機械原理教學(xué)課件
機械原理（theory of machines and mechanisms）研究機構和機器的學(xué)科，其主要組成部分為機構學(xué)與機械動(dòng)力學(xué)。下面是小編整理的機械原理教學(xué)課件，歡迎閱讀！
機械原理教學(xué)課件：
機械原理教案
第一章 緒論
基本要求:
1.明確機械原理課程的研究對象和內容，以及學(xué)習本課程的目的。
2.了解機械原理在培養機械類(lèi)高級工程技術(shù)人才全局中的地位、任務(wù)和作用。
3.了解機械原理學(xué)科的發(fā)展趨勢。
教學(xué)內容:
1.機械原理課程的研究對象
2.機械原理課程的研究?jì)热?/p>
3.機械原理課程的地位及學(xué)習本課程的目的
4.機械原理課程的學(xué)習方法
重點(diǎn)難點(diǎn):
本章的學(xué)習重點(diǎn)是機械原理課程的研究對象和內容，機器、機構和機械的概念，機器和機構的用途以及區別；了解機械原理課程的性質(zhì)和特點(diǎn)。
1.1機械原理課程的研究對象
機械是人類(lèi)用以轉換能量和借以減輕人類(lèi)勞動(dòng)、提高生產(chǎn)率的主要工具，也是社會(huì )生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標志。機械工業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱工業(yè)之一。當今社會(huì )高度的物質(zhì)文明是以近代機械工業(yè)的飛速發(fā)展為基礎建立起來(lái)的，人類(lèi)生活的不斷改善也與機械工業(yè)的發(fā)展緊密相連。機械原理（Theory of Machines and Mechanisms）是機器和機構理論的簡(jiǎn)稱(chēng)。它以機器和機構為研究對象，是一門(mén)研究機構和機器的運動(dòng)設計和動(dòng)力設計，以及機械運動(dòng)方案設計的技術(shù)基礎課。 機器的種類(lèi)繁多，如內燃機、汽車(chē)、機床、縫紉機、機器人、包裝機等，它們的組成、功用、性能和運動(dòng)特點(diǎn)各不相同。機械原理是研究機器的共性理論，必須對機器進(jìn)行概括和抽象 內燃機與機械手的構造、用途和性能雖不相同，但是從它們的組成、運動(dòng)確定性及功能關(guān)系看，都具有一些共同特征：
�。�1）人為的實(shí)物（機件）的組合體。
�。�2）組成它們的各部分之間都具有確定的相對運動(dòng)。
�。�3）能完成有用機械功或轉換機械能。
凡同時(shí)具備上述3個(gè)特征的實(shí)物組合體就稱(chēng)為機器
內燃機和送料機械手等機器結構較復雜，如何分析和設計這類(lèi)復雜的機器呢？我們可以采取“化整為零”的.思想，即首先將機器分成幾個(gè)部分，對其局部進(jìn)行分析。機構是傳遞運動(dòng)和動(dòng)力的實(shí)物組合體。最常見(jiàn)的機構有連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、間歇運動(dòng)機構、螺旋機構、開(kāi)式鏈機構等。它們的共同特征是：
�。�1）人為的實(shí)物（機件）的組合體。
�。�2）組成它們的各部分之間都具有確定的相對運動(dòng)。
可以看出，機構具有機器的前兩個(gè)特征。機器是由各種機構組成的，它可以完成能量的轉換或做有用的機械功；而機構則僅僅起著(zhù)運動(dòng)傳遞和運動(dòng)形式轉換的作用。在開(kāi)發(fā)設計新型機器時(shí)，我們采用“積零為整”的設計思想，根據機器要完成的工藝動(dòng)作和工作性能，選擇已有機構或創(chuàng )新設計新機構，構造新型機器。內燃機就是由曲柄滑塊機構(由活塞、連桿、曲軸和機架組成)、凸輪機構(由凸輪、頂桿和機架組成)和齒輪機構等組成。
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機械概念得到了進(jìn)一步的擴展：
1．某些情況下，機件不再是剛體，氣體、液體等也可參與實(shí)現預期的機械運動(dòng)。我們將利用液、氣、聲、光、電、磁等工作原理的機構統稱(chēng)為廣義機構。由于利用了一些新的工作介質(zhì)和工作原理，較傳統機構更能方便地實(shí)現運動(dòng)和動(dòng)力的轉換，并能實(shí)現某些傳統機構難以完成的復雜運動(dòng)。
利用液體、氣體作為工作介質(zhì)，實(shí)現能量傳遞和運動(dòng)轉換的機構，分別稱(chēng)為液壓機構和氣動(dòng)機構，它們廣泛應用于礦山、冶金、建筑、交通運輸和輕工等行業(yè)。利用光電、電磁物理效應，實(shí)現能量傳遞或運動(dòng)轉換或實(shí)現動(dòng)作的一類(lèi)機構，應用也十分廣泛。例如，采用繼電器機構實(shí)現電路的閉合與斷開(kāi)；電話(huà)機采用磁開(kāi)關(guān)機構，提起受話(huà)器時(shí)，接通線(xiàn)路進(jìn)行通話(huà)，當受話(huà)器放到原位時(shí)斷路。
