作品名稱：機械原理
學(xué)校名稱：華北理工大學(xué)遷安學(xué)院
參賽隊伍：創(chuàng)新機械
參賽老師：岳立喜
課程內(nèi)容及學(xué)時分配
教 學(xué) 環(huán) 節(jié) 課 時 安 排 | ||||||
講課 | 習(xí)題課 | 討論課 | 實驗課 | 上機 | 其它 | 合計 |
48 | 8 | 56 | ||||
第一單元：緒論…… （建議學(xué)時數(shù)：2學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
了解本課程的研究對象及內(nèi)容；了解本學(xué)科的發(fā)展動態(tài)；
2.能力培養(yǎng)
讓學(xué)生對機械原理這門課有一個初步的認(rèn)識和了解；
3.教學(xué)方法
多媒體+板書授課+提問；
【重點】
課程的學(xué)習(xí)目的、研究對象、課程內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、課程特點；
【難點】
機構(gòu)、機器、構(gòu)件、零件等術(shù)語。
第二單元：機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析（建議學(xué)時數(shù)：6學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
掌握機構(gòu)運動簡圖的繪制方法、平面機構(gòu)的自由度計算、機構(gòu)的組成原理和機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類；
2.能力培養(yǎng)
讓學(xué)生了解并掌握機構(gòu)的基本組成；
3.教學(xué)方法
多媒體+板書授課+提問；
【重點】
機構(gòu)運動簡圖的繪制方法、平面機構(gòu)的自由度計算；
【難點】
平面機構(gòu)的自由度計算。
第三單元：平面機構(gòu)的運動分析（建議學(xué)時數(shù)：6學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
掌握瞬心法及在速度分析上的應(yīng)用；了解用矢量方程圖解法進行機構(gòu)的運動分析；
2.能力培養(yǎng)
讓學(xué)生能夠?qū)ζ矫鏅C構(gòu)進行運動分析；
3.教學(xué)方法
多媒體+板書授課+提問；
【重點】
瞬心法分析平面機構(gòu)速度；
【難點】
矢量方程圖解法進行機構(gòu)的運動分析。
第四單元：平面機構(gòu)的力分析（建議學(xué)時數(shù)：3學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
掌握移動副、轉(zhuǎn)動副中總反力的確定方法和考慮摩擦?xí)r機構(gòu)的力分析；
2.能力培養(yǎng)
讓學(xué)生能夠?qū)ζ矫鏅C構(gòu)進行力分析；
3.教學(xué)方法
多媒體+板書授課+提問；
【重點】
移動副、轉(zhuǎn)動副中總反力的確定方法；
【難點】
考慮摩擦?xí)r機構(gòu)的力分析。
第五單元：平面機構(gòu)的力分析（建議學(xué)時數(shù)：2學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
了解機組的效率，掌握自鎖及應(yīng)用；
2.能力培養(yǎng)
讓學(xué)生能夠分析自鎖現(xiàn)象并能夠應(yīng)用；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
機械自鎖及應(yīng)用；
【難點】
分析自鎖條件的求法。
第六單元：機械的平衡（建議學(xué)時數(shù)：2學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
掌握剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡、動平衡計算；了解平衡實驗的原理和方法；
2.能力培養(yǎng)
讓學(xué)生能夠理解并分析機械中存在的不平衡現(xiàn)象，解決簡單不平衡問題；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
剛性轉(zhuǎn)子靜平衡和動平衡的原理、條件、平衡方法；
【難點】
剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡、動平衡的計算。
第七單元：機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)（建議學(xué)時數(shù)：4學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
了解建立機器的等效動力學(xué)模型的目的和模型的種類，領(lǐng)會等效量的計算原則和方法。領(lǐng)會機器的等效動力學(xué)方程及運用，掌握機器周期性速度波動和非周期性速度波動的特征和調(diào)節(jié)方法；
2.能力培養(yǎng)
讓學(xué)生能夠分析機械中存在的速度波動及解決簡單速度波動問題；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
飛輪的調(diào)速原理，平均角速度、不均勻系數(shù)、最大盈虧功，飛輪轉(zhuǎn)動慣量的計算；
【難點】
