《机械原理与机械设计》教学大纲

《机械原理》(机械类)课程教学大纲机械原理课程教学大纲引言：机械原理是一门机械工程的基础课程，旨在培养学生对机械原理及其应用的理论知识和实践能力。

本教学大纲旨在通过明确课程目标、内容和教学方法，为学生提供一个全面而结构化的学习指导。

一、课程概述1.1 课程名称：机械原理1.2 课程代码：MEP1011.3 学时分配：理论教学（48学时），实验教学（24学时）1.4 先修课程：近代物理学、高等数学、工程力学二、课程目标2.1 知识目标：- 掌握基本的机械原理理论，了解力学、静力学和动力学的基本概念和原理。

- 理解刚体和弹性体的力学行为，能够应用相关理论解决实际问题。

- 熟悉机械原理的应用领域和现代技术的发展趋势。

2.2 能力目标：- 具备分析和解决机械原理问题的能力，包括力学计算、力学模型建立和实验数据处理等。

- 能够运用机械原理知识进行工程设计和创新实践。

2.3 态度目标：- 培养学生正确的学习态度和科学精神，积极探索和应用机械原理知识。

- 提高学生的合作意识和创新思维，培养解决实际问题的能力。

三、教学内容3.1 理论教学：- 刚体力学：刚体的平衡条件、转动定律、角动量和动能等。

- 弹性体力学：胡克定律、弹性形变、应力应变关系和材料破坏等。

- 静力学：平面定位问题、静摩擦力和斜面问题等。

- 动力学：牛顿运动定律、动能和动量、碰撞和转动惯量等。

3.2 实验教学：- 使用力学实验设备进行实验操作，熟悉实验仪器的使用方法和实验数据的记录与分析。

- 开展机械原理实验，如测量刚体的转动惯量、胡克定律的验证和静力学问题的实验验证等。

四、教学方法4.1 理论教学：- 采用教师讲授、互动讨论和案例分析相结合的教学方法，注重理论与实际问题的结合。

- 利用多媒体技术辅助教学，展示实际应用和案例分析，提高学生的学习兴趣和理解能力。

4.2 实验教学：- 强调实践操作能力培养，引导学生通过实验掌握机械原理的基本原理和应用方法。

2023年机械原理课程设计书篇一：机械原理课程设计教学大纲注：课程类别：公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、集中实践环节、实验课、公共选修课填表说明：1. 每项页面大小可自行添减，一节或一次课写一份上述格式教案。

2. 课次为授课次序，填1、2、3……等。

3. 授课方式填理论课、实验课、讨论课、习题课等。

4. 方法及手段如：举例讲解、多媒体讲解、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、音像讲解等。

教学内容：绪论0.1 机械原理的研究对象研究对象是机械，机械是机器和机构的总称。

一、机器机器的概念多少年来已在人们的头脑中形成并不断发展。

机器的种类繁多，构造、性能、用途各不同，但有三个共同的特征：①人为的实物组合（不是天然形成的）；②各运动单元间具有确定的相对运动；③能完成有用的机械功或转换机械能。

机器是执行机械运动的装置，用来完成有用的机械功或转换机械能。

凡用来完成有用功的称工作机，凡将其他形式的能量转换成机械能的称原动机。

二、机构能实现预期的机械运动的各构件（包括机架）的基本组合体。

具有①②两特征。

很显然，机器和机构最明显的区别是：机器能作有用功或转换机械能，而机构不能，机构仅能实现预期的机械运动。

两者之间也有联系，机器是由若干个机构组成的系统，最简单的机器只有一个机构。

三、基本概念构件：运动单元体零件：制造单元体构件可由一个或若干个零件刚性连接而成。

机架：机构中相对不动的构件原动件：驱动力（或力矩）所作用的构件。

→输入构件从动件：随着原动构件的运动而运动的构件。

→其中输出预期运动的称输出构件0.2 机械原理课程的内容及在培养人才中地位、任务和作用一、研究内容1、机构的结构学：①机构运动的可能性和确定性；②机构的组成原理；1、机构的运动学：从几何观点分析机构的运动规律，按已知规律设计新机构。

2、机构和机器的动力学：①机构各构件的力分析、惯性力的平衡；②确定机械效率、已知力作用下机械的真实运动规律；③作用力、构件质量和构件运动之间的关系，即机械的运转和调速问题。

