机械设计基础 项目一 机械基础知识 机械基础知识.ppt

1.掌握本课程的研究对象。 2.了解本课程的性质、内容和任务。 3.了解机械设计的基本要求、一般程序及设计方法。 4. 掌握平面机构运动简图的绘制及机构的运动条件。 教学目标 项目一 机械基础知识 重点：机械、机构及构件的区别及联系、机构运动 条件。 难点：平面机构运动简图的绘制。 重点难点 1.1.2平面机构及其运动简图 1.1.1机器与机构 1.1.3平面机构的自由度 内 容 一、本课程的性质、内容和目的 课程性质 是机械工程类专业中的主干课程，介于基础课程与专业课程之间、综合性应用性很强、培养学生设计能力重要的技术基础课程 课程内容 1、机构组成原理、类型、运动特点、功用、设计方法——机械原理 2、通用零件的工作原理，结构特点、选用及设计问题——机械设计 课程学习目的 1、获得必要的设计理论知识和设计方法； 2、培养学生初步具备运用手册、标准选用及设计通用零件和进行简单机械传动装置的设计。 1.1.1机器与机构 二、基本概念（机器、机构、机械、零件、构件、部件） 1、机器 牛头刨床 内燃机动画演示 自动装置动画演示 机器的三个特征：（判定机器三原则） （1）人为的多种实物的组合（不是天然形成的）；——结构特征 （2）各实物之间具有确定的相对运动；——运动特性 （3）能代替或减轻人劳动，做有用机械功或实现能量转换。 ——功能特征 请问人、游标卡尺、数码相机是机器吗？ 机器概念： 狭义：总结三个特征 广义：改变物料的位置、形状、尺寸、传递信息等的装置。 2、机构 （1）概念：具有机器前两个特性，但不具备第三个特征，即用来传递 机械运动和动力的各实物的组合。 （2）功能：机构能实现一定的运动规律，能转换运动形式。 （3）常见机构：平面连杆机构、凸轮机构，间歇机构 3、机械：机器和机构的统称。 机器与机构的区别与联系： 1）结构、运动方面：无区别。 机构是机器的组成单元--机器可以有一个或多个机构组成。 2）功能方面：有区别。 机器：实现能量转换或作机械功； 机构：实现运动、动力的传递。 1）定义：单一的实物，是机械制造的单元，组成机构构件的单元。 2）特点：是单一物体。 3）分类： 常用零件（通用零件）：轴、齿轮、带轮。 专用零件：只用于某一特殊场合的零件：如凸轮轴、曲轴。 连杆 曲轴——单一零件。 4、零件 连杆装配动画演示 1）定义：机构中能做相对运动的物体或物体的组合，是机构中的运动单元。 2）特点：构件之间具有相对运动； 构件可为单一物体（零件），也可为多个物体（零件）的组合。 5、构件 齿轮转动构件 连杆 1）定义：机器中具有相对独立功能的一部分机构的组合。 2）特点：具有一定的独立功能。 如车床中： 主轴箱（主轴变速装置）、溜板箱（刀具运动换向装置）、走刀箱（进给运动的变速装置）。 数控机床中： 数控装置、位置检测装置、伺服驱动装置等。 6、部件 三、机器的组成 原动机+ 执行部分+传动部分+控制部分 原动机 传动部分 执行部分 控制系统 辅助系统（润滑、显示 、照明等 控制部分：控制机器的其他部分，使操作者能随时实现或终止机器的各种预定功能。一般包含机械控制系统和电子控制系统，其作用为检测及信号拾取、调节、计算机控制等。 四、机械设计的基本要求、一般程序及设计方法 1、基本要求 1）使用功能要求 4）安全可靠与强度、寿命要求 2）经济性要求 3）操作使用要求 5）其他特殊要求 总之，尽量做到结构上可靠、工艺上可能、经济上合理 2、机械设计一般程序 市场调研 可行性研究 原理方案设计 试制试验 小批生产试销 投产 设计任务书 定出最佳方案 装配图零件图技术文件 样机评价改进 考核工艺性收集用户意见 产品销售 技术设计 一级减速器的设计 传统设计方法 理论设计 经验设计 模型实验设计 现代设计方法 机械优化设计 机械可靠性设计 有限元分析 机械动态设计 计算机辅助设计(CAD) 3、机械设计方法 五、机械零件的标准化、系列化和通用化 通用化：在不同规格的同类产品或不同类产品中采用同一 结构和尺寸的零件、部件。 常见的标准代号：国家标准（GB）、机械工业标准（JB)，国际上则推行国际标准化组织（ISO）的标准。 标准化：依据对零件尺寸、结构、材料等方面的要求，制定出各式各样的标准。 系列化：指同一产品，为了满足不同的使用要求，在基本结构和基本尺寸相同的条件下，规定出若干个辅助尺寸的产品，构成一个产品系列。 六、学习方法 1、学习知识的同时