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现代工程导论
机械工程材料(双语版)
金属材料实验教程
机器人技术及应用（秦涛）
智能制造已成为全球制造业转型升级的核心方向，它将机械工程的传统智慧与现代信息技术、自动化技术深度融合，推动着产品设计、制造流程乃至整个产业生态的颠覆性变革。对于智能制造工程相关专业的学生而言，理论知识的学习需要与实践能力的培养紧密结合，而实验环节正是实现这一目标的重要载体，它为学生搭建起从理论认知到工程实际的桥梁。基于此，机械工程国家级实验教学示范中心 （大连理工大学） 组织编写了全国首套新形态智能制造工程专业实验系列教程，《智能制造设计基础实验》就是其中重要的组成部分。
本教材聚焦智能制造设计领域的基础核心内容，精心设计了 13 个相互关联、层层递进的实验项目，覆盖机械构型原理、运动规律设计、性能分析等诸多关键环节。
在基础认知层面，实验 1“机构分析与创新认识实验”引导学生初识各类机构的构成与运动特性 ；实验 8“机械零件认知实验”通过对典型机械零件的观察与分析，帮助学生建立对机械系统基本构成单元的直观理解。在齿轮传动这一机械系统的核心组成部分中，实验 2“渐开线直齿圆柱齿轮加工原理实验”深入剖析齿轮加工的底层逻辑 ；实验 3“渐开线直齿轮参数测定实验”引导学生精准获取齿轮的关键参数，二者相辅相成，构建齿轮知识的完整链条。
针对机构设计与性能分析，实验 4“凸轮机构运动设计与分析实验”探究凸轮这一实现复杂运动规律的关键部件 ；实验 5“机构运动参数测试与分析实验”借助专业测量手段，探究机构运动的内在规律 ；实验 6“刚性转子动平衡实验”围绕转子平衡这一保障机械运行稳定性的核心问题展开 ；实验 9“螺栓连接综合性能分析实验”深入研究螺栓连接这一常用紧固方式的力学性能和可靠性分析，为不同工况的应用提供支撑。
在系统与创新层面，实验 7“机器运动方案创新设计实验”鼓励学生打破思维定式，将机构知识与创新方法结合，探索全新构型的运动实现方式 ；实验 10“传动效率综合研究实验”从能量传递角度分析各类传动装置的性能差异，为系统优化提供依据 ；实验 11“轴系结构综合设计与分析实验”聚焦轴系这一机械系统实现支撑的核心，培养学生综合考量结构强度、刚度与装配工艺等诸多因素的平衡，实现设计目标 ；实验 12“液体动压滑动轴承特性研究实验”深入探究滑动轴承的工作机理与性能影响因素 ；实验 13“机械系统传动方案设计实验”引导学生综合运用各类传动知识，完成从需求分析到方案设计的全过程训练。
每个实验均严格遵循“实验目的与内容—实验原理与方法—实验任务与要求—实验过程与操作”的逻辑框架。“实验目的与内容”明确学习目标与核心任务 ；“实验原理与方法”夯实理论基础并介绍科学的研究方法 ；“实验任务与要求”提出具体的操作与分析指标 ；“实验过程与操作”给出清晰的步骤指引，确保学生能够有序、高效地完成实验，同时培养学生严谨的科研态度与规范的操作习惯。
实验 1 机构分析与创新认识实验 .... 1
1.1 实验目的与内容 ...................... 1
1.2 实验原理与方法 ...................... 2
1.3 实验任务与要求 ...................... 4
1.4 实验过程与操作 ...................... 7
1.5 机构分析与创新认识实验报告 ... 8
实验 2 渐开线直齿圆柱齿轮加工原理实验 ...................................... 15
2.1 实验目的与内容 .................... 15
2.2 实验原理与方法 .................... 15
2.3 实验任务与要求 .................... 18
2.4 实验过程与操作 .................... 20
2.5 渐开线直齿圆柱齿轮加工原理实验报告 .............................. 22
实验 3 渐开线直齿轮参数测定实验 ...................................... 27
3.1 实验目的与内容 .................... 27
3.2 实验原理与方法 .................... 28
3.3 实验任务与要求 .................... 30
3.4 实验过程与操作 .................... 31
3.5 渐开线直齿轮参数测定实验报告 .................................... 33
实验 4 凸轮机构运动设计与分析实验 ...................................... 37
4.1 实验目的与内容 .................... 38
4.2 实验原理与方法 .................... 38
4.3 实验任务与要求 .................... 43
4.4 实验过程与操作 .................... 45
4.5 凸轮机构运动设计与分析实验报告 ................................. 50
实验 5 机构运动参数测试与分析实验 ...................................... 57
5.1 实验目的与内容 .................... 57
5.2 实验原理与方法 .................... 58
5.3 实验任务与要求 .................... 64
5.4 实验过程与操作 .................... 66
5.5 机构运动参数测试与分析实验报告 .................................... 68
实验 6 刚性转子动平衡实验 .......... 77
6.1 实验目的与内容 .................... 77
6.2 实验原理与方法 .................... 78
6.3 实验任务与要求 .................... 82
6.4 实验过程与操作 .................... 83
6.5 刚性转子动平衡实验报告 ...... 86
实验 7 机械运动方案创新设计实验 ...................................... 91
7.1 实验目的与内容 .................... 91
7.2 实验原理与方法 .................... 92
7.3 实验任务与要求 .................... 95
7.4 实验过程与操作 .................... 99
7.5 机械运动方案创新设计实验报告 .................................. 104
实验 8 机械零件认知实验 ............ 111
8.1 实验目的与内容 ................... 111
8.2 实验原理与方法 ................... 112
8.3 实验任务与要求 ................... 114
8.4 实验过程与操作 ................... 115
8.5 机械零件认知实验报告 ......... 116
实验 9 螺栓连接综合性能分析实验 .................................... 121
9.1 实验目的与内容 ................... 121
9.2 实验原理与方法 ................... 122
9.3 实验任务与要求 ................... 128
9.4 实验过程与操作 ................... 129
9.5 螺栓连接综合性能分析实验报告 .................................. 131
实验 10 传动效率综合研究实验 ... 139
10.1 实验目的与内容 ................. 139
10.2 实验原理与方法 ................. 140
10.3 实验任务与要求 ................. 148
10.4 实验过程与操作 ................. 149
10.5 传动效率综合研究实验报告 ................................. 150
实验 11 轴系结构综合设计与分析实验 ................................. 157
11.1 实验目的与内容 ................. 157
11.2 实验原理与方法 ................. 158
11.3 实验任务与要求 ................. 168
11.4 实验过程与操作 ................. 169
11.5 轴系结构综合设计与分析实验报告 ................................. 171
实验 12 液体动压滑动轴承特性研究实验 ................................. 181
12.1 实验目的与内容 ................. 181
12.2 实验原理与方法 ................. 182
12.3 实验任务与要求 ................. 186
12.4 实验过程与操作 ................. 187
12.5 液体动压滑动轴承特性研究实验报告 .......................... 191
实验 13 机械系统传动方案设计实验 ................................. 197
13.1 实验目的与内容 ................. 197
13.2 实验原理与方法 ................. 198
13.3 实验任务与要求 ................. 206
13.4 实验过程与操作 ................. 207
13.5 机械系统传动方案设计实验报告 ................................. 209
参考文献 ........................................... 218
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