1、齿轮系的分类 2、周转轮系的组成和类型 3、定轴轮系、周转轮系、复合轮系传动比的 计算及转向判定 4、轮系的功用 12其他常用机构 知识点: 1、各类间歇运动机构、非圆齿轮机构、螺旋 机构、万向铰链机构、组合机构以及含有某些 特殊元器件机构的组成、工作原理和应用 附注:实验教学安排见《机械原理》实验教学大纲 五、建议学时分配表 学时分配 序号 课程内容 对应教学目标 讲授 实验 习题课 小计 1 绪论 0.5 0.5 目标1 2 平面机构的结构分析 5 2 0.5 7.5 目标1、目标2 3 平面机构的运动分析 3.5 0.5 4 目标1 平面机构的力分析 4 4 目标1 5 机械的效率和自锁 2 1 3 目标1 6 机械的平衡 2 2 目标1 机械的运转及其速度波动 > 2 2 目标1 的调节 8 连杆机构分析和设计 6 2 8 目标1、目标2 9 凸轮机构及其设计 4 4 目标1、目标2 10 齿轮机构及其设计 10 2 2 14 目标1、目标2 11 齿轮系及其设计 3 1 4 目标1、目标2 12 其他常用机构 1 1 目标1、目标2 合计 43 6 7 56 目标1、目标2 六、教学方法 本课程教学采用现代教学手段,以课堂讲授为主,结合课堂讨论、习题练习、答疑、作 业、实验等各种手段共同实施。 本课程是一门理论性强但同时又紧密结合工程实际的技术基础课程。在课堂讲授中教师 采用面向学生的启发式教学,须讲清基本概念,讲透基本原理,深入讲解机构分析和综合的 基本方法,同时结合多种工程实例进行分析。教师充分借助图、文、声并茂的幻灯片课件和 19
19 1、齿轮系的分类 2、周转轮系的组成和类型 3、定轴轮系、周转轮系、复合轮系传动比的 计算及转向判定 4、轮系的功用 12 其他常用机构 知识点: 1、各类间歇运动机构、非圆齿轮机构、螺旋 机构、万向铰链机构、组合机构以及含有某些 特殊元器件机构的组成、工作原理和应用 附注:实验教学安排见《机械原理》实验教学大纲 五、建议学时分配表 序号 课程内容 学 时 分 配 对应教学目标 讲 授 实 验 习题课 小 计 1 绪论 0.5 0.5 目标 1 2 平面机构的结构分析 5 2 0.5 7.5 目标 1、目标 2 3 平面机构的运动分析 3.5 0.5 4 目标 1 4 平面机构的力分析 4 4 目标 1 5 机械的效率和自锁 2 1 3 目标 1 6 机械的平衡 2 2 4 目标 1 7 机械的运转及其速度波动 的调节 2 2 目标 1 8 连杆机构分析和设计 6 2 8 目标 1、目标 2 9 凸轮机构及其设计 4 4 目标 1、目标 2 10 齿轮机构及其设计 10 2 2 14 目标 1、目标 2 11 齿轮系及其设计 3 1 4 目标 1、目标 2 12 其他常用机构 1 1 目标 1、目标 2 合 计 43 6 7 56 目标 1、目标 2 六、教学方法 本课程教学采用现代教学手段,以课堂讲授为主,结合课堂讨论、习题练习、答疑、作 业、实验等各种手段共同实施。 本课程是一门理论性强但同时又紧密结合工程实际的技术基础课程。在课堂讲授中教师 采用面向学生的启发式教学,须讲清基本概念,讲透基本原理,深入讲解机构分析和综合的 基本方法,同时结合多种工程实例进行分析。教师充分借助图、文、声并茂的幻灯片课件和
