第一章绪论 1本章的教学目的及教学要求 绪论课是一门课程的开场白,其教学目的在于使学生了解该课程研究的对象和内 容,明确学习本课程的目的和重要性,又是任课教师给所带学生上的第一节课,所以, 讲好绪论课对搞好该门课程的教学工作是至关重要的,必须予以高度重视,做好充分准 备,保证把绪论讲好。切莫由于学时压缩,寥寥数语打发了事,这样起不到使学生明确 学习目的,坚定学习信心和调动学习积极性的作用,必然会对整门课程的教学工作产生 不利的影响。 根据教育部《机械原理课程教学基本要求》和我校制定的《机械原理教学大纲》 本章的教学要求可概括为以下两点: 1)使学生了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级机械工程技术人才全局中的 地位、作用和任务,从而明确学习本课程的目的 2)使学生对机械原理学科的发展前沿有所了解 2本章教学内容的重点及难点 本章的重点是介绍该课程研究的对象及内容。为了便于讲解,应先介绍机器、机械 机构、构件和零件的概念。在讲清对象及内容之后,本课程在培养高级机械工程技术人 才全局中的地位、作用和任务就容易理解了。此外,为了指导学生学好本课程,对本课 程的一些特点和学习中应注意的一些问题,也要给学生加以讲解和介绍。因此本章的主 要内容可概括为学什么?为什么学?怎样学?三个问题。 关于机械原理学科发展的前沿是比较难于处理的。因为学生还未接触到本课程的具 体内容,所以过多的讲述恐怕难以接受。然而这部分的内容对调动学生学习本课程的兴 趣和积极性又是很重要的,所以又需要适当的加以介绍。行之有效的方法是结合论述机 械原理在培养机械工程技术人才全局中的作用,对机械原理学科的一些新的发展趋势加 以介绍。可按照以下思路讲解: ①首先应该指出随着科学技术的发展,为了更好地满足生产实际的需要和机械自动 化的要求,就需要不断创新一些新型机构,因而以机构创新为主要内容的机构学得到了 迅速发展。例如多杆多自由度的平面连杆机构、空间机构、各种组合机构(包括各种含 有挠性构件的组合机构)、机、电、液一体化的机构都在研究之中,有些已得到应用 同时机器人、机械手等仿生机械得到较快的发展,包括高温、高压、有毒、有放射性等
1 第一章 绪论 1.本章的教学目的及教学要求 绪论课是一门课程的开场白，其教学目的在于使学生了解该课程研究的对象和内 容，明确学习本课程的目的和重要性，又是任课教师给所带学生上的第一节课，所以， 讲好绪论课对搞好该门课程的教学工作是至关重要的，必须予以高度重视，做好充分准 备，保证把绪论讲好。切莫由于学时压缩，寥寥数语打发了事，这样起不到使学生明确 学习目的，坚定学习信心和调动学习积极性的作用，必然会对整门课程的教学工作产生 不利的影响。 根据教育部《机械原理课程教学基本要求》和我校制定的《机械原理教学大纲》， 本章的教学要求可概括为以下两点： 1)使学生了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级机械工程技术人才全局中的 地位、作用和任务，从而明确学习本课程的目的。 2)使学生对机械原理学科的发展前沿有所了解。 2.本章教学内容的重点及难点 本章的重点是介绍该课程研究的对象及内容。为了便于讲解，应先介绍机器、机械、 机构、构件和零件的概念。在讲清对象及内容之后，本课程在培养高级机械工程技术人 才全局中的地位、作用和任务就容易理解了。此外，为了指导学生学好本课程，对本课 程的一些特点和学习中应注意的一些问题，也要给学生加以讲解和介绍。因此本章的主 要内容可概括为学什么？为什么学？怎样学？三个问题。 关于机械原理学科发展的前沿是比较难于处理的。因为学生还未接触到本课程的具 体内容，所以过多的讲述恐怕难以接受。然而这部分的内容对调动学生学习本课程的兴 趣和积极性又是很重要的，所以又需要适当的加以介绍。行之有效的方法是结合论述机 械原理在培养机械工程技术人才全局中的作用，对机械原理学科的一些新的发展趋势加 以介绍。可按照以下思路讲解： ①首先应该指出随着科学技术的发展，为了更好地满足生产实际的需要和机械自动 化的要求，就需要不断创新一些新型机构，因而以机构创新为主要内容的机构学得到了 迅速发展。例如多杆多自由度的平面连杆机构、空间机构、各种组合机构(包括各种含 有挠性构件的组合机构)、机、电、液一体化的机构都在研究之中，有些已得到应用。 同时机器人、机械手等仿生机械得到较快的发展，包括高温、高压、有毒、有放射性等
