消耗、汽车对环境的污染。
本课程通过讲授汽车发动机的工作原理及工作过程，帮助学生了解影响汽车发动机性能的因素、掌握提高发动机性能的一般规律、熟悉发动机性能评价方法以及洞悉发动机未来发展方向。
本课程主要内容包括：工程热力学基础、汽车发动机性能指标、发动机的换气过程、燃料与燃烧、汽油机混合气的形成与燃烧、柴油机混合气的形成与燃烧、发动机特性等。
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大纲审核人：
专业负责人
Edited by: Yu Deping
Inspected by:
Course Leader
一、课程简介
The microprocessor has been used for some 30 years now, growing from an awkward 4-bit child to a robust 64-bit adult. The engineering community became aware of, and enamored with, the 8-bit microprocessors of the middle to late 1970s. The bit size, cost and power of these 8-bit microcontrollers were particularly useful for specific tasks involving data gathering, machine control, human interaction, and many other applications that granted a limited intelligence to machines and appliance.
Course Name: Microcontroller: Principle and Interfacing Audience: Technology
The junior
学时/学分： 32/2
Credit
32/2
Hours/Credits
授课语言： Language of Instruction
英语 English
学习目标 5
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。
四川大学制造科学与工程学院本科课程《机械制造系统自动化
四川大学制造科学与工程学院本科课程《机械制造系统自动化》教学大纲课程编号：Course Code: 302081020302081020课程类型：Course Type:选修课Elective课程名称：Course Name: 机械制造系统自动化Mechanical Manufacturing Automation授课对象：Audience:本科三年级学生Junior学时/学分：CreditHours/Credits 32/232/2授课语言：Language ofInstruction中文ChineseMandarin先修课程：Prerequisite: 机械原理、机械设计、机械制造基础Mechanical Principles, Mechanical DesignFundamental of Mechanical Manufacturing开课院系：Course offered by:机械工程系Department ofMechanicalEng.适用专业：机械设计制造及其自动化专业Intended for: Mechanical Design, Manufacturing andAutomation大纲执笔人：Edited by: 徐雷Xu Lei大纲审核人：Inspected by:李翔龙Li Xianglong一、课程简介随着科技进步以及机电一体化技术、计算机辅助技术和信息技术的发展，当今世界机械制造业已进入自动化时代。
机械制造自动化是企业实现自动化生产、参与市场竞争的基础。
对机械制造过程各个环节自动化技术的了解，掌握现代机械制造的新手段、新方法、新技术，是适应现代工业企业对机械类专业人才培养需求以及自身适应能力增强的必然要求。
本课程围绕机械制造全过程，系统讲授各种自动化技术、方法和实际应用，包括设备、装置、手段、方式、过程和系统等内容。
通过该课程的学习，满足学生系统掌握有关机械制造自动化方面的基本原理，了解机械制造系统中各主要单元和系统的自动化方法，以及典型自动化装置的工作原理和特点，提高其应用管理能力的需求。
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》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。
四川大学《机械制造系统自动化》教学大纲
