机械原理ch01绪论

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1、机械原理机电学院设计工程系于明礼meeyml@nuaa.edu.cn电话：84892501转628办公室：A6210§1-1本课程研究的对象§1-2机器的组成§1-3机械设计的基本要求§1-4机械设计的基本过程§1-5本课程的内容及要求§1-6机械的发展历程概述第1章绪论§1-1本课程研究的对象机械是机器和机构的总称什么是机器呢？内燃机牛头刨床工业机器人可以用来转换能量、完成有用功或处理信息，以代替或减轻人的劳动。机器的特征：是人为实物的组合体，是执行机械运动的装置，什么是机构？曲柄滑块机构齿轮机构凸轮机构能够实现预期的机械运动的各构件（包括机架）的基本

2、组合体称为机构连杆机构凸轮机构齿轮机构间歇运动机构带传动和链传动机构螺旋机构组合机构常用的机构连杆机构凸轮机构齿轮机构带传动机构间歇运动机构螺旋机构电影机构组合机构链传动机构构件与零件构件是运动的单元，而零件是制造的单元。构件零件构件是机器或机构中独立的运动单元通用零件中主要包括三大类零件：通用零件与专用零件各种机械中广泛使用的零件称为通用零件。如螺栓、轴、齿轮、弹簧等。只在某一类机械中使用的零件称为专用零件。如内燃机中的活塞、曲轴等。此外:弹簧等零件。传动零件（齿轮、带、链等）联接零件（螺栓、键等）轴系零件（轴、轴承等）简单的机器，可能只含有一个机构,

3、但一般都含有多个机构。机械:机器和机构的总称。机器是由机构组成的。机构是由构件组成的，每个机构至少包含2个构件。构件是由零件组成的，每个构件至少包含1个零件。§1-2机器的组成驱动装置传动装置执行装置润滑、显示、照明等辅助系统操控　系　统常称为原动机，是机器的动力来源。常用：电动机、内燃机、液压缸和气动缸，以各种电动机的应用最为普遍。处于整个传动路线的终端，按照工艺要求完成确定的运动，是直接完成机器功能的部分。执行装置随机器的用途不同而不同，它属于各种专业机械课程研究的内容。运动速度的转换运动形式的转换驱动装置传动装置执行装置润滑、显示、照明等辅助系统操

4、控　系　统将原动机的运动和动力传递给执行装置，并实现运动速度和运动形式的转换。§1-3机械设计的基本要求功能性要求可靠性要求经济性要求社会性要求1．功能性要求例：牛头刨床机械的功能可表达为一个或几个功能指标。主要功能指标：被加工工件的尺寸范围；滑枕应具有若干种不同的往复运动速度，以满足不同切削工艺的要求；工作台沿横向应能实现若干种不同的进给量；应能供给并传递足够的功率，以克服切削力；应能保证一定的加工精度。机械产品必须完成规定的功能。机械功能指标的确定：由用户提出，由设计者与用户协商确定机械的功能指标是机械设计最基本的出发点。2．可靠性要求磨损曲轴折断潘

5、存云教授研制齿轮损坏机械要传递力和力矩机械零件的内部和表面产生应力和变形有可能导致零件的失效机械应能以一定的概率保证在规定的使用寿命期限内，零件不发生各种型式的失效。为此要进行强度、刚度和寿命的计算，这些计算在整个设计工作量中占了很大的比例。3．经济性要求制造成本使用成本简化结构选用适当的材料确定合理的加工精度标准化、系列化和通用化降低机械的能量损失考虑到维修的方便性和经济性成本设计阶段的工作如何，就基本上决定了一个产品成本的高低。4．社会性要求所设计的产品不应对人、环境和社会造成消极影响。操作者的安全性和舒适性机械的造型和色彩美观、大方、宜人符合国家在

6、环境保护方面的法规数控加工中心机械是否满足社会性要求，完全取决于设计。对机械设计的四项基本要求功能性要求经济性要求可靠性要求社会性要求机械设计的完整过程投产以后计划阶段方案设计阶段试制试验阶段技术设计阶段§1-4机械设计的过程认识需求（市场需求，用户委托，主管部门下达）可行性研究（重大问题应召开论证会）界定目标，编制设计任务书投产以后计划阶段方案设计阶段试制试验阶段技术设计阶段计划阶段提出机械的工作原理（通过调查研究和必要的分析，还可能需要进行原理性试验）提出几种机械系统运动方案（进行必要的运动学设计，一般是初步的、粗略的）确定出最佳总体方案（经过分析、

7、对比和评价，作出决策）投产以后计划阶段方案设计阶段试制试验阶段技术设计阶段方案设计阶段求解问题、分析和优选、评价和决策运动学分析与设计工作能力分析与设计动力学分析与设计结构设计装配图和零件图的绘制投产以后计划阶段方案设计阶段试制试验阶段技术设计阶段技术设计阶段通过试制和试验，发现问题，加以改进，修改某一部分设计结果。投产以后计划阶段方案设计阶段试制试验阶段技术设计阶段投产以后计划阶段方案设计阶段试制试验阶段技术设计阶段试制试验阶段收集用户反馈意见，研究使用中发现的问题，进行改进。收集市场变化的情况，为可能提出新的设计计划准备资料。投产以后计划阶段方案设计

8、阶段试制试验阶段技术设计阶段投产以后计划阶段方案设计阶段试制试验阶段技术设计阶段