机械原理是机械类各专业的一门主干技术基础课程，它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中，占有十分重要的地位。本课程的任务是使学生掌握机构学和机器动力学的基础理论、基本知识和基本技能，学会对常用机构分析和综合方法，并具有进行机械系统运动方案设计的初步能力。

一、平面机构的结构分析

1. 掌握零件、构件、运动副及运动链、机构、机械、机器的概念;

2. 掌握机构运动简图、机构示意图的概念及绘制方法;

3. 掌握平面机构的自由度计算及机构具有确定运动的条件，并能识别机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束;

4. 了解平面机构的高副低代方法，Ⅱ级和Ⅲ级杆组的结构特点，了解平面机构的组成原理和结构分析方法。

二、平面机构运动分析

1.掌握速度瞬心的概念、机构速度瞬心数目的确定、机构速度瞬心的确定方法以及速度瞬心法在机构速度分析中的应用;

2.掌握用矢量方程图解法对机构进行运动分析的方法;

3. 会用用复数矢量法对曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构进行位移、速度和加速度分析(会列出求解方程)。

三、平面机构的力分析和机械效率

1.了解平面连杆机构动态静力分析方法;

2. 掌握运动副中摩擦力的确定、不考虑运动副摩擦时的机构静力分析方法;

3. 掌握机械效率的概念及计算方法，掌握机械自锁的概念，能通过力分析或效率分析进行机械自锁性判别和自锁条件的建立。

四、机械的平衡

1. 掌握平衡的目的和机械平衡的类型;

2. 掌握刚性回转件的静平衡与动平衡的原理和平衡设计计算方法;

3. 了解平面机构的平衡原理。

五、机械的运转及其速度波动的调节

4. 了解机械的运转，作用在机械上力的类型;

5. 掌握机械系统等效动力学模型的建立与求解方法;

6. 了解机械运转的平均速度和不均匀系数的概念，周期性与非周期性速度波动的原因及调节方法;

7. 了解机器周期性速度波动的飞轮调速原理及飞轮设计方法。

六、平面连杆机构及其设计

1.了解平面四杆机构的基本型式、特点及其演化方法;

2.掌握平面四杆机构的主要工作特性，包括平面四杆机构的曲柄存在条件，急回特性与极位夹角，压力角、传动角的概念及计算方法，机构最小传动角出现的位置及计算方法，机构死点位置的概念及应用。

3.掌握平面四杆机构的常用设计方法，重点是图解法，主要包括：

(1)实现连杆二、三位置的平面四杆机构设计;

(2)实现连架杆二、三对应位置的平面四杆机构设计;

(3)已知行程速比系数及其它附加条件的平面四杆机构设计;

4. 了解解析法设计机构的思路，会使用矢量法、复数法及矩阵法列出曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构和转动导杆机构的机构位置方程。

七、凸轮机构及其设计

1.了解凸轮机构的类型、特点和应用;

2.掌握凸轮机构从动件基本运动规律及其特性，能推导等速运动规律、等加速等减速运动规律和简谐运动规律的位移、速度和加速度表达式;

3.掌握凸轮机构偏心、基圆、推程运动角、远休止角、回程运动角、近休止角、理论轮廓与实际轮廓，从动件行程及机构压力角等概念，并能在凸轮机构或结构图中标出;掌握直动从动件盘形凸轮机构正配置、负配置对压力角的影响，基圆半径与压力角的定性影响关系;掌握凸轮机构基本参数的确定原则与方法，引起从动件运动失真的原因以及避免运动失真的措施;

4.掌握用图解法按给定运动规律设计盘形凸轮轮廓曲线(直动从动件盘形凸轮廓线设计、摆动从动件盘形凸轮廓线设计);

5. 了解解析法设计凸轮廓线的思路与方法。

八、齿轮机构及其设计

1.了解齿轮传动的特点、应用及类型;

2. 掌握齿廓啮合基本定律;

3. 掌握圆的渐开线形成原理，渐开线齿廓的啮合性质;

4. 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称、基本参数及几何尺寸计算;

5. 掌握啮合线、啮合角、节圆、标准齿轮、标准安装与标准中心距等概念;

6. 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合传动应满足的条件(正确啮合条件、无侧隙啮合条件及标准安装、连续传动条件);

7. 掌握渐开线齿轮的切齿原理和方法、标准齿轮与变位齿轮的切制特点、根切现象及最少齿数;

8. 了解变位齿轮及变位齿轮传动;

9. 掌握标准斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、法面参数与端面参数的关系、几何尺寸计算、当量齿轮的概念及当量齿数;

10. 掌握平行轴斜齿圆柱齿轮的正确传动条件，了解交错轴斜齿轮传动的特点;

11. 了解蜗杆传动的特点和类型;掌握蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算;掌握蜗杆、蜗轮转向与轮齿旋向之间的关系;

12. 了解直齿圆锥齿轮的齿廓曲面形成与特点，掌握背锥、当量齿轮的概念、当量齿数及几何尺寸计算。

九、轮系及其设计

1. 了解类型的类型，各类轮系的组成、运动特点和应用;

2. 掌握定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算方法及主、从动轮转向关系的确定;

3. 了解行星轮系各轮齿数和行星轮数的确定方法。

十、其它常用机构

了解棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和万向联轴节的组成、工作原理及运动特点、适用场合和设计要点。