机械原理课程设计原始数据

机械原理课程设计原始数据（共12篇）

1.机械原理课程设计原始数据 篇一

机械原理课程设计格式

目录

一、设计题目

1、题目及设计要求

2、基本数据

二、功能分解

三、机构选型

实现每个工艺动作机构的选型

四、机械运动方案的拟定

1、机构组合方式

2、机械运动方案的拟定（拟定2～3个方案，并画出相应的运动方案示意图）

3、方案的评价

4、方案的确定（在图纸上画出机械运动方案简图）

五、运动循环图

六、机构尺寸的确定及设计计算

1、传动比计算

2、机构尺寸的确定

3、连杆机构的设计（进行运动分析，并画出运动线图）

4、齿轮机构的设计（几何参数设计）

5、凸轮机构的设计（根据选定从动件的运动规律设计凸轮轮廓线图，在图纸上单独绘制轮廓线图，保留作图轨迹）

注意：如果采用解析法进行设计，如果是用计算机编程，建立数学模型，写出流程框图，程序列在附录，附录附在设计说明书后面。

七、总结

八、参考文献

格式：罗洪量主编.《机械原理课程设计指导书》（第二版）.北京：高等教育出版社，1986年。2 JJ.杰克（美）主编.《机械与机构的设计原理》（第一版）.北京：机械工业出版社，1985年。

注意事项：

1、设计说明书用钢笔、中性笔书写，书写要规范、认真，采用统一的课程设计用纸；

2、对自成单元的内容应有大小标题，做到层次分明醒目突出；

3、编写说明书时应做到条例清楚、叙述简明、重点突出、计算正确、文句通顺、书写整洁；

4、所用的公式和数据应注册来源（参考资料的编号和页次）；

5、全部计算中所用的符号和脚注必须前后一致、不能混淆；

6、绘制机械运动简图时应采用规定的符号、按比例作图；

7、对计算结果应有简明的结论。如果实际所取的数值与计算结果有较大的差异，应作必要的解释，说明原因。

2.机械原理课程设计原始数据 篇二

机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程是机械类、近机械类专业学生必修的技术基础课, 在教学计划中起着承前启后的作用, 是学生学习后续专业课程的基础。三门课程不仅具有较强的理论性, 同时具有较强的实践性和应用性, 在培养机械类、近机械类工程技术人才中, 具有增强学生机械理论基础, 培养学生实践能力和创新能力的重要作用。

我校机械原理及机械设计教研室承担全校机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程的教学任务, 通过几十年的教学实践, 课程建设取得了较好的成绩, 三门课程先后在2003年、2004年和2008年被评为河南省精品课程, 机械原理、机械设计先后在2012年、2013年成为河南省精品资源共享课程。

为了进一步加强课程建设, 自2008年开始, 我们陆续编写出版了三门课程的教材和配套作业集, 现已出版《机械原理》《机械设计基础》《机械原理作业集》《机械设计基础作业集》和《机械设计作业集》5本教材。

1 教材编写指导思想

在教材编写过程中, 我们遵循的指导思想是, 以教学大纲为依据, 以培养学生的综合设计能力为主线, 紧扣学科前沿发展动态, 注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力, 为培养应用型高级技术人才奠定良好基础。同时, 力求使教材体现我校办学特色, 结合普通高等院校的学生特点与需求, 遵循适用、够用的原则, 符合地方普通高等院校特点。

2 教材的主要特点

在内容取舍方面, 注意传授知识与培养能力并重;加强逻辑思维能力与形象思维能力的共同培养, 特别加强结构设计能力和计算机应用能力的培养。机械原理着重讲解有关基本概念、基本理论和基本方法, 以传统的机构结构分析、机构运动分析、机器动力学及常用机构的分析与设计为重点, 为提高学生的设计思维和设计创新能力、机构选型、分析与设计的综合能力, 适当增加了有关机构变异创新、组合创新和机械系统运动方案设计的内容;在机构分析与设计的方法上, 既保留了形象直观、易于理解且仍有实际应用价值的图解法, 也介绍了解析法。在机构运动分析的章节中, 不仅介绍了解析法数学模型的建立, 而且介绍了程序设计的方法, 并给出了相应的程序框图和子程序, 这样利于学生熟悉解析法计算、上机的全过程, 真正让学生掌握学过的程序设计知识, 也使学生充分感受到图解法和解析法各自的优势。机械设计内容则重点介绍各种通用机械零部件的设计原理、设计方法及机械设计的一般规律。为了提高学生的结构设计能力, 特别增加了结构设计章节。

在内容的阐述方面, 我们特别注重教学方法的选择。对于学生必须掌握的内容, 尽量讲解详细、分析透彻;而对于一些偏难、繁杂的数学推导, 则适当简化;对教学中学生难以掌握的难点、疑点, 由浅入深, 循序渐进, 重点论述, 使之符合学生认知规律。教材在各章首辅以内容提示, 在各章末增加学习要点, 对各章节的内容进行梳理、总结, 突出重点, 便于学生自学。教材中的图形简洁、形象、直观, 在机械设计教材中, 还增加了机械零件实物图形。为了使学生更好地理解教学内容, 增加了一些典型例题。在传统板书教学的基础上, 结合当前多媒体教学特点, 我们将教材与多媒体教学课件协调配合, 以提高学生听课效率。

作业是课程内容的重要补充, 用以巩固课堂知识。学生通过作业掌握课程基本内容, 学会举一反三, 从而更灵活地应用知识。为了达到这样的目的, 我们编写的作业集, 在题目的内容、覆盖知识点及难易程度等方面与教材一致, 重要的知识点都有对应的作业题, 而且有选择题、判断题、填空题、问答题、设计计算题和结构题等多种题型, 在难度上由浅入深、循序渐进, 题目的数量有一定余量, 可供不同要求、不同层次的学生选择使用。学生在完成作业集的作业后, 即可掌握机械原理、机械设计和机械设计基础解题的基本方法, 掌握课程的主要内容。作业集采用活页形式, 既方便学生作业, 也有利于教师批改, 并使作业规范化。

3 教材的使用情况

《机械原理》等5本教材自出版以来, 面向全国发行, 累计印数达到32 000册, 并在20余所高校中使用或参考, 受到师生广泛好评。师生普遍认为:教材重点突出, 叙述详细, 取材精炼, 深入浅出, 较好地满足了当前高等教育教学的实际需求。

4 体会

通过几年的努力, 机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程的教材建设取得了一定的成绩, 教师通过编写教材提高了教学水平。

4.1 教材编写应考虑学生特点与基础

我校是地方普通高等院校, 学生的层次、水平与重点院校不同, 在编写教材的过程中, 要充分考虑学生的知识水平、接受能力, 对课程内容的叙述要更为详细, 过难、过繁的内容要适当简化。

4.2 教材编写应注重实用性

三门课程实践性强, 与生产实际联系紧密, 在教材编写中要注重理论联系实际, 树立工程观念, 如在教材的例题中, 有不同的设计方案, 对不合理的设计有不同的改进方案, 使学生真正理解设计不是千篇一律的, 强化学生的工程意识, 提高设计能力。

4.3 编写教材应遵循教学规律

要尊重学生的认知规律, 先易后难、循序渐进, 根据课程的内在联系, 使教材各部分之间前后呼应、紧密配合。教材的内容要主次分明、详略得当, 文字通俗易懂, 语言自然流畅, 便于组织教学。

5 结束语

3.机械原理课程设计原始数据 篇三

关键词：数据库；数据库原理；概念设计

一、引言

《数据库原理与应用》课程是我校计算机专业的一门专业课程。这门课程的主要教学目标是通过对具体的数据库管理工具SQLServer2008操作流程的分析和讲解，让学生在运用工具实现数据库创建和维护的过程中，逐步了解和掌握数据库的一些基础概念以及数据库设计的基本流程和方法。课程教学过程中的难点是让学生了解并认识如何才能合理地设计数据库，其中，概念设计是设计数据库的基础。也是关键，掌握好概念设计的方法和步骤，对学生进行课程后续内容的学习十分重要。笔者根据多年教学的经验，通过具体的实例，从概念设计的定义、目的以及过程对其进行分析。

二、概念设计的内涵及方法

对现实世界中事物的抽象为概念设计，在概念设计阶段，我们不关心具体使用的数据库管理工具，即DBMS。在设计数据库过程中，概念设计的最主要目的是将从需求分析阶段获得的数据，抽象出相关实体及其之间的联系，并利用实体关系图（E-R图）对各个实体以及相关实体间的关系进行描述。

概念设计的主要方法有：自顶向下、自底向上、自内向外和混合策略四种。其中比较常用的是自底向上的方法。概念设计的步骤通常为以下两步：①根据需求分析，将系统拆分为若干独立子系统，分别为每一个子系统进行概念设计，并描绘出相应的E-R图（即实体联系图）；②集成子系统相关的E-R图，得到系统总的概念设计。本文将通过实例对设计过程进行阐述。

三、概念设计的具体实例

比如，设计一个学生信息管理系统。由于教学时间有限，对系统的设计只考虑学生、教师和课程信息的检索，因此，这里只将系统划分为两个子系统：学籍信息管理系统和课程信息管理系统。其中学籍信息管理系统需求实现的功能是学生基本信息的存储与检索；学生选课信息和课程的信息的存储与检索是课程信息管理系统最主要实现的功能。

在步骤一E-R图设计过程中，必须要明确两个基本的概念：实体，实体间的联系。实体即是客观存在并可互相区分的事物。它可以是人，可以是物，也可以指某些概念；实体间的联系指现实世界的事物间的联系，这种联系一般分为两类：一是实体内部各个部分的联系；二是实体之间的联系。在关系型数据库中，我们主要关心的是实体间的联系。这种联系主要有三种情况：1：1（一对一）、1：n（一对多）、n：n（多队多）关系。对用户需求进行分析时，根据需求中得到的数据流程图寻找出相应实体及其属性是ER模型设计的根本，其次就是要明确各个实体间的关系，继而描绘出E-R模型。

