机械原理
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spContent=这是一门缔造工程师的课程!机械原理研究机构和机器的学科。机械原理融入年轻而活力的新知识,使现代机械迸发出耀眼的光芒。这是研究机械中机构的结构和运动,以及机器的结构、受力、质量和运动的学科。这门课程是设计师的基石,运动之美体现在精巧的原理之中,让我们尽情感受知识带来的愉悦吧!
—— 课程团队
课程概述

机械原理(theory of machines and mechanisms)研究机构机器的学科。

机械原理研究机械中机构的结构和运动,以及机器的结构、受力、质量和运动的学科。这一学科的主要组成部分为机构学机械动力学。人们一般把机构和机器合称为机械。机构是由两个以上的构件通过活动联接以实现规定运动的组合体。机器是由一个或一个以上的机构组成,用来作有用的功或完成机械能与其他形式的能量之间的转换。机构学的研究对象是机器中的各种常用机构,如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、螺旋机构和间歇运动机构(如棘轮机构、槽轮机构等)以及组合机构等。它的研究内容是机构结构的组成原理和运动确定性,以及机构的运动分析和综合。机构学在研究机构的运动时仅从几何的观点出发,而不考虑力对运动的影响。机械动力学的研究对象是机器或机器的组合。研究内容是确定机器在已知力作用下的真实运动规律及其调节、摩擦力和机械效率、惯性力的平衡等问题。

    机械原理的传统研究方式,一般不考虑构件接触面间的间隙、构件的弹性或温差变形以及制造和装配等所引起的误差。这对低速运转的机械一般是可行的。但随着机械向高速、高精度方向发展,尤其是航天技术以及机械手工业机器人的飞速发展,还必须研究由上述因素引起的运动变化。机构精确度问题已越来越引起人们的重视,并已成为机械原理的不可缺少的一个组成部分。

本课程并不是研究某种具体的机械,而是着重研究一般机械的共性问题,即机构的结构分析和综合的基本理论和基本的方法。这些基本理论和方法是紧密为工程服务的。因此,在本课程的学习过程中,一方面要注意这些理论和方法在理论上建立和推演的严密性和逻辑性,另一方面更要注意这些理论和方法如何在工程实际中的应用。此外还应随时留意日常生活和生产中遇到的各种机械,以丰富自己的感性认识;并用所学到的理论和方法认识分析这些机械,以加深理解,使理论和实践相互促进。

本课程要用到很多与工程有关的名词、符号、公式、标准及参数和对机械研究的一些常用的简化方法,如倒置、反转、转化、当量、等效、代换等等。在机构分析与综合中,除解析法外还有实验法以及试凑法等一些工程中实用的方法。另外,实际工程问题都是涉及多方面的因素的问题,其求解可采用多种方法,其解一般也不是唯一的。这就要求设计者具有分析、判断、决策的能力,要养成综合分析、全面考虑问题的习惯和科学严谨、一丝不苟的工作作风。

    本课程全部教学工作的完成,需要自学、听课、习题课、实验课、课后作业、答疑和考试等教学环节。要学好这门课,希望大家对每个教学环节予以充分重视。

授课目标

本课程授课主要对象是在校本科大学生和社会上机械行业的从业人员,也适用于近机类专业的学生和从业人员。

课程大纲
预备知识

简单了解实际生活和生产中的机械产品,对机械产品有一些感性认识。

先修课:高等数学、理论力学、机械制图、机械制造基础,金工实习等课程。

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料
  1. 孙桓,陈作模,葛文杰主编,机械原理(第九版),北京: 高等教育出版社,2021.5

  2. 张伟社等编,机械原理(第二版),西安:西北工业大学出版社,2013,6

  3. 申永胜. 机械原理教程. 北京:清华大学出版社,2002.

  4. 华大年,华志宏. 连杆机构设计与应用创新. 北京:机械工业出版社,2008

  5. 吕庸厚,沈爱红. 组合机构设计与应用创新. 北京:机械工业出版社,2008