第1章-机械设计基础绪论.ppt

第1章绪论Introduction 教学内容 1 1机械 机器 机构及其组成 1 2课程研究的内容 性质和任务 重点 1 机械 机构 构件 零件的概念 2 现代机械系统的组成 3 本课程的主要任务 难点 1 机构的组成 2 机器与机构的区别 本章重难点 1 1机械 机器 机构及其组成 机械在国民经济中的地位 衣 食 住 行离不开机械 1 1 1现代机械及其组成 a 汽车 b 加工中心 c 洗衣机 发动机 变速箱 车轮 什么是机械 图1 1汽车 加工中心 洗衣机 1 1 1现代机械及其组成 机械对人类的生存和发展产生了巨大的作用和广泛深远的影响 现代机械不仅是人体力的延伸 而且也是人脑力的延伸 现代机械广泛使用于现代社会的各个领域 如汽车 火车 飞机 机床 复印机 机器人 各种测量装置 洗衣机等 从功能角度而言 现代机械主要由以下子系统组成 1 驱动系统 2 传动系统 3 执行系统 4 控制和信息处理系统 1 1 2机器与机构 机器 能实现确定的机械运动 又能做有用的机械功或实现能量 物料 信息的传递与变换的装置 机械 机构 能实现运动和力的传递与变换的装置 是传递运动和力的 有一个构件为机架的 用构件间能相对运动的连接方式组成的构件系统 例如 内燃机 缝纫机 牛头刨床 例如 连杆机构 凸轮机构 齿轮机构等 机械 机器和机构的总称 机器有三个特征 1 是人为的实物组合体 不是天然形成的 2 各部分之间具有确定的相对运动或能实现预期功能 3 必须能作有用功 完成能量 物料 信息的变换或传递 在实际生产过程中 还采用多种机器组合起来 完成比较复杂的过程 这种机器系统称为生产线 1 1 2机器与机构 图1 2内燃机 1 是人为的实物组合体 2 具有确定的机械运动 3 可以用来传递和转换运动 机构的三个特征 1 1 2机器与机构 例 单缸内燃机组成 机器是机械装置与装备整机的通用名称 从结构的角度 机器由机构组成 简单的机器可能只含一个机构 如空气压缩机 一般含多个机构 图1 2内燃机 曲柄滑块机构 机构 齿轮机构 凸轮机构 火花塞 燃气系统 内燃机 1 1 3机构的组成 如图所示为组成内燃机曲柄滑块机构的构件 曲轴 机构由构件组成 构件是具有确定相对运动的单元体 包括速度为零的单元体 汽缸体 活塞 连杆 图1 5组成内燃机曲柄滑块机构的构件 1 1 3机构的组成 根据机械中零件的用途不同 分为通用零件和专用零件 从制造装配的角度 机器由零件组成 零件是不可分拆的基本制造单元体 图1 5构成连杆的零件 缸体 内燃机零件 活塞 连杆 齿轮 凸轮 推杆等 曲轴 当由构件组成机构时 各个构件都以一定的方式与其他构件相互连接 构件是组成机构的基本要素之一 运动副是组成机构的另一基本要素 图1 6运动副 轴 轴承 滑块 导轨 齿轮轮齿1 齿轮轮齿2 运动副 由两个构件直接接触并能产生一定的相对运动的连接 1 1 3机构的组成 补充说明 1 机器可由单个机构组成 也可由多个机构组成 构件可以是一个零件 也可由多个零件构成 2 通常可将机器的构成分为四个部分 动力部分 提供能量 传动和执行部分 转换 传递能量或利用能量作有用的机械功以实现物料 信息的变换 控制反馈部分 实现人机交流 3 根据机器的作用不同 习惯上也将机器分为 原动机 转换其他形式能量为机械能的机器 工作机 利用机械能去变换或传递能量 物料等的机器 1 1 3机构的组成 1 2本课程的研究内容 性质和任务 1 机械设计基础知识 2 常用机构及传动设计 3 通用零件设计 4 有关机械总体设计中的一些问题 5 机械现代设计方法与手段的概念和特点 1 2 1本课程的研究内容 1 2 2本课程的性质和任务 1 是高校工科有关专业的一门重要的技术基础课 2 为有关专业学生的专业机械类产品 设备的设计和使用打下必要的专业基础 本课程的性质 本课程的任务 1 使学生认识和了解机械系统的组成与结构 机械系统的功能和工作原理 能正确选择和使用通用机械 2 让学生了解机械设计的基本要求 基本内容和一般程序 掌握机械零件常用设计准则 3 让学生掌握常用机构的结构 运动特性 初步具备分析和设计常用机构的能力 对机械动力学的某些基本知识和机械运动方案的确定有所了解 4 使学生掌握通用机械零件的工作原理 结构特点 设计计算和维护等基本知识 并初步具有设计一般简单机械及常用机械传动装置的能力 5 培养学生运用标准 规范 手册 图册等有关技术资料的能力 6 使学生了解机械现代设