根据上述例子的需求可知，学生、班级、班主任、宿舍、教室为学籍系统的实体；学生、教师、课程、教室为课程管理系统的实体。这些实体的联系如下：①一个学生只能属于一个班，一个班级有多个学生。②一个班主任只带一个班，一个班只有一个班主任。③一个班级可在多个教室上课，一个教室有多个班级来上课。④一个学生学习多门课程，一门课程有多个学生学习。⑤一门课有多个教师讲授，一个教师可教多门课。⑥一个学生有多个教师授课，一个教师可以给多个学生授课。⑦一个教室可以进行多门课授课，一门课可在多个教室开展。

针对以上分析，分别设计出学籍管理子系统和课程管理子系统的E-R图（如图1、图2所示），由于篇幅问题，在图中省却了各个实体的属性的描绘。

各部分的E-R图设计好以后，接下来就是将所有的子系统E-R图进行集成，形成系统的总E-R图。由于在进行子系统E-R图设计时，对同一实体考虑的着重点可能会不同，因此这个阶段主要任务是解决各个分E-R图设计中的冲突问题，然后消除不必要的冗余，对E-R图进行修改和重构。常见的冲突主要有：命名冲突、属性冲突、概念冲突。命名冲突主要有同义异名和同名异义两种情况，如上例中在学籍系统中的班主任实体的编号属性和课程管理系统中的教师实体的教师编号属性，属于同义异名的情况，在E-R图集成过程中，可以将他们进行统一。属性冲突主要是指属性的取值范围或取值单位在不同的子系统中的定义不相同。概念冲突是指同一个概念在一处为实体，而在另一处则为联系。这两种冲突在上述例子中没有出现。

当解决所有冲突问题以后，接下来就是要把各个子系统中重复的数据或相同的属性进行合并，消除数据的冗余。譬如上例中的两个子系统中都对学生、教师和教室实体进行了定义，在总的E-R图描述中，可以将他们统一进行定义。还有就是在学籍管理子系统中的教室实体和班级实体的联系属于冗余，可以消除。因为在系统中课程是在相关的教室中开设，它们之间有着“开设”的联系，而学生可以选修课程，它们之间有着“选修”的联系，班级由若干学生组成，它们有着“组成”的联系，由此，我们可以间接地推导出教室与班级之间的联系。

经过以上步骤，学生信息管理系统最后综合得到E-R图（如图3所示）。

图3学生信息管理系统

（作者单位：广东省轻工职业技术学校）

参考文献：

[1]张露，马丽.数据库设计[J].安阳工学院学报，2007（4）.

[2]段远志.数据库设计[J].南昌教育学院学报， 2005（4）.

[3]李长海，郭颖，董广辉.浅析数据库设计[J].数字技术与应用， 2010（8）.

[4]董军.学生成绩管理系统数据库设计[J].合作经济与科技，2013（11）.

4.机械原理课程设计任务书 篇四

一、蜂窝煤成型机 l.工作原理及工艺动作过程

冲压式蜂窝煤成型机是我国城镇蜂窝煤（通常又称煤饼，在圆柱形饼状煤中冲出若干通孔）生产厂的主要生产设备。它将粉煤加入转盘上的模筒内，经冲头冲压成蜂窝煤。

为了实现蜂窝煤冲压成型，冲压式蜂窝煤成型机必须完成五个动作： 1）粉煤加料：

2）冲头将蜂窝煤压制成型；

3）清除冲头和出煤盘的积屑的扫屑运动； 4）将在模筒内的冲压后的蜂窝煤脱模； 5）将冲压成型的蜂窝煤输送装箱。2.原始数据及设计要求

1）蜂窝煤形状为圆柱体，成品尺寸：￠100 mm×60 mm； 2）蜂窝煤成型机的生产能力：50次／min。3）驱动电机：转速n=1440r/min。4）冲压成型时的生产阻力达到100000N；

5）为了改善蜂窝煤冲压成型的质量，希望在冲压后有一短暂的保压时间。

6）由于冲头要产生较大压力，希望冲压机构具有增力功能，以增大有效力作用，减小原动机的功率。3.设计方案提示

冲压式蜂窝煤成型机应考虑三个机构的选型和设计：冲压和脱模机构、扫屑机构和模筒转盘的间歇运动机构。

为了减小机器的速度波动和选择较小功率的驱动电机，可以附加飞轮。4.设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行冲压脱模机构、扫屑刷机构、模筒转盘间歇运动机构的选型。3）机械运动方案的评定和选择。4）进行飞轮设计。

5）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。6）图出机械运动方案简图。

7）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

二、剥豆机

1.工作原理及工艺动作过程

将干蚕豆浸胖后放在料斗内，通过振动下料后将蚕豆平放排列成头尾相接，进豆到切位置，将豆压住并切开头部的皮，然后用挤压方法将豆挤出。

剥豆机的主要工艺动作是送料、压豆切皮、挤压脱皮。2.原始数据及设计要求 1）蚕豆长度。20～25mm。2）蚕豆宽度。15~20mm。3）蚕豆厚度。6～8mm。4）生产率。每分钟剥80粒。

5）剥豆机要求体积小、重量轻、压紧力可调、工作可靠、外形美观。3.设计方案提示

1）为了使蚕豆成横卧头尾排列，可以采用振动料斗上料。2）进料机构一般采用间歇运动机构。

3）压紧、切皮机构最好用联动组台机构，为保证压力不过大可在压头处加一个刚度合适的弹簧。

4）利用两轧辊加压进行挤压脱皮，两轧辊之间间隙一般比蚕豆最小厚度小。4.设计任务

1）根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图。

2）进行送料机构、压紧-切皮机构、挤压脱皮机构的选型以实现上述动作要求。3）机械运动方案的评定和选择。

4）根据选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。5）画出机械运动方案简图（机械运动示意图）； 6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

三、螺钉头冷镦钉

1.工作原理及工艺动作过程

采用冷镦的方法将螺钉头镦出，可以大大减少加工时间和节省材料。冷镦螺钉头主要完成以下动作：

1）把成卷的线材通过校直，并自动间歇送料； 2）截料并运料； 3）预镦和终镦； 4）顶料。

2.原始数据及设计要求 1）每分钟冷镦螺钉头120只。

2）螺钉杆的直径D=2～4mm，长度L=6～32mm。3）毛坯料最大长度48mm，最小长度12mm。4）冷镦行程56mm。3.设计方案提示

1）自动间歇送料采用槽轮机构、凸轮式间隙运动机构等。2）将坯料转动切割可采用凸轮机构推动进刀。

3）将坯料用冲压机构在冲模内进行预镦和终镦，冲压机构可采用平面四杆机构或六杆机构。

4）顶料，采用平面连杆机构等。4.设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行自动间歇送料机构、截料送料机构、预镦终镦机构、顶料机构的选型。3）机械运动方案评价和选择。

4）按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。5）画出机械运动方案简图。

6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

四、医用棉签卷棉机 1.工作原理及工艺动作过程

医院用棉签日耗量很大，为了提高工效采用卷棉机代替手工卷制棉签。

棉签卷制过程可以仿照手工方式进行动作分解，亦可另行构想动作过程。按手工方式进行动作分解后得到：

1）进棉。将条状棉通过机构作定时适量送入。

2）揪棉。将条状棉压（卷）紧并揪棉，使之揪下定长的条棉。3）送签。将签杆进至导棉槽上方与定长条棉接触。4）卷棉。签杆自转并沿导棉槽移动完成卷棉动作。2.原始数据及设计要求

1）棉花。条状脱脂棉，宽25～30mm，自然厚4～5mm。

2）罄杆。医院通用签杆，直径约3mm，杆长约70mm，卷棉部分约20～25mm。3）生产率。每分钟卷60支，每支卷取棉块长约20～25mm。

4）卷棉签机体积要小，重量轻，工作可靠，外形美观，成本低，卷出的棉签松紧适度。

3.设计方案提示

1）送棉可采用两滚轮压紧棉条、对滚送进，送进方式可采用间歇运动，以实现定时定量送棉。

2）揪棉时应采用压棉和揪棉两个动作，压棉可采用凸轮机构推动推杆压紧棉条，为使自动调整压紧力中间可加一弹簧。揪棉可采用对滚爪轮在转动中揪断棉条。

3）送签可采用漏斗口均匀进出签杆，为避免签杆卡在漏斗口，可将漏斗作一定振动。4）卷棉可将签杆送至导棉槽，并使签杆产生自转并移动而产生卷棉，如采用带槽的塑料带通过挠性传动来实现。

4.设计任务

1）根据工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行送棉、揪棉、送签、卷棉四个机构的选型，实现上述4个动作的配合。3）机械运动方案的评定和选择。

4）根据选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案；

5）画出机械运动方案简图（机械运动示意图）； 6）对机械传动系统和执行机构进行尺寸计算。

五、电阻压帽机 1．设计要求

设计电阻自动压帽机。图a所示电阻由图b所示的电阻坯1和左、右两个电阻帽2压合而成。要求电阻坯从料斗落下后自动夹紧定位，并将从电阻帽料斗落下的两个电阻帽分左右自动压上。生产按固定周期单工位连续进行。

2．功能分解

为完成电阻压帽工艺过程，其运动功能可分解为三种工艺动作：

1）送坯

将电阻坯件送到压帽工位，为此需要设计进坯机构。

2）夹紧

把电阻坯件夹紧定位，为此需要设计夹紧定位机构。

3）压帽

从两端将电阻帽送到压帽工位，并将它们压牢在电阻坯件上（两端同时进行），为此需要设计送帽压帽机构。

3．原始数据

1）电阻坯为圆柱体，成品尺寸：￠8 mm×20 mm； 2）生产能力：60次／min。3）驱动电机：转速n=1440r/min。4.设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行进坯机构、夹紧定位机构、送帽压帽机构的选型。3）机械运动方案评价和选择。

