第一篇:重慶大學(xué)機械原理本科教學(xué)大綱
理論課程考試大綱
機械原理考試大綱
一、課程名稱:機械原理
二、課程代碼:
三、課程性質(zhì):必修課程
四、考核內(nèi)容
1.平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析
(1)機構(gòu)自由度:機構(gòu)中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度及虛約束;運動鏈及機構(gòu)自由度計算。
(2)機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析:平面機構(gòu)的高副低代,II級基本桿組和III級基本桿組,機構(gòu)的級別。2.平面連桿機構(gòu)分析與設(shè)計
(1)基本特性:整轉(zhuǎn)副存在條件,機構(gòu)的行程與極限位置,極位夾角與行程速比系數(shù),壓力角與傳動角。
(2)運動分析:機構(gòu)運動分析的瞬心法和相對運動圖解法。
(3)機構(gòu)設(shè)計:按2~3個剛體位置設(shè)計剛體導(dǎo)引機構(gòu),按2~3個連架桿對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成機構(gòu)及按K值設(shè)計平面四桿機構(gòu)。3.凸輪機構(gòu)分析
凸輪機構(gòu)的基本參數(shù):應(yīng)用反轉(zhuǎn)原理確定凸輪機構(gòu)的基本運動參數(shù)及凸輪機構(gòu)的基本尺寸。4.齒輪機構(gòu)設(shè)計計算
(1)直齒圓柱齒輪機構(gòu):幾何尺寸計算,傳動類型選擇。
(2)斜齒圓柱齒輪機構(gòu):幾何尺寸計算。5.輪系分析與傳動比計算
(1)輪系的基本知識:輪系的類型及組成方式,同心條件,輪系的功能。
(2)傳動比計算:計算輪系的傳動比,確定基本構(gòu)件的轉(zhuǎn)向。6.機械動力學(xué)
(1)考慮摩擦的機構(gòu)靜力學(xué)分析。
(2)單自由度機械系統(tǒng)等效動力學(xué)參數(shù)計算及運動方程求解。
(3)最大盈虧功的確定及飛輪轉(zhuǎn)動慣量計算。
五、試卷結(jié)構(gòu) 1.滿分100分 2.題型結(jié)構(gòu)
a.概念及簡答題(10%)b.計算題(50%)c.綜合題(40%)3.內(nèi)容結(jié)構(gòu)
a.平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析(15%)b.平面連桿機構(gòu)分析與設(shè)計(30%)c.凸輪機構(gòu)分析(10%)d.齒輪機構(gòu)設(shè)計計算(10%)e.輪系分析與傳動比計算(15%)f.機械動力學(xué)(20%)
六、參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2010
考試大綱制訂者:秦 偉 考試大綱審定者:黃茂林
機械原理教學(xué)大綱
一、課程名稱:機械原理
二、課程代碼:
三、課程英文名稱:Theory of Machines and Mechanisms
四、課程負責(zé)人:秦 偉
五、學(xué)時與學(xué)分:48學(xué)時,3學(xué)分
六、課程性質(zhì):必修課程
七、適用專業(yè):工科本科機械類專業(yè)
八、選課對象:
九、預(yù)修課程:高等數(shù)學(xué)、機械制圖、理論力學(xué)
十、課程教材:黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2010
十一、參考書目:
申永勝.機械原理教程(第2版).北京:清華大學(xué)出版社,2005
張策主編.機械原理與機械設(shè)計(上、下冊).北京:機械工業(yè)出版社,2004
孫桓,陳作模,葛文杰.機械原理(第七版),高等教育出版社,2006
十二、開課單位:機械工程學(xué)院機械
十三、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)
本課程是高等學(xué)校工科機械類專業(yè)的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課程。它在培養(yǎng)學(xué)生的機械設(shè)計能力和創(chuàng)新能力所需的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)中,占有十分重要的地位。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握機構(gòu)學(xué)和機器動力學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能,學(xué)會常用機構(gòu)的分析和綜合方法,并具有進行機械系統(tǒng)設(shè)計的初步能力。在培養(yǎng)高級機械工程技術(shù)人才的全局中,本課程為學(xué)生從事機械方面的設(shè)計、制造、研究和開發(fā)奠定重要的基礎(chǔ),并具有增強學(xué)生適應(yīng)機械技術(shù)工作能力的作用。
十四、課程基本要求
0.緒論
認識和了解機器及機構(gòu);了解機構(gòu)的基本功能和結(jié)構(gòu)特征;對機構(gòu)、可動連接、構(gòu)件、零件等有明確的概念和具體的認識。了解本課程的研究對象、主要內(nèi)容以及在機械設(shè)計和人才培養(yǎng)中的地位和作用;了解學(xué)習(xí)本課程的要求和方法。
1.機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
掌握機構(gòu)運動簡圖的繪制方法,能夠?qū)嶋H機構(gòu)或機構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖繪制成機構(gòu)運動簡圖;能看懂復(fù)雜機構(gòu)的運動簡圖;能用機構(gòu)運動簡圖表達自己的設(shè)計構(gòu)思;掌握運動鏈成為機構(gòu)的條件,熟練掌握機構(gòu)自由度的計算方法,從結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計的角度了解局部自由度及虛約束,能準確識別出機構(gòu)中存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束,并做出正確處理。掌握機構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析方法。了解高副低代的方法;會判斷桿組、桿組的級別和機構(gòu)的級別;學(xué)會將Ⅱ級、Ⅲ級機構(gòu)分解為機架、原動件和若干基本桿組的方法。
2.平面連桿機構(gòu)及其分析與設(shè)計
了解平面連桿機構(gòu)的基本類型及其演化方法,掌握平面連桿機構(gòu)的運動特性和傳力特性,了解平面連桿機構(gòu)的特點和功能。掌握平面連桿機構(gòu)運動分析的方法,學(xué)會將復(fù)雜的平面連桿機構(gòu)的運動分析問題轉(zhuǎn)換為可用計算機解決的問題。了解平面連桿機構(gòu)設(shè)計的基本問題,掌握根據(jù)具體設(shè)計條件及實際需要,選擇合適的機構(gòu)型式;掌握按2~3個剛體位置設(shè)計剛體導(dǎo)引機構(gòu)、按2~3個連架桿對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成機構(gòu)及按K值設(shè)計平面四桿機構(gòu);對機構(gòu)分析與設(shè)計的現(xiàn)代解析法有清楚的了解。
3.凸輪機構(gòu)及其設(shè)計
了解凸輪機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)特點、類型及應(yīng)用,學(xué)會根據(jù)工作要求和使用場合選擇凸輪機構(gòu)。了解凸輪機構(gòu)的設(shè)計過程,對凸輪機構(gòu)的運動學(xué)、動力學(xué)參數(shù)有明確的概念。掌握從動件常用運動規(guī)律的特點及適用場合,了解不同運動規(guī)律位移曲線的拼接原則與方法。掌握凸輪機構(gòu)基本尺寸設(shè)計的原則,學(xué)會根據(jù)這些原則確定移動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的基圓半徑、滾子半徑和偏置方向,擺動從動件盤形凸輪機構(gòu)的擺桿長、中心距以及移動平底從動件平底寬度。熟練掌握并靈活運用反轉(zhuǎn)法原理設(shè)計平面凸輪廓線,學(xué)會凸輪機構(gòu)的計算機輔助設(shè)計方法。
4.齒輪機構(gòu)及其設(shè)計
