機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)-4在工程技術(shù)中的地位和作用ppt課件

1、緒論緒論緒論緒論在工程技術(shù)中在工程技術(shù)中的位置和作用的位置和作用機(jī)械概述機(jī)械概述該課程的性質(zhì)、內(nèi)容、義務(wù)和該課程的性質(zhì)、內(nèi)容、義務(wù)和學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法1.1. 在工在工 程技術(shù)中的位置和作用程技術(shù)中的位置和作用 該課程研討機(jī)械設(shè)計(jì)中的共性問(wèn)題，是機(jī)械設(shè)計(jì)該課程研討機(jī)械設(shè)計(jì)中的共性問(wèn)題，是機(jī)械設(shè)計(jì)工程的技術(shù)根底，運(yùn)用廣泛。工程的技術(shù)根底，運(yùn)用廣泛。 機(jī)械設(shè)計(jì)的程序，實(shí)踐上是對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的程序，實(shí)踐上是對(duì) 所研討內(nèi)容的系統(tǒng)運(yùn)用過(guò)程。所研討內(nèi)容的系統(tǒng)運(yùn)用過(guò)程。 工程上進(jìn)展機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，首先，將構(gòu)件按照機(jī)械工程上進(jìn)展機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，首先，將構(gòu)件按照機(jī)械的任務(wù)原理要求組成機(jī)構(gòu)；其次，分析各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)的任務(wù)原理要求

2、組成機(jī)構(gòu)；其次，分析各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)情況及構(gòu)件在外力作用下的平衡問(wèn)題；第三，分析構(gòu)情況及構(gòu)件在外力作用下的平衡問(wèn)題；第三，分析構(gòu)件在外力作用下的承載才干問(wèn)題，合理地選擇資料、件在外力作用下的承載才干問(wèn)題，合理地選擇資料、熱處置，確定構(gòu)件零件的外形、詳細(xì)構(gòu)造、幾何熱處置，確定構(gòu)件零件的外形、詳細(xì)構(gòu)造、幾何尺寸、制造工藝；最后，繪制零件任務(wù)圖，待加工。尺寸、制造工藝；最后，繪制零件任務(wù)圖，待加工。 2.機(jī)械概述機(jī)械概述 1掌握名詞 機(jī)器和機(jī)構(gòu)、構(gòu)件和零件2機(jī)器的組成3機(jī)械的類型機(jī)器機(jī)器 具有以下三個(gè)特征的實(shí)物組合體稱為機(jī)器。 1.都是人為的各種實(shí)物的組合。 2.組成機(jī)器的各種實(shí)物間具有確 定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)

3、。 3.可替代或減輕人的勞動(dòng)，完成 有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能。機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu) 它是具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的各種實(shí)物的組合，它只符合機(jī)器的前兩個(gè)特征。如齒輪機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)主要用來(lái)傳送和變換運(yùn)動(dòng)。 機(jī)器主要用來(lái)傳送和變換能量。 從構(gòu)造和運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度分析，機(jī)器和機(jī)構(gòu)之間并無(wú)區(qū)別，都是具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的各種實(shí)物的組合，所以，通常將機(jī)器和機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為機(jī)械。帶式保送機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖帶式保送機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖零件和構(gòu)件零件和構(gòu)件 零件是組成機(jī)器的最小單元，也是機(jī)器的零件是組成機(jī)器的最小單元，也是機(jī)器的制造單元，機(jī)器是由假設(shè)干個(gè)不同的零件組裝制造單元，機(jī)器是由假設(shè)干個(gè)不同的零件組裝而成的。而成的。 各種機(jī)器經(jīng)常用到的零件稱為通用零件。各種機(jī)

