汽车机械基础(绪论)

1、机械基础 请大家想一下自己认知请大家想一下自己认知的物体中哪些和机械有关？的物体中哪些和机械有关？引入引入: :机械的产生机械的产生m机械是人类祖先在长期的生活和生产劳动探索中逐渐产生的.m机械是人类的生产劳动工具，是人类社会生产力发展的重要标志，是人类文明的产物.m最古老的机械形式：等.引入引入: :机械的发展简况机械的发展简况m十八世纪蒸汽机的发明促进了欧洲机械工业的发展，原动机的出现标志着机械工业的质的飞跃；m各门力学学科的发展为机械的设计制作奠定了科学基础，使机械工业迅猛发展；是机械设备中的典型代表；m机械设备的其它典型例子：m加工机床、机械手、机器人、日用机械设备等。我国古代在机械研

2、制方面有许多杰出的发明创造。我国古代在机械研制方面有许多杰出的发明创造。指南车地动仪水碾机械发展的历史是一部创新的历史。机械发展的历史是一部创新的历史。哈格里沃斯发明的哈格里沃斯发明的“珍妮纺纱机珍妮纺纱机”法国陆军技术军官古诺发明了世法国陆军技术军官古诺发明了世界上第一辆蒸汽动力车界上第一辆蒸汽动力车1898年问世的年问世的“雷诺雷诺”牌汽车牌汽车“圣路易斯精神圣路易斯精神”号飞机号飞机1927年美国人林德伯格驾驶着它完成了人年美国人林德伯格驾驶着它完成了人类首次不着陆飞越大西洋的壮举。类首次不着陆飞越大西洋的壮举。国际太空站国际太空站航天飞机正在利用机械臂施放哈勃空间望远镜航天飞机正在利用

3、机械臂施放哈勃空间望远镜用光刻技术做成的微米尺寸的微机械用光刻技术做成的微米尺寸的微机械蜘蛛形探雷机器人蜘蛛形探雷机器人 科学技术的发展，使得机械设计不断向科学技术的发展，使得机械设计不断向宏观、微观、智能、多学科交叉等领域延伸。宏观、微观、智能、多学科交叉等领域延伸。机器蟑螂机器恐龙仿人机器人视频地动仪与浑天仪地动仪与浑天仪指南车与记里鼓车指南车与记里鼓车普通车床普通车床数控车床数控车床美国西科斯基公司生产的美国西科斯基公司生产的“黑鹰黑鹰”直升机直升机主旋翼主旋翼尾尾旋旋翼翼“神舟五号神舟五号”发射时的情景。发射时的情景。发射塔发射塔、运载火箭运载火箭都是庞大的都是庞大的机器机器。机械的典

4、型例子：汽车机械的典型例子：汽车机械的典型例子：高空作业车机械的典型例子：高空作业车机械的典型例子：龙门起重机机械的典型例子：龙门起重机机械典型例子：数控加工中心机械典型例子：数控加工中心机械的典型例子：压路机机械的典型例子：压路机机械的典型例子：机械的典型例子：工程机械气缸体气缸体1活塞活塞2进气阀进气阀3排气阀排气阀4连杆连杆5曲轴曲轴6凸轮凸轮7顶杆顶杆8齿轮齿轮9典型机器的分析：典型机器的分析：1.内燃机内燃机(1)组成组成(2)工作过程：工作过程：进气进气压缩压缩爆炸爆炸排气排气大带轮大带轮4电动机电动机1V带带3小带轮小带轮2轴板轴板7定颚板定颚板8动颚板动颚板6偏心轴偏心轴5典型

5、机器的分析：典型机器的分析：2.颚式破碎机颚式破碎机(1)组成组成(2)工作过程：工作过程：电动机电动机带传动带传动压碎压碎物料物料偏心轴偏心轴转动转动凸轮机构凸轮机构齿轮机构齿轮机构连杆机构连杆机构机械的作用机械的作用m机械的重要意义：减轻人类的体力和脑力劳动、提高劳动生产率。m何为机器? m何为机构?m何为机械?特征：1.人为的实物组合体； 2.各单元间有确定的相对运动； 3.可代替或减轻人的劳动，完成有用的机械功或转换机械能。0.1 机械的组成及特征 机器：既能实现确定的机械运动，又能做有用的机械功，或者能传递或转换能量、物料、信息等。如 半自动钻床实现确定的机械运动，又作有用的机械功

