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机械设计基础.1ppt课件

机械设计基础.1ppt课件

粘接5Leabharlann 精选PPT课件2.了解螺纹的分类都有哪些？
3.知道螺纹的主要参数：大径、小径、中径、 螺距、导程、牙型角、 线数等。
4.螺纹联接的基本类型和防松的方法都 有哪些？
5.轴向动联接采用什么键 键的界面尺寸的确定依据，键的长度确定标准
6
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第七章 带传动
1.带在传动过程中会产生几种力？最大 应力发生在什么部位？
精选PPT课件
第一章绪论
1.了解机器、机构的含义与它们之间的关系。 2.了解零件、构件含义与它们之间的关系。 3.了解机器的组成。 4.了解机器零件的计算准则都有哪些？ 5.了解常用材料
1
精选PPT课件
第二章平面机构简图
1.知道什么是运动副以及运动副的分类。 2.平面运动副自由度计算公式以及计算 平面自由度时都有那些需要注意的问题。 3.知道机构具有运动的条件
z5=20，求传动比i15 ，iH5 。
解：
i1H3n n1 3 n nH Hzz1 2zz2 3
z3 z1
n1 nH 804 0nH 20
i1H
n1 nH
1(4)5
i45nn54
z5 z4
1 2
精选PPT课件i15n n1 5i1i4455(1 2)121.5
第十章 十一章轴、轴承
• 1.轴的作用、分类
3
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第四章
1.了解凸轮机构的分类 2.解释名词：基圆、推程、远休止、回 程、近休止，压力角。 3.了解压力角与基圆的关系
4
第六章 联接
1.联接的分类
精选PPT课件
固定联接
螺纹联接
可拆联接 键联接、花键联接
销联接

机械设计全套课件 ppt课件

机械设计全套课件 ppt课件

凡具备上述（1）、（2）两个特征的实物组合体称为机构。 机器能实现能量的转换或代替人的劳动去做有用的机械功，而 机构则没有这种功能。
仅从结构和运动的观点看，机器与机构并无区别，它们 都是构件的组合，各构件之间具有确定的相对运动。因此，通 常人们把机器与机构统称为机械。
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7
机械设计基础
绪论
如图1-1所示的内燃机，
图1-5（a）闭式运动链
机械设计基础
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图1-5（a）开式运动链
16
• 将运动链中的一个构件固定，并且它的一个 或几个构件作给定的独立运动时，其余构件 便随之作确定的运动，此时，运动链便成为 机构。
• 机构的组成:
• 机 架：固定不动的构件
• 原动件：输入运动的构件
• 从动件：其余的活动构件
1)运动副：两构件之间直接接触并能产生一定的相对
运动的连接称为运动副。
运动副元素：两构件上直接参与接触而构成运动副的部分— —点、线或面。
2) 运动副的分类
平面
运 运动副 动 副
空间 运动副
机械设计基础
高副：点、线接触 低副：面接触
球面副 螺旋副
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运动副 转动副
13
图1-2 转动副
图1-3 移动副
是由汽缸体1、活塞2、连杆3、曲轴4、 小齿轮5、大齿轮6、凸轮7、推杆8等系列 构件组成，其各构件之间的运动是确定的。
0.1.2 构件与零件
机构是由具有确定运动的单元体组成的，这 些运动单元体称为构件。
组成构件的制造单元体称为零件。 零件则是指机器中不可拆的一个最基本的 制造单元体。构件可以由一个或多个零件组成。
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20
机械设计基础

机械设计基础 课件 PPT

机械设计基础 课件 PPT

5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
9
一、机械、机器和机构
机器实例：内燃机
进气阀3
排气阀4 活塞2 1、功能：内燃机 顶杆8 是将燃气燃烧时的热 连杆5 能转化为机械能的机 器。 曲轴6 2、组成包含三种机构： 曲柄滑块机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。 气缸体 1
第一章 绪论
33
三、机械零件设计的一般步骤
6）细节设计完成后，必要时进行详细的校核计算， 以判定结构的合理性。 7）画出零件的工作图，并写出计算说明书。
第一章 绪论
34
作业
• P13 • 1-1 • 1-2
第一章 绪论 2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构 如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
14
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构
第一章 绪论 ２）表面接触强度
产生原因：点、线接触的零件受载后产生的局部应力 失效形式：
21
静载荷：脆性材料的表面压碎和塑性材料的表面塑性变形；
循环接触：表面疲劳磨损，疲劳点蚀（在交变应力的反复作 用下，零件表面的金属成小片状脱落下来而形成一些小凹坑 的现象） 不发生失效的强度条件：σＨ≤[σＨ]
5.部件：若干个零件的装配体