了解齒輪機構(gòu)的類型和功用,理解齒廓嚙合基本定律。了解漸開線的形成過程,掌握漸開線的性質(zhì)、漸開線方程及漸開線齒廓的嚙合特性。理解和掌握漸開線直齒圓柱齒輪嚙合傳動需要滿足的條件。了解范成法切齒的基本原理和根切現(xiàn)象產(chǎn)生的原因、掌握不發(fā)生根切的條件。了解漸開線直齒圓柱齒輪機構(gòu)的傳動類型及特點,學(xué)會根據(jù)工作要求及已知條件,正確選擇傳動類型,進行直齒圓柱齒輪機構(gòu)的傳動設(shè)計。了解平行軸、交錯軸斜齒圓柱齒輪機構(gòu)和直齒圓錐齒輪機構(gòu)的傳動特點,并能借助圖標或手冊進行傳動設(shè)計。
5.輪系及其設(shè)計
了解各類輪系的組成和運動特點,學(xué)會判斷一個已知輪系屬于何種輪系;熟練掌握各種輪系傳動比的計算方法,會確定主、從動輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系;了解各類輪系的功能,學(xué)會根據(jù)各種要求正確選擇輪系類型。了解行星輪系效率的概念及其主要影響因素。了解行星輪系設(shè)計的幾個基本問題;了解幾種其它類型行星傳動的原理及特點。
6.其他常用機構(gòu)
掌握槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)的工作原理、特點、功能和適用場合;了解不完全齒輪機構(gòu)、凸輪式間歇運動機構(gòu)的工作原理、特點、功能和適用場合;了解間歇運動機構(gòu)設(shè)計的基本要求。了解螺旋機構(gòu)、摩擦傳動機構(gòu)、及一些其他無力效應(yīng)機構(gòu)的工作原理、運動特點和適用場合。了解機器人機構(gòu)的主要特點、功能及應(yīng)用,了解串聯(lián)機器人運動學(xué)分析的基本思路和方法。
7.機械動力學(xué)
能夠熟練地對移動副中的摩擦問題進行分析計算;掌握轉(zhuǎn)動副和螺旋副中摩擦問題分析和計算方法;掌握機械效率的概念、效率的各種表達形式及機械效率的計算方法;正確理解自鎖的概念,掌握確定自鎖條件的方法,了解提高機械效率的途徑。掌握平面連桿機構(gòu)的靜力學(xué)分析方法。了解機械平衡的目的及其分類,掌握機械平衡的方法。熟練掌握剛性轉(zhuǎn)子的平衡設(shè)計方法,了解平衡試驗的原理及方法,了解平面機構(gòu)慣性力平衡的方法。掌握建立單自由度機械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型以及確定機械的真實運動規(guī)律的基本思路及建立運動方程式的方法,能求解等效力矩和等效轉(zhuǎn)動慣量均是機構(gòu)位置函數(shù)時機械的運動方程式。掌握機械運轉(zhuǎn)過程的三個階段,機械系統(tǒng)的功、能量和原動件運動速度的特點。了解作用在機械中的力與某些運動參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系。了解周期性速率波動的調(diào)節(jié)方法,掌握飛輪調(diào)速原理及飛輪設(shè)計的基本方法。
8.機械系統(tǒng)的方案設(shè)計
了解機械總體方案設(shè)計及執(zhí)行系統(tǒng)運動方案設(shè)計的任務(wù),內(nèi)容與步驟,對系統(tǒng)方案的功能分解與機構(gòu)的選型,多方案的形成與優(yōu)選有明確的了解。能編制運動循環(huán)圖,對機構(gòu)及機械系統(tǒng)的組合創(chuàng)新方法有所了解。
十五、課程描述
0.緒論
機器的功能結(jié)構(gòu)及機構(gòu),機械總體方案設(shè)計的內(nèi)容及機械原理課程的定位與任務(wù),機械原理課程的主要內(nèi)容、基本要求與學(xué)習(xí)方法。
1.機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)及簡圖,運動鏈及機構(gòu)的自由度計算,平面運動鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計的公式推導(dǎo)法,按基本桿組的機構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)分析。
2.平面連桿機構(gòu)及其分析與設(shè)計
平面連桿機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)與分類,平面連桿機構(gòu)的基本特性及運動分析,平面連桿機構(gòu)的運動學(xué)尺寸綜合,平面四桿機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(簡介)。
3.凸輪機構(gòu)及其設(shè)計
凸輪機構(gòu)基本運動參數(shù)設(shè)計,凸輪機構(gòu)基本尺寸設(shè)計,凸輪輪廓曲線的設(shè)計,凸輪機構(gòu)從動件設(shè)計。
齒輪機構(gòu)及其設(shè)計
齒廓嚙合基本定律及齒廓曲線,漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計算,漸開線標準直齒圓柱齒輪嚙合傳動的尺寸參數(shù)設(shè)計,漸開線齒輪的加工與變位原理,漸開線變位齒輪傳動,漸開線直線圓柱齒輪機構(gòu)的傳動類型及幾何設(shè)計,斜齒圓柱齒輪機構(gòu),直齒圓錐齒輪機構(gòu)。
輪系及其設(shè)計
輪系的分類,定軸輪系及其設(shè)計,周轉(zhuǎn)輪系及其設(shè)計,復(fù)合輪系及其設(shè)計,輪系的功用,少齒差傳動簡介。
6.其他常用機構(gòu)
間歇運動機構(gòu),螺旋機構(gòu),摩擦傳動機構(gòu),液、氣動機構(gòu)及電磁傳動機構(gòu),機器人機構(gòu)。
7.機械動力學(xué)
機械中的摩擦與效率,機構(gòu)的動態(tài)靜力分析,機械的平衡,機械的運轉(zhuǎn)及動力學(xué)模型,機械系統(tǒng)速度波動及其調(diào)節(jié)。
8.機械系統(tǒng)的方案設(shè)計
機械執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計,機械傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計和原動機選擇。
十六、學(xué)時分配
0.緒論 1學(xué)時
1.機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 6學(xué)時
2.平面連桿機構(gòu)及其分析與設(shè)計 10學(xué)時
3.凸輪機構(gòu)及其設(shè)計 5學(xué)時
4.齒輪機構(gòu)及其設(shè)計 8學(xué)時
5.輪系及其設(shè)計 5學(xué)時
6.其它常用機構(gòu) 1學(xué)時
7.機械動力學(xué) 8學(xué)時
8.機械系統(tǒng)的方案設(shè)計 2學(xué)時
總復(fù)習(xí)2學(xué)時
十七、能承擔此課的教師:秦偉,宋立權(quán),寧先雄,杜靜,陳同杰,劉達斌
教學(xué)大綱制訂者:秦 偉
教學(xué)大綱審定者:黃茂林
第二篇:重慶大學(xué)機械原理教案
重慶大學(xué)機械原理教案
時間:2011-12-10 20:06來源:重慶大學(xué)考研網(wǎng)作者:文彥教育點擊:
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課程教案(按章編寫)
課程名稱:機械原理
適用專業(yè):機械設(shè)計制造及自動化等機械類專業(yè)
年級、學(xué)年、學(xué)期:2002級,2004-2005學(xué)年第二學(xué)期
教材:《機械原理》,黃茂林、秦偉主編,機械工業(yè)出版社,2002
《機械原理教程》,申永勝主編,清華大學(xué)出版社,1999 任課教師:秦偉
編寫時間:2005年2月
緒 論
一、教學(xué)目標及基本要求
1.認識和了解機器及其基本功能結(jié)構(gòu)—;了解的基本功能和結(jié)構(gòu)特征;對、可動聯(lián)接、構(gòu)件、零件等有明確的概念和具體的認識。
2.了解本課程的研究對象、主要內(nèi)容以及在機械設(shè)計和人才培養(yǎng)中的地位和作用;了解學(xué)習(xí)本課程的要求和方法
通過“緒論”的學(xué)習(xí),使學(xué)生能為后繼內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下一定的感性認識和理性認識基礎(chǔ);明確本課程的內(nèi)容與作用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。
二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配 機器的功能結(jié)構(gòu)及(1學(xué)時)? 機械原理課程的定位與任務(wù)
? 機械原理課程的主要內(nèi)容、基本要求與學(xué)習(xí)方法(第二、三節(jié)共0.5學(xué)時)?
