制造-制造业-智能制造教学教案.ppt

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1、制造制造业智能制造……主讲：***E-mail:******@qq.com什么是机械？什么是机械制造？机械的定义机械机器与机构的总称。凡同时具备下述两个特征的构件组合体称为机构：1）它们是一种人为的实物构件的组合。2）它们各部分之间具有确定的相对运动。机器除了具备上述两个特征外，还必须具备第三个特征：能代替人类的劳动以完成有用的机械功或转换机械能。中国版机械的定义在日本的机械工学中，机械概念是如下定义的：凡符合下述三项条件的，则定义为机械。①它是物体的组合，假定力加到其各个部分也难以变形。②这些物体必须实现相互的、单一的、规定的运动。③把施加的能量转变为最有用的形式

2、，或转变为有效的机械功。机械外国版机械的定义本讲座采用目前较常用的定义：具有以下三个特征的人为组合体称为机械：1）由具有一定强度的物体组成；2）这些构件能做相对运动；3）在动力的作用下能够做有用的工作。机械本讲座版机械概念的变迁据古罗马建筑师维特鲁威（Vitruvii）所著的《建筑十书》（公元前32－33年）中的定义：“所谓机械就是把木材结合起来的装置，主要对于搬运重物发挥效力”。这是有记载以来，人类首次对机械所下的定义。机械概念的变迁在17世纪初，泽伊辛格对机械所做的定义为：“所谓机械是指在搬运重物时起特殊作用的一组木制结构的设备”。机械概念的变迁进入18世纪，德国

3、学者路易波尔多对机械所做的定义为：“机械或机构是一种人为的实物组合体，人们可以借助它实现省时省力的运动”。到19世纪，英国学者路洛克斯在《机械力学》一书中，对机械所做的定义为：“所谓机械就是一种具有一定强度的物体的组合体，且借助此组合体能够做出规定的运动”。随着电子计算机的问世，有学者将机械定义为：“能转换或传递物理量，对人类有用的物体组合”。机械始于工具，工具是简单的机械制造。旧石器时代自然、原始的工具和使用：棍棒、石块有意识地制造工具：如一些打制的石器石刀、石斧和石锤等（距今大约300万年）。2005年8月在东非大裂谷出土的石斧旧石器时代大约距今五万年前后开始，生

4、产工具发生了它的历史上的第一次飞跃，即以弓箭为代表的复合工具登上了人类历史的舞台。新石器时代（约一万年前）磨制技术出现为象征。穿孔技术，榫卯技术逐渐地发达，以镶嵌、捆绑、榫卯、套合这种工艺制作的各种复合工具成为生产工具的主流。骨针磨制石斧新石器时代制陶业发展，出现了专门的工具——陶轮，它是人类早期使用的一种原始加工机械，也是迄今一切旋转切削机具的始祖。木制陶轮底座新石器时代搬运重物的工具有滚子、撬棒和滑橇等省力机构。古埃及建造金字塔青铜时代（距今约6000年前）距今约9500年前，人类开始使用铜（红铜）。距今约6000年前，人类开始冶炼铜，出现青铜（铜锡合金），这就标

5、志着人类开始进入到青铜时代。铜刀甘肃省出土，是目前所见中国最早的青铜器古代冶铜青铜时代（距今约6000年前）中国在约4000年前开始使用青铜。司母戊方鼎立鸟像青铜时代出现铸造和锻造的加工方法。青铜器广泛应用。掌握了研磨技术。铁器时代（距今约3000年前）距今约4000年前，人类开始使用自然陨铁制造工具。铁刃铜钺【1977年北京市平谷县出土，约3300年以前的商代，经化验，这件铜钺的刃部为陨铁】铁器时代（距今约3000年前）出现了冶铸用的鼓风机、滑轮、杠杆等简单机械。冶铁示意图铸造示意图铁器时代（距今约3000年前）出现“渗碳”法使熟铁变成钢；发明了淬火、回火等热处理工

6、艺。齿轮系及杠杆原理在机械上（主要是建筑机械）的应用此时已较普遍，马车和战车也有了改进。三、近代机械发展（15世纪下半叶～19世纪末）欧洲在14—16世纪的文艺复兴后，科学技术得到了空前的发展。近代在技术发展历史上是一个承前启后的过渡时期。特别是19世纪，它是近代科学史上最辉煌的时代，享有“科学世纪”的美称。三、近代机械发展（公元1500--1750年）材料方面：机械仍主要由木材制造，但对于易损件已开始使用铜铁等金属材料；特别是用生铁代替木材制造机器、仪器和工具。研制出了冶炼高炉，掌握了利用高炉，用煤冶炼钢铁的技术，从而使钢铁的产量增加，使用日益广泛；高炉原理图现代钢

7、厂的高炉三、近代机械发展（公元1500--1750年）动力机械方面：出现大型风车和大型水车以提供动力；三、近代机械发展（公元1500--1750年）动力机械方面：1698年，英国的萨弗里制造的矿井蒸汽水泵，被称为“矿工之友”，它开创了用蒸汽作功的先河。1705年，英国的纽科门发明大气式蒸汽机，它虽然很不完善，但却是第一台工作比较可靠的蒸汽机。纽科门蒸汽机三、近代机械发展（公元1500--1750年）机械制造方面：16世纪出现分箱及型芯铸造技术；制造出水力辗轧机械和几种机床，如齿轮切削机床、螺纹车床、小型脚踏砂轮磨床及研磨光学仪器镜片的抛光机等。水泵在