视频素材等多媒体信息教育技术手段将机械原理的研究内容对学生进行讲解展现、认识理解 和回顾补充,引导和鼓励学生通过积极参与课堂讨论、踊跃回答课堂提问、主动自学拓展类 和延伸类知识、积极参与答疑、独立完成习题、作业和实验等教学环节,促进学生对课上讲 解内容的理解与消化巩固,同时注意培养学生运用所学的基本理论和方法去发现、分析和解 决工程实际问题的能力,培养学生的创新能力。 本课程在教学过程中安排6次作业,具体包括: 作业一、机构运动筒图绘制与机构自由度计算; 作业二、机构运动分析; 作业三、连杆机构特性分析; 作业四、凸轮机构特性分析; 作业五、齿轮机构特性分析; 作业六、齿轮系传动比计算。 针对教学大纲内容要与实际工程相结合和加强学生认知能力等培养目标的要求,开设对 应实验环节,使学生能够通过实验加深对基础知识的掌握,开设实验环节具体如下: 实验一:机械原理示教板演示实验;(对应课程目标1、2) 实验二:齿轮范成实验;(对应课程目标1) 实验三:回转构件动平衡实验。(对应课程目标1) 鉴于课改需要,本课程采用教材与自编讲义相结合的方式授课,并参考多本国内外著名 教材,课程各实验附有实验教学大纲。 七、课程考核内容及方式 课程考核用百分制直接评价,课程成绩=平时成绩+实验成绩+期末成绩。 1.综合计分方法 课程目标 目标1 目标2 环节占总成绩比例(%) 毕业要求指标点 4.2 8.3 平时 课堂表现 8 成绩 20 作业 9 实验一 3 4 实验 实验二 7 20 成绩 实验三 6 题型1 12 客观 题型2 12 题 期末 题型3 6 60 成绩 题型4 主观 3 3 题型5 3 3 题 题型6 18 毕业要求指标点所占比例合计(%) 87 13 100 注:各考核项均按百分制评分,总评时按比例折算成相应分数。 2、评价标准 20
20 视频素材等多媒体信息教育技术手段将机械原理的研究内容对学生进行讲解展现、认识理解 和回顾补充,引导和鼓励学生通过积极参与课堂讨论、踊跃回答课堂提问、主动自学拓展类 和延伸类知识、积极参与答疑、独立完成习题、作业和实验等教学环节,促进学生对课上讲 解内容的理解与消化巩固,同时注意培养学生运用所学的基本理论和方法去发现、分析和解 决工程实际问题的能力,培养学生的创新能力。 本课程在教学过程中安排 6 次作业,具体包括: 作业一、机构运动简图绘制与机构自由度计算; 作业二、机构运动分析; 作业三、连杆机构特性分析; 作业四、凸轮机构特性分析; 作业五、齿轮机构特性分析; 作业六、齿轮系传动比计算。 针对教学大纲内容要与实际工程相结合和加强学生认知能力等培养目标的要求,开设对 应实验环节,使学生能够通过实验加深对基础知识的掌握,开设实验环节具体如下: 实验一:机械原理示教板演示实验;(对应课程目标 1、2) 实验二:齿轮范成实验;(对应课程目标 1) 实验三:回转构件动平衡实验。(对应课程目标 1) 鉴于课改需要,本课程采用教材与自编讲义相结合的方式授课,并参考多本国内外著名 教材,课程各实验附有实验教学大纲。 七、课程考核内容及方式 课程考核用百分制直接评价,课程成绩=平时成绩+实验成绩+期末成绩。 1.综合计分方法 课程目标 目标 1 目标 2 环节占总成绩比例(%) 毕业要求指标点 4.2 8.3 平时 成绩 课堂表现 8 2 20 作业 9 1 实验 成绩 实验一 3 4 实验二 7 20 实验三 6 期末 成绩 客观 题 题型 1 12 60 题型 2 12 题型 3 6 主观 题 题型 4 3 3 题型 5 3 3 题型 6 18 毕业要求指标点所占比例合计(%) 87 13 100 注:各考核项均按百分制评分,总评时按比例折算成相应分数。 2、评价标准
(1)平时成绩:由课堂表现成绩和作业成绩两项组成。 课堂表现:通过学生参与课堂讨论积极程度、回答课堂提问踊跃否、到课率高低等予以 综合评分。此项成绩占课程总成绩10%。 作业:按作业完成度及正确程度予以评分;未提交作业或作业有抄袭(雷同)现象者, 该次作业成绩按零分计。此项成绩占课程总成绩10%。作业成绩评价标准参见下表: 评价标准 基本要求 作业 完成情况 得分 作业一:机构运动简图绘制与机构自由度计算 知识能力:机构表达方法、运动副类型及符号、 约束类型、常用机构符号、自由度计算公式、虚约束 局部自由度。 