机械原理

机械原理是机械类各专业的一门主干技术基础课程,主要研究机构的结构分析、运动分析和动力分析;常用机构设计的基本理论和方法;机械系统运动方案的创新设计。它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中,占有十分重要的地位。

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机械原理课程简介:

机械原理是机械类各专业的一门主干技术基础课程,主要研究机构的结构分析、运动分析和动力分析;常用机构设计的基本理论和方法;机械系统运动方案的创新设计。它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中,占有十分重要的地位。

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机械原理课程目录:

开篇导学

第一章 绪论

--第一节 机器的功能与分类

--第二节 机器的组成与构成

--第三节 机械原理课程的内容和目的及学习方法

第二章 平面机构的结构分析

--第一节 机构的结构及简图

--第二节 机构的自由度计算

--第三节 平面运动链结构设计的公式推导法

--第四节 按基本杆组的机构结构综合与结构分析

第三章 平面连杆机构的运动分析

--第一节 速度瞬心图解法

--第二节 相对运动图解法

--第三节 平面连杆机构运动分析的图解法

--第四节 平面连杆机构运动分析的解析法

第四章 平面机构的力分析

--第一节 平面机构的力分析概述

--第二节 机械中的摩擦

--第三节 机构中的效率与自锁

--第四节 机构的动态静力分析

第五章 平面连杆机构及其分析与设计

--第一节 平面连杆机构的基本运动学结构

--第二节 平面四杆机构具有整转副和曲柄存在的条件

--第三节 平面四杆机构的基本类型与演化

--第四节 平面连杆机构的运动特性及其应用

--第五节 平面连杆机构的基本工作特性

--第六节 平面连杆机构设计

第六章 凸轮机构及其设计

--第一节 凸轮机构概述

--第二节 从动件运动规律设计

--第三节 凸轮轮廓曲线设计

--第四节 凸轮机构基本尺寸设计

期中试题

第七章 齿轮机构

--第一节 齿轮机构概述

--第二节 齿廓啮合基本定律及齿廓曲线

--第三节 渐开线标准直齿圆柱齿轮

--第四节 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动

--第五节 渐开线齿轮的加工与变位

--第六节 渐开线直齿圆柱齿轮机构设计

--第七节 渐开线斜齿圆柱齿轮机构

--第八节 其他齿轮机构1

--第九节 其他齿轮机构2

第八章 轮系及其设计

--第一节 轮系的分类

--第二节 定轴轮系传动比

--第三节 周转轮系传动比

--第四节 复合轮系传动比计算实例

--第五节 复合轮系传动比—串联型复合轮系

--第六节 复合轮系传动比—封闭型复合轮系

--第七节 定轴轮系传动效率

--第八节 周转轮系传动效率

--第九节 定轴轮系的运动设计

--第十节 周转轮系的运动设计-周转轮系类型的选择

--第十一节 周转轮系的运动设计-周转轮系各轮齿数的确定

--第十二节 周转轮系的运动设计-周转轮系各轮齿数的确定(实例)

--第十三节 轮系的功用

第九章 其他常用机构

--第一节 间歇运动机构

--第二节 螺旋机构

--第三节 摩擦传动机构

--第四节 组合机构

--第五节 机器人机构

第十章 机械动力学

--第一节 机械的运转及动力学模型

--第二节 机械系统速度波动及其调节

第十一章 机械的平衡

--第一节 机械平衡的目的、分类及方法

--第二节 刚性转子的静平衡设计

--第三节 刚性转子的动平衡设计

--第四节 机构惯性力完全平衡

--第五节 机构惯性力部分平衡

第十二章 机械执行系统的方案设计

--第一节 机械系统总体方案设计

--第二节 机械执行系统方案设计的过程与内容

--第三节 机械创新设计及其在机械执行系统方案设计中的应用

--第四节 执行系统的功能原理方案设计

--第五节 执行系统的运动规律设计

--第六节 执行机构的型式设计

--第七节 执行机构的协调设计

--第八节 方案评价与决策

期末试题

机械原理授课教师:

刘静-副教授-重庆大学-机械工程学院

刘静,重庆大学机械工程学院副教授,博士,博士生导师/硕士生导师;重庆大学机械传动国家重点实验室固定研究人员。中国振动工程学会转子动力学专业委员会理事\中国振动工程学会故障诊断专业委员会理事。以第一作者身份发表SCI高水平期刊论文35篇(ASME会刊、NODY、JSV、MMT、JVC、IMechE会刊等本领域TOP期刊和知名期刊),EI期刊论文7篇;其中,ESI 0.1%热点论文2篇,ESI 1%高被引论文2篇,SCI期刊封面文章1篇,优秀会议论文1篇,研究成果得到同行学者(美国、意大利、法国、瑞典、西班牙、芬兰、澳大利亚、丹麦、以色列、日本、印度、埃及、马来西亚、香港等被23个国家和地区的110余个科研单位的840余位学者在100余个期刊发表的论文他引300余次)广泛的引用和正面评价。已为中国振动工程学会转子动力学专业委员会理事、中国振动工程学会故障诊断专业委员会理事及NODY、MSSP、JSV、MMT等20余本国际知名期刊的审稿人。受邀担任2018年美国机械工程师协会举办的IDETC2018第30届机械振动与噪声分会共同主席。主持国家自然科学基金面上项目1项,国家自然科学基金青年项目1项,KGJ基础产品创新科研项目1项,重庆市基础科学与前沿技术研究项目1项,牵引动力国家重点实验室开放项目1项,重庆市教委科学技术研究计划项目1项,中央高校业务基金费项目3项,企业横向科研项目4项;主研国家自然科学基金面上项目、GF973、ZZ预研项目、重庆市重点产业共性关键技术创新专项以及企业横向科研项目20余项。曾获重庆大学和重庆市优秀博士论文,重庆大学第五届青年教师教学基本功比赛一等奖,重庆大学优秀青年教师奖和重庆大学第七届最受学生欢迎的老师奖;指导学生参加学科竞赛,获全国金奖1项,全国一等奖2项。

