附件一：教学大纲格式及示例

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了身谈
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1 机械原理及设计 (I) (Theory and Design of Machines and Mechanisms I) 课程编号 : 学分 : 4 学时 : 60 ( 其中 : 讲课学时 :52 实验学时 :8 上机学时 :0) 先修课程 : 高等数学工程图学理论力学适用专业 : 机械设计制造及其自动化机械电子车辆工程等机械类专业教材 : 机械原理及设计 ( 上册 ), 马履中主编, 机械工业出版社,2009 开课学院 : 机械工程学院一课程性质与任务机械原理及设计课程是机械类各专业中研究机械共性问题的一门主干技术基础课, 在基础课与专业课之间起承上启下的作用课程内容分为上下两册, 共三篇上册 ( 第一篇 ) 主要研究机构的表达方式与运动确定性的判断, 常用机构的运动特性分析与设计, 机械动力学基础理论 ; 相关的实验是课程教学中重要的实践性环节之一课程的目的和任务是使学生掌握机构学和机械动力学的基础理论基本知识和实验技能, 并初步具有拟定机械系统运动方案分析和设计机构的能力, 具备将所学的基础理论科学的实验方法灵活运用到机械产品的方案设计性能分析创新设计等过程的能力, 能够通过文献检索搜索引擎等方式及时关注课程及专业的发展现状和发展趋势二课程对毕业要求及其指标点的支撑 1. 本课程支撑专业培养计划中毕业要求 1 毕业要求 3 和毕业要求 4; 2. 本课程支撑专业培养计划中毕业要求 1 中的指标点 3: 具有机械设计制造专业基础知识及其应用能力, 并了解机械行业的前沿发展现状和趋势, 占该指标点达成度的 10%; 3. 本课程支撑专业培养计划中毕业要求 3 中的指标点 1: 能够对复杂机械工程问题进行分析和提炼, 设计解决方案, 占该指标点达成度的 15%; 4. 本课程支撑专业培养计划中毕业要求 3 中的指标点 2: 能够对解决方案的可行性进行初步分析与论证, 占该指标点达成度的 10%; 5. 本课程支撑专业培养计划中毕业要求 4 中的指标点 2: 能够基于科学原理并采用科学方法对机械零件结构装置系统制定实验方案, 占该指标点达成度的 10% 1

2 三课程内容及要求绪论 (1) 明确本课程研究的对象内容和性质, 以及在培养工程技术人才全局中的地位任务和作用 ; (2) 了解机械原理及设计课程及学科的发展趋势 (1) 了解本课程的性质研究对象与内容, 把握本课程的特点和分析问题的常用方法 ; (2) 掌握机构机器机械等基本概念, 能够区分机器与其他设备或装置的区别 ; (3) 了解机械产品设计的全过程及本课程在产品设计中的地位和作用, 能够通过文献检索搜索引擎等方式及时关注课程及专业的发展现状和发展趋势第一篇机械原理第一章平面机构组成原理及自由度分析 (1) 机构的组成零件与构件运动副及其分类 ; (2) 机构运动简图机构运动简图的定义作用及绘制方法 ; (3) 平面机构的自由度计算机构自由度概念自由度计算公式运动链成为机构的条件计算自由度应注意的问题 ; (4) 机构组成原理及结构分析高副低代, 杆组的定义机构的杆组分析 ; (5) 机构参观与测绘实验 (1) 了解零件与构件的联系和区别, 区分本课程的研究单元 ; (2) 掌握运动副的概念作用及分类, 能够识别常用机械系统中的运动副联接 ; (3) 能根据实物绘制常用平面机构的运动简图 ; (4) 掌握平面机构的自由度计算方法, 能够判别机构运动确定性与自由度的关系, 正确的识别机构 ; (5) 掌握平面机构中的高副低代, 能将平面高副机构转换成平面低副机构 ; (6) 了解平面机构的组成原理和杆组分析 3. 重难点 (1) 读懂机构运动简图的组成及运动传递路线 ; (2) 含有复合铰链局部自由度或虚约束的平面机构的自由度计算 ; (3) 平面机构的高副低代 2