6、内燃机转换能量 机械手传递物料 照相机传递信息 机构：仅能传递或转换运动。如 齿轮机构传递运动 凸轮机构转换运动 机械：是机器和机构的总称。 机械机械机器机器机构机构原动机原动机工作机工作机连杆机构传递运动 构件：组成机械的各个相对运动的实物。 零件：机械中不可拆的制造单元体。 单一零件曲轴多个零件的刚性组合连杆机器 机构 构件 零件 机械(运动单元)(制造单元)通用零件：在各类机械中都能遇到。专用零件：只适用于某些机械中。 例如：齿轮、链传动、带传动、蜗杆传动、螺旋传动；轴、联 轴器、离合器、滚动轴承、滑动轴承、螺栓、键、花键、销；铆、焊、胶结构件；弹簧、机架、箱体等。 例如：叶片、犁铧、枪

7、栓等。零件可分为两类：部件：若干个零件的装配体0.2 课程的内容、性质和任务一、本课程研究的对象一、本课程研究的对象v本课程研究的对象是汽车机械。属于机械范畴，汽车工业是机械工业的重要组成部分。v我国早在九五规划中已把汽车工业作为支柱产业支柱产业，近年来国内汽车行业呈现出强劲的发展势头，已成为新的经济增长点。汽车机械基础汽车机械基础在汽车工程技术中的地在汽车工程技术中的地位和作用位和作用 汽车是一个机械系统,其传动原理及各零部件设计运用与维护,都属机械基础理论技术。 该课程研究机械中的共性问题，是汽车类各专业课程的，能够帮助对汽车有更深更全面的了解。因此本课程务求为同学们打下一个基础的平台。工

8、工程程力力学学工工程程材材料料液液压压传传动动二、本课程的研究内容二、本课程的研究内容 本课程的学习目标是：具有一定的机械基础知识和基本技能。机机械械设设计计机机 械械 制制 图图三、三、 考核与评价考核与评价v课程成绩由考试成绩和平时成绩等组成。课程成绩由考试成绩和平时成绩等组成。v平时考核根据出勤、作业依据、课堂违纪情况，占30；期末考核占总成绩的70。 内燃机机械手半自动多轴钻床照相机凸轮机构零件装配2 2、机器的组成、机器的组成： 1 1）从）从功能功能上：上：四个基本组成部分四个基本组成部分动力部分传动部分执行部分控制部分动力部分动力部分机器完成预定功能的动力源，最常见的是机器完成预

9、定功能的动力源，最常见的是 内燃机、电动机。内燃机、电动机。 执行部分执行部分完成预定的动作，位于传动路线的终点。完成预定的动作，位于传动路线的终点。 传动部分传动部分联接原动机和执行部分的中间部分。联接原动机和执行部分的中间部分。 控制部分控制部分保证机器的启动、停止和正常协调动作。保证机器的启动、停止和正常协调动作。2 2）从）从制造制造上：上：零件零件组成（例：齿轮、轴组成（例：齿轮、轴 、轴承）、轴承） 零件零件机器及各种设备的基本组成单元。如图所示内燃机连杆上的螺栓、连杆体、连杆盖等。 构件构件机构（由许多具有确定的相对运动的构件组成的）中的运动单元体。 1.构件运动的单元。 2.零

10、件制造的单元。 3.构件与零件的区别及关系：构件可以是由一个或几个零件组成的刚性结构。 通用机械零件各种机械中都能用到的零件。如螺栓、齿轮、键、等. 机械、机器、机构、构件、零件之间的关系 零件构件机构机器（制造单元）（运动单元）（传递、转变运动形式）（利用机械能做功或实现能量转换）机械本章的教学目标：本章的教学目标： 1）了解本课程研究对象，认识机器的组成，掌握机器、机构、构件、零件的基本概念及正确识别； 2) 初步了解本课程学习内容，及在专业人才培养中的地位及作用，从而明确本课程学习目标；绪论绪论m汽车机械基础汽车机械基础研究对象研究对象. .m机械基础基本概念机械基础基本概念. .m该课