机械设计基础绪论课件

机械设计基础绪论课件
4、操作使用要求:操作简单，劳动强度低，环保
5、其他特殊要求（汽车安全性要求）。
二、机械设计的一般程序
1、提出和制定产品设计任务书 需求--确定功能指标--分析可能性—制定设计任务书（产品用途， 技术经济指标，使用条件，设计承担着，设计周期）
2、总体方案设计 设计任务书—调查研究—工作原理—总体设计方案—论证可行性— 绘制机构简图
3、技术设计 总体方案—确定结构尺寸（结构设计，工作能力计算）--画图 零件设计步骤： 确定类型结构—受力分析—失效分析—选材—尺寸设计—结构设 计—绘图
4、样机的试制与鉴定
5、产品的正式投产
§0—4 机械设计基础课程的内容、性质和任务
一、课程的内容 常用机构和通用零部件的工作原理，运动特点、结构特点、基本 的设计理论和计算方法。 二、课程的性质 性质：技术基础课 作用：承上启下 特点：科学性，综合性，实践性 三、课程的任务 1.了解常用机构的结构，运动特性，初步具有分析和设计常用机 构的能力。 2.掌握通用零件的工作原理、结构特点、设计计算和维护等知识。 并初步具有设计简单机械传动装置的能力。 3. 具有运用标准，规范，手册，查阅相关技术资料能力。 4.获得本学科实验技能的初步训练。 5.通过本课程的学习为后续专业课程打好基础。
§0—2 机器的组成及其特征
一、举例说明
单缸内燃机
颚式破碎机
二、基本概念
1、机器特征：
（1）都是人为的实物组合； （2）组成机器的各实物之间具有确定的相对运动； （3）能实现能量转换或完成有用的机械功。
2、机构：
（1）都是人为的实物组合； （2）组成机器的各实物之间具有确定的相对运动； 注意：机构与机器联系与区别 3、机械：机器与机构的总称
1、预定功能的要求:设计的基本出发点 功能要求：设计机器的功用和性能指标（运动性能，动力性能，技 术指标，外形结构要求） 必需正确选择机器的工作原理、机构类型和机械传动方案

《机械设计基础》课件——第一章 绪论

《机械设计基础》课件——第一章 绪论

1.1.1 引言
人类在长期的生产和生活实践中创造和发展了机械，其目的是为
了减轻或替代人的劳动，提高生产率。
东汉张衡将杆机构巧妙地使用在人类第一台地震仪上，根据地动 仪内部机构的推测图（参见图1-2），它的原理是某一方向发生地震 时，使都柱（龙机）向该方向倾斜，带动杆件机构，迫使这个方位的 龙口大张，吐出小铜丸，掉进蟾蜍的嘴里，这样就能自动预报地震发 生的方向。
先以图1-3所示的单缸内燃机为例进行分析。
内燃机是由机架（缸体）1、曲轴2、连杆3、活塞4、进气阀5 、排气阀6、推杆7、凸轮8、齿轮9和10等组成。活塞、连杆、曲轴 和缸体组成主体部分，燃气推动活塞作往复移动，经连杆转变为曲轴 的连续转动；凸轮、进排气阀推杆和缸体组成进排气的控制部分，凸 轮转动，推动气阀按时启闭，分别控制进气和排气；曲轴上的齿轮和 凸轮轴上的齿轮与缸体组成传动部分，曲轴转动，通过齿轮将运动传 给凸轮轴。上述三部分共同将热能转换为曲轴的机械能。
设计零件时应满足的基本要求是从设计机器的要求中提出来的，
一般概括为以下两点：
（1）使用要求
（2）经济性要求
1.4.2 机械零件设计的一般方法
第一章 绪论
第一章 绪论
【引 子】
机械设计是根据机械的使用要求对其工作原理、结构、运动方式 ，零件的材料、几何形状等进行构思、分析和计算并将其转化为具体 的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成 部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。
1.1 本课程的研究对象
它是机械中的装配单元，如减速器、离合器等。
3．构件 从机械实现预期运动和功能角度看，机构中形成相对运动的各个
运动单元称为构件。构件可以是由单一的零件，也可以是由若干零件 组成的运动单元。如图1-5所示的内燃机连杆是由连杆体1、轴套2、 连杆头3、螺栓4、定位销5、轴瓦6等组成，其一端与活塞相连，另 一端与曲轴相配合。