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點
1.從機器及機械系統(tǒng)的總體去認識。
2.的基本功能特征—傳遞與變換運動;的基本功能結(jié)構(gòu)—構(gòu)件及可動聯(lián)接。
3.本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求,注意突出其系統(tǒng)綜合性和創(chuàng)新性。
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 介紹本學(xué)科領(lǐng)域的現(xiàn)狀及發(fā)展前沿。
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題
充分利用多媒體教學(xué)手段,通過典型機器案例的功能分析、結(jié)構(gòu)分析及工作過程(特別是其運動傳遞、變換與做功的過程)分析,具體、形象、生動地認識了解及其結(jié)構(gòu)與運動學(xué)特征,認識典型常用。
應(yīng)強調(diào)學(xué)習(xí)知識和培養(yǎng)培養(yǎng)能力是相輔相成的,但后者比前者更重要。本課程的教學(xué)內(nèi)容較多而教學(xué)時數(shù)相對較少,因此在講授本課程時,著重講重點、講難點、講思路、講方法。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時,應(yīng)把重點放在掌握研究問題的基本思路和方法上,著重于能力的培養(yǎng)。這樣,就可以利用自己的能力去獲取新的知識。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 王知行,劉廷榮主編.機械原理.北京:高等教育出版社,2000
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié)
參觀機械創(chuàng)新設(shè)計實驗室,認識及了解典型機器和。
八、課外學(xué)習(xí)要求
學(xué)生通過自學(xué)了解本學(xué)科(機械學(xué)、學(xué))領(lǐng)域的現(xiàn)狀及發(fā)展方向、機械工程在國民經(jīng)濟中的地位和作用。
九、思考題 0-1~0-3
第一章 的結(jié)構(gòu)設(shè)計
一、教學(xué)目標及基本要求
1.從功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度認識和了解運動副與運動副元素。
2.熟練掌握運動簡圖的繪制方法。能夠?qū)嶋H或的結(jié)構(gòu)簡圖繪制成運動簡圖;能看懂各種復(fù)雜的運動簡圖;能用運動簡圖表達自己的設(shè)計構(gòu)思。
3.了解運動鏈和的結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論和方法,掌握運動鏈成為的條件。4.熟練掌握自由度的計算方法,從結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計的角度了解局部自由度及虛約束,能準確識別出中存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束,并作出正確處理;
5.掌握的組成原理和結(jié)構(gòu)分析方法。了解高副低代的方法;會判斷桿組、桿組的級別和的級別;學(xué)會將Ⅱ級、Ⅲ級分解為機架、原動件和若干基本桿組的方法。
二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配 的基本結(jié)構(gòu)及簡圖(1.5學(xué)時)
? 運動鏈及的自由度計算和運動簡圖的繪制(2.5學(xué)時)?平面運動鏈與的結(jié)構(gòu)設(shè)計(1學(xué)時)? ? 按基本桿組的結(jié)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)分析(1.5學(xué)時)
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點
重點:
1.運動簡圖的繪制。2.自由度的計算。3.運動鏈成為的條件。4.的組成原理與結(jié)構(gòu)分析。難點:
1.運動簡圖的繪制。
2.復(fù)合鉸鏈的準確識別和虛約束的正確判斷。
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 空間單封閉形自由度計算。
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進行教學(xué)。
本章是進入整個機械系統(tǒng)設(shè)計的開篇。它不僅為學(xué)習(xí)各類的運動設(shè)計和動力設(shè)計打下必要的基礎(chǔ),也為機械系統(tǒng)方案設(shè)計和新的創(chuàng)新設(shè)計提供一條途徑。在教學(xué)過程中,應(yīng)注重突出重點,多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。運動簡圖是設(shè)計者交流設(shè)計思想所需要的一種工程語言,既要求簡潔,又要在討論和評價設(shè)計方案時,能夠正確表達設(shè)計思想,顯示出設(shè)計方案;保證運動學(xué)、動力學(xué)分析計算無誤。介紹繪制運動簡圖和自由度計算時,應(yīng)通過典型例題的分析,指出初學(xué)者容易犯的錯誤,并要求學(xué)生在繪制運動簡圖和自由度計算時,采用正確、嚴謹?shù)牟襟E。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 王知行,劉廷榮主編.機械原理.北京:高等教育出版社,2000 4 曹惟慶.組成原理.北京:高等教育出版社,1983
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 機械設(shè)計及結(jié)構(gòu)展示與分析實驗。
八、課外學(xué)習(xí)要求
自學(xué)虛約束與過約束的設(shè)計及分析、運動鏈結(jié)構(gòu)公式推導(dǎo)法、運動鏈的演化與派生及運動副元素與構(gòu)件的功能結(jié)構(gòu)演化等內(nèi)容。
九、習(xí)題 1-2,1-4,1-5,1-6
第二章平面連桿及其分析與設(shè)計
一、教學(xué)目標及基本要求
1.掌握平面連桿的基本類型,掌握其演化方法。
2.掌握平面連桿的運動特性,包括具有整轉(zhuǎn)副和存在曲柄的條件、急回運動、的行程、極限位置、運動的連續(xù)性等;
3.掌握平面連桿運動分析的方法,學(xué)會將復(fù)雜的平面連桿的運動分析問題轉(zhuǎn)換為可用計算機解決的問題。
4.掌握連桿的傳力特性,包括壓力角和傳動角、死點位置、機械增益等;能夠熟練地對移動副中的摩擦問題進行分析計算;掌握轉(zhuǎn)動副中摩擦問題分析和計算方法;掌握機械效率的概念、效率的各種表達形式及機械效率的計算方法;正確理解自鎖的概念,掌握確定自鎖條件的方法。
5.掌握平面連桿的靜力學(xué)分析方法,學(xué)會合理選擇與設(shè)計平面連桿。6.了解平面連桿設(shè)計的基本問題,掌握根據(jù)具體設(shè)計條件及實際需要,選擇合適的型式;學(xué)會按2~3個剛體位置設(shè)計剛體導(dǎo)引、按2~3個連架桿對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成及按K值設(shè)計四桿;對分析與設(shè)計的現(xiàn)代解析法有清楚的了解。
二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配
概述(1.5學(xué)時)
?平面連桿運動特性與分析方法(4.5學(xué)時)?平面連桿的傳力特性與受力分析(3.5學(xué)時)?平面四桿綜合的內(nèi)容與方法(4.5學(xué)時)?
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.平面四桿的基本型式及其演化方法。
2.平面連桿的運動特性,包括存在整轉(zhuǎn)副的條件、從動件的急回運動及運動的連續(xù)性;平面連桿的傳力特性,包括壓力角、傳動角、死點位置、機械增益。
3.平面連桿運動分析的瞬心法、相對運動圖解法和桿組法。
4.總反力的確定,移動副和轉(zhuǎn)動副中摩擦問題的分析方法,自鎖條件的判定和機械效率的計算。
5.按給定2~3個位置設(shè)計剛體導(dǎo)引,按給定的2~3個對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成,按K值設(shè)計四桿。難點:
1.平面連桿運動分析的相對運動圖解法求的加速度。2.總反力的正確確定。
3.機械的自鎖問題及移動副自鎖條件的求解。4.按給定的2~3個對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成。
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬平面連桿的優(yōu)化設(shè)計。
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進行教學(xué)。
在教學(xué)中應(yīng)注意要求學(xué)生對基本概念的掌握,如整轉(zhuǎn)副、擺轉(zhuǎn)副、連桿、連架桿、曲柄、搖桿、滑塊、低副運動的可逆性、壓力角、傳動角、極位夾角、行程速度變化系數(shù)、死點、自鎖、摩擦角、摩擦圓、總反力、速度影像、加速度影像、裝配模式等;基本理論和方法的應(yīng)用,如影像法在的速度分析和加速度分析中的應(yīng)用、連桿設(shè)計的剛化—反轉(zhuǎn)法等。在教學(xué)過程中,應(yīng)注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 華大年,華志宏,呂靜平.連桿設(shè)計.上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1995
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié)
運動學(xué)參數(shù)測試實驗,工業(yè)機器人認識及應(yīng)用實驗,機械創(chuàng)新展示與分析實驗。
八、課外學(xué)習(xí)要求
自學(xué)運動分析的相對運動圖解法,的合理選用,平面四桿的優(yōu)化設(shè)計和空間連桿等內(nèi)容。
九、習(xí)題
2-1,2-2,2-8,2-10,2-13,2-16 ? 2-5,2-6,2-18,2-19,2-21,2-24,2-26 ? 2-27,2-28,2-29,2-30,2-32 ?
第三章 凸輪及其設(shè)計
一、教學(xué)目標及基本要求
1.了解凸輪的基本結(jié)構(gòu)特點、類型及應(yīng)用,學(xué)會根據(jù)工作要求和使用場合選擇凸輪。
2.了解凸輪的設(shè)計過程,對凸輪的運動學(xué)、動力學(xué)參數(shù)有明確的概念。3.掌握從動件常用運動規(guī)律的特點及適用場合,了解不同運動規(guī)律位移曲線的拼接原則與方法。
4.掌握凸輪基本尺寸設(shè)計的原則,學(xué)會根據(jù)這些原則確定移動滾子從動件盤形凸輪的基圓半徑、滾子半徑和偏置方向,擺動從動件盤形凸輪的擺桿長、距以及移動平底從動件平底寬度。
5.熟練掌握應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理設(shè)計平面凸輪廓線,學(xué)會凸輪的計算機輔助設(shè)計方法。
二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配
? ? ? ? ? 概述
凸輪的傳力特性
凸輪的設(shè)計過程(第一、二、三節(jié)共1.5學(xué)時)
凸輪運動學(xué)參數(shù)和基本尺寸的設(shè)計(1學(xué)時)平面凸輪輪廓曲線的設(shè)計(1.5學(xué)時)
第六節(jié) 凸輪從動件的設(shè)計(1學(xué)時)
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.凸輪的型式選擇。
2.從動件運動規(guī)律的選擇及設(shè)計。
3.盤形凸輪基本尺寸的設(shè)計,凸輪輪廓曲線設(shè)計的圖解法和解析法。
1.從動件的設(shè)計,包括高副元素形狀選擇,滾子半徑和平底寬度的確定。難點:
凸輪輪廓曲線設(shè)計的圖解法
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 空間凸輪與高速凸輪簡介。
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進行教學(xué)。
在教學(xué)過程中應(yīng)強調(diào)凸輪的運動學(xué)參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)的概念及其選用設(shè)計;應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理進行凸輪輪廓曲線的圖解法設(shè)計時凸輪轉(zhuǎn)角的分度,要注意從動件反轉(zhuǎn)方向;正確確定偏置移動從動件凸輪在反轉(zhuǎn)過程中從動件所依次占據(jù)的位置線;滾子從動件凸輪理論輪廓曲線與實際輪廓曲線的聯(lián)系和區(qū)別等。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 石永剛,徐振華.凸輪設(shè)計.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1995
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 凸輪運動參數(shù)測試實驗。
八、課外學(xué)習(xí)要求
學(xué)生通過自學(xué)了解空間凸輪的應(yīng)用特點和高速凸輪設(shè)計應(yīng)注意的問題。
九、習(xí)題
3-1,3-3,3-5,3-6,3-7,3-8,3-11,3-12
第四章 輪系及其設(shè)計
一、教學(xué)目標及基本要求
1.了解各類輪系的組成和運動特點,學(xué)會判斷一個已知輪系屬于何種輪系。2.熟練掌握各種輪系傳動比的計算方法,會確定主、從動輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系;掌握周轉(zhuǎn)輪系的傳動特性與類型和結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
3.了解各類輪系的功能,學(xué)會根據(jù)各種要求正確選擇輪系類型。4.了解行星輪系效率的概念及其主要影響因素。
5.了解復(fù)合輪系的組合方法,學(xué)會分析復(fù)合輪系的組成,正確計算其傳動比。
6.了解行星輪系設(shè)計的幾個基本問題;了解幾種其它類型行星傳動的原理及特點。
二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配
輪系的分類
? 定軸輪系及其設(shè)計(第一、二節(jié)共1學(xué)時)? 周轉(zhuǎn)輪系及其設(shè)計(3.5學(xué)時)? 復(fù)合輪系及其設(shè)計(0.5學(xué)時)? 第六節(jié) 少齒差傳動簡介(1學(xué)時)
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點
重點:
1.輪系傳動比的計算。2.輪系的設(shè)計。難點:
復(fù)合輪系傳動比計算
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 新型少齒差傳動
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進行教學(xué)。
在教學(xué)過程中應(yīng)注意強調(diào)應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理求解周轉(zhuǎn)輪系傳動比方法的實質(zhì)、轉(zhuǎn)化的概念、正確劃分基本輪系的方法。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 曲繼方,安子軍,曲志剛.創(chuàng)新設(shè)計.北京:科學(xué)出版社,2001
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 參觀機械創(chuàng)新設(shè)計實驗室。
八、課外學(xué)習(xí)要求
自學(xué)定軸輪系的傳動效率計算、定軸輪系設(shè)計中的幾個問題、封閉型輪系的功率流等內(nèi)容。
九、習(xí)題
4-1,4-2,4-5,4-6,4-7,4-9,4-13,4-14,4-18
第五章 其它常用
一、教學(xué)目標及基本要求
了解槽輪、棘輪、不完全齒輪、凸輪式間歇及螺旋的工作原理、運動特點和適用場合。
二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配
間歇運動 ? 螺旋
? 摩擦傳動(第一、二、三節(jié)共1學(xué)時)?
