机械原理课程设计教学大纲.pdf

机械原理课程设计教学大纲

《机械原理课程设计》课程教学大纲

本课程教学大纲依据机械设计制造及其自动化专业2013级人才培

养方案制定。

一、课程说明

课程名称：机械原理课程设计课程编号：0861S2009

总学时：2周（每周按0.5学时/学生）总学分：2学分

课程性质：专业实践教学

先修课程：画法几何及机械制图、机械原理、C语言等适用专业：

机械设计制造及其自动化

开课学期：第四学期

二、教学目标与要求

教学目标：

机械原理课程设计是工科院校学生在大学期间利用已学过的知识

第一次比较全面的、具有实际内容和意义的课程设计，也是机械原理

课程的一个重要的实践教学环节。机械原理课程设计是将知识转化为

能力的桥梁，其主要目的是进一步巩固和加深学生所学的理论知识，

并将其系统化；培养学生综合运用所学知识独立解决实际问题的能力

和初步培养学生进行创新设计的能力；使学生初步掌握机械运动方案

设计，并在机构分析与综合方面受到一次比较全面的训练。

教学要求:

根据高等学校工科本科《机械原理课程教学基本要求》，机械原

理课程设计的目的与基本要求是：

（1）通过机械系统运动方案设计，融会贯通机械原理课程的理论

和方法，分析解决实际问题。

（2）使学生具有机构选型组合及运动方案确定的能力，培养创新

设计的意识。

（3）了解机械运动的变换与力的传递过程，进行运动学和动力学

的分析与设计。

（4）提高运算、绘图、运用计算机完成机械系统整体分析和设计

及查阅有关资料的能力。

（5）编写说明书，培养学生归纳、总结的表达能力。

三、教学内容

通过对某种简单机器（它的工艺动作过程比较简单）的分析，进

行机械运动简图的设计，其中包括机器动能分析、工艺动作过程确定、

执行机构的选择、机械运动方案的评定、机构尺度综合等。

具体内容包括：按照给定的机械总功能要求，分解成子功能进行

机构的选型和组合;设计该机械系统的几种运动方案，对各运动方案进

行对比和选择；对选定方案中的机构——连杆机构、凸轮机构、齿轮

机构、其他常用机构及组合机构进行分析和设计；制定机构运动循环

图；画出机构运动简图。

每个学生应完成的设计工作量：

1、机械运动简图、主要机构装配图一张（A1或A2图纸）

2、零件工作图一至两张（A3或A4图纸）

3、设计说明书一份

分阶段的具体内容

第一阶段查阅资料、熟悉题目

采用多媒体授课，以典型机械的运动方案为例讲解课程设计的过

程，下达任务书。同学根据任务书查阅资料、熟悉题目的具体内容。

第二阶段方案分析、比较

机械系统方案设计是机械产品设计的重要阶段，也是机械设计工

作的基础。机械系统方案设计的好坏，对机械能否完成预期的工作任

务、工作质量的优劣以及产品在国际市场上的竞争力起着决定性的作

用。同一运动功能可以有不同的设计方案，同一方案可以由不同的机

构组成。运动方案设计的创造性基于突破和创新，主要包括原动机、

传动系统、执行系统和控制系统等内容的设计。

第三阶段平面机构尺度综合、运动分析

分解执行机构的工艺动作，确定了运动规律，就要根据各基本动

作或功能选择或创造合适的机构型式。执行机构的型式设计或机构的

型综合，需要综合考虑机构的功能、结构、尺寸、动力特性等多方面

的因素，分析比较。执行机构型式设计的优劣，将直接影响到机械的

工作质量、使用效果和结构的繁简。

第四阶段平面动态静力分析

机械中许多绕固定轴线旋转的回转件由于其结构形状不对称、制

造安装不准确或材质不均匀等原因，产生离心惯性力和附加应力，在

运动副中引起附加的动压力和摩擦力及周期振

动，导致机械的工作精度、可靠性、效率和使用寿命下降。对机

构进行受力分析、调节机构的动平衡或整机速度波动，可以消除惯性

力的不良影响，把速度波动控制在许可范围内。

第五阶段绘制方案图、整理设计说明书

图纸包括机械系统运动方案简图和机械运动循环图，主要机构的

运动分析。

课程设计说明书的基本内容包括:设计题目及参数和要求；机械系

统运动方案拟定