作品名称：机械原理系列教具
功能、作用介绍：
以《机械原理》课程为基础，我们设计并亲手制作了一套面向未来机械原理基础教学的教具。本套教具以机械原理教学主要知识点为主线 ，涉及了机械原理基础教学中的各种典型机构，在机构的设计中涵盖了平面连杆机构、凸轮、齿轮、螺旋机构、间歇运动机构等，各部分连接形式多样化、展现方法形象化，知识点讲解具体化。
此套教具包含了六个平台：1、平面机构的结构分析平台：包括自由度的计算、机构简图的绘制、杆组分析及高副低代;2、平面四杆机构曲柄存在条件探究平台：包括铰链四杆机构中双曲柄、曲柄摇杆、双摇杆的转换，曲柄滑块机构曲柄存在条件的探究;3、平面四杆机构典型运用平台：介绍了内燃机汽缸机构、牛头刨床、鹤氏起重机等典型机构;4、凸轮机构轮廓设计及从动件运动特性测绘平台;5、多种传动形式传动特性比较平台：包括带传动、链传动、摩擦轮传动、齿轮传动、蜗杆传动、螺旋传动、槽轮传动等;6、定轴轮系和周转轮系功能展示及对比分析平台：包括了定轴轮系和周转轮系的变速比较、差速器运动的合成与分解，行星轮的运动特性分析。
此套教具按教学特点把机械原理基础课程主要内容进行了系列组合，对老师的课堂讲解以及学生对基本知识、基本概念、基本方法的学习理解掌握都起到了重要作用。
此套教具突破了传统的机械类教具成列摆放的特点，具有以下创新点：
1、设计由6 个平台组合，涵盖机械原理课程主要内容针对重点难点，具有章节性、专题性，与教科书、习题、实验紧密结合，充分展现未来教具光机电一体化的发展方向，是一套具有前瞻性的装置;
2、它既能作为课堂教学与实验操作展示，又能由学生自主设计组装，培养学生动手实践能力和创新能力;
3、各模块在机构上设计新颖，组合创新的思想贯穿整个设计过程，布局合理美观：高副低代机构设计中两高副曲率中心距离不随机构位置不同而变化;铰链四杆机构机架和连架杆长度可调;凸轮机构设计时能通过一个工作过程完成绘制凸轮和从动件运动特性曲线;机械传动设计中，充分利用各种传动件的特性，使动力分流和转向;轮系的设计，使用手柄改变差速器一个主动轮的阻力，验证差速器具有运动的合成与分解的功能。
4、知识点的展现方式多用到对比突出：通过有无虚约束带来的运动差异，突出虚约束的重要作用;通过平面连杆机构的变换，突出四种典型机构的特点与作用;通过定轴轮系和周转轮系的对比、行星轮系间的对比，突出不同轮系各自的特性。
此套教具既能化零为整，又能化整为零，组成模块体积小、质量轻，方便教师携带，使教与学变得更加直观化、简单化;它既是课堂展示教具又是实验装置，做到了教具一套多用;它是可拆卸教具，以知识为指导，加强培养学生的实践创新能力，启发学生独立思考、解决问题的能力，以适应新时代对创新型人才的要求。
此作品设计说明书对此套教具做了详细的说明，对机械原理课程的知识点讲解全面，让学生在具体生动的实验操作实践中，深入理解教材知识点原理，可以作为教学和学生动手实践指导书。
作品名称：机械原理系列教具
完成单位：北京理工大学