机械设计基础概论PPT课件

机械设计基础概论PPT课件
机器 由机构组成的具有确定运动的机械装置，能实现能 量的转换或传递能量、物料或信息，实现预 期的工作。如 内燃机、电动机、起重机、金属切削机床和计算机等。 机构 是具有确定运动的构件系统，用来传递运动和力 。 构件 是机器运动的最小单元。 零件 是机器加工制造的最小单元。 机器的组成 由原动机、工作机、传动系统等组成。
保证机械零件在要求的寿命内不出现各种失效。
强度准则 [] ，[]
[]lim
刚度准则
S
[]lim
S
挠度 偏转角 扭转角 振动稳定性准则
磨擦学准则
y y
使受激振作用的各个零件的固有频率f 与激振源的频
率 f p 错开。通常应保证
f p 0.85f 或 f p 1.15f
验算压强 p ≤ [p] 验算pv pv ≤ [pv]
时，就可能发生断裂，属强度不合格。 疲劳断裂 过载断裂
变形过大： s 时发生,属刚度不合格。 振动过大甚至共振 ：振幅超过了许用值。 零件表面失效：
过大接触应力作用造成。 胶合失效（黏着磨损）、点蚀（疲劳磨损）、 磨损失效（磨粒磨损）、塑性变型。 在化学腐蚀介质的接触和作用下产生腐蚀失效 。
19
2、机械零件的设计准则
5
具体内容
常用机构设计 连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构（棘轮机构、 槽轮机 构、不完全齿轮机构） 等。 常用通用零部件设计 传动零件：齿轮传动、蜗杆传动、带传动、螺旋传动等。 联接零件: 螺纹联接、键联接、销联接等。 轴系零件：轴、轴承（滑动轴承、滚动轴承、联轴器等 。
6
齿轮传动
蜗杆传动
带传动
2. 方案设计
按设计任务书的要求，尽量构思出多种可行的设计方案，通过对 比、筛选，优选出一种功能满足要求、工作原理可靠、结构设计合理、 制造成本低廉的最优方案。

一、-机械设计基础绪论PPT课件

一、-机械设计基础绪论PPT课件
机械设计基础
（第五版）
杨可桢 程光蕴 主编
高等教育出版社
-
1
• 《机械原理》，孙桓 ，陈作模主 编；高等教育出版社。
• 《机械设计》，濮良贵 ，纪名刚 主编；高等教育出版社。
-
2
绪论
在我国，机械的创造、发展及使用有着 悠久的历史（例如捣米这样的简单机构）。 三千年前出现了简单的纺织机 东汉时已发明水排 东汉张衡将杆机构巧妙地使用在人类第一台 地震仪上。
-
26
机构运动简图中的运动副符号
• GB4460-84《机构运动简图符号》
-
27
常用运动副的符号
运动副
运动副符号
名称 两运动构件构成的运动副 两构件之一为固定时的运动副
2 转
2
动
副
平
1
1
面
运
动
2
副移
动
1
副
2
1
2
2
1
1
2
1 2
1
-
22
22
1
1
1
2
1 2
1 2 1
1 2
1 28
t 平 面 高 副
螺
部件：由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独 立装配的组合体。例如：联轴器、滚动轴承等。
-
13
零件的分类
通用零件：在各种机器中普遍使用，例如：齿轮、 链、轴、螺栓、螺母、轴承等。
专用零件：只有在特定的机器中才用到，具有特殊 的功能。例如：曲轴、叶片、犁铧、枪栓等。
-
14
§0－1 本课程研究的对象和内容
-
15
学习本课程的目的
• 1、为学习专业机械设备课程打好基础； • 2、使技术人员在了解各种机械的传动原

