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1、第一講機(jī)械基礎(chǔ)基本概念學(xué)習(xí)目標(biāo)及考綱要求1. 了解機(jī)械、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件的概念。2. 理解機(jī)器與機(jī)構(gòu)、構(gòu)件與零件的區(qū)別。3. 掌握運(yùn)動(dòng)副的概念,熟悉運(yùn)動(dòng)副的類型,了解其使用特點(diǎn),同時(shí)能舉出應(yīng)用實(shí)例。知識(shí)梳理一、機(jī)器與機(jī)構(gòu)1. 機(jī)器(1) 任何機(jī)器都就是由許多實(shí)物(構(gòu)件)組合而成的。(2) 各運(yùn)動(dòng)實(shí)體之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。(3) 能代替或減輕人類的勞動(dòng),完成有用的機(jī)械功或?qū)崿F(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。廠發(fā)動(dòng)機(jī):將非機(jī)械能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的機(jī)器。電動(dòng)機(jī):電能t機(jī)械能、內(nèi)燃機(jī):熱能t機(jī)械能 空氣壓縮機(jī):氣壓能T機(jī)械能按用途分類<工作機(jī):用來(lái)改變被加工物料的位置、形狀、性能、與狀態(tài)的機(jī)器。如機(jī)床、紡織機(jī)、

2、軋鋼機(jī)、輸送機(jī)、汽車、飛機(jī)等。2. 機(jī)構(gòu)(1) 任何機(jī)器都就是由許多實(shí)物 (構(gòu)件)組合而成的。(2) 各運(yùn)動(dòng)實(shí)體之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。機(jī)器與機(jī)構(gòu)的異同點(diǎn)相同點(diǎn):從結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)角度來(lái)瞧,機(jī)器與機(jī)構(gòu)就是相同的。不同點(diǎn):區(qū)別主要在于功用不同,機(jī)器的主要功用就是利用機(jī)械能做功或?qū)崿F(xiàn)能量轉(zhuǎn) 換,機(jī)構(gòu)的主要功用在于傳遞或改變運(yùn)動(dòng)的形式。機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱為機(jī)械。3、機(jī)器的組成動(dòng)力部分:機(jī)器動(dòng)力的來(lái)源。如電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)與空氣壓縮機(jī)等。傳動(dòng)部分:將動(dòng)力部分的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力傳遞給工作部分的中間環(huán)節(jié)。如齒輪傳動(dòng)。工作部分:直接完成機(jī)器工作任務(wù)的部分 ,通常處于整個(gè)傳動(dòng)裝置的終端 ,其結(jié)構(gòu)形式取決于機(jī)器的用途。 如金屬切

3、削機(jī)床的主軸、 拖板、工作臺(tái)等。I自動(dòng)控制部分:智能部分(與近代機(jī)器的區(qū)別)、構(gòu)件與零件1. 構(gòu)件 定義:構(gòu)件就是機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)單元體,也就就是相互之間能作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體。固定構(gòu)件:又稱機(jī)架,一般用來(lái)支承運(yùn)動(dòng)構(gòu)件,通常就是機(jī)器的基體 或機(jī)座,例如各類機(jī)床的床身。按運(yùn)動(dòng)狀況主動(dòng)件:帶動(dòng)其她可動(dòng)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。運(yùn)動(dòng)構(gòu)件4從動(dòng)件:機(jī)構(gòu)中除了主動(dòng)件以外隨著主動(dòng)件運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。2零件定義:零件就是構(gòu)件的組成部分,就是機(jī)器中的制造單元。3. 構(gòu)件與零件聯(lián)系與區(qū)別聯(lián)系:構(gòu)件可以就是一個(gè)零件,也可以就是幾個(gè)零件組成。 區(qū)別:構(gòu)件就是運(yùn)動(dòng)的單元體,零件就是加工制造的單元體。二、運(yùn)動(dòng)副1. 運(yùn)動(dòng)副概念 定義:兩構(gòu)

4、件直接接觸,又能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接稱為運(yùn)動(dòng)副。2. 運(yùn)動(dòng)副類型f轉(zhuǎn)動(dòng)副:兩構(gòu)件只能繞某一軸線作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。低副 4 移動(dòng)副兩構(gòu)件只能作相對(duì)直線移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。(面接觸)按接觸形/I螺旋副兩構(gòu)件只能沿軸線作相對(duì)螺旋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。式的不同咼副1(點(diǎn)、線接觸)3. 低副與咼副的特點(diǎn)低副:面接觸,容易制造與維修,承受載荷時(shí)單位面積壓力較低 ,不能傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng), 效率低、摩擦大。高副:點(diǎn)或線接觸,承受載荷時(shí)單位面積壓力較高 ,兩構(gòu)件接觸處容易磨損,壽命短,制造 與維修也較困難,能傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。4. 低副機(jī)構(gòu)與咼副機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)中所有運(yùn)動(dòng)副均為低副的機(jī)構(gòu)稱為低副機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)中至少有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副就是高

5、副的機(jī)構(gòu)稱為高副機(jī)構(gòu)。四、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)單線條與符號(hào)來(lái)表示構(gòu)件與運(yùn)動(dòng)副,并按比例繪制出各運(yùn)動(dòng)副的位置。這種表達(dá)機(jī)構(gòu) 各構(gòu)件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的簡(jiǎn)化圖形,稱為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。1. 分析機(jī)構(gòu),找出主動(dòng)件、機(jī)架與各構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)副類型。2. 選取與構(gòu)件運(yùn)動(dòng)平面平行的面做作圖平面。3. 用簡(jiǎn)單線條代替各構(gòu)件,用符號(hào)代替運(yùn)動(dòng)副,相互聯(lián)接而成。典例精析【例1】下列實(shí)物:縫紉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、齒輪減速器、機(jī)械鐘表、臺(tái)虎鉗、臺(tái)鉆、數(shù)控機(jī)床、 飛機(jī)、千斤頂;其中哪些就是機(jī)器?哪些就是機(jī)構(gòu)?答:本題解題的關(guān)鍵就是:機(jī)器的主要功用就是利用機(jī)械能做功或?qū)崿F(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換;機(jī)構(gòu)的主要功用在于傳遞或轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)的形式。所以,本題正確的答案為縫紉

