機(jī)械原理及機(jī)械零件2015

1、四川交通運(yùn)輸職業(yè)學(xué)校 夏宇陽人類從使用簡單工具到今天能夠設(shè)計(jì)復(fù)雜的現(xiàn)代機(jī)械，經(jīng)歷了漫長的過程。隨著生產(chǎn)的不斷發(fā)展，品種繁多的機(jī)械進(jìn)入了社會的各個(gè)領(lǐng)域，承擔(dān)著大量人力所不能或不便進(jìn)行的工作，大大改善了勞動(dòng)條件，提高了生產(chǎn)率。新中國成立后，我國科學(xué)技術(shù)有了巨大的發(fā)展，萬噸水壓機(jī)、萬噸遠(yuǎn)洋貨輪的制造；人造衛(wèi)星的太空遨游以及大型精密的高新技術(shù)設(shè)備的生產(chǎn)等等，都標(biāo)志著我國的機(jī)械工業(yè)正在朝著世界先進(jìn)水平邁進(jìn)，有的已處于領(lǐng)先地位。侯風(fēng)地動(dòng)儀侯風(fēng)地動(dòng)儀水運(yùn)儀象臺水運(yùn)儀象臺水壓機(jī)水壓機(jī)課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課研究對象：機(jī)械（機(jī)構(gòu)和機(jī)器）典型機(jī)器的分析：典型機(jī)器的分析：1.內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)組成：組成：6543

2、8712910汽缸體汽缸體1、 活塞活塞2、進(jìn)氣閥進(jìn)氣閥3、排氣閥排氣閥4、 連桿連桿5、曲軸曲軸6、凸輪凸輪7、頂桿頂桿8、齒輪齒輪9、10工作原理：工作原理：1.活塞下行，進(jìn)氣閥開啟，混合氣體活塞下行，進(jìn)氣閥開啟，混合氣體 進(jìn)入汽缸；進(jìn)入汽缸；2.活塞上行，氣閥關(guān)閉，混合氣體被壓縮，活塞上行，氣閥關(guān)閉，混合氣體被壓縮， 在頂部點(diǎn)在頂部點(diǎn) 火燃燒；火燃燒；3.高壓燃燒氣體推動(dòng)活塞下行，兩氣閥關(guān)閉；高壓燃燒氣體推動(dòng)活塞下行，兩氣閥關(guān)閉；4.活塞上行，排氣閥開啟，廢氣體被排出汽缸。活塞上行，排氣閥開啟，廢氣體被排出汽缸。循環(huán)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，使曲軸輸出連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)：潘存云進(jìn)氣進(jìn)氣壓縮壓縮爆炸爆炸

3、排氣排氣內(nèi)燃機(jī)的工作過程：內(nèi)燃機(jī)的工作過程：活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過連桿轉(zhuǎn)變?yōu)榍钊耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)通過連桿轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，該組合體稱為：軸的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，該組合體稱為：內(nèi)燃機(jī)各部分的作用：內(nèi)燃機(jī)各部分的作用：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)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：凸輪和頂桿用來啟閉進(jìn)氣閥和排氣閥；稱為：凸輪機(jī)構(gòu)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(dòng)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(dòng)作，稱為：作，稱為：齒輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)各部分各部分協(xié)調(diào)動(dòng)作協(xié)調(diào)動(dòng)作的結(jié)果的結(jié)果： 化學(xué)能化學(xué)能 機(jī)械能機(jī)械能機(jī)器的共有特征：機(jī)器的共有特征： 人造的實(shí)物組合體；人造的實(shí)物組合體；各部分有確定