特殊条件下工作的机器人和机械手。例如宇宙飞船上用于收回卫星的机械臂:在核电站 安装设备的机器人:在深海海底作业的机器人等。此外,微技术的发展,还创造了一些 微型机械。如可在人的腹腔内进行外科手术的手术刀,甚至可在人的血管中爬行的微型 机器人等都已经使用。 ②为了对这些新型机械的分析及设计,机械原理学科近年来也发展了许多新的理论 和方法,并引入了一些不同的数学及力学工具,特别是计算机的推广应用,为机械原理 学科的发展提供了极有利的条件。计算机辅助分析、计算机辅助设计、优化设计(包括 多目标优化设计)都得到迅速发展,并且渐趋成熟 ③由于机械向高速度、高精度、高负荷、高效率等方向发展,也给机械原理学科提 出了一些新的课题,开辟了一些新的研究领域。例如,对于高速重载机械来说,不仅要 研究其运动性能,还要研究其动力性能,有时还要考虑构件的弹性形变、质量分布、联 接间隙及机械中摩擦等对机械工作的影响,考虑机械的振动、冲击和平衡问题。 总之,生产的发展促进了机械原理学科的发展。而机械原理学科的发展又反过来为 生产的发展提供了有利条件,促进了生产的发展。 介绍这些内容的目的,一方面在于说明机械原理学科在发展国民经济方面的重要 性,另一方面也为了使学生对机械原理学科的发展趋势有一个概括的了解。从而调动起 学生学习本课程的兴趣和积极性。 3本章教学工作的组织及学时分配 本章的教学内容安排1个学时。另外,在课外应再组织学生参观机构陈列室的活动 模型及电教片等。通过现场教学使学生从感性上进一步了解本课程研究的对象和内容 体会学习本课程的目的,并进一步调动他们学习本课程的兴趣和积极性。 4教学方法 如前所述,绪论课的教学目的在于使学生了解本课程的研究对象和内容,明确本课 程的目的及重要性。在开始讲授时可先提出:我们从今天起将学习一门新的课程,课程 的名字叫“机械原理”。现在我们需要先对这门课加以简要介绍,主要说明三个问题,即 通过本课程的学习我们将要学到些什么?为什么要学习这门课程?以及如何学好本课程? 即“学什么?”、“为什么学?及“如何学?”三个问题。然后先介绍第一个问题,从而引出 小标题“本课程研究的对象及内容”。 在介绍本课程硏究的对象和内容时,可先就本课程的名称“机械原理”指出:顾名思 义本课程研究的对象自然是“机械”,而研究的内容则应是有关机械的一些基本理论问
2 特殊条件下工作的机器人和机械手。例如宇宙飞船上用于收回卫星的机械臂；在核电站 安装设备的机器人；在深海海底作业的机器人等。此外，微技术的发展，还创造了一些 微型机械。如可在人的腹腔内进行外科手术的手术刀，甚至可在人的血管中爬行的微型 机器人等都已经使用。 ②为了对这些新型机械的分析及设计，机械原理学科近年来也发展了许多新的理论 和方法，并引入了一些不同的数学及力学工具，特别是计算机的推广应用，为机械原理 学科的发展提供了极有利的条件。计算机辅助分析、计算机辅助设计、优化设计(包括 多目标优化设计)都得到迅速发展，并且渐趋成熟。 ③由于机械向高速度、高精度、高负荷、高效率等方向发展，也给机械原理学科提 出了一些新的课题，开辟了一些新的研究领域。例如，对于高速重载机械来说，不仅要 研究其运动性能，还要研究其动力性能，有时还要考虑构件的弹性形变、质量分布、联 接间隙及机械中摩擦等对机械工作的影响，考虑机械的振动、冲击和平衡问题。 总之，生产的发展促进了机械原理学科的发展。而机械原理学科的发展又反过来为 生产的发展提供了有利条件，促进了生产的发展。 介绍这些内容的目的，一方面在于说明机械原理学科在发展国民经济方面的重要 性，另一方面也为了使学生对机械原理学科的发展趋势有一个概括的了解。从而调动起 学生学习本课程的兴趣和积极性。 3.