機(jī)械原理機(jī)制 課程教學(xué)大綱

【機(jī)械原理】【Theoryofmachinesandmechanisms】一、基本信息（必填項(xiàng)）課程代碼：【2080065】課程學(xué)分：【3】面向?qū)I(yè)：【機(jī)械設(shè)計制造及其自動化】課程性質(zhì)：【系級必修課】開課院系：機(jī)電學(xué)院機(jī)械工程系使用教材：教材【機(jī)械原理孫恒等編著高等教育出版社2013年3月第八版】參考書目【機(jī)械原理張春林主編高等教育出版社2013年11月第一版】【機(jī)械原理朱理主編高等教育出版社2010年1月第二版】【機(jī)械原理傅祥志主編華中科技大學(xué)出版社第二版】課程網(wǎng)站網(wǎng)址：/coursestatic/course_4407.html先修課程：【高等數(shù)學(xué)A010001（5）】【機(jī)械制圖2080245（5）】二、課程簡介機(jī)械原理是機(jī)械類專業(yè)的一門必修課程，它是研究機(jī)械共性問題的主干技術(shù)基礎(chǔ)課。它的任務(wù)是使學(xué)生掌握機(jī)構(gòu)分析、機(jī)構(gòu)綜合和機(jī)械動力學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，并初步具有確定機(jī)械運(yùn)動方案、分析和設(shè)計機(jī)構(gòu)的能力以及開發(fā)創(chuàng)新的能力。本課程的學(xué)習(xí)，不僅為學(xué)習(xí)有關(guān)后續(xù)課程和掌握專業(yè)知識打好基礎(chǔ)，也為將來從事機(jī)械工程領(lǐng)域的技術(shù)工作創(chuàng)造條件。在培養(yǎng)機(jī)械類專業(yè)人才的教學(xué)計劃中占有重要地位，是一門主干課程。三、選課建議本課程適合機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)一/二年級的本科生授課，要求學(xué)生具有高等數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖、理論力學(xué)、互換性與測量技術(shù)等課程基礎(chǔ)知識。四、課程與專業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)性專業(yè)畢業(yè)要求關(guān)聯(lián)LO11：理解他人的觀點(diǎn)，尊重他人的價值觀，能在不同場合用書面或口頭形式進(jìn)行有效溝通。LO21：能根據(jù)需要確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，并通過搜集信息、分析信息、討論、實(shí)踐、質(zhì)疑、創(chuàng)造等方法來實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。LO31：能夠應(yīng)用本專業(yè)知識進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計及工程問題分析。LO32：能夠應(yīng)用計算機(jī)輔助繪制工程圖紙、進(jìn)行產(chǎn)品三維建?；蚬こ虇栴}仿真分析。LO33：具備本專業(yè)工程問題的邏輯分析能力。LO34：能夠應(yīng)用軟件或硬件設(shè)計、編制程序控制機(jī)電設(shè)備。LO35：能夠綜合本專業(yè)知識，對機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)行安裝調(diào)試。LO41：遵守紀(jì)律、守信守責(zé)；具有耐挫折、抗壓力的能力。（“責(zé)任”為我校校訓(xùn)內(nèi)容之一）。LO51：同群體保持良好的合作關(guān)系，做集體中的積極成員；勇于從不同角度思考問題，勇于提出新設(shè)想。LO61：能在學(xué)習(xí)、工作中應(yīng)用信息技術(shù)解決問題。LO71：愿意服務(wù)他人、服務(wù)企業(yè)、服務(wù)社會；為人熱忱，富于愛心，懂得感恩（“感恩、回報、愛心”為我校校訓(xùn)內(nèi)容之一）LO81：具有基本的外語表達(dá)溝通能力與跨文化理解能力。備注：LO=learningoutcomes（學(xué)習(xí)成果）五、課程目標(biāo)/課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果序號課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果課程目標(biāo)（細(xì)化的預(yù)期學(xué)習(xí)成果）教與學(xué)方式評價方式1LO3231.掌握機(jī)構(gòu)學(xué)和機(jī)器動力學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能。講練結(jié)合過程考核，期末考核2.初步具有擬定機(jī)械運(yùn)動方案、分析和設(shè)計機(jī)構(gòu)的能力。2L414能承受學(xué)習(xí)、工作中任務(wù)、項(xiàng)目、考核的壓力。自助學(xué)習(xí)課堂答疑、過程考核3LO511能夠在團(tuán)隊(duì)里積極配合完成任務(wù)，并對項(xiàng)目進(jìn)行演示和解說。翻轉(zhuǎn)課堂課堂演示和解說4LO714具有愛護(hù)環(huán)境的意識和與自然和諧相處的環(huán)保理念,在能力范圍內(nèi)保持課堂環(huán)境整潔。課堂實(shí)踐根據(jù)學(xué)生座位周圍環(huán)境情況評分。六、課程內(nèi)容單元知識點(diǎn)能力要求教學(xué)難點(diǎn)1、緒論（2課時理論）1、知道本課程的地位和作用；2、理解機(jī)械原理研究的對象與內(nèi)容3、學(xué)習(xí)本課程的目的4、機(jī)械原理學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀簡介明確本課程研究的對象和內(nèi)容，以及在培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才全局中的地位、任務(wù)和作用；對機(jī)械原理學(xué)科的發(fā)展趨勢有所了解。

