机械原理
机械原理
1万+ 人选课
更新日期:2025/06/12
开课时间2025/02/24 - 2025/06/01
课程周期14 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

《机械原理》是工科高等学校机械类专业的一门主干技术基础课,在培养学生创造性思维、综合设计能力和机械工程实践能力方面占有重要的地位。

本课程的主要任务是使学生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,常用基本机构的分析与设计方法和机械设计的一般规律,具有基本的机械系统运动方案设计能力,以及对机械工程问题进行分析、求解和论证的能力。

课程以机构及机械系统的结构学、运动学及动力学设计为主线,研究机械的共性问题,主要内容包括:机构的结构分析、平面机构运动分析、 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、齿轮系及其设计、其他常用机构、 平面机构的力分析、机械的效率和自锁、机械的平衡和机械运转及其速度波动的调节。

课程大纲
1绪论
1-1绪论
机构的结构分析
2-1机构组成-构件与运动副
2-2机构组成-运动链与机构
2-3机构运动简图及表达
2-4机构具有确定运动的条件及自由度计算
2-5计算平面机构自由度应注意的事项
2-6平面机构组成原理
2-7平面机构结构分类与结构分析
2-8平面机构中的高副低代
平面机构的运动分析
3-1 机构运动分析的目的和方法
3-2 机构的瞬心及其确定方法
3-3 用瞬心法做机构平面机构的速度分析
3-4 机构运动分析的矢量方程图解法1
3-5 机构运动分析的矢量方程图解法2
3-6 矢量方程图解法的解题步骤及注意事项
3-7 用解析法作机构的运动分析
3-8 矢量方程图解法和瞬心法的综合运用
连杆机构
4-1连杆机构及传动特点
4-2四杆机构的基本形式类型
4-3四杆机构的演化形式
4-4平面四杆机构有曲柄的条件
4-5平面四杆机构急回运动特性
4-6平面四杆机构传动角和运动连续性
4-7平面连杆机构设计的基本问题
4-8图解法—按预定连杆位置设计四杆机构
4-9图解法—按预定连架杆位置设计四杆机构
4-10解析法—按预定连杆要求设计四杆机构
4-11解析法—按预定连架杆要求设计四杆机构
凸轮机构及其设计
5-1凸轮机构组成及分类
5-2凸轮机构基本术语及推杆运动规律
5-3凸轮机构推杆多项式运动规律
5-4凸轮机构推杆三角函数运动规律
5-5凸轮机构推杆运动规律组合与选择
5-6凸轮廓线设计图解法1
5-7凸轮廓线设计图解法2
5-8凸轮廓线设计解析法
5-9凸轮机构基本尺寸的确定
齿轮机构及其设计
6-1齿轮机构的应用及分类
6-2齿轮的齿廓曲线
6-3渐开线齿廓及其啮合特点
6-4渐开线标准齿轮基本参数及尺寸
6-5渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动(1)
6-6渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动(2)
6-7渐开线齿廓的切制原理与根切现象
6-8渐开线变位齿轮概述及基本尺寸
6-9变位齿轮啮合传动的基本要求
6-10变位齿轮啮合传动类型与设计
6-11斜齿圆柱齿轮及基本尺寸
6-12斜齿圆柱齿轮的啮合传动
6-13直齿锥齿轮传动
6-14蜗杆传动
齿轮系及其设计
7-1齿轮系及分类
7-2定轴轮系传动比计算
7-3周转轮系传动比计算
7-4复合轮系传动比计算
7-5轮系功用
7-6行星轮系设计的基本知识
其他常用机构
8-1 本章概述
8-2 棘轮机构及其类型
8-3 棘轮机构的应用和功能
8-4 槽轮机构及其类型
8-5 凸轮式间歇运动机构
8-6 不完全齿轮机构及其应用
8-7 组合机构及其组合方式
8-8 组合机构的类型及功能
平面机构的力分析
9-1 构件的惯性力
9-2 构件质量代换法
9-3 移动副中的摩擦
9-4 转动副中的摩擦
9-5 考虑摩擦时机构的受力分析
机构效率和自锁
10-1 机械效率的概念与计算
10-2 机械系统的效率
10-3 机械的自锁
10-4 机构的自锁条件典型例题分析
机械的平衡
11-1 机械平衡的目的及内容
11-2 刚性转子的静平衡
11-3 刚性转子的动平衡
11-4 平面机构的平衡
机械的运转及其速度摆动的调节
12-1 机械运转过程及作用在机械上的力
12-2 机械系统的动力学模型
12-3 机械系统运动方程及其求解
12-4 周期性速度波动及其调节原理
12-5 飞轮转动惯量的近似计算