机械制造系统自动化四川大学制造科学与工程学院本科课程《机械制造系统自动化》教学大纲课程编号：Course Code: 302081020302081020课程类型：Course Tyepe:选修课Elective课程名称：Course Name: 机械制造系统自动化Mechanical Manufacturing Automation授课对象：Audience:本科三年级学生The juniors学时/学分：CreditHours/Credits 32/232/2授课语言：Language ofInstruction中文ChineseMandarin先修课程：Prerequisite: 机械原理、机械设计、机械制造基础Mechanical Principles, Mechanical DesignFundamental of Mechanical Manufacturing开课院系：Course offered by:机械工程系Department ofMechanical Eng.适用专业：Intended for: 机械设计制造及其自动化专业Mechanical Design, Manufacturing andAutomation授课教师：Instructor:胡晓兵、徐雷Hu Xiaobing,Xu Lei大纲执笔人：Edited by: 胡晓兵Hu Xiaobing大纲审核人：Inspected by:专业负责人Course Leader一、课程简介随着科技进步以及机电一体化技术、计算机辅助技术和信息技术的发展，当今世界机械制造业已进入自动化时代。
机械制造自动化是企业实现自动化生产、参与市场竞争的基础。
对机械制造过程各个环节自动化技术的了解，掌握现代机械制造的新手段、新方法、新技术，是适应现代工业企业对机械类专业人才培养需求以及自身适应能力增强的必然要求。
本课程围绕机械制造全过程，系统讲授各种自动化技术、方法和实际应用，包括设备、装置、手段、方式、过程和系统等内容。
《机械原理》教学大纲
《机械原理》教学大纲课程名称：机械原理适用班级：2021级车辆、机制（函授）辅导教材：《机械原理》（3D版）徐楠等主编高等教育出版社一、本课程的地位、任务和作用《机械原理》是工科高等学校机械类专业的一门主干技术基础课，在培养学生创造性思维、综合设计能力和机械工程实践能力方面占有重要的地位。
本课程的主要任务是通过课堂教学、实验教学及项目研究等环节培养学生的创新意识与能力和机械工程科学知识的应用能力，支撑专业学习成果中相应指标点的达成。
课程目标对学生的能力要求如下：1.树立良好的学习态度和治学作风，掌握机械学科的理论基础；2.掌握机构系统模型建立、分析求解和设计方案论证的理论及方法，具有识别和判断机械问题的能力；3.引导学生应用现代设计方法和先进设计软件进行机构的建模、分析、设计与仿真，逐步具有应用先进设计工具解决工程实际问题的能力；4.掌握机构性能研究及检测的实验方法，能够针对工程问题确定对应的设计目标和解决方案；5.在项目研究过程中培养和锻炼学生的研究探索、创新思维和优化设计的能力。
二、本课程的相关课程先修课程：《高等数学》、《画法几何及机械制图》、《理论力学》等。
三、本课程的基本内容及要求第1章绪论了解：本课程研究对象、研究内容、学习方法第2章平面机构的结构分析理解：运动副、低副、高副等基本概念，能识读机构运动简图。
掌握：1.平面机构自由度计算方法；2.机构具有确定运动的条件；3.机构自由度计算中特殊情况的处理。
4.平面机构的组成原理。
第6章平面连杆机构了解：平面连杆机构的构成及优缺点理解：1.平面四杆机构的基本类型及其应用2.平面四杆机构的演化掌握：1.平面四杆机构的基本特性：曲柄的存在条件、急回特性、传力特性、死点位置。
2.平面四杆机构的设计第7章凸轮机构了解：凸轮机构的应用与分类理解：从动件常用运动规律掌握：凸轮轮廓曲线的设计和凸轮基本尺寸的确定第8章齿轮机构了解：齿轮机构的应用和分类；理解：齿廓啮合基本定律；渐开线齿廓的啮合特点；掌握：1.标准齿轮的基本参数和几何尺寸；2.渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动；第9章轮系了解：轮系的分类和应用；掌握：1.定轴轮系传动比的计算；2.周转轮系传动比的计算；第10章其他常用机构了解：1.常用间歇机构的结构及特点；2.螺旋机构、万向铰链机构的结构及特点。
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一、 课程简介 机械原理是一门学习与机械系统运动方案设计相关的基础知识的课程，是机械类各专业
必修的一门重要的技术基础课。本课程主要研究内容是有关机械的一些最基本的原理及常用 机构的分析与综合方法。其中主要包括：机构结构分析的基本知识；机构的运动分析方法； 机器动力学的基本知识；常用机构——齿轮机构、凸轮机构、连杆机构等的分析与设计； 二、 学习目标
轮系及其分类。定轴轮系传动比计算。周转轮系传动比计算。复合轮系传动比计算。
要求学生：
