1.平面机构运动分析的目的和方法。 2.速度瞬心法在机构速度分析中的应用。 3.平面机构运动分析的矢量方程图解法。 4.平面机构运动分析的解析法。 (二)基本要求 能用速度瞬心法对简单高、低副机构进行速度分析,能用图解法或解析法对二级机构进 行运动分析。 重点:速度瞬心法,矢量方程图解法,解析法。 难点:速度瞬心法在平面机构速度分析中的应用,矢量方程图解法作机构的速度和加速度 分析,位置方程的建立和求解。 第4章连杆机构原理与设计 (一)教学内容 1.连杆机构的特点及其工程应用。 2.铰链四杆机构的基本类型及其演化。 3.铰链四杆机构的基本知识。 4.平面四杆机构的设计。 (二)基本要求 了解平面四杆机构的基本形式、演化和应用。对曲柄存在条件、传动角、死点、极位夹 角和行程速比系数等有明确的概念。能按已知连杆三位置、连架杆三对应位置和行程速比系 数设计平面四杆机构。 重点:平面四杆机构的一些基本知识,用图解法设计平面四杆机构。 难点:曲柄存在条件的综合运用,按己知连架杆三对应位置和行程速比系数设计平面四杆 机构。 第5章凸轮机构原理与设计 (一)教学内容 1概述。 2.从动件的常用运动规律。 3.凸轮轮廓曲线的设计。 4.凸轮机构基本尺寸的确定。 (二)基本要求 了解凸轮机构的类型和应用。对从动件的基本运动规律、凸轮机构的压力角和自锁有明 确的概念。能确定盘形凸轮机构的基本尺寸。掌握盘形凸轮廓线的设计方法。 重点:常用运动规律(等速、等加速等减速、简谐和正弦运动规律)的形成和特点,凸轮 轮廓曲线的图解法设计,凸轮机构基本尺寸的确定。 难点:偏置直动尖顶/滚子推杆盘形凸轮机构凸轮廓线的图解法设计。 第6章齿轮机构原理与设计 (一)教学内容 35
1. 平面机构运动分析的目的和方法。 2. 速度瞬心法在机构速度分析中的应用。 3. 平面机构运动分析的矢量方程图解法。 4. 平面机构运动分析的解析法。 (二)基本要求 能用速度瞬心法对简单高、低副机构进行速度分析,能用图解法或解析法对二级机构进 行运动分析。 重点:速度瞬心法,矢量方程图解法,解析法。 难点:速度瞬心法在平面机构速度分析中的应用,矢量方程图解法作机构的速度和加速度 分析,位置方程的建立和求解。 第 4 章 连杆机构原理与设计 (一)教学内容 1. 连杆机构的特点及其工程应用。 2. 铰链四杆机构的基本类型及其演化。 3. 铰链四杆机构的基本知识。 4. 平面四杆机构的设计。 (二)基本要求 了解平面四杆机构的基本形式、演化和应用。对曲柄存在条件、传动角、死点、极位夹 角和行程速比系数等有明确的概念。能按已知连杆三位置、连架杆三对应位置和行程速比系 数设计平面四杆机构。 重点:平面四杆机构的一些基本知识,用图解法设计平面四杆机构。 难点:曲柄存在条件的综合运用,按已知连架杆三对应位置和行程速比系数设计平面四杆 机构。 第 5 章 凸轮机构原理与设计 (一)教学内容 1. 概述。 2. 从动件的常用运动规律。 3. 凸轮轮廓曲线的设计。 4. 凸轮机构基本尺寸的确定。 (二)基本要求 了解凸轮机构的类型和应用。对从动件的基本运动规律、凸轮机构的压力角和自锁有明 确的概念。能确定盘形凸轮机构的基本尺寸。掌握盘形凸轮廓线的设计方法。 重点:常用运动规律(等速、等加速等减速、简谐和正弦运动规律)的形成和特点,凸轮 轮廓曲线的图解法设计,凸轮机构基本尺寸的确定。 难点:偏置直动尖顶/滚子推杆盘形凸轮机构凸轮廓线的图解法设计。 第 6 章 齿轮机构原理与设计 (一)教学内容 35
1.齿轮机构的分类和应用。 2.渐开线与渐开线齿廓。 3.渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。 4.渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动。 5.渐开线齿轮的加工原理与变位齿轮。 6.渐开线直齿圆柱齿轮的传动设计。 7.斜齿圆柱齿轮机构。 8.蜗杆机构。 9.直齿锥齿轮机构。 (二)基本要求 了解齿轮机构的类型和应用。掌握平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律。深入了解渐开线 直齿圆柱齿轮的啮合特性(定传动比、可分性、正确啮合条件、连续传动条件等)。掌握标准 直齿圆柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算方法。了解渐开线的展成原理和根切、最少 齿数、变位等概念。 了解平行轴斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点。