《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件

汽車機械基礎(chǔ)

汽車機械基礎(chǔ)

第四節(jié)機械與機械零件

《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件一、機器與機械1.機器的組成機器包含四個組成部分：動力部分、執(zhí)行部分、傳動部分、控制部分。2.機器的特征3.零件、構(gòu)件和部件一、機器與機械1.機器的組成二、平面機械運動1.構(gòu)件：運動的單元。2.機構(gòu)是由構(gòu)件組成的，各構(gòu)件之間具有確定的相對運動。3.平面機構(gòu)：所有構(gòu)件都在同一平面或相互平行的平面內(nèi)運動的機構(gòu)。二、平面機械運動1.構(gòu)件：運動的單元。4.構(gòu)件的自由度——構(gòu)件所具有的獨立運動的數(shù)目。一個作平面運動的自由構(gòu)件有三個自由度。5.約束：對獨立運動所加的限制。4.構(gòu)件的自由度——構(gòu)件所具有的獨立運動的數(shù)目。6.運動副：兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定形式的相對運動的聯(lián)接。平面機構(gòu)中，由于運動副將各構(gòu)件的運動限制在同一平面或相互平行的平面內(nèi)，故這種運動副也稱為平面運動副。根據(jù)構(gòu)件間接觸形式的不同，平面運動副可分為低副和高副。6.運動副：兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定形式的相對運動的聯(lián)接7.低副——兩構(gòu)件通過面接觸組成的運動副。根據(jù)兩構(gòu)件間相對運動形式的不同，常見的平面低副有轉(zhuǎn)動副和移動副兩種。⑴轉(zhuǎn)動副

轉(zhuǎn)動副——兩構(gòu)件間只能產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動的運動副。又稱回轉(zhuǎn)副或鉸鏈。⑵移動副

移動副——兩構(gòu)件間只能產(chǎn)生相對移動的運動副。7.低副——兩構(gòu)件通過面接觸組成的運動副。根據(jù)兩構(gòu)件間相8.高副：兩構(gòu)件通過點或線接觸組成的運動副稱為高副。8.高副：兩構(gòu)件通過點或線接觸組成的運動副稱為高副。9.機構(gòu)中的構(gòu)件按其運動性質(zhì)可分為三類：

(1)機架機架是機構(gòu)中視作固定不動的構(gòu)件，它用來支承其它可動構(gòu)件。例如各種機床的床身是機架，它支承著軸、齒輪等活動構(gòu)件。在機構(gòu)簡圖中，將機架打上斜線表示。

9.機構(gòu)中的構(gòu)件按其運動性質(zhì)可分為三類：

(2)原動件已給定運動規(guī)律的活動構(gòu)件，即直接接受能源或最先接受能源作用有驅(qū)動力或力矩的構(gòu)件。例如柴油機中的活塞。它的運動是外界輸入的，因此又稱為輸入構(gòu)件。在機構(gòu)簡圖中，將原動件標上箭頭表示。

(3)從動件機構(gòu)中隨著原動件的運動而運動的其他活動構(gòu)件。如柴油機中的連桿、曲軸、齒輪等都是從動件。當從動件輸出運動或?qū)崿F(xiàn)機構(gòu)的功能時，便稱其為執(zhí)行件。(2)原動件已給定運動規(guī)律的活動構(gòu)件，即直接接受能源或最10.機構(gòu)運動簡圖：機構(gòu)是由若干構(gòu)件通過若干運動副組合在一起的。在研究機構(gòu)運動時，為了便于分析，常常瞥開它們因強度等原因形成的復雜外形及具體構(gòu)造，僅用簡單的符號和線條表示，并按一定的比例定出各運動副及構(gòu)件的位置，這種簡明表示機構(gòu)各構(gòu)件之間相對運動關(guān)系的圖形稱為機構(gòu)運動簡圖。10.機構(gòu)運動簡圖：機構(gòu)是由若干構(gòu)件通過若干運動副組合在一起三、常用的機構(gòu)三、常用的機構(gòu)（一）平面連桿機構(gòu)平面四桿機構(gòu)可分為兩類：鉸鏈四桿機構(gòu)、滑塊四桿機構(gòu)

