機(jī)械結(jié)構(gòu)認(rèn)知第一次課

機(jī)械結(jié)構(gòu)認(rèn)知第一次課第一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)機(jī)器的功能與組成一、機(jī)械的定義

公元前5世紀(jì)，春秋時代的子貢就給機(jī)械下了定義：機(jī)械是能使人用力寡而成功多的器械。后來的韓非子也有類似的定義：舟車機(jī)械之利，用力少，致功大，則入多。第二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六經(jīng)過多年的完善與發(fā)展，將機(jī)械定義成是機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱，把執(zhí)行機(jī)械運動、用來變換或傳遞能量、物料與信息的裝置稱為機(jī)器；把用來變換或傳遞運動與動力的、用運動副聯(lián)接的、且有一個構(gòu)件為機(jī)架的構(gòu)件系統(tǒng)稱為機(jī)構(gòu)。第三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六機(jī)器就是將已有的機(jī)械能或非機(jī)械能轉(zhuǎn)換成便于利用的機(jī)械能，以及將機(jī)械能變換為某種非機(jī)械能或用機(jī)械能來做一定工作的裝備或器具。前一類機(jī)械包括風(fēng)力機(jī)、水輪機(jī)、汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)、氣動馬達(dá)、液壓馬達(dá)等，統(tǒng)稱為動力機(jī)械；第二類機(jī)械包括發(fā)電機(jī)、熱泵、液壓泵、壓縮機(jī)等，這些機(jī)械統(tǒng)稱為能量變換機(jī)械；第三類機(jī)械是利用人、畜或動力機(jī)械所提供的機(jī)械能以改變工作對象(原料、工件或工作介質(zhì))的物理狀態(tài)、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、形狀、位置等的機(jī)械，例如制冷裝置、造紙機(jī)械、粉碎機(jī)械、物料搬運機(jī)械等，這類機(jī)械統(tǒng)稱為工作機(jī)械。第四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六機(jī)器和機(jī)構(gòu)機(jī)器：凡能實現(xiàn)確定的機(jī)械運動，又能作有用的機(jī)械功或?qū)崿F(xiàn)能量、物料和信息轉(zhuǎn)換與傳遞的裝置就稱為機(jī)器。機(jī)器的特征：1.人為的實物組合；2.各部分之間具有確定的相對運動；3.做機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能。機(jī)構(gòu)：用來傳遞運動和動力的可動裝置。通常所說的機(jī)械是指機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱。第五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六二、機(jī)器的用途

機(jī)械的概念：機(jī)械是人類為了滿足生活的需要，設(shè)計和制造出的各種裝置或器具，以達(dá)到減輕勞動和提高生產(chǎn)率的目的。

任何一種產(chǎn)品，都是為了滿足人們的某種使用目的。“用途”是了解機(jī)器的第一步，機(jī)器的功能、性能、結(jié)構(gòu)都是為“用途”服務(wù)的。第六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六三、機(jī)器的功能與性能洗衣機(jī)功能：①洗滌功能②漂洗功能③脫水功能④自動程序控制功能第七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑴產(chǎn)品的功能任何一種產(chǎn)品的出現(xiàn)總是以社會需要為前提。無需要就無市場，產(chǎn)品也就喪失了存在的價值。所謂需要即是功能的需要?；竟δ鼙仨毐ＷC，附加功能可以隨技術(shù)條件或結(jié)構(gòu)方式的改變進(jìn)行取舍，非必要功能可有可無。第八頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑵產(chǎn)品的性能產(chǎn)品的性能反映了產(chǎn)品工作能力與工作質(zhì)量方面的差異。洗衣機(jī)工作能力：洗滌容量：4.5kg甩干脫水速度：700轉(zhuǎn)/分鐘……洗衣機(jī)工作質(zhì)量：宜人、經(jīng)濟(jì)、安全、穩(wěn)定……第九頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六四、機(jī)器的組成與結(jié)構(gòu)功能與性能的實現(xiàn)是靠機(jī)器的結(jié)構(gòu)來保證的。攪拌反應(yīng)器1-電動機(jī)；2-帶輪；3-傳動帶4-攪拌軸；5-葉輪；6-反應(yīng)罐攪拌反應(yīng)器的攪拌功能是由電動機(jī)1經(jīng)一對帶輪2、傳動帶3，再經(jīng)攪拌軸4帶動葉輪5來實現(xiàn)的。