4）按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。5）画出机械运动方案简图。

6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

六、冷霜自动灌装机 l.工作原理及工艺动作过程

冷霜自动灌装机是通过出料活塞杆上下往复运动实现冷霜灌装入盒内。其主要工艺动作有：

1）将空盒送进六工位转盘，利用转盘间歇运动变换不同工位； 2）在灌装工位上空盒上升灌入冷霜；

3）在贴锡纸工位上粘贴锡纸（利用锡纸下降）； 4）在盖盒盖工位上将盒盖压下； 5）进出成品。2.原始数据及设计要求

1）冷霜自动灌装机的生产能力：60盒／min。

2）冷箱盒尺寸：直径D=30～50mm，高度h=10～15mm。3）工作台面离地面的距离约1100～1200mm。

4）要求机构的结构简单紧凑，运动灵活可靠，易于制造。3.设计方案提示

1）六工位转盘机构可采用槽轮、不完全齿轮、凸轮式间歇运动机构。2）空盘上升可采用凸轮机构。3）锡纸纸库下降可采用凸轮机构。4）压盖机构也可采用凸轮机构。

为了使上述各机构实现同步、协调工艺动作，三个凸轮可装在一根轴上。4.设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行转盘问歇运动机构、空盒上升机构、锡纸库下降机构、压盖机构的选型。3）机械运动方案的评定和选择。

4）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。5）画出机械运动方案简图。

6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

七、自动制钉机

l.工作原理及工艺动作过程

制造木工用大大小小的铁钉是将一卷直径与铁钉直径相等的低碳钢丝通过下列工艺动作来完成的。

1）校直钢丝。并按节拍要求间隙地输送到装夹工位。2）冷镦钉帽，在此前需夹紧钢丝。3）冷挤钉尖。4）剪断钢丝。2.原始数据及设计要求 1）铁钉直径￠l.6～￠3.4mm。2）铁钉长度25～80mm。3）生产率360枚/min。

4）最大冷镦力3 000N，最大剪断力2 500N。

5）冷镦滑块质量8 kg，其它构件质量和转动惯量不计。6）要求结构紧凑、传动性能优良、噪声尽量减小。3.设计方案提示

1）送丝校直机构，要求使送丝与校直动作合一来考虑机构型式。同时应附加夹紧机构。在送丝时放松，其余时间夹紧。送丝校直机构可采用间隙运动机构带动摆动爪，摆动爪压紧钢丝并送丝校直。夹紧机构利用联动关系开合。

2）冷镦钉帽机构，可以采用移动或摆动式冲压机构，一般可用平面六杆机构或四杆机构，其移动、摆动的行程可在25mm左右为宜。为了减小电动机容量和机械速度波动可加飞轮。

3）冷挤和剪断机构在性能要求上与冷镦机构相同，因而采用机构也十分类似。4）由于机构较多，相互动作协调十分重要，尽量考虑将各执行机构的原动件固连在一个主轴上。

4.设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行送丝校直机构、冷镦钉帽机构、冷挤钉尖机构、剪断钢丝机构的选型。3）机械运动方案的评价和选择。

4）按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。5）设计飞轮和确定电动机型号。6）画出机械运动方案简图。

7）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

八、半自动平压模切机 1.工作原理及工艺动作过程

半自动平压模切机是印刷、包装行业压倒纸盒、纸箱等纸制品的专用设备。它可对各种规格的纸板、厚度在4mm以下的瓦楞纸板，以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。经过压痕、切线的纸板，用手工或机械沿切线处去掉边料后，沿压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱，或制成凹凸的商标。

它的工艺动作主要有两个：一是将纸板走纸到位，二是进行冲压模切。2.原始数据和设计要求 1）每小时压制纸板3000张。

2）上模固定，下模向上移动的行程长度H=50±0.5mm，回程的平均速度为工作行程的平均速度的1.3倍。

3）工作行程的最后2 mm 范围内受到生产阻力Fr=2×1000000N，回程时不受力。下模和滑块的质量共约120 kg。

4）工作台面离地面的距离约1 200mm。

5）所设计的机构性能要良好，结构简单紧凑，节省动力，寿命长，便于制造。3.设计任务

1）根据工艺动作要求拟定运动循环图。2）进行进料、模切机构的选型。3）机械运动方案的评定和选择。

4）根据给定的生产阻力及工作余量选定合适的电动机。5）进行飞轮设计。

6）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。7）画出机械运动方案简图；

5.机械原理课程设计原始数据 篇五

（一）课程设计

题目：洗瓶机推瓶机课程设计

班级：

姓名： 学号：

指导老师：

学校：

目录

一、总体设计方案

1.1设计要求------------2 1.2原始数据和设计要求--3 1.3方案设计------------4

二、执行机构的设计

1.4机构尺寸及设计------5 1.5运动分析------------6 三、传动机构设计

1.6凸轮动力输出装置的减速设计-------------------------7 1.7心得体会（总结）----10 1.8参考文献------------11

1.1设计要求

1)总功能要求和工作原理选择设计，洗瓶机主要由推瓶机构，导辊机构，转刷机构组成。如图1.1所示，待洗的瓶子放在两个不同转向的导棍上，导辊带动瓶子旋转。当推头M把瓶子推向前进时，转动的刷子就把瓶子外面洗干净。当前一个瓶洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。

2)为实现功能要求，清洗刷需要转动，瓶子需要转动，瓶子需要沿导棍移动，需要有输送瓶的机构，经过分析机构的设计要求可知：设计的推瓶机构应使推头M以接近均匀速度推瓶。平稳的接触和脱离瓶子，然后推头快速的返回原位，准备第二个工作循环。

根据设计要求，推头M可走图1.2所使的示意轨迹，而且推头M在工作行程中应做匀速直线运动，在工作前后可有变速运动，回程时有急回。

图1.2 推头M运动轨迹

1.2原始数据和设计要求

设计推瓶机构时的原始数据和要求为： 1)瓶子尺寸：大端直径d=80mm,长200mm。

2)推进距离l=600mm。推瓶机构应使推头M接近均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子，然后，推头快速返回原位，准备第二个工作循环。

3)按生产率的要求，推程平均速度为v=45mm/s，返回时平均速度为工作行程的3倍。

4)画出机构运动方案简图（机械运动示意图）5)对机械传动系统和执行机构进行尺寸计算 6)机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便

1.3方案设计

凸轮—铰链四杆机构方案

如图1.3所示，铰链四杆机构的连杆2上点M走近似于所要求的轨迹，M点的速度由等速转动的凸轮通过构件3的变速转动来控制，由于此方案的曲柄1是从动件，所以要注意过死点的措施，由于推程有600MM，导致凸轮尺寸太大，整个组合所占体积过大。

图1.3凸轮-铰链四杆机构方案

1.4机构尺寸及设计

1)杆长的设计

A.为满足传动角的一定要求，设计11和12在两个特殊位置（推头位移最大和最小时）所形成的这一夹角值在一定范围内。

B.杆长14由于与中心具的距离和基圆的大小有关，而基圆半径不宜过大，但基圆半径的大小又与压力角有关，由此设计14的长度。C.杆长13对另一个凸轮的基圆有一定影响，同样为了保证压力角在许可范围内，由此设计长度13 杆长计算：

L=900mm, l1=700mm, l3=600mm, l4=135mm, Ψ1=133° Ψ2=26° Ψ3=47° E=200mm F=140mm 2）设计的推导公式 l1+ L =M l1cos1 + Lcos2 = Mx l2sin1 + Lsin2 = My

222M2+

Ml2Mlcos2MlsinLy1x11y11xAcos2+Bsin1C0

2其中

A=2Mxl1;B2MyL1;CL2Mx2Myl12

BB2A2C2 12arctanAC2arctanMyl1sin1Mxl1cos1

l1+ l2=  + l3 l1cos1l2cos2E

l1sin1l2sin2qyl3 qyr0s

2arctanqyl3l1sin1El1cos1

qy(El1cos1)tan2l1sin1l3

3）运动图如下

图1.4机构运动示意图

1.5运动分析 所用凸轮设计及其曲线

图1.5凸轮位移曲线图

1）取基圆半径r=100mm，h=60mm，偏置圆e=40mm。如下图凸轮的理论轮廓线。

图1.6凸轮的理论轮廓线。

2）移动从动件凸轮取基圆半径r=72mm，h=60mm，偏置圆e=40mm。如下图1.7凸轮的理论轮廓线。

图1.7移动从动件凸轮轮廓线

3）运动参数设计

已知：推程V=45mm/s；回程V=135mm/s；整个运动机构的周期： T=T推程+T回程=16.30s；凸轮的角速度ω=2π/T=0.386rad/s

1.6凸轮动力输出装置的减速设计

已知：电动机转速为1450r/min，凸轮的角速度0.386rad/s，即转速为3.68r/min，则现设计的变速箱内各齿轮的齿数为：Z1=20;Z2=Z6=60;Z3=16;Z4=80;Z5=15;Z7=20;Z8=44;装置如图1.9所示

图1.9减速装置

齿数 模数 分度圆直径（mm）Z1=20 m=2 d1=40 Z2=60 m=2 d2=120 Z3=16 m=2 d3=32 Z4=80 m=2 d4=160 Z5=15 m=2 d5=30 Z6=60 m=2 d6=120 Z7=20 m=2 d7=40 Z8=44 m=2 d8=88 1.7心得体会

经过近两个星期的忙碌，我们终于不负众望将课程设计任务拿下来，其中有艰苦但更多的是快乐，在此之中的经验教训及总结记录下来。

课程设计的任务结束了，我们学到了很多，对机械原理这门课我们有了更深的理解，对比以前不懂得的的有了新的认识。除了课本上的东西，还学到了一些课外的东西，团队合作精神，独立思考能力，不断创新能力.....总之这次课程设计，让我受益匪浅。

通过这次课程设计，我有了很多收获，首先，通过这次的课程设计，我进一步巩固和加深了所学机械方面的基本理论，基本概念和基本知识。培养了自己分析和解决与本课程有关的具有机械所涉及的实际问题的能力。对于平面连杆机构和齿轮有了更加深的理解，为后续课程设计的学习奠定了坚定的基础，而且这次课程设计过程中，与同学共同讨论，团结合作，最终实现了预期的目的。

