机械原理的定义
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机械原理的定义范文第1篇
一、引言
《机械原理》是机械专业（对口高职）本科专业的主干课和学位课之一[1]。在机械类本科专业课程中起着从基础课过渡到专业课、从理论性课程过渡到结合工程实际的承先启后的桥梁作用[2-5]。通过该课程的学习，学生能够掌握机构学和机械动力学的基础理论、基本知识和基本技能，掌握机构结构的基本知识，常用机构的工作原理和运动特点，机构的运动学和动力学分析、机构组合基本知识，还能够了解分析与机构设计的新理论、新方法及发展趋势。
二、教学现状分析
机械设计制造及其自动化（对口高职）本科专业招生对象主要为中职院校考生。与普招本科学生相比，他们基础知识比较薄弱，其主动学习能力也相对较差。如何在有限的教学资源的前提下激发学生的学习兴趣，提高《机械原理》课程教学的质量，降低教学难度，增加学生对机构的组合及运动分析的理解能力，最终提高教学效果是摆在我们面前的一个重要的课题。
三、教学内容的改革
目前，现有的机械原理课程教材理论性偏重，缺乏实际应用知识。理论深度与机制对口高职本科专业学生的基础和能力不匹配，导致学生学习比较困难，影响学习兴趣，从而导致学习效果较差。本课程在教学过程中，以专业教学计划培养目标为依据，以岗位任务为基本出发点，以学生发展为本位，设计课程内容。充分利用课程特征，加大学生工程体验和情感体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。笔者结合机械原理课程的实际教学内容，对教学内容资源进行优化整合。将课程教学内容分为平面连杆机构分析与设计、凸轮机构分析与设计、齿轮机构分析与设计和轮系分析与设计四个模块。对每个模块设计学习情境。具体案例和效果如下。
在平面连杆机构急回特性的教学过程中，以牛头刨床为案例，引出急回特性的含义。让学生弄清楚急回特性的定义。由定义引出急回特性与极位夹角的关系。最后，通过定义找出行程速比系数与极位夹角之间的关系。这样大大降低了学生对急回特性的理解难度。以实际例子，使学生认识所学知识来源于生活，应用于生活，加深学生的学习印象，从而引起学生的学习兴趣。
四、教学方式的改革
机械原理课程理论较重，对前期课程理论力学的学习效果要求较高。针对对口高职的学生，由于其基础相对较差，机械原理课程处于“教师难教，学生难学”的状态。为了让学生真正掌握这一门课程的相关知识，不仅要对教学内容进行改革，还要对教学方式进行改革。传统的教学方式属于“赶鸭子上架”式的教学模式。教师不断地在课堂上进行知识点的灌输，这样往往效果较差。笔者一方面在传统教学上注重多媒体技术的运用，加大动画演示教学手段；并且在教学过程中尽量采用任务驱动式、模块化等现代教学方法。另一方面，增加学生说课环节。对教学班级学生进行小组划分，每个小组自己设计一个教学选段，进行课堂教学。每个小组课堂教学效果进行评比，结果作为期末成绩的一部分。通过这种方法，让学生由被动学习转向主动学习，增加学生对知识学习的主观能动性。
五、结束语
《机械原理》课程是机械设计制造及其自动化（对口高职）本科专业的核心课程之一。它在培养机械类高级工技术人才的过程中，具有增强学生对机械技术工作的适应性，培养其开发创新的能力，为以后学习机械设计和有关专业课程以及掌握新的科学技术打好工程技术理论基础。通过对机械原理课程教学内容和教学手段的改革，提高学生的学习兴趣，让学生从“要我学”向“我要学”的学习态度转变，从而达到满意的教学效果。
【参考文献】
[1]w京，魏珊珊.机械原理课程的教学改革实践[J].化工高等教育，2007（01）：14-16.
[2]匡兵，孙永厚等.面向应用的《机械原理》教学改革实践[J].科技信息，2012（33）：707-708.
[3]宋少云.面向工程的机械原理的教学改革[J].大学教育，2014（03）：103-104.