6、機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、臺(tái)鉆、數(shù)控機(jī)床、飛機(jī)為機(jī)器;齒輪減速器、機(jī)械鐘表、臺(tái)虎鉗、千斤頂為機(jī)構(gòu)?!纠?】整體式連桿既就是構(gòu)件也就是零件。()分合式連桿既就是構(gòu)件也就是零件。()圖 1-1-1答:本題解題的關(guān)鍵就是:構(gòu)件就是運(yùn)動(dòng)單元,零件就是制造單元。所以,左圖整體式連桿就是運(yùn)動(dòng)的單元體,也就是加工制造的最小單元,因此既就是構(gòu)件 也就是零件。右圖分合式連桿就是運(yùn)動(dòng)的單元體,但不就是加工制造的單元(螺栓、螺母、連桿蓋、連桿體就是加工制造單元),因此它不就是零件。圖 1-1-2【例3】圖示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖,分析運(yùn)動(dòng)副情況。本題解題的關(guān)鍵就是:運(yùn)動(dòng)副的類型。構(gòu)件1連桿構(gòu)件2曲軸構(gòu)件3活塞共有4個(gè)運(yùn)動(dòng)副:構(gòu)件AB BC

7、-轉(zhuǎn)動(dòng)副構(gòu)件BC滑塊C-轉(zhuǎn)動(dòng)副構(gòu)件AB鉸鏈A 轉(zhuǎn)動(dòng)副滑塊C、機(jī)架一-移動(dòng)副同步精練一、填空題1從角度瞧,機(jī)器與機(jī)構(gòu)兩者沒(méi)區(qū)別。2機(jī)器與機(jī)構(gòu)都就是由許多 組成,各構(gòu)件間具有 。3. 機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)另寸在于 不同,機(jī)構(gòu)在于 , 機(jī)器在于。4構(gòu)件就是 的單元,零件就是 的單元5運(yùn)動(dòng)副就是兩構(gòu)件相互接觸而形成的 連接,按不同分類,可分為低副與咼副,低副作 接觸,咼副作接觸。常見(jiàn)低副有 副、_ 副'副O(jiān)6低副機(jī)構(gòu)中,所有運(yùn)動(dòng)副均為高副機(jī)構(gòu)中,至少有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副為 7機(jī)器的組成包括部分、部分、部分、部分。其中車床的主軸、工作臺(tái)屬于 部分,機(jī)床的變速箱屬于 部分。二、判斷題8兩構(gòu)件直接接觸而組成的連接

8、就就是運(yùn)動(dòng)副。()9一個(gè)機(jī)器可以只含有一個(gè)機(jī)構(gòu),也可以由數(shù)個(gè)機(jī)構(gòu)組成。()10. 自行車運(yùn)動(dòng)時(shí),輪子運(yùn)動(dòng),故輪上鋼絲也在運(yùn)動(dòng),鋼絲就是構(gòu)件。()11. 構(gòu)件一定就是零件。()12. 機(jī)構(gòu)就是用來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力的構(gòu)件系統(tǒng)。()13. 火車運(yùn)動(dòng)時(shí),火車的車輪與鋼軌的頂面相接觸,它們組成一個(gè)移動(dòng)副。()14. 低副由于就是滑動(dòng)摩擦,故接觸處比高副更易磨損。()15固定床身的螺栓與螺母組成螺旋副。( )三、選擇題16. 以下不屬于機(jī)器的就是()A. 普通自行車 B .普通車床C.汽車 D.洗衣機(jī)17. 機(jī)器與機(jī)構(gòu)總稱為()A. 機(jī)器B.機(jī)構(gòu)C.機(jī)械D.機(jī)床18. 內(nèi)燃機(jī)中活塞與連桿之間的連接屬于(),

9、活塞與缸壁之間的連接屬于()A 、曲軸B 、螺旋傳動(dòng)C、帶傳動(dòng)D 、單缸內(nèi)燃機(jī)A.移動(dòng)副 B.轉(zhuǎn)動(dòng)副 C.螺旋副D.高副19.臺(tái)式虎鉗中螺桿與螺母組成的運(yùn)動(dòng)副就是() 。A.轉(zhuǎn)動(dòng)副B.移動(dòng)副C.咼副D.螺旋副20.機(jī)器的工作部分處于整個(gè)行動(dòng)的終端,其結(jié)構(gòu)形式取決于() 。A.動(dòng)力裝置B.傳動(dòng)裝置C.控制裝置D.機(jī)器的用途21.()構(gòu)成機(jī)械的最小單元,也就是制造機(jī)械的最小單元。A 、機(jī)器B、零件C、構(gòu)件D、機(jī)構(gòu)22.效率較咼的運(yùn)動(dòng)副的接觸形式就是()A.鉸鏈連接B.拖板在導(dǎo)軌上移動(dòng)C.凸輪接觸D.活塞在氣缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)23.連桿機(jī)構(gòu)屬于機(jī)器的()A、動(dòng)力部分B、傳動(dòng)部分C、工作部分D 、控制部分24.以下屬于構(gòu)件的就是()四、綜合題25.如圖1-1-3所示的單缸四沖程內(nèi)燃機(jī),由汽缸體1、活塞2、連桿3、曲軸4、齒輪5

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