《机械原理与机械设计》教学大纲《机械原理》课程教学大纲课程编号：2010405学时：64学分：4授课学院：机械工程学院适用专业：机械类教材：《机械原理与机械设计》（上册）第二版，张策主编，机械工业出版社，2011一、课程的性质、目的和任务《机械原理》是机械类各专业的一门主干技术基础课程。

它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中，占有十分重要的地位。

本课程的任务是使学生学习掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能，学会常用机构的分析和综合方法，并具有进行机械系统设计的初步能力。

在培养高级机械工程技术人才的全局中，本课程为学生从事机械方面的设计、制造、研究和开发奠定重要的基础，并具有增强学生适应机械技术工作能力的作用。

二、教学基本要求1、导论了解机械的组成、分类及机械的发展历史，理解并掌握机器、机构、构件和零件的概念。

明确本课程的研究对象和内容以及在培养高级机械工程技术人才过程中的地位、任务和作用。

了解机械设计的一般过程和常用方法，了解本课程的学习方法。

2、机构的组成和结构分析熟悉机构的组成要素。

能绘制平面机构运动简图。

能计算平面机构的自由度。

能对一般平面机构进行结构分析。

3、机构的运动分析和力分析了解平面机构运动分析和力分析的目的和不同方法。

能对二级机构进行运动分析和力分析。

能用图解法和解析法对简单机构进行运动分析。

4、常用机构及其设计了解平面连杆机构的应用、基本类型及其演化。

对平面四杆机构的运动和传力性能有明确的概念。

能按机构的杆件对应位置、急回特性等要求设计平面四杆机构。

熟悉刚体位移矩阵在平面连杆机构综合中的应用；能够用位移矩阵法求解1～2类平面连杆机构的综合问题。

了解凸轮机构的类型和应用。

掌握凸轮机构从动件运动规律的基本形式，熟悉其特点、适用场合及选取原则。

掌握图解法与解析法进行盘形凸轮廓线的设计方法，熟悉掌握确定凸轮机构基本尺寸的主要原则。

了解齿轮机构的类型和应用。

《机械原理》课程教学大纲一、课程基本信息课程编号课程名称机械原理课程英文名称Theory of Mechanisms总学时数57 习题 1 ．授课实践实验设计51 6 课学 5学分 3 学时学时学时学时时周开课单位蓝天学院制造系适用专业机械制造与自动化、车辆工程先修课程高等数学、机械制图、理论力学课程类别学科核心课选用教材《机械原理》（第七版）郑文纬、吴克坚主编高等教育出版社《机械原理》（第二版）傅祥志主编华中科技大学出版社《机械原理》（第五版）孙桓、傅则绍主编高等教育出版社《机械原理教程》申永胜主编清华大学出版社主要教学《 kinematic Design of Machines and Mechanisms 》Homer D.Eckhardt 著参考书机械工业出版社《面向 21 世纪课程教材机械原理》邹慧君傅祥志张春林等高等教育出版社《机械原理习题精解》王晶等编西安交通大学出版社本课程是机械类专业研究机械共性问题的一门主干技术基础课，它的目的在于使学生本课程掌握机构学、机构动力学和机械动力学中必须掌握的基础理论和基本知识，为初步具任务和有分析和综合机构的能力打下必要的基础。

本课程在培养工程技术人才的教学过程中目的承上启下的桥梁作用。

为后续课程和专业课程的学习打下基础。

教学大纲制订××系××教研室教学大纲制订时间2007-9-1 单位二、课程内容及基本要求绪论了解机械原理的研究对象、内容及在教学计划中的地位。

第一章平面机构的结构分析了解研究机构结构的目的。

理解运动副、运动链、机构的概念。

掌握机构运动简图的画法、机构的自由度计算。

掌握机构的组成原理和对机构进行结构分析。

本章重点：运动副、运动链、机构的物理概念。

机构自由度计算。

本章难点：平面机构低副代替高副法第二章平面机构的运动分析了解机构运动分析的目的和方法。

掌握速度瞬心法及其在机构速度分析上的应用。

用相对运动图解法求机构的速度和加速度。

《机械原理》课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：020*******课程名称：机械原理总学时：56学时实验学时：12学时总学分： 3.5学分课程类别：专业技术基础课课程性质：必修课先行课程：高等数学机械制图工程力学材料科学基础适用专业：机械设计制造及其自动化专业本科生责任单位：机电工程学院开课学期：第4学期二、课程简介机械原理课程是高等工科学校本科机械类专业教学计划中的一门必修的技术基础课。