机械原理的定义范文第2篇
一、关于原理性概念
在讲解原理性概念时,首先要讲的准确,概括性强;其次要思路清晰明了,分析透彻,使学生听后感到“言之有物”。例如,在讲带传动“打滑”和“弹性滑动”这两种不同现象的原理时,可以比较分析:打滑是指带传动所能提供的有效摩擦力不足而无法工作,带在带轮上发生全面滑动,所以打滑现象是一种失效形式,为使带传动正常工作,必须避免带传动发生打滑,如果使用得当,打滑是可以避免的;而带的滑动现象又是因何而产生的呢?因为带传动是依靠中间挠性件(带)与带轮间的摩擦力来进行工作的,主动轮上,带从接触带轮到脱离带轮,带的弹性变形由长到短,而从动轮上,带的弹性变形由长到短,这种由于弹性变形不均匀而引起的带在接触弧上的错动就是弹性滑动现象,由于中间挠性件(带)是带传动所必有的,所以弹性滑动是一种固有的物理现象,是不可避免的,并不是失效形式。通过分析,可以看出带传动的打滑与摩擦力有直接关系,而弹性滑动与带的弹性变形有直接关系,用这种比较法进行讲解学生就容易弄懂抽象而又易混淆的理性概念了。
二、关于参数概念
在讲解参数概念时要注意以下方面:
⒈参数所代表的含义
机械零件的参数很多,在讲授时要讲明所设这些参数的目的,特别是那些取做标准的参数,还要说明它们选取的条件。如标准模数,对于斜齿圆柱齿轮应选在法面分度圆上,对于直齿圆锥齿轮应选在大端的分度圆上,它是为了减少齿轮加工刀具数目且使齿轮尺寸标准化而设立的基本参数,模数直接影响齿轮尺寸和承载能力的大小。
2.引入模块教学法
所谓模块教学法就是将相关的知识结合成模块进行教学的一种模式。在讲解时,可以将这部分建立三个相关概念模块:(1)是四圆模块,以分度圆为中心,建立分度圆、齿顶圆、齿根圆和基圆构成的模块,明确差别,由模块延展各知识点。(2)是径向模块,由齿高、齿根高、齿顶高所构成,紧扣中心词“径向距离”进行教学,合成知识点;(3)是周向模块,由齿距、齿厚、齿槽宽构成,紧扣中心词“弧长”进行教学,根据教学模块进行分解,合成知识点。
三、关于定义概念
1.下定义要准确,不能拖泥带水,更不能丢三落四,使定义不完整
例如,在讲蜗杆导程角时,要讲明导程角的形成和所在位置。如果只讲蜗杆导程角是螺旋线的切线与垂直于蜗杆轴线平面之间的夹角,定义就不准确了。因为,在蜗杆不同直径的圆柱面内,蜗杆的导程角各不相同,所以给导程角下定义时,必须明确导程角所在的圆柱面为蜗杆分度圆柱面,否则,定义就不确切,学生容易搞错概念。
2.严格区分容易混淆的定义,讲清各自定义
例如,轴承的减摩擦性和耐磨性就是一对极易混淆的不同概念,减摩性是使材料工作面间摩擦阻力减小的性质,耐磨性是指材料抵抗磨料磨损和胶合磨损的性质。抓住关键环节,就容易区分这两种概念了。
机械原理的定义范文第3篇
关键词：机械基础 思维方式 教学方法
随着控制技术在机械行业中的广泛应用，掌握机械基础的基本概念、基本原理和基本方法已成为机械专业学生进行机电液产品设计、制造、生产管理必备的基本知识和基本技能。《机械基础》课程具有理论性强、系统性强、逻辑性强的特点，导致学生普遍感觉这门课程学习难、作业难、实践难。要学好这门课程，对学生提出三个基本要求：较好的数理功底、一定的机械背景、较强的逻辑分析能力。尤其是机械专业的学生，前期学习了机械制图、机械原理、机械设计等课程，初步培养了学生的形象思维方式，然后再将抽象的内容具体化、实践化、工程化，教学过程中应在以下几个方面下功夫。
一 基于所学理论培养学生的逻辑分析能力
