机械设计基础-绪论

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1、本课程主要在介绍关于整部机器设计的基本知识的基础上，重点讨论一般尺寸和参数的通用零件，包括它们的基本设计理论和方法，冇关技术资料的应用等。第一篇总论第一章绪论基本要求1、2、3、了解机械在国民经济建设屮的地位和作川。了解机械设计人员应具有哪些素质。了解“机械设计”课程的性质、任务及学习方法。人类社会的进步源于不断地创新，设计活动则是创新的策划、起点和关键环节。机器是人们改造世界和现代化生活的重要工具，机器的发明、使用和发展是现代社会发展的一个重要创新过程。在这一创新过程中，人们总结出了进行机械设计的理论与方法，从而为更鬲层次

2、的创新与设计奠定了基础。从原始人制造第一把石刀开始，就开始了“制造工艺过程”。材料的发展、冶炼钢铁的发明、金属工具的出现，使得工具与加工对象Z间的相互作用强度剧增，人手直接作为执行装置已难于使金属工具充分发挥作用，难于承受如此强度的作用，因而产生了机构、机器。现代教育的目标是素质教育，而素质教育的核心应该是创新素质教育。作为集中了人们关于机械及装备创新御慧的机械设计的理论与方法，应该是同学们学习创新的理想内容。关于机械设计的理论与方法是闿人精深的，而作为人学木科阶段的一门课程，机械设计课程的主要任务是讲述通用机械零部件的设计

3、以及机械系统设计的基础知识。第一节机械工业在现代化建设中的作用火机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的重要标志。*机械工业肩负着为国民经济各个部门提供装备和促进技术改造的重任。*大量地设计制造和广泛采用各种先进的机器，可大大加强促进国民经济发展的力度，加速我国的现代化建设。设计是主产机械产品的第一道工序。要想生产出好的产品，首先要有好的设计，设计是保证具有良好性能的首要环节。如呆设计水平不简，即使有再好的加工制造能力也不可能化产出好的机械产品，可见机械设计在机械工程中的地位是非常重要的。机器是代替人们脑力劳动的工具，机

4、器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工体力和部分生产改进产品质量，特别是能够大大提高劳动生产率和改善劳动条件。只有使用机器，才能便于实现产品的标准化、系列化和通丿IJ化，尤其是便于实现高度的机械化、电气化和自动化。第二节机器的基本组成要素首先介绍儿个常用的概念：1・机械机器和机构的总称。2.零件一一是机器的制造单元。冇些零件是在各种机器中常用的，称Z为通用零件；冇些零件只有在特定的机器屮才用到，称之为专用零件。3.部件一一为完成同一使命在结构上组合在一•起并协调工作的零件。如滚动轴承。注意：“机械零件”常用来泛指零

5、件和部件。一台现代化机器常包括•机械、电气、液压、气动、润滑、冷却、信号、控制、监测等系统的部分或全部，但机器的主体是它的机械系统。一个机械系统--般包含机械结构系统、驱动动力系统、检测与控制系统。一台机器的机械结构总是山一些机构组成的，每个机构乂是山若T零件组成的。有些零件是在各种机器中常用的,称之为通用零件;有些零件只有在特定的机器中才用到,称之为专用零件通用零件包扌乩齿轮、轴、螺栓、键、花键、销；钏、焊、胶结构件；弹簧、机架、箱体等。专用零件例如：叶片、犁锌、枪栓等。通用零件是本课程的主要学习对象，而专用零件的设计方法

6、应在有关专业课屮学习。对于一台机器，一切零件都是他的局部，他们必须受到全局的制约。因而它们在机器中，或按确定的位置相互联接，或按给定的运动规律作相对运动，共同完成机器的功能而发挥各自的作用。所以任何机器的性能，都是建立在它的主要零件的性能或某些关键零件的综合性能的基础之上的。要想设计出一台好的机器，必须很好地设计或选择它的零件。而每个零件的设计或选择，乂是和整台机器的要求分不开的。所以本书除了从共性方面简要论述整台机器设计的基木理论、要求及一般方法外，将分章讨论各种通用零件的设计原理或选用方法。但是它们决不是各自孤立的，而是

7、互相关联、互相影响，共同为设计完整的机器服务的。所以必须牢记，如果不从机器的全局出发，任何一个零件部是不可能正确地设计或选择出来。任何机械设计都是由若T个零件组成,机器的性能好坏就収决于它的主要零件和关键零件的性能好坏。耍想设计出好的机器，必须首先设计好它的零件。因此，机械零件的设计是机械设计的基础，是机械设计的重要组成部分。本课程的基本教学内容主要是通用机械零件的设计和计算。如齿轮、轴承、轴、带传动、链传动等。木课程是一门实用性、适川性强的设计课程。介绍的是机械零件的棊木设计方法。而近些年发展起来的如CAD、优化设计、可靠

8、性设计等现代设计方法大多是建立在这些基本设计方法之上的，是对这些基本设计方法的发展和提高。木课程的最终冃的在于是同学们学握综合运用各种机械零件和各种机构以及其他先修课的知识，设计和简单机械的能力。什么是机械传动装置呢？首先來分析机器的组成。机器的组成如下:传动装置一一在原动件与执行机构之间