武汉理工大学机械原理课件第一章.ppt

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1、情况说明1.本课件开发中使用了大量三维实体造型软件绘制的动画、以及一些图片和录像(主要体现在第一、二、八、九、十和十一章中)；课件总体大小达220兆左右。由于网络上传课件的原因，无法将所绘制的avi动画备份上传到课件比赛库中。因而本课件中的动画在网上无法观察到；课件中标明了avi的均具有动画功能。本课件整套在教务处有备份。2.本课件换灯片中内容按照授课内容介绍的顺序要求逐一出现。3.本课件在实际中分章节独立存在。针对此次课件竞赛，特将它们整合在一起，并将其进行了简单的联接。机械原理(MechanismsandMachineTheory)武汉理工大学机电工程学院肖佩§1-1本课

2、程的研究对象与内容一、研究对象：机械原理(MechanismsandMachineTheory)机械(mechanism)机器(machine)机构(mechanism)普通车床——加工机械，机器数控车床——加工机械，机器数控铣床——加工机械，机器主轴安装铣刀工作台四缸十六气门内燃机轿车内部的机械结构凸轮轴磨削机床凸轮轴发射塔、运载火箭都是庞大的机器。机器人1(avi)机器人2(avi)根据机器工作类型的不同，机器一般可以分为动力机器、工作机器和信息机器三类。动力机器的功用是将任何一种能量变换成机械能，或者将机械能变换成其他形式的能量。例如，内燃机、涡轮机、电动机、发电机等。

3、工作机器的功用是完成有用的机械功或搬运物品。例如，金属切削机床、轧钢机、织布机、包装机、汽车机车、飞机、起重机、输送机等。信息机器的功用是完成信息的传递和变换，例如，复印机、打印机、绘图机、传真机、照相机等。现代机器通常由四个部分组成：原动机、传动机构、执行机构和控制系统。什么是机器呢？机器的定义：是一种人为实物组合的具有确定机械运动的装置，它用来完成有用功、转换能量或处理信息，以代替或减轻人类的劳动。钳物机构(avi)钳物机构(avi)开窗机构(avi)运动鞋刹车机构(avi)进气冲程压缩冲程膨胀冲程排气冲程连杆机构齿轮机构凸轮机构单缸四冲程内燃机(avi)一部机器可能包含

4、多种类型的机构，也可能只包含一种机构。什么是机构呢？机构可以定义为：是一个具有确定机械运动的构件系统，或称它是用来传递运动和动力的可动装置。连杆机构(avi)凸轮机构(avi)齿轮机构(avi)结论：机械是机器与机构的总称。机械机器机构(机械)结论：①人为实物的组合体；②各实物间具有确定的相对运动(不会乱动)；③(机器)能转换能量形式或代替人作有益的机械功。构件修改为：①由若干构件组成；②各构件间具有确定的相对运动；③(机器)能做有益功或转换能量形式。二、研究内容1.机械设计的主要阶段机械设计的一般进程◆产品规划阶段中心任务是：需求分析，市场预测，可行性分析，设计参数及制约条

5、件的提出，最后给出详细的设计任务书，作为设计、评价和决策的依据。◆方案设计阶段完成产品功能分析、功能原理求解和评价决策，以得到最佳功能原理方案，并由此最后完成机械运动方案的设计。◆详细设计阶段将机械运动简图具体化为机器及零部件的合理结构，也就是要完成产品的总体设计、部件和零件设计，完成全部生产图纸并编制设计说明书等有关技术文件。◆改进设计阶段主要任务是根据产品在试验、使用、鉴定中所暴露的问题，进一步作相应的技术完善工作，使产品的效能、可靠性和经济性得到提高，更具生命力。机械设计的主要阶段：①提出设计任务；包括：产品的用途，主要性能指标，生产成本、批量，生产日期等。②机械总体方

6、案设计；③机械的运动设计；④机械的动力设计；动力分析——各构件的受力情况——确定构件的型式和尺寸。⑤机械的机构结构设计（总装图）；⑥机械的零件设计（零件图）；⑦机器速度的调节及机械的平衡。2.研究内容①各种机构的分析问题包括机构的结构分析，即研究机构的组成原理、机构运动的可能性及确定性条件；机构的运动分析，即研究在给定原动件运动的条件下，机构各点的轨迹、位移、速度和加速度等运动特性；机构的力分析，即研究机构各运动副中力的计算方法、摩擦及机械效率问题。②常用机构的分析与设计问题常用机构：齿轮机构、凸轮机构和连杆机构。将用大量篇幅讨论该三大常用机构的特点、设计理论和设计方法。③机

7、器动力学问题主要研究在已知力作用下机械的真实运动规律；机器运转过程中速度波动的调节问题以及机械运转过程中所产生惯性力系的平衡问题。④机构的选型及机械运动系统设计的基本知识。（课程设计中介绍）一、认识机械，了解机械二、掌握方法，分析机械三、开阔思路，设计和创新机械四、更新观念，发展机械学科§1-2机械原理课程的学习目的和作用本章结束