機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)

前言

　　教育部高等學(xué)校工科機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)最新制定的《機(jī)械原理課程教學(xué)基本要求》中提出：“通過(guò)課程設(shè)計(jì)這一實(shí)踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生更好地理解和掌握本課程的基本理論和方法，進(jìn)一步提高學(xué)生查閱技術(shù)資料、繪制工程圖和應(yīng)用計(jì)算機(jī)等能力，特別是加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。按照一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械系統(tǒng)的功能要求，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，并對(duì)其中某些機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)?！备鶕?jù)這個(gè)要求，為適應(yīng)當(dāng)前以開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)新產(chǎn)品為核心的科技進(jìn)步需要，近年來(lái)我們對(duì)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)做了較大的改革?！　　耙栽O(shè)計(jì)為主線(xiàn)，分析為設(shè)計(jì)服務(wù)，立足點(diǎn)是機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)”是機(jī)械原理課程的新體系。在這一體系中機(jī)械原理課程是以機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、機(jī)械的動(dòng)力設(shè)計(jì)和機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的基本知識(shí)為載體，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械系統(tǒng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維方式和方法以及自主學(xué)習(xí)的能力，從而達(dá)到提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和工程實(shí)踐能力的目的。因此，我們對(duì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式改革的思路是，以培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械系統(tǒng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力為目標(biāo)，以設(shè)計(jì)為主線(xiàn)，增加實(shí)踐，使機(jī)械原理的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。在課程設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)放在總體方案設(shè)計(jì)階段。在設(shè)計(jì)方法上，針對(duì)工程問(wèn)題以解析法為主，圖解法為輔，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。在題目的選取上，以具體工程實(shí)際問(wèn)題作為課程設(shè)計(jì)選題，以執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)為重點(diǎn)。根據(jù)課程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)應(yīng)用軟件。本書(shū)的腳本就是來(lái)自課程設(shè)計(jì)改革的成果?！　”緯?shū)的特色：　　1. 以案例教學(xué)的方式介紹機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的步驟及具體工程題目的設(shè)計(jì)方法?！　?. 本設(shè)計(jì)指導(dǎo)中的多數(shù)題目是我們近幾年課程設(shè)計(jì)改革的成果，既有工程背景，又符合課程設(shè)計(jì)的要求。題目的可操作性強(qiáng)，經(jīng)過(guò)幾年的試用，效果良好?！　?. 根據(jù)幾年的探索實(shí)踐和我們多年指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)的具體情況，在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)，為了將重點(diǎn)放在總體方案的設(shè)計(jì)及機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新上，為了解決學(xué)生編程占用時(shí)間太多的問(wèn)題，我們編制了課程設(shè)計(jì)計(jì)算平臺(tái)（配光盤(pán)），與教材配套?！　?. 在課程設(shè)計(jì)中使用課程設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)，可省去學(xué)生大量的編程時(shí)間，并對(duì)總體方案設(shè)計(jì)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)及具體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的參數(shù)選擇等工程方面的問(wèn)題進(jìn)行深入的研究，達(dá)到利用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的目的。　　5. 為了給使用本教材的教師提供方便，我們將題目的演示文稿放在光盤(pán)中，并提供實(shí)際機(jī)器的圖片及工藝動(dòng)作的部分動(dòng)畫(huà)。

內(nèi)容概要

　　《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》內(nèi)容共分5章。第1章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容與設(shè)計(jì)步驟，主要介紹機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程及內(nèi)容，課程設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容、方法和步驟。第2章機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，主要介紹機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過(guò)程和內(nèi)容，常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)特性及其對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)，并以平版印刷機(jī)氣動(dòng)式給紙機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)為例，介紹其設(shè)計(jì)方法及步驟。第3章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)指導(dǎo)，主要介紹設(shè)計(jì)題目的內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)原則、進(jìn)行方式及要求。第4章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)資料，列舉了分析設(shè)計(jì)中用到的一些計(jì)算方法并給出相應(yīng)的計(jì)算程序以及圓柱凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、間歇機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡的連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)變速功能的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。第5章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)計(jì)算平臺(tái)，主要介紹常用機(jī)構(gòu)分析設(shè)計(jì)的VB程序及設(shè)計(jì)計(jì)算平臺(tái)的使用方法。《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》配1張光盤(pán)。其中提供了課程設(shè)計(jì)計(jì)算中用到的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析的軟件平臺(tái)及課程設(shè)計(jì)題目的演示文稿。