第十頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六機(jī)器的組成動力系統(tǒng)傳動系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)控制系統(tǒng)輔助系統(tǒng)支持系統(tǒng)潤滑、冷卻與密封系統(tǒng)機(jī)械運動系統(tǒng)從功能的角度看，機(jī)器可分為以上幾個部分組成。第十一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑴動力系統(tǒng)動力系統(tǒng)包括動力機(jī)及其配套裝置，是整個機(jī)器工作的動力源。按能量轉(zhuǎn)換性質(zhì)的不同，動力機(jī)可分為一次動力機(jī)和二次動力機(jī)。一次動力機(jī)是把自然界的能源(一次能源)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)械，如內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等。二次動力機(jī)是把二次能源(電能)或由電能產(chǎn)生的液能、氣能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)械，如電動機(jī)、液壓馬達(dá)、氣動馬達(dá)等。動力機(jī)輸出的運動通常為轉(zhuǎn)動，而且轉(zhuǎn)速較高。第十二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑵傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)是把動力機(jī)的運動和動力傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)的中間裝置，是連接動力系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)的“橋梁”。每個執(zhí)行系統(tǒng)中執(zhí)行構(gòu)件與動力機(jī)之間有一個傳動聯(lián)系，有時執(zhí)行機(jī)構(gòu)與執(zhí)行構(gòu)件之間也有傳動聯(lián)系。組成傳動聯(lián)系的一系列傳動件稱為傳動鏈，所有傳動鏈以及它們之間的相互聯(lián)系組成傳動系統(tǒng)。機(jī)械的種類繁多，用途也各種各樣。因此各種機(jī)械的傳動系統(tǒng)千變?nèi)f化，但它們通常包括下列幾個組成部分：變速裝置、起停和換向裝置、制動裝置及安全保護(hù)裝置等。第十三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六傳動系統(tǒng)有下列主要功能：1.減速或增速，把動力機(jī)的速度降低或增高，以適應(yīng)執(zhí)行系統(tǒng)工作的需要。2.變速，當(dāng)用動力機(jī)進(jìn)行變速不經(jīng)濟(jì)、不可能或不能滿足要求時，通過傳動系統(tǒng)實行變速(有級或無級)，以滿足執(zhí)行系統(tǒng)多種速度的要求。3.改變運動規(guī)律或形式，把動力機(jī)輸出的均勻連續(xù)旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榘茨撤N規(guī)律變化的旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)運動。第十四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑶執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)由執(zhí)行構(gòu)件和與其相連的執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，是直接完成機(jī)器工作任務(wù)的部分，常出現(xiàn)在機(jī)械系統(tǒng)的末端，直接與作業(yè)對象接觸，如攪拌機(jī)的葉輪、洗衣機(jī)的波輪、車床的刀架等。通過它們完成機(jī)器預(yù)定的功能，因此是直接影響機(jī)器工作質(zhì)量的重要部分。第十五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑷操作控制系統(tǒng)操縱和控制系統(tǒng)是使動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)彼此協(xié)調(diào)運行，并準(zhǔn)確可靠地完成整機(jī)功能的裝置。它的功能是控制或操縱上述各子系統(tǒng)的起動、離合、制動、變速、換向或各部件間運動的先后次序、運動軌跡及行程。此外，還有控制換刀、測量、冷卻與潤滑的供應(yīng)與停止工作等一系列動作。傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)通常是由接觸器、繼電器、按鈕開關(guān)、行程開關(guān)、電磁鐵等傳統(tǒng)電器組成。第十六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑸支撐系統(tǒng)支承系統(tǒng)是總系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分。它主要包括底座、立柱、橫梁、箱體、工作臺和升降臺等，作用是支撐動力機(jī)、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、操縱與控制系統(tǒng)，使它們保持各自正確的位置，并有機(jī)地聯(lián)系起來。支持系統(tǒng)是機(jī)械中不可缺少的一個重要部分。第十七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期六⑹潤滑、冷卻與密封系統(tǒng)機(jī)