掌握标准斜齿圆柱齿轮传动几何 尺寸的计算方法。 对蜗杆机构的特点有所了解。 了解直齿锥齿轮机构的特点及其几何尺寸的计算方法。 重点:齿廓啮合基本定律,渐开线的形成及其特性,渐开线齿廓的啮合特性,标准直齿圆 柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算方法,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动,标 准斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算方法。 难点:渐开线的特性,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性(定传动比、可分性、正确啮合条 件、连续传动条件等),标准直齿/斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算。 第7章齿轮系原理与设计 (一)教学内容 1.齿轮系的分类。 2.定轴轮系的传动比。 3.周转轮系的传动比。 4.复合轮系的传动比。 5.轮系的功用。 (二)基本要求 了解轮系的分类和应用。掌握定轴、周转和混合轮系传动比的计算方法。 重点:定轴轮系、周转轮系和混合轮系传动比的计算方法。 难点:混合轮系传动比的计算。 第8章其它常用机构 (一)教学内容 1.棘轮机构。 2.槽轮机构。 36
1. 齿轮机构的分类和应用。 2. 渐开线与渐开线齿廓。 3. 渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。 4. 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动。 5. 渐开线齿轮的加工原理与变位齿轮。 6. 渐开线直齿圆柱齿轮的传动设计。 7. 斜齿圆柱齿轮机构。 8. 蜗杆机构。 9. 直齿锥齿轮机构。 (二)基本要求 了解齿轮机构的类型和应用。掌握平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律。深入了解渐开线 直齿圆柱齿轮的啮合特性(定传动比、可分性、正确啮合条件、连续传动条件等)。掌握标准 直齿圆柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算方法。了解渐开线的展成原理和根切、最少 齿数、变位等概念。 了解平行轴斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点。掌握标准斜齿圆柱齿轮传动几何 尺寸的计算方法。 对蜗杆机构的特点有所了解。 了解直齿锥齿轮机构的特点及其几何尺寸的计算方法。 重点:齿廓啮合基本定律,渐开线的形成及其特性,渐开线齿廓的啮合特性,标准直齿圆 柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算方法,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动,标 准斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算方法。 难点:渐开线的特性,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性(定传动比、可分性、正确啮合条 件、连续传动条件等),标准直齿/斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算。 第 7 章 齿轮系原理与设计 (一)教学内容 1. 齿轮系的分类。 2. 定轴轮系的传动比。 3. 周转轮系的传动比。 4. 复合轮系的传动比。 5. 轮系的功用。 (二)基本要求 了解轮系的分类和应用。掌握定轴、周转和混合轮系传动比的计算方法。 重点:定轴轮系、周转轮系和混合轮系传动比的计算方法。 难点:混合轮系传动比的计算。 第 8 章 其它常用机构 (一)教学内容 1. 棘轮机构。 2. 槽轮机构。 36
