机械原理课件答案

2022/12/191机械原理机电工程学院机械设计研究室TheoryofMachinesandMechanisms2022/12/192第1章绪论1－1

本课程研究的对象和内容1－2

学习本课程的目的1－3

如何进行本课程的学习1－4

机械原理学科发展现状简介(Introduction)2022/12/193机械原理：绪论1-1本课程研究的对象和内容本课程的研究对象机械（Machinery)：机器和机构的总称机器(Machine)的特征举例人为的实物组合各运动单元间具有确定的相对运动实现能量转换或完成有用的机械功国家标准对机器的定义：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息。罗马工程师特鲁威：公元前1世纪“机器是一种高强度材料做成的联接体，是在举起与搬运重物时发挥极大功效的木质器械”二种定义的区别与机器的类型2022/12/194机械原理：绪论1－1本课程研究的对象和内容本课程的研究对象机械（Machinery)：机器和机构的总称机构(Mechanism)

说明具有机器的前二个特征用来传递运动和力的、有一个构件为机架的构件系统机构一般被认为是由刚性件组成的。而现代机构中除了刚性件以外，还可能有弹性件和电、磁、液、气、声、光…等元件。这类机构称为广义机构。常用机构

(commonlyusedmechanisms)2022/12/195机械原理:绪论1－1本课程研究的对象和内容本课程研究的对象本课程研究的内容认识机构设计机构

可概括为：机构的分析（mechanismanalysis)与机构的综合（mechanism

synthesis)2022/12/196机械原理:绪论1－2学习本课程的目的◆机械原理是机械类各专业的一门主干技术基础课程；◆机械工业是国家综合国力发展的基石，机械原理课程在培养机械方面的创造型人才中将起到不可或缺的重要作用。2022/12/197机械原理:绪论1－３如何进行本课程的学习

掌握本课程的特点

注重理论联系实际

逐步建立工程观点

认真对待每个教学环节2022/12/198

机器潘存云教授研制2022/12/199专业相关设备数控三维钻床

低压铸造机

摩擦压力机

锻压机数控车床2022/12/1910化工机械图发酵罐

电加热反应锅

WZI型外加热式真空蒸发器

ZJG型内加热搅拌真空干燥机板框压滤机振动筛2022/12/711内燃机箱体活塞连杆曲轴齿轮凸轮推杆1.箱体cylinder2.活塞piston3.连杆coupler4.曲轴crank5、6.齿轮gears7.凸轮cam8.推杆follower2022/12/712内燃机combustionengine箱体体+活塞塞、、连连杆杆、、曲曲轴轴齿轮轮凸轮轮、、推推杆杆曲柄柄滑滑块块机机构构齿轮轮机机构构凸轮轮机机构构内燃燃机机箱体体活塞塞连杆杆曲轴轴齿轮轮凸轮轮推杆杆2022/12/713常用机构2022/12/7142022/12/715认识机构构对已有的的各种类类型的机机构进行行分析（analysis),包括认识识其结构构、运动动、静力力和动力力性能等等。结构分析析机构运动动的可能能性、确确定性机构的组组成原理理动力学分分析机构中力力和质量量与运动动的关系系速度波动动的调节节运动学分分析位置、位位移、速速度、加加速度分分析静力学分分析机构的自自锁性、、力的传传递关系系机构的惯惯性力平平衡2022/12/716设计机构构根据给出出的运动动和动力力要求，，设计出出机构或或机构的的组合系系统来满满足这一一运动和和动力要要求。仅限于根根据运动动和动力力要求，，确定机机构各部部分与运运动相关关的尺寸寸；本课程要要解决的的问题属于机械械设计课课程的范范畴机械设计方案设计