本课程主要研究各种机械的一般共性问题，即机构的组成原理、运动学及机器动力学和常用机构的分析与设计，以及机械传动系统方案设计等问题。

本课程的内容包括绪论、机构的结构分析、平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、其他常用机构、机械平衡、机械系统动力学和机械传动系统方案设计等。

三、课程目标课程目标1.具有正确识别和表达常用机构并能正确选择常用机构的能力。

课程目标2.具有利用基本知识、原理、特性分析比较机构的能力。

课程目标3.具有运用基本知识、方法和原理拟定、设计机械运动方案，设计机构的能力。

课程目标4.能够按着实验要求，正确构建实验方案的能力。

课程目标5.能够选择并熟练使用常用测量工具、仪器，获取实验数据的能力。

课程目标6.能够对获得的实验数据进行分析处理、获得有效结论的能力。

四、课程目标与毕业要求指标点的支撑关系五、课程的内容及要求、教学重点与难点（一）机械原理概述（支撑课程目标1）（1）主要教学内容本课程的研究对象和研究内容，课程的地位与作用，课程的性质与学习方法。

（二）平面机构的结构分析（支撑课程目标1、2、4、5、6）（1）主要教学内容机构结构分析的内容及目的，机构的组成，机构的运动简图(在实验课中结合实验进一步讲述)，机构具有确定运动的条件，平面机构自由度的计算，计算平面机构自由度时应注意的事项，机构的组成原理、结构分类及结构分析。

（2）知识点与能力点要求知识点：掌握机器、机构的概念及组成；了解高副低代方法和杆组划分及机构的级别；理解机器、机构、零件、构件、运动副、运动链、约束、自由度等基本概念；掌握机构运动简图绘制的方法；掌握机构具有确定运动的条件、机构自由度的计算、自由度计算注意事项。

《机械原理》教学大纲机械原理是一门重要的工程学科，它涉及到机械结构、机械运动、力学原理等方面的知识。

在工程领域中，机械原理的掌握对于解决实际问题、提高工作效率至关重要。

本文将从机械原理的教学大纲入手，探讨其内容和重要性。

一、机械原理的教学内容机械原理的教学内容主要包括以下几个方面：1. 机械结构：机械结构是机械原理的基础，它研究机械部件的组成、连接和运动方式。

学生需要学习不同类型机械结构的特点和应用，掌握机械结构的设计原则和计算方法。

2. 机械运动：机械运动是机械原理的核心内容，它研究机械部件的运动规律和运动参数。

学生需要学习运动学和动力学的基本概念，了解机械运动的描述方法和分析技巧。

3. 力学原理：力学原理是机械原理的理论基础，它研究物体的力学性质和力的作用规律。

学生需要学习静力学和动力学的基本原理，掌握力的平衡和运动的分析方法。

4. 机械设计：机械设计是机械原理的应用领域，它研究机械产品的设计原则和设计方法。

学生需要学习机械设计的基本流程和设计要求，培养机械设计的能力和创新意识。

二、机械原理教学的重要性机械原理教学在工程教育中具有重要的地位和作用。

首先，机械原理是培养学生工程思维和解决实际问题的基础。

通过学习机械原理，学生可以了解机械结构和运动的基本原理，培养分析和解决问题的能力。

其次，机械原理教学可以提高学生的创新能力和实践能力。

机械原理的学习过程中，学生需要进行机械设计和实验，培养创新思维和实践操作的能力。

再次，机械原理教学可以为学生的职业发展提供基础。

在工程领域中，机械原理是解决实际问题的重要工具，掌握机械原理的知识可以提高工作效率和解决问题的能力，为学生的职业发展打下坚实的基础。

三、机械原理教学的改进虽然机械原理教学在工程教育中具有重要地位，但也存在一些问题和挑战。

为了提高机械原理教学的效果，可以从以下几个方面进行改进：1. 强化理论与实践的结合：在机械原理教学中，应注重理论与实践的结合，通过实验和实践操作加深学生对机械原理的理解和应用能力。

《机械原理课程设计》课程教学大纲Course Exercise of Mechanical Principle一、设计的性质与任务《机械原理课程设计》是《机械原理》课程的一个重要的实践性教学环节，可在本课程讲授2/3后进行，亦可在本课程学完后集中进行。