《机械基础》是应用数学手段，基于物理学、电工电子学、力学、机械原理等知识建立系统数学模型，将机械系统抽象为数学模型的形式，进行性能分析和设计计算。因此，要求本专业的学生具有良好的数学、物理、力学、电学、机械学的基础，有一定的机械方面的专业知识，而且具备多学科的知识积累。要想学好这门课程，如果学生之前没有学习工程数学，这里需要有针对性地补充与本课程直接相关的知识，尽量做到教会学生怎样应用定义、定理，而不是定理的证明过程。有些涉及到物理学、电工电子学、力学知识，学生们虽然学过相关课程，但是时间一长就印象不深刻，因此，在每次课程结束前把下次课程会用到的有关知识点给学生一一列出，让学生课后提前复习已学过的基础知识，在下次课堂上只需对要用到的基础知识作些简单的提示或回顾，在旧知识与新知识之间架起一座桥梁，新旧知识有效衔接，达到事半功倍的效果。例如：在机械建模这章中，用到"牛顿第三运动定理"、"基尔霍夫定律"等知识，在系统时域性能分析这章中用到一阶微分方程和二阶微分方程的求解知识。这时老师要及时提醒学生，或者点到为止地重复这部分内容，这样学生在建立数学模型时就会很清楚地知道这些数学模型是建立在哪些理论基础之上，并且知道如何应用原来学过的定理或定律去分析问题、解决问题，构建一个完备的知识框架，也能够从中体会到原来各门学科之间是相互联系、相互衔接的，只有融会才能贯通，学生自然逻辑清晰，分析能力自然提高。
二 将抽象的内容具体化、实践化、工程化
《机械基础》中大部分定义、理论和方法都是比较抽象的，在教学过程中如果仅限于理论的介绍和论述，学生不仅会感觉空洞乏味，而且有无本之木、无源之水的感觉。如果教师能够结合一些具体而又形象的例子会产生事半功倍的效果。例如：在机械系统的稳定性这一章中，讲到系统稳定性和不稳定性定义的时候，笔者就列举两个实例，一个是倒立摆试验台，一个是起重机的起升机构的末端部分--钢丝绳、吊钩和货物组成的正摆机构。倒立摆源于火箭发射瞬间的状态，是一种不稳定的系统通过稳定控制手段，使其稳定倒立的一个典型教学实例；而起重机货物摆动是在受到外界干扰作用下在铅垂方向附近摆动，最终在空气阻力作用下恢复到铅垂方向，这个铅垂向下的方向就是它的平衡位置；而倒立摆的平衡位置是铅垂向上的位置，在外界干扰作用下离开平衡位置，如果无外力作用再也无法恢复到它的平衡位置。通过这两个机械实例形象直观地介绍了系统稳定性与不稳定性这两个抽象的概念，不需要太多的解释。
三 从生活实例中发现问题、分析问题，培养学生的洞察力
减少抽象模型例题，增加生活实例和机械典型案例，同时把机械领域的前沿课题以及研究结果作为实例引入到教材之中。例如：在讲解机械摆动性能分析这章中的二阶振荡环节的时域响应这部分内容时，涉及到振动频率、系统激励、系统响应、响应幅值的概念，将货郎担振动现象作为典型实例。货郎行走就是系统激励，货郎担的上下振动就是系统响应，振动的大小就是振动幅值。不同材质、不同尺寸、不同截面形状的货郎担振动的频率不同，如果货郎行走的频率与货郎担的频率一致，这样就发生共振，货物按照货郎行走的频率，在随着货郎向前运动的同时，做上下振动，这样货郎挑着货物就省力，这也是人们不把货郎担做得太硬，而是有一定弹性的原因。例如：在二阶欠阻尼系统中介绍无阻尼固有频率、有阻尼固有频率和阻尼系数等概念时，列举行驶在马路上的汽车发生上下颠簸的现象。汽车底盘下都有减振弹簧和阻尼器，目的是为了降低由于路面起伏引起的车体上下振动问题。汽车的质量是m，减振弹簧刚度为k，阻尼器阻尼系数是b，则系统固有频率，阻尼比，如果弹簧太硬、阻尼系数太小起不到减振的作用；如果弹簧太软、阻尼系数太小消振太慢，路面没有起伏的情况下，车体还在振动。因此，如何设计、计算汽车的减振弹簧和阻尼器参数。使汽车有合理的振动频率和阻尼比，得到缓冲减振的效果，同时，还要避免汽车振动频率与路面起伏频率相一致的情况。介绍从具体生活实例或工程实例到各个环节模型，最后到数学模型的过程，培养了学生从具体实例到数学模型的建模能力。