（一）平面連桿機構(gòu)平面四桿機構(gòu)可分為兩類：鉸鏈四桿機構(gòu)、滑塊1.全轉(zhuǎn)動副的平面四桿機構(gòu)，稱為鉸鏈四桿機構(gòu)；1.全轉(zhuǎn)動副的平面四桿機構(gòu)，稱為鉸鏈四桿機構(gòu)；1）曲柄搖桿機構(gòu)1）曲柄搖桿機構(gòu)《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件2）雙曲柄機構(gòu)：兩連架桿均為曲柄的四桿機構(gòu)稱為雙曲柄機構(gòu)。2）雙曲柄機構(gòu)：兩連架桿均為曲柄的四桿機構(gòu)稱為雙曲柄機構(gòu)。3）雙搖桿機構(gòu)：兩連架桿均為搖桿的四桿機構(gòu)稱為雙搖桿機構(gòu)。3）雙搖桿機構(gòu)：兩連架桿均為搖桿的四桿機構(gòu)稱為雙搖桿機構(gòu)。2.含有移動副的平面四桿機構(gòu)，稱為滑塊四桿機構(gòu)，如曲柄滑塊機構(gòu)阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有2.含有移動副的平面四桿機構(gòu)，稱為滑塊四桿機構(gòu)，如曲柄滑塊擺動導桿機構(gòu)擺動導桿機構(gòu)搖塊機構(gòu)搖塊機構(gòu)《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件（二）凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)由凸輪、從動件和機架三部分組成，結(jié)構(gòu)簡單，只要設(shè)計出適當?shù)耐馆嗇喞€，就可以使從動件實現(xiàn)任何預期的運動規(guī)律。但另一方面，由于凸輪機構(gòu)是高副機構(gòu)，易于磨損，因此只適用于傳遞動力不大的場合。

（二）凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)由凸輪、從動件和機架三部分組成，結(jié)構(gòu)凸輪機構(gòu)的類型很多，常就凸輪和從動桿的端部形狀及其運動形式的不同來分類。1)按凸輪的形狀分1)盤形凸輪(盤形凸輪是一個具有變化向徑的盤形構(gòu)件繞固定軸線回轉(zhuǎn))凸輪機構(gòu)的類型很多，常就凸輪和從動桿的端部形狀及其運動形式的《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件2)移動凸輪(移動凸輪可看作是轉(zhuǎn)軸在無窮遠處的盤形凸輪的一部分，它作往復直線移動。)2)移動凸輪(移動凸輪可看作是轉(zhuǎn)軸在無窮遠處的盤形凸輪的一部3)圓柱凸輪(圓柱凸輪是一個在圓柱面上開有曲線凹槽，或是在圓柱端面上作出曲線輪廓的構(gòu)件，它可看作是將移動凸輪卷于圓柱體上形成的。)3)圓柱凸輪(圓柱凸輪是一個在圓柱面上開有曲線凹槽，或是在圓（三）間歇運動機構(gòu)

間歇運動機構(gòu)包含：棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有（三）間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)包含：棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)阿（四）連接件靜連接（可拆、不可拆）、動連接為了便于機器的制造、安裝、維護和運輸，在機器和設(shè)備的各零、部件間廣泛采用各種連接。連接分為可拆連接和不可拆連接兩類。不損壞連接中的任一零件就可將被連接件拆開的連接稱為可拆連接，這類連接經(jīng)多次裝拆無損于使用性能，如螺紋連接、鍵連接和銷連接等。不可拆連接是指至少必須毀壞連接中的某一部分才能拆開的連接，如焊接、鉚接和粘接等。

