《机械原理》教学大纲

《机械原理》教学大纲一、课程信息开课单位

机械与运载工程学院课程代码

ME04006、04017课程名称

机械原理英文名称

Principlesof

Mechanism任课教师职务职称

副教授、讲师课程性质理科B2组学

分

4总学时

先修课程理论力学、工程图学开课学期第四大学期适应专业机械设计制造及其自动化、车辆工程、热能动力工程

二、课程内容（一）课程教学目标

机械原理课程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。教师通过该课程的教学，使学生掌握机构学和机械动力学的基本理论、基本知识和基本技能，并具有确定机械设计方案、分析和设计机械的能力以及具有机械创新设计能力和工程实践能力。

（二）基本教学内容第一章、绪论教学目的与要求：明确机械原理课程研究的对象及内容。教学重点：机械、机器、机构的概念。教学难点：机器与机构的区别和联系。教学内容：①机械原理课程研究的对象及内容（要求：掌握）②机械原理学科发展现状（要求：了解）

第二章、机构的结构分析教学目的与要求：掌握机构的组成原理，机构运动简图的绘制，机构自由度的意义及计算。教学重点：机构运动简图的绘制，机构自由度的意义及计算。教学难点：机构运动简图的绘制，自由度计算中的虚约束。教学内容：①机构的组成（要求：重点掌握）②机构运动简图绘制（要求：重点掌握）③机构具有确定运动的条件（要求：重点掌握）④机构自由度计算及其注意事项（要求：重点掌握）⑤平面机构的组成原理、结构分类及结构分析（要求：了解）

第三章、平面机构的运动分析教学目的与要求：掌握利用速度瞬心分析机构速度的方法，用解析法作机构运动分析的一般过程。教学重点：利用速度瞬心作机构的速度分析，用解析法作机构的运动分析。教学难点：速度分析中多构件机构速度瞬心的确定及利用。教学内容：①用速度瞬心做机构的速度分析（要求：重点掌握）②用解析法做机构的运动分析（要求：掌握）

第四章、平面机构的力分析教学目的与要求：掌握运动副中摩擦力的确定和有摩擦时机构各构件的受力情况的分析。教学重点：运动副中摩擦力，有摩擦时机构的受力分析。教学难点：转动副中总反力的确定，有摩擦时机构各构件的受力图的绘制。教学内容：①运动副中摩擦力的确定（要求：掌握）②考虑摩擦时机构的受力分析（要求：重点掌握）

第五章、机械的效率和自锁教学目的与要求：掌握机械效率的计算和机械自锁条件的确定。教学重点：机械效率的计算，机械自锁条件的确定。教学难点：机械自锁条件的确定。教学内容：①机构的效率（要求：重点掌握）②机械的自锁（要求：掌握）

第六章、机械的平衡教学目的与要求：掌握转子静平衡和动平衡的计算，了解平面机构的平衡。教学重点：转子静平衡和动平衡的计算。教学难点：转子动平衡计算。教学内容：①刚性转子的平衡计算（要求：重点掌握）②平面机构的平衡（要求：了解）

第七章、机械的运转及其速度波动的调节教学目的与要求：掌握机械的等效动力学模型的建立，机械运转速度波动的原因及调节方法。教学重点：机械的等效动力学模型，周期性速度波动及其调节。教学难点：等效转动惯量、等效力矩、飞轮转动惯量的确定。教学内容：①机械的运动方程式（要求：掌握）②稳定运转状态下机械的周期性速度波动及调节（要求：重点掌握）

第八章、平面连杆机构及其设计教学目的与要求：了解四杆机构的工作特性，基本形式及演化，掌握四杆机构的设计方法。教学重点：四杆机构机构的设计。教学难点：倒置法设计四杆机构。教学内容：①连杆机构及其传动特点（要求：了解）②平面四杆机构的类型和应用（要求：掌握）③平面四杆机构的基本知识（要求：掌握）④平面四杆机构的设计（要求：重点掌握）

第九章、凸轮机构及其设计教学目的与要求：了解凸轮机构从动件常用的运动规律，掌握用反转法原理设计凸轮的廓线。教学重点：凸轮机构从动件的常用运动规律，凸轮轮廓曲线的设计，凸轮机构基本尺寸的确定。教学难点：用反转法原理设计凸轮的廓线。教学内容：①凸轮机构的应用和分类（要求：了解）②推杆的运动规律（要求：重点掌握）③凸轮轮廓曲线的设计（要求：重点掌握）④凸轮机构基本尺寸的确定（要求：掌握）

第十章、齿轮机构及其设计教学目的与要求：了解齿廓传动原理，掌握渐开线直齿圆柱齿轮的传动原理、啮合特点和基本尺寸，了解平行轴斜齿齿轮、蜗杆蜗轮、圆锥齿轮的传动特点。教学重点：渐开线直齿圆柱标准齿轮和变位齿轮的传动原理、啮合特点和基本尺寸。教学难点：变位齿轮的基本尺寸和传动。教学内容：①齿轮机构的应用及分类（要求：了解）②齿轮的齿廓曲线（要求：掌握）③渐开线齿廓的啮合特点（要求：掌握）④渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸（要求：掌握）⑤渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动（要求：重点掌握）⑥渐开线齿轮的变位修正（要求：掌握）⑦斜齿圆柱齿轮传动、蜗杆传动、圆锥齿轮传动（要求：了解）

第十一章、齿轮系及其设计教学目的与要求：掌握定轴轮系、周转轮系、复合轮系传动比的确定方法。了解轮系的功用。教学重点：定轴轮系、周转轮系、复合轮系传动比的确定。教学难点：周转轮系传动比的确定，复合轮系传动比的确定。教学内容：①齿轮系及其分类（要求：了解）②定轴轮系的传动比（要求：掌握）③周转轮系的传动比（要求：重点掌握）④复合轮系的传动比（要求：掌握）⑤轮系的功用（要求：了解）

第十二章、其他常用机构教学目的与要求：掌握棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构、万向铰链机构的工作特性和基本参数设计，了解凸轮式间歇运动机构、蜗杆式间歇运动机构、不完全齿轮机构的工作特性。教学重点：棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构、万向铰链机构。教学难点：棘轮机构、槽轮机构基本参数的确定。教学内容：①棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构、万向铰链机构（要求：掌握）②凸轮式间歇运动机构、蜗杆式间歇运动机构、不完全齿轮机构（要求：了解）三、学时分配课程主要内容学

时备

注绪论1

机构的结构分析6

平面机构的运动分析3

平面机构的力分析2

机械的效率和自锁2

机械的平衡2

机械的运转及其速度波动的调节5

平面连杆机构及其设计6

凸轮机构及其设计5

齿轮机构及其设计14

齿轮系及其设计4

其他常用机构2

自由度、机械运动分析2小班讨论课1机械效率和自锁、机械平衡、平面连杆机构2小班讨论课2平面连杆机构、凸轮机构2小班讨论课3轮系2小班讨论课4其他机构2小班讨论课5

四、考核方式

课堂考勤、平时作业、测试

30%

实验

20%期末考试

50%五、教材及参考书

教

材：孙桓等.机械原理.高等教育出版社

参考书：郑文纬等.机械原理.高等教育出版社申