重點(diǎn)：機(jī)械原理課程的研究對象和內(nèi)容，機(jī)器、機(jī)構(gòu)和機(jī)械的概念，機(jī)器和機(jī)構(gòu)的用途以及區(qū)別；2、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析（6課時理論，2課時實(shí)踐）1、了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容及目的2、理解機(jī)構(gòu)的組成3、掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制方法4、掌握機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件5、掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計算6、了解空間機(jī)構(gòu)的自由度計算和平面機(jī)構(gòu)的組成原理。能繪制常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖：能正確判斷機(jī)構(gòu)是否具有確定運(yùn)動；能計算平面機(jī)構(gòu)的自由度，重點(diǎn)：機(jī)構(gòu)的組成(構(gòu)件、運(yùn)動副、運(yùn)動鏈及機(jī)構(gòu)等概念)；機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖及機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件；平面機(jī)構(gòu)自由度的計算。難點(diǎn)：實(shí)別虛約束及其除去的方法。3、平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計（10課時理論）1、了解連桿機(jī)構(gòu)及其傳動特點(diǎn)2、了解平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用3、掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的基本知識4、掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計能根據(jù)行程速比系數(shù)要求設(shè)計平面重點(diǎn)：平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動和傳力性能概念；掌握反轉(zhuǎn)法原理；能按行程速比系數(shù)要求設(shè)計平面四桿機(jī)構(gòu)。難點(diǎn)：根據(jù)具體設(shè)計條件及實(shí)際需要，選擇合適的機(jī)構(gòu)型式和合理的設(shè)計方法。4、凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計（10課時理論）1、了解凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與分類2、理解從運(yùn)件常用運(yùn)動規(guī)律3、掌握凸輪輪廓曲線的設(shè)計4、理解凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定方法能根據(jù)選定的凸輪類型和推桿的運(yùn)動規(guī)律，設(shè)計出凸輪的輪廓曲線重點(diǎn)：根據(jù)適用場合和工作要求選擇凸輪機(jī)構(gòu)的型式、根據(jù)工作要求和使用場合選擇或設(shè)計從動件的運(yùn)動規(guī)律、合理選擇凸輪的基圓半徑、正確設(shè)計出凸輪廓線、對設(shè)計出來的凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析以校核其是否滿足設(shè)計要求。難點(diǎn)：靈活運(yùn)用反轉(zhuǎn)法原理5、齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計（6課時理論，2課時實(shí)踐）了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用；掌握齒廓嚙合基本定律，深入了解漸開線直齒圓柱輪傳動的嚙合特性；掌握標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的基本參數(shù)和幾何尺寸的計算方法；了解漸開線齒輪的展成原理和根切、最少齒數(shù)、變位、變位齒輪傳動等概念；了解平行軸斜齒圓柱齒輪傳動的嚙合特點(diǎn)，掌握標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動幾何尺寸的計算方法；了解標(biāo)準(zhǔn)直齒輪圓錐齒輪的傳動特點(diǎn)及幾何尺寸的計算方法；對蝸輪蝸桿的傳動特點(diǎn)有所了解。能進(jìn)行直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的傳動設(shè)計重點(diǎn)：重點(diǎn)掌握其與直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的特性及異同點(diǎn)。

掌握直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)傳動需要滿足的幾個條件：正確嚙合條件、無側(cè)隙嚙合條件、連續(xù)傳動條件；掌握重合度概念式的含義，并能從圖上找出各有關(guān)參數(shù)，計算出相應(yīng)的重合度；難點(diǎn)：掌握漸開線直齒圓柱齒輪嚙合傳動需要滿足的條件，正確選擇傳動類型，進(jìn)行直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的傳動設(shè)計。6、輪系及其設(shè)計（6課時理論）1、了解輪系的分類和應(yīng)用；掌握定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系和復(fù)合輪系傳動比的計算方法；2、了解行星輪系的齒輪數(shù)的選取等基本知識。會對輪系的齒輪數(shù)進(jìn)行選取重點(diǎn)：輪系的傳動比計算和輪系設(shè)計。

難點(diǎn)：復(fù)合輪系的傳動比大小的計算。

7、其他常用機(jī)構(gòu)（4課時理論）1、了解槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)、萬向鉸鏈機(jī)構(gòu)等其它常用機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動特點(diǎn)、應(yīng)用情況及設(shè)計要點(diǎn)；2、較深入了解幾種常用的組合機(jī)構(gòu)的組合方式、工作特點(diǎn)、應(yīng)用情況及設(shè)計概要。掌握常用機(jī)構(gòu)的應(yīng)用場合重點(diǎn)：槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)等的類型及應(yīng)用場合七、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)名稱及基本要求序號實(shí)驗(yàn)名稱主要內(nèi)容實(shí)驗(yàn)時數(shù)實(shí)驗(yàn)類型備注1機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖測繪1.掌握從真實(shí)機(jī)械或模型機(jī)械中抽象出構(gòu)件、運(yùn)動副的類型、位置與數(shù)目2.學(xué)會用繪制的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖和計算自由度2驗(yàn)證型2漸開線直齒圓柱齒輪的范成原理實(shí)驗(yàn)⒈