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机械基础概述机械零件与传动液压与气压传动机构设计与分析机械制造工艺基础金属材料及热处理总结与展望contents目录

机械基础概述01

机械是指利用力学原理，通过机构组合、传动、控制等方式实现运动和动力传递的装置或系统。机械定义根据功能、结构、运动形式等不同标准，机械可分为简单机械、复杂机械、机构、机器等类型。机械分类机械定义与分类

机械发展历史古代机械古代机械起源于人类生产和生活的需要，如杠杆、滑轮、轮轴等简单机械的应用。近代机械近代机械的发展始于文艺复兴时期，随着工业革命的兴起，蒸汽机、内燃机等动力机械的出现推动了机械工业的快速发展。现代机械现代机械在信息技术、自动化技术等的推动下，向智能化、高精度化、高速化等方向发展。

机械在制造业中扮演着重要角色，如机床、工业机器人、自动化生产线等都是机械的典型应用。制造业除了上述领域外，机械还广泛应用于农业、建筑、医疗、环保等领域。其他领域汽车、火车、飞机等交通工具的制造和运行都离不开机械的支持。交通运输风力发电、水力发电、火力发电等能源转换和利用过程中，都需要大量的机械设备。能源领域航空航天领域对机械设备的要求极高，如航空发动机、航天器等都需要高精度、高可靠性的机械设备。航空航天0201030405机械应用领域

机械零件与传动02

常用机械零件介绍如螺栓、螺母、垫圈等，用于连接和固定零件。支撑轴的零件，降低摩擦系数，保证回转精度。防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏的零件，如O型圈、油封等。储存能量、减振、测力等功能的零件，形式多样。紧固件轴承密封件弹簧

齿轮传动链传动带传动蜗杆传动传动方式及特率高、结构紧凑、工作可靠，适用于大功率、高速度场合。平均传动比准确、效率高、适用于远距离传动，但瞬时速度不均匀。结构简单、成本低、适用于中心距较大的传动，但传动比不准确。传动比大、结构紧凑，但效率低、适用于小功率场合。

齿轮传动原理齿轮类型齿轮参数齿轮应用齿轮传动原理及应用依靠主动轮与从动轮的轮齿相互啮合来传递运动和动力。模数、齿数、压力角等，影响齿轮的承载能力和传动性能。直齿、斜齿、人字齿、锥齿等，各有其特点和应用场合。广泛应用于机床、汽车、船舶、航空航天等领域。

液压与气压传动03

利用液体的压力能来传递动力和运动的传动方式。液压传动原理液压传动组成液压泵由液压泵、液压缸（或液压马达）、液压阀、油管和油箱等组成。将原动机的机械能转换为液体的压力能，为系统提供动力。030201液压传动原理及组成

将液体的压力能转换为机械能，驱动工作机构运动。液压缸（或液压马达）控制液压系统中液体的压力、流量和方向。液压阀连接各液压元件，传递液体和压力。油管储存液压油，为系统提供足够的油量，同时起到散热和沉淀杂质的作用。油箱液压传动原理及组成

以压缩空气为工作介质，靠气体的压力传递动力或信息的流体传动。气压传动原理由气源、气动执行元件、气动控制元件、气管和辅助元件等组成。气压传动组成为系统提供压缩空气的动力源，一般由空气压缩机和储气罐组成。气源气压传动原理及组成

将压缩空气的压力能转换为机械能，驱动工作机构运动，如气缸、气动马达等。气动执行元件气动控制元件气管辅助元件用来控制压缩空气的压力、流量和方向的元件，如压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀等。连接各气动元件，传递压缩空气。包括过滤器、油雾器、消声器等，用于保证系统正常工作。气压传动原理及组成

优点比较液压传动具有较大的功率密度，能够传递较大的力和扭矩。气压传动具有较快的响应速度和较高的工作频率，适用于高速、轻载的场合。液压与气压传动优缺点比较

0102液压与气压传动优缺点比较气压传动具有清洁、无污染的特点，对环境友好。液压传动具有较高的定位精度和稳定性，适用于精密控制系统。

缺点比较液压传动存在泄漏问题，对环境造成污染，且维护成本较高。气压传动的效率相对较低，且噪音较大。液压与气压传动优缺点比较

液压与气压传动优缺点比较液压传动的元件制造精度要求较高，成本相对较高。气压传动的气源稳定性要求较高，对气源设备有一定要求。

机构设计与分析04

由若干刚性构件通过低副连接而成的机构，可实现多种运动规律和复杂轨迹。连杆机构由凸轮、从动件和机架组成的高副机构，适用于实现周期性运动。凸轮机构由齿轮副组成的机构，可实现定比传动和变速传动。齿轮机构由蜗杆和蜗轮组成的交错轴斜齿轮机构，适用于大传动比和垂直交错轴间的传动。蜗杆机构机构类型及特点

选择视图平面根据机构的实际尺寸和图纸幅面选择合适的比例尺。选择比例尺绘制构件绘制运动规定的符号表示运动副的类型和位置。一般选择与多数构件运动平面相平行的平面作为视图平面。用简单的线条表示构件，标注出必要的尺寸和角度。机构运动简图绘制方法

03机构运动不确定性的判