3 第二章平面机构的运动分析 (1) 平面机构运动分析的目的和方法 ; (2) 速度瞬心法及其应用 ; (3) 封闭矢量多边形投影法进行机构的运动学分析 ; (4) 机构运动参数测定实验 (1) 了解速度瞬心的含义及分类, 能够分析简单机构的所有瞬心位置及其类型 ; (2) 掌握用瞬心法对简单高低副机构进行速度分析, 能够求解机构中某构件的角速度 ( 或线速度 ) 以及构件上某点的速度 ; (3) 了解封闭矢量多边形投影法进行机构运动学分析的基本思路, 能够通过计算机编程解决简单机构的运动学分析 ; (4) 掌握实验法测定典型机构的运动学参数, 并对实验结果进行分析 3. 重点难点 (1) 平面机构瞬心位置的确定及其瞬心法的应用 ; (2) 解析法应用第三章平面连杆机构运动学分析与设计 (1) 平面连杆机构的特点及应用 ; (2) 平面四连杆机构的类型演化及其应用 ; (3) 平面连杆机构的工作特性 ( 包括曲柄存在条件急回特性传力特性机构死点 ); (4) 平面四杆机构的运动设计 ( 包括给定连杆位置的设计给定连架杆对应位置的设计急回机构的设计轨迹设计 ) (5) 平面五连杆机构简介 (6) 机构创新设计实验 (1) 了解平面四连杆机构的基本形式演化和应用, 能够列举日常生活中接触到的连杆机构 ; (2) 能利用曲柄存在条件进行四杆机构类型的判别 ; (3) 掌握机构的急回特性和机构压力角传动角死点极位夹角和行程速比系数等概念, 能够对常用连杆机构进行急回特性和传力性能分析 ; (4) 掌握按已知连杆三位置连架杆三对应位置和行程速比系数设计平面四杆机构的基本原理, 能够按要求设计四连杆机构 ; 3

4 (5) 了解平面五连杆机构的运动特点曲柄存在条件等特性 ; (6) 借助创新组合实验模型, 能够搭接多种类型的连杆机构, 从而了解机构的组成原理及其运动特性 3. 重难点 (1) 曲柄存在条件的应用 ; (2) 平面四杆机构的工作特性分析 ; (3) 平面四杆机构的设计第四章凸轮机构及其设计 (1) 凸轮机构的组成类型特点及应用 ; (2) 从动件运动规律的设计凸轮机构的运动学设计参数常用运动规律的线图方程及特性从动件运动规律的选择原则运动规律的组合与优化 ; (3) 平面凸轮轮廓曲线设计图解法解析法设计凸轮轮廓曲线 ; (4) 凸轮机构基本尺寸的设计基圆半径压力角滚子半径的确定 (1) 了解凸轮机构的应用及分类, 认识常见机械系统中的凸轮机构 ; (2) 理解从动件常用运动规律及其特点, 能够根据要求正确地选择从动件运动规律 ; (3) 掌握图解法设计盘形凸轮轮廓的思想, 能够根据从动件运动规律设计盘形凸轮的轮廓曲线 ; (4) 掌握盘形凸轮机构基本尺寸的确定方法, 能够分析基圆半径偏置方向滚子半径等对凸轮机构性能的影响 ; (5) 掌握反转法的应用, 能够应用反转法分析凸轮机构不同位置的从动件位移及传力的情况 3. 重难点反转法设计凸轮轮廓曲线的思路及反转法应用第五章齿轮机构及其设计 (1) 齿轮机构的应用和分类 ; (2) 齿廓啮合基本定律 ; (3) 渐开线齿廓的啮合传动渐开线的形成及性质渐开线齿廓的啮合特性 ; (4) 渐开线标准直齿圆柱齿轮齿轮各部分名称基本参数几何尺寸的计算 ; (5) 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动正确啮合条件无齿侧间隙啮合条件连续传动条件 ; 4

