机械原理教学大纲

关键词:机械原理 教学大纲
机械原理 教学大纲
内容:

       一、教学内容与学时分配建议
  绪论
  了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级工程技术人才中的地位、作用和任务;了解机械原理及其相关学科的发展趋势及其在机械设计中的作用;了解机械设计的过程和基本步骤。
  第一章 机构的组成和结构
  掌握机构的组成,运动副、运动链、约束和自由度等基本概念;能绘制常用机构的机构运动简图;能确定构件组合成为机构的条件;了解机构的组成原理并能进行结构分析,对运动链等概念有所了解。
  第二章 平面机构的运动分析与力分析
  了解明确机构运动分析和力分析的目的和方法;能用解析法和图解法对平面Ⅱ级机构进行运动分析;了解速度瞬心(绝对瞬心和相对瞬心)的概念,并能运用“三心定理”确定一般平面机构各瞬心的位置,能用瞬心法对简单高、低副进行速度分析;重点:平面铰链四杆机构的演化,速度瞬心的概念和“三心定理”的应用;了解平面Ⅱ级机构动力分的解析方法和图解方法,对杆组的概念有所了解。
  第三章 平面连杆机构
  了解平面连杆机构的组成及特点;平面连杆机构的基本型式及其演化和应用,掌握曲柄存在条件、传动角、死点、急回运动、行程速比系数、运动连续性等基本概念;了解用解析法设计四杆机构和用作图法设计平面四杆机构的基本思想和方法。
  第四章 凸轮机构
  了解凸轮机构的分类及应用,推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则;掌握在确定凸轮机构的基本尺寸时应考虑的主要问题(包括压力角对尺寸的影响、压力角对凸轮受力情况、效率和自锁的影响及失真等问题);了解凸轮轮廓曲线的设计。
  第五章 齿轮机构
  了解齿轮机构的类型和应用,平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律及有关共轭齿廓的基本知识;掌握渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件。掌握渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算;熟悉渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象;了解渐开线标准齿轮的最少齿数及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念;了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点及几何尺寸计算;了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算;对蜗轮蜗杆的传动特点有所了解。
  第六章 轮系
  了解轮系的分类和功用,掌握计算基本的周转轮系和复合轮系的传动比;了解行星轮系传动效率的计算、行星轮系的选型及行星轮系设计中的均载问题,理解行星轮系各轮齿数的四个条件。
  第七章 间歇运动机构与其它常用机构
  了解槽轮机构、棘轮机构、凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构的工作原理、运动特点、应用及计要点。对螺旋机构、摩擦传动机构等其它常用机构的工作原理有所了解几种常用的组合机构的组合方式、工作特点。对开式链机构的特点、结构分析等有所了解。
  第八章 机械系统动力学
  掌握刚体机器动力学模型建立的基本原理和单自由系统动力学模型的求解基本方法,掌握求解在已知力作用下机器的真实运动情况;了解机器两种速度波动调节方法(主要是周期性速度波动的调节);掌握飞轮转动惯量的计算方法。
  第九章 机械的平衡
  掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法;了解平面四杆机构在机架上的平衡原理。
  第十章 机械的效率
  建立的机械效率的概念,掌握简单机械的机械效率和自锁条件的分析方法,了解考虑摩擦时的机器受力分析方法。
  第十一章 机构的选型、组合及机械传动系统方案设计
  对机器的运动循环图,机构选型的基本方法和原理、机构的组合原理有所了解,结合典型机械选型实例,对机构的选型进行方法进行分析。
  建议的学时分配如下所示:
  教学内容          建议面授学时        建议自学学时
  绪论              0.5             1
  平面机构的结构分析       4              8
  平面机构的运动、动力分析    4              8
  运动副的摩擦和机械的效率    3              8
  平面连杆机构          3              8
  凸轮机构            2              6
  齿轮机构            5              24
  齿轮系             3              8
  其他常用机构          1              3
  广义机构和机器的功能分析与创新 0              0
  机械的选型和组合        1              2
  机械的运转和速度波动调节    2              8
  机器的平衡           2              4
  机动              1.5             2
  合 计              32             90
  二、教材及主要参考资料
  1.《机械原理》孙桓、陈作模,高等教育出版社,1996年5月,北京,第五版。2002年第六版。
  2.《机械原理》郑文伟、吴克坚,高等教育出版社,1997年,北京,第七版。
  3.《机械原理》石油院校合编,石油工业出版社,1998年,北京,第二版。
  4.《机械原理》邹慧君、傅祥志、张春林等,高等教育出版社,1999年6月,北京,第一版。
  5.《机械原理、机械设计教学指导书》石油大学机械原理与机械设计教研室编,石油大学印。