《机械原理课程设计》指导书

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1、《机械原理课程设计》指导书13一、设计目的培养和提高学生的创新思维能力是高等教育改革的一项重要任务。机械原理是机械类专业必修的一门重要的技术基础课，它是研究机械的工作原理、构成原理、设计原理与方法的一门学科，特别是机械原理课程中关于机械运动方案的设计是机械工程设计中最具有创造性的内容，对培养学生的创新设计能力起着十分重要的作用。机械原理课程设计是机械原理教学的一个重要环节，在机械原理课程教学基本要求中，对学习该门课程提出的要求是：“结合一个简单的机械系统，综合运用所学的原理和方法，使学生受到拟定机械运动方案的训练，并能对方案中某些机构进行分析和设计”。它要求针对某种简单

2、机械进行机械运动简图设计，其中包括机器功能分析、工艺动作过程确定、执行机构选择、机械运动方案评定、机构尺寸综合等。依据这一基本精神，要求把培养学生的创新设计、开拓能力作为一条主线贯穿于课程设计的始终，在深入掌握机械原理基本知识、强化学生运算能力和绘图基本功的同时，开展创造性教育，培养学生创造性设计能力。机械原理课程设计目的就是：1.通过联系生产、生活实际问题的机构运动解决方案引导同学结合教材及参考资料自主学习，开拓视野和创造性的思维训练。培养学生具有初步设计常见的机构和机械的能力；2.掌握常见机构和一般传动方案的设计方法、步骤，为今后专业课的学习及实际生产的应用打好基础

3、；3.达到对学生进行基本技能的训练，如：计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、标准、图册和规范等）能力；4、培养学生应用计算机编程语言解决机械实际问题的能力；135.加强学生的动手能力，以培养学生的创新意识。二、设计要求1.设计过程中，充分发挥自己的想象力和创造力，对每个细节认真考虑，并提出自己的见解，反对盲从；2.设计方案可根据所学（或自学）知识从日常生活、生产或查阅相关资料中，确定设计方案；3.在所提供的题目中进行选择或自拟题目，自拟题目须经任课教师同意并按任课教师所拟题目格式形成完整格式，确定题目后须在一周内提交开题报告，内容包括题目介绍、进度安排、达到的目标、关

4、键问题的解决方法等；4.涉及的机构均必须进行计算机可视化仿真并记录其运动曲线，并要求在进行机构设计完成后须在实验室里搭建机构进行检验；5、设计作品和设计说明书在本学期机械原理课程考试前提交均有效，但在评定成绩时将考虑提交时间，过程中将进行答辩，一是进行交流，二是监控设计进度，该设计成绩在最后成绩中占25％－30％左右。三、课程设计内容1.题目：在附件里或自拟题目。2.确定机构运动方案。原则上在初始设计时至少应列出两个及以上的传动方案，进行比较和优化，最终确定一个方案为设计方案，绘制机构方案的运动简图，并计算机构的自由度，判断机构是否具有确定的相对运动。3.机构的运动分析

5、与受力分析。13运动分析首先应建立几何模型和数学模型，利用计算机语言进行编程获得可视化的运动仿真。受力分析只需建立模型，求解分析结果。可以采用目前成熟的各种仿真分析软件，但在说明书中必须将分析过程和几何、数学模型建立起来；4.在对整个运动方案进行分析和仿真后，在实验室搭建机构进行验证，并在说明书中应有实验过程和搭建机构的照片以及相关实验数据；5.编写设计说明书：1）目录。2）设计任务书。3）设计题目：设计内容、技术指标、机构预期的功能目标。4）机构运动目标的拟定。5）机械工作原理的拟定。6）机构的选型及其组合协调。7）运动分析和力学分析。8）模型的机构运动简图。9）实验

6、验证情况。10）对设计后的评价。11）参考文献资料。四、课程设计步骤（一）机构设计方案的确定机构设计也称机械运动方案设计，是机械产品设计中最具创造性的一个设计阶段。机构设计方案设计的优劣，将直接影响机械产品的质量好坏、性能优劣和经济效率的高低，因此机构方案设计在机械产品中占有重要地位。机构方案设计的主要内容包括：机械功能目标的拟定；机械工作原理的拟定13；机构的选型与组合协调等。机构方案设计的结果是：绘制出能反映机械系统工作原理的机构运动简图。1.设计题目的确定联系生产、生活实际，可根据课程学习过程中所学的知识、查阅相关的设计手册及相关的技术资料自定功能目标设计一部机构

7、。要求能解决生产、生活中的一项具体问题，要有两个或两个以上工艺动作，至少要用到两个单一机构。2.机构功能目标的拟定机械功能目标是指该机械产品所具有的功用。如图1所示的筛料机构示意图，当分选筛杆7作变速往复直线运动时，能对物料颗粒起筛选作用，这里分选图1筛料机筛杆7的变速往复直线运动，就是筛料机的功能目标。又如图2所示自卸卡车翻斗机构及其运动简图。在该机构中，液压油缸3绕铰链C摆动，同时活塞杆4在油缸3内的移动，使得车厢1随A点绕B点转动而达到自卸货物的功能目标。除此之外，像机械的运动速度、效率的高低、移动距离、制品规格、13图2自卸卡车翻