机械类专业介绍 1(完整版)

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1、机械类专业介绍同济大学机械工程学院2010年11月12010级机械类专业划分一二年级机械类三年级机械设计制造及其自动化工业工程四年级机械设计机械制造机电一体化2机械类课程设置（专业基础课）•机械制图材料力学•理论力学机械原理•机械与工业工程概论机械设计工程材料互换性与技术测量电工学3机械类课程设置（专业基础课）机械专业工业工程专业电子学电子学自动控制原理系统工程制造技术基础运筹学成形技术基础工程经济学机电控制技术流体传动基础传感与测试技术会计学与财务管理流体力学与液压传动管理学

2、4机械类课程设置（专业课）•专业课•专业选修▫专业外语▫机械设计方向▫机械振动▫机械制造方向▫特种加工▫模具设计▫机电一体化方向▫液力传动▫工业工程专业▫虚拟设计▫市场营销▫项目管理▫……56我们学了这些课程，可以解决哪些工程实际问题？7机械设计制造及其自动化机械工程师要做什么？输入输出产品的机械设计与制造机电产品目的与功能代替人力行走汽车起吊重物起重机加工零件机床…………8机电产品的功能模块相当于人体的：•动力元件：提供动力或能量内脏•构造元件：支撑作用，同时可以传递动力骨骼•执行元件：完成目标任务肌肉•控制

3、元件：控制信息的存储、处理和传送头脑•传感元件：有关信息的收集与变换感官9案例1：爬行机器人•如何制作一个爬行机器人？▫要有动力使它动起来电池（动力元件）▫要有身体组织机身（构造元件）▫要爬行腿（执行元件）▫要以一定的步伐前进、后退、转弯单片机（控制元件）▫要能够识别前方障碍传感器（传感元件）10动力问题我们如何选电池？选什么你知道市面上有哪些电池？种类的电池吗？同一种电池的尺寸大小对机器人电池有有影响吗？哪些规格？电池的应该选择电压多大的电技术参数有哪池才合适呢？电流大小些？有没有影响？11动力问题关

4、于动力，我们需要学习哪些课程？选用一般我们可以使用电力驱动（例如电动机）、液什么压驱动（例如液压泵）、气体驱动（例如公交车的车门）等动力？介绍各种电机《液压介绍各种液压泵的工作的工作原理，《电工学》传动》原理，适用场合及特性结构及特性我们可以我们可以根据需要根据需要场合选择场合选择液压泵的电机类型类型12动力问题例如：步进电机通过改变绕组通电顺序，使中间的转子定向转动电能机械能A-A’通电AB’-A’B通电B’-B通电B’C-BC’通电13动力问题高级课程•机电控制技术▫怎样使电机在我希望它动的时候动，希望它停的时

5、候停、想转多快转多快？•机电一体化▫怎样使电机的转动变成我所需要的动作（移动、来回摆动……）？14构造问题我们怎样做机身？机身本身•机身做成多大尺寸、什么形状？•机身用什么材料来做？•怎么才能加工出我需要的形状尺寸？总结：机身的零件设计机身的工艺设计机身的连接机身的装配设计•电池如何装在机身上面？•机器人的腿如何与机身相连？•单片机和传感器装在哪里？15构造问题1.零件设计零件设计交叉•图纸：表达设计思想•考虑材料的性质（是否容易变形？•结构：通过考虑机器人的爬行情是否需要用什么措施阻止或减少变况，确定机身的结构（整

6、体式？分形？）段式？框架式？）•考虑加工的具体情况（应当尽量•尺寸：通过计算需要安装电池和减少不必要的形状变化、打孔的数单片机的面积、安装机器人脚的位量）置来确定机身大小；通过校核刚度•考虑加工后的检验（设计尺寸的强度确定机身厚度、是否需要采取精度要求高不高？精度的高低会不一些强化措施会对机器人有所影响？用什么工具测量加工出来的尺寸？）•考虑零件的装配（装腿的地方需要在机身上打孔，以及电池仓）16构造问题2.工艺设计工艺设计交叉设计•每种材料的本身性能不同，所以•考虑设计要求实际的加工条件是我们先要了解各种材料，还要

7、了否能达到装配要求的精度，是否需解各种材料的性质所区分的不同要调整设计加工方法•加工过程中，我们需要安排合理•考虑实际使用有些零件要长期暴的加工顺序，必须了解不同工种露在外面，需要进行一定的涂层或造成的材料性质变化，考虑是否镀膜加工采取措施加以改进•当我们完成加工后，还需要对加工出来的零件进行测量与检验，判断其是否符合要求（尺寸加工误差大不大、表面粗糙程度怎么样、圆是不是够圆、、硬度够不够……）17构造问题3.装配设计装配设计交叉设计•装配的顺序•装配的方式影响造型的设计▫齿轮的装配通常需要用到键，•装配的方式（螺栓

8、、铆钉、焊则需要在齿轮和轴上都考虑键接、套筒、轴承、键……）槽的设计•装配带来的问题（密封性、•装配的精度影响设计的精度传动的可靠性……）▫要装螺栓的孔既不能过大、也不能过小•装配的工具影响尺寸的设计▫设计过程中要预留扳手或螺丝刀的位置18构造问题关于机身设计，我们需要学习那些课程？机械设计工程材料互换性与技术测量材料成形技术制造技术