機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件 王軍主編 緒論部分

1、第第 0 0 章章 緒緒 論論0-1 本課程研究的對象及內(nèi)容本課程研究的對象及內(nèi)容0-2 本課程在教學(xué)中的地位本課程在教學(xué)中的地位0-3 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程0-5 教學(xué)安排教學(xué)安排0-4 如何進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)如何進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)一、研究對象一、研究對象機(jī)械機(jī)器機(jī)械機(jī)械機(jī)器舉例：0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容機(jī)構(gòu)的總稱內(nèi)燃機(jī)、牛頭刨床、 翻斗車、電阻打彎機(jī)、蛋糕切片機(jī)、榨油機(jī)、縫紉機(jī)、送料機(jī)、玩具、工業(yè)機(jī)器人等。機(jī)械手、用來減輕或替代人類勞動的多件實(shí)物的組合體。 人們?yōu)榱藵M足生產(chǎn)和生活的需要，設(shè)計(jì)和制造了類型繁多、功能各異的機(jī)器。

2、 一臺完整的機(jī)器的組成大致可包括：原動機(jī)部分傳動部分執(zhí)行部分潤滑、顯示、照明等輔助系統(tǒng)控制系統(tǒng)傳感器傳感器傳感器機(jī)器的組成機(jī)器的組成0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容機(jī)器=原動機(jī)(動力部分)+傳動系統(tǒng)+執(zhí)行部分輔助系統(tǒng)控制系統(tǒng)轎車組成0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容 一臺完整的機(jī)器的組成大致可包括：原動機(jī)部分傳動部分執(zhí)行部分潤滑、顯示、照明等輔助系統(tǒng)控制系統(tǒng)傳感器傳感器傳感器機(jī)器的組成機(jī)器的組成0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容機(jī)器的主體 機(jī)器的種類繁多，結(jié)構(gòu)、性能和用途等各不相同，但具有相同的基本特征。典型機(jī)器的分析：

3、典型機(jī)器的分析： 內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)1.組成：組成：654387129101汽缸體2活塞3進(jìn)氣閥4 排氣閥5連桿6曲軸7凸輪8頂桿9、10 齒輪2 .工作原理：工作原理：活塞下行，進(jìn)氣閥開啟，混合氣體 進(jìn)入汽缸；活塞上行，進(jìn)氣閥關(guān)閉，混合氣體被壓 縮，在頂部點(diǎn)火燃燒；高壓燃燒氣體推動活塞下行，兩氣閥關(guān)閉；活塞上行，排氣閥開啟，廢氣體被排出汽缸。0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容進(jìn)氣進(jìn)氣壓縮壓縮爆炸爆炸排氣排氣3.內(nèi)燃機(jī)的工作過程：內(nèi)燃機(jī)的工作過程：化學(xué)能 機(jī)械能機(jī)器機(jī)器根據(jù)某種使用要求而設(shè)計(jì)的一種執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動的裝置，0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容

4、是可用來變換或傳遞能量、物料和信是可用來變換或傳遞能量、物料和信息的機(jī)構(gòu)組合體。息的機(jī)構(gòu)組合體。 活塞的往復(fù)運(yùn)動通過連桿轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的連續(xù)轉(zhuǎn)動，該組合體稱為：曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 凸輪和頂桿用來啟閉進(jìn)氣閥和排氣閥；稱為：凸輪機(jī)構(gòu) 兩個(gè)齒輪用來保證進(jìn)、排氣閥與活塞之間形成協(xié)調(diào)動作，稱為：齒輪機(jī)構(gòu)0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容機(jī)器的特征：機(jī)器的特征： 人為的實(shí)物組合體；各部分有確定的相對運(yùn)動；代替或減輕人類勞動完成有用功或?qū)崿F(xiàn)能量、物料和信息的轉(zhuǎn)換 。機(jī)構(gòu)的特征機(jī)構(gòu)的特征機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)能夠用來傳遞運(yùn)動和力改變運(yùn)動形式的機(jī)械裝置。如：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、 齒輪機(jī)構(gòu)等。0 01 1 本課程

5、研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容機(jī)器和機(jī)構(gòu)的區(qū)別和聯(lián)系：機(jī)器和機(jī)構(gòu)的區(qū)別和聯(lián)系：區(qū)別：研究的著重點(diǎn)不同機(jī)構(gòu)一個(gè)運(yùn)動件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換或力的傳遞機(jī)器除了運(yùn)動系統(tǒng)以外，還包含有電器、液壓等控制裝置，完成能量（信息）的傳遞、轉(zhuǎn)換或作有益的機(jī)械功從結(jié)構(gòu)和運(yùn)動的觀點(diǎn)來看，兩者并無區(qū)別。聯(lián)系：機(jī)器由機(jī)構(gòu)組成，一部機(jī)器包含不同的機(jī)構(gòu)；不同的機(jī)器可能包含相同的機(jī)構(gòu)裝載機(jī)構(gòu)0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容構(gòu)件與零件構(gòu)件與零件構(gòu)件：運(yùn)動的單元內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)連桿連桿軸套軸套連桿體連桿體螺栓螺栓墊圈墊圈螺母螺母軸瓦軸瓦連桿蓋連桿蓋例：內(nèi)燃機(jī)中的連桿零件：組成機(jī)器的不可拆的單元。例如：