4、的相對運(yùn)動(dòng)；各部分有確定的相對運(yùn)動(dòng)；代替或減輕人類勞動(dòng)完成有用功或?qū)崿F(xiàn)能量代替或減輕人類勞動(dòng)完成有用功或?qū)崿F(xiàn)能量 的轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換 （機(jī)器的作用） 機(jī)器的概念：機(jī)器是人為的實(shí)物組合體，他機(jī)器的概念：機(jī)器是人為的實(shí)物組合體，他的各部分之間具有確定的相對運(yùn)動(dòng)，并能作的各部分之間具有確定的相對運(yùn)動(dòng)，并能作有效的機(jī)械功或進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，代替或減輕有效的機(jī)械功或進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，代替或減輕人類勞動(dòng)。人類勞動(dòng)。 現(xiàn)代機(jī)器還應(yīng)包括能進(jìn)行信息處理、影像現(xiàn)代機(jī)器還應(yīng)包括能進(jìn)行信息處理、影像處理、數(shù)據(jù)處理等功能。處理、數(shù)據(jù)處理等功能。機(jī)器的組成機(jī)器的組成：原動(dòng)部分原動(dòng)部分是工作機(jī)動(dòng)力的來源是工作機(jī)動(dòng)力的來源(把其他形式的把

5、其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能)，最常見的是電動(dòng)機(jī)和內(nèi)，最常見的是電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)。燃機(jī)。工作工作(執(zhí)行執(zhí)行)部分部分完成預(yù)定的動(dòng)作，位于傳動(dòng)路完成預(yù)定的動(dòng)作，位于傳動(dòng)路線的終點(diǎn)。（直接完成具體工作任務(wù)部分）線的終點(diǎn)。（直接完成具體工作任務(wù)部分）傳動(dòng)部分傳動(dòng)部分聯(lián)接原動(dòng)機(jī)和工作部分的中間部分。聯(lián)接原動(dòng)機(jī)和工作部分的中間部分。（用以完成運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞和轉(zhuǎn)換）（用以完成運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞和轉(zhuǎn)換）輔助部分輔助部分潤滑、控制、檢測、照明等潤滑、控制、檢測、照明等。 其關(guān)系如下控制器控制器(控制控制)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)(原動(dòng)原動(dòng))帶帶(傳動(dòng)傳動(dòng))減速器減速器(傳動(dòng)傳動(dòng))波輪波輪(工作工作)分析自動(dòng)洗

6、衣機(jī)的組成：分析自動(dòng)洗衣機(jī)的組成：潘存云教授研制機(jī)械的類型機(jī)械的類型 機(jī)械種類較多，根據(jù)用途不同，可分為： 動(dòng)力機(jī)械 如電機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)、液壓機(jī)等，主要用來實(shí)現(xiàn)機(jī)械能量轉(zhuǎn)換成其他形式的能量。 加工機(jī)械 如軋鋼機(jī)、包裝機(jī)及各類機(jī)床，主要用來改變物料的結(jié)構(gòu)形狀、性質(zhì)及狀態(tài)。 運(yùn)輸機(jī)械 如汽車、飛機(jī)、輪船、輸送機(jī)等，主要用來改變?nèi)嘶蛭锪系目臻g位置。 信息機(jī)械 如復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、攝像機(jī);主要用來獲取或處理各種信息。機(jī)構(gòu)的概念：機(jī)構(gòu)的概念：機(jī)構(gòu)就是具有機(jī)構(gòu)就是具有確定的相對運(yùn)動(dòng)的實(shí)物組合，確定的相對運(yùn)動(dòng)的實(shí)物組合，他的主要作用在于傳遞或轉(zhuǎn)他的主要作用在于傳遞或轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式，但不能做機(jī)械換運(yùn)動(dòng)形式，但

7、不能做機(jī)械功，也不能用于能量轉(zhuǎn)換。功，也不能用于能量轉(zhuǎn)換。機(jī)構(gòu)與機(jī)器的區(qū)別：機(jī)構(gòu)與機(jī)器的區(qū)別：相同：相同： （1）都是人為的實(shí)物組合體）都是人為的實(shí)物組合體 （2）各部分都具有確定的相對運(yùn)動(dòng)）各部分都具有確定的相對運(yùn)動(dòng)不同：機(jī)構(gòu)不能作機(jī)械功和進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，其主要功用在于不同：機(jī)構(gòu)不能作機(jī)械功和進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，其主要功用在于傳遞或轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式，而機(jī)器還能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換傳遞或轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式，而機(jī)器還能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換l想一想：想一想：以下機(jī)械中哪些屬于機(jī)器，哪些屬于機(jī)構(gòu)？以下機(jī)械中哪些屬于機(jī)器，哪些屬于機(jī)構(gòu)？洗衣機(jī)、汽車、手動(dòng)壓水機(jī)、自行車、電洗衣機(jī)、汽車、手動(dòng)壓水機(jī)、自行車、電風(fēng)扇風(fēng)扇1 1、零件：指機(jī)械