5 (6) 渐开线齿轮的加工范成法加工的基本原理渐开线齿轮的根切和变位 ; (7) 渐开线直齿圆柱齿轮传动设计传动类型及选择齿轮传动的设计步骤 ; (8) 斜齿圆柱齿轮机构斜齿圆柱齿轮的形成基本参数平行轴斜齿轮机构的啮合传动 ; (9) 蜗杆蜗轮机构 ; (10) 圆锥齿轮机构直齿圆锥齿轮齿廓的形成直齿圆锥齿轮的啮合传动传动设计 (1) 了解齿轮机构的类型和应用, 能够识别机械传动中的各种齿轮机构 ; (2) 理解齿廓啮合基本定律的含义, 把握齿轮齿廓曲线的设计依据 ; (3) 理解渐开线直齿圆柱齿轮的传动特性, 能够分析渐开线直齿圆柱齿轮的定传动比特性以及一对齿轮传动比的多种表达方式, 能够根据一对齿轮的安装中心距确定传动比节圆位置及啮合线位置和啮合角大小 ; (4) 掌握标准直齿轮圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算, 能够正确描述标准齿轮并对其几何尺寸进行计算 ; (5) 了解渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件无齿侧间隙啮合条件和连续传动条件, 能够对齿轮进行正确配对, 并根据安装方式判定能否进行无齿侧间隙啮合及传动连续性判断, 得出齿轮传动的传动特点 ; (6) 了解渐开线齿轮的范成法加工原理根切最少齿数变位齿轮齿轮传动类型, 能够根据刀具和轮坯的运动条件和安装条件, 确定被加工齿轮的类型和判定是否会发生根切 ; 能够应用相关公式, 计算齿轮不发生根切的最少齿数 ; 能够根据一对齿轮的安装方式, 正确选择齿轮的传动类型 ; (7) 理解平行轴斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成啮合特点, 总结直齿轮与斜齿轮的齿廓形成区别, 进而了解斜齿轮的两套参数及其法面齿形的分析方法 ; (8) 了解标准斜齿圆柱齿轮几何尺寸的计算方法, 注意与直齿轮的联系与区别 ; (9) 了解直齿圆锥齿轮齿廓的形成原理, 掌握背锥当量齿数等概念 ; (10) 了解蜗轮蜗杆传动的基本特点 3. 重难点 (1) 齿廓啮合基本定律的理解 ; (2) 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数与几何尺寸计算 ; (3) 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性 ; (4) 渐开线齿轮的加工原理根切原因避免根切的措施, 渐开线直齿圆柱齿轮传动设计 ; (5) 用标准齿条型刀具加工标准齿轮与变位齿轮的区别 5

6 第六章轮系及其传动比计算 (1) 轮系的分类定轴轮系周转轮系混合轮系 ; (2) 轮系的传动比定轴轮系的传动比周转轮系的传动比混合轮系的传动比 ; (3) 轮系的功能 ; (4) 轮系的设计 (1) 了解轮系的分类和应用, 能够区分两种基本轮系的特点 ; (2) 掌握定轴周转和混合轮系传动比的计算方法, 能够对定轴轮系和周转轮系进行传动比大小的计算以及齿轮转向关系的判定, 能够正确划分混合轮系的基本组成, 并根据基本轮系的传动比计算方法, 得出混合轮系中某两构件的传动比大小和方向 ; (3) 了解行星轮系的设计 3. 重难点定轴轮系周转轮系和混合轮系的传动比计算第七章其它常用机构及组合机构 (1) 其他常用机构 ( 包括棘轮机构槽轮机构不完全齿轮机构凸轮式间歇运动机构等 ); (2) 常见组合机构的类型及其组合方式 (1) 了解常用间歇运动机构的工作原理运动特点及应用, 能够根据应用场合合理选择机构类型 ; (2) 了解组合机构的类型及组合方式 3. 重难点 (1) 其他常用机构的工作原理与运动特性 ; (2) 组合机构的组合方式和类型第八章机器人机构 (1) 机器人机构的特点 ; (2) 串联式机器人 ; (3) 并联式机器人 ; 了解串并联机器人的特点研究内容和研究方法, 能够对常见的工业机器人进行类型判别和组成结构分析 6

