機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第3版）課件 第1章 緒論

2第1章緒論本章導(dǎo)讀：從零件到機(jī)構(gòu)再到機(jī)器進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，是推陳出新的創(chuàng)造過(guò)程，是優(yōu)中取優(yōu)的提煉過(guò)程，是進(jìn)取攀登的奮斗過(guò)程，更是智慧和境界的升華過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中要付出艱辛的腦力勞動(dòng)和汗水，當(dāng)這個(gè)機(jī)器能有效地實(shí)實(shí)在在地提高生產(chǎn)力，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值，造福人類，為國(guó)家出力，融入其中，你會(huì)感到別樣的幸福，幸福都是奮斗出來(lái)的！3第1章緒論第1節(jié)本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容第2節(jié)學(xué)習(xí)本課程的目的第3節(jié)如何進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)第4節(jié)機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過(guò)程41－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容一、研究對(duì)象：機(jī)械機(jī)器:一種執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置，用來(lái)變換和傳遞能量、物料和信息機(jī)構(gòu)：一種用來(lái)傳遞與變換運(yùn)動(dòng)和力的可動(dòng)裝置51－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容首先看兩個(gè)機(jī)器實(shí)例：1.內(nèi)燃機(jī)功用：內(nèi)燃機(jī)是將燃?xì)馊紵龝r(shí)的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器

組成：見(jiàn)右圖氣缸體1活塞2進(jìn)氣閥3排氣閥4連桿5曲軸6凸輪7頂桿8齒輪9如何理解機(jī)器？6

活塞下行，進(jìn)氣閥打開(kāi)，燃?xì)獗晃肫谆钊闲校M(jìn)氣閥關(guān)閉，壓縮燃?xì)恻c(diǎn)火后燃?xì)馊紵蛎?，推?dòng)活塞下行，經(jīng)連桿帶動(dòng)曲軸輸出轉(zhuǎn)動(dòng)

活塞上行，排氣閥打開(kāi)，排出廢氣工作過(guò)程：1－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容72.顎式破碎機(jī)功用：壓碎物料組成：見(jiàn)右圖大帶輪4電動(dòng)機(jī)1V帶3小帶輪2肘板7定顎板8動(dòng)顎板6偏心軸51－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容81－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容工作過(guò)程：電動(dòng)機(jī)經(jīng)帶傳動(dòng)帶動(dòng)偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使動(dòng)顎板做平面運(yùn)動(dòng)，與定顎板一起實(shí)現(xiàn)物料的破碎9(1)

動(dòng)力系統(tǒng)提供動(dòng)力、實(shí)施能量轉(zhuǎn)換如：水輪機(jī)電動(dòng)機(jī)機(jī)械能水能(自然界能源)電能(二次能源)(2)傳動(dòng)系統(tǒng)將動(dòng)力機(jī)的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)的中間裝置功能：減速變速傳遞動(dòng)力改變運(yùn)動(dòng)規(guī)律多驅(qū)動(dòng)(3)執(zhí)行系統(tǒng)直接完成預(yù)定任務(wù)的裝置(4)操縱及控制系統(tǒng)使各部分協(xié)調(diào)動(dòng)作(5)輔助裝置如冷卻、潤(rùn)滑、記數(shù)、照明機(jī)械能1－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容機(jī)器的組成：10(1)由各種零件經(jīng)裝配而成的組合體內(nèi)燃機(jī)：氣缸、活塞、進(jìn)氣閥、排氣閥、連桿、曲軸、凸輪、頂桿、齒輪等顎式破碎機(jī)：帶輪、皮帶、偏心軸、定顎板、動(dòng)顎板等(2)各部分之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(3)完成有效的機(jī)械功和能量的轉(zhuǎn)換內(nèi)燃機(jī)：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能1－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容共同特征：顎式破碎機(jī)：電動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械功實(shí)現(xiàn)物料破碎11

機(jī)器：具備上述三個(gè)特征；既能實(shí)現(xiàn)確定的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，又能做有用的機(jī)械功，或者能傳遞或轉(zhuǎn)換能量、物料、信息等。如內(nèi)燃機(jī)——轉(zhuǎn)換能量