四 培养学生用创新的思维方式解决机械实践问题
要实现机器运动可以通过机构驱动的方式，也可以通过控制手段，还可以通过机构与控制系统相结合的方式。不同的机器具有不同的固有特性，只有在掌握了其动力学特性的基础上，才能确定驱动方案，其中必有一种方案是最佳的。学生在机械原理课程中学习了各种机构，掌握了机构的运动规律。而本课程教会学生除了应用机构驱动机器，还可以应用控制手段实现机器更加复杂的运动，让学生了解如何将经典控制论应用于机械实践中，根据"时域性能分析和频域性能分析"的知识分析系统的动态性能，根据"系统性能校正"的知识设计控制系统，改变系统的运动特性，达到期望的运动目的。
参考文献
[1] 杨叔子:《机械基础》(第三版）,华中科技大学出版社，2011年
[2] 周先辉：面向能力培养的《机械基础》课程教学方法探索，《高教论坛》，2012年第11期
机械原理的定义范文第4篇
关键词：物理概念；本质与内涵；具体化
物理概念的掌握是学生学好物理的基础，学生不能准确清晰地把握物理概念就失去了学好物理学科的前提。在物理教学中通过追本溯源、创设情境、进行实验、咬文嚼字、利用规律、结合案例等方法帮助学生把握物理概念的精髓，有助于学生构建物理知识体系，进而达到提高学生理解能力和应用能力的目的。
下面就“简单机械和功”这一章中机械效率的相关概念为例，具体说说如何加强对概念的教学。
在物理贴吧中曾经见到过这样一个问题：在用如图所示的装置测量杠杆的机械效率的实验中，测量的结果大于1，不知道什么原因，求解。有很多学生都跟了帖，有的说机械效率可以大于1，有的说提起杠杆也要做功，有的说是测量错误，等等，众说纷纭。按照我们在测量滑轮组机械效率的实验中学习的实验原理，机械效率=有用功/总功×100%=Gh/Fs×100%，实验中只要测出来物重G，人的拉力F，物体升高的高度h，人的拉力的作用点通过的距离s，就可以计算杠杆的机械效率，测量结果的确大于1，跟我们强调的机械效率总小于1不符合，令人费解。为什么很多学生找不到问题出在哪里呢？究其根源，是我们在“有用功和总功”的概念教学中没有深入挖掘概念的内涵，学生没有理解概念的实质造成的。
教材在讲解机械效率的相关概念时，是以动滑轮为例展开的，“有用功”定义为：在用动滑轮提升重物时，动滑轮对物体所做的功是有用的，是必须做的，这部分功叫做有用功。那么，我们如何推而广之呢？很多时候我们会犯断章取义的错误，简单地说使用机械做功时对人们有用的功或者不得不做的功或者必须要做的功，叫做有用功。试想，当学生记住了这样一个概念时，他如何在具体问题中去分析到底那部分功是有用功，又如何去计算有用功呢？那么到底如何对有用功的概念加以概括使之更具体、更清晰呢？我是这样对教材中的概念进行总结的：在使用机械做功时，机械对物体的拉力所做的功叫做有用功。那么，在具体问题中，如果学生通过分析，知道了机械对物体的拉力以及物体在这个拉力的作用下在力的方向上通过的距离，将不难求得有用功。
