机械原理课程设计方案
机械原理课程设计_课程设计教案
动图解法绘制机构给定位置的速度和加速度多边形;
3)选取位移比例尺μl、速度比例尺μv、加速度比例尺 μa和转角比例尺μφ(时间比例尺μt),绘制滑块5的位移 线图s-φ(t)、速度线图V-φ(t)和加速度线图a-φ(t);
4)整理设计计算说明书:内容包括:原始数据和设 计要求。将机构一个运动循环中的下列各个运动参数填 入表中,并以机构的某一位置为例,说明采用相对运动 图解法求机构的速度和加速度的过程。
《机械原理课程设计》
目的:
在于进一步巩固和加深所学到的理论知识,培养 独立解决实际问题和机械系统运动方案创新设计的能 力,使学生对机构的运动学和动力学分析和设计有一 个较为完整的概念,并进一步提高其计算、制图和使 用技术资料的能力。
要求:
用1号图纸一张和2号图纸一张绘制设计图。图纸 绘制过程中必须严格按照机械制图国家标准的要求进 行绘制,最后整理出设计计算说明书一份。全部的课 程设计应在一周内完成。
q
k
mm mm mm mm mm mm mm mm
n r/min
6、设计计算步骤 1)选取机构比例尺μl、按照数据表中给定的有关参数
绘制机构运动简图。将曲柄圆周分成6等份,作为曲柄的 6个位置,其作法为:取曲柄OA与连杆AB共线时所对应 的位置作为起始位置,曲柄按照顺时针方向依次标出A1、 A2、A3、A4、A5、A6 6个位置。再根据曲柄位置画出机构 的六个位置简图;
1、方法:矢量方程图解法(相对运动图解法)。
矢量方程图解法?
同一构件上两点之间的速度关系 3 C
B
VC=VB+VCB
2
A
大小: ? 方向: √
√? √ ⊥CB 1
机械原理课程设计
机械原理课程设计
在机械原理课程设计中,我们将使用一台小型汽车发动机作为研究对象,并设计一个能够模拟汽车运动的机械装置。
这个装置将包括几个主要部分,分别是发动机、传动系统和车轮。
首先,我们将以发动机为中心展开设计。
发动机是汽车的核心组件,它通过燃烧燃料产生动力,驱动车辆前进。
我们将模拟发动机的工作原理,使用气缸、活塞和曲轴等零部件来展示内燃机的工作过程。
通过控制燃料的供给和排气的开关,我们能够控制发动机的转速和输出功率。
其次,我们需要设计传动系统,将发动机产生的动力传递给车轮。
传动系统通常包括离合器、变速器和传动轴等部件。
离合器用于分离发动机和变速器之间的传动,变速器则可以根据需求调整车辆的速度和扭矩输出。
传动轴将动力传递到车轮上,使车辆能够前进或后退。
最后,我们需要设计车轮和悬挂系统,以便车辆能够平稳地行驶。
车轮通常由轮毂、轮胎和刹车器组成,它们通过悬挂系统与车身相连。
悬挂系统可以减震和支撑车身,以提供舒适的驾驶体验。
通过模拟这一完整的机械系统,在课程设计中我们可以深入理解机械原理的运作方式。
同时,我们还可以通过调整各个部件的参数和结构,进行优化设计,以提高整个系统的性能和效率。
通过这样的设计过程,我们能够更好地理解机械原理的实际应用,并培养我们的设计能力和创新思维。
机械原理教案范文
机械原理教案范文教案:机械原理教学目标:1.了解机械原理的基本概念和原理;2.掌握机械原理在实际生活中的应用;3.培养学生的观察、分析和解决问题的能力;4.培养学生的动手能力和团队合作精神。
教学重点:1.机械原理的基本概念和原理;2.机械原理在实际生活中的应用。
教学难点:1.机械原理的应用案例;2.学生对机械原理的理解和运用能力。
教学准备:1.讲义、教学PPT;2.机械模型和实物实例。
教学过程:Step 1 导入(10分钟)1.引入机械原理的概念,并和学生一起探讨机械对我们生活的重要性。
2.展示一些机械原理的应用场景,并让学生猜测其工作原理。
Step 2 知识讲解(20分钟)1.介绍机械原理的概念和分类。
2.分别介绍杠杆原理、摩擦原理、齿轮原理、滑轮原理等常见的机械原理。
Step 3 实例分析(30分钟)1.展示一些机械模型和实物实例,如剪刀、自行车、钟表等,让学生观察并分析其工作原理。
2.分组让学生尝试设计、制作一个小型机械模型,要求模型需要运用至少两种机械原理。
Step 4 学生展示和评价(20分钟)1.学生进行小组展示,说明他们设计和制作的机械模型的原理和功能。
2.教师和学生进行评价和讨论,对展示的机械模型进行进一步的改进和优化。
Step 5 拓展应用(15分钟)1.给学生提供一些机械原理的应用案例,让学生思考如何运用机械原理来解决实际问题。
2.分组进行讨论和分享,学生展示和解释他们的设计方案。
Step 6 小结和作业布置(5分钟)1.总结机械原理的基本概念和分类。
2.布置作业,要求学生研究一个机械原理的应用案例,并写一篇小论文。
教学反思:通过本节课对机械原理进行了系统的介绍和讲解,通过实例分析和拓展应用的方式,增加了学生对机械原理的理解和应用能力,培养了学生的观察和分析问题的能力,也锻炼了学生的动手能力和团队合作精神。
进一步拓展学生对机械原理的应用能力可以进一步提高他们的实际动手能力和创新思维。
机械原理课程设计pdf陈明
机械原理课程设计pdf 陈明一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械基本原理,包括力的作用、简单机械的构成和功能;2. 掌握机械效率的计算方法,并能应用于实际问题;3. 掌握机械运动的基本类型,及其在实际中的应用。
技能目标:1. 能够运用所学知识分析并解决简单的机械问题;2. 能够设计简单的机械装置,并进行效率评估;3. 能够通过实际操作,验证机械原理的相关理论知识。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理学习的兴趣,激发其探究欲望;2. 培养学生的团队合作意识,使其在合作解决问题中体验到学习的快乐;3. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度,形成正确的价值观。