其次通过这次的课程设计，对机构的工作原理及机构选型，运动方案的确定以及对连杆机构进行运动分析有了更加精确和深入的了解。这都将为我们以后实际和出去社会参加工作奠定了坚定的基础。

虽然这次课程设计结束了。但我们在机械方面的设计及创新才刚刚开始。

1.8参考文献

1.郑军红 朱建儒 刘喜平《机械原理》北京——机械工业出版社

6.机械原理课程设计原始数据 篇六

牛头刨床设计说明书

学号:

姓名:

班级:

组别:

指导教师：

林昌华

二、牛头刨床机构简介

7.机械原理课程设计原始数据 篇七

关键词：OBE,工程教育,《机械原理》课程设计

为了推进工程教育改革, 促进中国工程教育的国际互认, 培养与国际接轨的中国工程师, 由专门的职业或行业协会 (联合会) 、专业学会针对高等教育机构开设了工程类专业实施专门性认证, 工程教育认证强调工科专业人才培养质量达到行业提出的基本质量标准要求, 是一种合格性评价[1,2]。工程教育专业认证强调的三个核心理念:产出导向 (Outcome based education, 简称OBE) 、学生为中心、持续改进, 这些理念代表了工程教育改革的方向, 是一种先进的教育理念[3]。我国若要成为《华盛顿协议》正式签约组织, 就必须基于OBE理念, 深化我国的工程教育改革和工程教育认证体制。

《机械原理》是机械类专业必修的一门重要的技术基础课, 它是研究机械的工作原理、构成原理、设计原理与方法的一门学科, 而《机械原理》课程设计是紧随《机械原理》课程之后的实践性教学环节, 是《机械原理》课程的延伸[4]。基于OBE工程教育认证的12条毕业能力要求及课程规划, 《机械原理》课程设计需培养的主要能力包括:1) 掌握工程基础理论知识并能将其应用于工程问题 (毕业要求1) ;2) 具有分析和解释数据, 得到合理、有效结论的能力 (毕业要求2) ;3) 具有综合运用机械设计理论和技术手段设计复杂机械系统、部件和过程的能力 (毕业要求3) 。

本文基于OBE工程教育理念对《机械原理》课程设计课程能力的上述四条要求, 结合近年实践经验, 阐述我校《机械原理》课程设计改革模式, 并为其《机械原理》课程设计改革提供参考。

一、机械传动系统设计能力

《机械原理》内容包括两部分, 其一是对现有机构的学习, 包括构型分析、运动学和动力学的学习;其二是针对具体任务, 利用所学机构学知识, 设计传动方案。前者称为分析, 后者称为型综合, 《机械原理》学习的最终目的, 就是要达到型综合的高度, 《机械原理》课程设计正是锻炼综合能力的实践教学。

遗憾的是, 传统的《机械原理》课程设计, 体现不出OBE所要求的设计系统的能力, 复杂机械系统更无从谈起, 因此, 改革势在必行。

基于OBE教学理念的课程设计改革使设计题目多样化, 调动学生设计的积极性而不限制其思维, 并且课程设计只提出最终要求而不限制方法, 为了让学生在规定的时间内独立完成设计任务, 题目不宜太深太复杂, 其原则为:题目具有综合性, 以运动方案设计为主;题目要覆盖《机械原理》课程的主要内容;题目应结合生产实际, 是学生在日常生活、生产实践中所熟悉的;题目的设计结果应包括两到三种基本机构, 也允许选用其他常用机构或组合机构;题目要有一定的灵活性和创新性, 有利于发挥学生的创造力。

在设计题目确定后, 需对已选题目提出三种运动方案, 并经反复论证, 确定一种最佳运动方案进行设计和分析。这种自由选题的模式可大大提高同学的兴趣。设计方案由学生独立提出, 经独立地分析、比较后确定最佳方案, 以发挥其主观性、创造力, 使学生受到一次真实的设计训练, 进而提升其机械传动系统设计能力。

此外, 改革后的课程设计, 学生们可以自由组合, 每个小组自由选择设计题目, 小组成员分工协作, 共同完成设计任务。从选题、论证、设计到最后提交设计成果, 共同讨论、研究, 各自发挥自己的长处, 不仅培养了创新意识和创新能力, 也使他们体会到团队合作的作用。这也符合OBE培养大纲中工程毕业生个人能力和人际团队能力培养的要求。

二、工程基础理论知识应用能力

传统的《机械原理》课程设计中, 方案确定之后, 其相关运动参数也随之给定, 每个学生需要做的就是绘制机构运动简图, 利用图解法和解析法对所选机构的位移、速度、加速度及力进行分析, 并绘制机构运动线图和作误差分析, 最后编写课程设计说明书。从本质上来说, 这样的设计仅能算一次作业, 效果并不理想。尽管学生都能按部就班地完成设计任务, 但却调动不了学生的设计兴趣, 对工程基础理论知识的应用缺乏深刻理解, 谈不上对学生的毕业能力的培养。

基于OBE教学理念的课程设计改革使设计题目多样化, 只提出最终要求而不限制方法, 学生可以充分地利用所学的理论知识去解决实际的问题。考虑到《机械原理》课程设计时间较短, 教师在《机械原理》课程教学中, 需提前做出安排, 如现代工具的使用、软件的学习、各种方法的比较、综合性作业安排等。

任务的不确定性导致解决方法的多样性。学生需要根据所选择任务, 基于所学的机构学知识, 甚至查阅相关文献去设计解决方案, 当多个设计方案确定后, 需要比较各方案的优缺点, 必然会深入了解每个所设计的传动方案, 最终方案确定后, 需对其进行结构、运动学和动力学分析, 因有了方案设计的深刻理解, 设计的目的已非常清楚, 在相应分析时, 对方法的选择和掌握自然水到渠成, 加深了对所学理论知识的认识, 明确了理论知识的实际应用, 从而不至感觉学无所用。

三、分析和解释数据能力

在我国的工程教育认证中, 第二条毕业要求学生能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理, 识别、表达并通过文献研究分析复杂工程问题, 以获得有效结论[5]。传统课程设计整个传动方案为教师所指定, 分析方法固定, 无需学生深入了解, 只需按部就班完成画图和分析即可, 可见, 传统课程设计在第二条毕业能力要求上基本没起到培养作用。

改革后的课程设计, 从设计任务到设计方案的确定, 均需要学生根据具体情况进行分析, 然后根据所学知识, 自己设计传动方案, 并需要通过多方案的比较而得出可行方案。在方案确定后, 详细设计传动系统时, 需要根据实际任务确定各参数, 最后对机构进行分析, 并对数据进行误差分析。为了更真实地让学生理解数据的意义和正确性, 要求学生对所设计的传动方案进行全部或者部分的搭接实验, 通过搭接实物并测量参数, 再与理论分析数据进行对比, 找出误差存在原因, 从而得出相应结论。

四、考核方式的改进

评估学习产出是OBE教育模式中十分重要的环节, 如何合理地对各项能力进行客观评价, 对课程的改革及持续改进有非常重要的作用, 与课程设计所培养能力相对应, 《机械原理》课程设计成绩分为四部分:选题成绩、平时成绩、设计成绩及答辩成绩。各部分成绩分值及考核依据如下。

选题成绩占总成绩的30%。主要考查设计机械传动系统方案能力。每个团队均需通过PPT形式, 结合参考文献查阅或调研情况, 对自己团队的设计任务进行说明, 根据所定任务设计两到三种机械传动方案, 每个方案中必须包含两至三种典型传动机构, 并且必须包含四杆以上连杆机构。根据传动方案是否合理、考虑是否周全、有无创新点、是否实用进行综合考核。

平时成绩占总成绩的10%, 主要依据设计阶段的出勤情况和态度评定, 这是设计正常进行的基本保证, 也是初步对毕业要求9中个人与团队能力的培养。

设计成绩占总成绩的40%, 主要评估工程基础理论知识应用能力与分析和解释数据能力, 根据所选择分析方法、数据分析的正确性、模型建立、运动仿真、简图绘制等进行评价。

答辩成绩占总成绩的20%, 各组将集中设计阶段的工作及成果以PPT形式作汇报, 主要介绍组员分工及完成情况, 组员自评分, 搭接视频等, 并回答提问, 据此评判答辩成绩。

通过此类考核方式, 对毕业生的能力9 (个人与团队) 和10 (沟通, 包括撰写报告和陈述发言、清晰表达或回应指令) 也起到初步培养的效果。

此外, 上述基于OBE工程教育理念的考核方式对教师的教学投入提出很高要求。例如:教师需要投入较多的精力和心血研究繁琐的教学目标分解和教学方法选择, 要求其自身具有扎实的专业理论知识、较广博的基础知识面、较强的动手能力及计算机应用能力。对设计中可能出现的各种方案及其特点要有充分认识, 能够正确引导学生, 使他们经过认真思考和分析比较后, 可以选择一个适当的方案。这样才能适应当前实践教学改革和发展的需要, 从而有效引导学生积极思考, 培养他们的创新能力。

五、结束语

经过近两年的实践, 发现根据OBE教学理念改革后的《机械原理》课程设计, 为学生机械传动系统设计能力、工程基础理论知识应用能力、分析问题和解决问题的能力以及团队合作和工程实践能力的锻炼和提高提供了很好的平台, 并确实取得了较好的效果。然而, OBE工程教学模式是一个系统的工程, 无论是在设计内容, 还是在设计方法和评估方式上, 还有很多需要完善之处, 需要进一步的改革和探索, 持续改进, 以更好地培养学生相应的毕业能力, 实现培养与国际接轨的中国工程师的目标。

参考文献

[1]中国工程教育专业认证委员会.工程教育认证一点通[M].北京:教育科学出版社, 2015.

[2]余天佐, 刘少雪.从外部评估转向自我改进—美国工程教育专业认证标准EC2000的变革及启示[J].高等工程教育研究, 2014, (6) :28-34.

[3]顾佩华, 胡文龙, 林鹏, 等.基于“学习产出” (OBE) 的工程教育模式——汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究, 2014, (1) :27-37.

