第1章-机械设计基础绪论PPT课件

1、教学内容1.1 1.1 机械、机器、机构及其组成1.2 1.2 课程研究的内容、性质和任务第1页/共22页重点： (1) (1)机械、机构、构件、零件的概念。 (2) (2)现代机械系统的组成。 (3) (3)本课程的主要任务。 难点： (1) (1)机构的组成。 (2) (2)机器与机构的区别。 本章重难点第2页/共22页1.1 1.1 机械、机器、机构及其组成机械、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。现代机械及其组成现代机械及其组成 （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 1-1 汽车、加工中心、洗衣机第3页/共22页现

2、代机械及其组成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 1）驱动系统 （2 2）传动系统 （3 3）执行系统 （4 4）控制和信息处理系统 第4页/共22页机器与机构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

3、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。第5页/共22页 机器有三个特征：(1)(1)是人为的实物组合体（不是天然形成的）；(2)(2)各部分之间具有确定的相对运动或能实现预期功能；(3)(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。机器与机构机器与机构图1-2 1-2 内燃机(1)(1)是人为的实物组合体；(2)(2)具有确定的机械运动；(3)(3)可以用来传递和转换运动。 机构的三个特征：第6页/共22页机器与机

4、构机器与机构例：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 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第7页/共22页机构的组成机构的组成 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1-1-5 5 组成内燃机曲柄滑块机构的构件第8页/共22页机构的组成机构的组成 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

5、本制造单元体。图1-5 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第9页/共22页 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1-1-6 6 运动副轴轴承滑块导轨齿轮轮齿1 1齿轮轮齿2 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。机构的组成机构的组成 第10页/共22页 补充说明：（1 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 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

6、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 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。 机构的组成机构的组成 第11页/共22页1.2 1.2 本课程的研究内容、性质和任本课程的研究内容、性质和任务务 （1 1）机械设计基础知识 （2 2）常用机构及传动设计 （3 3）通用零件设计 （4 4）有关机械总体设计中的一些问题 （5 5）机械现代设计方法与手段的概念和特点。 1.1.2.1 2.1 本课程的研究内容本课程的研究内容第12页/共22页1.1.2.2 2.2 本课

7、程的性质和任本课程的性质和任务务 （1 1）是高校工科有关专业的一门重要的技术基础课。 （2 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 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 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 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。第13页/共22页 （4 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 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 6）使学生了解机械现代设计方法的特点。1.1.2.2 2.2 本课程的性质和任务本课程的性质和任务第14页/共22页本章小结绪 论本课程研究的内容、性质和任务基本概念现代机械系统组成机 械驱动系统传动系统驱动系统控制系统机 器信息机器动力机器工作机器机 构运动副构件零 件专用零件通用零件第15页/共22页织布机建筑设备面包机机车飞机图1-1-0 0 衣、食、住、行离不开机械第16页/共22页