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1、机 械 原 理（Theory of Machines and Mechanisms）目录CONTENTS绪 论第1篇 机构基础机构的结构分析机械系统的运转、速度波动调节及机械效率机械的平衡目录CONTENTS第2篇 常用机构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其他常用机构目录CONTENTS第3篇 机械创新设计机械系统运动方案设计附录A 平面机构的运动分析附录B 平面机构的力分析.附录 附录C 汽车的功能与原理简介CONTENTS课程的研究对象机械1 绪 论机构的运动功能2课程的目标及内容3课程特点及学习方法4课程的研究对象机械1.机器（Machine）主旋翼尾旋翼课程的研究对
2、象机械1.机器（Machine）分析1个典型的机器：四冲程内燃机机器特征：组成：人造的多个机件的组合体。功能：实现能量转换。内燃机燃烧后的热能转化为机械能运动：各机件有确定相对运动。内燃机实现往复直线运动和转动之间转换进进气气压压缩缩爆爆炸炸排排气气课程的研究对象机械1.机器（Machine）动力机器：动力机械：实现机械能和其他能量的变换或传递，提供动力。课程的研究对象机械1.机器（Machine）工作机器：工作机械：执行机械运动，实各种形式的能量、现物料的转换或传递。课程的研究对象机械1.机器（Machine）信息机器：信息机械：实现信息的存储、处理和传递。课程的研究对象机械1.机器（Mac
3、hine）机机器器是是执执行行机机械械运运动动的的装装置置，用用来来变变换换或或传传递递能能量量、物物料料和和信信息息。内燃机中有连杆、齿轮和凸轮三种机构课程的研究对象机械2.机构(Mechanism)仅关注内燃机的机械运动功能机构特征：组成：人造的多个机件的组合体。运动：各构件有确定相对运动。课程的研究对象机械3.机械(Machinery)机 械 原 理（Theory of Machines and Mechanisms）机器与机构的总称或总和讲述机械的组成原理、工作原理、分析和设计原理（方法）等4.机械系统的组成辅助系统控制系统原动机传动系统执行系统课程的研究对象机械4.机械系统的组成 1
4、）常用原动机形式（1）电动机课程的研究对象机械 交交流流异异步步电电动动机机 步步进进电电机机 伺伺服服电电动动机机4.机械系统的组成（2）液压原动机:液压原动机的形式是：液压马达和液压油缸。液压马达输出回转运动，液压油缸输出往复直线运动。液压马达液压油缸课程的研究对象机械4.机械系统的组成（3）气动原动机:气动原动机的形式是：气动马达和气缸。气动马达输出回转运动，气缸输出往复直线运动。叶叶片片马马达达柱柱塞塞马马达达无无导导杆杆气气缸缸有有导导杆杆气气缸缸课程的研究对象机械4.机械系统的组成2）执执行行系统用用于于实实现现机机器器的的功功能能，如如机机床床的的主主轴轴、刀刀架架，机机器器人人
5、的的手手爪爪等等。该该机机器器人人的的手手爪爪协协调调运运动动夹夹持持球球体体实实现现任任意意运运动动，这这是是一一种种智智能能型型机机器器人人。课程的研究对象机械4.机械系统的组成3）传动系统在在传传动动机机构构中中一一般般首首先先与与电电机机联联接接的的是是减减速速机机构构，最最常常用用的的是是各各种种类类型型的的减减速速器器、变变速速器器等等。圆圆柱柱齿齿轮轮减减速速器器锥锥齿齿轮轮减减速速器器摆摆线线针针轮轮减减速速器器课程的研究对象机械机机构构举举例例：曲曲柄柄滑滑块块机机构构、曲曲柄柄摇摇杆杆机机构构、直直动动从从动动件件凸凸轮轮机机构构、齿齿轮轮机机构构、锥锥齿齿轮轮机机构构、槽
6、槽轮轮机机构构等等。连连续续转转动动变变换换为为往往复复移移动动：机构的运动功能连连续续转转动动变变换换为为往往复复摆摆动动：连连续续转转动动变变换换为为单单向向间间歇歇转转动动：运运动动缩缩小小：运运动动放放大大：运运动动轴轴线线变变换换：机构的运动功能运动功能是机构的基本功能内内燃燃机机机机构构的的工工作作循循环环图图内内燃燃机机机机构构的的运运动动功功能能图图机械运动功能定量描述定性描述内内燃燃机机实实例例机构的运动功能课程性质和地位机械原理课程是研究机械基础理论的一门科学机械原理是重要的技术基础课程，机械类专业的核心课程。12课程的学习目标基本要求：使学生掌握机械机构学和机械动力学的基
7、本理论、基本知识、基本技能；分析机械：掌握各种常用机构的分析方法；12设计机械：掌握各种常用机构的设计方法；能设计简单机械系统运动方案，以实现需要的运动功能；3实验技能：具有设计并独立实施常用机构特性实验的能力；4创新培养：增强学生对机械技术工作的适应性、培养学生的创新能力和创新精神。5课程的学习内容机构的基础理论和方法，以及机械动力学的内容常用机构的分析与设计问题12机械系统运动方案设计的基本知识3机构的结构分析机构的运动分析机械系统的运转、速度波动调节及机械效率机械的平衡机构的力分析平面连杆机构及其设计凸轮机构及其设计其他常用机构齿轮机构及其设计机械系统运动方案设计课程特点和学习方法课程的
8、特点“两强三多”：1）两强：实践性强；综合性强2）三多：概念多、符号多、公式多。课程特点和学习方法学习方法：着重搞清楚基本概念，理解基本原理，掌握机构分析与综合的基本方法。理论联系实际：对工程问题有感性认识，并以理论在工程中的应用。建立工程思维。解决同一实际问题，往往有多种方法和结果，要通过分析、对比、判断和决策，做到优中选优。注意培养科学严谨、一丝不苟的工作作风。理论教学：总64学时，理论60学时，实验4学时1教学要求实验：1、机构运动简图测绘；2、齿廓范成；3、机构认知（自学）；4、机构创意实验（选做）。实践教学：2周，机械系统方案设计2考核：期末考试60%，平时作业及课堂发言10%，创新训练大作业10%，实验10%，线上学习及线上检测10%2慕课学习考核：期末考试，平时单元检测 期中考试检测 线上学习 线上讨论教学要求教材及参考资料（1）强建国，王富强、马晓等.新思维机械原理.北京：机械工业出版社，2020（2）强建国，马晓，郑海霞等.机械创新设计.武汉:华中科技大学出版社，2008教材及参考资料参考资料：孙桓,葛文杰等.机械原理（第九版）.北京:高等教育出版社，2021机 械 原 理（theory of machines and mechanisms）