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.槽輪、棘輪、不完全齒輪、凸輪式間歇運動及螺旋的組成和運動特點。
2.簡單螺旋與復(fù)式螺旋位移與轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系。3.摩擦傳動傳動比的計算。
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 液動、氣動及電磁傳動。
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進行教學(xué)。
本章教學(xué)應(yīng)側(cè)重于概念分析,簡要介紹這些的工作原理、運動特點和適用場合。通過學(xué)習(xí),開闊眼界和思路,擴大知識面,為機械系統(tǒng)方案設(shè)計提供一些基礎(chǔ)知識。在教學(xué)過程中,應(yīng)注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 機電流體傳動控制實驗。
八、課外學(xué)習(xí)要求
自學(xué)液動、電磁傳動等內(nèi)容。
九、思考題 5-1~5-4
第六章 機械動力學(xué)
一、教學(xué)目標及基本要求
1.明確認識慣性力、慣性力矩對機械工作的穩(wěn)定性、動載荷和輸入力矩的影響,了解動態(tài)靜力分析的方法。
2.了解機械平衡的目的及其分類,掌握機械平衡的方法。熟練掌握剛性轉(zhuǎn)子的平衡設(shè)計方法,了解平衡試驗的原理及方法,了解平面慣性力平衡的方法。3.掌握機械運轉(zhuǎn)過程的三個階段,機械系統(tǒng)的功、能量和原動件運動速度的特點。了解作用在機械中的力與某些運動參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系。
4.掌握建立單自由度機械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型以確定機械的真實運動規(guī)律的基本思路及建立運動方程式的方法,能求解等效力矩和等效轉(zhuǎn)動慣量均是位置函數(shù)時機械的運動方程式。
5.了解周期性速率波動的調(diào)節(jié)方法,掌握飛輪調(diào)速原理及飛輪的設(shè)計方法,能求解等效力矩是位置函數(shù)時飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。
二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配 的動態(tài)靜力分析 2學(xué)時 ? 機械的平衡 1.5學(xué)時
? 機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié) 4.5學(xué)時 ?
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點
重點:
1.剛性轉(zhuǎn)子靜平衡、動平衡的原理及平衡設(shè)計方法。
2.單自由度機械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型的建立及機械系統(tǒng)真實運動規(guī)律的求解。
3.機械系統(tǒng)運動的波動及其調(diào)節(jié)方法。難點: 1.剛性轉(zhuǎn)子動平衡計算
2.等效力(力矩)、等效質(zhì)量(等效轉(zhuǎn)動慣量的計算)
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬
機械系統(tǒng)的計算機輔助運動學(xué)和動力學(xué)。
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進行教學(xué)。
在教學(xué)過程中應(yīng)強調(diào),機械的真實運動規(guī)律是由其各構(gòu)件的尺寸、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動慣量和作用在各構(gòu)件上的力等許多參數(shù)決定的。只有根據(jù)這些參數(shù)確定出機械原動件的真實運動規(guī)律,才能進而對其進行運動分析,確定各構(gòu)件的真實運動規(guī)律。了解機械的真實運動情況,是對機械進行動力學(xué)研究與分析所必需的。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 唐錫寬,金德聞.機械動力學(xué).北京:高等教育出版社,1984
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 剛性回轉(zhuǎn)體平衡實驗。
八、課外學(xué)習(xí)要求
自學(xué)動態(tài)靜力分析的圖解法等內(nèi)容。
九、習(xí)題 6-1,6-4,6-5,6-7,6-8,6-11,6-14
第七章 機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計
一、教學(xué)目標及基本要求
1.了解機械系統(tǒng)設(shè)計的整個過程,明確機械系統(tǒng)總體方案設(shè)計階段的設(shè)計目的及工作內(nèi)容。
2.了解機械系統(tǒng)總體方案設(shè)計中應(yīng)具有的現(xiàn)代設(shè)計觀念以及機械現(xiàn)代設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計的特點,逐步學(xué)會在機械執(zhí)行系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計和原動機選擇過程中,正確靈活運用這些設(shè)計思想。
3.了解機械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計的過程和具體設(shè)計內(nèi)容,學(xué)會根據(jù)機械預(yù)期實現(xiàn)的功能要求,進行功能原理設(shè)計的創(chuàng)新構(gòu)思;學(xué)會根據(jù)工作原理提出的工藝動作要求,創(chuàng)造性地構(gòu)思出合適的運動規(guī)律。
4.掌握執(zhí)行型式設(shè)計的原則,學(xué)會運用選型和構(gòu)型的方法進行執(zhí)行型式的創(chuàng)新設(shè)計。
5.了解執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的目的和原則,掌握機械運動循環(huán)圖的繪制方法。6.了解方案評價的意義、評價準則、評價指標和評價方法。
二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配
第一節(jié) 機械總體方案設(shè)計(1學(xué)時)
第二節(jié) 現(xiàn)代設(shè)計觀念與創(chuàng)新設(shè)計簡介(1學(xué)時)第三節(jié) 機械執(zhí)行系統(tǒng)運動方案設(shè)計(3學(xué)時)第五節(jié) 機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計舉例(1學(xué)時)
(注:課內(nèi)只安排2學(xué)時,著重介紹第一、三節(jié)的部分內(nèi)容,其余內(nèi)容安排在課程設(shè)計進行時講授)
三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點:
1.機械系統(tǒng)總體方案設(shè)計階段的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計思想。
2.機械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計的內(nèi)容和全過程,執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計的具體方法。
四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 機械現(xiàn)代設(shè)計方法。
五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進行教學(xué)。
在教學(xué)過程中,要強調(diào)機械總體方案設(shè)計是機械產(chǎn)品設(shè)計中十分重要的一環(huán),產(chǎn)品的功能是否齊全、性能是否優(yōu)良,在很大程度上取決于總體方案設(shè)計階段的工作;執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計是機械總體方案設(shè)計的核心,對機械系統(tǒng)能否實現(xiàn)預(yù)期的功能以及工作質(zhì)量的優(yōu)劣和產(chǎn)品在市場上的競爭力,都起著決定性的作用。要注意突出重點,多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。