机械原理课程设计的任务是：1. 进一步巩固和加深学生所学的理论知识；2. 培养学生运用理论知识独立解决有关本课程实际问题的能力，使学生对于机械的运动学、动力学的分析和设计有一较完整和系统的概念；3. 使学生能受到拟定机械运动方案的训练，具有初步的机构选型与组合，确定运动方案的能力。

4. 使学生掌握进行机械运动学、动力学分析和设计的图解方法，以及借助于计算机进行运动学、动力学分析和设计的解析方法；5. 进一步提高学生的计算、制图和运用计算机及使用技术资料的能力。

6. 通过编写说明书，培养学生表达归纳、总结、分析与解决问题的能力。

二、设计的基本要求机械原理课程设计的要求包括下述几个部分：1．主体机构设计图（A3或A4图纸）和辅助机构设计图（A2或A3图）各1张；2．机器运动简图（全部或一部分）（A2图纸）1张；3．运动分析及运动线图（A1图纸）（4~5人一组）1张；4．动态静力分析及等效力矩线图（A1图纸）（4~5人一组）1张；5．编写设计说明书约6000字。

若开展计算机辅助设计，则要求用2号图作任意一位置的运动分析和动态静力分析，在说明书中附上打印的计算机程序（子程序除外）及其计算结果和线图。

三、先修课程高等数学、线性代数、工程图学、高级语言程序设计、理论力学、机械原理等。

四、课程设计内容1．确定执行构件的运动及其相互协调配合关系机器的工作原理确定之后，用运动循环图来表示机器预定职能所需的所有执行构件的动作形式、运动参数和变化规律，以及它们之间的相互协调配合关系。

2．确定原动机的类型和运动参数原动机的类型和运动参数将影响机械传动的形式、机构类型的选择和机构系统的复杂程度，选择时应综合考虑电动机和传动部分的重量、尺寸、价格、机构系统的复杂程度以及机械效率等各方面的因素。

机械原理教学大纲一、课程基本信息1、课程名称：机械原理2、课程类别：专业基础课3、课程学分：＿____4、课程总学时：＿____5、先修课程：高等数学、大学物理、机械制图等二、课程目标1、使学生掌握机构的结构分析、运动分析和动力分析的基本理论和方法。