8、中每一個(gè)單獨(dú)加工的單元、零件：指機(jī)械中每一個(gè)單獨(dú)加工的單元體，或零件是一件制造單元體，或零件是一件制造單元2 2、構(gòu)件：若由一個(gè)或幾個(gè)零件剛性地連接、構(gòu)件：若由一個(gè)或幾個(gè)零件剛性地連接在一起作為一個(gè)整體而運(yùn)動(dòng)則這個(gè)整體在一起作為一個(gè)整體而運(yùn)動(dòng)則這個(gè)整體就稱為一個(gè)構(gòu)件就稱為一個(gè)構(gòu)件以下圖說明零件和構(gòu)件的區(qū)別：3、零件分類：通用零件：機(jī)械中常用的零件。螺栓、螺母，齒輪，等標(biāo)準(zhǔn)件。專用零件：只在特定類型的機(jī)械中才能用到的零件。如氣輪機(jī)的葉片、汽缸、曲軸、 連桿、飛機(jī)的起落架和螺旋槳4、部件：實(shí)現(xiàn)某個(gè)動(dòng)作（或：功能）的零件組合。如：變速器、軸承，聯(lián)軸器，發(fā)動(dòng)機(jī)。5、零部件在通常情況下，把除機(jī)架以外的所

9、有零件和部件，統(tǒng)稱為零部件。當(dāng)然，機(jī)架也是部件。1 1、 常用機(jī)構(gòu)常用機(jī)構(gòu)2 2、 機(jī)件聯(lián)接機(jī)件聯(lián)接3 3、 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)4 4、 軸系零部件軸系零部件5 5、機(jī)械環(huán)保與安全防護(hù)、機(jī)械環(huán)保與安全防護(hù)6 6、力學(xué)的基本知識、力學(xué)的基本知識任務(wù)：掌握常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件的基本知任務(wù)：掌握常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件的基本知識、基本理論和基本技能，為今后解決生產(chǎn)識、基本理論和基本技能，為今后解決生產(chǎn)實(shí)際問題及學(xué)習(xí)專業(yè)課程和新的科學(xué)技術(shù)打?qū)嶋H問題及學(xué)習(xí)專業(yè)課程和新的科學(xué)技術(shù)打下基礎(chǔ)。下基礎(chǔ)。是專業(yè)基礎(chǔ)課1、獨(dú)立性強(qiáng)2、綜合性強(qiáng)3、涉及面廣4、有一定實(shí)踐性學(xué)習(xí)方法：一定要搞清楚基本概念、原理，注重分析、

10、思維要科學(xué)嚴(yán)禁。力是矢量，可用一帶箭頭的有向線段表示。圖中的有向線段AB，按一定的比例尺所作的線段長度AB表示力的大??；箭頭的指向表示力的方向；線段的起點(diǎn)（或終點(diǎn)）表示力的作用點(diǎn)；通過力的作用點(diǎn)沿力的方向的直線稱為力的作用線。在兩個(gè)力作用下處于平衡的剛體，稱為二力構(gòu)件，又稱為二力桿。二力構(gòu)件受力的特點(diǎn)是兩個(gè)力的作用線必沿其作用點(diǎn)的連線，且等值、反向。運(yùn)用前面的公理，還可以得出三力平衡匯交定理：若剛體受到同一平面內(nèi)互不平行的三個(gè)力作用而平衡時(shí)，則該三力的作用線必匯交于一點(diǎn)。如圖所示剛體受到三個(gè)互不平行的力F1、F2和F3作用，當(dāng)剛體處于平衡時(shí)，三力的作用線必匯交于O點(diǎn)。 根據(jù)被連接物體的形狀、位置及作用，光滑圓柱鉸鏈約束又可分為：中間鉸鏈約束，如圖a；固定鉸鏈支座約束，如圖b和活動(dòng)鉸鏈支座約束，如圖c。 由于活動(dòng)鉸鏈支座約束只能限制物體