spContent=随着社会的进步，机械已代替人类完成了越来越多的复杂工作。在迈向工业5．0时代的过程中，经济的发展和社会的进步都离不开机械，你想一探机械背后的原理吗？ 学习机械运动的方法及理论：产生运动的原始动力，改变运动状态和运动方向的传动，执行运动的终端。跟我们一起来学习机械原理课吧。 请选最新一期，有增加新内容。 随着社会的进步，机械已代替人类完成了越来越多的复杂工作。在迈向工业5．0时代的过程中，经济的发展和社会的进步都离不开机械，你想一探机械背后的原理吗？ 学习机械运动的方法及理论：产生运动的原始动力，改变运动状态和运动方向的传动，执行运动的终端。跟我们一起来学习机械原理课吧。 请选最新一期，有增加新内容。 —— 课程团队 课程概述 机械原理课程是高等工科学校本科机械类专业的一门主干技术基础课。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、常用机构的分析与设计、运动学及机器动力学等问题。本课程的主要内容包括：平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、其他常用机构、机械效率与自锁、机械系统动力学等。 授课中 （1）穿插相关科研课题和工程设计中出现问题的解决方法，以提高学习者联系工程实际的能力； （2）深度挖掘提炼《机械原理》知识体系中所蕴含的科学思维方法，增加了课程的知识性和人文性； （3）从大国重器的工程实例和人文素养等维度对课程开展德育教育进行探索和实践，实现知识传授和价值引领的融合。 学完这门课，你会解释一些常见机构是怎么工作的；具有透过表像看“本质”的能力。对于常用机构的分析与综合，具备"I can do it!"的勇气兼能力。 每节视频后都有相应的小练习，以加强视频知识点的学习效果，同时每大节后面有思考题，有助于加深对本节知识点的理解。单元后面有测试。 教师答疑： 教师与助教在每周一上午，定期答疑； 对于网上提问，2个工作日内响应提问。 如需实验实践学习需要,建议访问 1.3 仿真平台（虚拟实验） 包括 ：常用机构仿真及应用实例。 授课目标 本课程的目的和任务是使学生通过本课程的学习，掌握机构学和机器动力学的基本理论、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。 课程大纲 01 绪论 学习目标: （1）能说明本课程的研究对象和内容，及其在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、作用和任务。（2）能准确表述本课程的性质和特点，以便采取适当的学习方法。（3）能说明机械原理学科的发展现状。 课时 1.1 本课程研究的对象及内容 1.2 学习本课程的目的 02 机构结构分析 学习目标: （1）能准确表述构件、运动副。约束、自由度及运动链等概念。（2）学会分析简单机械的机构运动原理，并绘制简单机械的机构运动简图。（3）学会正确计算平面机构的自由度，并能判断其是否具有确定的运动。（4）能解释虚约束对机构工作性能的影响和机构结构合理设计的重要性。（5）能识别机构中存在的虚约束,学会处理机构自由度计算时的虚约束问题。 课时 2.1 机构的组成 2.2 机构运动简图及机构具有确定运动的条件 2.3 平面机构自由度的计算 2.4 计算平面机构自由度时应注意的事项 03 平面机构的运动分析 学习目标: （1）能说明三心定理的概念，（2）能说明速度瞬心的概念，并运用瞬心法对简单高、低副机构进行速度分析；（3）能熟练应用矢量方程图解法或解析法对Ⅱ级机构进行运动分析；（4）能应用矢量方程图解法或解析法对Ⅱ级机构进行运动分析。（5）能综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分析 课时 3.1 运动分析的目的和速度瞬心法 3.2 瞬心位置的确定 3.3 利用瞬心法进行机构速度分析 3.4 矢量方程图解法对机构运动分析 3.5 综合运用瞬心法和矢量方程图解法 04 机构的效率和自锁 学习目标: （1）能分析考虑摩擦时各种运动副中的力；（2）学会计算机械系统的效率；（3）能准确解释机械自锁的概念；（4）学会确定平面构件中运动副总反力的作用线；（5）能准确分析机械自锁条件。 课时 4.1 概述 4.2 运动副中的摩擦 4.3 机械的效率与自锁 05 机械的运转及其速度波动的调节 学习目标: （1）能描述机械运转过程的三个阶段中，机械系统的功、能量和原动件运动速度的特点。（2）能说明建立单自由度机械系统等效动力学模型的基本思想和建立运动方程式的方法。（3）能说明等效力（力矩）、等效质量（转动惯量）、等效构件和等效动力学模型等概念，并应用其进行相应计算。