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《机械原理》课程简介

课程代码：

课程名称：机械原理

英文名：TheoryofMachinesandMechanisms

课程类别：专业基础课

学时学分：64/4

先修课程：高等数学，机械制图，理论力学等

授课对象:机械设计制造及其自动化

开课单位：机电系

教材：《机械原理》（第1版），郑甲红等主编，高等教育出版社，2006年

课程简介：《机械原理》是机械设计制造及其自动化专业的一门重要的技术基础

课。它担负着培养学生认识通用的机器、理解机器的组成与运动变换原理，初步

掌握机械的运动方案设计与机构设计。课程主要内容有平面机构的结构分析、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，机械运动方案的拟定，平面机构的力分析，平面机构

的平衡，机器的机械效率，机器的运转及其速度波动的调节。通过对本课程的学

习，使学生初步具有确定机械运动方案、分析和设计机构的能力。

《机械原理》课程教学大纲

课程代码：

课程名称：机械原理

英文名：TheoryofMachinesandMechanisms

课程类别：专业基础课

学时学分：64/4

先修课程：高等数学，机械制图，理论力学等

授课对象:机械设计制造及其自动化

开课单位：机电系

教材：《机械原理》（第1版），郑甲红等主编，高等教育出版社，2006

年

参考书目：1、《机械原理》，孙桓等主编，高等教育出版社（第六版），2000年

2、机械原理，邹慧君主编，高等教育出版，1999年

3、《机械原理学习指导书》，郑文纬等编，高等教育出版社，1992年

一、课程的目的和任务

机械原理课程是机械类各专业中研究机械共性问题的一门主干技术基础课，

其任务和任务是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，并初步具有确定机械运动方案、分析和设计机构的能力。使学生在掌握机械

共性问题和“三基”的基础上，增强学生对机械技术工作的适应性，培养其开发

创新能力的作用。在教学计划中它还具有承上启下的作用，为学生学习后续课程

和掌握专业知识以及新的科学技术打好基础。

二、课程的基本要求和教学内容

（一）基本要求

通过本课程的学习，学生应具有下列知识和技能：

1、掌握机构结构的基本知识和机构的组成原理，掌握机构运动简图的绘制

方法；

2、具有对平面机构进行运动分析和力分析的能力；

3、了解各种常用机构的运动特性和动力特性，并初步具有根据给定的运动

要求或传动条件选择机构的类型及其组合以及进行机构综合的能力；

4、了解机械的平衡和机械运转速度波动调节的原理和计算方法；

5、了解机械传动系统方案设计的基本常识，并初步具有机构创新的能力。

（二）教学内容

1、概述

机械原理的研究对象、内容

机械原理在人才培养中的地位、任务和作用

机械原理学科的发展趋势

重点：课程研究的对象和内容，机器和机构的定义及两者的区别

难点：机械和机构的区别与联系，如何调动学生学习本课程的积极性

2、平面机构的结构分析

研究机构结构的目的

运动副、运动链和机构

平面机构运动简图

平面机构的自由度

平面机构的组成运力和结构分析

重点：绘制平面机构运动简图，平面机构自由度的计算

难点：虚约束，机构的结构分析

3、平面机构的运动分析

研究机构运动分析的目的和方法

速度瞬心法及其在机构速度分析上的应用

采用相对运动图解法求机构的速度和加速度

采用解析法求机构的位置、速度和加速度

运动线图

重点：瞬心法对机构进行速度分析，采用矢量方程图解法求机构的速度和加

速度分析，解析法作机构的运动分析

难点：瞬心的概念及求法，解析法作机构的运动分析

4、平面连杆机构及其设计

平面连杆机构的特点及其设计的基本问题

平面连杆机构的基本型式和演化

平面四杆机构的主要工作特性

实现连杆给定位置的平面四杆机构运动设计

实现已知运动规律的平面四杆机构运动设计

实现已知运动轨迹的平面四杆机构运动设计