7 3. 重难点串并联机器人的结构和运动学分析方法第九章机械的摩擦与自锁 (1) 机械中的摩擦移动副和转动副中的摩擦分析 ; (2) 机械中的自锁机械自锁的条件了解运动副摩擦和机械自锁的条件 3. 重难点常见运动副的摩擦分析, 机械自锁的条件第十章机械系统动力学与机械平衡 (1) 作用在机械上的力及机械的运转过程 ; (2) 机械的等效动力学模型等效力矩等效力等效质量等效转动惯量 ; (3) 机械速度波动及调节方法周期性非周期性速度波动及其各自的调节方法 ; (4) 飞轮设计飞轮设计的基本原理飞轮主要尺寸的确定 ; (5) 机械平衡的分类转子的平衡机构的平衡 ; (6) 刚性转子的平衡设计静平衡设计动平衡设计 ; (7) 刚性转子的动平衡实验 (1) 了解单自由度机器系统等效力学模型的建立 ; (2) 了解飞轮的调速原理和特点, 能够正确建立飞轮转动惯量与其设计指标之间的关系 ; (3) 掌握飞轮转动惯量的简易计算法, 能够根据机械系统的工作要求, 确定系统的最大盈亏功以及飞轮轴转速的变化过程, 进而设计出满足运动不均匀系数要求的飞轮转动惯量 ; (4) 了解非周期性速度波动的特点及其调节方法 ; (5) 掌握刚性转子静动平衡的原理和方法, 能够正确判定刚性转子的平衡类型, 平衡方程的具体形式, 及采用的平衡方法 ; (6) 掌握刚性转子不平衡量的测定和平衡试验 3. 重难点 (1) 机械系统等效动力学模型的建立 ; (2) 飞轮转动惯量设计 ; 7

8 (3) 刚性转子静动平衡的方法四课程学时分配章节教学内容支撑的毕业要求指标点学时分配讲课实验绪论第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章第九章第十章本课程研究的对象内容和性质, 以及在培养工程技术人才全局中的地位任务和作用 ; 本课程及学科的发展趋势机构的组成与机构运动简图 ; 平面机构的自由度计算 ; 平面机构的高副低代及组成原理分析平面机构运动分析的目的和方法 ; 速度瞬心法及其应用 ; 封闭矢量多边形投影法进行机构的运动学分析平面连杆机构的特点及应用 ; 平面四连杆机构的类型演化及其应用 ; 平面连杆机构的工作特性分析 ; 平面四杆机构的运动设计 ; 平面五连杆机构简介凸轮机构的组成类型特点及应用 ; 从动件常用运动规律的设计 ; 图解法设计平面凸轮轮廓曲线 ; 凸轮机构基本尺寸的确定齿轮机构的应用和分类 ; 齿廓啮合基本定律 ; 渐开线齿廓的啮合传动 ; 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及几何尺寸计算 ; 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 ; 渐开线齿轮的加工 ; 根切和变位 ; 渐开线直齿圆柱齿轮传动设计 ; 斜齿圆柱齿轮机构简介 ; 锥齿轮机构简介轮系的分类及应用 ; 定轴轮系周转轮系混合轮系的传动比计算其他常用机构组成及工作原理简介 ; 常见组合机构的类型及其组合方式机器人机构的类型及特点介绍运动副摩擦及机械自锁条件简介作用在机械上的力及机械的运转过程分析 ; 机械的等效动力学模型简介 ; 机械速度波动及调节方法 ; 飞轮的近似设计 ; 机械平衡的分类 ; 刚性转子的平衡设计自学自学自学合计