课程性质:本课程为初中物理机械原理部分,结合学生年级特点,注重理论知识与实际应用相结合,强调动手实践和合作探究。
学生特点:初中生正处于形象思维向抽象思维过渡的阶段,对机械原理有一定的好奇心,但需要具体实例和实践活动来辅助理解。
教学要求:教师应采用多元化的教学方法,如案例分析、小组讨论、实验操作等,引导学生主动参与,提高学生的实践能力和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果,使学生在课程结束后能够达到预期的教学效果,为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 简单机械原理:包括杠杆、滑轮、轮轴等基本类型及其应用;- 教材章节:第三章第三节《简单机械的应用》2. 机械效率的计算与评估:介绍机械效率的定义、计算方法及其在实际机械中的应用;- 教材章节:第三章第四节《机械效率的计算》3. 机械运动类型:平移、旋转等基本运动类型及其在生活中的应用实例;- 教材章节:第三章第五节《机械运动类型及其应用》4. 实践活动:设计并制作简单的机械装置,进行效率测试;- 教材章节:第三章实践活动《制作一个简单机械装置》教学大纲安排:第一课时:简单机械原理的学习与应用;第二课时:机械效率的计算与评估;第三课时:机械运动类型及其在实际中的应用;第四课时:实践活动,设计制作简单机械装置并进行效率测试。
机械原理课程设计---平板搓丝机
汇报人: 小组成员:王
指导老师:
课程设计题目: 平板搓丝机
目录:
一.方案设计 二.方案比较 三.最优方案 四.模型仿真生产螺丝的设备。定义搓丝机,是专业生产螺丝的设备。 搓丝机,有 多种规格的搓丝机,如,自动搓丝机、平板搓丝机、半自动搓丝机、全自动搓丝机、高 速搓丝机等
方案三
方案三中,搓丝部分采用了凸轮传动机构,设计中要求滑块行程为300~320mm, 因而凸轮的尺寸要求也就比较大,会导致传动不稳定,增大传动负担,也降低了 传动行程效率,此外,凸轮的轮廓线的加工工艺高,同时就大大增加了加工成本。
方案四
方案四为齿轮齿条机构,其具有 结构紧凑、传递的功率大、能保证 恒定传动比、速度范围广、效率高、 工作可靠、寿命长等优点。
平板搓丝机
下图为平板搓丝机结构示意图,该机器用于搓制螺纹。电动机 1通过V带传动、齿轮 传动了滅速后,驱动曲柄 4 转动,通过连杆5驱动下搓丝板(消块)6往复运动,与固定 上搓丝板了一起完成捲制螺纹功能。滑块往复运动一次,加工一个工件。送料机构(图 中未面)将置于料斗中的待加工棒料 8推入上、下搓丝板之间。
传动计算
传动计算
传动计算
各轴转速
传动计算
运动分析
瞬心法求滑块速度,加速度
已知:
wAB=w1=3.35(rad/s),lAB=150mm,lBC=400mm,
μl=75 由瞬心定理得: V3=Vc=wAB×lAD=3.35×217.5=728.625mm/s 由瞬心的定义得: VD1=VD3=V3=wAB×lAD 对两端同时求导得: dV3\dt=wAB×dlAD\dt+dwAB\dt×lAD; 式中:dV3\dt=a3;dlAD\dt=VAD(VAD为动点D沿 AE线移动速度);dwAB\dt=0 则:a3=wAB×VAD
2023年机械原理课程设计书
2023年机械原理课程设计书篇一:机械原理课程设计教学大纲《机械原理》教案适用班级:机本开课时间: 20 -20 学年第学期教学方式:多媒体教学附件: 1、机械原理课程设计教案2、机械原理课程教学大纲3、机械原理教学设计一览表4、机械原理教学进度表5、机械原理学习指南6、机械原理MCAI教案(单行本)7、班级情况一览表机电工程学院8月第一章绪论(1)总课次:1第二章机构的结构分析(3)第三章机构的性能分析(1)总课次:4篇二:《机械原理》教案(2)机械原理课程设计大纲课程类别:必修学时:1周课程性质:集中实践教学学分:2 适用专业:机械设计制造及其自动化执笔人: __一、基本目的与任务机械原理课程设计是工科院校学生在大学期间利用已学过的知识第一次比较全面的、具有实际内容和意义的课程设计,也是机械原理课程的一个重要的实践教学环节。
机械原理课程设计是将知识转化为能力的桥梁,其主要目的是进一步巩固和加深学生所学的理论知识,并将其系统化;培养学生综合运用所学知识独立解决实际问题的能力和初步培养学生进行创新设计的能力;使学生初步掌握机械运动方案设计,并在机构分析与综合方面受到一次比较全面的训练。
二、教学基本内容通过对某种简单机器(它的工艺动作过程比较简单)的分析,进行机械运动简图的设计,其中包括机器动能分析、工艺动作过程确定、执行机构的选择、机械运动方案的评定、机构尺度综合等。
具体内容包括:按照给定的机械总功能要求,分解成子功能进行机构的选型和组合;设计该机械系统的几种运动方案,对各运动方案进行对比和选择;对选定方案中的机构——连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、其他常用机构及组合机构进行分析和设计;制定机构运动循环图;画出机构运动简图。
每个学生应完成的设计工作量:1、机械运动简图、主要机构装配图一张(A1或A2图纸)2、零件工作图一至两张(A3或A4图纸)3、设计说明书一份三、教学要求1、机械总功能的分解根据所要设计的机械总功能要求,选定机械的工作原理并进行功能分解。
机械原理课程设计教案
机械原理课程设计教案一、课程目标1.理解和掌握机械原理的基本概念、原理和方法;2.能够运用所学知识进行机械运动方案的设计和分析;3.培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。
