《机械原理》课程教学大纲

《机械原理》课程教学大纲课程编号：0803301001课程名称：机械原理英文名称：Mechanisms&MachineTheory课程类型：专业基础必修课总学时：64 讲课学时实验学时学 时：64学 分：4年制机械电子工程专业，四年制汽车专业，四年制城市轨道与车辆专业先修课程：理论力学，高等数学一、课程性质、目的和任务技术问题，以及学习后继课程和新的科学技术，打下一定的基础。二、教学基本要求通过学习本课程，学生应达到如下基本要求：掌握机构结构分析的基本知识掌握常用机构的运动分析。基本方法，并能设计简单的组合机构。了解机械动力学的基本理论。掌握基本的实验技能。三、教学内容及要求（打*为选讲）绪论本课程研究的对象及内容本课程的地位、学习本课程的目的及学习时应注意的几点机械原理发展现状简介1章平面机构的结构分析概述机构的组成机构运动简图平面机构的自由度2章平面机构的运动分析机构运动分析的目的和方法用速度瞬心法作机构的速度分析用矢量方程图解法作机构速度和加速度分析*2.4 机构的运动线图*2.5 3章平面机构的动力分析机构力分析的目的和方法运动副中摩擦力的确定平面机构的静力分析构件惯性力的确定不考虑摩擦时机构的动态静力分析机械的效率和自锁*3.7 斜面传动的效率和自锁*3.8 螺旋传动的效率和自锁4章平面连杆机构及其设计平面连杆机构的特点和应用平面四杆机构的基本型式和演化平面四杆机构的基本知识平面四杆机构的设计5章凸轮机构及其设计凸轮机构的应用和分类从动件的运动规律凸轮轮廓曲线的设计凸轮机构基本尺寸的确定*5.5 6章齿轮机构及其设计齿轮机构的应用、特点和分类齿廓啮合基本定律渐开线齿廓渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动渐开线齿轮的加工渐开线变位齿轮斜齿圆柱齿轮传动蜗轮蜗杆机构圆锥齿轮机构第7章齿轮系及其设计齿轮系及其分类定轴轮系的传动比周转轮系的传动比复合轮系的传动比轮系的功用轮系的设计*7.7 其它类型的行星传动简介8棘轮机构槽轮机构凸轮式间歇运动机构不完全齿轮机构螺旋机构万向联轴节*8.7 机构的组合方式与组合机构*8.8 9章机械的平衡机械平衡的目的和内容刚性转子的平衡计算刚性转子的平衡试验刚性转子的许用不平衡量及平衡精度*9.5 平面机构的平衡第10章机械的运转及其速度波动的调节概述机械的运动方程式机械运动方程式的求解在稳定状态下机械的周期性速度波动及其调节*第11章机构传动系统的方案设计机构传动系统的方案设计的内容机械运动系统功能结构的建立确定机械运动系统的工作原理机械运动系统工艺动作过程的构思与分解机构选型及其系统组成机械执行系统间运动的协调设计和运动循环图机械传动系统方案的拟定机械运动系统方案的评价设计冲压式蜂窝煤成型机的运动方案四、所含实践环节（一）实验1、机构运动简图测绘实验。22、齿轮范成实验。23、机构创意组合分析实验。24、机构系统速度波动的调速实验25、根据专业不同选择相应的实验2（二）课程设计一周1、第一类题目单边辊轴自动送料装置设计。新型摆式自行车设计。字符雕刻机设计。蛙式打夯机设计。2、第二类题目（1）插齿机构运动与动力分析及其飞轮设计。五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于80题。六、教学方法与手段本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计绪论1平面机构的结构分析52平面机构的运动分析42平面机构的动力分析62平面连杆机构及其设计6凸轮机构及其设计4齿轮机构及其设计102齿轮系及其设计4其他常用机构和组合机构6机构的平衡42机械的运转及其速度波动调节4合计合计544664八、课程成绩评定办法本课程为考试课程，期末考试为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（占70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占10%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占20%。九、推荐教材和教学参考书教材。十、说明1各专业实际情况制定而成。2、本大纲规定的总学时数为最少学时数。3（尤其哥氏加速度概念动态静力分析以及斜面摩擦等内容上互相配合。4、“教学内容”中打“＊”号的部分，教师可根据不同学期安排的实际授课时数自主取舍或布置学生自学。5、对齿轮切削原理，建议看电视录像，以便了解齿轮加工的动态过程。6、在学校条件许可的情况下，本课程应尽力开发实用教学软件，开展CAI或采用其他现代化教学手段，以改进教学方法，提高教学质量。大纲审定人：张杰制订日期：20105月《机械原理》课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求《机械原理》课程是机械类各专业的一门设计性主干技术基础课程二、本实验课程的基本理论与实验技术知识在学过了机构的结构分析以后，了解了机构运动简图的绘制方法与步骤。学过了齿轮机构，掌握了齿轮加工过程的理论知识。学过了动平衡，掌握了回转体的静平衡与动平衡的基本理论知识。三、实验方法、特点与基本要求1、机构简图测绘实验4~61构的认识和理解。2、齿轮范成实验1深对齿轮加工的认识和理解。3、动平衡实验量平衡的必要性的认识，掌握实验操作步骤。4、机构创意组合分析实验可灵活拼装18种以上各种平面传动机构，拼装的机构能保证配合精度，运动灵活，无卡滞和干涉现象；装配调整；5、凸轮轮廓检测实验12(变换为直线量)。为便于手动驱使凸轮旋转和使凸轮能停于任意位置，增加—具有自锁性质、滚子rT和凸轮轮廓最小半径rmin后，如果分别测出凸轮机构一个运动周期内凸轮转角与从动件位置的对应关系规律和凸轮理论轮廓的极坐标，然后利用滚子半径值获得凸轮实际轮廓。四、实验主要仪器设备1、机构运动简图测绘实验：采用各种简单到复杂的机构模型4~6种2、齿轮范成实验：齿轮范成仪3、动平衡实验：动平衡实验仪4、机构创意组合分析实验：平面机构创意组合及参数可视化分析实验台5、凸轮轮廓检测实验：凸轮轮廓测量仪五、实验项目的设置与内容提要实实验验每组人学类数时型测实验线，以及速度加速度曲线轮系创新设6 计拼装及仿根据实验要求拼装定轴轮系，3-5种周转轮系的实验，并且通过运动仿真2真实验来测试运动状态。序号实验项目内容提要实验要求1序号实验项目内容提要实验要求1机构运动简图测绘实验动平衡实验4~6的机构简图，并计算该机构的自由度，运动副特性等用齿轮范成仪，在已加工好的纸坯上加工标准齿轮，正变位齿轮与负变位齿轮动手操作将回转体进行动平衡，找出回转体动平衡配重的大小与方位通过学生自己动手，组合各种机构，完成规定的功能要求检验凸轮轮廓，绘制凸轮运动规律曲2验证4~6必做2实验2验证1选做32验证综合验证4~6选做4机构创意组合分析实验凸轮轮廓检24~6必做524~8选做验证4-8人选做7机构系统动力学调速实验根据机构系统的运动，观察速度波动波动的关系曲线2验证4-8人选做六、实验报告要求附有实验原始记录。七、考核方式与成绩评定标准1、对每个学生所做的每个实验，根据其实验准备、实验操作、实验效果、实验报告及实验记录综合评定成绩。2、实验成绩：考勤10%、预习与操作40%、