机械原理2.doc

机械原理课程名称：机械原理及设计（一）课程编码：1321127015学 分：3总 学 时：48开课单位：机电工程学院适用专业：机械类专业一、课程的性质、目的和任务 机械原理是机械类各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、能力和素质结构中，占有十分重要的地位。本课程的任务是使学生掌握机械学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能，学会常用机械的分析和综合方法，并具有进行机械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，本课程为学生今后从事机械设计、研究和开发创新奠定必要的基础，并具有增强学生对机械技术工作适应能力的作用。二、学习本课程学生应掌握的前设课程知识高等数学，普通物理，机械制图，理论力学，材料力学三、学时分配章节学 时理论实验合计绪论第一章第二章第三章第四章第五章第七章第十章第十一章第十二章161261261121161261261121合计4848四、课程内容和基本要求1绪论（1学时）1 机械运力的研究对象2 机械原理课程的内容及在教学中的地位、任务和作用3 机械原理学科的发展趋势基本要求：明确本课程的研究对象和内容以及它的地位、任务和作用；对本学科的发展趋势有所了解。2平面机构的结构分析（6学时）1 研究机构结构的目的2 运动副、运动链和机构3 平面机构运动简图4 平面机构的自由度5 平面机构的组成原理和机构分析基本要求：熟悉机构的组成要素；能绘制平面机构运动简图；能正确计算平面机构的自由度；能进行机构的组成原理和机构分析。3平面机构的运动分析（6学时）1 研究机构运动分析的目的和方法2 瞬心法及其在机构速度分析上的应用3 用相对运动图解法求机构的速度和加速度4 用解析法求机构的位置、速度和加速度基本要求：了解机械运动分析的目的和方法；能对二级机构进行运动分析。4平面连杆机构及其设计（6学时）1平面连杆机构的特点及其设计的基本问题2平面四杆机构的基本形式及其演化3平面四杆机构的主要工作特性4实现连杆给定位置的平面四杆机构运动设计5实现已知运动规律的平面四杆机构运动设计基本要求：了解平面连杆机械的基本形式及其演化；对平面四杆机械的运动有明确概念；能按已知连杆三位置、两连架三对应位置、行程速比系数等要求设计平面四杆机构。5凸轮机械及其设计（6学时）1凸轮机构的应用和分类2从动件的运动规律3按给定运动规律设计凸轮轮廓曲线作图法4按给定运动规律设计平面凸轮轮廓曲线解析法5凸轮机构基本尺寸的确定基本要求：了解凸轮机构的类型和应用；掌握凸轮机构从动件常用运动规律及其选择原则；对凸轮压力角有明确概念；掌握盘形凸轮廓线的设计方法和确定凸轮机构基本尺寸的主要原则。6齿轮机构及其设计（12学时）1齿轮机构的应用和分类2齿廓啮合基本定律3渐开线及渐开线齿廓4渐开线齿轮和各部分名称及标准齿轮的尺寸5渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动6渐开线齿廓的展成加工及根切现象7变位齿轮8平行轴斜齿圆柱齿轮机构9蜗杆机构及圆锥齿轮机构基本要求：了解齿轮机构的类型和应用；掌握齿廓啮合基本定律；熟悉渐开线的性质、渐开线齿轮的基本参数及其啮合特性；掌握标准渐开线直齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮、蜗杆蜗轮等传动特点和基本尺寸计算；对变位齿轮有明确的概念；了解斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮、蜗杆蜗轮等传动的特点和基本尺寸计算。7轮系及其设计（6学时）1轮系及其分类2定轴轮系的传动比及应用3周转轮系的组成及传动比4复合轮系的传动比及应用5行星轮系各轮齿数和行星轮数的选择基本要求：熟悉轮系的分类；能计算各种类型轮系的传动比；了解轮系的应用和设计时应注意的问题。8其它常用机构（1学时）1万向联轴节2螺旋机构3棘轮机构4槽轮机构基本要求：熟悉间歇运动机构及其它常用机构的结构、功能和应用。9平面机构的力分析和机器的机械效率（1学时）1研究机构力分析的目的和方法2运动副中摩擦力的确定基本要求：掌握运动副中的摩擦力计算；能对简单的机械分析其效率及自锁条件。10平面机构的平衡（2学时）1平衡的目的和分类2刚性回转件的平衡基本要求：掌握刚性转子静平衡、动平衡的原理和方法。11机器的运转及其速度波动的调节（1学时）1研究机器运转及其速度波动调节的目的2机器等效动力学模型3机器周期性速度波动的调节方法4飞轮设计基本要求：对单自由度机械系统等效动力学模型有明确概念；熟悉建立机械系统运动方程式的方法；熟悉周期性与非周期性速度波动的调节原理；掌握飞轮转动惯量的近似计算方法。五、教材及学生参考书教 材：1机械原理教程（第2版），申永胜主编，清华大学出版社，2005年，第2版参考书：1机械原理，郑文纬 吴克坚主编，高等教育出版社，1997年，第七版2机械原理，孙恒 傅则绍主编，高等教育出版社，1988年，第六版3机械原理，邹慧君等主编，高等教育出版社，1999年，第一版4Shigley J E, Uicker J J. Theory of Machines and Mechanisms. New York; McGraw-Hill Book company, 1980六、课外学习要求1每章节安排适当的课外练习，基本符合各章节的重点要求。2对平面机构的结构分析、运动分析、齿轮机构及其设计、轮系及其设计等重要章节安排习题课或课内练习，加深对这几部分原理的理解。3课外教学将安排几个设计大作业，涉及内容为：机构的结构分析、运动分析、齿轮设计及机构创新设计等。设计大作业要求完成机构设计简图一张，设计计算说明