二、课程内容和要求1.机械运动方案设计(1)机构选型与组合:根据给定机械的工作要求,合理地进行机构的选型与组合;(2)运动方案拟定:拟定多个机械系统的运动方案,进行对比和选择,最后选定一个最佳方案;(3)机构运动分析:对选定方案中的机构进行运动分析,包括速度、加速度、位移等;(4)机构力分析:对选定方案中的机构进行力分析,包括静力分析和动力分析;(5)机构优化设计:根据分析结果,对机构进行优化设计,提高机械的性能和效率。
2.机械原理课程设计说明书编写(1)封面:包括课程名称、设计题目、班级、姓名、学号、日期等信息;(2)目录:列出设计说明书的主要内容及其页码;(3)前言:简要介绍设计的目的、意义和主要内容;(4)概述:包括课程设计任务书、原始数据及设计要求等内容;(5)设计说明书正文:按照设计过程的顺序,依次介绍机构选型与组合、运动方案拟定、机构运动分析、机构力分析、机构优化设计等内容;(6)结论:总结设计的主要成果和创新点,提出改进意见和展望;(7)参考文献:列出设计中参考的文献资料。
三、教学方法和手段1.理论教学:通过课堂讲解、案例分析等方式,让学生理解和掌握机械原理的基本概念、原理和方法。
2.实践教学:通过机械原理课程设计,让学生在实践中运用所学知识进行机械运动方案的设计和分析,培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。
3.辅助教学:利用多媒体课件、教学视频等辅助教学工具,提高教学效果。
四、课程考核和评价1.课程设计成果:根据设计说明书的内容和质量,评价学生的设计能力和创新能力;2.课堂表现:根据学生的课堂参与度、提问和回答问题的质量等,评价学生的学习态度和学习能力;3.平时作业:根据作业的完成情况,评价学生的知识掌握情况和学习习惯。
机械原理机械臂课程设计
机械原理机械臂课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握机械原理基本概念,特别是与机械臂相关的力学原理。
2. 学生能够描述并分析机械臂的结构组成及其工作原理。
3. 学生能够运用物理知识解释机械臂的运动规律和力学特性。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件设计简单的机械臂模型,并进行模拟实验。
2. 学生能够运用数学知识进行机械臂的运动轨迹计算和力学分析。
3. 学生能够通过小组合作,完成对机械臂设计方案的优化和改进。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对机械工程的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 学生能够认识到机械臂在现代社会中的应用价值,增强对科技进步的自豪感。
3. 学生能够通过课程学习,培养团队合作意识,学会尊重他人意见,提高沟通表达能力。
课程性质:本课程为实践性较强的学科课程,结合理论知识与实践操作,提高学生对机械原理的理解和应用能力。
学生特点:学生处于高中阶段,具备一定的物理和数学基础,思维活跃,求知欲强,喜欢动手实践。
教学要求:课程应注重理论与实践相结合,注重培养学生的动手能力、创新意识和团队合作精神。
通过分解课程目标为具体学习成果,使学生在课程结束后能够达到预期目标。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 机械原理基本概念:讲解力学基本原理,如牛顿运动定律、力的作用效果、摩擦力等,重点分析机械臂中涉及到的力学原理。
2. 机械臂结构及工作原理:介绍机械臂的组成部分、类型及工作原理,结合教材相关章节,分析典型机械臂的结构特点。
3. 机械臂运动规律与力学分析:运用数学和物理知识,讲解机械臂的运动轨迹、速度、加速度等计算方法,进行力学分析。
4. 机械臂设计与模拟实验:指导学生使用CAD软件设计机械臂模型,进行模拟实验,优化设计方案。
5. 机械臂应用案例:分析机械臂在工业、医疗、航天等领域的实际应用案例,让学生了解机械臂在现代科技中的重要作用。
教学内容安排和进度:1. 第1-2周:机械原理基本概念学习,力学原理在机械臂中的应用分析。
机械原理课程设计完整版
机械原理课程设计完整版一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握机械原理的基本概念、原理和应用,培养学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:(1)了解机械系统的基本组成部分及其相互关系;(2)掌握机械原理的基本原理和定律;(3)熟悉机械设计的基本方法和步骤;(4)了解机械原理在工程实际中的应用。
2.技能目标:(1)能够运用机械原理解决实际问题;(2)具备简单的机械设计能力;(3)学会使用相关工具和软件进行机械设计。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作意识和沟通能力;(2)增强学生对机械工程的兴趣和热情;(3)培养学生关注社会发展和科技进步的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.机械原理概述:介绍机械系统的基本组成部分,如机械元件、机械结构、机械系统等,并分析它们之间的相互关系。
2.机械原理的基本原理和定律:讲解力学、动力学、热力学等基本原理,以及能量守恒、功的计算、摩擦力等基本定律。
3.机械设计的基本方法和步骤:介绍机械设计的方法和步骤,如设计原则、设计流程、设计规范等。
4.机械原理在工程实际中的应用:通过案例分析,使学生了解机械原理在工程实际中的应用,如机械传动、机械控制系统等。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握机械原理的基本概念、原理和应用。
2.讨论法:学生进行分组讨论,促进学生思考和交流,提高学生的理解能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解机械原理在工程实际中的应用。