教材对“额外功”的定义，可以说是具体清晰的：提升重物时，不可避免地要对动滑轮本身做功和克服摩擦力做功，这部分功叫做额外功。当我们对这个概念进行概括时，一部分教师喜欢总结为：使用机械做功时对人们没用但不得不做的功，叫做额外功。可想而知，当学生记住的是这样一个概念时，不仅没有从广泛意义上理解额外功的概念，反而对额外功的判断变得模糊不清，更谈不上想办法去计算额外功了。我在教学中，对额外功基本上保留了课本的概念，并加以具体化：使用机械做功时，克服机械重力和机械摩擦所做的功叫做额外功。具体到不同的机械上和不同的做功过程，都可以灵活处理。如，对滑轮组而言，主要是克服动滑轮重力做功；对斜面而言，就是克服斜面对物体的摩擦力做功。
而“总功”的概念，教材中是这样定义的：有用功和额外功的总和叫做总功。单从概念的理解和记忆来讲，这个定义是无可厚非的，简单，容易记忆也容易理解，但如果用这个概念进行计算，并不是任何问题都能解决的，因为在很多问题中，额外功是很难直接计算的。因此，我认为应该将这个概念具体化，具体到跟学生已经掌握了的功的概念结合起来，具体到是哪个力做的功是总功。我是这样拓展的：使用机械做功时，动力（即人施加在机械上的力）所做的功，叫做总功。有了这个概念，在分析具体问题时，找到作用在机械上的动力及动力作用点在动力的方向上通过的距离，就不难计算总功。
根据上述概念，我们不难发现，在按照上图测杠杆的机械效率时，动力不仅仅是弹簧测力计的拉力，还有杠杆所受的重力，因此，实验时如果只测弹簧测力计的拉力做的功为总功，则因总功的测量偏小而使测量结果大于1。可见，在我们的教学中，教材只是我们手中的一个参考，教师在备课中不能以教材为唯一依据而照本宣科，特别是对物理概念的教学，一定要帮助学生深挖概念的本质和内涵，做到理解到位才能应用自如。
以上只是物理学概念海洋中的一隅，也是笔者在教学过程中的一点不成熟的体会，写出来，以期抛砖引玉，希望对广大教师在物理概念的教学有所启发！
参考文献：
机械原理的定义范文第5篇
关键词：机械天平；计量性能；影响因素
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.269
0 引言
机械天平在我们的日常生活中经常会被人们使用到，在生活中具有重要的作用，同时机械天平无论是在设计上还是在机械性能上可分成很多种类，使用起来比较方便便捷，这是机械天平最大的优点，在本文当中，笔者主要对机械天平的性能做出简单研究，对天平的平稳度和准确性做出了解析。
1 机械天平的含义及其分类
日常生活中我们已经把机械天平作为了我们生活中主要测量工具，机械天平利用了杠杆的最基本原理，杠杆的原理可以保证机械天平准确性比较好。我们可以根据天平使用的原理不同，分成这几类：电子天平、双盘等臂天平、单盘不等臂天平等。
2 机械天平的计量性能
在日常生活中，经常会看到天平用于称量一些东西，小的天平更是方便快捷，是很多商家喜欢用的工具。在测量中，机械天平可以一次性称多种物品，测量过程中要不受到外界的干扰，那么测量的结果准确度是很高的，这是受到了很多行业使用和青睐。
2.1 机械天平的稳定性
机械天平不但对商家有很重要的意义，同时对买家也有重要的意义，天平的稳定性是检测其计量功能的重要指标，在天平杠杆的中心位置这是决定了天平是否稳定的因素，如果天平的中心出现了偏移，那么天平就会出现不稳定情况，为了避免这种情况出现，我可以采用双螺丝作为天平中心固定工具，一般情况下机械天平中间采用的是单螺丝，多加一个螺丝可以让天平称量的稳定性相对好一些，保证我们所使用的天平能够正常运用。
2.2 机械天平的便捷性
随着我国科学技术的进步，机械天平的称量技术和外观也有了很大的变化，比如可以称更重的物品，这是在原有的技术上加了改进，外观不在是单调色，加入了更多的颜色，让更多的人喜欢上机械天平，满足大部分人的使用需求。