《机械设计基础绪论》课件

《机械设计基础绪论》课件

学习方法
理论学习
通过阅读教材、课件及相关资料，掌 握机械设计基础的基本概念、原理和 方法。
实践操作
通过实验、课程设计和实际操作，加 深对机械设计基础的理解和应用。
案例分析
通过分析实际案例，了解机械设计在 工程实践中的应用和问题解决方法。
小组讨论与交流
通过小组讨论和交流，拓宽思路，加 深对机械设计基础的理解和应用。
《机械设计基础绪论 》ppt课件
目录
CONTENTS
• 机械设计基础简介 • 机械设计基础知识 • 机械设计基础的应用 • 机械设计基础的发展趋势 • 总结
01 机械设计基础简介
机械设计基础的定义
01
机械设计基础是机械工程学科的 一门专业基础课程，主要研究机 械设计的基本原理、方法和技能 。
02
，这些设备的设计和制造需要机械设计基础的知识和技能。
02
运输机械的特点
运输机械通常需要具备较高的运输能力和安全性，同时还需要考虑节能
和环保等方面的因素。
03
运输机械的发展趋势
随着科技的不断发展，运输机械也在不断更新换代，未来运输机械将更
加智能化、自动化和绿色化。
04 机械设计基础的发展趋势
智能化
运动链是由一系列按一定顺序排列的 运动副组成的，它可以实现复杂的机 械运动。
运动副
运动副是实现机械运动的连接方式， 常见的运动副包括转动副、移动副、 螺旋副等，它们决定了机械系统的运 动特性。
机械系统
1 2 3
机械系统的组成
一个完整的机械系统通常包括原动机、传动装置 、执行机构和控制机构等部分，它们协同工作以 实现系统的功能。
绿色制造工艺
推广绿色制造工艺也是实现机械设计绿色化的重要手段。例如，采用清洁生产技术、减少废弃物排放等 措施，可以降低生产过程对环境的影响。

国家精品课程课件 机械设计基础 完整版(641页)

国家精品课程课件 机械设计基础 完整版(641页)
a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动 三个条件，缺一不可
运动副元素——直接接触的部分（点、线、面） 例如：凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。
运动副的分类： 1)按相对运动范围分有：
平面运动副——平面运动 空间运动副——空间运动
例如：球铰链、拉杆天线、螺旋、生物关节。
平面机构——全部由平面运动副组成的机构。 空间机构——至少含有一个空间运动副的机构。
机构＝机架＋原动件＋从动件
1个
1个或几个
若干
§2－2 平面机构运动简图
机构运动简图——用以说明机构中各构件之间的相对 运动关系的简单图形。
作用： 1.表示机构的结构和运动情况。 2.作为运动分析和动力分析的依据。
机构示意图——不按比例绘制的简图 现摘录了部分GB4460－84机构示意图如下表。
常见运动副符号的表示: 国标GB4460－84
第1章 绪 论
§1－1 本课程研究的对象和内容 §1－2 本课程在教学中的地位 §1－3 机械设计的基本要求和一般过程
§1－1 本课程研究的对象和内容
顾名思义，本课程研究对象为：机械 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。 任何机械都经历了：简单复杂的发展过程。 起重机的发展历程：
2)按运动副元素分有： ①高副——点、线接触，应力高。
例如：滚动副、凸轮副、齿轮副等。
②低副——面接触，应力低 例如：转动副（回转副）、移动副 。
3. 运动链
运动链——两个以上的构件通过运动副的联接而 构成的系统。闭式链、开式链
4. 机构
定义：具有确定运动的运动链称为机构 。
机架——作为参考系的构件，如机床床身、车 辆底盘、飞机机身。 原（主）动件——按给定运动规律运动的构件。 从动件——其余可动构件。 机构的组成：

《机械设计基础》绪论PPT

《机械设计基础》绪论PPT
二、任务 掌握常用机构和机械动力学的基本理论、基本知识和
基本技能；掌握一些通用零件的工作原理、结构特点、基 本的设计理论和计算方法 ，并具有设计和维护方面的基 本知识。
三、学习本课程的目的 1、为学习专业机械设备课程打好理论基础； 2、为了解各种机械传动原理、设备的正确使用和维护及
设备的故障分析等方面获得必要的基础知识。 3、培养同学们初步具有运用手册设计机械传动装置和简
∴ 机器是执行机械运动的装置， 其作用是变换或传递能量、物 料、信息，以代替或减轻人类 的劳动。
◆ 机器的组成： 一般机器包含四个组成部分：
(1)动力部分 ：为机器运转提供动力，常 用的有电动机、内燃机、 液压机、气动机等。
(2)传动部分：联接动力部分和执行部分 的中间部分。如：常用的 各种减速器和变速装置均 可作为传动部分。
1、机器（Machine）
汽车
飞机
挖掘机
牛头刨床
军舰
计算机
为了说明机器究竟是怎样组成的呢？它又具有哪些特
征？先来看两个具体的实例：
1）内燃机 (Internal combustion engine)：图0-1
功用：可以把燃气燃烧时产生的 热能转化为机械能
工作原理:
活塞2
燃气通过 进气阀3
进气阀3
2、要有一定的工程观点，要习惯工程方法（注意其使用 条件、应用范围，要学会对比、归纳和总结）；
3、充分利用《机械设计基础学习指导书 》，做到课前预 习、课后复习，及时消化每一讲的内容；
4、要求上课时记好笔记，按时独立完成作业。
六、其它说明
1．成绩评定方法： 平时占20%（包括考勤、作业成绩、课堂提问），实
改进原有机械的性能。其基本要求是： 1、满足功能要求，能； 3、成本低廉。

