1、中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,第0章 绪 论,01 本课程研究的对象和内容,02 本课程在教学中的地位,03 机械设计的基本要求和一般过程,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,顾名思义，本课程研究对象为：机械,机械,机器,斜面,任何机械都经历了：简单复杂的发展过程。,机械人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的组合体。,机构,（包括：龙门吊、鹤式吊、汽车吊、卷扬机、叉车、电梯电脑控制）。 一般而言， 机械是机器和机构的总称,杠杆,起重轱辘,滑轮组,手动(电动)葫芦,现代起重机,起重机的发展历程：,01 本课程研究的对象和内容,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,机器根据某种具体使用
2、要求而设计的多件实物的组合体。,机构能够用来传递运动和力或改变运动形式的多件实物的组合体。如：连杆机构、凸轮机构、 齿轮机构等。种类有限,如: 缝纫机、洗衣机、各类机床、运输车辆、农用机器、起重机等。,机器的种类繁多，结构、性能和用途等各不相同，但具有相同的基本特征。,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,典型机器的分析：,1.内燃机,内燃机,组成：,汽缸体1、,活塞2、,进气阀3、,排气阀4、,连杆5、,曲轴6、,凸轮7、,顶杆8、,齿轮9、10,工作原理：,1.活塞下行，进气阀开启，混合气体进入汽缸；,2.活塞上行，气阀关闭，混合气体被压缩，在顶部点 火燃烧；,3.高压燃烧气体推动活塞下行
3、，两气阀关闭；,4.活塞上行，排气阀开启，废气体被排出汽缸。,循环运动的结果，使曲轴输出连续的旋转运动,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,设计：潘存云,进气,压缩,爆炸,排气,内燃机的工作过程：,活塞的往复运动通过连杆转变为曲轴的连续转动，该组合体称为：,内燃机各部分的作用：,曲柄滑块机构,凸轮和顶杆用来启闭进气阀和排气阀；称为：,凸轮机构,两个齿轮用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动作，称为：,齿轮机构,各部分协调动作的结果：,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,机器的共有特征：,人造的实物组合体；,各部分有确定的相对运动；,代替或减轻人类劳动完成有用功或实现能量的转换 机器的作用,
4、机器的分类：,原动机实现能量转换（如内燃机、蒸汽机、电动机） 种类有限,工作机完成有用功（如机床等） 种类繁多,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,工作机的组成：,原动部分是工作机动力的来源，最常见的是电动机和内燃机。,工作部分完成预定的动作，位于传动路线的终点。,传动部分联接原动机和工作部分的中间部分。,控制部分保证机器的启动、停止和正常协调动作。 其关系如下,原动机,传动,工作,控制,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,控制器(控制),电动机(原动),带(传动),减速器(传动),波轮(工作),分析自动洗衣机的组成：,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,同理，通过对典型机构进行分析可知
5、：,机构的共有特征：,人造的实物组合体；,各部分有确定的相对运动；,用来传递力或实现运动的转换。,机构的分类：通用机构和专用机构。,通用机构用途广泛，如齿轮机构、连杆机构等。,专用机构只能用于特定场合，如钟表的擒纵机构。,机器与机构的关系：由两个实例推广到一般,任意复杂的机器都是由若干组机构按一定规律组合而成的。实际机器的种类有成千上万种，但机构的种类确有限。类似关系：化合物与化学元素,由机器与机构的共有特征可知： 机器与机构在结构和运动方面并无区别（仅作用不同） ，故统称为机械。人造的组合体、有确定的相对运动,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,课程性质： 技术基础课,作用： 承前启后,本
6、课程的特点：是工程制图、工程材料及机械制造基础、理论力学，材料力学、金工实习等理论知识和实践技能的综合运用。,同时，通过本课程的学习，可为今后学习诸如岩土工程机械、机床夹具设计、机床、机械制造工艺学等专业课程打下基础，,作为一名工程技术人员，同学们在今后的工作岗位上将会接触各种各样的通用或专用机械，因此必须掌握机械方面的基础知识。,通过本课程的学习和课程设计实践，可以培养同学们初步具备运用手册设计简单机械装备的能力，为今后操作、维护、管理、革新装备创造条件。,02 本课程在教学中的地位,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,机械设计规划和设计实现预期功能的新机械或改 进原有机械的性能。,基本要
7、求：在满足预期功能的前提下，性能好、效率高、成本低、安全可靠、操作方便、维修简单和造型美观。,机械设计的内容：,1.确定机械的工作原理，选择合宜的机构；,2. 拟定设计方案；,3. 进行运动分析和动力分析，计算各构件上的载荷；,4. 进行零部件工作能力计算、总体设计和结构设计。,03 机械设计的基本要求和一般过程,中国地质大学专用 作者： 潘存云教授,3）仔细观察实物和模型，欢迎到实验室参观，并动手组装各种机构。,课程安排：共48学时，其中讲授40学时，实验8学时。,要求：1）作业必须按时完成，绘图准确，字迹工整，作业量未达到规定者不能参加考试。,2）上课认真听讲，及时消化，不主张占用较多的课外时间。,希望：克服畏难情绪，树立自信心。,