素质能力:能读懂机构运动简图描述的机构组成 运动传递线路,会根据机构实物示意图正确绘制机构 独立完成、完成度高 运动简图,能判断运动副的类型及数目、能判断约束 完成过程完整;计算正确 80-100 的类型及数目,能正确计算自由度。 图绘无误、过程正确;字迹 工整、作业干净 作业二:机构运动分析 知识能力:瞬心的概念、位置及数目判断;瞬心 法图解分析机构速度;机构的速度及加速度分析矢量 方程图解法。 素质能力:让学生掌握在机构尺寸和原动机运动 规律已知的情况下,确定机构中其他构件上某些点的 基本独立完成、完成度 轨迹、位移、速度及加速度和构件的角位移、角速度 较高、完成过程有遗漏;计 及角加速度,会分析现有机械的运动性能。 算基本正确、图绘基本无 65~79 作业三:连杆机构特性分析 误、过程基本正确;字迹相 知识能力:连杆机构类型、连杆机构组成部分名 称及定义、平面四杆机构的基本知识。 作业采点时潦草、作业相对干净 素质能力:让学生掌握曲柄存在的条件、理解行P~3次 程速比系数的含义、能计算最小传动角,为后续的结 构设计需要奠定基础。 作业四:凸轮机构特性分析 知识能力:常用从动件运动规律表达式及特性、 部分独立完成、完成度 凸轮基本参数含义、凸轮基本尺寸计算。 般、完成过程有较多遗 素质能力:让学生根据工作场所能够判断凸轮机 漏;计算部分正确、图绘错 45-64 构能否实现所需功能,掌握凸轮机构设计知识。 误较多、过程部分正确;字 作业五:齿轮机构特性分析 迹潦草、作业不干净 知识能力:齿廓啮合基本定律、渐开线齿廓特性 及其啮合特点、标准齿轮基本参数及几何尺寸计算、 渐开线齿轮啮合传动情况、渐开线齿廓切齿原理与根 切、变位齿轮相关知识。 素质能力:让学生掌握渐开线直齿圆柱齿轮相关 知识、深刻理解其传动原理及特性。 非独立完成、完成度低 作业六:齿轮系传动比计算 基本不正确;作业相当不认 0-44 知识能力:轮系类别、定轴轮系传动比、反转法、 真、字迹潦草、作业不干净 周转轮系传动比。 素质能力:让学生掌握轮系的传动比计算。 (2)实验成绩:由实验操作成绩和实验报告成绩两项组成。 21
21 (1)平时成绩:由课堂表现成绩和作业成绩两项组成。 课堂表现:通过学生参与课堂讨论积极程度、回答课堂提问踊跃否、到课率高低等予以 综合评分。此项成绩占课程总成绩 10%。 作业:按作业完成度及正确程度予以评分;未提交作业或作业有抄袭(雷同)现象者, 该次作业成绩按零分计。此项成绩占课程总成绩 10%。作业成绩评价标准参见下表: 基本要求 作业 评价标准 完成情况 得分 作业一:机构运动简图绘制与机构自由度计算 知识能力:机构表达方法、运动副类型及符号、 约束类型、常用机构符号、自由度计算公式、虚约束、 局部自由度。 素质能力:能读懂机构运动简图描述的机构组成、 运动传递线路,会根据机构实物示意图正确绘制机构 运动简图,能判断运动副的类型及数目、能判断约束 的类型及数目,能正确计算自由度。 作业二:机构运动分析 知识能力:瞬心的概念、位置及数目判断;瞬心 法图解分析机构速度;机构的速度及加速度分析矢量 方程图解法。 素质能力:让学生掌握在机构尺寸和原动机运动 规律已知的情况下,确定机构中其他构件上某些点的 轨迹、位移、速度及加速度和构件的角位移、角速度 及角加速度,会分析现有机械的运动性能。 作业三:连杆机构特性分析 知识能力:连杆机构类型、连杆机构组成部分名 称及定义、平面四杆机构的基本知识。 素质能力:让学生掌握曲柄存在的条件、理解行 程速比系数的含义、能计算最小传动角,为后续的结 构设计需要奠定基础。 作业四:凸轮机构特性分析 知识能力:常用从动件运动规律表达式及特性、 凸轮基本参数含义、凸轮基本尺寸计算。 素质能力:让学生根据工作场所能够判断凸轮机 构能否实现所需功能,掌握凸轮机构设计知识。 