机械基础基本概念.doc

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1、 第一讲 机械根底根本概念学习目标及考纲要求1 了解机械、机器、机构、构件、零件的概念。2 理解机器与机构、构件与零件的区别。3 掌握运动副的概念，熟悉运动副的类型，了解其使用特点，同时能举出应用实例。知识梳理一、机器与机构1机器1任何机器都是由许多实物构件组合而成的。2各运动实体之间具有确定的相对运动。3能代替或减轻人类的劳动，完成有用的机械功或实现能量的转换。 发动机：将非机械能转换成机械能的机器。 电动机：电能机械能、内燃机：热能机械能按用途分类 空气压缩机：气压能机械能 工作机：用来改变被加工物料的位置、形状、性能、与状态的机器。 如机床、纺织机、轧钢机、输送机、汽车、飞机等。 2机构

2、 1任何机器都是由许多实物构件组合而成的。2各运动实体之间具有确定的相对运动。机器与机构的异同点 一样点：从构造与运动角度来看，机器与机构是一样的。 不同点： 区别主要在于功用不同，机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量转换， 机构的主要功用在于传递或改变运动的形式。机器与机构的总称为机械。 3. 机器的组成 动力局部：机器动力的来源。如电动机、内燃机与空气压缩机等。 传动局部：将动力局部的运动与动力传递给工作局部的中间环节。如齿轮传动。 工作局部：直接完成机器工作任务的局部，通常处于整个传动装置的终端，其结 构形式取决于机器的用途。如金属切削机床的主轴、拖板、工作台等。 自动控制局部：智能

3、局部与近代机器的区别二、 构件与零件1构件 定义：构件是机构的运动单元体，也就是相互之间能作相对运动的物体。 固定构件：又称机架，一般用来支承运动构件，通常是机器的基体 按运动状况 或机座，例如各类机床的床身。 主动件：带动其他可动构件运动的构件。 运动构件 从动件：机构中除了主动件以外随着主动件运动而运 动的构件。2 零件定义：零件是构件的组成局部，是机器中的制造单元。 3构件与零件联系与区别联系：构件可以是一个零件，也可以是几个零件组成。区别：构件是运动的单元体，零件是加工制造的单元体。三、运动副 1运动副概念定义：两构件直接接触，又能产生一定相对运动的连接称为运动副。 2运动副类型 转动

4、副：两构件只能绕某一轴线作相对转动的运动副。 低副 移动副两构件只能作相对直线移动的运动副。 面接触 按接触形 螺旋副两构件只能沿轴线作相对螺旋运动的运动副。式的不同 高副 点、线接触 3低副与高副的特点低副:面接触，容易制造与维修，承受载荷时单位面积压力较低,不能传递较复杂的运动,效率低、摩擦大。高副：点或线接触，承受载荷时单位面积压力较高，两构件接触处容易磨损，寿命短，制造与维修也较困难，能传递较复杂的运动。 4低副机构与高副机构 机构中所有运动副均为低副的机构称为低副机构。 机构中至少有一个运动副是高副的机构称为高副机构。四、机构运动简图简单线条与符号来表示构件与运动副，并按比例绘制出各

5、运动副的位置。这种表达机构各构件间相对运动关系的简化图形，称为机构运动简图。1分析机构，找出主动件、机架与各构件间运动副类型。2选取与构件运动平面平行的面做作图平面。3用简单线条代替各构件，用符号代替运动副，相互联接而成。典例精析 【例1】以下实物：缝纫机、内燃机、齿轮减速器、机械钟表、台虎钳、台钻、数控机床、飞机、千斤顶；其中哪些是机器？哪些是机构？答：此题解题的关键是：机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量的转换；机构的主要功用在于传递或转变运动的形式。所以，此题正确的答案为缝纫机、内燃机、台钻、数控机床、飞机为机器；齿轮减速器、机械钟表、台虎钳、千斤顶为机构。 【例2】整体式连杆既是构

6、件也是零件。 分合式连杆既是构件也是零件。 图1-1-1答：此题解题的关键是：构件是运动单元，零件是制造单元。所以，左图整体式连杆是运动的单元体，也是加工制造的最小单元，因此既是构件也是零件。右图分合式连杆是运动的单元体，但不是加工制造的单元螺栓、螺母、连杆盖、连杆体是加工制造单元，因此它不是零件。 【例3】图示机构运动简图，分析运动副情况。图1-1-2 答：此题解题的关键是：运动副的类型。 构件1连杆 构件2曲轴 构件3活塞 共有4个运动副： 构件AB、BC 转动副 构件BC、滑块C转动副 构件AB、铰链A 转动副 滑块C、机架 移动副 同步精练一、填空题 1从 角度看，机器与机构两者没区别

7、。 2机器与机构都是由许多 组成，各构件间具有 。 3机器与机构的区别在于 不同，机构在于 ，机器 在于 。 4构件是 的单元，零件是 的单元 5运动副是两构件相互接触而形成的 连接，按 不同分类，可分 为低副与高副，低副作 接触，高副作 接触。常见低副有 副、 _副、 副。 6低副机构中，所有运动副均为 ，高副机构中，至少有一个运动副为 。 7机器的组成包括 局部、 局部、 局部、 局部。其中 车床的主轴、工作台属于 局部，机床的变速箱属于 局部。二、判断题 8两构件直接接触而组成的连接就是运动副。 ( ) 9一个机器可以只含有一个机构，也可以由数个机构组成。 ( ) 10自行车运动时，轮子

8、运动，故轮上钢丝也在运动，钢丝是构件。 ( ) 11构件一定是零件。 ( ) 12机构是用来传递运动与动力的构件系统。 ( ) 13火车运动时，火车的车轮与钢轨的顶面相接触，它们组成一个移动副。( ) 14低副由于是滑动摩擦，故接触处比高副更易磨损。 ( ) 15固定床身的螺栓与螺母组成螺旋副。 ( )三、选择题 16以下不属于机器的是 A普通自行车 普通车床 C汽车 D洗衣机 17机器与机构总称为 A机器 B机构 C机械 D机床 18内燃机中活塞与连杆之间的连接属于 ，活塞与缸壁之间的连接属于 。 A移动副 B转动副 C螺旋副 D高副 19台式虎钳中螺杆与螺母组成的运动副是( )。 A转动副

9、 B移动副 C高副 D螺旋副 20机器的工作局部处于整个行动的终端，其构造形式取决于( )。 A动力装置 B传动装置 C控制装置 D机器的用途 21( )构成机械的最小单元,也是制造机械的最小单元。 A. 机器 B. 零件 C. 构件 D. 机构 22效率较高的运动副的接触形式是( ) A铰链连接 B拖板在导轨上移动 C凸轮接触 D活塞在气缸内运动 23连杆机构属于机器的( ) 24以下属于构件的是( ) A.曲轴 B.螺旋传动 C.带传动 D.单缸内燃机四、综合题 25如图1-1-3所示的单缸四冲程内燃机，由汽缸体1、活塞2、连杆3、曲轴4、齿轮5与6、凸轮7、顶杆8等组成。试分析并答复以下问题： 1内燃机是 填“机器或“机构； 2内燃机中的典型机构有 至少2个； 3内燃机中的典型零件有 至少3个； 4图中曲轴是 填“零件、“构件、“零件或构件；连杆是 填“零件、“构件；假设为构件，那么由 等主要零件组成。图1-1-3第 9 页