《机械基础》课件

《机械基础》课件1contents目录机械概述与基本原理常用机构与传动方式轴系零部件及轴承液压与气压传动技术机械制造工艺基础现代制造技术发展趋势201机械概述与基本原理3机械是运用力学原理，通过机构组合实现运动和动力传递、转换或控制的装置。机械定义根据用途和结构特点，机械可分为动力机械、工作机械、信息机械和控制机械等。机械分类机械定义及分类4机械设计基本原则根据实际需求，明确机械所需实现的功能和性能指标。确保机械设计在规定的条件和时间内，能够可靠地完成规定功能。在满足功能和可靠性要求的前提下，尽量降低制造成本和使用成本。保障机械在正常运行和异常情况下，不会对人员和环境造成危害。功能需求原则可靠性原则经济性原则安全性原则5研究物体在力系作用下的平衡条件，以及力系的简化等问题。静力学研究物体的运动规律，包括质点和刚体的运动方程、速度和加速度等。运动学研究物体运动与所受力的关系，包括牛顿运动定律、动量定理和动量矩定理等。动力学研究材料在外力作用下的变形和破坏规律，包括拉伸、压缩、弯曲和剪切等。材料力学力学基础知识602常用机构与传动方式7由四个铰链连接的杆件组成，包括曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。铰链四杆机构滑块机构导杆机构由连杆与滑块组成，通过滑块的移动实现连杆的转动或移动。由导杆和滑块组成，导杆在滑块内滑动，实现连杆的转动或移动。030201连杆机构8

凸轮机构盘形凸轮机构由凸轮和从动件组成，通过凸轮的转动驱动从动件做直线或曲线运动。移动凸轮机构凸轮作直线移动，推动从动件做直线或曲线运动。圆柱凸轮机构凸轮为圆柱形，从动件沿其表面做滚动或滑动。9包括直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮，用于传递平行轴之间的运动和动力。圆柱齿轮传动包括直齿圆锥齿轮和斜齿圆锥齿轮，用于传递相交轴之间的运动和动力。圆锥齿轮传动由蜗杆和蜗轮组成，用于传递交错轴之间的运动和动力，具有较大的传动比。蜗杆蜗轮传动齿轮传动10通过带与带轮之间的摩擦力传递运动和动力，包括平带传动、V带传动和多楔带传动等。通过链条与链轮之间的啮合传递运动和动力，包括滚子链传动、齿形链传动等。链传动具有较大的传动比和较高的效率，但噪音较大。带传动和链传动链传动带传动1103轴系零部件及轴承12轴的分类根据承载方式可分为转轴、心轴和传动轴；根据轴线形状可分为直轴、曲轴和挠性轴。轴的结构特点轴通常由轴颈、轴头、轴身和轴肩等部分组成，各部分具有不同的结构特点和功能。例如，轴颈是与轴承配合的部分，其直径较小，用于减少摩擦和磨损；轴头是与传动件连接的部分，其形状和尺寸根据传动件的类型和规格而定。轴的分类与结构特点13通过键将轴和轴上零件连接在一起，实现扭矩的传递。根据键的形状可分为平键、半圆键、楔键和切向键等。键连接具有结构简单、工作可靠、装拆方便等优点，广泛应用于各种机械设备中。键连接通过销将两个零件连接在一起，实现定位和固定。根据销的形状可分为圆柱销、圆锥销和开口销等。销连接具有结构简单、定位准确、拆卸方便等优点，常用于固定零件之间的相对位置。销连接键连接和销连接14轴承类型根据摩擦性质可分为滑动轴承和滚动轴承；根据承受载荷的方向可分为向心轴承、推力轴承和向心推力轴承。各类轴承具有不同的结构特点和适用范围。轴承选用选用轴承时需要考虑载荷的大小、方向和性质，转速的高低，工作环境的温度、湿度和腐蚀性等因素。同时还需要根据设备的精度要求和使用寿命等因素进行综合考虑，选择最合适的轴承类型和规格。轴承类型及选用1504液压与气压传动技术16VS利用液体的压力能进行动力传递的一种传动方式。通过液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，然后通过管道、控制阀等将压力能传递到执行元件，转换为机械能以实现各种动作。