（四）連接件靜連接（可拆、不可拆）、動連接1.鍵連接鍵聯(lián)接是一種應(yīng)用很廣泛的可拆聯(lián)接，主要用于軸與軸上零件的周向相對固定，以傳遞運動或轉(zhuǎn)矩。1.鍵連接鍵聯(lián)接是一種應(yīng)用很廣泛的可拆聯(lián)接，主要用于軸與軸上鍵聯(lián)接的主要類型有：平鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)接。平鍵聯(lián)接和半圓鍵聯(lián)接為松鍵聯(lián)接，楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)接為緊鍵聯(lián)接。鍵聯(lián)接的主要類型有：平鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有花鍵連接阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有花鍵連接2.螺紋連接螺紋聯(lián)接和螺旋傳動都是利用具有螺紋的零件進行工作的，前者把需要相對固定在一起的零件用螺紋零件聯(lián)接起來，作為緊固聯(lián)接件用，這種聯(lián)接稱為螺紋聯(lián)接；后者利用螺紋零件實現(xiàn)把回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動的傳動，稱為螺旋傳動，則作為傳動件用。2.螺紋連接螺紋聯(lián)接和螺旋傳動都是利用具有螺紋的零件進行工作《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件（七）齒輪傳動（七）齒輪傳動《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件（九）齒輪系所有齒輪幾何軸線的位置都是固定的輪系，稱為定軸輪系。（九）齒輪系所有齒輪幾何軸線的位置都是固定的輪系，稱為定軸輪若輪系中至少有一個齒輪的幾何軸線不固定，而繞其它齒輪的固定幾何軸線回轉(zhuǎn)，則稱為周轉(zhuǎn)輪系。若輪系中至少有一個齒輪的幾何軸線不固定，而繞其它齒輪的固定幾軸軸是組成機器的重要零件之一。軸的主要功用是支承旋轉(zhuǎn)零件（例如齒輪、蝸輪等）、傳遞運動和動力。軸軸是組成機器的重要零件之一。軸的主要功用是支承旋轉(zhuǎn)零件（例按軸承受的載荷不同,可將軸分為轉(zhuǎn)軸，心軸和傳動軸三種。心軸工作時僅承受彎矩而不傳遞轉(zhuǎn)矩，如自行車軸轉(zhuǎn)軸工作時既承受彎矩又承受轉(zhuǎn)矩，如減速器中的軸傳動軸則只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩，如汽車中連接變速箱與后橋之間的軸按軸承受的載荷不同,可將軸分為轉(zhuǎn)軸，心軸和傳動軸三種。根據(jù)軸線的形狀的不同，軸又可分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸。曲軸和撓性鋼絲軸屬于專用零件。直軸按外形不同又可分為光軸和階梯軸。根據(jù)軸線的形狀的不同，軸又可分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸。曲軸《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件軸上零件的軸向定位及固定：軸向固定(軸肩、軸環(huán)、螺母、套筒及軸端擋圈定位等)軸上零件的軸向定位及固定：軸向固定(軸肩、軸環(huán)、螺母、套筒及《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件（十二）滾動軸承滾動軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架組成。有球軸承、滾子軸承；圓柱軸承、圓錐軸承（十二）滾動軸承滾動軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架組成（十三）聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器和離合器都是用來聯(lián)接軸與軸，以傳遞運動和轉(zhuǎn)距。用聯(lián)軸器聯(lián)接兩軸時，只有在機器停止運轉(zhuǎn)后才能使兩軸分離。離合器在機器運轉(zhuǎn)時可使兩軸隨時接合和分離。（十三）聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器和離合器都是用來聯(lián)接軸與軸，以剛性套筒聯(lián)軸器剛性套筒聯(lián)軸器《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件離合器離合器《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件汽車機械基礎(chǔ)

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第四節(jié)機械與機械零件

《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件一、機器與機械1.機器的組成機器包含四個組成部分：動力部分、執(zhí)行部分、傳動部分、控制部分。2.機器的特征3.零件、構(gòu)件和部件一、機器與機械1.機器的組成二、平面機械運動1.構(gòu)件：運動的單元。2.機構(gòu)是由構(gòu)件組成的，各構(gòu)件之間具有確定的相對運動。3.平面機構(gòu)：所有構(gòu)件都在同一平面或相互平行的平面內(nèi)運動的機構(gòu)。二、平面機械運動1.構(gòu)件：運動的單元。4.構(gòu)件的自由度——構(gòu)件所具有的獨立運動的數(shù)目。一個作平面運動的自由構(gòu)件有三個自由度。5.約束：對獨立運動所加的限制。4.構(gòu)件的自由度——構(gòu)件所具有的獨立運動的數(shù)目。6.運動副：兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定形式的相對運動的聯(lián)接。平面機構(gòu)中，由于運動副將各構(gòu)件的運動限制在同一平面或相互平行的平面內(nèi)，故這種運動副也稱為平面運動副。根據(jù)構(gòu)件間接觸形式的不同，平面運動副可分為低副和高副。6.運動副：兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定形式的相對運動的聯(lián)接7.低副——兩構(gòu)件通過面接觸組成的運動副。根據(jù)兩構(gòu)件間相對運動形式的不同，常見的平面低副有轉(zhuǎn)動副和移動副兩種。⑴轉(zhuǎn)動副

