（一）在理论教学中的应用
机械原理课程所涉及的知识面广，具有“模型多、关系多、门类多、公式多、图形多、表格多”的特点，相对枯燥且难以理解，因此要求教师在教学中需时刻注意，深入思考，不断探索如何激发学生的学习积极性。笔者在教学过程中，根据教学内容需要利用ADAMS制作各种常用机构的三维模型并多角度动态演示机构的运动，使教学内容直观、生动，吻合了学生涉新猎奇的心理愿望，有效地激发了学生的兴趣。图一为利用ADAMS建立的行星轮系模型。此外，笔者针对教学难点，指导学生利用ADAMS创建机构模型，可以有效帮助学生掌握机构组成及运动特点，降低学习难度，取得很好效果。传统的凸轮设计无论是用图解法还是解析法，其原理都是“反转法”，即在选定推杆的运动规律和确定凸轮机构的基本尺寸（基圆半径和偏距等）的前提下，假设凸轮静止不动，使推杆相对于凸轮沿-ω方向做反转运动，同时又在其导轨内按选定的运动规律作预期的运动，推杆在这种复合运动中其尖顶的运动轨迹即为凸轮轮廓曲线。利用ADAMS设计凸轮采用的是相对轨迹曲线生成实体方法，只需要定义凸轮的转速、偏距和基圆半径以及推杆的运动规律，仿真凸轮和推杆在各自运动规律驱动下所做的运动，利用ADAMS提供的捕捉运动点轨迹功能，可得到推杆尖顶相对凸轮的运动轨迹，也就是凸轮的轮廓曲线，然后就可以快速生成凸轮的几何实体。这种方法可以有效降低学习难度，使教学难点更加清晰、生动，学生可以直观地、全面地了解凸轮设计过程，在短时间内理解并掌握尖顶推杆盘型凸轮机构的设计方法，达到教学大纲要求。对学有余力的学生，则要求他们利用课余时间完成综合应用三维建模软件（UG、Pro/E）和ADAMS进行滚子推杆盘型凸轮机构的设计，从而化教学难点为学习兴趣点，进一步提高学生的学习积极性。图二为利用ADAMS设计的凸轮机构示意图。
（二）在课程设计中的应用
机械原理课程的课程设计是培养学生机械设计综合能力、创新能力的重要环节，一般分为两个阶段：第一阶段是方案设计，第二阶段是尺寸综合、运动分析和受力分析。第二阶段进行运动分析和受力分析的方法通常是图解法和解析法，运用图解法时，一张图纸只能完成一个位置的分析，且准确性差；运用解析法时，无论数学模型的建立还是计算程序的编制相当繁琐。实践证明无论是采用哪种方法，学生都需要大量的时间才能完成，不能提出多种设计方案进行对比分析，从而影响了综合能力和创新能力的培养。利用ADAMS完成运动分析和受力分析，可便捷地建立全参数化的机械系统模型，快速地完成运动学和动力学仿真，以曲线图和动画形式输出分析结果，能够让学生直观地看到自己的设计成果，增强学生的成就感和自信心；学生也可以采用不同方法验证图解法或解析法分析结果精度，保证学生能按时、高质量地完成课程设计。图三为指导学生利用ADAMS完成的牛头刨床运动分析示意图。利用ADAMS的参数化建模，还可以自动改变设计变量完成优化设计，找出设计的最优方案，可以弥补学生由于缺乏设计经验，在尺寸综合过程中犯下的错误。此外，利用ADAMS完成课程设计，还可以进行多种方案的对比分析，锻炼学生的综合应用能力，让想象力和创造力得到充分发挥。
（三）结语
将虚拟样机技术引入机械原理课程教学，将传统的教学方法和现代的计算机辅助设计有机地结合为一体，可以改变原有较为陈旧的分析方法，有利于实现教学模式的转变，实现理论和工程实践相结合；能有效地激发学生的学习积极性，使教学质量大为提高。无论是在课堂教学还是在课程设计中，以ADAMS为代表的虚拟样机技术都能得到充分的应用，有利于学生掌握现代机械设计的手段和方法，培养他们应用和创新的能力。
作者：韦丹柯 袁爱霞 罗玉军 湛严晖 单位：广西科技大学机械工程学院