4.实验法:安排学生进行实验,培养学生动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的多媒体课件,提高学生的学习兴趣。
机械原理课程设计20篇
第13章 机械原理课程设计题目汇编近几年来,随着机械原理课程教学改革的不断深入,机械原理课程设计的重点应放在机械系统运动方案的构思和设计上,以激发和培养学生的创新意识和创新设计能力,这已成为共识。
本书从这一认识出发,并根据《机械原理课程教学基本要求》中对机械原理课程设计提出的要求,汇编了二十个课程设计题目,供教师选用和参考。
13.1 四工位加工机床的刀具进给系统和工作台转位系统设计(1) 功能要求及工艺动作分解提示 1) 总功能要求实现对工件的装卸、钻孔、扩孔、铰孔。
2) 工作原理及工艺动作分解提示四工位加工系统的工作原理及工艺动作分解如图13.1所示。
该系统由安装工件的回转工作台和装有刀具的主轴箱及传动部分组成。
工作台有四个工位,能绕自身回转轴线作间歇转动。
主轴箱上装有三把刀具,对应工作台Ⅱ位置装钻头,Ⅲ位置装扩孔钻头,Ⅳ位置装铰刀。
刀具的旋转运动由主轴箱系统提供,主轴箱能实现静止、快进、进给、快退的工艺动作。
主轴箱完成一次静止、快进、进给、快退的循环运动,在四个工位上分别完成相应的装卸、钻孔、扩孔、铰孔工作,在刀具退出工件期间,工作台完成一次回转90度的转动。
依次循环四次,一个工件就完成了装、钻、扩、铰、卸等工序。
(2) 原始数据和设计要求1) 刀具顶端离开工件表面65mm 开始动作(图13.2),快速移动60mm 距工件5mm 时匀速送进60mm ,然后快速返回,回程和工作行程的平均速比(行程速度变化系数)K =2。
2) 刀具匀速进给速度为2mm/s ;工件装卸时间不超过10s 。
图13.1 图13.23) 生产率为每小时约74件。
(3) 运动方案构思提示1) 工作台的间歇转动可采用槽轮机构、不完全齿轮机构,曲柄摇杆棘轮机构、蜗杆凸轮间歇机构、圆柱凸轮间歇机构等。
2) 主轴箱的移动可采用移动推杆圆柱凸轮机构、移动推杆盘形凸轮机构、摆动推杆盘形凸轮与摇杆滑块机构、曲柄滑块机构、带滑块的六杆机构等。
机械原理 课程设计---牛头刨床设计
机械原理课程设计---牛头刨床设计1.设计目的本设计旨在设计一台能够切削各种金属材料的牛头刨床。
该牛头刨床应具备高效率、高稳定性、切削精度高的特点,便于操作和维护。
2.设计原理牛头刨床是一种高速旋转的加工设备。
其主要原理是通过旋转锯齿式的切削工具,将工件表面上的金属材料逐渐削除,使得工件表面变得更加平整,并且加工出所需的形状和尺寸。
牛头刨床是一种中等负荷,高精度的机床。
牛头刨床通常由牛头床身、床身导轨、剪刀手柄、剪刀架、加工刀具等组成。
牛头刨床的加工过程是由电机驱动削刀旋转,刀架在滑轨的带动下来回作直线摆动,使牛头刨床作工件表面直线切削运动,从而切出工件所需的形状和尺寸。
3.设计要求3.1工件加工精度应达到5μm。
3.2牛头刨床的加工速度应达到1000mm/min。
3.3牛头刨床的集成度要高,结构紧凑,使用方便,易于维护。
3.4牛头刨床应能满足加工各种金属材料的需求。
3.5牛头刨床应具有高稳定性,能够保证工件加工的精度和表面质量。
4.设计方案4.1结构设计根据以上的设计要求,本设计方案选择使用牛头床身、床身导轨、剪刀手柄、剪刀架、加工刀具等组成。
牛头床身是整个牛头刨床的主要支撑结构,可以承受切削力和副作用力,保持机床的稳定性。
床身导轨主要用于支撑剪刀架和平台,保证刀架的平直移动。
剪刀手柄和剪刀架负责牛头刨床的切削过程,加工刀具可根据需要更换。
4.2电气控制设计本设计方案使用单片机控制系统,实现对牛头刨床的控制。
单片机通过输入脉冲信号,控制螺旋传动装置,从而改变刀具的进给量,达到精确控制切削深度和速度的目的。
4.3软件设计本设计方案采用Unigraphics NX软件进行电脑辅助设计。
对机床各零件进行三维建模,并进行机床的装配和结构分析。
5.结论通过本次牛头刨床的设计,可以使得产生出一款结构紧凑、使用便捷、高效率和高精度的机床。
在未来的制造业中,牛头刨床的应用前景非常广阔。
裘建新机械原理课程设计
裘建新机械原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握裘建新机械原理课程中的基本概念、原理和公式,如杠杆原理、滑轮组、齿轮传动等;2. 了解机械设备的结构、工作原理及其在实际应用中的作用;3. 掌握机械设计的基本方法,能够运用所学知识解决实际问题。
技能目标:1. 培养学生运用数学、物理知识分析机械问题的能力;2. 提高学生动手实践、操作机械设备的能力;3. 培养学生运用计算机软件进行简单机械设计的技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理课程的兴趣,激发他们探索机械设备奥秘的欲望;2. 培养学生团队合作精神,学会在团队中发挥个人优势,共同解决问题;3. 培养学生具备安全意识,了解机械设备在生产、生活中的重要性,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为初中阶段机械原理选修课程,旨在让学生了解和掌握机械原理的基本知识,提高他们的实践能力和创新意识。
学生特点:初中生正处于好奇心强、求知欲旺盛的阶段,对机械设备有一定的兴趣,但缺乏系统的知识和实践经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论联系实际,以实践操作为主,让学生在动手实践中掌握机械原理知识,提高综合运用能力。
同时,关注学生情感态度价值观的培养,激发他们的学习兴趣和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够具备解决实际问题的能力,为后续学习奠定基础。
