spContent=本课程主要研究各种机械的一般共性问题，即机构的组成原理、运动学及机器动力学和常用机构的分析与设计，以及机械传动系统方案设计等问题，其最显著的特点是基础理论与工程实际的结合。要用到物理、数学、力学、机械制图和工程材料及机械制造基础等先修课程的知识，尤其是理论力学的知识。 本课程主要研究各种机械的一般共性问题，即机构的组成原理、运动学及机器动力学和常用机构的分析与设计，以及机械传动系统方案设计等问题，其最显著的特点是基础理论与工程实际的结合。要用到物理、数学、力学、机械制图和工程材料及机械制造基础等先修课程的知识，尤其是理论力学的知识。 —— 课程团队 课程概述 · 我为什么要学习这门课？ 《机械原理》课程是高等工科学校本科机械类专业教学计划中的一门必修的技术基础课，为后续的专业课程提供必备的专业基础知识。 《机械原理》是南京理工大学机械及相关专业的考研初试课程。 · 这门课的主题是关于什么？ 本课程的内容包括绪论、机构的结构分析、平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、其他常用机构、机械平衡、机械系统动力学和机械传动系统方案设计等。 · 学习这门课可以获得什么？特别是对自己有什么帮助和应用。 《机械原理》课程的学习不同于理论课程的学习，也不同于专业课，而具有一定的理论系统性及逻辑性和较强的工程实践性的特点。学习本课程可以获得机械原理的思维方式和解决问题的方法。 · 这门课有什么特色和亮点 本课程更强调机械原理中概念的建立和实例的分析，在课程内容中加入了很多概念题，以及例题的“手把手”分析讲解，切实帮助同学们学懂机械原理。 授课目标 根据机械工程专业和武器系统与工程的复合型、高水平创新特色人才的培养目标和要求，体现“军工底色、工信特色”，培养学生锐意进取、追求卓越的人生态度，培养学生国家利益至上的价值观，培养学生的批判精神和创新能力，培养学生从提出问题、分析问题到解决问题的机械分析及设计开发能力，使之成为未来从事国家重大基础机械装备及武器装备行业的工程科技人才。 知识传授：掌握机构学基本知识，熟悉典型机构和结构在军民工程实践中的应用，熟练掌握机构的结构分析、运动分析、动力学分析方面的基本理论和基本技能，并具有拟定机械系统方案、对常用机构和结构进行分析、设计创新和试验的系统能力。 能力培养：培养学生的力学分析能力、空间思维和创新设计能力，掌握分析复杂工程问题解决方案所需要的专业知识和技能。针对复杂工程问题， 培养学生综合运用科学理论和技术手段探究问题、发现问题并分析、解决问题的良好能力，掌握更新知识的继续教育和终身学习能力。 价值引领：培养学生树立勇担制造强国和国防强国建设时代重任的理想，培养实事求是的科学精神和勇于探索的创新精神，培养求真务实和精益求精的工匠精神，养成认真严谨，脚踏实地的工作作风。 课程大纲 01 绪论 课时 1-1 机械原理的研究对象 1-2 械原理课程的研究内容 02 机构的结构分析 课时 2-1 机构结构分析的目的和内容 2-2 机构的组成 平面机构的组成要素：构件、运动副及其类型、运动链等 2-3 机构的运动简图 2-3-1 机构运动简图 2-3-2 机构运动简图绘制示例 2-4 机构自由度 2-4-1 机构具有确定运动的条件及平面机构自由度的计算 2-4-2 平面机构自由度计算注意点 2-5 平面机构组成及结构分析 03 平面机构运动分析 课时 3-1 速度瞬心及其在速度分析中的应用 3-1-1 速度瞬心及其求法、三心定理 3-1-2 速度瞬心法在机构速度分析上的应用 3-2 相对运动图解法求机构的速度和加速度 3-2-1 同一构件上点间的速度和加速度的求法-基点法 3-2-2不同构件上点间的速度和加速度的求法-重合点法 3-2-3 相对运动图解法例题 3-3 用解析法求机构的位置、速度和加速度 封闭矢量法进行机构运动分析简介 04 平面连杆机构 课时 4-1 平面连杆机构的类型、特点和应用 4-1-1 平面连杆机构的特点、的基本类型及应用 4-1-2 平面连杆机构的演化型式及应用 4-2 平面连杆机构的运动和动力特性 4-2-1 整转副存在条件及应用 4-2-2 压力角、传动角和死点位置 4-2-3 急回特性 4-3 平面连杆机构的综合概述 4-3-1 平面连杆机构的综合概述 4-4 平面连杆机构的综合—作图法 4-4-1 按给定的行程速度变化系数和按照连杆给定连杆位置设计四杆机构 4-4-2 按“转换机架”方法设计四杆机构 4-4-3 按预定轨迹上的多个点位设计（实验法） 4-5 平面连杆机构的综合—解析法 4-5-1 平面连杆机构的综合—解析法简介 4-6 空间连杆机构的简介 05 凸轮机构 课时 5-1 凸轮机构的应用和分类 5-1-1 凸轮机构的特点、应用和分类 5-2 从动件的常用运动规律 5-2-1 凸轮机构的基本概念和从动件运动规律 5-2-2 常用从动件运动规律 5-3 平面凸轮廓线设计的作图法 