[4]朱玉.CDIO工程理念在“机械原理课程设计”教学中的应用[J].中国电力教育, 2010, (1) :139-140.

8.机械原理课程设计原始数据 篇八

摘 要：机械原理是一门理论性和实践性很强的基础课。本文针对教学中出现的问题，从教学内容的共性知识提炼，以问题的提出和解答为主线，适时地从引入和拓展新知识等方面着手，探讨了具体内容的教学模式和方法，激发学生学习的积极性和思考的主动性，有效地提高了机械原理课程的课堂教学质量。

关键词：机械原理；教学方法；教学质量

“机械原理”课程是机械设计制造及其自动化等专业的一门学科基础课，具有很强的工程性、实践性和应用性。在“机械原理”课程学习中，学生要掌握机构结构分析、机构的运动学分析和机构的动力学分析三方面的理论知识，培养学生对现有机构的理论分析能力。“机械原理”课程的培养目标是使学生具有创新机构运动方案的设计能力，即针对不同的设计任务，综合运用各方面的相关知识，提出多种机构运动方案，并进行综合评价。因此，它又是一门实践性很强的学科。

作为大学二年级的本科学生来讲，由于大多数学生缺乏实践知识和实践经验，经常对所讲的机构结构学、运动学和机器动力学等内容缺乏实际验证，普遍感到抽象、难学。如所表达运动特征的机构运动简图与实际机器相差甚远，很难将两者有机地联系起来。在机械系统运动方案创新设计环节中和完成习题时经常出现和所学理论脱节，甚至感到无从下手的状况。所提出的运动机构设计方案过于简单，或者作业完成耗时过长，难以体现教学成果。因此，本文从激发学生主动学习能力和知识应用能力，提高机械原理的课堂教学质量角度，探讨机械原理教学过程中的注意事项和实践工作。

一、教学内容要注重共性知识的提炼

该课程重点在于使学生掌握关于机构的结构、机构运动学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本方法，难点是理论性强，知识点多，学生在有限的课堂教学中不容易理解和掌握。因此，教师应在对课程内容深入理解的基础上，抓住重点和难点，综观全局，提炼出分布在各章节中的共性知识。

如机械原理课程中多次用到“当量分析法”，是一种科学抽象方法。教材中考虑移动副摩擦时，针对非平面的槽面接触、圆柱面接触等几何形状改变的移动副时，采用当量摩擦因数和当量摩擦角将形状的影响与平面接触的摩擦因数和摩擦角时统一起来。在斜齿轮研究时，以齿形与斜齿轮法面齿形相当的齿轮作为当量齿轮，方便选择加工斜齿轮的铣刀号、斜齿轮的强度计算以及选择端面变位系数。由于锥齿轮大端的球面渐开线投影到背锥上得到的齿廓曲线与球面渐开线上的齿廓曲线非常接近，近似用背锥齿形代替圆锥齿轮大端齿形，而将背锥张开的扇形齿轮补充为完整的圆柱齿轮即为锥齿轮的当量齿轮。

依据理论力学中相对运动原理，课程中贯穿始终采用的“反转机构法”。讲解时采用模型、动画演示连杆机构及凸轮机构的运动变化，说明反转机构方法的实质并不改变构件之间的相对运动关系。比如在铰链四杆机构三种基本类型转换时，就是选择不同构件作为机架，即仅仅是参考坐标改变而已。在给定连架杆的位置设计平面四杆机构时，采用“反转机构法”设计原理实现将函数机构设计问题转变为导引机构设计问题。对于凸轮轮廓曲线设计的图解法和解析法，假设凸轮静止不动，保证凸轮与从动件之间相对运动不变，从动件尖顶的运动轨迹就是凸轮轮廓曲线，所依据的基本原理也是“反转法”原理。后续的齿轮轮系设计章节中，计算周转轮系传动比采用固定行星架的方法也以“转化机构法”为基础，将周转轮系转变为定轴轮系。

在教材中针对平面机构进行机构运动分析中和动态静力分析过程中均采用的“杆组法”两者的思想同样基于机构组成原理而来，但在具体使用中又有差别。平面机构运动和动力分析图解法方法中使用的速度多边形、加速度多边形、力多边形和机械静平衡和动平衡中采用的质径积分析方法等，均基于“矢量多边形方法”。

这样在讲解相关内容时，就可以共性知识研究的基本方法和思路为主线，提纲挈领，使学生对不同内容贯穿起来，涉及的不同的学习内容通过类比、触类旁通。共性知识的提炼，既理清了思路，又节省了教学时间，得到事半功倍的学习效果。

二、讲解要善于提出问题，引导学生主动思考

在教学过程中，学生必须成为教学过程的参与者，才能使学生从被动接受转为主动学习。因此，教师应力求对内容高度熟练，将重点内容整理成几个主要问题，以问题为主线展开，学生在试图解答问题时，就会主动思考，积极参与，由此提高教学效果。

机构自由度计算部分是教学的重点内容，老师要做到深入浅出地讲授构件和运动副的概念，分析运动副产生约束作用，由此自然给出平面机构自由度计算公式。在自由度计算例题中，故意导入“误区”，引导学生找出问题，引申出复合铰链、局部自由度和虚约束等需要注意的三个因素，并加以归纳和总结，加深学生对公式的理解和正确运用。这部分内容环环相扣，逻辑性强，其中涉及的概念和公式都按照自由度主线来表述。讲解时力求学生弄清楚我们进行了怎样的推理才得出公式的表达？我们做了哪些假设才可以正确运用？我们的结论对机构的运动有什么意义？引导学生逐步理解课程的重点和难点，这样使课堂内容的系统性加强，引导学生走向一门学科，融入科学，培养学生分析和解决问题的能力。

在讲授齿轮机构分析与设计这一章内容时采取问题启发式，使教学内容充实生动，且抓住学生对于问题答案的好奇心进行知识的传授。利用各种机器中使用的不同类型齿轮机构的模型、联系实际进行介绍。比如可以提出如下问题：“齿轮机构的类型虽然很多，但为什么直齿圆柱齿轮机构是最简单，最基本，也是应用最广泛的一种”，“不同的齿轮啮合传动背后隐藏那些规律”，“齿轮的齿廓曲线与一对齿轮的传动比有什么关系”。通过一对齿轮的运动分析，归纳出齿廓啮合基本定律并进一步给出共轭齿廓曲线的概念。进一步提出“为什么目前绝大部分的齿轮仍然采用渐开线作为齿廓曲线”，介绍其原因在于渐开线齿廓具有许多独特的优点，而这些优点与渐开线的特性密切相关。从渐开线的形成入手，分析渐开线的特性，为后面分析渐开线齿廓的传动特点打下基础。在介绍斜齿轮、蜗轮蜗杆齿轮和圆锥齿轮时，重点介绍其与渐开线直齿圆柱齿轮的异同，可以提出“实际生产中是斜齿轮使用的多还是直齿轮多？两类齿轮的加工方法或加工设备需要改变吗？”等问题，引发学生去探索和求解问题的答案，加深学习的兴趣和思考的主动性。

三、教学过程要注重新知识的吸收和拓展

经过多年的发展，机械原理的分析方法相对成熟，但是有些分析方法已相对陈旧，如对机构的运动和动力分析，目前主要有图解法、解析法。图解法与解析法两种方法兼容并存、相得益彰。图解法主要用于阐明机构分析与设计的原理，并为解析法建立数学模型奠定基础；解析法的重点放在如何建立机构分析与设计的数学模型，以适应计算机辅助设计和解决工程问题的通用性。在讲解时由于准确性差或直观性等问题，学生在学习时感觉接受起来比较困难，制约了教学效果。而适时引入虚拟样机技术、机械工程软件则极大简化教学过程，弥补实践环节的不足，能有效地提高学生的学习热情和学习效果。

在讲解机构的自由度概念时，拓展学生课外讨论的兴趣，让学生分析人体上肢有多少自由度？一般的机械手的自由度有几个？结合机械手指的设计，指出每个手指有三个关节，即3个自由度，5个手指则具有15个自由度。根据机械原理的理论知识得知，如果机构具有确定运动，则需要给定原动件的数量和自由度相同，进一步分析当两者不同时出现何种情况？对于原动件数小于自由度时，机构将产生不确定或无规则的运动。对于原动件数大于自由度的情况，即冗余驱动机构则会出现运动的干涉或损坏。为了激发学生的兴趣，可吸收新知识，引申出新型的欠驱动机构，指出该类机构可以采用新型控制策略来实现，或者可以通过机构的特殊结构类型设计，使其具有确定运动。更进一步则提出变结构或柔性结构的概念，通过新知识的拓展，引导学生跳出课本思维，激发学生大胆进行深入思考。

机械原理课程是培养机械类专业人才的重要基础课程，是进一步学习其他专业课程的桥梁，在学科体系中起承上启下的作用。教师的教学工作不仅传授知识，更重要的是激发学生的学习兴趣、思考的主动性和强烈的求知欲。作者结合多年的教学实践经验，针对学生学习中出现的问题，总结了提高课堂授课效果和教学质量的方法。在教学过程中教师要熟悉教学内容，提炼其中的共性知识，讲解时要精选案例。教学方法上应以问题的提出和解答为主线，注重讲重点、讲难点、讲思路、讲方法，帮助学生自觉地走向科学的探究中。同时在教学中要注重知识拓展，使学生更加深刻地理解所学知识，引发深度思考，使教学质量跨上一个新台阶。

参考文献：

[1] 王行知，邓宗全. 机械原理（第二版）[M]. 北京：高等教育出版社，2006.

[2] 高志，殷勇辉，章兰珠，崔立. 机械原理[M]. 上海：华东理工大学出版社，2011.

[3] 申永胜. 机械原理教程[M]. 北京：清华大学出版社，2005.

[4] 孙恒，陈作模. 机械原理（6版）[M]. 北京：高等教育出版社，2001.