二、教学内容1. 引言:介绍裘建新机械原理课程的意义和作用,激发学生兴趣。
教材章节:第一章 绪论2. 杠杆原理:讲解杠杆的分类、平衡条件及其应用。
教材章节:第二章 杠杆3. 滑轮组:介绍滑轮组的结构、工作原理及滑轮组的设计计算。
教材章节:第三章 滑轮组4. 齿轮传动:讲解齿轮的分类、传动原理、齿轮啮合条件及其应用。
教材章节:第四章 齿轮传动5. 机械设备的结构与原理:分析常见机械设备的结构、工作原理及其在实际应用中的作用。
教材章节:第五章 机械设备的结构与原理6. 计算机辅助机械设计:介绍计算机软件在机械设计中的应用,如CAD软件等。
机械原理教案课程设计
机械原理教案课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握机械原理基本概念,如力、运动、能量的相互关系。
2. 使学生了解常见简单机械的结构与工作原理,如杠杆、滑轮、齿轮等。
3. 帮助学生掌握机械效率的计算方法,并运用其分析实际机械系统的效率。
技能目标:1. 培养学生运用物理知识解决实际机械问题的能力。
2. 培养学生设计简单机械装置的能力,能结合实际需求进行创新设计。
3. 提高学生进行实验操作、数据采集和分析的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对机械原理的兴趣,培养其探究精神。
2. 培养学生合作学习、团队协作的意识,提高沟通表达能力。
3. 引导学生关注机械原理在生活中的应用,认识到科学技术对社会发展的作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为初中物理机械原理部分,以实验和理论相结合的方式进行教学。
学生处于好奇心强、动手能力逐渐提高的阶段,对机械原理有较高的兴趣。
教学要求注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 简单机械原理:介绍杠杆、滑轮、斜面等基本简单机械的定义、分类和工作原理。
关联课本第二章第一节内容。
2. 机械效率:讲解机械效率的概念,引导学生学会计算机械效率,分析影响机械效率的因素。
关联课本第二章第二节内容。
3. 动力与阻力:阐述动力、阻力的概念,分析二者在机械系统中的作用。
关联课本第二章第三节内容。
4. 能量转化与守恒:介绍能量在简单机械中的转化过程,强调能量守恒定律。
关联课本第二章第四节内容。
5. 创新设计:结合所学简单机械原理,指导学生进行简单机械装置的设计与制作。
关联课本第二章综合实践活动内容。
教学大纲安排:第一课时:简单机械原理(1)第二课时:简单机械原理(2)第三课时:机械效率第四课时:动力与阻力第五课时:能量转化与守恒第六课时:创新设计实践教学内容进度:第一周:简单机械原理(1)、(2)第二周:机械效率、动力与阻力第三周:能量转化与守恒、创新设计实践教学内容确保科学性和系统性,结合课本章节内容,循序渐进地引导学生掌握机械原理知识。
《机械原理课程设计》教学大纲
《机械原理课程设计》教学大纲一、课程基本信息中文名称:机械原理课程设计课程编码:10S1107D、10S4107D课程类别:集中实践教学总学时:2周总学分:1学分适用专业:机械设计制造及其自动化、智能制造工程先修课程:高等数学、大学物理、理论力学、机械制图开课系部: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《机械原理课程设计》是机械原理教学中的一个重要环节,是机械类各专业学生在机械原理课程学习后进行的全面、系统、深入的实践性教学,培养学生机械系统运动方案设计、创新设计及应用计算机进行机构分析和工程设计的能力。
2、课程目标课程目标1:通过机械系统运动方案设计,使学生融会贯通机械原理课程的理论和方法,并且能够应用学过的数学、机械原理课程等基本原理,分析复杂机械工程问题,培养学生分析解决实际问题的能力,使学生具有自主学习和终身学习的意识,能够将工程管理与经济决策的基本方法应用于机电产品的开发、设计、制造及改进中,培养学生不断学习和适应发展的能力。
课程目标2:通过机械系统运动方案设计,使学生具有机构选型组合及运动方案表达确定的能力,并能够结合文献对复杂机械工程问题进行研究、分析,并获得有效结论的能力。
同时培养学生能够通过信息综合独立地归纳、总结和凝练问题,并判断先验的局限性的能力。
课程目标3:通过机械系统运动方案设计,解机械运动的变换与力的传递过程,进行运动学和动力学的分析与设计;课程目标4:通过机械系统运动方案设计,提高学生运算、绘图、运用计算机完成机械系统整体分析和设计及查阅有关资料的能力。
通过编写说明书,培养学生能够运用报告、图纸、设计文件等技术语言,通过书面或口头方式与业界同行及社会公众进行有效沟通的能力。
课程目标5:通过小组协同合作,培养学生有效沟通和交流:使学生具有能够承担多学科团队中负责人、团队成员及个体各自的角色和责任,与其他团队成员共享信息,合作共事的能力。
通过答辩环节,培养学生陈述发言、清晰表达或回应指令的能力。
机械原理课程设计pdf
机械原理课程设计pdf一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械原理的基本概念,如力、运动、能量等;2. 学习并掌握简单机械及其组合的构造、原理和应用;3. 了解机械在实际生活中的应用,能够举例说明。
技能目标:1. 能够运用所学的机械原理知识,分析并解决简单的机械问题;2. 能够设计简单的机械装置,并进行实验验证;3. 能够通过团队合作,完成机械原理相关的项目任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理的兴趣和好奇心,激发学习热情;2. 培养学生的创新意识和动手能力,敢于尝试,勇于实践;3. 培养学生良好的团队合作精神,学会倾听、沟通、协作;4. 引导学生关注机械在生活中的应用,认识到科技对生活的影响。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握机械原理知识的基础上,能够运用所学解决实际问题,提高学生的创新意识和动手能力。
