第一部分 目標與基本要求
1、 目標
機械原理主要研究各種機械的一般共性問題,即機械機構的組成原理、運動學、動力學分析以及常用機構的分析與設計問題。要求考生通過本課程的學習,掌握普通機構學和機械系統運動學、動力學的基本理論、基本知識和基本技能,能對一般機械機構進行運動學、動力學分析,并具有一般性機械機構的設計能力,為系統掌握機械類相關課程打下良好的基礎。
2、基本要求
要求考生系統掌握常用機構自由度、運動副的概念和特點以及怎樣運用運動副來分析一般性機構的方法;系統掌握平面機構的運動學及動力學分析方法;理解和運用機械機構效率含義及相關分析方法,理解自鎖的概念和應用;掌握針對機構性能要求設計一般性平面四連桿機構的方法;掌握凸輪機構的特點以及設計方法;全面理解和掌握齒輪機構的概念、傳動特點、應用場合以及加工方法,能分析直齒圓柱齒輪的運動學和動力學參數,能按照要求設計直齒圓柱齒輪;了解齒輪變位、直齒圓錐齒輪、斜齒圓柱齒輪、蝸輪蝸桿的概念和特點;系統掌握定軸輪系、周轉輪系的分析方法;了解其他常用輪系的特點以及應用場合;理解平衡對機械機構的重要性以及靜平衡、動平衡的特點;理解機械波動的概念;掌握常用機構的運動原理、特性、計算方法、主要類型、應用場合、以及相關的基本設計理論和基本設計方法;基本具備運用上述基本知識、基本理論與基本方法綜合解決實際問題的初步能力。
第二部分 具體內容
1、常用概念的掌握
(1)理解和掌握機構運動副(低副、高副)、自由度、約束等概念;
(2)掌握構件、運動副、約束與自由度之間的關系;
(3)能針對常用機構確定和計算運動副、自由度等。
2、平面機構的運動分析
(1)掌握平面機構自由度的計算和機構運動簡圖的繪制;
(2)掌握用瞬心法、矢量作圖法來分析機構運動參數的方法;
(3)掌握運用解析法來分析機構運動學參數的方法;
3、平面機構的動力學分析
(1)充分理解摩擦在其中所起的作用和地位;
(2)掌握和運用力平衡原理來分析機構,獲取相關動力學參數的基本方法;
(3)理解和掌握機械機構效率的概念以及相關計算方法;
(4)理解機械機構中的自鎖現象以及它的運用。
4、平面連桿機構及其設計
(1)理解和掌握平面連桿機構的概念、基本組成、運動特點、類型以及應用場合;
(2)掌握四連桿機構和曲柄連桿機構的基本分析方法;
(3)掌握平面連桿機構的基本設計方法。
5、凸輪機構及其設計
(1)掌握凸輪機構的基本組成、運動特點(規律)以及應用場合;
(2)掌握根據運動要求設計凸輪輪廓的基本原理和方法;
(3)基本掌握能根據運動規律、凸輪輪廓設計基本凸輪結構的方法;
6、齒輪機構及其設計
(1)系統掌握齒輪、嚙合、漸開線、壓力角、模數、精度等級、變位系數以及其他與齒輪有關的參數、常用的含義;
(2)理解各類齒輪的嚙合要求、類別、特點以及它們的主要應用場合;