作品名稱：機械原理系列教具
功能、作用介紹：
以《機械原理》課程為基礎，我們設計並親手製作了一套面向未來機械原理基礎教學的教具。本套教具以機械原理教學主要知識點為主線 ，涉及了機械原理基礎教學中的各種典型機構，在機構的設計中涵蓋了平面連杆機構、凸輪、齒輪、螺旋機構、間歇運動機構等，各部分連接形式多樣化、展現方法形象化，知識點講解具體化。
此套教具包含了六個平臺：1、平面機構的結構分析平臺：包括自由度的計算、機構簡圖的繪製、杆組分析及高副低代;2、平面四桿機構曲柄存在條件探究平臺：包括鉸鏈四桿機構中雙曲柄、曲柄搖杆、雙搖杆的轉換，曲柄滑塊機構曲柄存在條件的探究;3、平面四桿機構典型運用平臺：介紹了內燃機汽缸機構、牛頭刨床、鶴氏起重機等典型機構;4、凸輪機構輪廓設計及從動件運動特性測繪平臺;5、多種傳動形式傳動特性比較平臺：包括帶傳動、鏈傳動、摩擦輪傳動、齒輪傳動、蝸杆傳動、螺旋傳動、槽輪傳動等;6、定軸輪系和周轉輪系功能展示及對比分析平臺：包括了定軸輪系和周轉輪系的變速比較、差速器運動的合成與分解，行星輪的運動特性分析。
此套教具按教學特點把機械原理基礎課程主要內容進行了系列組合，對老師的課堂講解以及學生對基本知識、基本概念、基本方法的學習理解掌握都起到了重要作用。
此套教具突破了傳統的機械類教具成列擺放的特點，具有以下創新點：
1、設計由6 個平臺組合，涵蓋機械原理課程主要內容針對重點難點，具有章節性、專題性，與教科書、習題、實驗緊密結合，充分展現未來教具光機電一體化的發展方向，是一套具有前瞻性的裝置;
2、它既能作為課堂教學與實驗操作展示，又能由學生自主設計組裝，培養學生動手實踐能力和創新能力;
3、各模塊在機構上設計新穎，組合創新的思想貫穿整個設計過程，布局合理美觀：高副低代機構設計中兩高副曲率中心距離不隨機構位置不同而變化;鉸鏈四桿機構機架和連架杆長度可調;凸輪機構設計時能通過一個工作過程完成繪製凸輪和從動件運動特性曲線;機械傳動設計中，充分利用各種傳動件的特性，使動力分流和轉向;輪系的設計，使用手柄改變差速器一個主動輪的阻力，驗證差速器具有運動的合成與分解的功能。
4、知識點的展現方式多用到對比突出：通過有無虛約束帶來的運動差異，突出虛約束的重要作用;通過平面連杆機構的變換，突出四種典型機構的特點與作用;通過定軸輪系和周轉輪系的對比、行星輪系間的對比，突出不同輪系各自的特性。
此套教具既能化零為整，又能化整為零，組成模塊體積小、質量輕，方便教師攜帶，使教與學變得更加直觀化、簡單化;它既是課堂展示教具又是實驗裝置，做到了教具一套多用;它是可拆卸教具，以知識為指導，加強培養學生的實踐創新能力，啟發學生獨立思考、解決問題的能力，以適應新時代對創新型人才的要求。
此作品設計說明書對此套教具做了詳細的說明，對機械原理課程的知識點講解全面，讓學生在具體生動的實驗操作實踐中，深入理解教材知識點原理，可以作為教學和學生動手實踐指導書。
作品名稱：機械原理系列教具
完成單位：北京理工大學
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