课程目标具体、可衡量,以便教师进行教学设计和评估,确保学生能够达到预期学习成果。
二、教学内容1. 简单机械原理:包括杠杆、滑轮、斜面等基本概念及其应用;- 教材章节:第一章 机械原理基础2. 机械运动分析:速度、加速度、牛顿运动定律等;- 教材章节:第二章 机械运动分析3. 力与能量:力的合成与分解、功、功率、能量转换等;- 教材章节:第三章 力与能量4. 复杂机械装置分析:齿轮、蜗轮、凸轮等组合机械的原理与应用;- 教材章节:第四章 复杂机械装置分析5. 机械设计实践:设计简单的机械装置,进行实验验证;- 教材章节:第五章 机械设计实践6. 机械原理在生活中的应用:案例分析,探讨机械对生活的影响;- 教材章节:第六章 机械原理在生活中的应用教学内容按照教学大纲进行科学性和系统性的安排,确保学生能够逐步掌握机械原理知识,并应用于实践。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
教学进度根据学生的学习情况和掌握程度适时调整,以确保教学质量。
三、教学方法本课程采用多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性,提高教学效果。
机械原理课程设计
机械原理课程设计目录一.设计题目.............................. 1..1.1 课程设计目的和任务................... 1.1.2 课程设计内容与基本要求............... 1.1.3 机构简介............................. 4..1.4 参考数据............................. 5..1.5 设计要求............................. 5..二. 设计方案比较......................... 6..2.1 设计方案一........................... 6..2.2 设计方案二........................... 7..2.3 设计方案三........................... 8..2.4 最终设计方案......................... 9..三.速度,加速度多边形计算与分析......... 1. 03.1 速度、加速度多边形计算与分析 (10)四.虚拟样机实体建模与仿真............... 1. 34.1ADAMS 的样机建模.................... 1. 3五.虚拟样机仿真结果分析................. 1. 45.1 滑块水平位移仿真曲线 (14)5.2 滑块水平运动速度仿真曲线 (14)5.3 滑块水平运动加速度仿真曲线 (15)5.5 带刮片摆杆角速度仿真曲线(二) . 15六 . 课程设计总结 ....................... 1..66.1 机械原理课程设计总结 ................ 1. 66.2 设计过程 ............................ 1..76.3 设计展望............................ 1..7 6.4 参考文献............................ 1...8 6.5 心得体会............................ 185.4 带刮片摆杆角速度仿真曲线(一) 15一.题目:汽车风窗刮水器1.1 课程设计目的和任务下雨的时候,大车小车前档风玻璃上的雨刮器就会齐齐动作,两只雨刮片以固定的转轴柱为中心作摆动,将前档风玻璃的雨水刮去,还司机一个有效的视野。
《机械原理》教案(2)
《机械原理》教案适用班级:机本开课时间: 20 -20 学年第学期教学方式:多媒体教学附件: 1、机械原理课程设计教案2、机械原理课程教学大纲3、机械原理教学设计一览表4、机械原理教学进度表5、机械原理学习指南6、机械原理MCAI教案(单行本)7、班级情况一览表机电工程学院2006年8月第一章绪论(1)总课次:1第二章机构的结构分析(1)总课次:2第二章机构的结构分析(2)总课次:3重算锯床的F复合铰的表现形式:2)由滚子凸轮机构的F计算问题引出——局部自由度定义处理方法重算滚子凸轮机构滚子与齿轮的区别3)虚约束定义由机车车辆联动机构的分析引入——轨迹重合中的虚约束进一步引入——导路平行的多个移动副——轴线重合的多个转动副——接触点法线重合的多个高副由行星轮系机构分析引入——机构中的对称部分由以上虚约束的出现情况强调其几何条件的重要性简介虚约束的作用4)实例综合分析计算机构自由度并判定其运动的确定性。
3、机构组成原理1)全低副机构基本机构(级机构):定义形式基本机构的F=1从动件系统:定义基本机构=原动件数对基本机构的F进行分析——原动件数=基本机构的F由机构运动确定性条件推出——从动件系统的F=0推出n与pL的关系杆组:定义级杆组:(一个构件上运动副数最多为2个)——表现形式级杆组:(一个构件上运动副数最多为3个)——表现形式机构组成原理作业习题:续2-9 2-10 及2-13 思考2-8第二章机构的结构分析(3)第三章机构的性能分析(1)总课次:4教学内容平面机构的高副低代及结构分析;平面机构的综合;机构运动分析的目的和方法;平面机构位置图和动点轨迹的求法简介速度瞬心的概念及求法重点难点重点:平面机构的结构分析、速度瞬心的概念难点:平面机构的高副低代及相对瞬心与绝对瞬心课件素材使用由高副低代的几种特殊情况的图片简介其分析方法;由机构结构分析实例图片讲解分析步骤;由机构综合常见形式动画简介机构综合方法。