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辅助运动：配气 ——启闭进排气阀
第一章 绪论
12
总结：
机器：既能实现确定的机械运动，又能完成有用的机 械功，或者能传递或转换能量、物料、信息等。如
车床——实现确定的机械运动，又作有用的机械功 内燃机——转换能量 机械手——传递物料 照相机——传递信息
机构：仅能传递或转换运动。如
齿轮机构——传递运动 凸轮机构——转换运动
具有以上三个特征——机器
第一章 绪论
14
2、机构的特征
只具有机器的前两个特征——机构
如 凸轮机构（配气机构）：把回转运动→直线运动 曲柄滑块机构：将活塞的直线运动→曲柄的回转 运动
3、机器和机构的关系
机器是由一种或多种机构组成的。
第一章 绪论
15
三、构件和零件
1. 机器由机构组成:
2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构件
极限应力σlim,τlim应根据零件材料性质及所受应力类 型作如下选择：
１)静应力下工作的塑性材料零件，失效为塑性变形，应 按不发生塑性变形的强度条件计算，常以材料的屈服点σ ｓ，τｓ作为极限应力σlim,τlim。
２)静应力下脆性材料，失效为断裂，应按不发生断裂 的强度条件计算，常以材料的强度极限σｂ，τｂ作为极限 应力σlim,τlim。
5
照相机
第一章 绪论
6
凸轮机构
第一章 绪论
7
齿轮机构
第一章 绪论
8
棘轮机构
第一章 绪论
一、机械、机器和机构
进气阀3
机器实例：内燃机
1、功能：内燃机是 将燃气燃烧时的热能转 化为机械能的机器。
活塞2
顶杆8 连杆5
曲轴6
2、组成包含三种机 曲柄滑构块：机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动； 齿轮9 齿轮机构，改变转速大小和 转向；凸轮机构，将凸轮的 连续转动转变为推杆往复移动。

第0章 机械设计基础 绪论PPT课件

第0章 机械设计基础 绪论PPT课件
（1~5章）
对常用机构的运动和工作特点进行分 析，并根据一定的运动要求和工作条件来 设计机构。包括连杆机构、凸轮机构、齿 轮机构、轮系
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总目录 本章
2. 机械零件常用材料及结构强度（第9章） 主要介绍机械零件常用材料及其选用原则，零
件受力及变形的基本形式及其强度计算。
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总目录 本章
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1. 应注意本课程的性质和特点 本课程是建立在物理、数学、力学、机械制图等课程基础之
上的一门技术基础课。研究组成一般机械的常用机构、通用 零件和在机械设计中一些常遇到的基本共性问题。在学习过 程中要综合应用以前所学的各有关知识，着手解决工程实际 中的具体问题。在内容上虽然缺乏明显的系统性，但实践性 很强。平时要多留意观察分析所遇到的各种机械，以丰富自 己的感性知识，并用所学的理论知识去分析它，以加深理解。
3. 通用零件设计 根据使用范围的不同，机械零件可分为两类：
一类为广泛用于各种机械的通用零件；另一类 则是只用在某些机械中的专用零件。 本课程只研究通用零件的设计和选用问题，包 括零件工作能力设计和结构设计，以及标准零、 部件的选用等问题。
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通用零件
机械零件
总目录 本章
传动件 —齿轮、蜗杆、带、链 联接件 —螺栓、键、花键 支承件 —轴、轴承 其 它 —联轴器、弹簧、机架