9.机械原理课程设计原始数据 篇九

一、引言

计算机基础教育是面向非计算机类各专业学生的计算机教育。与其它传统的基础课如数学、物理、化学、外语等一样，计算机基础教育已成为大学本科生基础教学的重要组成部分。计算机基础教育大致可分为三个层次：计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础。计算机文化基础课程是为了培养人们的计算机认识，课程不主要讲解计算机基础知识和基本操作技能。计算机技术基础课程则是为学生后续课程学习、毕业设计以及计算机应用开发打下一个较为全面的基础，课程主要讲解计算机中软件、硬件的基础知识。计算机应用基础课程则是针对当前计算机的主要应用领域，讲述一些必要的知识、方法和技能，以解决实际问题。

《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程是机械类各专业所开设的课程，分别属于计算机技术基础和计算机应用基础层次。本文讨论了有关机械类《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程的教学方法和教学手段。

二、机械类微机原理与应用和单片机原理及接口技术课程的教学特点

（一）课程内容简介不

《微机原理与应用》课程内容主要包括：计算机的基础知识（计算机的发展概述、计算机中的数、无符号二进制数的算术运算和逻辑运算、带符号二进制数的表示及运算、二进制编码）、8086/8088微型计算机基础知识（微型计算机基本结构、8086/8088微处理器、8088的外部引脚及其功能、8086/8088的功能结构、8086/8088的存储器组织、8086/8088的工作时序）、8088/8086的指令系统、汇编语言程序设计、中断技术等。课程详细地讲述8088/8086微处理器的编程结构及8088/8086的汇编语言编程技巧。微机原理与应用课程为以后从事机电控制技术以及微机的应用打下一个较为全面的基础。《单片机原理与接口技术》课程内容主要包括：MCS-51系列单片机的硬件结构、组成原理、寻址方式、指令系统、扩展技术、中断系统机制、定时器、计数器、串行通信接口技术等。课程详细地讲述MCS-51系列单片机汇编语言的编程技巧，重点阐明单片机的扩展方法及组成单片机应用系统的设计技术。单片机原理及接口技术课程为以后从事自动控制、智能仪器仪表、机电一体化技术以及各类单片机的应用打下一个较为全面的基础。可以说《单片机原理及接口技术》课程是提高单片机应用设计能力，适应科学技术和经济发展的重要保证。

（二）课程内容教学特点

随着21世纪科学技术高速发展，新能源、新技术不断出现，尤其是信息处理和控制技术的飞速发展，使得传统的机械产品正逐渐向高度自动化机械产品转换。可以说纯机械产品已逐渐被机电系统所取代，机电系统是机械设备和电气动力相组合的系统，而目前所有的机电系统都是基于计算机控制技术来实现的，所开发的机电产品的控制系统都是以计算机控制技术为基础的，控制系统的发展方向是智能和柔性。由此可知，《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程是掌握高新科学技术的基础。

从《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程内容可以看出，两门课程具有很多的共性知识，其重复面较大。这主要表现在以下几个方面： 第一是两门课程均为技术基础类课程，其先修课均为电子技术基础课，可以说两门课均为复杂同步时序逻辑电路的应用，应归属于电子技术应用范畴，所以学好电子技术基础课将有助于这两门课程的学习。第二是两门课程体现着强烈的概念性、抽象性和原理性，两门课程均强调硬件结构加上软件的执行构成的微机原理。

第三，两门课程同时也是实践性很强的课程，有一定的实用技能，在学习过程中应充分注重理论与实践相结合，软件与硬件相结合，只有这样才能学到真正的知识。

10.机械原理课程设计原始数据 篇十

【关键词】 大数据；数据库原理与应用；教学改革

【中图分类号】G640.2【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2016）18-00-01

一、引言

近年来，随着信息技术的迅猛发展与普及，行业应用系统的规模迅速扩大，产生的数据呈爆炸性增长，许多企业把几个数据集放在一起，形成了多个PB级数据量，数据的种类和范围不断丰富，冲破了原本结构化的范畴。随着社交数据、企业活动和应用数据的不断增多，决策者越来越需要有效的信息，数据的真实性和安全性变得尤为重要。如何掌握庞大的数据信息，并对含有意义的数据进行专业化处理成为数据库管理人员的重要任务。大数据和云计算有着密不可分的联系，它无法用单台计算机处理，必须对海量的数据进行分布式管理和挖掘。数据库目前应用在全国联网、订票系统和银行业务系统等大型网站，在互联网日趋流行的动态网站中，显得更加重要。

二、数据库原理与应用课程中存在的问题

数据库原理与应用主要介绍数据库技术的基本理论，SQL Server的功能，数据库设计方法、维护和管理以及数据库系统开发应用的相关技术，是一门理论与实践并重的课程，但目前在教学过程中按照传统的教学模式重理论而轻实践。根据教学经验和同行之间的交流，发现课程教学过程中存在很多问题，如方法陈旧、学生的操作能力辅导环节薄弱等。具体如下：

1.缺少一体化课程设计

在教学过程中教师只是单纯的传授知识，训练学生的某种技能，而在大数据时代下，数据量存储大、种类多、处理速度快，来源广泛。因此，在教学过程中要整合专业知识和大数据的时代背景，综合个人能力和专业建设能力进行培养和训练。

2.课程学习目标不明确

根据调查信息和电商专业的学生发现，数据库原理与应用课程的学习目标一般只列出教授的知识点、教学过程中的重点和难点以及学生应掌握哪些知识点，使课程教学滞留在基本的知识传授阶段，也弱化了教师职责，不利于学生能力的培养。知识的理解只是基础，灵活应用数据库也只是个过程，数据库系统管理能力的提高才是最终目标，而目前教学过程中很少有课程把大数据与学生数据库管理能力结合起来。

3.学生能力培养不足

数据库原理与应用课程对学生的评估方法偏向于基础知识的考核，把学生的注意力偏向在理论知识和局部技巧上，导致数据库知识没有形成完整的认识，设计思维和方法不系统，在操作过程中不能灵活运用，达不到解决未来企业中实际问题的效果。以后一旦遇到大型复杂项目时，学生不能快速有效地进行构思、设计、实现、维护和运行。

4.教学中缺乏反馈

课程教学中的反馈是对授课和实施过程中遇到的问题进行分析与讨论，由学生提出，反馈给教师，是一种互动式的教学活动，把教师和学生绑定成学习的共同体，注重两者之间合作学习、教学相长，达到共同提高的目的。缺乏反馈会直接影响教学目标的有效达成，也不利于教师在教学环节中素质的提高、教学方法的重新设计等。

三、数据库原理与应用课程改革的具体措施

1.课程群一体化

数据库一体化应以大数据思想为指导，围绕数据库原理与应用培养目标要求，将信管和电商专业培养方案中具有逻辑关系的课程整合起来，形成配套的课程体系。数据库相关课程的一体化课程群应由三种类别课程组成：前驱、当前和后续课程。其中前驱课程为计算机基础、java和大数据分析，当前课程为数据库原理与应用、Oracle开发与利用，后续课程为计算机网络和软件工程。通过前驱课程学生能够掌握软件开发的基础和大数据相关知识等，当学生学习数据库原理与应用课程和Oracle的开发与利用时，会有较为清晰的思路，两类课程相互作用就可以培养开发复杂数据库的能力。目驱动学习时，学生可以自学计算机网络和软件工程等相关知识，这种课程群一体化就把与数据库相关的课程融合成为一个有机整体，通过不同课程之间知识点的串联，能够加深对前驱课程的理解，为后续课程的学习打下基础。可见，数据库原理与应用的学习是软件开发人员培养中的重要纽带。课程群一体化能够整合不同学科的知识，充分培养学生的专业技能，使学生对学科知识有一个系统的认识和把握。

2.加强能力培养目标的制定

在数据库原理与应用课程教学改革过程中，首先要制定学生的能力培养目标，清晰给出课程的学习目标，明确课程应遵循哪些标准，培养学生综合能力。这样既可以确定专业培养目标的合理性，也可以为学生的能力评估提供可靠的依据。通过数据库原理与应用课程群的一体化设置，发挥中间枢纽的数据库课程学习目标设置应兼顾前驱课程和后续课程的能力培养要求，分为两部分：专业技术目标和软件开发综合能力目标。专业技术目标侧重于教学实践过程中学生技术水平的提高，应适当增加实践操作的课时量，技术目标主要由以下几个部分组成：大数据分析下数据库操作、表的操作、T-SQL编程语言、数据库的安全管理以及数据库的备份与还原。软件开发综合能力目标是培养项目管理人员为目的，对项目经理的要求不仅要懂数据库技术，软件开发与语言，还要懂管理学等，既能管理项目又能管理人员。

3.学习能力的培养

除课堂理论教学以外，还可以增加主动式项目驱动学习，这样可以保证课程学习目标的顺利实现。由于传统的教学对能力培养不够重视，不能有效且全面覆盖能力目标，因此，大数据背景下能力目标的培养需要经过实际项目来实现。让学生在参与某项目的全过程，对每个阶段进行认真分析，这样不仅提高技术性能力，还可以培养内在的非技术能力。

4.注重教学中的反馈

反馈是每位教师教学过程中非常重要的一个环节。对学生来说，反馈不仅可以启发学生积极对教学进行思考，深化课程的学习目标，还有助于学生深层次的学和问，加深对理论和实践知识以及学习过程的认识。对数据库原理与应用教师来说，反馈是教师梳理修正教学过程的有效途径，通过教学结果的反馈，教师可以认识到传授知识的准确性、了解学生真正需要那些方面的技能，然后在教学中不断重新设计，提高教育水平，并对教育观念进行客观理性的认识、判断和评价，达到预期的课程目标。

参考文献：

[1]姜大志.基于CDIO的主动式项目驱动学习方法研究-以Java类课程教学改革为例_[J].高等工程教育研究，2012，（4）：159-164.

[2]王鉴，王明娣.大学课堂教学改革问题：生活世界理论的视角[J].高等教育研究，2013，34（11）：77-83.

[3]邓宏钟，李孟军，迟妍，谭思呈.“慕课”时代的课程知识体系构建[J].课程教育研究，2013，（7）：5-87.

[4]毕秋锦.深化课堂教学改革构建和谐高效课堂[J].现代学校领导与管理，2014，（6）：61.