作业五:齿轮机构特性分析 知识能力:齿廓啮合基本定律、渐开线齿廓特性 及其啮合特点、标准齿轮基本参数及几何尺寸计算、 渐开线齿轮啮合传动情况、渐开线齿廓切齿原理与根 切、变位齿轮相关知识。 素质能力:让学生掌握渐开线直齿圆柱齿轮相关 知识、深刻理解其传动原理及特性。 作业六:齿轮系传动比计算 知识能力:轮系类别、定轴轮系传动比、反转法、 周转轮系传动比。 素质能力:让学生掌握轮系的传动比计算。 作 业 采 点 2~3 次 独立完成、完成度高、 完成过程完整;计算正确、 图绘无误、过程正确;字迹 工整、作业干净 80~100 基本独立完成、完成度 较高、完成过程有遗漏;计 算基本正确、图绘基本无 误、过程基本正确;字迹相 对潦草、作业相对干净 65~79 部分独立完成、完成度 一般、完成过程有较多遗 漏;计算部分正确、图绘错 误较多、过程部分正确;字 迹潦草、作业不干净 45~64 非独立完成、完成度低、 基本不正确;作业相当不认 真、字迹潦草、作业不干净 0~44 (2)实验成绩:由实验操作成绩和实验报告成绩两项组成
实验操作:通过学生到课与否、实验操作独立性、实验态度、完成程度、实验结果好坏 程度等予以综合评分。此项成绩占课程总成绩10%。 实验报告:按报告分析深度、完成度及正确程度,以及撰写格式予以综合评分;未提交 报告或报告有抄袭(雷同)现象者,该报告成绩按零分计。此项成绩占课程总成绩10%。 实验成绩评价标准见《机械原理》实验教学大纲 (3)期末成绩:此项成绩占总成绩60%。 期末考试试卷的评分标准由期末成绩评价标准决定,详细评分标准见考试试卷“标准答 案及评分标准”。 期末成绩评价标准参见下表: 评价标准 基本要求 题型 知识掌提情况 得分 基础概念:能够正确认知和理解基础知 识和概念,可以在理解基础上进行分析与推 理。 80100 计算能力:能够正确完成基础知识中的 基础概念:能够基本正确认知和理解基 础知识和概念,可以在理解基础上进行基本 是否掌握机械原 客观题类:份析与推理。 65-79 理的基础相关理论知(总体比例控 计算能力:能够基本正确完成基础知识 识和概念。 制在50%左 课程目标1、2 基础概念:仅能够部分正确认知和理解 佑),具体可包基础知识和概念,可以在理解基础上部分进 毕业要求指标括选择、判断与 点:4.2、8.3 填空等题型。 行分析与推理。 45-64 计算能力:仅能够部分正确完成基础知 识中的筒单计算及推导。 基础概念:不能够正确认知和理解基础 知识和概念,没有能进行分析与推理。 044 计算能力:不能够正确完成基础知识中 的简单计算及推导。 基础概念:能够使用的概念清晰、思路 正确 80-100 计算能力:能够使用正确的计算公式 主观题 基础概念:使用的概念基本清晰、思路 能否对基本知识 类:(总体比 基本正确。 65~79 计算能力:能够基本使用正确的计算公 进行融会贯通、能否 例控制在 50%左右), 式、对问题进行基本正确分析和计算,得出 计算和分析各种常见 具体可包括 基本正确的结果。 机构的参数;是否掌 握图解法进行运动分 机构自由度 基础概念:使用的概念部分清晰、思路 析、进行机构设计。 计算题、图解 部分正确。 45~64 课程目标1、2 法运动分析 计算能力:能够部分使用正确的计算公 毕业要求指标 题、图解法机式、对问题进行部分正确分析和计算,得出 点:42、8.3 构设计题、简 部分正确的结果。 答题、计算题 基础概念:使用的概念不清晰、思路不 等题型。 正确 0-44 计算能力:不能够使用正确的计算公式 对问题不能进行正确分析和计算,得不出正 确的结果。 22