1、 从齿轮系结构的角度能够正确区分定轴轮系和周转轮系，特别是周转轮系的组成部
分；
2、 分别掌握定轴轮系，周转轮系的传动比计算方法，转向关系的分析方法；
9、 理解基本杆组概念；识别常见的不同级别基本杆组，并能按基本杆组分析平面机构 的组成。
第三章 平面机构的运动分析
本章学习内容对应学习目标 2，支撑毕业要求指标 1.2。 机构运动分析的目的和方法。速度瞬心及其在平面机构速度分析中的应用。用矢量方程 图解法作机构的速度分析和加速度分析。 要求学生： 1、 理解机构运动分析的内容以及在机械设计过程中的作用； 2、 了解机构运动分析的不同方法，这些方法的特点和应用场合； 3、 理解速度瞬心的概念，包括相对瞬心和绝对瞬心； 4、 能够分析并标出一个平面机构中所有的瞬心位置； 5、 能够运用速度瞬心法作机构的速度分析； 6、 根据理论力学中的运动合成原理理解同一构件上两点间以及两构件重合点间的速 度和加速度矢量方程； 7、 掌握矢量方程图解法的求解步骤，能够运用该方法对平面机构进行速度和加速度分 析； 8、 能够结合速度瞬心法和矢量方程图解法，以及速度影像和加速度影像简化运动分析 过程。
13、 了解直齿圆锥齿轮的特点和应用场合，基本参数定义；
14、 了解蜗轮蜗杆传动特点和应用场合；掌握蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件；
15、 掌握蜗轮蜗杆主要参数和几何尺寸的计算；特别注意对比与直齿圆柱齿轮的差
别；
16、 最终建立齿轮机构设计计算的整体概念。
第十一章 齿轮系及其设计
本章学习内容对应学习目标 3，支撑毕业要求指标点 2.1。
8.1 能够遵守我国宪法和法律，
造、运行及相关领域的工程实践中，理 了解机械设工程领域设计、制造、 学习目标 4
解并遵守工程职业道德和规范，履行责 运行等方面的标准、规范；
任。
（12）了解机械设计制造及其自动 12.1 能够了解当前机械设计制
化领域的新理论、新技术及国内外发展 造及其自动化领域的发展状态与发
第十章 齿轮机构及其设计
本章学习内容对应学习目标 3，支撑毕业要求指标点 2.1。对应学习目标 4，支撑毕业 要求指标点 8.1
齿轮机构的应用及分类。齿轮的齿廓曲线。渐开线的形成及其特性。渐开线齿廓的啮合 传动。渐开线标准齿轮各部分名称、尺寸。渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动。渐开线齿轮传动 的重合度。渐开线齿廓的根切和渐开线标准齿轮不发生根切的最小齿数。变位齿轮传动。斜 齿圆柱齿轮传动。圆锥齿轮传动。蜗轮蜗杆传动。
第七章 机械的运转及其速度波动的调节
本章学习内容对应学习目标 2，支撑毕业要求指标 2.1。 等效动力学模型。机械周期性速度波动调节。 要求学生： 1、 了解机械运转的三个阶段，以及各阶段驱动力和阻力所作功与机械动能的关系； 2、 了解机械运动方程的一般表达式所表述的内容和建立原理； 3、 掌握机械系统等效动力学模型的两个等效原则和计算方法；能够将一个单自由度机 构进行等效，并计算等效构件参数； 4、 理解周期性速度波动的概念，能分析周期性速度波动产生的原因； 5、 周期性速度波动的调节目标，调节方法：掌握飞轮设计计算方法； 6、 了解非周期性速度波动机器调节方法。
Mechanical
Eng. 适用专业： 机械设计制造及其自动化专业
Intended for: Mechanical Design, Manufacturing and Automation
大纲执笔人： 高山
大纲审核人：
马咏梅
Edited by: Gao Shan
Inspected by:
Ma Yongmei
动态，具有自主学习和终身学习的意识， 展趋势；
有不断学习和适应发展的能力。
学习目标 5
四、 教学基本内容
第一章 绪论
本章学习内容对应学习目标 5，支撑毕业要求指标点 12.1。 本课程研究的对象及内容。学习本课程的目的。如何进行本课程的学习。 要求学生：初步理解本课程学习的核心对象机构的概念及围绕该对象要学习的内容，本 课程知识对应解决机械设计制造环节中的问题，以及在本专业课程学习中的地位和意义。
第九章 凸轮机构及其设计
本章学习内容对应学习目标 3，支撑毕业要求指标点 2.1。 凸轮机构的应用和分类。推杆的运动规律。用作图法设计凸轮的轮廓曲线，包括对心、 偏置直动推杆盘行凸轮机构。凸轮机构基本尺寸的确定。 要求学生： 1、 了解凸轮机构相对于连杆机构的特点，分类，应用场合； 2、 掌握凸轮机构运动规律的描述方法，以及相关的基本概念；
第二章 平面机构的结构分析
本章学习内容对应学习目标 1，支撑毕业要求指标点 1.1。对应学习目标 4，支撑毕业 要求指标点 8.1
机构结构分析的内容及目的。机构的组成。机构具有确定运动的条件。平面机构自由度 的计算，计算机构自由度应注意的事项。基本杆组及机构的组成。