刘静-教授-清华大学-生物医学工程系

清华大学医学院生物医学工程系教授。1969年生;清华大学工学士、理学士及工学博士;曾为美国普渡大学博士后、麻省理工学院高级访问学者。清华大学医学院双聘教授及多所大学客座教授;2003年国家杰出青年科学基金获得者。长期从事生物医学工程、工程热物理与液态金属等方面交叉科学问题研究,并做出开创性贡献。出版有9部跨学科前沿著作(多为国内外首版,其中之一已印刷5次)及15篇应邀著作章节;发表期刊论文380余篇(10余篇知名刊物封面文章);申报发明专利180余项(已获授权90余项)。曾获国际传热界最高奖之一“The William Begell Medal”、中国青年科技奖、中国制冷学会技术发明一等奖、ASME会刊Journal of Electronic Packaging年度唯一最佳论文奖、入围及入选“两院院士评选中国十大科技进展新闻”各1次。

杜静-教授-重庆大学-机械工程学院

教授,博士生导师,机械原理主讲教师。主持大型齿轮箱结构设计与分析国家虚拟仿真实验教学项目,负责“机械基础实验国家级精品资源共享课课程” 建设,负责“机械基础国家级实验教学示范中心” 建设,负责“机械基础系列课程国家级教学团队”建设,机械基础课程教学指导会委员。获国家教学成果二等奖、重庆市教学成果一等奖、二等奖、三等奖各1项,获重庆市科技进步二等奖1项。2018获重庆大学教学工作优秀教师。主编国家出版社出版教材4本,其中国家规划教材1本,参编国家规划教材1本。

宁先雄-副教授-重庆大学-机械工程学院

重庆大学机械工程学院副教授,慕课《机械基础实验》主讲教师,曾获重庆大学讲课比赛一等奖、唐立新奖教金优秀教学教师奖、重庆市教学成果三等奖、二等奖、一等奖、国家教学成果二等奖,获重庆大学最受学生欢迎教师称号,指导学生参加学科竞赛,获全国一等奖3项、国际一等奖1项。

秦伟-教授-重庆大学-机械工程学院

秦伟,教授,工学博士,先后承担或参与了国家863计划项目、国家自然科学基金项目、重庆市自然科学基金计划重点项目以及重庆市科技攻关项目多项;参与了重庆大学国家工科机械基础教学课程基地建设、机械原理国家级精品课程建设,主持了重庆大学机械原理国家级精品资源共享课建设;主讲《机械原理》和《机械创新设计》课程。

陈同杰-讲师-重庆大学-机械工程学院

陈同杰,男,讲师,从事《机械原理》教学近三十年,2006年获重庆大学教学比赛第一名。

刘达斌-副教授-重庆大学-机械工程学院

刘达斌,副教授,工学博士,硕士生导师。2004年和2007年分别留学美国、德国进行福特轿车车门机构件的开发;2009年获得北美福特总裁签署认证的六西格玛黑带证书;2011年留学新加坡,进修微机械系统设计及应用。长期从事机构的结构设计、运动学分析、动力学分析,以及工业工程领域的项目管理、新产品开发管理、六西格码管理。目前担任四川天视车镜有限责任公司的名誉总工程师;从事《机械原理》中文课程及英文课程、《微系统设计及应用》全英文课程、《六西格码》通识课程的教学。参与国家自然科学基金项目2项、负责横向项目数十项、负责中央高校基本科研业务费1项、参与重庆市教改项目一项。发表核心期刊论文数十篇、教改论文七篇。

宋朝省-副教授-重庆大学-机械工程学院

宋朝省,副教授,博士生导师,中国机械工程学会高级会员,ASME会员,浙江省齿轮传动与摩擦材料研究重点实验室学术委员会委员,20余种国际知名期刊通讯评审专家,长期从事船舶、新能源电动车、机器人齿轮传动啮合理论、设计分析与系统动力学及减振降噪方面的研究工作,主持国家自然科学基金青年基金,国家自然科学基金面上项目,中国博士后基金,重庆市重点产业共性关键技术创新专项及企业课题20余项,获教育部科学技术进步奖2项与上银优秀机械博士论文佳作奖1项,在《Mechanism and Machine Theory》、《Journal of Mechanical Design》、《机械工程学报》、《振动与冲击》等国际和国内学术期刊上发表论文50余篇。

陈永洪-副教授-重庆大学-机械工程学院

副教授,硕士生导师,机械原理主讲教师。长期致力于蜗杆传动的基础理论及应用技术研究,主持国家重点研究计划子课题、国家自然科学基金青年基金、军工项目等科研项目20余项,研究成果应用于火星车、战略核潜艇、导弹驱逐舰、陆战车及核原料机器人等领域,全国减速器标准化委员会委员。

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