液压传动系统组成通常由动力元件（液压泵）、执行元件（液压缸或液压马达）、控制元件（各种液压阀）、辅助元件（油箱、滤油器、冷却器等）和工作介质（液压油）等组成。液压传动工作原理液压传动工作原理及组成17以压缩空气为工作介质进行动力或信号的传递。通过空气压缩机将原动机输出的机械能转换为空气的压力能，然后利用管道、控制阀等将压力能传递到执行元件，驱动负载作直线或回转运动。主要由气源装置（空气压缩机）、执行元件（气缸或气动马达）、控制元件（各种气动阀）、辅助元件（油雾器、消声器、过滤器等）和传动介质（压缩空气）等组成。气压传动工作原理气压传动系统组成气压传动工作原理及组成18液压与气压元件介绍液压泵和空气压缩机：液压泵是将原动机的机械能转换为液体的压力能的装置，而空气压缩机则是将原动机输出的机械能转换为空气的压力能的装置。两者都是动力元件，为系统提供动力。液压缸和气缸：液压缸是将液体的压力能转换为机械能的执行元件，而气缸则是将压缩空气的压力能转换为机械能的执行元件。两者都是执行元件，实现系统的各种动作。控制阀：液压控制阀和气动控制阀分别用于控制和调节液压系统和气动系统中工作介质的压力、流量和方向等参数，以保证执行元件按照预定的要求进行动作。控制阀的种类繁多，根据用途可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀等。辅助元件：油箱、滤油器、冷却器、油雾器、消声器和过滤器等辅助元件在液压和气压传动系统中起着保证系统正常工作、提高系统性能和延长使用寿命的作用。例如，油箱用于储存液压油并起到散热、沉淀杂质和分离油中气泡的作用；滤油器用于过滤液压油中的杂质，保证油的清洁度；冷却器用于降低液压油的温度，防止油液过热等。1905机械制造工艺基础20将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状和性能的毛坯或零件的方法。铸造利用外力使金属坯料产生塑性变形，从而获得所需形状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的方法。压力加工通过加热或加压（或两者并用），使两个分离的物体产生原子（分子）间结合力而连接成一体的成形方法。焊接利用切削工具从坯料或工件上切除多余材料，以获得所需形状、尺寸和表面质量的零件的加工方法。切削加工毛坯制造方法及选择21车削铣削刨削磨削金属切削加工方法利用工件的旋转运动和刀具的直线运动（或曲线运动）来切削工件的方法。利用刨刀在工件上作直线运动（或曲线运动），同时工件作间歇的直线运动来切削工件的方法。利用铣刀在工件上作旋转运动，同时工件作直线运动（或曲线运动）来切削工件的方法。利用磨具对工件表面进行磨削加工的方法。22包括备料、粗加工、半精加工、精加工、检验等步骤。轴类零件加工工艺过程箱体类零件加工工艺过程齿轮类零件加工工艺过程套筒类零件加工工艺过程包括备料、划线、粗加工、精加工、检验等步骤。包括备料、齿坯加工、齿形加工、齿面热处理、精加工、检验等步骤。包括备料、粗加工、半精加工、热处理、精加工、检验等步骤。典型零件加工工艺过程2306现代制造技术发展趋势24超精密加工技术在精密加工的基础上，进一步提高加工精度和表面质量，实现亚微米和纳米级别的加工，应用于高端装备制造、超精密测量等领域。精密加工技术利用高精度机床、刀具和测量设备，实现微米甚至纳米级别的加工精度，广泛应用于航空航天、光学、电子等领域。关键技术包括高精度机床设计制造、超稳定切削技术、在线测量与误差补偿技术等。精密加工和超精密加工技术25针对微小尺寸零件的加工和装配技术，应用于微电子、微机械、微光学等领域。微制造技术在微制造技术的基础上，进一步实现纳米级别的制造精度，应用于纳米电子、纳米生物等领域。纳制造技术包括微纳机床设计制造、微纳切削技术、微纳测量与表征技术等。关键技术微纳制造技术26增材制造技术01通过逐层堆积材料的方式构建三维实体，具有制造周期短、材料利用率高、