4、器經(jīng)常用到的零件稱為通用零件。 特定的機(jī)器中用到的零件稱為公用零件。特定的機(jī)器中用到的零件稱為公用零件。 構(gòu)件是機(jī)器的運(yùn)動(dòng)單元，普通由假設(shè)干個(gè)構(gòu)件是機(jī)器的運(yùn)動(dòng)單元，普通由假設(shè)干個(gè)零件剛性聯(lián)接而成，也可以是單一的零件。假零件剛性聯(lián)接而成，也可以是單一的零件。假設(shè)從運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)講，可以以為機(jī)器是由假設(shè)設(shè)從運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)講，可以以為機(jī)器是由假設(shè)干個(gè)構(gòu)件組裝而成的。干個(gè)構(gòu)件組裝而成的。機(jī)器的組成機(jī)器的組成 根據(jù)功能的不同，一部完好的機(jī)器由以下四部分組成： 1.原動(dòng)部分：機(jī)器的動(dòng)力來(lái)源。 2.任務(wù)部分：完成任務(wù)義務(wù)的部分。 3.傳動(dòng)部分：把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳送給任務(wù)機(jī)。 4.控制部分：使機(jī)器的原動(dòng)部分、

5、傳動(dòng)部分、任務(wù)部分按一定的順序和規(guī)律運(yùn)動(dòng)，完成給定的任務(wù)循環(huán)。機(jī)械的類型機(jī)械的類型 根據(jù)用途不同，機(jī)械可分為：1動(dòng)力機(jī)械實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與其他方式能量間的轉(zhuǎn)換。2加工機(jī)械改動(dòng)物料的構(gòu)造外形、性質(zhì)及形狀。3運(yùn)輸機(jī)械改動(dòng)人或物料的空間位置。4信息機(jī)械獲取或處置各種信息。3.3.本課程的性質(zhì)、內(nèi)容本課程的性質(zhì)、內(nèi)容 義務(wù)和學(xué)習(xí)方法義務(wù)和學(xué)習(xí)方法 1是一門(mén)綜合性的技術(shù)根底課，其研討對(duì)象和課程內(nèi)容： 第一篇構(gòu)件靜力分析 第二篇構(gòu)件承載才干計(jì)算 第三篇常用機(jī)構(gòu) 第四篇常用機(jī)械傳動(dòng) 第五篇通用機(jī)械零部件 3.3.本課程的性質(zhì)、內(nèi)容本課程的性質(zhì)、內(nèi)容 義務(wù)和學(xué)習(xí)方法義務(wù)和學(xué)習(xí)方法2課程的義務(wù)：能熟練地運(yùn)用力系平衡條

6、件求解簡(jiǎn)單力系的平衡問(wèn)題。掌握零部件的受力分析和強(qiáng)度計(jì)算方法。熟習(xí)常用機(jī)構(gòu)、常用機(jī)械傳動(dòng)及通用零部件的任務(wù)原理、特點(diǎn)、運(yùn)用、構(gòu)造和規(guī)范，掌握常用機(jī)構(gòu)、常用機(jī)械傳動(dòng)和通用零部件的選用和根本設(shè)計(jì)方法，具備正確分析、運(yùn)用和維護(hù)機(jī)械的才干，初步具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單機(jī)械傳動(dòng)安裝的才干。具有與本課程有關(guān)的解題、運(yùn)算、繪圖才干和運(yùn)用規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等有關(guān)技術(shù)資料的才干。3.3.本課程的性質(zhì)、內(nèi)容本課程的性質(zhì)、內(nèi)容 義務(wù)和學(xué)習(xí)方法義務(wù)和學(xué)習(xí)方法 3學(xué)習(xí)方法抓好根本學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用知識(shí)學(xué)會(huì)知識(shí)技藝的實(shí)踐運(yùn)用學(xué)會(huì)總結(jié)歸納學(xué)會(huì)創(chuàng)新第一篇第一篇 構(gòu)件靜力分析構(gòu)件靜力分析 w研討對(duì)象：w平衡形狀的剛體或剛體系統(tǒng)w研討內(nèi)容：

7、w物體的受力分析；w力系的簡(jiǎn)化；w物體在力系作用下處于平衡的條件及其在工程實(shí)際中的運(yùn)用。 1.1.靜力分析的根本概念靜力分析的根本概念w 力：物體間的相互機(jī)械作用，使物體的運(yùn)動(dòng)形狀或外形尺寸發(fā)生改動(dòng)。外效應(yīng)和內(nèi)效應(yīng) w 力的三要素及表示方法 w 力系與等效能系合力和分力 w 平衡與平衡力系 w 剛體：在外力作用下，大小和外形堅(jiān)持不變的物體。靜力學(xué)中研討的物體均可視為剛體。力的三要素及表示方法力的三要素及表示方法 物體間機(jī)械作用的方式是多種多樣的，力對(duì)物體的效應(yīng)取決于力的大小、方向和作用點(diǎn)，這三者被稱為力的三要素。 力矢量用一條有向線段表示，線段的長(zhǎng)度表示力的大?。痪€段的方位和箭頭表示力的方向；