5-3-1 反转法原理和尖顶直动从动件盘形凸轮廓线的设计 5-3-2 滚珠和平底直动从动件盘形凸轮廓线的设计 5-3-3 摆动从动件盘形凸轮和圆柱凸轮廓线的设计 5-4 平面凸轮廓线设计的—解析法 滚珠从动件盘型凸轮解析法设计简介 5-5 平面凸轮机构基本尺寸的确定 5-5-1 压力角与作用力的关系 5-5-2 滚珠半径的选择 06 齿轮机构 课时 6-1 齿轮机构的应用和分类 6-1-1 齿轮机构的特点及分类 6-2 齿廓啮合基本定律 6-2-1 齿廓啮合的基本定律 6-3 渐开线的形成及其特点 6-3-1 渐开线的形成及性质 6-3-2 渐开线齿廓的啮合特点 6-4 渐开线标准齿轮的各部分名称及标准齿轮的尺寸 6-4-1 齿轮各部分名称和参数、模数、压力角 6-4-2 标准渐开线直齿外齿轮、齿条和内齿轮 6-4-3 任意圆上的齿厚 6-5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 6-5-1 渐开线齿轮正确啮合的条件 6-5-2 标准齿轮传动的中心距与啮合角 6-5-3 渐开线齿轮连续传动的条件和重合度 6-6 渐开线齿轮的加工 6-6-1 仿形法与展成法 6-7 渐开线齿廓的根切现象和不发生根切的最小齿数 6-7-1 渐开线齿廓的根切现象和不发生根切的最小齿数标准（以齿条形刀具切制标准齿轮为例） 6-8 变位齿轮 6-8-1 齿轮的变位原理和最小变位系数 6-8-2 变位齿轮的几何尺寸和变位传动形式 6-9 斜齿圆柱齿轮机构 6-9-1 斜齿圆柱齿轮的齿廓形成和啮合原理 6-9-2 斜齿轮的基本参数 6-9-3 平行轴斜齿轮传动的正确啮合条件和重合度 6-9-4 斜齿轮的当量齿轮和当量齿数 6-10 交错轴斜齿圆柱齿轮机构 6-11 蜗杆机构 6-11-1 蜗轮蜗杆的形成、分类和正确啮合条件 6-11-2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 6-12 圆锥齿轮机构 6-12-1 直齿圆锥齿轮机构的传动及几何尺寸 6-12-2 直齿锥齿轮的齿廓形成、背锥和当量齿轮 6-13 圆弧齿轮机构简介 07 轮系及其设计 课时 7-1 轮系及其分类 7-1-1 轮系分类和传动比定义 7-2 定轴轮系传动比的计算 7-2-1 定轴轮系传动比的计算 7-3 周转轮系传动比的计算 7-3-1 周转轮系的组成及分类 7-3-2 周转轮系传动比的计算（含例题） 7-4 复合轮系传动比的计算 7-4-1 轮系的应用 7-5 行星轮系各轮齿数和行星轮数的选择 7-5-1 同心条件、装配条件和邻接条件等* 7-6 新型行星传动简介 08 其他常用机构 课时 8-1 万向联轴节 8-1-1 单万向联轴节和双万向联轴节 8-2 螺旋机构* 8-2-1 螺旋机构的类型、特点与应用 8-3 棘轮机构 8-3-1 棘轮机构的原理、特点及应用 8-4 槽轮机构 8-4-1 槽轮机构的原理、特性及用用 8-5 不完全齿轮机构 8-5-1 不完全齿轮机构的类型、特点及应用 8-6 非圆齿轮机构 8-6-1 非圆齿轮机构的原理、特点及应用* 8-7 组合机构简介 8-7-1 组合机构的类型与特点简介 09 平面机构的力分析 课时 9-1 概述 9-1-1 平面机构力分析概述 9-2 运动副中的摩擦及自锁 9-2-1 平面移动副中的摩擦及反力 9-2-2 转动副中的摩擦及反力（含止推轴颈的摩擦） 9-2-3 确定铰链四杆机构转动副摩擦力的例题 9-3 平面机构的动态静力分析 9-3-1 构件的惯性力的确定 9-3-2 不考虑摩擦的机构动态静力分析（含例题） 9-4 茹可夫斯基杠杆法 9-4-1 茹可夫斯基杠杆法及例题 9-5 机械的效率 9-5-1 机器的动能方程及运转的三个时期 9-5-2 机器的机械效率计算方法及自锁 9-5-3 斜面及螺旋传动的效率与自锁分析 10 机械系统动力学 课时 10-1 概述 10-1-1 平面机构力分析概述 10-2 单自由度机械系统动力学分析 10-2-1 等效力与等效力矩、等效质量和等效转动惯量10-10-2-2 机器运动方程的建立及求解 10-2-3 等效动力学模型的计算例题 10-3 机器的速度波动及其调节 10-3-1 机器速度波动及其调节 10-3-2 飞轮的设计 11 机械的平衡 课时 11-1 机械平衡的目的与分类 11-1-1 平衡的目的与分类 11-2 刚性转子的平衡原理 11-2-1 刚性转子的静平衡计算 11-2-2 刚性转子的动平衡 11-3 刚性转子的平衡试验 11-3-1 转子的静平衡与动平衡试验 11-4 平面机构的平衡简介 11-4-1 平面机构的平衡方法简介 预备知识 理论力学，机械制图，高等数学 参考资料 1、机械原理与机械设计（上）（第2版），范元勋等，清华大学出版社， 2020.8 2、机械原理（英文版），梁医等，北航出版社，2015.11