9 实验项目编号实验项目名称学时备注 1 机构参观及机构运动简图的测绘和分析 2 2 机械运动参数测定 2 3 机构创新实验 2 4 刚性转子的动平衡 2 合计 8 五考核方式 1. 课程考核方式包括期末考试平时及作业情况考核和实验情况考核, 期末考试采用闭卷笔试 2. 课程成绩 = 平时考核成绩 20%+ 实验成绩 10%+ 期末考试成绩 70% 成绩的具体构成如下 : 成绩组成考核 / 评价环节分值考核 / 评价细则课后完成个习题, 主要考核学生对平时作业 10 每个章节知识点的理解和掌握程度, 计算全考核部作业的平均成绩再按 10% 计入总成绩平时成绩平时随机点名, 一学期 3-5 次 ; 另外, 可 20% 点名及大作业布置上机软件应用或产品方案设计等大作 10 考核业, 主要考核学生自主学习, 并应用所学内容解决工程问题的能力按 10% 计入总成绩完成 4 个实验, 主要考核学生按要求操作实实验成绩课程实验 10 验设备, 并对实验结果进行分析的能力按 10% 10% 计入课程总成绩试卷题型包括填空题简答题和综合分析应用题等, 以卷面成绩的 70% 计入课程总成绩期末考试期末考试其中考核机械原理与设计 I 基础知识型题目 70 70% 卷面成绩占 30%, 考核应用基础知识对工程问题进行分析与设计的题目占 40%, 考核对现有方案进行分析与论证的题目占 30% 对应的毕业要求指标点或六大纲说明 ( 内容可包括实验内容与基本要求习题要求及其它一些必要的说明 ) 1. 本课程采用多媒体教学 2. 本课程只列出了必做的 8 个学时的实验, 学生可结合自己的兴趣选做一部分其他实验项目, 实验内容见机械原理与设计 I 课程实验教学大纲 9

10 3. 每次课后布置 1~2 条作业, 可另行布置大作业思考题供学生理解教学内容七参考书目及学习资料 ( 书名, 主编, 出版社, 出版时间及版次 ) 1. 机械原理教程, 申永胜主编, 清华大学出版社, 机械原理 ( 第七版 ), 郑文纬吴克坚主编, 高等教育出版社, 机械原理与机械设计 ( 上册 ), 张策主编, 机械工业出版社,2004 机械原理及设计 I 课程实验教学大纲 (Theory and Design of Machines and Mechanisms I) 课程编号 : 学分 :4 学时 :60 ( 其中 : 讲课学时 :52 实验学时 :8 上机学时 :0) 先修课程 : 高等数学普通物理工程图学工程力学适用专业 : 机械专业车辆专业动力专业一目的与任务机械原理及设计 (I) 课程是机械类各专业研究机械共性问题的一门主干技术基础课它的目的与任务是使学生掌握机构学机械运动学动力学的基本理论基本知识和基本技能, 并初步具有拟定机械运动方案, 分析和设计机构的能力, 为日后从事一般机械设计和技术创新创造条件实验教学是机械原理及设计 (I) 课程教学中重要的实践环节, 通过实验使学生对各种机械加深认识, 将理论与实践相结合, 验证巩固课程教学中的相关理论, 培养学生运用实验方法研究机械的初步能力, 获得基本的实验技能, 开拓学生的创新思维, 并养成严谨细致实事求是的科学作风二教学基本要求 1. 要求学生掌握针对典型机械零件实验的基本方法,, 熟悉实验装置的结构性能和流程, 并通过实验现象的观察和实验数据的分析处理, 使学生掌握一定的实验技能 ; 2. 要求学生能够独立设计实验方案, 并确定由此而采用的实验方法, 从而培养学生具有一定的创新能力 3. 要求学生掌握典型机构运动简图的测绘方法 ; 能够对简单机械进行运动分析和动力参数的测定 ; 能够正确设计并实现典型机构运动 ; 了解回转件平衡的基本原理 4. 要求每位学生全程参与实验过程, 并独立完成实验报告三实验内容类型学时分配及对毕业要求的支撑 10