六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機械原理.北京:機械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999
七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié)
機械創(chuàng)意組合設(shè)計實驗,機械運動方案創(chuàng)新設(shè)計實驗。
八、課外學(xué)習(xí)要求
自學(xué)現(xiàn)代設(shè)計觀念與創(chuàng)新設(shè)計、機械傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計和原動機的選擇、機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計舉例等內(nèi)容。
九、思考題 7-1~7-3(責(zé)任編輯:文彥考研)
第三篇:《機械原理》教學(xué)大綱
《機械原理》教學(xué)大綱
Syllabus of Theory of Machines and Meachanisms
一、課程性質(zhì)與任務(wù)
1.課程性質(zhì)
機械原理是為工科各專業(yè)而開設(shè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,它是以高等數(shù)學(xué)、普通物理、機械制圖及理論力學(xué)等課程為基礎(chǔ),同時又為以后學(xué)習(xí)機械設(shè)計和有關(guān)專業(yè)課程以及掌握新的科學(xué)技術(shù)打好工程技術(shù)的理論基礎(chǔ),并能受到一些必要的嚴格的基本技能和創(chuàng)造思維的訓(xùn)練,為二十一世紀祖國的騰飛,為現(xiàn)代化建設(shè)創(chuàng)造條件。
在高等工業(yè)學(xué)校開設(shè)本課的目的是在于使學(xué)生們學(xué)到有關(guān)機械的結(jié)構(gòu)分析、運動分析和綜合的能力,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程:機械設(shè)計、機床等有關(guān)專業(yè)課程,以及掌握新的科學(xué)技術(shù)打好工程技術(shù)的理論基礎(chǔ),并能使學(xué)生受到一些必要的嚴格的基本技能和創(chuàng)造思維的訓(xùn)練。
2.課程主要任務(wù) 《機械原理》課程是機械專業(yè)本科學(xué)生的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課。著力培養(yǎng)和提高大學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。它具有很強的工程性、實踐性和應(yīng)用性。不僅是機械類專業(yè),就是近機類專業(yè)也要學(xué)習(xí)該課程,不但為學(xué)生后續(xù)機械類專業(yè)課程打下堅實的理論基礎(chǔ),而且還將增強學(xué)生對機械技術(shù)工作的適應(yīng)性,提高其開發(fā)創(chuàng)新能力。
二、課程教學(xué)目的與要求
1.教學(xué)目的
本課程教學(xué)目的在于使學(xué)生學(xué)到有關(guān)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析,運動分析和機器動力學(xué)方面的某些基本理論和基本知識,初步具有機構(gòu)分析和綜合的能力,并受到有關(guān)機械的設(shè)計計算和實驗研究等某些必要的技術(shù)技能的初步訓(xùn)練,為學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)的后續(xù)課程和掌握專業(yè)知識及新的科學(xué)技術(shù)成就打好工程技術(shù)基礎(chǔ)。
2.教學(xué)要求
1.熟悉平面機構(gòu)的組成原理,及運動分析方法。2.熟練掌握各種常用機構(gòu)的工作原理,特點和應(yīng)用以及各種常用機構(gòu)的運動設(shè)計方法。3.了解機構(gòu)造型的組合概念,能對簡單機械系統(tǒng)具有初步確定方案的能力。4.了解機械動力學(xué)的有關(guān)原理和減輕機械震動的基本知識。
三、學(xué)時分配計劃
本課程3.5學(xué)分,64學(xué)時,其中理論教學(xué)60學(xué)時,實驗教學(xué)4學(xué)時,課程設(shè)計1周。具體學(xué)時分配表如下表:
章次 1 2 3 4 5 6 7
教學(xué)內(nèi)容
緒 論
平面機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析平面機構(gòu)運動分析平面連桿機構(gòu)及設(shè)計 凸輪機構(gòu)及其設(shè)計 齒輪機構(gòu)及其設(shè)計 輪系及其設(shè)計
學(xué)時 1 4 5 5 4 14 6
實驗1 8 9 10 11 12 13 1其它常用機構(gòu) 機構(gòu)運動方案的擬定平面機構(gòu)力分析平面機構(gòu)平衡 機器的機械效率
機器運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié) 計算機在機構(gòu)分析和綜合中的應(yīng)用 合計學(xué)時 課程設(shè)計 1 4 4 3 3 4 2 60 1周
四、教學(xué)中應(yīng)注意的問題
1.注意機械原理課程的特點,樹立工程觀點,即“選擇與比較”“理論分析與實驗根據(jù)相結(jié)合”的觀點。
2.用心觀察,仔細分析,逐步熟悉各種機構(gòu),“動態(tài)”地學(xué)習(xí)本課程。
五、課程教學(xué)內(nèi)容
緒
論
(一)基本內(nèi)容
1.本課程研究的對象和內(nèi)容 2.學(xué)習(xí)本課程的目的 3.如何進行本課程的學(xué)習(xí)(二)教學(xué)基本要求
1.明確本課程的研究對象及教學(xué)內(nèi)容。2.明確學(xué)習(xí)本課程的目的及教學(xué)基本要求
3.了解本課程的性質(zhì)、特點及學(xué)習(xí)時應(yīng)注意的事項。
(三)教學(xué)重點難點
本課程研究對象及內(nèi)容(四)教學(xué)建議
為彌補同學(xué)的感性認識缺乏的弱點,建議安排一次電教片《機器的組成》,以使同學(xué)們能通過認識具體的機器來加深對本課程研究的對象及內(nèi)容的理解。
第一章
平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析
(一)基本內(nèi)容
1.機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容及目的 2.機構(gòu)的組成 3.機構(gòu)運動簡圖
4.機構(gòu)具有確定運動的條件 5.平面機構(gòu)自由度的計算
6.計算平面機構(gòu)的自由度時應(yīng)注意的事項 7.機構(gòu)的組成原理及平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類* 8.平面機構(gòu)中的高副低代*(二)教學(xué)重點難點 重點:
1.運動副及其分類。
2.平面機構(gòu)運動簡圖。
3.掌握機構(gòu)運動簡圖的概念及其繪制方法。難點:機構(gòu)中的虛約束的判定問題。(三)教學(xué)基本要求
1.各種平面運動副的一般表示方法,搞清運動副,運動鏈、約束和自由度等重要概念 2.機構(gòu)運動簡圖的概念及其繪制方法。
3.熟練掌握平面機構(gòu)的自由度的計算。能識別平面機構(gòu)運動簡圖中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和經(jīng)常見的虛約束?會運用自由度計算公式,計算平面機構(gòu)的自由度。并判斷其運動是否確定。
(四)教學(xué)建議
1.為使同學(xué)掌握重點內(nèi)容,應(yīng)安排一次機構(gòu)運動簡圖測繪實驗
2.對于本章難點可在搞清什么是機構(gòu)中的虛約束這一概念基礎(chǔ)上,進一步介紹在什么情況下會有虛約束存在,但要注意此難點非本章的重點,不能占過多的精力。
3.本章主要研究平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析,重點是看懂和繪制平面機構(gòu)運動筒圖,并計算平面機構(gòu)的自由度。判斷虛約束是個難點,只要求掌握教材中列舉的幾種實例,不宜對此花費過多精力。
第二章
平面機構(gòu)的運動分析
(一)基本內(nèi)容
1.機構(gòu)運動分析的目的和方法
2.速度瞬心及其在平面機構(gòu)的速度分析中的應(yīng)用 3.用相對運動圖解法求機構(gòu)速度、加速度 4.用解析法作機構(gòu)的運動分析(二)教學(xué)重點難點
重點:速度瞬心及“三心定理”的運用,速度多邊形、加速度多邊形作法。
難點:機構(gòu)處于特殊位置時,其速度多邊形及加速度多邊形的作法。(三)教學(xué)基本要求
了解速度瞬心的有關(guān)概念及其在速度分析中應(yīng)用。掌握相對運動圖解法對一般平面機構(gòu)進行速度、加速度分析。能以解析法寫出一般平面機構(gòu)的位置方程式、速度、加速度方程式。