结构设计

不涉及各各个具体体零件的的强度计计算，具具体形状状和结构构、材材料选择择等因素素；设计结果果是机构构运动简简图，而而非工程程化的设设计图。。因此常用用“综合””（synthesis)二字来代代替“设设计”2022/12/717掌握本课课程的特特点本课程要要用到物物理、数数学、力力学、机机械制图图和工程程材料及及机械制制造基础础等先修修课程的的知识，，尤其是是理论力力学的知知识。所以本课课程的学学习不同同于理论论课程的的学习，，也不同同于专业业课，而而具有一一定的理理论系统统性及逻逻辑性和和较强的的工程实实践性的的特点。。因此，在在学习本本课程时时应注意意掌握基基本的概概念、原原理及机机构的分分析与综综合的方方法。但并不是是这些课课程的简简单重复复和堆砌砌，而是是要学习习如何应应用所学学的知识识解决工工程实际际中所遇遇到的问问题。2022/12/718注重理论论联系实实际本课程并并不是研研究某种种具体的的机械，，而是着着重研究究一般机机械的共性问问题，即即机构的的结构分分析和综综合的基基本理论论和基本本的方法法。这些基本本理论和和方法是是紧密为为工程服服务的。。因此，在在本课程程的学习习过程中中，一方方面要注注意这些些理论和和方法在理论论上建立立和推演演的严密密性和逻逻辑性，，另一方方面更要要注意这这些理论和和方法如如何在工工程实际际中的应应用。此外还应应随时留留意日常常生活和生生产中遇遇到的各各种机械械，以丰丰富自己己的感性性认识；；并用所所学到的理理论和方方法认识识分析这这些机械械，以加加深理解解，使理理论和实实践相互促促进。2022/12/719初步建立工工程观点本课程要用用到很多与与工程有关关的名词、、符号、公公式、标准准及参数和对机机械研究的的一些常用用的简化方方法，如倒倒置、反转转、转化、、当量、等效效、代换等等等。在机构分析析与综合中中，除解析析法外还介介绍图解法、、实验法以以及试凑等等一些工程程中实用的的方法。因此在学习习时，对名名词应正确确理解其含含义，对公公式应着重重于应用，而对对方法则着着重掌握其其基本原理理和作法。。另外，实际际工程问题题都是涉及及多方面的的因素的问问题，其求求解可采用多种种方法，其其解一般也也不是唯一一的。这就就要求设计计者具有分析、判断断、决策的的能力，要要养成综合合分析、全全面考虑问问题的习惯和科学严严谨、一丝丝不苟的工工作作风。。2022/12/720认真对待教教学的每一一个环节本课程全部部教学工作作的完成，，需要自学学、听课、、习题课、、实验课、、课后作业业、答疑和和考试，以以及课程设设计等教学学环节。要要学好这门门课，必须须对每个教学环节予以充分重重视。2022/12/721机械原理：：绪论本课程的教教学环节必修考试试3.0学分理论学时：：42实验学时：：6期未成绩：：平时与期期未考查兼兼顾（平时时占30%，期未占70%）2022/12/722公元一世纪纪东汉汉“水排”用水力鼓风风炼铁，其其中应用了齿轮和连连杆机构古代中国2022/12/723晋代“连磨磨”用一头牛驱驱动八台磨磨盘，其中应用了了齿轮系。。2022/12/724蒸汽机机无法法实现现小型型化，，所以以在当当时的的工厂厂里采采用集集中驱驱动的的方式式。蒸汽机时代的纺织工厂蒸汽机皮带天轴皮带生产机械2皮带生产机械1皮带生产机械3……2022/12/725进行大大批量量生产产的要要求。。近代—机构与传动的变革提高生生产率率的需需要。。基于动动力的的变革革，大大幅度度提高高机器器的速速度成成为可可能。。机器速速度的的提高高是几几百年年来未未曾停停遏的的发展展趋势势。高速化自动化精密化提高产产品质质量的的需要要。基于加加工水水平的的提高高，提提高机机器的的精度度成为为可能能。近代机机械的的发展展趋向向要求不不断完完善已已有的的机构构，并发明明出新新的机机构2022/12/726例如：：18世纪，，欧拉拉（Euler）首次提提出采采用渐渐开线线作为为齿轮轮的齿齿廓，，从而使使高速速、大大功率率的机机械传传动成成为可可能。。20世纪各种大大传动动比、、结构构紧凑凑的新新型传传动，，高速的的步进进机构构，精密的的滚动动螺旋旋传动动，……………机构的的创新新一直直到今今天也也没有有停止止。2022/12/727机器的的发展展，呼呼唤着着机械械的理理论和和设计计方法法。牛顿经经典力力学的的建立立则为为此准准备了了理论论基础础。近代—机械理论和设计方法的建立2022/12/728材料学强度理论运动学静力学动力学牛顿经典力学机构结构学机构运动学机器静力学机器要要运动动、要要传递递力，，因此此，最最先发发展起起来的的是：：2022/12/729材料学强度理论运动学静力学动力学牛顿经典力学机构结构学机构运动学机器静力学机器动力学随着机机器运运转速速度的的不断断提高高，机机器的的振动动、速速度波波动等等问题题引起起了人人们的的重视视，机机械动动力学学发展展起来来。2022/12/730材料学强度理论运动学静力学动力学牛顿经典力学机构结构学机构运动学机器静力学机器动力学机械零件设计到20世纪上半叶，机械设计的方法已基本形成。但是是，，这这些些方方法法都都基基于于图图解解和和手手工工计计算算。。2022/12/731现代：20世纪中叶－计算算机机的的发发明明－科学学技技术术发发展展史史上上划划时时代代的的大大事事。。现代代机机器器的的出出现现计算算机机使使机机械械设设计计方方法法面面目目一一新新2022/12/732现代：机器人的出现随着着计算算机机和伺服服电电机机的出出现现，，机器器人人作为为现现代代机机器器的的代代表表走走上上了了历历史史舞舞台台。。工业业机机器器人人特特种种机机器器人人工业业机机器器人人：在在工工业业生生产产中中越越来来越越广广泛泛地地应应用用。。用用于于搬搬运运、、装装配配、、焊焊接接、、喷喷漆漆、、凿凿岩岩等等工工作作。。2022/12/733清洗洗飞飞机机的的机机器器人人隧道凿岩的机器人第一一汽汽车车制制造造厂厂的的汽汽车车装装配配生生产产线线几种种工业业机机器器人人2022/12/734特种种机机器器人人：在在潜潜水水、、管管道道修修理理、、外外科科手手术术、、生生物物工工程程、、军军事事、、星星际际探探索索等等领领域域应应用用，，承承担担着着许许多多由由人人的的直直接接操操作作无无法法完完成成的的工工作作。。2022/12/735水下扫雷机器人爬壁机器人几种种特种种机机器器人人

军用昆虫机器人爬缆索机器人2022/12/736数控控车车床床数控控加加工工中中心心计算算机机控控制制系系统统和和伺伺服服电电机机被被引引入入到到传传统统机机器器中中来来，，使使其其组组成成、、面面貌貌和和功功能能发发生生了了革革命命性性的的变变化化。。2022/12/737现代代机机器器向向主主动动控控制制、、信信息息化化和和智智能能化化方