11 序号实验项目名称实验内容学时对毕业要求的支撑类型备注认识机器和各种常用机构机构参观及机构运 1 动简图的测绘和分析 2 机械运动参数测定五连杆机构轨迹综 3 合及其智能控制实验 4 刚性转子的动平衡 5 机构创新实验机组运转及飞轮调 6 节 7 齿轮范成原理实验空间并联机构机器 8 人实验的类型和特点 ; 对一些典型机构的实物或模型进行机构运动简图测绘和组成结构分析 ; 通过自由度计算, 验证机构运动的确定性验证必做使用机械运动参数测试仪和各种传感器对曲柄滑块机构和曲柄摆动导杆机构进行位移验证必做速度加速度的测量 ; 分析实测数据与理论结果的差异对五连杆机构的双曲柄存在条件进行验证 ; 通过单片机和计算机联合控制, 实现连杆点的设计选做轨迹综合和运动示教了解动平衡机的工作原理 ; 对校验转子进行不平衡量的测定, 并通过加减配重的方法实现转子的动平衡验证必做认识几种优秀创新设计范例 ; 利用机构的组成原理和创新设计方法, 设计拼装几种实用机设计必做构, 验证机构的输出运动规律对小型空气压缩机组未安装飞轮和安装飞轮的主轴进行转速和回转不均匀率的测定, 从验证选做而理解飞轮的调速原理使用范成仪模拟加工渐开线标准齿轮和变位齿轮, 在图纸上分别绘制这两种齿轮的几个完整齿形, 从而理解两种齿轮的异同点验证选做分析空间并联机构的结构组成和运动确定性 ; 对并联机构的原动件进行多种组合的驱动综合选做控制, 观察动平台的不同运动输出, 理解并联机构的运动特点四教学管理模式与注意事项 1. 学生在实验前必须认真复习课程有关内容, 预习实验指导书, 明确实验目的 11

12 2. 指导教师适当提示实验要求实验设备的结构性能及注意事项, 并检查预习情况 3. 实验小组人数为 2-4 人, 每个实验的时间为 1.5 小时 4. 要求学生了解实验的原理及设备使用方法, 逐项记录数据, 并完成实验报告 5. 实验时态度认真, 遵守纪律, 注意安全 6. 学生要完成全部必做实验, 鼓励学生利用课外时间选做课程的其他实验 7. 撰写实验报告时, 要准确把握实验原理, 记录实验条件实验曲线或实验数据, 对所得结果进行必要的解释与说明五课程成绩的考核与评定办法 1. 指导教师根据每个学生实验预习情况必做实验完成情况实验数据的准确性选做实验的数量和完成情况, 以及对实验报告的批改, 进行评分, 并将成绩记录在册 2. 实验成绩含各单项实验成绩和实验总评成绩, 按十分制或百分制的形式给出 3. 此实验不单独算学分, 将实验成绩报给任课教师, 按教学大纲规定的比例纳入课程的总成绩六参考资料及教材教材 : 机械原理与机械设计实验指导书, 蒯苏苏周链, 化学工业出版社,2010 参考书 : 机械原理与设计 ( 上册 ), 马履中, 机械工业出版社,2009 机械原理教程, 申永胜, 清华大学出版社, 年 5 月 20 日 12

《企业资源计划及电子商务》教学大纲

《企业资源计划及电子商务》教学大纲四川大学制造科学与工程学院本科课程机械原理教学大纲课程编号 : 302074030 课程类型 : 必修课 Course Code: 302074030 Course Type: Compulsory 课程名称 : 机械原理授课对象 : 本科二年级学 Course Name: Mechanical Principle 生 Audience: Sophomore 学时 / 学分 : 48/3 授课语言