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机械原理课程设计方案方案1 糕点切片机传动方案设计1.工作原理及工艺动作过程糕点先成型(如长方形、圆柱体等)经切片后再烘干。
糕点切片机要求实现两个执行动作:糕点的直线间歇移动和切刀的往复运动。
通过两者的动作配合进行切片。
改变直线间歇移动速度或每次间隔的输送距离,以满足糕点不同切片厚度的需要。
2.原始数据及设计要求(1) 糕点厚度:10-20mm;(2) 糕点切片长度(即切片的高)范围:5-80mm;(3) 切刀切片时最大作用距离(即切片的宽度方向):300mm;(4) 切刀工作节拍:40次/min;(5) 生产阻力很小:要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠;(6) 电动机可选用0.55kW(或0.75kW)、1390r/min。
3.设计任务(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;(2) 进行间歇运动机构和切口机构的选型,实现上述动作要求;(3) 机械运动方案分析和选择;(4) 根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图(机械运动示意图);(6) 对机械传动系统和执行机构进行尺度设计;(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案2 自动打印机传动方案设计1. 工作原理及工艺动作过程对于包装好的纸盒上,为了商品某种需要而打印一种记号。
它的动作主要有三个:送料到达打印工位;然后打印记号;最后将产品输出。
2.原始数据及设计要求(1) 纸盒尺寸:长100-150mm、宽70-100mm、高30-50mm;(2) 产品重量:约5-10N;(3) 自动打印机的生产率:80次/min;(4) 要求机构的结构简单紧凑、运动灵活可靠、易于加工制造。
3.设计任务(1) 按工序动作要求拟定运动循环图;(2) 进行送料夹紧机构、打印机构和输出机构的机构选型;(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算;(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案3 螺钉头冷镦机传动方案设计1.工作原理及工艺动作过程采用冷镦的方法将螺钉头镦出,可以大大减少加工时间和节省材料。
冷镦螺钉头主要完成一下动作:(1) 自动间歇送料;(2) 截料并运料;(3) 预镦和终镦;(4) 顶料。
2.原始数据及设计要求(1) 每分钟冷镦螺钉头120只;(2) 螺钉杆的直径D=2-4mm,长度L=6-32mm;(3) 毛坯料最大长度48 mm,最小长度12 mm;(4) 冷镦行程56 mm。
3.设计任务(1) 按工序动作要求拟定运动循环图;(2) 进行自动间歇送料机构、截料送料机构、预镦终镦机构、顶料机构的选型;(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算;(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案4 专用精压机传动方案设计1. 工作原理及工艺动作过程专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺。
它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。
它的工艺动作主要有:(1) 将新坯料送至待加工位置;(2) 下模固定、上模冲压拉延成形将成品推出模腔。
2.原始数据及设计要求(1)冲压执行机构具有快速接近工件、等速下行拉延和快速返回的运动特性;(2) 精压成形制品生产率约每分钟70件;(3) 上模移动总行程为280mm,其拉伸行程置于总行程的中部,约100mm;(4) 行程速比系数K≥1.3;(5) 坯料输送最大距离200mm。
3.设计任务(1) 按工序动作要求拟定运动循环图;(2) 进行送料机构、冲压机构的选型;(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算;(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案5 洗瓶机传动方案设计1、工作原理及工艺动作过程为了清洗圆形瓶子外面,需将瓶子推入同向转动的导辊上,导辊带动瓶子旋转,推动瓶子沿导辊前进,转动的刷子就将瓶子洗净。
它的主要动作:将到位的瓶子沿着导辊推动,瓶子推动过程利用导辊转动将瓶子旋转以及将刷子转动。
2.原始数据及设计要求(1) 瓶子尺寸:大端直径d=80mm,长200mm;(2) 推进距离L=600mm,推瓶机构应使推头以接近均匀的速度推瓶,平稳地接触和脱离瓶子,然后推头快速返回原位,准备进入第二个工作循环;(3) 按生产率的要求,推程平均速度为45mm/s,返回时的平均速度为工作行程平均速度的3倍;(4) 机构传动性能良好,结构紧凑,制造方便;3. 设计任务(1) 按上述要求拟定运动循环图;(2) 进行推瓶机构、洗瓶机构的选型,实现洗瓶动作的要求;(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 根据选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案6 剥豆机传动方案设计1.工作原理及工艺动作过程将干蚕豆浸胖后放在料斗内,通过振动下料后将蚕豆平放排列成头尾相接,送豆到切皮位置,将豆压住并切开头部的皮,然后用挤压方法将豆挤出。
剥豆机的主要工艺动作时送料、压豆切皮、挤压脱皮。