3.凸轮式间歇运动机构 4.螺旋机构。 (二)基本要求 了解其它常用机构的工作原理、运动特点及其应用。 第9章平面机构的力分析 (一)教学内容 1.机构力分析的意义和方法。 2.构件惯性力的分析与计算。 3.机构动态静力图解分析法。 4.机构动态静力解析分析法。 (二)基本要求 了解作用于机构中的力的分类,能对二级机构进行力分析。 重点:构件惯性力的确定,机构的动态静力分析。 难点:用图解法作机构的动态静力分析。 第10章机械中的摩擦与机械效率 (一)教学内容 1.分析机械中摩擦的意义。 2.机构运动副中的摩擦。 3.摩擦力参与下的机构力分析。 4.机械效率分析与应用。 5.机械自锁分析与应用。 (二)基本要求 能分析机构运动副中的摩擦力,计算机械效率,确定机械自锁的条件。 重点:运动副中摩擦力的确定,机械的效率,机械的自锁。 难点:螺旋副的自锁条件。 第11章机械的平衡 (一)教学内容 1.概述。 2.刚性转子平衡原理。 3.刚性转子平衡实验原理。 4.平面机构的平衡。 (二)基本要求 掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法,了解平面机构的平衡原理。 重点:刚性转子静、动平衡的原理。 难点:刚性转子动平衡的计算。 第12章机械速度波动的调节 37
3. 凸轮式间歇运动机构 4. 螺旋机构。 (二)基本要求 了解其它常用机构的工作原理、运动特点及其应用。 第 9 章 平面机构的力分析 (一)教学内容 1. 机构力分析的意义和方法。 2. 构件惯性力的分析与计算。 3. 机构动态静力图解分析法。 4. 机构动态静力解析分析法。 (二)基本要求 了解作用于机构中的力的分类,能对二级机构进行力分析。 重点:构件惯性力的确定,机构的动态静力分析。 难点:用图解法作机构的动态静力分析。 第 10 章 机械中的摩擦与机械效率 (一)教学内容 1. 分析机械中摩擦的意义。 2. 机构运动副中的摩擦。 3. 摩擦力参与下的机构力分析。 4. 机械效率分析与应用。 5. 机械自锁分析与应用。 (二)基本要求 能分析机构运动副中的摩擦力,计算机械效率,确定机械自锁的条件。 重点:运动副中摩擦力的确定,机械的效率,机械的自锁。 难点:螺旋副的自锁条件。 第 11 章 机械的平衡 (一)教学内容 1. 概述。 2. 刚性转子平衡原理。 3. 刚性转子平衡实验原理。 4. 平面机构的平衡。 (二)基本要求 掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法,了解平面机构的平衡原理。 重点:刚性转子静、动平衡的原理。 难点:刚性转子动平衡的计算。 第 12 章 机械速度波动的调节 37
(一)教学内容 1.概述。 2.机械运动方程式及其求解。 3.机械周期性速度波动及其调节。 4.机械非周期性速度波动及其调节。 (二)基本要求 了解建立单自由度机器系统等效力学模型及运动方程式的方法。了解飞轮调速的原理, 掌握飞轮转动惯量的简易计算法。了解非周期性速度波动调节的基本概念。 重点:机械的周期性速度波动及其调节。 难点:飞轮转动惯量的简易计算法。 第13章机械运动方案设计 (一)教学内容 1.概述。 2.执行构件的运动协调设计。 3.原动机的选择与机构系统方案的确定。 4.机械运动方案的评价。 5.机械运动方案设计示例。 (二)基本要求 掌握执行构件的运动设计和原动机的选择方法,了解机械运动方案的拟定和评价过程。 重点:执行构件的运动协调设计,机械运动方案的拟定。 难点:机械工作循环图的确定。 七、课程各教学环节要求 (一)讲课的基本要求 本课程内容较多,课时偏紧,应注意精选讲授内容,重点突出。应采用多媒体进行教学。 可适当安排习题讲解或讨论。建议在以下内容安排习题讲解或讨论: (1)机构运动简图的绘制和平面机构自由度的计算。 (2)速度瞬心法在平面机构速度分析中的应用。 (3)平面四杆机构的图解法设计。 (4)凸轮轮廓曲线的图解法设计。 (5)标准直齿/斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算。 (6)混合轮系传动比的计算。 (二)作业的基本要求 应在需要学生掌握的内容方面安排适量作业,具体要求见“八、学时分配”。 八、学时分配 作业 教学内容 各教学环节学时分配 题量 备注 38