机械设计基础绪论PPT课件

机械设计基础绪论PPT课件
（如齿轮机构）
机构主要用来传递和变换运动。 机器主要用来传递和变换能量。
从结构和运动学的角度分析，机 器和机构之间并无区别，都是具有确定 相对运动的各种实物的组合，所以，通 常将机器和机构统称为机械。
带式输送机传动简图
零件和构件
零件 是组成机器的最小单元，也是机器
的制造单元，机器是由若干个不同的零件组装 而成的。 各种机器经常用到的零件称为通用零件。 特定的机器中用到的零件称为专用零件。 构件 是机器的运动单元，一般由若干个 零件刚性联接而成，也可以是单一的零件。若 从运动的角度来讲，可以认为机器是由若干个 构件组装而成的。
能熟练地运用力系平衡条件求解简单力系的平衡 问题。 掌握零部件的受力分析和强度计算方法。 熟悉常用机构、常用机械传动及通用零部件的工 作原理、特点、应用、结构和标准，掌握常用机 构、常用机械传动和通用零部件的选用和基本设 计方法，具备正确分析、使用和维护机械的能力， 初步具有设计简单机械传动装置的能力。 具有与本课程有关的解题、运算、绘图能力和应 用标准、手册、图册等有关技术资料的能力。
1.静力分析的基本概念
力：物体间的相互机械作用，使物体的运动状
态或形状尺寸发生改变。（外效应和内效应） 力的三要素及表示方法 力系与等效力系（合力和分力） 平衡与平衡力系
刚体：在外力作用下，大小和形状保持不变的
物体。静力学中研究的物体均可视为刚体。
力的三要素及表示方法
物体间机械作用的形式是 多种多样的，力对物体的效应 取决于力的大小、方向和作 用点，这三者被称为力的三要 素。 力矢量用一条有向线段表示， 线段的长度表示力的大小；线 段的方位和箭头表示力的方向； 线段的起点或终点表示力的作 用点，力的国际单位为牛[顿] （N）。
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高副
• 两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
平面高副1
空间运动副
• 运动副两构件间的相对运动是空间运动，故属 于空间运动副。
2.平面机构运动简图
• 实际构件的外形和结构往往很复杂，在 研究机构运动时，为了使问题简化，有 必要撇开那些与运动无关的构件外形和 运动副具体构造，仅用简单线条和符号 来表示构件和运动副，并按比例定出各 运动副的位置。这种说明机构各构件间 相对运动关系的简化图形，称为机构运 动简图。
机械设计基础
（第五版）
杨可桢 程光蕴 主编 高等教育出版社
• 《机械原理》，孙桓 ，陈作模主 编；高等教育出版社。
• 《机械设计》，濮良贵 ，纪名刚 主编；高等教育出版社。
绪论
在我国，机械的创造、发展及使用有着 悠久的历史（例如捣米这样的简单机构）。 三千年前出现了简单的纺织机 东汉时已发明水排 东汉张衡将杆机构巧妙地使用在人类第一台 地震仪上。
机
带 传 动
圆 锥 齿 轮
传
动
§1－2 机构运动简图
链 传 动
圆柱 蜗杆 蜗轮 传动
外啮 合圆 柱齿 轮传 动
凸 轮 传 动
§1－2 机构运动简图
内啮
棘
合圆
轮
柱齿
机
轮传
构
动
§1－2 机构运动简图
五、机构运动简图的绘制方法
，确定构件数目及运动副的类型，并用符号 表示出来。
• 机器的主体部分是由机构组成的。
机构—能够用来传递运动和力改变运动形式的机械装置。如： 连杆机构、 凸轮机构、 齿轮机构等。
机器和机构的区别和联系： 区别：研究的着重点不同
机构——一个运动件系统，实现运动的转换或力的传递 机器——除了运动系统以外，还包含有电器、液压等控制装置，
完成能量（信息）的传递、转换或作有益的机械功
• 机构速度分析。
1运动副及其分类
• 平面机构，空间机构 • 构件的自由度：相对于
参考系构件所具有的独 立运动
运动副
• 运动副：使两构件直接接触并能产生一定 相对运动的联接。
• 通常把运动副分为低副和高副两类。
低副
• 两构件通过面接触组成的运动副称为低副。 平面机构的 • 低副有转动副和移动副两种。
1.研究对象和内容
• 机器是执行机械运动的装置，用 来变换或传递能量、物料、信息。 例一 例二