2．機器內部包含了大量的控制系統和信息處理、傳遞系統。
3．機器不僅能代替人的體力勞動(dòng)，還可代替人的腦力勞動(dòng)。除了工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的工業(yè)機器人，還有應用在航空航天、水下作業(yè)、清潔、醫療以及家庭服務(wù)等領(lǐng)域的 "服務(wù)型"機器人。例如Sony公司新近推出的SDR-3X娛樂(lè )機器人。
1.2 研究?jì)热?/p>
機械原理課程的研究?jì)热莘譃橐韵氯糠郑?/p>
�。�1）機構的運動(dòng)設計
主要研究機構的組成原理以及各種機構的類(lèi)型、特點(diǎn)、功用和運動(dòng)設計方法。通過(guò)機構類(lèi)型綜合，探索創(chuàng )新設計機構的途徑。主要內容包括機構的組成和機構
分析、連桿機構、凸輪機構、齒輪機構和間歇運動(dòng)機構等一些常用的機構及組合方式，闡述滿(mǎn)足預期運動(dòng)和工作要求的各種機構的設計理論和方法。
�。�2）機械的動(dòng)力設計
主要介紹機械運轉過(guò)程中所出現的若干動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，以及如何通過(guò)合理設計和實(shí)驗改善機械動(dòng)力性能的途徑。主要包括求解在已知力作用下機械的真實(shí)運動(dòng)規律的方法、減少機械速度波動(dòng)的調節問(wèn)題、機械運動(dòng)過(guò)程中的平衡問(wèn)題、以及機械效率和摩擦問(wèn)題。
�。�3）機械系統方案設計
主要介紹機械系統方案設計的設計內容、設計過(guò)程、設計思路和設計方法。主要內容包括機械總體方案的設計和機械執行系統的方案設計等內容。
通過(guò)對機械原理課程的學(xué)習，應掌握對已有的機械進(jìn)行結構、運動(dòng)和動(dòng)力分析的方法，以及根據運動(dòng)和動(dòng)力性能方面的設計要求設計新機械的途徑和方法。
1.3 機械原理課程的地位和作用
機械原理是以高等數學(xué)、物理學(xué)及理論力學(xué)等基礎課程為基礎的，研究各種機械所具有的共性問(wèn)題；它又為以后學(xué)習機械設計和有關(guān)機械工程專(zhuān)業(yè)課程以及掌握新的科學(xué)技術(shù)成就打好工程技術(shù)的理論基礎。因此，機械原理是機械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的一門(mén)非常重要的技術(shù)基礎課，它是從基礎理論課到專(zhuān)業(yè)課之間的橋梁，是機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生能力培養和素質(zhì)教育的最基本的課程。在教學(xué)中起著(zhù)承上啟下的作用，占有非常重要的地位。
其目的在于培養學(xué)生以下幾點(diǎn)：
1.掌握機構運動(dòng)學(xué)和機械動(dòng)力學(xué)的基本理論和基本技能，并具有擬定機械運動(dòng)方案、分析和設計機構的能力，為學(xué)習機械設計和機械類(lèi)有關(guān)專(zhuān)業(yè)課及掌握新的科學(xué)技術(shù)打好工程技術(shù)的理論基礎。
2.掌握機構和機器的設計方法和分析方法，為現有機械的合理使用和革新改造打基礎。
3.掌握創(chuàng )新設計方法，培養創(chuàng )造性思維和技術(shù)創(chuàng )新能力，針對原理方案設計階段，為機械產(chǎn)品的創(chuàng )新設計打下良好的基礎。
1.4 機械原理課程的學(xué)習方法
1. 學(xué)習機械原理知識的同時(shí),注重素質(zhì)和能力的培養。
在學(xué)習本課程時(shí)，應把重點(diǎn)放在掌握研究問(wèn)題的基本思路和方法上，著(zhù)重于創(chuàng )新性思維的能力和創(chuàng )新意識的培養。
2．重視邏輯思維的同時(shí),加強形象思維能力的培養。
從基礎課到技術(shù)基礎課，學(xué)習的內容變化了，學(xué)習的方法也應有所轉變；要理解和掌握本課程的一些內容，要解決工程實(shí)際問(wèn)題，要進(jìn)行創(chuàng )造性設計，單靠邏輯思維是遠遠不夠的，必須發(fā)展形象思維能力。
3．注意把理論力學(xué)的有關(guān)知識運用于本課程的學(xué)習中。
在學(xué)習本課程的過(guò)程中，要注意把高等數學(xué)、物理、理論力學(xué)和工程制圖中的有關(guān)知識運用到本課程的學(xué)習當中。
4．注意將所學(xué)知識用于實(shí)際,做到舉一反三。
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