11、程的性质、内容、任务和学习方法该课程的性质、内容、任务和学习方法. .第一节第一节 本课程研究的对象、学习目标本课程研究的对象、学习目标和内容和内容一、本课程研究对象 本课程的研究对象是汽车机械汽车机械m汽车属于机械范畴，汽车工业是机械工业的一个重要分支.m我国早在九五规划中已把汽车工业作为支柱产业支柱产业，近年来国内汽车行业呈现出强劲的发展势头，已成为新的经济增长点. 本课程研究对象和内容本课程研究对象和内容汽车机械基础汽车机械基础在汽车工程技术中的地在汽车工程技术中的地位和作用位和作用. . 该课程研究机械中的共性问题，是汽该课程研究机械中的共性问题，是汽车机械工程的车机械工程的，应用广泛

12、应用广泛. . 汽车是一个机械系统汽车是一个机械系统, ,其传动原理及各其传动原理及各零部件设计运用与维护零部件设计运用与维护, ,都属机械基础理论都属机械基础理论技术技术. .一、本课程研究对象典型轿车构造图典型轿车构造图( (一一) )汽车的结构组成（三大部分）汽车的结构组成（三大部分）发动机：内燃机（动力、原动部分）发动机：内燃机（动力、原动部分）底盘底盘：传动系、转向系、制动系、：传动系、转向系、制动系、 行驶系（传动、控制部分）行驶系（传动、控制部分）车身车身: :（工作部分）（工作部分）1发动机发动机2底盘底盘3车身车身汽车结构组成1. 1. 发动机发动机m发动机是汽车的动力装置。

13、其作用是使燃料燃烧发动机是汽车的动力装置。其作用是使燃料燃烧，然后通过底盘的传动系驱动车轮使汽车行，然后通过底盘的传动系驱动车轮使汽车行驶。驶。m发动机主要有汽油机和柴油机两种。发动机主要有汽油机和柴油机两种。m汽油发动机由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给汽油发动机由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系、起动系组成。系、冷却系、润滑系、点火系、起动系组成。m柴油发动机的点火方式为压燃式，所以无点火系。柴油发动机的点火方式为压燃式，所以无点火系。单缸内燃机构造2.2.底盘的构造和作用底盘的构造和作用n底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受

14、发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。n底盘由四部分组成。汽车底盘汽车底盘3.3.车身车身n车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。载货物。n轿车、客车的车身一般是整体结构。轿车、客车的车身一般是整体结构。n货 车 车 身 一 般 是 由 驾 驶 室 和 货 箱 两 部 分 组 成 。货 车 车 身 一 般 是 由 驾 驶 室 和 货 箱 两 部 分 组 成 。4.4.电器和电子控制部分电器和电子控制部分n电气设备由电源和用电设备两大部组成。电气设备由电源和用电设备两大部组成。n电源包括蓄电池和发电机。电源包括蓄电池和发电机

15、。n用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置。用电装置。n电子控制部分主要包括传感器、电子控制部分主要包括传感器、ECUECU和控制电路等组成。和控制电路等组成。由以上分析可看出：由以上分析可看出：m汽车是一个复杂的机械系统汽车是一个复杂的机械系统m汽车是现代机械的典型代表，具有机械的普遍特征汽车是现代机械的典型代表，具有机械的普遍特征m现代机械的三大部分：现代机械的三大部分：（以上各部分的作用见课本（以上各部分的作用见课本P3 P3 ）二二. .本课程性质、内容、任务和学习方法本课程性质、内容、任务和学习方法m( (一一) )课

16、程的性质：课程的性质：m( (二二) )课程的内容课程的内容m( (三三) )学习目的及要求学习目的及要求m( (四四) )学习方法学习方法1 1、力学分析、力学分析m静力分析静力分析讲述构件所受力系的简化和平衡规律讲述构件所受力系的简化和平衡规律. .m承载能力分析承载能力分析讲述构件在外力作用下变形、失效讲述构件在外力作用下变形、失效的一般规律的一般规律. .2 2、轴系零部件、轴系零部件3 3、常用传动机构、常用传动机构( (二二) )本课程研究内容本课程研究内容1 1、掌握汽车构件的受力分析及承载能力分析方法、掌握汽车构件的受力分析及承载能力分析方法. .2 2、掌握汽车机械中的常用机构、通用零部件的工、掌握汽车机械中的常用机构、通用零部件的工作原理、类型、特点、选用及设计