6、螺釘、鍵等。部件：由一組協(xié)同工作的零件所組成的獨(dú)立制造或獨(dú)立裝配的組合體。例如：聯(lián)軸器、滾動軸承等。0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容零件的分類零件的分類通用零件：在各種機(jī)器中普遍使用，例如：齒輪、鏈、軸、螺栓、螺母、軸承等。專用零件：只有在特定的機(jī)器中才用到，具有特殊的功能。例如：曲軸、葉片、犁鏵、槍栓等。0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容0 01 1 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容二、內(nèi)容二、內(nèi)容常用機(jī)構(gòu) 通用零(部)件 工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法機(jī)器動力學(xué)第1章平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析第2章平面連桿機(jī)構(gòu)第3章

7、凸輪機(jī)構(gòu)第4章齒輪機(jī)構(gòu)第5章齒輪系第6章其它常用機(jī)構(gòu)第7章機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度波動的調(diào)節(jié)第8章回轉(zhuǎn)件的平衡常用機(jī)構(gòu) 通用零(部)件 第9章 第18章本學(xué)期學(xué)本學(xué)期學(xué)習(xí)的內(nèi)容習(xí)的內(nèi)容0-20-2本課程在教學(xué)計(jì)劃中的地位本課程在教學(xué)計(jì)劃中的地位一、本課程在教學(xué)計(jì)劃中的地位基礎(chǔ)課基礎(chǔ)課基礎(chǔ)理論專業(yè)課專業(yè)課專門機(jī)械知識 技術(shù)基礎(chǔ)課技術(shù)基礎(chǔ)課機(jī)械共性問題先修課程：高等數(shù)學(xué)、物理、機(jī)械制圖、理論力學(xué)、金工實(shí)習(xí)等二、學(xué)習(xí)目的u 為學(xué)習(xí)專業(yè)機(jī)械設(shè)備課程打好基礎(chǔ)；u 使技術(shù)人員在了解各種機(jī)械的傳動原理、設(shè)備的正確使用和維護(hù)以及設(shè)備的故障分析等方面獲得必要的基本知識； u為現(xiàn)有機(jī)械的合理使用和革新改造打下基礎(chǔ)。0-0-機(jī)

8、械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程u機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求：在滿足預(yù)期功能的前提下，性能好、效率高、成本低在預(yù)定使用期限內(nèi)，安全可靠、操作方便、維修簡單、造型美觀，u機(jī)械設(shè)計(jì)包含的主要內(nèi)容：機(jī)械設(shè)計(jì)包含的主要內(nèi)容：確定機(jī)械的工作原理選擇合適的機(jī)構(gòu)擬定設(shè)計(jì)方案運(yùn)動分析和動力分析計(jì)算各構(gòu)件上的載荷零部件的工作能力計(jì)算總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)0-0-機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程u機(jī)械設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程一般過程：明確設(shè)計(jì)要求（確定設(shè)計(jì)對象的預(yù)期功能、有關(guān)指標(biāo)及限制條件)提出設(shè)計(jì)方案（擬定總體布置，進(jìn)行粗略計(jì)算，得出可供比較的多種設(shè)計(jì)方案，從中

9、選取最佳方案)總體設(shè)計(jì)（進(jìn)行分析計(jì)算和經(jīng)濟(jì)評價(jià)，繪制總體設(shè)計(jì)圖)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（完成加工制造所需的總裝圖、零件工作圖及技術(shù)文件)試制、鑒定（通過樣機(jī)試制，從技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上做出全面評價(jià))產(chǎn) 品 定 型0-3 0-3 如何進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)如何進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)一、特點(diǎn)一、特點(diǎn) 它既有理論課的性質(zhì)，又兼有專業(yè)課的特點(diǎn)； 理論性、邏輯性、系統(tǒng)性較強(qiáng)； 名詞、概念、公式、圖形較多，幾何概念強(qiáng)； 與工程實(shí)際聯(lián)系密切。二、學(xué)習(xí)中應(yīng)注意二、學(xué)習(xí)中應(yīng)注意 抓住基本概念和分析、設(shè)計(jì)的基本原理，注意原理、方法在機(jī)械工程實(shí)際中的應(yīng)用范圍和條件，理論聯(lián)系實(shí)際，注意觀察日常生活和生產(chǎn)中的機(jī)器、機(jī)構(gòu)； 邏輯思維和形象思維相結(jié)合；

10、機(jī)構(gòu)的靜態(tài)圖形和動態(tài)圖形相結(jié)合；要有工程觀點(diǎn)（選擇與比較、工程實(shí)際的靈活性、可行性等）一、計(jì)劃學(xué)時(shí)與教學(xué)環(huán)節(jié)：一、計(jì)劃學(xué)時(shí)與教學(xué)環(huán)節(jié)： -4 -4 教學(xué)安排教學(xué)安排二、教材及參考書目二、教材及參考書目共共96學(xué)時(shí)，課程設(shè)計(jì)周（下學(xué)期進(jìn)行）。學(xué)時(shí)，課程設(shè)計(jì)周（下學(xué)期進(jìn)行）。教教 材材： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第四版，楊可楨、程光蘊(yùn)主編，高等教育出版社課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書： 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書王昆主編，高等教育出版社其中本學(xué)期其中本學(xué)期40學(xué)時(shí)（包括學(xué)時(shí)（包括4學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)），下學(xué)期學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)），下學(xué)期5學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)計(jì)劃學(xué)時(shí)計(jì)劃學(xué)時(shí)課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、設(shè)計(jì)、答疑等。課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、設(shè)計(jì)、答疑等。u仔細(xì)觀察實(shí)物和模型，歡迎到實(shí)驗(yàn)室參觀。仔細(xì)觀察實(shí)物和模型，歡迎到實(shí)驗(yàn)室參觀。 三、要求：三、要求：u作業(yè)必須按