第一章机械设讨基础概论 8L.机械的概念 ⊥2机械设计的基本要求和一般程序 §L3杌械零件的常用材料 §1.4机械零件的失效形式及设计计算准则 §1.5本课程的研究内容、性质及任务
第一章 机械设计基础概论 §1.1 机械的概念 §1.2 机械设计的基本要求和一般程序 §1.3 机械零件的常用材料 §1.4 机械零件的失效形式及设计计算准则 §1.5 本课程的研究内容、性质及任务
81机械的概念 机器、机构及其结构组成 机械是名类杌器的通称。它是人类改造自然、发展进 步的主要工具。在目常生活和工作中,我们接触到很多 机 例如 缝纫机 摩托车 飞机 坦克 自行车 车床 绘图 汽车 电脑绣花机
§1.1 机械的概念 • 机器、机构及其结构组成 机械是各类机器的通称。它是人类改造自然、发展进 步的主要工具。在日常生活和工作中，我们接触到很多 机器。 例如：
构件:机器的种类繁多、外形万变、用途各异 但从机器的结构组成、机械运动的特点进行分析,这些不同的机器 都是由能产生相对运动的单元体组合而成,这些单元体称为构件 机构:具有特定结构形状和运动特征的构件组合称为机构。 活塞 气缸体 机器组成示例: 连枉 曲轴 齿轮 齿轮
气缸体 连杆 曲轴 齿轮 活塞 齿轮 构件：机器的种类繁多、外形万变、用途各异。 但从机器的结构组成、机械运动的特点进行分析，这些不同的机器 都是由能产生相对运动的单元体组合而成，这些单元体称为构件。 机构：具有特定结构形状和运动特征的构件组合称为机构。 机器组成示例：
各机构的功能 曲柄滑块机构:将活塞的往复移动转化为曲轴的 连续转动 齿轮机构:实现转动的传递 凸轮机构:将凸轮的转动变换为顶杆的往复移动。 综合:通过上述三个机构的协调工作便能 将燃气的热能转换为曲柄转动的机械能。 结机器是由各种机构组成的。一部机器可能 由多种杋构组成,如上述的内燃机就是由曲柄滑块 机构、齿轮机构和凸轮机构、带传动机构等组合而 成;也可能仅由一个最简单的机构组成,如电动机 就是只包含一个由定子和转子所组成的双杆回转机构
•各机构的功能： 曲柄滑块机构：将活塞的往复移动转化为曲轴的 连续转动。 齿轮机构：实现转动的传递。 凸轮机构：将凸轮的转动变换为顶杆的往复移动。 综合：通过上述三个机构的协调工作便能 将燃气的热能转换为曲柄转动的机械能。 结论：机器是由各种机构组成的。一部机器可能 由多种机构组成，如上述的内燃机就是由曲柄滑块 机构、齿轮机构和凸轮机构、带传动机构等组合而 成；也可能仅由一个最简单的机构组成，如电动机 就是只包含一个由定子和转子所组成的双杆回转机构
●机器的共同特征 从上述例子以及对其他不同机器的分析可以得到机 的共同特征 (1)它们都是人们根据某种使用要求而设计创造 的一种装置。 (2)它们必须执行确定的机械运动 了3)用于完成包括机械力、运动和能量转换等动 力学任务。 相对于机器而言,机构主要反映机器的机械运动 传递和运动形式转换的特征
•机器的共同特征： 从上述例子以及对其他不同机器的分析可以得到机 器的共同特征： （1）它们都是人们根据某种使用要求而设计创造 的一种装置。 （2）它们必须执行确定的机械运动。 （3）用于完成包括机械力、运动和能量转换等动 力学任务。 相对于机器而言，机构主要反映机器的机械运动 传递和运动形式转换的特征
构件和零件: 汽缸 活塞 连杆体 连杆 曲轴 螺栓 螺母 连杆盖 (a) (b)
构件和零件:
机械都是由杋械零件组成的。机械零件是指机械中每 个单独加工的单元体,例如上图(a)所示的曲轴 构件可以是单一的机械零件,也可以是若干机械零件的 刚性组合。例如图(b)所示,它是由连杆体 连杄盖、螺栓和螺母等零件组合而成的。这些零件之间 没有相对运动,是一个运动整体,故属一个构件。 因此,构件是运动的单元,零件是制造单元 随着机械的功能和类型的日益增多,作为组成机 械的最基本单元的零件更是多种多样。通常将机械零件 分为通用机械零件和专用机械零件两大类
机械都是由机械零件组成的。机械零件是指机械中每 一个单独加工的单元体，例如上图(a)所示的曲轴。 构件可以是单一的机械零件，也可以是若干机械零件的 刚性组合。例如图( b)所示，它是由连杆体、 连杆盖、螺栓和螺母等零件组合而成的。这些零件之间 没有相对运动，是一个运动整体，故属一个构件。 因此，构件是运动的单元，零件是制造单元。 随着机械的功能和类型的日益增多，作为组成机 械的最基本单元的零件更是多种多样。通常将机械零件 分为通用机械零件和专用机械零件两大类
机器的组成 作为一部完整的机器,仅具有上述的机械部分是不够的 它不能完成预期的工作。从功能和系统的角度来看,机器 主要由以下五部分组成: 辅助糸统 原动机 传动装置 执行部件 成 控制糸统
机器的组成 作为一部完整的机器，仅具有上述的机械部分是不够的 它不能完成预期的工作。从功能和系统的角度来看，机器 一般主要由以下五部分组成： 原动机 传动装置 执行部件 辅助系统 控制系统 机 器 组 成
以桥车的组成为例: 原动机部分 发动机 执行部分: 车轮 传动部分 离合器、变速箱、 辅助系统 控制系统 各类仪表、车灯、方向盘、排档杆、传动轴、差速器等 信号灯、雨刮器等刹车、油门等
以轿车的组成为例：
81.2机械设计的基本要求和一般程序 1.2.1机械设计的基本要求 对机器的主要要求 )使用功能要求; 基本要求 2)经济性要求; 3)劳动保护和环境保护要求; 4)可靠性要求; 5)其它专用要求
基 本 要 求 1） 使用功能要求； 2） 经济性要求； 3） 劳动保护和环境保护要求； 4） 可靠性要求； 5）其它专用要求。 §1.2机械设计的基本要求和一般程序 1.2.1 机械设计的基本要求 • 对机器的主要要求
