机械基础教学大纲

机械基础教学大纲一、说明1、课程的性质和内容本课程是一门专业基础课、必修课。主要教学内容包括：机构的结构分析、平面机构的运动分析、平面连杆机构及其设计、凸轮机构及其设计、齿轮机构及其设计、轮系及其设计、其他常用机构、机构的选型和组合应用、平面机构力分析、平面机械的平衡、机器的机械效率、机械的运转及其速度波动的调节等。2、课程的任务和要求《机械原理》课程是机类各专业中研究机械共性的一门主干技术基础课。它的任务在于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，并初步具有拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力。它在培养高级工程技术人才的全局中，具有增强学生对机械技术工作的适应能力和开发创造能力的作用。3、教学中应注意的问题（1）教学中应特别注意由感性认识到理性认识，从简单到复杂，逐步掌握。（2）根据培养目标，本课程应注重讲与练相结合，尽量利用与本专业相关的零部件图例或实物组织教学。（3）注意贯彻制图的国家标准，逐步强化学生的标准化意识。（4）教学过程中宜选用示教模型和挂图，并采用多媒体课件进行教学。学时分配表章节课程内容学时数0绪论21机构的结构分析122平面机构的运动分析203平面连杆机构及其设计204凸轮机构及其设计85齿轮机构及其设计206轮系及其设计107其他常用机构48机构的选型和组合应用69平面机构力分析610平面机械的平衡411机器的机械效率612机械的运转及其速度波动的调节2合计120课程内容与要求绪论教学要求1、明确本课程的研究对象。2、明确本课程的研究内容。教学内容（一）培养高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用（二）机械原理学科的发展趋势一平面机构的结构分析教学要求1、能绘制常用机构的机构运动简图。2、能计算平面机构的自由度。3、了解平面机构组成的基本原理。教学内容（一）机构运动简图（二）自由度二平面机构的运动分析教学要求1、能以矢量方程图解法对Ⅱ级机构进行速度分析和加速度分析。2、能用瞬心法对简单高、低副机构进行速度分析。3、了解以解析法进行平面Ⅱ级机构运动分析的思路和方法。教学内容（一）矢量方程图（二）速度分析（三）机构运动分析三平面连杆机构及其设计教学要求1、了解平面四杆机构的基本型式、演化和应用。2、对曲柄存在条件、行程速比系数、传动角、死点及极位等有明确的概念。3、能按已知连杆三位置、连架杆三对应位置和行程速比系数设计平面四杆机构。教学内容（一）平面四杆机构（二）曲柄存在条件四凸轮机构及其设计教学要求1、了解凸轮机构的应用及分类。2、了解推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则。教学内容（一）凸轮机构压力角和自锁（二）确定凸轮机构的某些基本尺寸时应考虑的主要因素（三）确定凸轮机构的基本尺寸五齿轮机构及其设计教学要求1、了解齿轮机构的类型和应用2、掌握平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律。3、了解渐开线及其性质,掌握渐开线直齿齿轮齿廓啮合特性教学内容（一）渐开线直齿园柱标准齿轮（二）渐开线齿轮传动的正确啮合条件、连续传动条件及有关参数（三）渐开线齿轮的展成原理（四）计算标准斜齿园柱齿轮几何尺寸（五）螺旋齿轮、蜗轮蜗杆、园齿轮、摆线齿轮等传动六轮系及其设计教学要求1、了解轮系的类型及其功用2、掌握定轴、周转、混合轮系传动比的计算方法。教学内容（一）轮系类型（二）轮系作用（三）传动比七其它常用机构教学要求1、了解万向联轴节、棘轮、槽轮、不完全齿轮机构等间歇传动机构2、了解非圆齿轮机构等的型式、应用、传动特点3、了解组合机构的类型、传动特点和应用，以开阔思路。教学内容（一）间歇传动机构（二）非圆齿轮（三）组合机构八机构的选型和组合应用教学要求1、介绍机构的选型、执行机构的协调设计和运动循环图2、执行构件的运动形式、执行机构的布局、执行机构运动协调设计和机械运动循环图设计教学内容（一）机构选型（二）执行机构运动形式、布局及设计九平面机构的力分析教学要求1、能对Ⅱ级机构进行动态静力分析2、确定各运动副中的反力和需加于构件上的平衡力教学内容（一）二级机构（二）动态静力分析（三）运动副反力及平衡力十平面机械的平衡教学要求1、了解平衡问题在机械工程中的重要性。2、掌握刚性转子静、动平衡的原理和计算方法。教学内容（一）平衡问题（二）四杆机构的平衡方法（三）刚性转子静、动平衡方法十一机械中的摩擦与机械效率教学要求1、掌握运动副中摩擦力的计算方法，2、能正确作出移动副和转动副中总反力作用线。3、能对简单机械进行机械效率分析和自锁条件分析。教学内容（一）运动副中的摩擦力（二）移动副（三）转动副（四）机械效率分析（五）自锁条件十二机械的运转及其速度波动的调节教学要求1、了解研究机械运转所涉及的主要问题及研究的目的2、了解等效质量、等效转动惯量和等效力、等效力矩的含义3、了解建立单自由度机械系统等效力学模型及运动方程式的方法4、能求解力为位置函数或力为位置和速度