機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)緒論.ppt

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1、§0.0導(dǎo)言§0.1機(jī)械的組成及特征§0.2本課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)§0.3學(xué)習(xí)方法緒論導(dǎo)言早年的杠桿、滑輪，近代的汽車、輪船，到現(xiàn)代的機(jī)器人、航天器，機(jī)械不斷更新?lián)Q代，發(fā)展日新月異，在生產(chǎn)力發(fā)展中一直扮演著重要角色。不論傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)還是新興產(chǎn)業(yè)，其進(jìn)步與發(fā)展都離不開機(jī)械技術(shù)的支持。機(jī)械是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)技術(shù)，是衡量國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技水平的重要標(biāo)志。機(jī)械設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性思維活動(dòng)。按照設(shè)計(jì)目標(biāo)，進(jìn)行分析、計(jì)算、決策，并通過文字、數(shù)據(jù)、圖形等信息形成機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案。素質(zhì)教育是現(xiàn)代教育的目標(biāo)，創(chuàng)新能力是素

2、質(zhì)教育的核心。機(jī)械科學(xué)博大精深，應(yīng)扎實(shí)掌握基本原理、技能和方法，要努力培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力。0.1機(jī)械的組成及特征兩個(gè)機(jī)器實(shí)例：1.內(nèi)燃機(jī)功用：內(nèi)燃機(jī)是將燃?xì)馊紵龝r(shí)的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器組成：見右圖氣缸體1活塞2進(jìn)氣閥3排氣閥4連桿5曲軸6凸輪7頂桿8齒輪90.1機(jī)械的組成及特征活塞下行，進(jìn)氣閥打開，燃?xì)獗晃肫谆钊闲校M(jìn)氣閥關(guān)閉，壓縮燃?xì)恻c(diǎn)火后燃?xì)馊紵蛎?，推?dòng)活塞下行，經(jīng)連桿帶動(dòng)曲軸輸出轉(zhuǎn)動(dòng)活塞上行，排氣閥打開，排出廢氣工作過程：點(diǎn)擊上圖觀看動(dòng)畫0.1機(jī)械的組成及特征2.顎式破碎機(jī)功用：壓碎

3、物料組成：見右圖大帶輪4電動(dòng)機(jī)1V帶3小帶輪2軸板7定顎板8動(dòng)顎板6偏心軸50.1機(jī)械的組成及特征電動(dòng)機(jī)帶傳動(dòng)偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)顎板擺動(dòng)，與定顎板一起壓碎物料工作過程：點(diǎn)擊上圖觀看動(dòng)畫0.1機(jī)械的組成及特征機(jī)器：既能實(shí)現(xiàn)確定的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，又能做有用的機(jī)械功，或者能傳遞或轉(zhuǎn)換能量、物料、信息等。如半自動(dòng)鉆床——實(shí)現(xiàn)確定的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，又作有用的機(jī)械功內(nèi)燃機(jī)——轉(zhuǎn)換能量機(jī)械手——傳遞物料照相機(jī)——傳遞信息機(jī)構(gòu)：僅能傳遞或轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)。如齒輪機(jī)構(gòu)——傳遞運(yùn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)——轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)機(jī)械：是機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱。0.1機(jī)械的組成及特

4、征構(gòu)件：組成機(jī)械的各個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的實(shí)物。零件：機(jī)械中不可拆的制造單元體。單一零件——曲軸多個(gè)零件的剛性組合——連桿構(gòu)件是機(jī)械中運(yùn)動(dòng)的單元體，零件是機(jī)械中制造的單元體。0.1機(jī)械的組成及特征通用零件：專用零件：例如：齒輪、鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)；軸、聯(lián)軸器、離合器、滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承、螺栓、鍵、花鍵、銷；鉚、焊、膠結(jié)構(gòu)件；彈簧、機(jī)架、箱體等。例如：葉片、犁鏵、槍栓等。零件可分為兩類：部件：若干個(gè)零件的裝配體0.2本課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)一、本課程的主要內(nèi)容機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門技術(shù)基礎(chǔ)課，主要介紹

5、：1、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般原則和程序；2、機(jī)械的組成；3、常用機(jī)械傳動(dòng)（如V帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸輪傳動(dòng)和連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等）以及通用的聯(lián)接零件、軸系零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法或選用原則。4、機(jī)械系統(tǒng)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法概述；5、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜述0.2課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)二、本課程的性質(zhì)和任務(wù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是一門培養(yǎng)學(xué)生具有一定的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課程通過本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到的基本要求是：1）掌握機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理、運(yùn)動(dòng)特性和機(jī)械動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)，初步具有分析和設(shè)計(jì)基本機(jī)構(gòu)的能力

6、，并對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案的在確定有所了解。2）掌握通用機(jī)械零件的工作原理、特點(diǎn)、選用和設(shè)計(jì)計(jì)算的基本知識(shí)，并初步具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單機(jī)械及常用機(jī)械傳動(dòng)裝置的能力。3）具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等有關(guān)技術(shù)資料的能力。本課程需要應(yīng)用許多先修課程的知識(shí)，如機(jī)械制圖、金屬工藝學(xué)、工程力學(xué)等，涉及的知識(shí)面廣且偏重于應(yīng)用。學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)重視理論聯(lián)系實(shí)際、基本技能的訓(xùn)練：注重學(xué)習(xí)分析和解決問題的方法，力求運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決具體的機(jī)構(gòu)和一般簡(jiǎn)單機(jī)械及其零部件的設(shè)計(jì)問題。0.3機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般程序一、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求1、實(shí)現(xiàn)預(yù)

7、定的功能，滿足運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力性能的要求功能：用戶提出的需要滿足的使用上的特性和能力。運(yùn)動(dòng)要求：設(shè)計(jì)的機(jī)械應(yīng)保證實(shí)現(xiàn)規(guī)定的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，滿足工作平穩(wěn)性、啟動(dòng)性、制動(dòng)性能等要求。動(dòng)力要求：設(shè)計(jì)的機(jī)械應(yīng)具有足夠的功率，以保證機(jī)械完成預(yù)定的功能?？煽啃裕簷C(jī)械在規(guī)定的使用條件下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。2、可靠性和安全性的要求0.3機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般程序3、市場(chǎng)需要和經(jīng)濟(jì)性的要求設(shè)計(jì)和制造周期短、成本低，產(chǎn)品生產(chǎn)效率高、能耗維護(hù)管理費(fèi)用少；機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序：試驗(yàn)-研究-設(shè)計(jì)-制造-安裝-使

8、用-維護(hù)。4、機(jī)械零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。5、工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化的要求。6、其他特殊要求：環(huán)保、噪音、外觀等。0.4學(xué)習(xí)方法本課程是從理論性、系統(tǒng)性很強(qiáng)的基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課向?qū)嵺`性較強(qiáng)的專業(yè)課過渡的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，應(yīng)注意幾個(gè)特點(diǎn)：1.本課程將多門先修課程的基本理論應(yīng)用到實(shí)際中去。2.本課程的各部分內(nèi)都是按照工作原理、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度計(jì)算、使用維護(hù)的順序介紹的。3.常采用很多經(jīng)驗(yàn)公式、參數(shù)以及簡(jiǎn)化計(jì)算（條件性計(jì)算）。4.計(jì)算步驟和計(jì)算結(jié)果不像基礎(chǔ)課那樣