2.3 机械天平的准确性
机械天平之所以测量的比较精准，是由于杠杆原理的平稳性好，建立在杠杆原理的基础上进行测量，可以快速满足使用者的需求，而且不会受到任何外界的影响，对于一些零散的物品，我们可以采用多次称量的方法，最后取中间值，为了能够检测到机械天平是否具有准确性，可以在不受外界的影响下多次进行天平测量，最后测量的结果如果一直保持一致或者变化微小，那么就可以证明机械天平具有较好的准确性。
3 影响机械天平计量性能的主要因素
3.1 结构因素
一般而言，机械天平主要是利用了杠杆的原理才可以正常使用的，这主要是保持一个受力点的平衡，这样会让机械天平一直处于一个稳定状态，计量具有较好的准确性，同时一般的机械天平主要是有俩个受力点，机械天平采用的是杠杆的原理保证受力点和支撑点一直处于一个持久的平衡的状态，持久的平衡状态是在不受到外力的干扰下可以进行的，这样可以保证我们所称量的结果比较精准，一旦机械天平受到外力的形象，平稳性就出现了变化，同时精准度也会出现变化，那么机械天平的稳定性就会出现故障，这会影响机械天平最终的测量结果，也会让机械天平使用受到损伤。
3.2 重心因素
一般机械天平会有一个重心点，因此重心的因素会对机械天平的平稳产生一定的影响。如果一旦重心不平稳，会导致稳定性变差、计量结果不准确，在日常的生产生活中，多次检查机械天平是工作人员应尽的义务，保证我们所称量的数据不出现任何错误，对机械天平了解的任务也是每一位工作人员必学的课程。
4 影响机械天平计量性能原因分析和处理办法
4.1 影响机械天平稳定性的主要因素及处理办法
影响机械天平计量性能的重要因素主要是机械天平的稳定性，在日常生活当中，我们经常会看到机械天平的稳定性状况，对于天平的稳定性我们可以从天平的指针长短来判定，如果发现了指针经常会摇摆不定，这就说明测量的结果可能会出现偏差 ，相反如果指针一直稳定的停在了一个点上，这能说明计量准确度比较大。二是我们可以根据杠杆的重心位置进行判定，如果杠杆的重心位置太高的话，那么我们就可以证明机械天平稳定性不好，如果杠杆的重心与支点的相互重合，经过及时调整，会让机械天平一直保持一个稳定性。
4.2 影响机械天平准确性的主要因素及处理办法
重心的稳定会对机械天平的平稳度和精准度造成一定的影响，重心太高的话，很有可能会出现计量的结果太高，或者太低，正常情况下我们需要采用天平上的螺丝来调整天平的精准度。虽然环境因素会对机械天平有影响，但是这种影响是人为可以控制的，保证天平不受到水的腐蚀，或者空气的化学物质影响。最好我们可以把机械天平放在一个不易腐蚀，通风的地方，这样会对天平的器件进行一个良好的保护。机械人员需要根据天平的准确性进行调节，适当进行保障和修理，如果天平出现了一些缺陷或者零件受损，需要及时更换零件，严重的可以往返厂家进行维修。另外在称量的时候需要把机械天平放在台面比较平稳的地方进行称量，这样机械天平称量的精准度会更精准一些。
5 结束语
机械天平可以满足大部分使用者的需求，这在计量行业中有着重要的意义，平时生活中我们经常会看到一些称量的问题，而机械天平恰好解决了这一问题，我们需要定时期对机械天平进行检查，保证机械天平不会受到外界因素的影响，比如保证天平干净整洁，这样可以防止出现化学因素的影响，在称量的过程中需要对天平调整，一旦出现计量误差，需要及时查找原因，避免下次出现错误。掌握机械天平的工作原理及使用方法，并且根据计量工作的需求，积极创新，提出更加合理、更加符合生产需要的机械天平设计和计量方法，为机械天平的发展和使用提供一些新的借鉴。
参考文献：