書(shū)籍目錄

第1章 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容與設(shè)計(jì)步驟1.1 概述1.1.1 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本概念1.1.2 機(jī)械設(shè)計(jì)的類(lèi)型1.1.3 機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程1.2 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)1.3 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、方法與步驟1.4 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)第2章 機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2.1 機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容2.2 機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過(guò)程和內(nèi)容2.2.1 功能原理設(shè)計(jì)2.2.2 運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)2.2.3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì)2.2.4 執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)2.2.5 機(jī)構(gòu)的尺度設(shè)計(jì)2.2.6 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析2.2.7 方案評(píng)價(jià)與決策2.3 平版印刷機(jī)氣動(dòng)式給紙機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)舉例2.3.1 設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)要求2.3.2 運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)——工藝動(dòng)作分解2.3.3 執(zhí)行系統(tǒng)方案的擬定2.3.4 執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)2.3.5 總體方案第3章 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)指導(dǎo)3.1 圓盤(pán)型自動(dòng)包本機(jī)進(jìn)本系統(tǒng)3.2 圓盤(pán)型自動(dòng)包本機(jī)的封面輸送系統(tǒng)3.3 圓盤(pán)型自動(dòng)包本機(jī)包封系統(tǒng)3.4 自動(dòng)鎖線(xiàn)機(jī)擋書(shū)、出書(shū)系統(tǒng)3.5 平版印刷機(jī)氣動(dòng)式給紙機(jī)紙張的分離、遞送系統(tǒng)3.6 半自動(dòng)騎馬訂書(shū)機(jī)3.7 三面切書(shū)機(jī)送書(shū)、切書(shū)系統(tǒng)3.8 書(shū)本打包機(jī)3.9 片劑膠囊包裝機(jī)3.10 顆粒包裝機(jī)3.11 制缽機(jī)3.12 水稻插秧機(jī)3.13 蔬菜切片機(jī)3.14 活塞式油泵凸輪機(jī)構(gòu)3.15 牛頭刨床主體機(jī)構(gòu)第4章 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)資料4.1 線(xiàn)性方程組的解法及程序4.2 非線(xiàn)性方程組的解法及程序4.3 Ⅱ級(jí)基本桿組運(yùn)動(dòng)分析子程序4.4 擺動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角計(jì)算4.5 漸開(kāi)線(xiàn)齒輪變位系數(shù)的選擇4.5.1 選擇變位系數(shù)的基本原則4.5.2 選擇變位系數(shù)的限制條件4.5.3 用列表法選擇變位系數(shù)4.6 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)的解析設(shè)計(jì)4.6.1 滾子直動(dòng)從動(dòng)件圓柱凸輪輪廓設(shè)計(jì)4.6.2 滾子擺動(dòng)從動(dòng)件圓柱凸輪展開(kāi)輪廓曲線(xiàn)設(shè)計(jì)4.6.3 滾子擺動(dòng)從動(dòng)件圓柱凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例4.7 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)4.7.1 棘輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)4.7.2 槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)4.8 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡的連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)4.9 實(shí)現(xiàn)變速功能的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)第5章 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)平臺(tái)5.1 課程設(shè)計(jì)平臺(tái)結(jié)構(gòu)5.2 課程設(shè)計(jì)平臺(tái)應(yīng)用舉例參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容與設(shè)計(jì)步驟　　1.1　概　述　　1.1.1　機(jī)械設(shè)計(jì)的基本概念　　設(shè)計(jì)即是面對(duì)問(wèn)題、了解問(wèn)題和解決問(wèn)題，是根據(jù)社會(huì)或市場(chǎng)的需要，利用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，依靠人們的思維和勞動(dòng)，借助各種平臺(tái)（數(shù)學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和計(jì)算機(jī)等）進(jìn)行反復(fù)判斷、決策、量化，最終實(shí)現(xiàn)把人、物、信息資源轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過(guò)程?！　C(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械工程設(shè)計(jì)）是有關(guān)機(jī)械產(chǎn)品的工程設(shè)計(jì)，包括機(jī)器設(shè)計(jì)與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)?！　C(jī)器設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)機(jī)器的一種行為過(guò)程。機(jī)器是由一個(gè)或數(shù)個(gè)機(jī)構(gòu)以及支撐結(jié)構(gòu)組合而成，輸入能量并加上控制裝置，以產(chǎn)生有效的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換能量和處理信息?！　C(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是選擇特定類(lèi)型的機(jī)構(gòu)，決定構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目與種類(lèi)，并確定構(gòu)件的幾何尺度，以達(dá)成所需的約束運(yùn)動(dòng)。

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　　全書(shū)內(nèi)容共分5章。第1章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容與設(shè)計(jì)步驟，主要介紹機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程及內(nèi)容，課程設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容、方法和步驟。第2章機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，主要介紹機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過(guò)程和內(nèi)容，常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)特性及其對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)，并以平版印刷機(jī)氣動(dòng)式給紙機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)為例，介紹其設(shè)計(jì)方法及步驟。第3章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)指導(dǎo)，主要介紹設(shè)計(jì)題目的內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)原則、進(jìn)行方式及要求。第4章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)資料，列舉了分析設(shè)計(jì)中用到的一些計(jì)算方法并給出相應(yīng)的計(jì)算程序以及圓柱凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、間歇機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡的連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)變速功能的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。第5章機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)計(jì)算平臺(tái)，主要介紹常用機(jī)構(gòu)分析設(shè)計(jì)的VB程序及設(shè)計(jì)計(jì)算平臺(tái)的使用方法。本書(shū)配1張光盤(pán)。其中提供了課程設(shè)計(jì)計(jì)算中用到的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析的軟件平臺(tái)及課程設(shè)計(jì)題目的演示文稿。本書(shū)可作為高等學(xué)校本科機(jī)械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的教材，也可供從事機(jī)械產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新的工程技術(shù)人員參考。

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