等效質(zhì)量（轉(zhuǎn)動慣量）、等效力（力矩）的計算方法；機器的等效動力學(xué)方程及運用。
第八單元：平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計（建議學(xué)時數(shù)：7學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
熟悉平面連桿機構(gòu)；領(lǐng)會鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式、演化途徑及應(yīng)用；掌握壓力角、傳動角、死點、極位夾角、行程速比系數(shù)、急回運動等基本知識及已知連桿的若干個對應(yīng)位置設(shè)計四桿機構(gòu)；
2.能力培養(yǎng)
培養(yǎng)同學(xué)根據(jù)實際情況，進行方案設(shè)計的能力；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
四桿機構(gòu)曲柄的存在條件，壓力角、傳動角、死點、極位夾角、行程速比系數(shù)及急回運動等概念；
【難點】
設(shè)計、分析四桿機構(gòu)。
第九單元：凸輪機構(gòu)及其設(shè)計齒輪機構(gòu)及其設(shè)計（建議學(xué)時數(shù)：4學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
了解凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類，領(lǐng)會從動件的常用運動規(guī)律及沖擊特點，掌握圖解法設(shè)計盤形凸輪機構(gòu)，掌握解析法設(shè)計盤形凸輪機構(gòu)的原理，領(lǐng)會基圓半徑、滾子半徑等凸輪機構(gòu)基本參數(shù)的確定；
2.能力培養(yǎng)
培養(yǎng)同學(xué)根據(jù)實際情況摸索推桿運動規(guī)律，確定基本尺寸，進行凸輪機構(gòu)設(shè)計的能力；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
掌握作圖法確定盤形凸輪機構(gòu)的一些參數(shù)，如基圓半徑、凸輪轉(zhuǎn)角、從動件位移（擺角）、機構(gòu)的壓力角；
【難點】
解析法寫出凸輪廓線的直角坐標(biāo)方程。
第十單元：齒輪機構(gòu)及其設(shè)計（建議學(xué)時數(shù)：8學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
了解齒輪機構(gòu)的類型和應(yīng)用；掌握齒廓嚙合基本定律；掌握漸開線的形成和性質(zhì)；掌握漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算；領(lǐng)會漸開線齒輪的嚙合傳動；領(lǐng)會變位齒輪和變位齒輪傳動；比較斜齒圓柱齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動、圓錐齒輪傳動與直齒圓柱齒輪傳動的異同，領(lǐng)會它們的特點和應(yīng)用；
2.能力培養(yǎng)
培養(yǎng)同學(xué)選擇設(shè)計齒輪機構(gòu)傳動類型，分析設(shè)計齒輪機構(gòu)的能力；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
掌握漸開線直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算；掌握漸開線直齒輪圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、蝸輪蝸桿傳動的正確嚙合條件；掌握齒輪的連續(xù)傳動條件；
【難點】
漸開線齒輪的根切，標(biāo)準(zhǔn)齒輪、變位齒輪不根切的條件；變位齒輪傳動的類型，計算嚙合角、節(jié)圓半徑以及變位齒輪的常用幾何尺寸。
第十一單元：齒輪系（輪系）及其設(shè)計（建議學(xué)時數(shù)：6學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
了解輪系的分類和應(yīng)用；重點掌握各種輪系的傳動比計算；掌握同心條件；
2.能力培養(yǎng)
培養(yǎng)同學(xué)選擇輪系的能力；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系、混合（組合）輪系的傳動比計算；
【難點】
周轉(zhuǎn)輪系、混合（組合）輪系的傳動比計算。
第十二單元：其它常用機構(gòu)、組合機構(gòu)及其設(shè)計（建議學(xué)時數(shù)：2學(xué)時）
【學(xué)習(xí)目的和要求】
1.知識掌握
了解其它常用機構(gòu)，如：螺旋機構(gòu)、棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)的工作原理、運動特點及其應(yīng)用；
2.能力培養(yǎng)
培養(yǎng)同學(xué)認(rèn)識機械中存在的其他機構(gòu)，并能夠在設(shè)計中應(yīng)用的能力；
3.教學(xué)方法
板書授課+提問；
【重點】
棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)的組成、工作原理、特點和應(yīng)用；
【難點】
組合機構(gòu)的應(yīng)用及形式。