2、让学生了解常用机构的工作原理、运动特性和设计方法。

3、培养学生运用所学知识进行机械系统方案设计和创新的能力。

4、提高学生的工程实践意识和解决实际问题的能力。

三、课程内容1、绪论机械原理的研究对象和内容。

机械的组成和发展趋势。

2、机构的结构分析机构的组成要素。

平面机构的运动简图。

平面机构的自由度计算。

机构的组成原理和结构分类。

3、平面机构的运动分析速度瞬心法在机构速度分析中的应用。

用矢量方程图解法作机构的速度和加速度分析。

4、平面机构的力分析运动副中的摩擦力分析。

考虑摩擦时机构的受力分析。

5、机械的效率和自锁机械的效率计算。

机械的自锁条件。

6、机械的平衡刚性转子的平衡计算。

平面机构的平衡。

7、机械的运转及其速度波动的调节机械的运动方程式。

机械的等效动力学模型。

机械速度波动的调节方法。

8、连杆机构平面连杆机构的类型和应用。

平面连杆机构的工作特性。

平面连杆机构的设计。

9、凸轮机构凸轮机构的类型和应用。

从动件的运动规律。

凸轮轮廓曲线的设计。

10、齿轮机构齿轮机构的类型和特点。

渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸计算。

渐开线齿轮的啮合传动。

齿轮的加工方法和根切现象。

变位齿轮传动。

齿轮传动的失效形式和设计准则。

直齿圆柱齿轮传动的强度计算。

11、轮系轮系的类型和应用。

定轴轮系的传动比计算。

周转轮系的传动比计算。

复合轮系的传动比计算。

12、其他常用机构间歇运动机构。

螺旋机构。

13、机械系统的方案设计机械系统方案设计的过程和内容。

机械系统方案设计的评价方法。

四、课程教学方法1、课堂讲授：通过讲解基本概念、原理和方法，使学生掌握机械原理的核心知识。

2、实验教学：通过实验操作，加深学生对理论知识的理解，提高学生的动手能力和实践创新能力。

《机械原理课程设计》教学大纲一、课程基本信息中文名称：机械原理课程设计课程编码：10S1107D、10S4107D课程类别：集中实践教学总学时：2周总学分：1学分适用专业：机械设计制造及其自动化、智能制造工程先修课程：高等数学、大学物理、理论力学、机械制图开课系部：机电工程系二、课程性质、课程目标及其对毕业要求的支撑1、课程性质《机械原理课程设计》是机械原理教学中的一个重要环节，是机械类各专业学生在机械原理课程学习后进行的全面、系统、深入的实践性教学，培养学生机械系统运动方案设计、创新设计及应用计算机进行机构分析和工程设计的能力。

2、课程目标课程目标1：通过机械系统运动方案设计，使学生融会贯通机械原理课程的理论和方法，并且能够应用学过的数学、机械原理课程等基本原理，分析复杂机械工程问题，培养学生分析解决实际问题的能力，使学生具有自主学习和终身学习的意识，能够将工程管理与经济决策的基本方法应用于机电产品的开发、设计、制造及改进中，培养学生不断学习和适应发展的能力。

课程目标2：通过机械系统运动方案设计，使学生具有机构选型组合及运动方案表达确定的能力，并能够结合文献对复杂机械工程问题进行研究、分析，并获得有效结论的能力。

同时培养学生能够通过信息综合独立地归纳、总结和凝练问题，并判断先验的局限性的能力。

课程目标3：通过机械系统运动方案设计，解机械运动的变换与力的传递过程，进行运动学和动力学的分析与设计；课程目标4：通过机械系统运动方案设计，提高学生运算、绘图、运用计算机完成机械系统整体分析和设计及查阅有关资料的能力。

通过编写说明书，培养学生能够运用报告、图纸、设计文件等技术语言，通过书面或口头方式与业界同行及社会公众进行有效沟通的能力。

课程目标5：通过小组协同合作，培养学生有效沟通和交流：使学生具有能够承担多学科团队中负责人、团队成员及个体各自的角色和责任，与其他团队成员共享信息，合作共事的能力。

通过答辩环节，培养学生陈述发言、清晰表达或回应指令的能力。

机械原理课程教学大纲机械原理课程教学大纲一、课程概述“机械原理”是机械工程专业的一门核心课程，它提供了关于机械系统运动学和力学的理论和实践知识，为进一步学习机械设计、制造和维护奠定了基础。

本课程的目标是培养学生的机械系统分析、设计和创新能力，以及解决实际工程问题的能力。

二、课程目标1、掌握机械系统的基本原理、组成和功能，了解各种机械元件的特性及其相互作用。

2、理解并掌握机械运动学和力学的基本理论，包括速度、加速度、力的分析，以及构件的强度和刚度计算。

3、能够根据机械设计需求，进行方案设计、机构选型、力学分析和优化设计。

4、熟悉常用机械设计软件，能够利用软件进行机械系统的模拟和优化。

5、培养学生的创新思维和实践能力，提高其解决实际工程问题的能力。

三、课程内容1、机械系统概述：机械系统的组成、功能和分类，机械元件的特性及其相互作用。

2、机械运动学：点的运动学，刚体的平移和旋转，刚体的组合运动，机构的运动学分析。

3、机械力学：力的分析，平衡方程，刚体的加速度分析，动力学方程，机构的动力学分析。

4、机构设计：机构的基本类型，机构的运动传递与变换，机构的组合与演化，机构的尺度设计与优化。

5、机械系统设计：机械系统的方案设计，机械系统的力学分析，机械系统的优化设计，机械系统的控制与调试。

6、计算机辅助设计：CAD软件介绍与操作，建模与仿真，设计优化，工程图纸生成与打印。

四、教学方法1、采用多媒体教学，通过图像、动画和视频等形式，生动形象地展示机械原理和机械系统设计的过程。

2、理论教学与实验教学相结合，通过实验验证理论，加深学生对知识的理解。

3、引入案例教学，通过实际案例的分析和解决，提高学生的实际操作能力。

4、开展课堂讨论和小组活动，鼓励学生积极参与，提高其团队协作能力。

五、评估方式1、课堂参与度：鼓励学生积极参与课堂讨论和小组活动，提出问题和建议。

2、作业和考试：布置相关作业，进行课堂测验和期末考试，检查学生的理论掌握情况。