（4）能分析机器运动方程式的两种表达形式和简单情况下的求解。（5）能解释飞轮调速的原理, 能运用飞轮设计的基本方法。 课时 5.1 概述 5.2 多自由度机械系统的动力学分析 5.3 单自由度机械系统的动力学分析 5.4 机械的速度波动及其调节 5.5 飞轮设计 06 平面连杆机构及其设计 学习目标: （1）能描述平面四杆机构的基本型,举例说明其演化方法。（2）能解释平面四杆机构的基本知识。（3）能应用反转法确定所设计四杆机构中活动铰链的位置。（4）会说明多杆机构的用途。 课时 6.1 连杆机构的类型及应用 6.2 四杆机构的演化 6.3 铰链四杆机构有曲柄的条件 6.4 急回运动及运动连续性 6.5 传动角和死点位置 6.6 平面四杆机构的设计 07 凸轮机构及其设计 学习目标: （1）能说明凸轮机构的类型及各类凸轮机构的特点和适用场合，学会区别工作要求和使用场合选择凸轮机构的类型。（2）能描述从动件几种常用运动规律的特点和使用场合，学会根据工作要求选择或设计从动件运动规律。（3）学习确定凸轮机构基本尺寸的原则，并应用这些原则确定移动滚子从动件盘形凸轮机构的基圆半径、滚子半径和偏置方向以及移动平底从动件盘形凸轮机构的基圆半径、平底宽度和偏置方向。（4）能说明反转法原理，并熟练运用这一原理设计各类凸轮的廓线。（5）会归纳凸轮机构设计的基本步骤，能说明用计算机对凸轮机构进行辅助设计的方法。 课时 7.1 凸轮机构的应用和类型 7.2 推杆的运动规律 7.4 凸轮机构基本尺寸的确定 7.3 凸轮轮廓曲线的设计 08 齿轮机构及其设计 学习目标: （1）能说明齿轮机构的分类及应用；（2）能表述齿廓啮合基本定律与渐开线及渐开线齿廓的特点；（3）能表述渐开线标准直齿圆柱齿轮及其啮合传动；（4）能说明渐开线齿廓的切制及变位齿轮的设计方法；（5）能说明外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的基本原理及设计计算方法；（6）能说明变位齿轮传动及其设计方法；（7）能区别斜齿圆柱轮传动、蜗杆传动、圆锥齿轮传动的特点与设计方法； 课时 8.1 齿轮传动的应用和分类 8.2 齿轮的齿廓曲线 8.3 渐开线齿廓的啮合特点 8.4 渐开线标准齿轮机构的名称和基本参数 8.5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 8.6 渐开线齿轮切制的范成法 8.7 变位齿轮概述 8.8 变位齿轮的啮合传动 8.9 斜齿圆柱齿轮传动 8.10 交错轴斜齿轮传动 8.11 蜗杆传动 8.12 圆锥齿轮传动 09 齿轮系及其设计 学习目标: （1）能说明齿轮系的分类；（2）能计算齿轮系的传动比；（3）能辨别行星轮系各轮齿数。（4）能辨别轮系类型；（5）能计算复合轮系的传动比； 课时 9.1 轮系的类型 9.2 定轴轮系传动比的计算 9.3 周转轮系传动比的计算 9.4 复合轮系传动比的计算 9.5 轮系的功用 9.6 行星轮系各轮齿数的确定 10 其他常用机构 学习目标: （1）能说明棘轮机构的组成、运动特点及设计要点。（2）能说明槽轮机构的组成、运动特点及设计要点。（3）能计算槽轮机构的运动系数。 课时 10.1 棘轮机构 10.2 槽轮机构 预备知识 先修课程：高等数学、大学物理、理论力学。 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 教材： 1.孙桓，陈作模主编《机械原理》（第八版），北京：高等教育出版社，2013 推荐理由：最有影响的经典机械原理教材，已发行八版，几代学子从中受益，是本课程主要教材。（封面及版权页） 参考书目：‍ 1、《机械原理教程》（第二版），申永胜主编， 清华大学出版社，2005年。 推荐理由：新版增加了与工程实际紧密联系的应用实例。 2、《机械原理》，于靖军主编， 机械工业出版社，2013年。 推荐理由：可手机扫码看到机构运动的一本机械原理教材，适应新一代学习工具。 3、《机械原理辅导与习题》（第二版），申永胜主编， 清华大学出版社，2006年。 推荐理由：有题有辅导讲解，可帮助解决自学中的部分问题。 4、《机械原理学习指南》（第四版），陈作模主编， 高等教育出版社，2006年。 推荐理由：有题有辅导讲解，可解决自学中的部分问题。 常见问题 1. 《机械原理》课程内容丰富，信息量大，希望大家认真观看教学视频，勤于思考，多提问题，多参与课程在线互动。 2. 综合运用课程教学视频、课件、大纲、课程讨论、作业等多种课程资料，充实自己的知识结构。 3. 课前积极预习，课后及时复习，认真做好视频后小节练习作业和单元测试。通过练习，加深对知识点的理解。 4. 答疑：教师与助教在第一时间响应提问。