第1章 机械设计基础概论.ppt

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1、机械设计基础机械设计基础第第1 1章章 机械设计基础概论机械设计基础概论机器的组成机器的组成 1.1本课程的内容、性质和任务本课程的内容、性质和任务 1.2机器应满足的要求和设计制造程序机器应满足的要求和设计制造程序 1.31.1 1.1 机器的组成机器的组成 机器的种类繁多。在生产中，常见的机器的种类繁多。在生产中，常见的机器如汽车、拖拉机、电动机、各种机床机器如汽车、拖拉机、电动机、各种机床等；在生活中，常用的机械如洗衣机、缝等；在生活中，常用的机械如洗衣机、缝纫机、电风扇、摩托车等。它们的构造、纫机、电风扇、摩托车等。它们的构造、性能和用途各不相同，但从机器的组成分性能和用途各不相同，但

2、从机器的组成分析，又有其共同点。析，又有其共同点。图图1-1 牛头刨床的传动系统图牛头刨床的传动系统图图图1-2 单缸四冲程内燃机单缸四冲程内燃机 通常将机器和机构统称为机械。构件通常将机器和机构统称为机械。构件是运动的单元，而零件是制造的单元。通是运动的单元，而零件是制造的单元。通常把为协同完成某一功能而装配在一起的常把为协同完成某一功能而装配在一起的若干个零件的装配体称为部件，只在某些若干个零件的装配体称为部件，只在某些特定类型的机器中才使用的零件，称为专特定类型的机器中才使用的零件，称为专用零件。用零件。按照用途的不同，可把机器分为动力按照用途的不同，可把机器分为动力机器、工作机器和信息

3、机器。动力机器用机器、工作机器和信息机器。动力机器用来实现其他形式的能量与机械能间的转换，来实现其他形式的能量与机械能间的转换，工作机器用来做机械功或搬动物品，即变工作机器用来做机械功或搬动物品，即变换物料，信息机器用来获取或变换信息，换物料，信息机器用来获取或变换信息，现代机器一般由动力装置、传动装置、执现代机器一般由动力装置、传动装置、执行装置和操纵控制装置四个部分组成。此行装置和操纵控制装置四个部分组成。此外，还有必要的辅助装置。外，还有必要的辅助装置。1动力装置动力装置 动力装置是机器的动力来源，有电动动力装置是机器的动力来源，有电动机、内燃机、燃气轮机、液压马达、气功机、内燃机、燃气

4、轮机、液压马达、气功马达等。现代机器大多采用电动机，而内马达等。现代机器大多采用电动机，而内燃机主要用于运输机械、工程机械和农业燃机主要用于运输机械、工程机械和农业机械。机械。传动装置将动力装置的运动和动力变传动装置将动力装置的运动和动力变换成执行装置所需的运动形式、运动和动换成执行装置所需的运动形式、运动和动力参数，并传递到执行部分。机器中的传力参数，并传递到执行部分。机器中的传动有机械传动、液压传动、气压传动和电动有机械传动、液压传动、气压传动和电力传动。其中，机械传动应用最多。力传动。其中，机械传动应用最多。2传动装置传动装置 执行装置是直接完成机器预定功能的执行装置是直接完成机器预定功

5、能的工作部分，如车床的卡盘和刀架，汽车的工作部分，如车床的卡盘和刀架，汽车的车轮，船舶的螺旋桨，带式输送机的输送车轮，船舶的螺旋桨，带式输送机的输送带等。带等。3执行装置执行装置 操纵和控制装置用以控制机器的起动、操纵和控制装置用以控制机器的起动、停车、正反转、运动和动力参数改变及各停车、正反转、运动和动力参数改变及各执行装置间的动作协调等。自动化机器的执行装置间的动作协调等。自动化机器的控制系统能使机器进行自动检测、自动数控制系统能使机器进行自动检测、自动数据处理和显示、自动控制和调节、故障诊据处理和显示、自动控制和调节、故障诊断、自动保护等。辅助装置则有照明、润断、自动保护等。辅助装置则有

6、照明、润滑、冷却装置等。滑、冷却装置等。4操纵、控制及辅助装置操纵、控制及辅助装置 本课程的研究对象是一般工作条件下本课程的研究对象是一般工作条件下的常用机构和通用机械零部件。对于巨型、的常用机构和通用机械零部件。对于巨型、微型、以及高速、高温、高压或低温条件微型、以及高速、高温、高压或低温条件下工作的通用零部件，则在有关专门课程下工作的通用零部件，则在有关专门课程中研究。中研究。1.2 1.2 本课程的内容、性质和任务本课程的内容、性质和任务1.3.1 机器应满足的要求机器应满足的要求 机器应满足下列要求。机器应满足下列要求。1使用要求使用要求 2经济性要求经济性要求1.3 1.3 机器应满

7、足的要求和设计制造机器应满足的要求和设计制造程序程序3社会要求社会要求4可靠性要求可靠性要求5其他特殊要求其他特殊要求 新产品从设计到投放市场，一般要经新产品从设计到投放市场，一般要经过以下六个阶段。过以下六个阶段。1可行性研究阶段可行性研究阶段2方案设计阶段方案设计阶段3技术设计阶段技术设计阶段1.3.2 机器设计、制造的一般程序机器设计、制造的一般程序（1）机器的运动学设计）机器的运动学设计（2）机器的动力学计算）机器的动力学计算（3）零件工作能力设计）零件工作能力设计（4）部件装配草图和总装草图设计）部件装配草图和总装草图设计（5）主要零件校核）主要零件校核4施工设计阶段施工设计阶段5样机试制阶段样机试制阶段6投产销售阶段投产销售阶段