2.原始数据及设计要求(1) 蚕豆长度: 20-25mm;(2) 蚕豆宽度: 15-20mm;(3) 蚕豆厚度: 6-8mm;(4) 生产率: 每分钟剥80粒;(5) 剥豆机要求体积小、重量轻、压紧力可调、工作可靠、外形美观。
3.设计任务(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;(2) 进行送料机构、压紧-切皮机构、挤压脱皮机构的选型,实现上述动作要求;(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 根据选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图(机构运动示意图);(6) 对传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案7 包装推包机构传动方案设计1. 工作原理及工艺动作过程包装机的推包机构,要求待包装的工件1(如图所示)先由输送带送到推包机构的推头2的前方,然后由该推头2将工件从a 处推至b 处(包装工作台),再进行包装。
为了提高生产率,希望在推头2结束回程(从b 至a )时,下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工件。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台,然后再低头,即从台面的下面返回,因而就要求推头2按图示的a-b-c-d-e-a 线路运动。
即实现“平推、水平退回、下降、降位退回、升复位”的运动。
在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程的速度高于工作行程的速度,以便缩短空回行程的时间,提高工效。
至于对cdea 部分的线路形状不作严格要求。
2. 原始数据及设计要求要求5—6秒钟包装一个工件,行程速比系数K 在1.2—1.5范围内选取,推包机由电动机驱动,电动机转速min 1450r n 。
3. 设计任务(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;(2) 根据上述要求进行传动机构和执行机构选型。
(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案8 冲压及送料机构传动方案设计1. 工作原理及工艺动作过程设计冲制薄壁零件(图a )的冲压机构及其相配合的送料机构。
上模先以比较小的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成型工作,以后,上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回。
上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工作循环。
2. 原始数据及设计要求(1) 电动机驱动,转速min 1450rn ,生产率每分钟70件。
(2) 上模作为执行构件,作上下往复直移运动,其大致运动规律如图b 所示,具有快速下沉、等速工作进给、快速返回的特性。
(3) 机构应有较好的传力性能,特别是工作段的压力角α应尽量小。
(4) 上模到达工作段之前,送料机构已将坯料送至待加工位置(下模上方)。
3. 设计任务(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;(2) 根据上述要求进行传动机构和执行机构选型。
(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案9 自动打标机传动方案设计1. 工作原理及工艺动作过程产品自动打标机能实现在产品表面自动打制钢印的要求。
产品由输送带运送到推送头1的前端(如图所示),然后由推送机构将产品3推送到打印头2的下部,此后打印头2向下运动,与产品上表面接触,完成打印操作。
在打印头退回原位时,推送机构再推送另一产品,并把已打印好的产品推走。
2. 原始数据及设计要求打印头和推送头由同一电动机供给动力,电动机转速min 1450r n ,生产率为每分钟10件,要求打印头在与产品接触时,有1秒的接触时间,以保证在产品上形成清晰的印字。
3. 设计任务(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;(2) 根据上述要求进行传动机构和执行机构选型。
(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
(7) 分析比较同组方案,确定本组最佳方案,画出机构运动简图。
方案10 铁钉坯料剪切机传动方案设计1. 工作原理及工艺动作工程铁钉坯料是由铁丝卷料经剪切得到的,如图所示,剪切机的执行构件由送料轮3和3及刀片1等组成。
各部分的功能为:送料轮3靠摩擦力向上牵引铁丝4;导管2使铁丝改换成水平方向输出;刀片1作往复运动,并与导管2右端的圆形刃口配合完成剪切工作。
2. 原始数据及设计要求钉坯长50mm ,每分钟产量80根。
送料轮和剪切刀片由同一电动机供给动力,电动机转速min1450r n ,根据工艺动作构思出多种设计方案,并选取其中一个方案进行机构简图设计。
3. 设计任务(1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;(2) 根据上述要求进行传动机构和执行机构选型。
(3) 机械运动方案的分析和选择;(4) 按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案;(5) 画出机械运动方案简图;(6) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。