11.机械原理课程设计原始数据 篇十一

关键词：MOOC,翻转课堂,教学设计

一、概念阐述

(一)MOOC

MOOC,即“Massive Open Online Course”,可直译为“大规模在线开放课程”。国内亦有人将MOOC译为“慕课”。一般认为,MOOC课程模式起源于基于互联网的开放课程,2012年9月16日,维基百科上对MOOC的定义为:“一种参与者分布在各地,而课程材料也分布于网络之中的课程”,并且“这种课程是开放的,规模越大, 它的运行效果会越好”。

(二)翻转课堂

“翻转课堂”起源于美国科罗拉多州落基山的“林地公园”高中。2007年春,该校化学教师乔纳森 • 伯尔曼 (Jon Bergmann) 和亚伦 • 萨姆斯 (Aaron Sams) 开始使用录屏软件录制Power Point演示文稿的播放和讲课声音,并将视频上传到网络,以此去帮助缺席的学生补课。

(三)迪克凯里模型

在教学系统设计领域,最有影响力的系统设计理论是美国的两位教学设计专家迪克和凯里的理论。在他们的《系统化教学设计》一书中阐述了教学系统设计的思想(如右图所示):教学本身是一个由学习者、教师、 教学材料以及学习环境等成分构成的系统,教学过程本身也可视为一个旨在引发和促进学生学习的系统,因此, 在教学设计中应坚持系统观,充分重视教学系统中所有成分所起的重要作用,充分重视这些成分之间的有效互动[2]。

二、课程分析

(一)学习者和学习环境分析

《数据库原理及应用》的授课对象是大学二年级本科生。所有学生均已学习计算机基础、程序设计语言、 网页设计等基本知识,理解数据库在网站设计、程序开发方面的重要作用,同时,本门课程处于教育技术学专业课程体系的重要位置,学好本门课程对于接下来的网站开发和其它知识的学习具有重要帮助。

(二)课程内容分析

《数据库原理及应用》是教育技术学专业和计算机专业的基础课程,同时,本课程也是一门理论性和实践性都较强的课程,在课程体系中处于核心地位。

1.课程内容量大,课时有限

《数据库原理及应用》课程知识量大,课时有限, 由于课时的限制,在课堂上基本上主要进行理论知识的教授和实验讲解,学生自主练习和操作的时间较少,学习效率较低。

2.理论性和实践性要求较高

本门课程具有较多的概念、定理和模型结构,理论性和实践性要求较高,理论学习方面,需要在学习时深入理解概念和定理的具体涵义;实践操作方面,需要借助SQL 2005数据库工具进行实践操作,通过练习,体会数据库在具体实践中的作用。

(三)教学系统设计模型

教学系统设计就是创建教学系统的过程,包括分析、 设计、开发、实施与评价五个部分。根据课程内容分析和学习者特征分析,在借鉴迪克凯里模型基础上,根据实际教学情况设计出教学设计循环模型。

教学设计循环模型包含八个模块:教学需求分析、 学习者分析、制定教学任务、设计调查问卷、开发教学策略、选择教学材料、教学实施过程和教学设计反馈, 同时,这八个模块也是一个循环的整体,在进行教学设计反馈后需要重新对教学需求分析,不断完善教学设计。

三、教学设计

根据教学设计循环模型,选取《数据库原理及应用》 课程的第七章 -- 关系模式的规范化设计作为实例,对本章知识进行教学设计。

(一)教学需求分析

评价需求分析即明确教学目标,是在学习者完成了学习之后希望他们能够做什么。本章教学认知目标是了解数据依赖的定义,各范式的基本概念,数据依赖的公理系统的基本概念,技能目标是理解规范化理论,讨论各种范式及可能存在的插入、删除等问题,并直观地描述解决办法。

(二)学习者分析

所有的学生均已学习计算机基础、程序设计语言、 网页设计等基本知识。这些重要信息,为教学策略的确定提供依据。

(三)制定教学任务

在学习本章教学知识过程中,给学生制定任务,让学生在任务中有目标的进行学习。例如在视频中布置选择题和简答题,并在课堂上进行提问。

(四)设计调查问卷

设计调查问卷,以测定学习者对于目标中所描述行为的完成水平以及对本次教学设计的感受及建议。

(五)开发教学策略

基于教育领域的PBL(基于问题的教学)以及建构主义教学理论的协作学习模式选择任务驱动法教学策略,使学生有目标地进行学习。

任务驱动法:通过分小组讨论、交流,并且各小组选取代表进行课堂讲解,使学生带着任务进行学习,以达成教学目标。

(六)选择教学材料

根据教学策略进一步确定教学资源环境,包括录制视频的软件Camtasia Studio 6.0 ,PPT课件,多媒体教学网络教室以及数据库运行环境SQL2005。

(七)教学实施过程

课前:自主学习,学生根据教师录制的微课视频, 结合课本教材,进行自主学习,并对老师布置的问题进行思考、准备。

课中:教师可以先对学生课前学习情况进行了解, 如查看章节测试情况,查看提交的作业等。

1. 提问环节。课堂开始,老师对视频中布置的问题进行提问,并对学生的回答进行补充,然后对本节内容进行系统框架介绍,强调学习中的重点、难点。

2. 小组讨论环节。学生进行分组,分为六组,老师再将本章知识细分为六个模块,每个小组在理解本章知识的基础上对所安排的任务进行讨论汇总。

3. 小组展示环节。各小组代表向同学们对自己的任务讲解,配之以PPT或者课堂板书,其它小组组长对这个同学的讲解进行打分,记入本小组得分。

4. 老师总结环节。老师对各小组的讲解进行点评, 对其中产生的问题进行指出并改正,再次强调本章的重点、难点,加深同学们对本章知识的理解。

(八)教学设计反馈

在完成了教学的设计之后,就要开展一系列的评价活动,以收集数据,确定如何改进教学。本研究主要采用问卷调查法和访谈法,确定学习者在完成目标的过程中所遇到的问题,依据这些问题找出教学设计的不足。

“教学设计反馈”的下一步不是结束,而是重新开始“教学需求分析”,这表明从调查中获得的数据不是简单地用于修改教学本身,还要用于重新复查教学分析, 确定关于学习者分析的合理性,根据所收集的数据审查绩效目标和所制定的教学任务,审核教学策略,最后所有这些复查、审核产生的教学修改将会形成一个更加有效的教学设计。

四、效果评价

(一)调查问卷分析

本研究选取2012级教育技术学专业一个班级(共39人)进行《数据库原理及应用》第七章关系模式的规范化设计的翻转课堂试验,通过问卷调查结果(有效问卷36份)及对学生的访谈,分析翻转课堂在学习过程和学习结果方面的效果。调查表明:55.6% 的学生认为课前视频中的学习内容合适,30.5% 的学生认为偏多, 8.5% 的学生认为偏少,4.4% 的学生认为太多;

学生对课前视频提供的各类教学资源(视频,例题等)的感受,50% 的学生认为课前视频提供的各类教学资源足够,38.9% 的学生认为偏多,11.1% 的学生认为偏少;

从分析结果显示69.4% 的学生认为对所学的知识掌握更全面和深入,22.2% 的学生认为一般,8.4% 的学生认为较差;

从分析结果显示77.8% 的学生非常喜欢目前的翻转课堂教学模式,27.8% 的学生认为比较喜欢,11.1% 的学生认为一般,5.6% 的学生不喜欢。

(二)结果与讨论

从上面的数据分析表明,翻转课堂实施的效果很好, 学生接受这种新型的教学方式,但在总结过程中也有一些问题:第一,如何保证学生课下自主学习的学习效果 ,第二,如何兼顾不同基础水平的学生,第三,如何保证课堂交流环节学生的积极参与。

设计出优秀的课堂学习活动可以提高学生的参与度,这也是本项研究的重要组成部分,因此,在设计过程中应该注意以下问题:

1.认真制作教学视频,激发学生学习兴趣

一个好的教学视频,必须清晰、生动形象,能够激发学生的学习兴趣,并非所有的知识要点都适合采用翻转课堂模式,因而教师应认真选择知识点,精心设计课程环节,根据学生学习的规律制作视频,高质量的视频是课下学习效果的根本保证。

2.布置学习任务,激发学习动力

为了督促学生自主学习,教师应要求学生在课下观看视频学习之后完成相关任务,课堂上进行检查,该任务可以以小组为单位完成,组长负责监督组员,同时, 教师还可以通过各种网络、电话渠道解答学生在学习中遇到的问题。

3.设计课堂活动,引导课堂教学过程

翻转课堂的课堂学习是知识吸收内化的过程,教师设计课堂活动,通过汇报、答疑、讨论等形式进行,使各个学生都能发挥所长,参与其中。在整个过程中,教师充当的是组织者和引导者的角色,应充分发挥职责, 引导、管理、监督整个讨论或学习的过程,并进行阶段性的归纳和总结[3]。

五、结论

12.机械原理课程设计原始数据 篇十二

汽轮机的级：将高温、高压蒸汽所具有的热能转换为机械功的基本单元，主要是由一列喷嘴叶栅和一列动叶栅组成。反动度：蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降与蒸汽在整个级的滞止理想焓降之比，用来衡量动叶栅中蒸汽的膨胀程度。

滞止参数：具有一定流动速度的蒸汽，如果假想蒸汽等熵地滞止到速度为零时的状态，该状态为滞止状态，其对应的参数称为滞止参数。

速度比：将（级动叶的）圆周速度u与喷嘴出口（蒸汽的）速度c1的比值定义为速度比 部分进汽度：工作喷嘴所占的弧长与整个圆周之比。调节级：外界负荷变化时，依靠依次启闭的调节阀改变汽轮机第一级的通流面积来改变机组负荷的级。