轉(zhuǎn)動副——兩構(gòu)件間只能產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動的運動副。又稱回轉(zhuǎn)副或鉸鏈。⑵移動副

移動副——兩構(gòu)件間只能產(chǎn)生相對移動的運動副。7.低副——兩構(gòu)件通過面接觸組成的運動副。根據(jù)兩構(gòu)件間相8.高副：兩構(gòu)件通過點或線接觸組成的運動副稱為高副。8.高副：兩構(gòu)件通過點或線接觸組成的運動副稱為高副。9.機構(gòu)中的構(gòu)件按其運動性質(zhì)可分為三類：

(1)機架機架是機構(gòu)中視作固定不動的構(gòu)件，它用來支承其它可動構(gòu)件。例如各種機床的床身是機架，它支承著軸、齒輪等活動構(gòu)件。在機構(gòu)簡圖中，將機架打上斜線表示。

9.機構(gòu)中的構(gòu)件按其運動性質(zhì)可分為三類：

(2)原動件已給定運動規(guī)律的活動構(gòu)件，即直接接受能源或最先接受能源作用有驅(qū)動力或力矩的構(gòu)件。例如柴油機中的活塞。它的運動是外界輸入的，因此又稱為輸入構(gòu)件。在機構(gòu)簡圖中，將原動件標上箭頭表示。

(3)從動件機構(gòu)中隨著原動件的運動而運動的其他活動構(gòu)件。如柴油機中的連桿、曲軸、齒輪等都是從動件。當從動件輸出運動或?qū)崿F(xiàn)機構(gòu)的功能時，便稱其為執(zhí)行件。(2)原動件已給定運動規(guī)律的活動構(gòu)件，即直接接受能源或最10.機構(gòu)運動簡圖：機構(gòu)是由若干構(gòu)件通過若干運動副組合在一起的。在研究機構(gòu)運動時，為了便于分析，常常瞥開它們因強度等原因形成的復雜外形及具體構(gòu)造，僅用簡單的符號和線條表示，并按一定的比例定出各運動副及構(gòu)件的位置，這種簡明表示機構(gòu)各構(gòu)件之間相對運動關(guān)系的圖形稱為機構(gòu)運動簡圖。10.機構(gòu)運動簡圖：機構(gòu)是由若干構(gòu)件通過若干運動副組合在一起三、常用的機構(gòu)三、常用的機構(gòu)（一）平面連桿機構(gòu)平面四桿機構(gòu)可分為兩類：鉸鏈四桿機構(gòu)、滑塊四桿機構(gòu)

（一）平面連桿機構(gòu)平面四桿機構(gòu)可分為兩類：鉸鏈四桿機構(gòu)、滑塊1.全轉(zhuǎn)動副的平面四桿機構(gòu)，稱為鉸鏈四桿機構(gòu)；1.全轉(zhuǎn)動副的平面四桿機構(gòu)，稱為鉸鏈四桿機構(gòu)；1）曲柄搖桿機構(gòu)1）曲柄搖桿機構(gòu)《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件2）雙曲柄機構(gòu)：兩連架桿均為曲柄的四桿機構(gòu)稱為雙曲柄機構(gòu)。2）雙曲柄機構(gòu)：兩連架桿均為曲柄的四桿機構(gòu)稱為雙曲柄機構(gòu)。3）雙搖桿機構(gòu)：兩連架桿均為搖桿的四桿機構(gòu)稱為雙搖桿機構(gòu)。3）雙搖桿機構(gòu)：兩連架桿均為搖桿的四桿機構(gòu)稱為雙搖桿機構(gòu)。2.含有移動副的平面四桿機構(gòu)，稱為滑塊四桿機構(gòu)，如曲柄滑塊機構(gòu)阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有2.含有移動副的平面四桿機構(gòu)，稱為滑塊四桿機構(gòu)，如曲柄滑塊擺動導桿機構(gòu)擺動導桿機構(gòu)搖塊機構(gòu)搖塊機構(gòu)《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件（二）凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)由凸輪、從動件和機架三部分組成，結(jié)構(gòu)簡單，只要設(shè)計出適當?shù)耐馆嗇喞€，就可以使從動件實現(xiàn)任何預期的運動規(guī)律。但另一方面，由于凸輪機構(gòu)是高副機構(gòu)，易于磨損，因此只適用于傳遞動力不大的場合。

