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機械原理是機械類專業的主干專業基礎課程。本課程的教學任務是使學生掌握機構學和機器動力學的基礎理論、基本知識和基本技能，學會對常用機構分析和綜合方法，并具有進行機械系統運動方案設計的初步能力。

參考書目：

孫桓、陳作模、葛文杰. 機械原理(第七版)[M]. 北京：高等教育出版社，2006

一、平面機構的結構分析

1.掌握零件、構件、運動副及運動鏈、機構、機械、機器的概念;

2.掌握機構運動簡圖、機構示意圖的概念及繪制方法;

3.掌握平面機構的自由度計算及機構具有確定運動的條件，并能識別機構中的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。

二、平面機構運動分析

1.掌握速度瞬心的概念、機構速度瞬心數目的確定、機構速度瞬心的確定方法以及速度瞬心法在機構速度分析中的應用;

2.掌握用矢量方程圖解法對機構進行運動分析的方法;

3.會用復數矢量法對曲柄搖桿機構和曲柄滑塊機構進行位移、速度和加速度分析(只要求列出方程不需求解)。

三、平面機構的力分析和機械效率

1.了解平面連桿機構動態靜力分析方法;

2.掌握運動副中摩擦力的確定、機構靜力分析方法;

3.掌握機械效率的概念及計算方法，掌握機械自鎖的概念，能通過力分析或效率分析進行機械自鎖性判別和自鎖條件的建立。

四、機械的平衡

1.掌握平衡的目的和機械平衡的類型;

2.掌握剛性回轉件的靜平衡與動平衡原理和平衡設計計算方法;

3.了解平面機構的平衡原理。

五、機械的運轉及其速度波動的調節

1.了解機械的運轉，作用在機械上力的類型;

2.掌握機械系統等效動力學模型的建立與求解方法;

3.了解機械運轉的平均速度和不均勻系數的概念，周期性與非周期性速度波動的原因及調節方法;

4.了解機器周期性速度波動的飛輪調速原理及飛輪設計方法。

六、平面連桿機構及其設計

1.了解平面四桿機構的基本型式、特點及其演化方法;

2.掌握平面四桿機構的主要工作特性，包括平面四桿機構的曲柄存在條件，急回特性與極位夾角，壓力角、傳動角的概念及計算方法，機構最小傳動角出現的位置及計算方法，機構死點位置的概念及應用;

3.掌握平面四桿機構的常用設計方法，重點掌握圖解法，主要包括：

(1) 實現連桿二、三位置的平面四桿機構設計;

(2) 實現連架桿二、三對應位置的平面四桿機構設計;

(3) 已知行程速比系數及其它附加條件的平面四桿機構設計;

4.了解解析法設計機構的思路，會使用矢量法、復數法及矩陣法列出曲柄搖桿機構、曲柄滑塊機構和轉動導桿機構的機構位置方程。

七、凸輪機構及其設計

1.了解凸輪機構的類型、特點和應用;

2.掌握凸輪機構從動件基本運動規律及其特性，能推導等速運動規律、等加速等減速運動規律和簡諧運動規律的位移、速度和加速度表達式;

3.掌握凸輪機構偏心、基圓、推程運動角、遠休止角、回程運動角、近休止角、理論輪廓與實際輪廓，從動件行程及機構壓力角等概念，并能在凸輪機構或結構圖中標出;掌握直動從動件盤形凸輪機構偏置方向對壓力角的定性影響關系，基圓半徑與壓力角的定性影響關系;掌握凸輪機構基本參數的確定原則與方法，引起從動件運動失真的原因以及避免運動失真的措施;

4.掌握用圖解法按給定運動規律設計盤形凸輪輪廓曲線(直動從動件盤形凸輪廓線設計、擺動從動件盤形凸輪廓線設計);

5.了解解析法設計凸輪廓線的思路與方法。

八、齒輪機構及其設計

1.了解齒輪傳動的特點、應用及類型;

2.掌握齒廓嚙合基本定律;

3.掌握圓的漸開線形成原理，漸開線齒廓的嚙合性質;

4.掌握漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數及幾何尺寸計算;

5.掌握嚙合線、嚙合角、節圓、標準齒輪、標準安裝與標準中心距等概念;

6.掌握漸開線標準直齒圓柱齒輪正確嚙合傳動應滿足的條件(正確嚙合條件、無側隙嚙合條件及標準安裝、連續傳動條件);

7.掌握漸開線齒輪的切齒原理和方法、標準齒輪與變位齒輪的切制特點、根切現象及最少齒數;

8.了解變位齒輪及變位齒輪傳動;

9.掌握標準斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成、法面參數與端面參數的關系、幾何尺寸計算、當量齒輪的概念及當量齒數;

10.掌握平行軸斜齒圓柱齒輪的正確傳動條件，了解交錯軸斜齒輪傳動的特點;

11.了解蝸桿傳動的特點和類型;掌握蝸桿傳動的主要參數及幾何尺寸計算;掌握蝸桿、蝸輪轉向與輪齒旋向之間的關系;

12.了解直齒圓錐齒輪的齒廓曲面形成與特點，掌握背錐、當量齒輪的概念、當量齒數及幾何尺寸計算。

九、輪系及其設計

1.了解類型的類型，各類輪系的組成、運動特點和應用;

2.掌握定軸輪系、周轉輪系和復合輪系傳動比的計算方法及主、從動輪轉向關系的確定;

3.了解行星輪系各輪齒數和行星輪數的確定方法。

十、其它常用機構

了解棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構和萬向聯軸器的組成、工作原理及運動特點、適用場合和設計要點。