汽轮机的轮周效率：指1kg/s蒸汽在级内所做的轮周功与蒸汽在该级中所具有的理想能量之比。

过热度：蒸汽的温度比饱和温度还高的度数。余速损失：蒸汽流出动叶的速度损失。

漏汽损失：汽轮机动静部件存在间隙，且间隙前后存在压力差，这使工作蒸汽的一部分不通过主流通道，而是经过间隙，由此形成的漏汽造成的损失。

冲动原理：蒸汽主要在喷管叶栅中膨胀，而在动叶栅中基本不膨胀，只随汽道形状改变其流动方向，汽流改变流动方向时对汽到产生离心力，这样的做功原理。

反动原理：蒸汽既在喷管叶栅中膨胀，也在动叶栅中膨胀，且膨胀程度大致相等，这样的做功原理。

按工作原理、热力过程特性、蒸汽流动方向、新蒸汽参数等对汽轮机进行分类，汽轮机可分为哪些类型？按新蒸汽参数分类时，相应类型汽轮机的新汽压力等级是什么？ 按工作原理可分为：冲动式汽轮机和反动式汽轮机

按热力过程特性可分为：凝汽式汽轮机；调整抽汽式汽轮机；背压式汽轮机；中间再热式汽轮机。

按蒸汽流动方向可分为：轴流式汽轮机；辐流式汽轮机

按新蒸汽参数可分为下列几种类型，相应的压力等级同时列于下面： 低压汽轮机新汽压力为1.18~1.47 MPa;中压汽轮机新汽压力为1.96~3.92 MPa;高压汽轮机新汽压力为5.88~9.8 MPa;超高压汽轮机新汽压力为11.77~13.73 MPa;亚临界汽轮机新汽压力为15.69~17.65 MPa;超临界汽轮机新汽压力超过22.16 MPa;蒸汽对动叶片冲动作用原理的特点是什么？

答：蒸汽只在喷嘴中膨胀，在动叶汽道内不膨胀加速，只改变流动方向。蒸汽对动叶片反动作用原理的特点是什么？

答：蒸汽在动叶通道内不仅改变流动方向，而且还进行膨胀加速。答：汽轮机级内的损失有：

喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。造成这些损失的原因： 喷嘴损失：蒸汽在喷嘴叶栅内流动时，汽流与流道壁面之间、汽流各部分之间存在碰撞和摩擦，产生的损失。

动叶损失：因蒸汽在动叶流道内流动时，因摩擦而产生损失。

余速损失：当蒸汽离开动叶栅时，仍具有一定的绝对速度，动叶栅的排汽带走一部分动能，称为余速损失。叶高损失：由于叶栅流道存在上下两个端面，当蒸汽流动时，在端面附面层内产生摩擦损失，使其中流速降低。其次在端面附面层内，凹弧和背弧之间的压差大于弯曲流道造成的离心力，产生由凹弧向背弧的二次流动，其流动方向与主流垂直，进一步加大附面层内的摩擦损失。扇形损失：汽轮机的叶栅安装在叶轮外圆周上，为环形叶栅。当叶片为直叶片时，其通道截面沿叶高变化，叶片越高，变化越大。另外，由于喷嘴出口汽流切向分速的离心作用，将汽流向叶栅顶部挤压，使喷嘴出口蒸汽压力沿叶高逐渐升高。而按一元流动理论进行设计时，所有参数的选取，只能保证平均直径截面处为最佳值，而沿叶片高度其它截面的参数，由于偏离最佳值将引起附加损失，统称为扇形损失。

叶轮摩擦损失：叶轮在高速旋转时，轮面与其两侧的蒸汽发生摩擦，为了克服摩擦阻力将损耗一部分轮周功。又由于蒸汽具有粘性，紧贴着叶轮的蒸汽将随叶轮一起转动，并受离心力的作用产生向外的径向流动，而周围的蒸汽将流过来填补产生的空隙，从而在叶轮的两侧形成涡流运动。为克服摩擦阻力和涡流所消耗的能量称为叶轮摩擦损失。

部分进汽损失：它由鼓风损失和斥汽损失两部分组成。在没有布置喷嘴叶栅的弧段处，蒸汽对动叶栅不产生推动力，而需动叶栅带动蒸汽旋转，从而损耗一部分能量；另外动叶两侧面也与弧段内的呆滞蒸汽产生摩擦损失，这些损失称为鼓风损失。当不进汽的动叶流道进入布置喷嘴叶栅的弧段时，由喷嘴叶栅喷出的高速汽流要推动残存在动叶流道内的呆滞汽体，将损耗一部分动能。此外，由于叶轮高速旋转和压力差的作用，在喷嘴组出口末端的轴向间隙会产生漏汽，而在喷嘴组出口起始端将出现吸汽现象，使间隙中的低速蒸汽进入动叶流道，扰乱主流，形成损失，这些损失称为斥汽损失。

漏汽损失：汽轮机的级由静止部分和转动部分组成，动静部分之间必须留有间隙，而在间隙的前后存在有一定的压差时，会产生漏汽，使参加作功的蒸汽量减少，造成损失，这部分能量损失称为漏汽损失。

湿汽损失：在湿蒸汽区工作的级，将产生湿汽损失。其原因是：湿蒸汽中的小水滴，因其质量比蒸汽的质量大，所获得的速度比蒸汽的速度小，故当蒸汽带动水滴运动时，造成两者之间的碰撞和摩擦，损耗一部分蒸汽动能；在湿蒸汽进入动叶栅时，由于水滴的运动速度较小，在相同的圆周速度下，水滴进入动叶的方向角与动叶栅进口几何角相差很大，使水滴撞击在动叶片的背弧上，对动叶栅产生制动作用，阻止叶轮的旋转，为克服水滴的制动作用力，将损耗一部分轮周功；当水滴撞击在动叶片的背弧上时，水滴就四处飞溅，扰乱主流，进一步加大水滴与蒸汽之间的摩擦，又损耗一部分蒸汽动能。以上这些损失称为湿汽损失。答：减少漏汽损失的措施： 加装隔板汽封片，减少漏汽量； 在动叶片根部安装径向汽封片；

在设计时采用合适的反动度，使叶片根部形成根部不吸不漏；

在叶轮上开平衡孔，使隔板漏汽经平衡孔漏向级后，避免混入主流。

什么是汽轮机的相对内效率？什么是级的轮周效率？影响级的轮周效率的因素有哪些？ 解答：蒸汽在汽轮机内的有效焓降与其在汽轮机内的理想焓降的比值称为汽轮机的相对内效率。一公斤蒸汽在级内转换的轮周功和其参与能量转换的理想能量之比称为轮周效率。影响轮周效率的主要因素是速度系数φ和ψ，以及余速损失系数，其中余速损失系数的变化范围最大。余速损失的大小取决于动叶出口绝对速度。余速损失和余速损失系数最小时，级具有最高的轮周效率。

什么叫余速利用？余速在什么情况下可被全部利用？

解答：蒸汽从上一级动叶栅流出所携带的动能，进入下一级参加能量转换，称为余速利用。如果相邻两级的直径相近，均为全周进汽，级间无回热抽汽，且在下一级进口又无撞击损失，则上一级的余速就可全部被下一级利用，否则只能部分被利用。当上一级的余速被利用的份额较小时，视为余速不能被利用。简述轴向推力的平衡方法。

答：平衡活塞法；对置布置法，叶轮上开平衡孔；采用推力轴承。简述汽封的工作原理？

答：每一道汽封圈上有若干高低相间的汽封片（齿），这些汽封片是环形的。蒸汽从高压端泄入汽封，当经过第一个汽封片的狭缝时，由于汽封片的节流作用，蒸汽膨胀降压加速，进入汽封片后的腔室后形成涡流变成热量，使蒸汽的焓值上升，然后蒸汽又进入下一腔室，这样蒸汽压力便逐齿降低，因此在给定的压差下，如果汽封片片数越多，则每一个汽封片两侧压差就越小，漏汽量也就越小。汽封的作用是什么？ 答：为了避免动、静部件之间的碰撞，必须留有适当的间隙，这些间隙的存在势必导致漏汽，为此必须加装密封装置----汽封。根据汽封在汽轮机中所处的位置可分为：轴端汽封（轴封）、隔板汽封和围带汽封（通流部分汽封）三类。轴封的作用是什么？

答：轴封是汽封的一种。汽轮机轴封的作用是阻止汽缸高压侧的蒸汽向外泄露，低压侧的空气漏入汽缸。

轴封系统的作用是什么？

答：轴封系统是由高、低压轴封和与之相连的管道及附属设备组成，其主要作用包括：（1）回收利用轴封漏汽，用来加热给水或到低压级作功；（2）防止蒸汽自轴封处漏入大气；

（3）冷却轴封，防止高压端轴封处过多的热量传出至主轴承而造成轴承温度过高，影响轴承安全；

（4）防止空气漏入汽轮机真空部分。

答：汽轮机的轴向推力主要由下列这些力所组成： 蒸汽作用在叶片上的力在轴向的分量；

由叶轮前后的压差所引起的作用在叶轮上的轴向力； 蒸汽作用在转子凸肩上的轴向力；

蒸汽作用在隔板汽封和轴封套筒上的轴向力。答：平衡汽轮机轴向推力，可采取下列措施： 高压轴封两端以反向压差设置平衡活塞； 汽缸对称、分流布置； 叶轮上开平衡孔；

最后采用推力轴承来承担剩余轴向推力。推力轴承的作用是什么？ 答：推力轴承的作用是承担汽轮机的剩余轴向推力，保持汽轮机转子和汽缸之间的轴向相对位置。

说明主蒸汽温度增加对汽轮机工作的影响。使循环热效率增大，相对内效率增大。若乏气温度保持不变，使理想焓降增加，当效率一定时，焓的变化增大，流量减小，当流量一定时，焓的变化增大，其效率增加，无论哪一种情况，都提高了汽轮机的热经济性。使金属的蠕变加剧，缩短其使用寿命，降低了安全性。使排气干度增大，提高了汽轮机的安全性。说明主蒸汽压力增加对汽轮机工作的影响。使循环热效率增大，相对内效率增大。

若乏气温度保持不变，使理想焓降增加，当效率一定时，焓的变化增大，流量减小，当流量一定时，焓的变化增大，其效率增加，无论哪一种情况，都提高了汽轮机的热经济性。管阀等的承受压力增大，降低了安全性。