机械设计课程课件

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1、第一章绪论§1－1机器基本组成要素§1－2本课程的研究对象、内容、性质和任务§1－3本课程的特点和学习方法使用机器进行生产的水平是衡量一个国家的技术水平和现代化程度的重要标志之一。机器是人类进行生产以减轻体力劳动和提高劳动效率的主要工具，也是完成人类难以承担的各种复杂和危险劳动的重要工具。如起重机、汽车、车床、洗衣机、电动机、内燃机等，只有使用机器，才能便于实现产品的标准化、系列化和通用化，尤其是便于实现高度的机械化、电气化和自动化。第一节机器基本组成要素辅助系统，例如润滑、显示、照明等原动部分传动系统执行部分控制系统机器的组成原动部分：驱动整部机器以完成预定功能的

2、动力源。执行部分：是用来完成机器预定功能的组成部分，（起重机中的起重吊运机构和挖掘机中的挖掘机构）。传动系统：完成从原动机到执行部分的运动形式、运动及动力参数转变的任务。控制部分：用来处理机器各组成部分之间，以及与外部其它机器之间的工作协调关系，它通常由各种计算机和控制器组成。轿车组成：一部机器的主体仍然是它的机械系统，无论哪一部机器，它的机械系统都是由一个或一些机构组成，而机构是由相应的零件组成。机器的基本组成要素——机器的零件。零件：组成机器的不可拆的基本单元（即制造的基本单元）。机械零件通常可分为两大类：通用零件——在各种机器中普遍使用的零件。如螺母、齿轮、转

3、轴等）。专用零件——只在特定类型的机器中才会用到的零件。如曲轴、螺旋桨、起重机的吊钩等。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（如减速机、离合器等）。机械零件常用来泛指零件和部件。第二节本课程的研究对象、内容、性质和任务一、研究对象和研究内容研究对象：通用零件研究内容1．机械设计的基本理论2．机械传动件设计3．联接件设计4．轴系零、部件设计5．其他零部件设计二、性质和任务本课程的性质：是以一般通用零件的设计计算为核心的设计性课程，是一门设计性、综合性和实践性都很强的技术基础课。本课程的任务：1）树立正确的设计思想2）掌握通用机械零部件的设计原

4、理、方法和一般规律。3）掌握一定的设计技能（查阅资料，运用标准、规范。）4）掌握典型机械零件的实验方法，获得基本的实验技能。5）了解机械设计的最新动态。第三节本课程的特点和学习方法一、本课程的特点（1）与各门先修课程关系多本课程所涉及的先修课程有：工程材料：非金属材料，金属材料及热处理。工程制图：设计的图形表达。机械制造基础：冷加工工艺，热加工工艺。公差配合与技术测量：解决精度设计问题。理论力学：解决力分析与动力计算。材料力学：解决强度分析问题。机械原理：解决机械的方案设计。（2）同一功能的零件门类多本课程主要分章论述典型的通用零（部）件，而各种零（部）件本身均包含

5、着很多种类。（3）机器对零件的要求多由于设计一个零件除要满足强度、刚度、工艺性、体积、重量等一系列的要求外，根据使用场合不同还会提出更多的要求。（4）与零件设计相关的公式多本课程是设计性的课程，设计包含多方面的内容，如强度、刚度、寿命、热平衡计算等，从而形成公式多的特点。（5）表达课程相关内容的图形多（6）设计所需资料的表格多二、本课程的学习方法（1）学习中要注意培养和提高自己综合应用各门课程的相关知识、解决实际问题的能力。（2）多对比——从各类零件的工作性能和适用场合；多分析——从它们在机器中的功能、相互影响、装配关系方面；找规律——机械零件设计时，分析问题的思路

6、和设计程序一般都是相同的，即：概述工作原理受力分析应力状态失效形式设计准则设计方法结构设计。（3）对各类零件的工作能力设计，要注意设计原理和设计公式的适用条件；应根据零件的实际工作条件“具体问题具体分析”；重点掌握设计公式中各参数的物理意义、各参数之间关系及分析方法。实践性强─不仅读懂书就行，要多联系实际，要注重实践性环节。无重点─又都是重点，设计工作必须详尽，细小的疏忽也会导致严重事故。设计问题无统一答案─更多地谈论谁设计得更好，要注意发展求异思维。（4）设计决非计算，计算固然重要，但它仅仅是为结构设计提供一个基础，而零（部）件和机器的最终尺寸和和形

7、状，常由结构设计确定，计算所得的数据，最后往往会被结构设计所修改。（5）本课程具有鲜明的工程性。如：火车发展：蒸汽机车—→内燃机车—→电力机车—→磁浮列车（常导—→高温超导）—→高速列车轿车发展：红旗—→桑塔纳、捷达、奥迪—→别克、本田、帕萨特机器人焊接机器人去毛刺工业机器人的定义：其操作机时自动控制的，可重复编程、多用途，并可对三个和三个以上的轴进行编程。它可以是固定式或移动式。在工业自动化中使用。工业机器人包括操作机和控制系统（硬件和软件）。所谓操作机是一种机器，其机构通常是由一系列相互铰接或相对滑动的构件所组成。它通常有几个自由度，用以抓去或移动物体。数控