机器举例： 内燃机、牛头刨床、 翻斗车、电阻打弯机、 缝纫机、 送料机、蛋糕切片机、 榨油机、 玩具、 机械手、 工业机器人等。
机器包含四个基本组成部分
轿车组成
辅助系统
机器
=
原动机
(动力部分) + 传动系统
活塞上行，排气阀开启，废气体被排出汽缸。
3.内燃机的工作过程： 进气 压缩 爆炸
排气
化学能
机械能
机器—根据某种使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，
是可用来变换或传递能量、物料和信 息的机构组合体。
机构
• 用来传递运动和力的、有一个构件 为机架的、用构件间能够相对运动 的连接方式组成的构件系统称为机 构。例一、二、三
• 3.理解经验公式、参数、简化计算的使用条件
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。 • 3、成绩=期末考试成绩*70%+平时成绩*30%
第1章 平面机构的自由度和速 度分析
• 讨论机构满足什么条件构件间才具有确 定的相对运动。
球 销 副
2 2
1
n
2 t
1 n
2
1
1
2
1
1
1
2
2
t
n
2
t
n1
2 1
1 2
1 2
1 2
2 1
§1－2 机构运动简图
一般构件的表示方法 杆、轴构件
固定构件
同一构件
两副构件
§1－2 机构运动简图
一般构件的表示方法
三副构件
四副构件
§1－2 机构运动简图
3.常用机构运动简图符号
在
齿
机
轮
架
齿
上
条
的
传
电
动
机构运动简图中的运动副符号
• GB4460-84《机构运动简图符号》
常用运动副的符号
运动副
运动副符号
名称 两运动构件构成的运动副 两构件之一为固定时的运动副
2 转
2
动
副
平
1
1
面
运
动
2
副移
动
1
副
2
1
2
2
1
1
2
1 2 1
22
22
1
1
1
1
2
2
1 2 1
1 2
1
t 平 面 高 副
螺 旋 空副 间 运 动球 副面 副
部件：由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独 立装配的组合体。例如：联轴器、滚动轴承等。
零件的分类
通用零件：在各种机器中普遍使用，例如：齿轮、 链、轴、螺栓、螺母、轴承等。
专用零件：只有在特定的机器中才用到，具有特殊 的功能。例如：曲轴、叶片、犁铧、枪栓等。
§0－1 本课程研究的对象和内容
二、内容
学习本课程的目的
• 1、为学习专业机械设备课程打好基础； • 2、使技术人员在了解各种机械的传动原
理、设备的正确使用和维护以及设备的 故障分析等方面获得必要的基本知识； • 3、为现有机械的合理使用和革新改造打 下基础。
学习方法
• 1.搞清楚基本概念、理解基本原理
• 2.注意培养自己运用所学的基本理论和方法 去分析和解决工程实际问题的能力
从结构和运动的观点来看，两者并无区别。
联系：机器由机构组成，一部机器包含不同的机构；不同的 机器可能包含相同的机构
机械
• 习惯上用“机械”一词作为机器和 机构的总称。
构件与零件
构件：运动的单元
例：内燃机中的连杆
内燃机 连杆
螺栓
垫圈 螺母
轴套
连杆体 轴瓦
连杆盖
零件：组成机器的不可拆的单元。例如：螺钉、键等。
常用机构 通用零(部)件 常用机构
机器动力学
工作原理、结构特点、基本设计理论和计算方法
第1章 平面机构的自由度和速度分析 第2章 平面连杆机构 第3章 凸轮机构 第4章 齿轮机构 第5章 齿轮系 第6章 其它常用机构 第7章 机械运转速度波动的调节 第8章 回转件的平衡
通用零(部)件 第9章 ～ 第18章
步骤：
1.运转机械，搞清楚构件的数目，并用数字标注（1、2、3…）；
2.搞清楚运动副的性质、数目，并用字母标注（A、B、C…） ；
控制系统
+ 执行部分
典型机器的分析： 内燃机
4
3
2
1.组成：
1
1—汽缸体 2—活塞 3—进气阀
5
4 —排气阀 5—连杆 6—曲轴
8
7—凸轮
8—顶杆 9、10 —齿轮
7 9
6
2 .工作原理：
活塞下行，进气阀开启，混合气体
进入汽缸；
❖活塞上行，进气阀关闭，混合气体被压
10
缩，在顶部点火燃烧；
高压燃烧气体推动活塞下行，两气阀关闭；