机械设计第1章绪论

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1、第1章绪论§1－1机械设计概述(32)§1－2平面机构的组成原理（34）§1－3平面机构自由度的计算（31）作业：1-1、1-2、2-1、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、2-8、2-9、2-10、2-11、2-12河南科技大学18:52:321§1－1机械设计概述一、研究对象机械－用来减轻或替代人类劳动的人造实物的组合体。构件（由若干零件组成）机构零件机械机构机器构件零件机器－根据某种使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，可用来变换或传递能量、物料和信息。河南科技大学18:52:322§1－1机

2、械设计概述如:发动机、升降台、蛋糕切片机、牛头刨床、翻斗车、缝纫机、机械手、榨油机、玩具、电阻打弯机、自动机床、送料机、自动装卸机构、工业机器人等。机器图片机器的种类繁多，结构、性能和用途等各不相同，但具有相同的基本特征。机器的特征－1.人造实物组合体2.各部分有确定的运动（必须按我们的需要运动）3.代替或减轻人类劳动完成有用功或实现能量的转换。机构－能够用来传递运动和力改变运动形式的机械装置。如：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。机构的特征－1.人造实物组合体2.各部分有确定的运动（必须按我们的需要运动）河南科技

3、大学18:52:323§1－1机械设计概述零件:加工制造的单元。部件：由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独立装配的组合体。例如：联轴器、滚动轴承等。构件：运动的单元，由若干零件组成。河南科技大学18:52:324§1－1机械设计概述内燃机中的连杆连杆套筒内燃机连杆螺栓连杆体垫圈轴瓦螺母连杆盖河南科技大学18:52:325§1－1机械设计概述通用零件：在各种机器中普遍使用，例如：齿轮、轴、螺栓等。专用零件：只有在特定的机器中才用到，具有特殊的功能。例如：曲轴、叶片、犁铧、枪栓等。刚性连接可动连接组合零件构件机构

4、机器(运动副)控制操作系统河南科技大学18:52:326§1－1机械设计概述典型机器的分析：432内燃机1组成：气缸体1、活塞2、连杆5、曲轴65--------连杆机构87作用：活塞的往复运动通过连杆转变为6曲轴的连续转动。9凸轮7、进气阀3、排气阀4、顶杆8-------凸轮机构用来启闭进气阀和排气阀。10齿轮9、10内燃机-------齿轮机构用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动作河南科技大学18:52:327§1－1机械设计概述工作原理：1.活塞下行，进气阀开启，混合气体进入气缸；2.活塞上行，气阀关闭

5、，混合气体被压缩，在顶部点火燃烧；3.高压燃烧气体推动活塞下行，两气阀关闭；4.活塞上行，排气阀开启，废气体被排出气缸。内燃机的工作过程：进气压缩爆炸膨胀排气化学能机械能河南科技大学18:52:328§1－1机械设计概述机器和机构的区别和联系：区别：研究的着重点不同机构-----实现运动的转换或力的传递机器-----完成能量的转换或作有益的机械功从结构和运动的观点来看，两者并无区别。联系：机器由机构组成，一部机器包含不同的机构；不同的机器可能包含相同的机构。河南科技大学18:52:329§1－1机械设计概述二、内

6、容常用机构的分析与设计（连杆、凸轮、齿轮….）通用零部件的分析与设计（螺栓、轴承、轴、带、链…）机器的组成原理及设计方法内容的性质：对已有机械的研究-----“分析”根据运动和动力性能的要求，构思新的机械-----“设计”本课程只限于根据运动和动力要求，确定机构各部分的运动学尺寸，而不涉及各零件的强度计算、材料选择以及具体结构形状和工艺要求等问题，实质上是运动学尺寸的设计，因此“综合”“设计”河南科技大学18:52:3210§1－1机械设计概述三、本课程在教学计划中的地位-------承上启下的作用基础课

7、基础课技术基础课技术基础课专业课专业课基础理论机械共性问题专门机械知识先修课程：理论力学、机械制图、物理四、本课程在机械工程技术中的作用机电类各专业一门主干技术基础课，研究机械中共性问题；机电工程师必备的基础知识。五、学习目的为学习机械类有关专业课打好基础；为机械产品的创新设计打下良好基础；为现有机械的合理使用和革新改造打下基础。河南科技大学18:52:3211§1－1机械设计概述六、特点它既有理论课的性质，又兼有专业课的特点，尤其与理论力学关系密切；理论性、逻辑性、系统性较强；名词、概念、公式、图形较多，几何概

8、念强；与工程实际联系密切。七、学习中应注意抓住基本概念和分析、设计的基本原理，注意原理、方法在机械工程实际中的应用范围和条件，理论联系实际，注意观察日常生活和生产中的机器、机构；逻辑思维和形象思维相结合；机构的静态图形和动态图形相结合；要有工程观点（选择与比较、工程实际的灵活性、可行性等）河南科技大学18:52:3212§1－1机械设计概述参考书目：《机械设计基础》，杨可