本章教学工作的组织及学时分配 本章的教学内容安排 1 个学时。另外，在课外应再组织学生参观机构陈列室的活动 模型及电教片等。通过现场教学使学生从感性上进一步了解本课程研究的对象和内容， 体会学习本课程的目的，并进一步调动他们学习本课程的兴趣和积极性。 4.教学方法 如前所述，绪论课的教学目的在于使学生了解本课程的研究对象和内容，明确本课 程的目的及重要性。在开始讲授时可先提出:我们从今天起将学习一门新的课程，课程 的名字叫“机械原理”。现在我们需要先对这门课加以简要介绍，主要说明三个问题，即: 通过本课程的学习我们将要学到些什么?为什么要学习这门课程?以及如何学好本课程? 即“学什么?”、“为什么学?” 及“如何学?” 三个问题。然后先介绍第一个问题，从而引出 小标题“本课程研究的对象及内容”。 在介绍本课程研究的对象和内容时，可先就本课程的名称“机械原理” 指出:顾名思 义本课程研究的对象自然是“机械” ，而研究的内容则应是有关机械的一些基本理论问
题。然而什么是“机械”呢?本课程硏究的有关机械的基本理论问题又包括哪些具体内容 呢?在提出这些问题之后,可先概括地介绍一下关于“机械”、“机器”、“机构”等概念, 然后再利用学生比较熟悉的机械(如内燃机、牛头刨床、冲床等)的挂图或模型(最好是内 燃机模型,因为该模型中包括了齿轮、凸轮和连杆三大基本机构),经过演示和分析, 说明各种机器的主要组成部分都是各种机构。所以,这些机构就是本课程硏究的主要对 象。然后进而介绍本课程研究的内容,并最后概括为机构的分析和综合两个方面的问题。 至于“为什么学”的问题,可就本课程在教学计划中的地位、作用和机械原理在国民 经济的重要性两个方面加以说明。强调本课程是一门主干的技术基础课程,在培养计划 中起“桥梁、过渡”作用。同时,结合介绍机械原理学科在发展国民经济方面的作用,可 简单介绍一下机械原理学科的发展概况。 最后介绍本课程的性质及特点,以及本课程的教学环节和在学习本课程时要注意的 几个问题,从而说明“如何学好本课程”的问题。同时还可以提出一些具体的要求如多观 察、多画图、多思考。若能结合以前学生学习本课程的体会来讲,效果会更好。 5注意事项 在讲授本节课时,要始终想着讲授的重点是向学生介绍本课程的研究对象和内容, 并使学生明确学习的目的,坚定学习的信心,饶有兴趣地积极地进行本课程的学习,而 不要把学生的注意力引向次要的方面。如死抠“机器”与“机构”、“机器”与“机械”的区 别,或深究某些具体机械的工作情况等。在准备时,应寻找几个应用实例,活跃课堂气 氛
3 题。然而什么是“机械”呢?本课程研究的有关机械的基本理论问题又包括哪些具体内容 呢？在提出这些问题之后，可先概括地介绍一下关于“机械”、“机器”、“机构”等概念， 然后再利用学生比较熟悉的机械(如内燃机、牛头刨床、冲床等)的挂图或模型(最好是内 燃机模型，因为该模型中包括了齿轮、凸轮和连杆三大基本机构)，经过演示和分析， 说明各种机器的主要组成部分都是各种机构。所以，这些机构就是本课程研究的主要对 象。然后进而介绍本课程研究的内容，并最后概括为机构的分析和综合两个方面的问题。 至于“为什么学”的问题，可就本课程在教学计划中的地位、作用和机械原理在国民 经济的重要性两个方面加以说明。强调本课程是一门主干的技术基础课程，在培养计划 中起“桥梁、过渡”作用。同时，结合介绍机械原理学科在发展国民经济方面的作用，可 简单介绍一下机械原理学科的发展概况。 最后介绍本课程的性质及特点，以及本课程的教学环节和在学习本课程时要注意的 几个问题，从而说明“如何学好本课程”的问题。同时还可以提出一些具体的要求如多观 察、多画图、多思考。若能结合以前学生学习本课程的体会来讲，效果会更好。 5.注意事项 在讲授本节课时，要始终想着讲授的重点是向学生介绍本课程的研究对象和内容， 并使学生明确学习的目的，坚定学习的信心，饶有兴趣地积极地进行本课程的学习，而 不要把学生的注意力引向次要的方面。如死抠“机器”与“机构” 、“机器”与“机械”的区 别，或深究某些具体机械的工作情况等。在准备时，应寻找几个应用实例，活跃课堂气 氛