要求学生： 1、 联系实际所见的各种机械装置理解机构描述的内容； 2、 理解机构组成要素构件和运动副的定义，类别，并正确区分机器和机构，构件和零 件概念； 3、 掌握国家标准GB/T4460-1984中的平面机构的规定符号，能够正确识别机构运动简 图； 4、 练习将实际所见的机械装置中的传动部分绘制成机构运动简图； 5、 掌握机构确定运动的条件，以及该条件在机械设计过程中所起的作用； 6、 应当结合力学中自由度概念，理解构件自由度和机构自由度概念； 7、 理解平面机构自由度计算公式各参数意义，掌握运用公式计算平面机构自由度的方 法； 8、 掌握局部自由度、虚约束、复合铰链等影响平面机构自由度计算的概念，能从简图 中正确识别出这些情况，并正确计算平面机构自由度；
学习目标 1
工程基础知识和专业知识用于解决机械 造、运行等方面的复杂工程问题；
工程领域设计、制造、运行等方面的复
1.2 能够针对机械工程领域设
杂工程问题。
计、制造、运行等方面的复杂工程 学习目标 2
问题，建立数学、力学等理论模型，
并达到适当的精度要求；
（2）能够应用数学、自然科学和机 2.1 能够应用数学、自然科学和
四川大学制造科学与工程学院本科课程
《机械原理》教学大纲
课程编号： 302072074030 课程名称： 机械原理
Course Type: 授课对象：
Compulsory 本科二年级学
Course Name: Mechanical Principle
4、具有与本课程有关的解题、运算、制图，使用技术资料，掌握相关标准规范等方面 的基本技能；
5、对有关机械原理学科方面的工程常识、重要新技术成就及学科的新的发展趋向有所 了解。 三、 学习目标与毕业要求的对应关系
毕业要求
毕业要求指标点
学习目标
1.1 具有数学、自然科学、工程
基础和专业知识，并能够将上述知 （1）能够将数学、自然科学、机械 识用于描述机械工程领域设计、制
析，并由此计算不发生根切的最小齿数；
10、 理解为什么引入变位齿轮，变位齿轮如何获得；变位齿轮相对于标准齿轮几何
尺寸的变化；
11、 掌握变位齿轮传动类型和特点，各种变位齿轮传动的应用场合；
12、 斜齿轮的学习应当对比直齿轮，从齿廓形成，啮合特点，正确啮合条件，参数
计算，重合度等方面理解掌握其差异；
要求学生： 1、 了解齿轮机构的特定，类型和应用场合； 2、 掌握齿廓啮合基本定律和共轭齿廓的概念，了解齿廓曲线选取原则，建立渐开线齿 廓作为齿轮标准齿廓曲线的概念； 3、 结合渐开线形成原理图掌握渐开线形成过程和几何特性；了解渐开线方程和渐开线 函数； 4、 能够根据渐开线几何特性分析渐开线齿廓啮合传动的特点：定传动比；可分性；正 压力方向不变性；并理解这些特点对齿轮设计，制造，安装过程的影响； 5、 正确理解渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称，符号，熟练掌握基本参数并能根据 基本参数计算几何尺寸；掌握国家标准GB/T 1357-2008中对模式的定义，了解参数的选取原 则；特别需要注意齿条和内齿轮几何尺寸计算与外齿轮的差异； 6、 理解一对渐开线齿轮啮合的过程，掌握正确啮合的条件； 7、 掌握一对渐开线齿轮标准中心距计算，若不按照标准中心距安装的差异和存在的问 题； 8、 理解齿轮连续传动条件，掌握重合度定义和重合度的计算； 9、 了解齿廓切制的基本原理和方法；理解根切现象对齿轮的影响，根切发生的原因分
第八章 连杆机构及其设计
本章学习内容对应学习目标 3，支撑毕业要求指标点 2.1。 平面连杆机构的应用及其设计的基本问题。平面四杆机构的基本形式及其演化。平面四 杆机构的一些基本知识：曲柄存在的条件，行程速比系数，传动角和死点。平面四杆机构设 计。 要求学生： 1、 理解连杆机构包括的范围，特点和应用场合； 2、 掌握平面四杆机构的基本类型和演化类型，能够识别和绘制这些机构的机构运动简 图； 3、 结合教材上的图例，并联系实际分析生活中所见的机械中存在的平面四杆机构，加 深对平面四杆机构应用的理解； 4、 理解曲柄和摇杆的概念以及对机械设计的意义，能够判断铰链四杆机构什么情况下 存在曲柄，并进一步掌握判断铰链四杆机构的基本类型的方法； 5、 理解急回运动概念，以及急回运动对机械的影响；掌握急回运动分析的方法，行程 速比系数定义和计算，能够对平面四杆机构是否存在急回运动进行分析； 6、 掌握压力角和传动角的概念，能够分析平面机构中的压力角和传动角； 7、 掌握分析平面四杆机构最小传动角的方法，以及理解机构设计中压力角和传动角的 校核条件； 8、 掌握死点概念，死点位置与压力角的关系，能够分析平面四杆机构是否存在死点； 并结合实际所见的机械理解传动中如何避开死点，以及利用死点的例子； 9、 了解连杆机构设计的基本问题，设计方法，重点掌握作图法设计平面四杆机构：按 连杆的预定位置设计四杆机构；按两连架杆预定对应角位移设计四杆机构；按给定的急回要 求设计四杆机构。