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《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。
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机械原理与机械设计（上册）（第2版）目录CONTENTS第1篇机械原理导论第1章绪论1.1机械原理研究的对象1.2机械原理课程的研究内容1.3本课程学习的目的和方法第2篇机构的组成与分析第2章机构的结构分析2.1机构结构分析的目的和内容2.2机构的组成2.3机构的运动简图2.4机构的自由度2.5平面机构的组成原理及结构分析2.6开链机构简介拓展性阅读文献指南思考题习题第3章平面机构的运动分析3.1研究机构运动分析的目的和方法3.2速度瞬心及其在速度分析中的应用3.3用相对运动图解法求机构的速度和加速度3.4用解析法求机构的位置、速度和加速度3.5运动线图拓展性阅读文献指南思考题习题第3篇常用机构及其设计第4章连杆机构4.1平面连杆机构设计的类型、特点和应用4.2平面连杆机构的运动和动力特性4.3平面连杆机构的综合概述4.4平面连杆机构的综合——作图法4.5平面连杆机构的综合——解析法4.6空间连杆机构简介拓展性阅读文献指南思考题习题机械原理与机械设计(上册)(第2版)目录第5章凸轮机构5.1凸轮机构的应用和分类5.2从动件的常用运动规律5.3平面凸轮廓线设计的作图法5.4平面凸轮廓线设计的解析法5.5平面凸轮机构基本尺寸的确定拓展性阅读文献指南思考题习题第6章齿轮机构及其设计6.1齿轮机构的应用与分类6.2齿廓啮合基本定律6.3渐开线的形成及其特性6.4渐开线齿轮的各部分名称及标准齿轮的尺寸6.5渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动6.6渐开线齿轮的加工6.7渐开线齿廓的根切现象和不发生根切的最小齿数6.8变位齿轮6.9斜齿圆柱齿轮机构6.10交错轴斜齿轮机构简介6.11蜗杆蜗轮机构6.12圆锥齿轮机构6.13圆弧齿轮机构简介拓展性阅读文献指南思考题习题第7章轮系及其设计7.1轮系及其分类7.2定轴轮系传动比的计算7.3周转轮系传动比的计算7.4复合轮系传动比的计算7.5行星轮系各轮齿数和行星轮数的选择7.6新型行星传动简介拓展性阅读文献指南思考题习题第8章其他常用机构8.1万向联轴节8.2螺旋机构8.3间歇运动机构8.4非圆齿轮机构8.5组合机构简介8.6机器人机构简介拓展性阅读文献指南思考题习题第4篇平面机构的力分析和机械动力学基础第9章平面机构的力分析9.1概述9.2运动副中的摩擦及自锁9.3平面机构的动态静力分析9.4茹可夫斯基杠杆法9.5机械效率拓展性阅读文献指南思考题习题第10章机械系统动力学10.1概述10.2单自由度机械系统动力学分析10.3机械运动方程的求解10.4机械的速度波动及其调节10.5飞轮设计拓展性阅读文献指南思考题习题第11章机械的平衡11.1机械平衡的目的和分类11.2刚性转子的平衡原理11.3刚性转子的平衡试验11.4平面机构的平衡拓展性阅读文献指南思考题习题第5篇机械系统的方案设计第12章机械系统总体和执行系统的方案设计12.1机械系统的总体方案设计12.2执行系统的功能原理和运动规律设计12.3执行系统的型综合和协调设计12.4基于功能分析的执行系统的方案设计12.5机构运动方案的评价体系和评价方法拓展性阅读文献指南思考题习题第13章机械传动系统的方案设计13.1机械传动系统的作用及其设计过程13.2机械传动系统的组成及常用部件13.3传动链的方案选择13.4机械传动系统的特性及其参数计算13.5机械传动系统方案设计实例拓展性阅读文献指南思考题习题参考文献。
机械原理知识点总结详细第一章机械原理概述1.1 机械原理的定义机械原理是研究和应用机械运动规律的科学，它包括机械结构、机械运动、机械传动等内容，是机械设计与制造的基础。
1.2 机械原理的基本概念机械原理包括机械结构、机械运动和机械传动，机械结构是机械系统的组成部分，机械运动是机械系统的基本运动规律，机械传动是机械系统实现运动的手段。
1.3 机械原理的研究内容机械原理主要包括力学、运动学、动力学、材料力学、结构力学等内容，其中力学是机械原理的基础，它研究物体的静力学和动力学。
第二章机械结构2.1 机械结构的分类机械结构可以分为刚性结构和柔性结构两大类，刚性结构包括机架、轴系、连杆、机构等，柔性结构包括弹簧、轴承等。
2.2 机械结构的基本部件机械结构的基本部件包括轴、支承、齿轮、齿条、皮带、链条等，它们是机械系统的骨架，支撑和传动机械运动。
2.3 机械结构的设计原则机械结构的设计原则包括合理、简洁、坚固、耐用、易于维修等，设计过程中需考虑机械系统的工作环境和使用要求。
2.4 机械结构的材料选择机械结构的材料选择需考虑其力学性能、热处理性能、加工性能、耐磨性、耐腐蚀性等因素，常用的材料有钢、铝合金、黄铜等。
第三章机械运动3.1 旋转运动旋转运动是物体绕轴线旋转的运动，它有角度、角速度、角加速度等物理量，旋转运动的基本原理是牛顿第二定律。
3.2 直线运动直线运动是物体沿直线运动的运动，它有位移、速度、加速度等物理量，直线运动的基本原理是牛顿第一定律。
3.3 圆周运动圆周运动是物体绕圆周运动的运动，它有周期、频率、角速度等物理量，圆周运动的基本原理是向心力和离心力。
3.4 抛物线运动抛物线运动是物体在重力作用下进行的运动，它有初速度、抛射角度等物理量，抛物线运动的基本原理是牛顿的万有引力定律。
第四章机械传动4.1 齿轮传动齿轮传动是利用齿轮传递动力和运动的一种机械传动，它有直齿轮、斜齿轮、蜗杆、锥齿轮等类型，齿轮传动的基本原理是齿轮的啮合。
