机械原理实验教学大纲

目 录

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目 录 .................................................................................................................................................. 30 《机械原理》实验教学大纲 ................................................................................................................ 30 《机械设计》实验教学大纲 ................................................................................................................ 34 《机械工程测试技术》实验教学大纲 ................................................................................................ 38 《机械制造技术基础》实验教学大纲 ................................................................................................ 40 《液气压传动与控制》实验教学大纲 ................................................................................................ 42 《互换性与测量技术基础》实验教学大纲 ........................................................................................ 44 《工程材料及成形技术基础》实验教学大纲 .................................................................................... 47 《微机原理与接口技术》实验教学大纲 ............................................................................................ 50 《CAD/CAM技术及应用》实验教学大纲 ........................................................................................ 52

《机械原理》实验教学大纲

课程名称：《机械原理》 （Theor of Machines and Mechanisms） 课程编号：0803100057 课程性质： 专业必修课 课程设置类别： 非独立设课 课程总学时： 63 实验总学时： 7

实验总学分：不单独计算学分 实验周学时：2

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适用专业及年级：机械设计及自动化、机械制造及自动化、机械电子工程、车辆工

程、农业机械、过程控制等机械类专业三年级。

先修课程：机械制图、理论力学、金属工艺学、公差配合与技术测量。 大纲主撰人：余述凡 一、实验教学目的和基本要求

通过实验教学,应达到以下目标：

1.巩固本课程所要求的基本理论知识,加强实践认识,提高实践能力；

2.了解一些与本课程有关的最基本的机械实验方法,并且运用实验方法研究机械的技术。

通过本课程的学习,要求学生达到以下基本要求：

1.了解典型的机械加工设备的工作原理,各组成部分及其功用,认知机,电,液在机械设备上的应用,重点认知真实机器上的常见机构及其作用。

2.初步掌握测绘机构运动简图的技能；验证和巩固机构自由度的计算,并明确自由度数与原动件数的关系。

3.加深对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性；提高工程实践动手能力；增强创新意识及综合设计的能力. 通过创意方案的组合设计，启发创造性思维和培养动手能力。

4.掌握齿轮范成加工原理和齿轮参数的测量方法。

5. 加深对回转构件平衡原理的理解,初步掌握动平衡实验的基本方法和了解动平衡机的原理结构。

二、实验内容及学时分配

实验一：机构运动简图的测绘（综合性实验，3学时）

实验目的：

通过本实验，学会根据实际机械或模型的结构测绘机构运动简图；验证和巩固机构自由度的计算公式；进一步巩固对机构结构分析的了解。 实验教学的主要内容：

测绘4～6个教师指定的实际机械或模型，分析机构的运动，计算各机构的自由度，绘出机构运动简图或机构示意图。

实验二：渐开线齿轮加工原理（验证性实验，2学时）

实验目的：

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1.掌握用范成法加工渐开线齿轮的切齿原理。

2.了解渐开线标准齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法。 3.分析比较渐开线标准齿轮和变位（正）齿轮齿形的异同点。 实验三：渐开线齿轮基本参数的测定（综合性实验，2学时）

实验目的：

1.培养学生的动手能力，使其能够运用所学知识来解决齿轮参数测定这样一个实际生产问题。

2.熟悉巩固渐开线齿轮各部分尺寸，参数关系和渐开线性质。 实验内容：

对渐开线直齿圆柱齿轮进行测量，确定其基本参数（模数m和压力角α）并判别它是否为标准齿轮，对非标准齿轮，求出其变位系统X。 实验四：盘形凸轮廓线的测绘*（综合性实验，2学时）

实验目的：

1.掌握凸轮廓线检测的原理和方法。

2.加深理解凸轮理论，并对实验结果进行分析。 实验内容：

1.检测凸轮廓线极坐标图 2.检测凸轮机构的位移曲线

实验五：基于机构组成原理的拼装设计（设计性实验，2学时）

实验目的：

1.加强学生对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及其运动特性，为机构创新设计奠定良好的基础。

2.增强学生对机构的感性认识，培养学生的工程实践及动手能力；体会设计实际机构时应注意的事项；完成从运动简图设计到实际结构设计的过渡。

3.培养学生创新意识及综合设计的能力。 实验内容：

1.完成一种给定机构运动方案的拼接

2.根据任务要求设计一种机构运动方案并加以拼接 实验六：刚性转子的动平衡实验（设计性实验，2学时）

实验目的：

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通过本实验，掌握在共振式动平衡机上进行回转件平衡的基本技术。使学生加深对动平衡基本概念和方法的理解；了解动平衡设计与动平衡试验之间的关系。

实验内容：

1.运用共振原理，确定待平衡转子的不平衡质量的大小和方位，确定平衡质量的大小和加在平衡基面的位置。

2.根据余振，求出残余振幅。

实验七：机构运动方案创新设计*（设计性实验，2学时）

实验目的：

培养学生对机械系统运动方案的整体认识，加强学生的工程实践背景的训练，拓宽学生的知识面培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。

实验内容：

1.通过对构件运动副的型﹑数综合，可以实现构件和运动副的组合创新；通过基本机构的串﹑并﹑混联组合，可以实现机构的组合创新。

2.通过观察机构系统的运动，对机构系统的运动学及动力学特性作出定性的分析。 实验学时： 作为第二课堂及机械课程设计时合并开设实验。 实验八：机械运动参数测试实验*（综合性实验，2学时）

实验目的：

1.加深对机构“运动参数”的感性认识，了解机构中构件的运动规律。 2.了解有关电子仪器的使用方法。

3.了解用电测法测量机构运动参数的基本原理，掌握其基本方法。 4.了解利用计算机软硬件对运动参数测试的基本原理，掌握其基本方法。 实验内容：

进行典型连杆机构机构的运动参数的测定；分析所测量的有关运动参数，由此了解典型连杆机构机构的运动特性。 说明：

1.以上带*号的实验项目目前仍在不断完善和建设中；

2.农业机械化及其自动化专业计划在以上项目中选开3个项目，共7学时。 3.其余项目供学生利用实验室开放条件，在课外自由选做。

三、主要仪器设备

1．牛头刨床机构,插齿机,油泵模型等模型

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2．机构创新设计实验台 3．共振式动平衡 4．齿轮范成仪 5．凸轮廓线检测仪

6．正弦机构运动参数测试台，测速仪，动态应变仪和光线示波器等组成。

四、实验教学方式

实验教师集中讲授实验原理、实验方法和步骤，分组进行指导和“以学生自主训练为主的开放模式组织教学”的形式。

五、实验考核方式

机械原理实验为从属理论课的实验，不单独进行考核，成绩根据实验预习情况、实验报告的质量和实验态度等综合评定。实验成绩计入课程平时成绩，其百分比为课程成绩的5%。

完成实验少于实验总量二分之一的学生，实验成绩按零分计。

六、推荐实验教材和教学参考书

[1]孙 桓主编.机械原理（第七版）.北京：高教出版社，2005

[2]陈作模主编.机械原理学习指南（第四版）.北京：高教出版社，2001 [3]《机械原理实验指导书》 （自编教材）

《机械设计》实验教学大纲

课程名称：《机械设计》（Mechanical Design） 课程编号：0803100018 课程性质：必修

课程设置类别：非独立设课 课程总学时：63 实验总学时：7

实验总学分：不单独计算学分 实验周学时：2

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