熟練掌握速度瞬心以及“三心定理”、相對運動圖解法的綜合分析。(四)教學(xué)建議
1.本章平面機構(gòu)速度分析和加速度分析的方法,理論基于《理論力學(xué)》中的運動學(xué),在學(xué)習(xí)本章前應(yīng)布置學(xué)生復(fù)習(xí)理力中的運動學(xué)部分,特別是點的復(fù)合運動和剛體有平面運動部分,務(wù)必把點的相對運動,牽連運動和絕對運動,速度合成定理和加速度合成定理,哥式加速度,瞬時轉(zhuǎn)動中心等概念搞清楚。
2.建議安排一次課堂討論,通過討論及練習(xí)突破難點,突出重點。
第三章平面連桿機構(gòu)及設(shè)計(一)基本內(nèi)容
1.平面連桿機構(gòu)的特點及設(shè)計的基本問題 2.平面四桿機構(gòu)的類型和應(yīng)用 3.平面四桿機構(gòu)的主要工作特性 4.平面四桿機構(gòu)運動設(shè)計(二)教學(xué)重點難點
重點:四桿機構(gòu)形式及演化,四桿機構(gòu)的一些基本知識及設(shè)計方法。難點:四桿機構(gòu)工作特性。(三)教學(xué)基本要求
1.了解有關(guān)四桿機構(gòu)的一些基本概念,了解四桿機構(gòu)設(shè)計的基本方法
2.掌握平面四桿機構(gòu)的基本類型及其演化和平面四桿機構(gòu)設(shè)計中的一些共性問題。3.熟練掌握平面四桿機構(gòu)的主要工作特性及根據(jù)給定的運動和幾何條件設(shè)計平面四桿機構(gòu)的基本原理和方法。
(四)教學(xué)建議 1.“四桿機構(gòu)的基本形式與演化”安排看—次展柜,上課時可帶一定的教具模型。2.如果條件和時間允許,建議帶學(xué)生到農(nóng)機庫看一看農(nóng)機具,以了解連桿機構(gòu)在農(nóng)業(yè)機械中的廣泛應(yīng)用。
3.建議上一次多媒體課。4.建議安排一次習(xí)題討論課。
第四章 凸輪機構(gòu)及其設(shè)計
(一)基本內(nèi)容
1.凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類。2.推桿的運動規(guī)律。3.凸輪輪廓曲線的設(shè)計。4.凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定。(二)教學(xué)重點難點
重點:從動件運動規(guī)律,壓力角和機構(gòu)尺寸和受力關(guān)系,輪廓曲線設(shè)計。
難點:基本尺寸的確定與受力關(guān)系。從動件常用運動規(guī)律的特點,凸輪機構(gòu)壓力角與機構(gòu)尺寸的關(guān)系,盤形凸輪機構(gòu)的設(shè)計。
(三)教學(xué)基本要求
了解了解凸輪機構(gòu)應(yīng)用及分類,了解從動件常用運動規(guī)律,了解凸輪機構(gòu)基本尺寸確定及設(shè)計方法。
掌握推桿常用運動規(guī)律的特性及推桿運動規(guī)律的選擇原則。熟練掌握凸輪機構(gòu)基本尺寸確定的方法。能夠根據(jù)選定機構(gòu)型式和推桿運動規(guī)律設(shè)計出常用凸輪的輪廓曲線。
(四)教學(xué)建議 1.“凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類”可安排一次展柜參觀,不作課堂講授。2.“用解析法設(shè)計凸輪的輪廓曲線”課堂講授時只簡單介紹,解析方程式的推導(dǎo)方法,留待課程設(shè)計再作編程,上機,練習(xí)。
第五章 齒輪機構(gòu)及其設(shè)計(一)基本內(nèi)容
1.齒輪機構(gòu)的應(yīng)用及分類。2.齒廓嚙合基本規(guī)律。3.漸開線及漸開線齒廓。
4.漸開線齒輪的各部分名稱及標準齒輪尺寸。5.漸開線齒輪的嚙合傳動。
6.漸開線齒輪展成法加工及根切現(xiàn)象。7.變位齒輪及其傳動。
8.平行軸斜齒圓柱齒輪機構(gòu)。9.蝸桿機構(gòu)及圓錐齒輪機構(gòu)。(二)教學(xué)重點難點
重點:漸開線直齒園柱齒輪外嚙合傳動的基本理論和設(shè)計計算。
難點:漸開線齒輪傳動的基本理論中一些概念的理解和區(qū)分。變位齒輪。(三)教學(xué)基本要求
了解齒廓嚙合基本定律及有關(guān)共軛齒廓等基本概念。了解漸開線及其性質(zhì),掌握漸開線齒輪的嚙合特性。了解齒輪變位和變位齒輪傳動的概念。
掌握漸開線齒輪各部分的名稱,基本參數(shù)及各部分的尺寸關(guān)系,能對漸開線齒輪傳動(包括直齒及斜齒圓柱齒輪,直齒圓錐齒輪,一般蝸輪蝸桿)進行幾何計算,了解基本參數(shù)的選擇,會計算基本尺寸。
熟練掌握熟悉漸開線齒輪傳動的正確嚙合條件,連續(xù)傳動條件及有關(guān)嚙合參數(shù)。能對齒輪傳動進行幾何設(shè)計。
(四)教學(xué)建議
1.本章重點是漸開線直齒圓柱齒輪外嚙合傳動的基本理論和設(shè)計計算,其他類型的齒輪及其嚙合傳動對照直齒圓柱齒輪來講,除介紹它們與直齒圓柱齒輪嚙合傳動的共同點以外,著重介紹它們各自的特點。
2.漸開線齒輪傳動的基本理論的一些概念既是難點又是本章的重點,建議在講直齒圓柱齒輪外嚙合傳動及變位齒輪傳動的基本概念之后,安排一次課堂討論,以加深對一些容易混淆概念的理解,如分度圓與節(jié)圓,嚙合角和壓力角,正負變位與正負傳動等。
3.本章內(nèi)容較多,其特點有“三多”,名詞術(shù)語參數(shù)多,計算公式多,各種圖表多,在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生切實搞清楚各符號參數(shù)的意義,一些重要的圖例要強調(diào)動態(tài)地去看,要看懂,搞熟。
第六章 輪系及其設(shè)計
(一)基本內(nèi)容
1.輪系及其分類。
2.定軸輪系傳動比及應(yīng)用。3.周轉(zhuǎn)輪系傳動比。
4.復(fù)合輪系傳動比及應(yīng)用。
5.行星輪系各輪齒數(shù)及行星輪數(shù)的選擇。
(二)教學(xué)重點難點
重點:周轉(zhuǎn)輪系及復(fù)合輪系傳動比計算。難點:復(fù)合輪系傳動比計算。(三)教學(xué)基本要求 了解了解輪系的類型及功用。掌握各種輪系傳動比的計算方法。
熟練掌握復(fù)合輪系的正確劃分及傳動比的計算。(四)教學(xué)建議
本章內(nèi)容較單一,主要就是傳動比的計算,而且又是重點。就傳動比的計算來說本身并不復(fù)雜,關(guān)鍵是如何正確區(qū)分輪系,所以建議精講多練,在講完計算方法后,安排一次習(xí)題討論課,通過課堂討論及較多的課堂練習(xí)來突破難點,掌握重點。
第七章 其它常用機構(gòu)
(一)基本內(nèi)容 1.棘輪機構(gòu)。2.槽輪機構(gòu)。
3.凸輪式間歇運動機構(gòu)。4.不完全齒輪機構(gòu)。5.螺旋機構(gòu)。6.萬向鉸鏈機構(gòu)。(二)教學(xué)重點難點
重點:萬向節(jié)、螺旋機構(gòu)、槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)的介紹。難點:各種常用機構(gòu)基本參數(shù)的確定。(三)教學(xué)基本要求
了解不完全齒輪機構(gòu),凸輪式間歇運動機構(gòu),非圓齒輪機構(gòu)的工作原理,應(yīng)用。各種常用機構(gòu)的特點及工作原理。
掌握棘輪機構(gòu)和槽輪機構(gòu)的工作原理,傳動特點及其參數(shù)的確定。熟練掌握棘輪機構(gòu)和槽輪機構(gòu)的工作原理,傳動特點及應(yīng)用。(四)教學(xué)建議
1.本章教學(xué)要求在于向?qū)W生介紹一些其它型式的也還比較常用的傳動機構(gòu),以開闊視野和思路,故對于它們的傳動性能和設(shè)計問題將不作過多的討論,而著重介紹它們的傳動特點和應(yīng)用實例。
2.組合機構(gòu)的內(nèi)容不作課堂講授,安排觀看展柜。有條件時可安排一次多媒體課程。3.不完全齒輪機構(gòu),凸輪式間歇運動機構(gòu),非圓齒輪機構(gòu)安排提示性自學(xué),然后簡單小結(jié)。
第八章 機械運動方案的擬定
(一)基本內(nèi)容
1.機構(gòu)組合方式及有關(guān)的設(shè)計方法。2.機構(gòu)選型。
3.機器執(zhí)行機構(gòu)的協(xié)調(diào)和運動循環(huán)圖。(二)教學(xué)重點難點
重點:機構(gòu)選型,機構(gòu)組合方式及有關(guān)設(shè)計方法。難點:組合機構(gòu)設(shè)計方法。(三)教學(xué)基本要求
了解機構(gòu)選型和組合的基本概念。掌握機械傳動系統(tǒng)方案設(shè)計的思路和方法。
熟練掌握運動循環(huán)圖的繪制與機械傳動系統(tǒng)方案的設(shè)計。(四)教學(xué)建議
本章內(nèi)容可安排一次多媒體課并參觀展柜,能使學(xué)生拓展思路。講解時重點介紹設(shè)計的思路和方法。
第九章平面機構(gòu)力分析
(一)基本內(nèi)容
1.機構(gòu)慣性力的確定及運動副中摩擦力確定。2.不考慮摩擦力的機構(gòu)力分析。3.速度多邊形杠桿法。(二)教學(xué)重點難點
重點:動態(tài)靜力分析,運動副反力的確定。難點:運動副反力的確定。(三)教學(xué)基本要求
了解動有關(guān)基本概念。了解機構(gòu)中作用的各種力及機構(gòu)力分析的方法。掌握態(tài)靜力分析的方法。
熟練掌握運動副反力的確定。(四)教學(xué)建議