22 实验操作:通过学生到课与否、实验操作独立性、实验态度、完成程度、实验结果好坏 程度等予以综合评分。此项成绩占课程总成绩 10%。 实验报告:按报告分析深度、完成度及正确程度,以及撰写格式予以综合评分;未提交 报告或报告有抄袭(雷同)现象者,该报告成绩按零分计。此项成绩占课程总成绩 10%。 实验成绩评价标准见《机械原理》实验教学大纲 (3)期末成绩:此项成绩占总成绩 60%。 期末考试试卷的评分标准由期末成绩评价标准决定,详细评分标准见考试试卷“标准答 案及评分标准”。 期末成绩评价标准参见下表: 基本要求 题型 评价标准 知识掌握情况 得分 是否掌握机械原 理的基础相关理论知 识和概念。 课程目标 1、2 毕 业 要 求 指 标 点: 4.2、8.3 客观题类: (总体比例控 制 在 50% 左 右),具体可包 括选择、判断与 填空等题型。 基础概念:能够正确认知和理解基础知 识和概念,可以在理解基础上进行分析与推 理。 计算能力:能够正确完成基础知识中的 简单计算及推导。 80~100 基础概念:能够基本正确认知和理解基 础知识和概念,可以在理解基础上进行基本 分析与推理。 计算能力:能够基本正确完成基础知识 中的简单计算及推导。 65~79 基础概念:仅能够部分正确认知和理解 基础知识和概念,可以在理解基础上部分进 行分析与推理。 计算能力:仅能够部分正确完成基础知 识中的简单计算及推导。 45~64 基础概念:不能够正确认知和理解基础 知识和概念,没有能进行分析与推理。 计算能力:不能够正确完成基础知识中 的简单计算及推导。 0~44 能否对基本知识 进行融会贯通、能否 计算和分析各种常见 机构的参数;是否掌 握图解法进行运动分 析、进行机构设计。 课程目标 1、2 毕 业 要 求 指 标 点: 4.2、8.3 主 观 题 类:(总体比 例 控 制 在 50%左右), 具 体 可 包 括 机 构 自 由 度 计算题、图解 法 运 动 分 析 题、图解法机 构设计题、简 答题、计算题 等题型。 基础概念:能够使用的概念清晰、思路 正确。 计算能力:能够使用正确的计算公式、 对问题进行正确分析和计算,得出正确的结 果。 80~100 基础概念:使用的概念基本清晰、思路 基本正确。 计算能力:能够基本使用正确的计算公 式、对问题进行基本正确分析和计算,得出 基本正确的结果。 65~79 基础概念:使用的概念部分清晰、思路 部分正确。 计算能力:能够部分使用正确的计算公 式、对问题进行部分正确分析和计算,得出 部分正确的结果。 45~64 基础概念:使用的概念不清晰、思路不 正确 计算能力:不能够使用正确的计算公式、 对问题不能进行正确分析和计算,得不出正 确的结果。 0~44
八、推荐教材和教学参考书 教材:《机械原理》,孙桓、陈作模、葛文杰编著,高等教育出版社,2013年第八版。 参考书:[]《机械原理》,孙桓、陈作模编著,高等教育出版社,1995年第五版。 参考书:[2]《机械原理》,黄锡恺、郑文纬编著,高等教育出版社,1989年第六版。 参考书:[3]《机械原理》,王知行编著,高等教育出版社,2006年第二版。 参考书:[4]《机械原理教程》,申永胜编著,清华大学出版社,2007年第二版。 参考书:[5]《机械原理》,赵登峰,陈永强,邓茂运编著,西南交通大学出版社,2012年。 撰写人: 审核人: 学院分管领导签字(盖章): 年月日 23
23 八、推荐教材和教学参考书 教 材:《机械原理》,孙桓、陈作模、葛文杰编著,高等教育出版社,2013 年第八版。 参考书:[1] 《机械原理》,孙桓、陈作模编著,高等教育出版社,1995 年第五版。 参考书:[2] 《机械原理》,黄锡恺、郑文纬编著,高等教育出版社,1989 年第六版。 参考书:[3] 《机械原理》,王知行编著,高等教育出版社,2006 年第二版。 参考书:[4] 《机械原理教程》,申永胜编著,清华大学出版社,2007 年第二版。 参考书:[5] 《机械原理》,赵登峰,陈永强,邓茂运编著,西南交通大学出版社,2012 年。 撰写人: 审核人: 学院分管领导签字(盖章): 年 月 日