機(jī)械手——傳遞物料照相機(jī)——傳遞信息

機(jī)構(gòu)：僅具備前兩個(gè)特征；能傳遞或轉(zhuǎn)換力和運(yùn)動(dòng)。如齒輪機(jī)構(gòu)——傳遞運(yùn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)——轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)

機(jī)械：是機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱。1－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容由一個(gè)或幾個(gè)機(jī)構(gòu)按照一定的運(yùn)動(dòng)要求的組合12

構(gòu)件：組成機(jī)械的各個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的單元。

零件：機(jī)械中不可拆的制造單元體。

單一零件——曲軸多個(gè)零件的剛性組合——連桿構(gòu)件是機(jī)械中運(yùn)動(dòng)的單元體，零件是機(jī)械中制造的單元體。1－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容13通用零件：專用零件：

例如：齒輪、鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)；軸、聯(lián)軸器、離合器、滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承、螺栓、鍵、花鍵、銷；鉚、焊、膠結(jié)構(gòu)件；彈簧、機(jī)架、箱體等。

例如：葉片、犁鏵、槍栓等。零件可分為兩類：1－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容141－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容部件：若干個(gè)零件的裝配體151－1本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容二、研究?jī)?nèi)容

闡述常用機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)特性及設(shè)計(jì)方法。闡述常用零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法。介紹機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法。設(shè)計(jì)基礎(chǔ)161－2學(xué)習(xí)本課程的目的本課程是一門技術(shù)基礎(chǔ)課。旨在培養(yǎng)工程技術(shù)人員從事機(jī)械設(shè)計(jì)所需的基本知識(shí)、理論和技能，使之具備分析、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)機(jī)械設(shè)備和機(jī)械零件的能力，為今后解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題及學(xué)習(xí)有關(guān)新的科學(xué)技術(shù)打下基礎(chǔ)

本課程綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、力學(xué)、制圖、金屬材料及熱處理、互換性與技術(shù)測(cè)量、算法語(yǔ)言等課程的知識(shí)，去解決常用機(jī)構(gòu)和通用零部件的設(shè)計(jì)問(wèn)題。涉及的知識(shí)面廣，實(shí)踐性強(qiáng)，側(cè)重于工程實(shí)際。

使學(xué)生了解常用機(jī)構(gòu)及通用零、部件的工作原理、類型、特點(diǎn)及應(yīng)用等基本知識(shí)；掌握常用機(jī)構(gòu)的基本理論及設(shè)計(jì)方法，掌握通用零、部件的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與設(shè)計(jì)方法；具備機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技能和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單機(jī)械及傳動(dòng)裝置的基本技能。171－3如何進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)要綜合運(yùn)用先修課程的知識(shí)解決機(jī)械設(shè)計(jì)問(wèn)題。要理論聯(lián)系實(shí)際。本課程研究的對(duì)象是各種機(jī)械設(shè)備中的機(jī)構(gòu)和機(jī)械零部件，與工程實(shí)際聯(lián)系緊密。

要抓住設(shè)計(jì)這條主線，掌握常用機(jī)構(gòu)及機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)規(guī)律。要努力培養(yǎng)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。本課程和基礎(chǔ)理論課程相比較，是一門綜合性、實(shí)踐性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)性課程。因此學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)必須掌握本課程的特點(diǎn)，在學(xué)習(xí)方法中盡快完成由單科向綜合、由抽象向具體、由理論到實(shí)踐的思維方式的轉(zhuǎn)變。181.實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能，滿足運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力性能的要求2.可靠性和安全性的要求3.工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化的要求4.經(jīng)濟(jì)性要求5.環(huán)保要求6.外觀及人性化要求一、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求1－4機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過(guò)程7.專利保護(hù)及規(guī)避19產(chǎn)品規(guī)劃結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)原理方案設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)試制、批量生產(chǎn)、銷售可行性報(bào)告設(shè)計(jì)任務(wù)書

原理方案圖

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)草圖

總裝配圖部裝圖、零件圖技術(shù)文檔二、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序1－4機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過(guò)程20

CAD/CAM是先進(jìn)的設(shè)計(jì)工具CADComputerAidedDesign

CAMcomputerAidedManufacturing