本章的教學(xué)目的就是要使學(xué)生掌握對機構(gòu)進行力分析的常用的工程方法和力分析的過程,其教學(xué)的要求是能使學(xué)生掌握對一般平面機構(gòu)進行動態(tài)靜力分析的過程。在教學(xué)時數(shù)允許的情況下,最好要求學(xué)會運用茹科夫斯基杠桿法(速度多邊形杠桿法)確定加于機械上的平衡力或平衡力偶短。因為這在理論力學(xué)中未講過,而且又有實用價值。
第十章平面機構(gòu)平衡
(一)基本內(nèi)容
1.機械平衡的目的及內(nèi)容。2.常用剛性轉(zhuǎn)子的平衡計算。3.剛性轉(zhuǎn)子的平衡實驗。4.撓性轉(zhuǎn)子動平衡簡述。6.平面機構(gòu)的平衡。(二)教學(xué)重點難點
重點:回轉(zhuǎn)體的動、靜平衡方法。難點:動平衡計算,機架上的平衡。(三)教學(xué)基本要求
了解平衡問題在機械工程中的重要性及撓性轉(zhuǎn)子平衡的概念及平面四桿機構(gòu)的平衡方法。
掌握剛性轉(zhuǎn)子靜、動平衡的計算方法。
熟練掌握其靜、動平衡基本原理及平衡方法。(四)教學(xué)建議
鑒于本章課堂教學(xué)只安排兩個學(xué)時,介紹剛性轉(zhuǎn)子靜、動平衡的計算方法。如果能開平衡實驗,建議將中有關(guān)剛性轉(zhuǎn)子靜、動平衡實驗的內(nèi)容穿插到實驗課中講。
第十一章 機器的機械效率
(一)基本內(nèi)容
1.機器的運動和功能關(guān)系。2.機器的機械效率和自鎖。(二)教學(xué)重點難點
重點:機械效率和自鎖。
難點:確定效率和自鎖的方法。(三)教學(xué)基本要求
了解機器的運動和功能關(guān)系,機械效率和自鎖情況。(四)教學(xué)建議
重點講解機器的運動和功能關(guān)系,機械效率和自鎖情況。至于瞬時效率的計算分析,主要講清概念。
第十二章 機器運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)
(一)基本內(nèi)容
1.研究機器運轉(zhuǎn)及其速度波動調(diào)節(jié)的目的。2.機器等效動力學(xué)模型。3.機器運動方程式的建立。4.飛輪的設(shè)計。
5.兩類速度波動的調(diào)節(jié)。(二)教學(xué)重點難點
重點:機器的等效方法,兩類速度波動及調(diào)節(jié)方法,飛輪的設(shè)計。
難點:等效質(zhì)量等的確定,機器運動方程式的建立及求解,飛輪的有關(guān)設(shè)計。(三)教學(xué)基本要求 了解調(diào)節(jié)的目的,機器運動方程式的建立,兩類速度波動的調(diào)節(jié)方法以及一些基本概念。掌握建立單自由度機械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型及運動方程式的方法。等效質(zhì)量,等效轉(zhuǎn)動慣量和等效力,等效力矩的意義,并能根據(jù)轉(zhuǎn)化的需要進行計算。
熟練掌握機械運動周期性速度波動和非周期性速度波動產(chǎn)生的原因,性質(zhì)的區(qū)別以及它們各自的調(diào)節(jié)方法,并掌握飛輪轉(zhuǎn)動慣量簡易計算方法。
(四)教學(xué)建議
本章主要介紹速度波動的調(diào)節(jié)方法以及一些基本概念。重點講解等效動力學(xué)模型及運動方程式的建立,以及飛輪轉(zhuǎn)動慣量簡易計算方法。至于飛輪的解析法設(shè)計可根據(jù)學(xué)時情況靈活掌握。
第十三章 計算機在機構(gòu)分析和綜合中的應(yīng)用
(一)基本內(nèi)容 1.概述。
2.單桿及桿組運動分析。3.單桿及桿組力分析。4.平面機構(gòu)綜合分析。(二)教學(xué)重點難點
重點:各種桿組的數(shù)學(xué)模型建立,程序框圖的繪制。難點:數(shù)學(xué)模型的建立及求解。(三)教學(xué)基本要求
了解計算機在機構(gòu)分析中應(yīng)用。掌握運動分析和力分析程序框圖。熟練掌握各種機構(gòu)的數(shù)學(xué)模型的建立。(四)教學(xué)建議
由于課時的原因,該章教學(xué)時主要講解各機構(gòu)數(shù)學(xué)模型的建立方法。有條件時讓學(xué)生編程上機調(diào)試,輸出機構(gòu)綜合分析的各主要參數(shù)。
六、教材及參考文獻:
(1)鄭文緯、吳克堅主編.《機械原理》第七版.高等教育出版社,1997.7(2)孫 恒主編.《機械原理》.西北工業(yè)大學(xué)出版社,1988.6(3)王知行、劉廷榮主編.《機械原理》.高等教育出版社,2000.2(4)鄒慧君、傅祥志等主編.《機械原理》.高等教育出版社,1999.6(5)黃茂林、秦偉主編.《機械原理》.機械工業(yè)出版社,2002.8(6)B.PAUL.《機構(gòu)運動學(xué)與動力學(xué)》.上海科學(xué)技術(shù)出版社,1995.10
第四篇:《機械原理》課程設(shè)計教學(xué)大綱
《機械原理》課程設(shè)計教學(xué)大綱
課程編碼:100790學(xué)
時:
27學(xué)時
學(xué)
分:1學(xué)分 開課學(xué)期:第五學(xué)期 課程類別:實踐性教學(xué)環(huán)節(jié) 課程性質(zhì):課程設(shè)計
適用專業(yè):機械類、非機械類和近機械類
一、課程設(shè)計目的與任務(wù):
課程設(shè)計教學(xué)所要達到的目的是:
1、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想,訓(xùn)練學(xué)生綜合運用機械原理課程的理論知識,并結(jié)合生產(chǎn)實際來分析和解決工程問題的能力。
2、通過制定設(shè)計方案、合理選擇機構(gòu)的類型、正確地對機構(gòu)的運動和受力進行分析和計算,讓學(xué)生對機構(gòu)設(shè)計有一個較完整的概念。
3、訓(xùn)練學(xué)生收集和運用設(shè)計資料以及計算、制圖和數(shù)據(jù)處理及誤差分析的能力,并在此基礎(chǔ)上利用計算機基礎(chǔ)理論知識,初步掌握編制計算機程序并在計算機上計算來解決機構(gòu)設(shè)計問題的基本技能。
課程設(shè)計教學(xué)的任務(wù)是:機械原理課程設(shè)計通常選擇一般用途的機構(gòu)為題目,根據(jù)已知機械的工作要求,對機構(gòu)進行選型與組合,設(shè)計出幾種機構(gòu)方案,并對其加以比較和確定,然后對所選定方案中的機構(gòu)進行運動和動力分析,確定出最優(yōu)的機構(gòu)參數(shù),繪制機構(gòu)運動性能曲線。
二、課程設(shè)計時間:1周
三、課程設(shè)計的教學(xué)要求:
機械原理課程設(shè)計是在機械原理課程進行中或完成后集中進行的教學(xué)環(huán)節(jié),它是在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨立完成的。每個學(xué)生都應(yīng)明確課程設(shè)計的任務(wù)和要求,擬定設(shè)計計劃,保證設(shè)計進度、設(shè)計質(zhì)量,按時完成課程。在設(shè)計過程中,提倡獨立思考、深入鉆研,主動地、創(chuàng)造性地進行設(shè)計工作。要求設(shè)計態(tài)度嚴肅認真、一絲不茍,反對不求甚解,這樣才能確保課程設(shè)計達到教學(xué)基本要求,并在設(shè)計思想、方法和技能等方面得到良好的訓(xùn)練和提高。
1、機械原理課程設(shè)計步驟:
(l)設(shè)計準備 認真研究設(shè)計任務(wù)書,明確設(shè)計要求、條件、內(nèi)容和步驟,收集和閱讀有關(guān)資料、圖紙,復(fù)習(xí)有關(guān)課程知識;準備設(shè)計所需的工具和用具,擬定設(shè)計計劃。
(2)機構(gòu)方案設(shè)計 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求,繪制各種方案的機構(gòu)運動簡圖,進行機構(gòu)的選型和組合,研究運動形式的變換與聯(lián)接,并對機構(gòu)進行結(jié)構(gòu)分析和性能比較,繪制出傳動系統(tǒng)示意圖。
(3)機構(gòu)運動設(shè)計 對所選定的機構(gòu)方案進行運動綜合,要求既滿足機械的用途、功能和工藝要求,又滿足機構(gòu)原動計運動規(guī)律及機構(gòu)位移、速度和加速度等運動參數(shù)的要求,并將機構(gòu)運動簡圖、速度圖和加速度圖以及相應(yīng)的運動線圖畫在圖紙上。
(4)機構(gòu)動力設(shè)計 在機構(gòu)的運動設(shè)計基礎(chǔ)上,根據(jù)各構(gòu)件的質(zhì)量及轉(zhuǎn)動慣量確定機構(gòu)的慣性力、慣性力偶矩、各位置的運動副反力及應(yīng)加于原動件上的平衡力矩,繪制平衡力矩及運動副反力的變化線圖,以便清楚地了解在一個運動循環(huán)中,平衡力矩及運動副反力的變化情況。
(5)整理說明書 將課程設(shè)計的有關(guān)內(nèi)容和設(shè)計體會以文字形式編寫成說明書。
機械原理課程設(shè)計要求學(xué)生繪制一張1號圖紙,完成規(guī)定的設(shè)計內(nèi)容,并書寫設(shè)計說明書。
課程設(shè)計答辯要求如下:
2、課程設(shè)計答辯要求:
經(jīng)過一段集中時間的課程設(shè)計后,要進行課程設(shè)計的答辯,其目的是進一步檢查和總結(jié)學(xué)生在課程設(shè)計過程中對所用有關(guān)的理論、概念和方法的理解和應(yīng)用的情況以及對課程所涉及的有關(guān)知識的了解情況,進一步掌握學(xué)生獨立完成課程設(shè)計的程度和能力。學(xué)生應(yīng)正確回答指導(dǎo)教師提出的問題。答辯過程也可以融入課程設(shè)計過程中,隨時對設(shè)計的某一環(huán)節(jié)提出有關(guān)問題,以期達到更準確了解學(xué)生對設(shè)計的態(tài)度、創(chuàng)新意識及獨立完成的能力。
3、成績評定
機械原理課程設(shè)計成績相對機械原課程考試成績是獨立的,單獨記載。課程設(shè)計成績分優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五級,成績不及格應(yīng)重新設(shè)計。根據(jù)學(xué)生的設(shè)計態(tài)度、設(shè)計質(zhì)量、創(chuàng)新性及答辯情況綜合評定學(xué)生課程設(shè)計的成績等級。
四、課程設(shè)計的內(nèi)容:
任何一部新的機械都要經(jīng)過設(shè)計、研制、生產(chǎn)和使用等四個階段,其中設(shè)計階段通常分為機構(gòu)運動設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計,機構(gòu)運動設(shè)計是根據(jù)機械的設(shè)計任務(wù)和要求,擬定機械中各機構(gòu)的方案,利用機械原理課程的理論知識,對該機構(gòu)方案進行結(jié)構(gòu)分析、運動分析和動力分析,從而設(shè)計出滿足使用要求、經(jīng)濟可靠、運動性能和動力性能優(yōu)異的機構(gòu)。而結(jié)構(gòu)設(shè)計則是根據(jù)機械中各構(gòu)件 的工況和失效形式,選擇合理的材料,確定合理的幾何形狀和尺寸,繪制具體零件的工作圖、部件裝配圖和總裝圖。經(jīng)過審批投入試制,通過試驗考證后才能正式投入生產(chǎn)。因此,機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計是機構(gòu)運動設(shè)計后所進行的設(shè)計階段,是把具有發(fā)明創(chuàng)造性的機構(gòu)方案設(shè)計轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用機械的具休實施設(shè)計階段,而機構(gòu)方案設(shè)計是機構(gòu)運動設(shè)計的重要組成部分,機構(gòu)運動設(shè)計正是機械原理課程設(shè)計的主要任務(wù)。
機械原理課程設(shè)計分為圖解法和解析法兩大類:
1、圖解法
運用所學(xué)基本理論中的基本關(guān)系式,用圖解的方法將其結(jié)果確定出來,并清晰地以線圖的形式表現(xiàn)在圖紙上,具有直觀、定性簡單、檢查解析的正確性方便的特點,尤其在解決簡單機構(gòu)的分析與綜合時更為方便。圖解法進行課程設(shè)計,能培養(yǎng)學(xué)生工程圖算能力,要求計算準確、作圖精確,有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。
2、解析法
運用求解方程式的方法求解未知量,計算精度高,并可借助計算機,避免大量重復(fù)人工勞動,可以迅速得到結(jié)果,能夠看到全貌。用解析法進行課程設(shè)計,能培養(yǎng)學(xué)生運用計算機解決工程實際問題的能力。圖解法和解析法各有優(yōu)點,互為補充,兩種方法并重。工程實際要求學(xué)生(未來的工程技術(shù)人員)應(yīng)熟練地掌握這兩種方法。
五、課程設(shè)計的參考軟件:
C語言,F(xiàn)ORTRAN,QBASIC等
六、課程設(shè)計的實驗內(nèi)容
指導(dǎo)學(xué)生在計算機上完成解析法內(nèi)容的程序設(shè)計,計算位移、速度、加速度和平衡力矩的結(jié)果并繪制出曲線。
七、微機實驗室安排 上機全部集中在機械學(xué)院CAD中心完成(現(xiàn)有微機180臺),機械原理課程設(shè)計安排上機學(xué)時15小時。
八、課程設(shè)計報告
收集整理課程設(shè)計報告工作關(guān)系到課程設(shè)計的成敗,通過這項工作,能提高學(xué)生的技術(shù)概括能力和表達能力,其主要內(nèi)容有:
1、編寫課程設(shè)計說明書
課程設(shè)計說明書是學(xué)生證明自己設(shè)計正確合理并供有關(guān)人員參考的文件,它是課程設(shè)計的重要組成部分。編寫說明書也是科技工作者必須掌握的基本技能之一。因此,學(xué)生在校期間就應(yīng)加強這方面的訓(xùn)練。課程設(shè)計說明書應(yīng)在課程設(shè)計過程中逐步形成,課程設(shè)計結(jié)束時,再作必要的補充和整理。而設(shè)計說明書的內(nèi)容視設(shè)計任務(wù)而定,大致包括:(1)設(shè)計題目(包括設(shè)計條件和要求)。(2)機構(gòu)運動簡圖或設(shè)計方案的確定。(3)全部原始數(shù)據(jù)。
(4)完成設(shè)計所用方法及其原理的簡要說明。
(5)建立設(shè)計所需的數(shù)學(xué)模型并列出必要的計算公式、計算過程及說明,寫出設(shè)計計算結(jié)果。
(6)繪出計算機程序框圖,寫出自編的程序。若調(diào)用其他子程序.應(yīng)寫出子程序名,并自編出主程序。
(7)用表格列出計算結(jié)果并畫出主要曲線圖。
(8)對設(shè)計結(jié)果進行分析討論,寫出課程設(shè)計的收獲和體會。(9)列出主要參考文獻資料。
2、設(shè)計說明書的編寫要求:
(1)說明書應(yīng)該用鋼筆或油筆寫在 16開紙上,要求步驟清楚、敘述簡明、文句通順、書寫端正。
(2)對每一自成單元的內(nèi)容,都應(yīng)有大小標題,使其醒目突出。(3)對所用公式和數(shù)據(jù),應(yīng)標明來源——參考資料的編號和頁次。(4)說明書應(yīng)加上封面裝訂成冊。
九、課程設(shè)計參考資料:
安子軍.機械原理教程.機械工業(yè)出版社,2003
第五篇:2018年安徽師范大學(xué)《微機原理》本科教學(xué)大綱
《微機原理》教學(xué)大綱
學(xué)時:51
學(xué)分:3 理論學(xué)時:42
實驗:18 適用專業(yè):計算機、軟件
大綱執(zhí)筆人:程桂花
大綱審定人:齊學(xué)梅
一、課程的性質(zhì)與任務(wù)
本課程屬于計算機專業(yè)的硬件基礎(chǔ)課程,通過學(xué)習(xí)了解微機系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,建立微機硬件體系結(jié)構(gòu)的概念掌握微機系統(tǒng)擴展必備的硬件基礎(chǔ)知識和分析方法,培養(yǎng)學(xué)生計算機硬件知識和應(yīng)用能力。
二、課程內(nèi)容、基本要求
1、概述
主要講述計算機基礎(chǔ)知識,常用名詞術(shù)語,微機工作原理。
2、16位和32位微處理器及CPU子系統(tǒng)
講述8086CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及子系統(tǒng)、8086的工作模式、存儲器讀寫、I/O讀寫操作及時序;80386CPU體系結(jié)構(gòu)、Pentium、Itanium微處理器主要特點及先進技術(shù)。
3、半導(dǎo)體存儲器和高速緩沖存儲器
半導(dǎo)體存儲器分類、SRAM與DRAM的工作原理、存儲器與CPU的連接;高速緩沖存儲器的組織及更新方法、高速緩沖控制器的工作原理。
4、微型計算機和外設(shè)的數(shù)據(jù)傳送
接口的概述、三種傳送方式的基本概念與工作原理、一般接口組成。
5、串并行通信和接口技術(shù) 串行通信的基本概念、8251的工作原理;并行通信的概念、8255的工作原理。
6、中斷控制器8259A、DMA控制器、計數(shù)器/定時器(18學(xué)時)中斷系統(tǒng)功能、中斷優(yōu)先權(quán)管理的方法、中斷控制器8259的工作原理及編程;DMA控制器的工作原理及編程;計時器/定時期的工作及編程;多功能接口芯片的使用。
7、數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換與模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換接口(8學(xué)時)CPU與D/A的接口電路、CPU與A/D的接口電路。
三、學(xué)生成績評定方法:
作業(yè)和小測驗占總成績的10%,實驗占總成績的20%,期末考試占總成績的70%。
四.參考書目:《微型計算機技術(shù)及應(yīng)用》,戴梅萼、史加權(quán) 編著
清華大學(xué)出版
《微型計算機系統(tǒng)原理及應(yīng)用》 《計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)》 《微型計算機接口技術(shù)》等