(一)教学内容 1. 概述。 2. 机械运动方程式及其求解。 3. 机械周期性速度波动及其调节。 4. 机械非周期性速度波动及其调节。 (二)基本要求 了解建立单自由度机器系统等效力学模型及运动方程式的方法。了解飞轮调速的原理, 掌握飞轮转动惯量的简易计算法。了解非周期性速度波动调节的基本概念。 重点:机械的周期性速度波动及其调节。 难点:飞轮转动惯量的简易计算法。 第 13 章 机械运动方案设计 (一)教学内容 1. 概述。 2. 执行构件的运动协调设计。 3. 原动机的选择与机构系统方案的确定。 4. 机械运动方案的评价。 5. 机械运动方案设计示例。 (二)基本要求 掌握执行构件的运动设计和原动机的选择方法,了解机械运动方案的拟定和评价过程。 重点:执行构件的运动协调设计,机械运动方案的拟定。 难点:机械工作循环图的确定。 七、课程各教学环节要求 (一)讲课的基本要求 本课程内容较多,课时偏紧,应注意精选讲授内容,重点突出。应采用多媒体进行教学。 可适当安排习题讲解或讨论。建议在以下内容安排习题讲解或讨论: (1)机构运动简图的绘制和平面机构自由度的计算。 (2)速度瞬心法在平面机构速度分析中的应用。 (3)平面四杆机构的图解法设计。 (4)凸轮轮廓曲线的图解法设计。 (5)标准直齿/斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算。 (6)混合轮系传动比的计算。 (二)作业的基本要求 应在需要学生掌握的内容方面安排适量作业,具体要求见“八、学时分配”。 八、学时分配 教学内容 各教学环节学时分配 作业 题量 备注 38
章 讲 实 讨 习 课 其 节 主要内容 授 验 论 题 外 它 小计 1 绪论 2 2 2 平面机构的结构分析 5 5 58 3 平面机构的运动分析 5 5 35 4 连杆机构原理与设计 6 6 57 5 凸轮机构原理与设计 5 5 45 6 齿轮机构原理与设计 10 10 46 7 齿轮系原理与设计 3 3 46 8 其它常用机构 3 3 9 平面机构的力分析 3 3 12 10 机械中的摩擦与机械效率 3 3 1-2 11 机械的平衡 2 2 12 机械速度波动的调节 3 3 12 13 机械运动方案设计 4 4 机动 2 2 合计 54 3 56 28-43 九、课程与其它课程的联系 本课程与一些先修课程联系紧密,这些课程包括:高等数学、机械制图、金属工艺学、 理论力学等。 本课程是学习有关后续课程的技术基础,这些课程包括有:机械设计、制造自动化与生 产线、工业机器人等。 为加深学生对本课程理论知识的理解,提高设计能力,应在课程结束后集中安排进行课 程设计(单独计分)。 十、先修课程 高等数学、机械制图、金属工艺学、理论力学。 十一、教材与教学参考书 (一)教材 汪建晓,孙学强,靳龙.机械原理.ISBN9787568026093.武汉:华中科技大学出版社, 2017,2版. (二)教学参考书 [1]汪建晓,孙传琼.机械原理课程设计.ISBN9787560984728.武汉:华中科技大学出 版社,2013,1版 [2]孙桓,陈作模,葛文杰.机械原理.ISBN9787040370683.北京:高等教育出版社, 2006,8版 [3]郑文纬,吴克坚.机械原理.ISBN9787040059665.北京:高等教育出版社,1997,7 版 39
章 节 主要内容 讲 授 实 验 讨 论 习 题 课 外 其 它 小计 1 绪论 2 2 2 平面机构的结构分析 5 5 5~8 3 平面机构的运动分析 5 5 3~5 4 连杆机构原理与设计 6 6 5~7 5 凸轮机构原理与设计 5 5 4~5 6 齿轮机构原理与设计 10 10 4~6 7 齿轮系原理与设计 3 3 4~6 8 其它常用机构 3 3 9 平面机构的力分析 3 3 1~2 10 机械中的摩擦与机械效率 3 3 1~2 11 机械的平衡 2 2 12 机械速度波动的调节 3 3 1~2 13 机械运动方案设计 4 4 机动 2 2 合计 54 2 56 28~43 九、课程与其它课程的联系 本课程与一些先修课程联系紧密,这些课程包括:高等数学、机械制图、金属工艺学、 理论力学等。 本课程是学习有关后续课程的技术基础,这些课程包括有:机械设计、制造自动化与生 产线、工业机器人等。 为加深学生对本课程理论知识的理解,提高设计能力,应在课程结束后集中安排进行课 程设计(单独计分)。 十、先修课程 高等数学、机械制图、金属工艺学、理论力学。 十一、教材与教学参考书 (一)教材 汪建晓,孙学强,靳龙. 机械原理. ISBN 9787568026093. 武汉:华中科技大学出版社, 2017,2 版. (二)教学参考书 [1] 汪建晓,孙传琼. 机械原理课程设计. ISBN 9787560984728. 武汉:华中科技大学出 版社,2013,1 版. [2] 孙桓,陈作模,葛文杰. 机械原理. ISBN 9787040370683. 北京:高等教育出版社, 2006,8 版. [3] 郑文纬,吴克坚. 机械原理. ISBN 9787040059665. 北京:高等教育出版社,1997,7 版. 39