8、線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)，力的國(guó)際單位為牛頓N。2 2 靜力學(xué)公理靜力學(xué)公理 公理公理1 二力平衡公理二力平衡公理 作用在剛體上的兩個(gè)力，使剛體堅(jiān)持作用在剛體上的兩個(gè)力，使剛體堅(jiān)持平衡的必要和充分條件是：這兩個(gè)力大平衡的必要和充分條件是：這兩個(gè)力大小相等，方向相反，且作用在同一條直小相等，方向相反，且作用在同一條直線上。線上。 對(duì)于變形體而言，二力平衡公理只是對(duì)于變形體而言，二力平衡公理只是必要條件，但不是充分條件。必要條件，但不是充分條件。 2 2 靜力學(xué)公理靜力學(xué)公理公理公理2 加減平衡力系公理：加減平衡力系公理：在知力系上加上或者減在知力系上加上或者減去恣意平衡力系，并不去恣意平衡

9、力系，并不改動(dòng)原力系對(duì)剛體的作改動(dòng)原力系對(duì)剛體的作用。用。 推論推論1 力的可傳性原理力的可傳性原理 作用在剛體上某點(diǎn)的力，作用在剛體上某點(diǎn)的力，可以沿著它的作用線挪可以沿著它的作用線挪動(dòng)到剛體內(nèi)恣意一點(diǎn)，動(dòng)到剛體內(nèi)恣意一點(diǎn)，并不改動(dòng)該力對(duì)剛體的并不改動(dòng)該力對(duì)剛體的作用效應(yīng)。如圖作用效應(yīng)。如圖 2 2 靜力學(xué)公理靜力學(xué)公理公理公理3 力的平行四邊形力的平行四邊形公理公理 作用在剛體上同一點(diǎn)作用在剛體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力。合力的為一個(gè)合力。合力的作用點(diǎn)也在該點(diǎn)，合作用點(diǎn)也在該點(diǎn)，合力的大小、方向，由力的大小、方向，由這兩個(gè)力為邊構(gòu)成的這兩個(gè)力為邊構(gòu)成的平行四邊形

10、的對(duì)角線平行四邊形的對(duì)角線確定。確定。 2 2 靜力學(xué)公理靜力學(xué)公理推論推論2 2 三力平衡匯交原理：作用在剛體上三三力平衡匯交原理：作用在剛體上三個(gè)相互平衡的力，假設(shè)其中兩個(gè)力的作用個(gè)相互平衡的力，假設(shè)其中兩個(gè)力的作用線匯交于一點(diǎn)，那么第三個(gè)力的作用線經(jīng)線匯交于一點(diǎn)，那么第三個(gè)力的作用線經(jīng)過(guò)匯交點(diǎn)。過(guò)匯交點(diǎn)。 2 2 靜力學(xué)公理靜力學(xué)公理公理公理4 4 作用與反作用公理作用與反作用公理 兩物體間的作用力與反作用力總是兩物體間的作用力與反作用力總是同時(shí)存在，且大小相等、方向相反、沿同一條同時(shí)存在，且大小相等、方向相反、沿同一條直線，分別作用在這兩個(gè)物體上。直線，分別作用在這兩個(gè)物體上。 作用力與反作用力相互依存、同時(shí)出作用力與反作用力相互依存、同時(shí)出現(xiàn)、同時(shí)消逝，分別作用在相互作用的兩物體現(xiàn)、同時(shí)消逝，分別作用在相互作用的兩物體上。上。 作用力與反作用力與二力平衡公理中作用力與反作用力與二力平衡公理中的兩個(gè)力有著本質(zhì)的區(qū)別。的兩個(gè)力有著本質(zhì)的區(qū)別。2