机械原理(经典版)

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1、机械原理武汉理工大学机电工程学院机械设计系制作人：董皊指导老师：曹泗秋机械原理教学课件第一章绪论第二章机构的结构分析第三章平面机构的运动分析第四章平面机构的力分析第五章机械的效率和自锁第六章机械的平衡第七章机械的运转及其速度波动的调节第八章平面连杆机构第九章凸轮机构及其设计第十一章轮系及其分类第一章绪论§1-1§1-2§1-3§1-4本课程研究的对象及内容学习本课程的目的如何进行本课程的目的机械原理学科发展现状简介返回首页机械原理:研究机械的运动及动力特性，及机械运动方案设计的一门基础技术学科。是机械设计理论和方法中的重要

2、分支。研究对象:机械。而机械是机构与机器的总称。1．机构：用来传递与变换运动和力的可动装置。连杆机构最常用的机构有：齿轮机构间歇运动机构等。2．机器：一种由人为物体组成的具有确定机械运动的装置，用来完成一定的工作过程，以代替人类的劳动。根据工作类型的不同，机器分为：动力机器：将其他形式能量和机械能互换机器信息机器：完成信息的传递和变换。凸轮机构工作机器：完成有用机械功或搬运物品。§1-1本课程研究的对象及内容返回首页3．机构举例：例1，内燃机示意图（如图1-1）：它包含：汽缸11活塞10连杆3曲柄4齿轮机构：凸轮轴7阀门推

3、杆8阀门推杆9齿轮1和18凸轮机构连杆机构返回首页内燃机示意图返回上页例2，工件自动装卸装置（如图1-2）：工作原理：电动机通过机构的传动使滑杆左移，滑杆上的动爪和定爪将工件夹住。当滑杆带着工件右移到一定位置时，动爪受挡块的压迫将工件松开，于是工件落于载送器上，被送到下道工序。返回首页本课程研究的内容主要包括以下几个方面：（1）.机构结构分析的基本知识（2）.机构的运动分析（3）.机器动力学（4）.常用机构的分析与设计（5）.机械传动系统运动方案的设计返回首页§1-2学习本课程的目的1.它研究的是现有机械的运动及工作性能和

4、设计新机械的基础知识，是机械类各专业必修的一门重要技术基础课程。2．现代各国间的竞争主要表现为综合国力的竞争。要提高综合国力，就要实现生产的机械化和自动化，就需要创造出大量的、新颖优良的机械来装备，为其高速发展创造有利条件。机械工业是国家综合国力发展的基石。3．随着各种新兴学科的兴起，机械工业也向更高的阶段发展，以与各相关学科的发展相适应。4．机械工业历史悠久，至今仍在蓬勃发展。一些高科技成果，都有赖于现代机械工业的支持，没有现代机械工业为基础的信息社会是难以想象的。5．机械原理方面的知识，在新机械的创造中起到不可或缺的基

5、础作用。返回首页§1-3如何进行本课程的学习1.机械原理课程是一门技术基础课程。它一方面较物理、理论力学等理论课程更加结合工程实际；另一方面，又与专业机械的课程有所不同。在学习过程中，要着重搞清基本概念，理解基本原理，掌握机构分析和综合的基本方法。2.本课程对于机械的研究，是通过以下两大内容来进行的：（1）研究各种机构和机器所具有的一般共性问题。（2）研究各种机器中常用的一些机构的运动和动力性能，和它们的设计方法。3．随着各种新学科的兴起，机械工业也向更高阶段发展，以与各相关学科的发展相适应。4．一些高科技成果，都有赖于现

6、代机械工业的支持，没有现代机械工业为基础的信息社会是难以想象的。返回首页§1-4机械原理学科发展现状简介1.现代机械工业日益向高速、重载、高精度、高效率、低噪声等方向发展。为适应这种情况，机械原理学科的新研究课题与新研究方法日新月异。故机械现在是，将来仍是人类利用和改造自然界的直接执行工具。2.当前在自控机构、机器人机构、仿生机构、柔性及弹性机构和机电光液综合机构等的研制上有很大进步。在机械的分析与综合中，也由只考虑其运动性能过渡到同时考虑其动力性能；考虑到机械运转时，构件的震动和弹性变形，运动副中的间隙和构件的误差对机械

7、运动及动力性能的影响；以及如何对构件和机械进一步做好动力平衡。返回首页3.目前，在机械的分析和综合中广泛的应用了计算机，发展并推广了计算机辅助设计、优化设计、考虑误差的概率设计。提出了多种便于对机械进行分析与综合的数学工具，编制了许多大型通用或专用的计算程序。此外，随着现代科技的发展，测试手段的日益完善，也加强了对机械的实验研究。4.总之，作为机械原理学科，其研究领域十分广阔，内涵非常丰富。在机械原理的各个领域中，每年都有大量的内容新颖的文献资料涌现。返回首页第二章机构的结构分析§2-1§2-2§2-3§2-4§2-5§2

8、-6§2-7机构结构分析的内容及目的机构的组成机构运动简图机构具有确定运动的条件机构自由度的计算计算平面机构自由度时应注意的事项虚约束对机构工作性能的影响及机构结构的合理设计返回首页§2-1机构结构分析的内容及目的机构结构分析研究的主要内容及目的是：（1）研究机构的组成及机构运动简图的画法（2）了解机构