（二）凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)由凸輪、從動件和機架三部分組成，結(jié)構(gòu)凸輪機構(gòu)的類型很多，常就凸輪和從動桿的端部形狀及其運動形式的不同來分類。1)按凸輪的形狀分1)盤形凸輪(盤形凸輪是一個具有變化向徑的盤形構(gòu)件繞固定軸線回轉(zhuǎn))凸輪機構(gòu)的類型很多，常就凸輪和從動桿的端部形狀及其運動形式的《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件2)移動凸輪(移動凸輪可看作是轉(zhuǎn)軸在無窮遠處的盤形凸輪的一部分，它作往復直線移動。)2)移動凸輪(移動凸輪可看作是轉(zhuǎn)軸在無窮遠處的盤形凸輪的一部3)圓柱凸輪(圓柱凸輪是一個在圓柱面上開有曲線凹槽，或是在圓柱端面上作出曲線輪廓的構(gòu)件，它可看作是將移動凸輪卷于圓柱體上形成的。)3)圓柱凸輪(圓柱凸輪是一個在圓柱面上開有曲線凹槽，或是在圓（三）間歇運動機構(gòu)

間歇運動機構(gòu)包含：棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有（三）間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)包含：棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)阿（四）連接件靜連接（可拆、不可拆）、動連接為了便于機器的制造、安裝、維護和運輸，在機器和設(shè)備的各零、部件間廣泛采用各種連接。連接分為可拆連接和不可拆連接兩類。不損壞連接中的任一零件就可將被連接件拆開的連接稱為可拆連接，這類連接經(jīng)多次裝拆無損于使用性能，如螺紋連接、鍵連接和銷連接等。不可拆連接是指至少必須毀壞連接中的某一部分才能拆開的連接，如焊接、鉚接和粘接等。

（四）連接件靜連接（可拆、不可拆）、動連接1.鍵連接鍵聯(lián)接是一種應(yīng)用很廣泛的可拆聯(lián)接，主要用于軸與軸上零件的周向相對固定，以傳遞運動或轉(zhuǎn)矩。1.鍵連接鍵聯(lián)接是一種應(yīng)用很廣泛的可拆聯(lián)接，主要用于軸與軸上鍵聯(lián)接的主要類型有：平鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)接。平鍵聯(lián)接和半圓鍵聯(lián)接為松鍵聯(lián)接，楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)接為緊鍵聯(lián)接。鍵聯(lián)接的主要類型有：平鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有花鍵連接阿克蘇諾貝爾版權(quán)所有花鍵連接2.螺紋連接螺紋聯(lián)接和螺旋傳動都是利用具有螺紋的零件進行工作的，前者把需要相對固定在一起的零件用螺紋零件聯(lián)接起來，作為緊固聯(lián)接件用，這種聯(lián)接稱為螺紋聯(lián)接；后者利用螺紋零件實現(xiàn)把回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動的傳動，稱為螺旋傳動，則作為傳動件用。2.螺紋連接螺紋聯(lián)接和螺旋傳動都是利用具有螺紋的零件進行工作《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件（七）齒輪傳動（七）齒輪傳動《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件《現(xiàn)代汽車機械基礎(chǔ)》課件（九）齒輪系所有齒輪幾何軸線的位置都是固定的輪系，稱為定軸輪系。（九）齒輪系所有齒輪幾何軸線的位置都是固定的輪系，稱為定軸輪若輪系中至少有一個齒輪的幾何軸線不固