机械基础-机械设计基础-绪论

教学日历《机械设计基础》（80 学时）课程学习指南一、基本情况1 、课程名称：机械设计基础课程英文译名：MACHINE DESIGN BASIS2 、主要教材及参考书：《机械设计基础》，宋宝玉主编，哈工大出版。

《机械设计课程设计》，王连明主编，哈工大。

《机械设计作业指导》，陈铁鸣、王连明主编，哈工大教材科。

《机械基础实验教材》，哈工大教材科3 、教学时数80 学时（讲课：68 学时、习题课：2 学时、实验10 学时）4 、考核方式及记分办法：平时作业10 分实验10 分随堂测试10 分期末考试70 分二、作业与实验1、每章后的习题与作业各主要章的课后习题作业有：第一章：P3 ：1-1 题。

第二章：P48~49 ：2-14 ，2-24 （ a ）(c),2-25 题。

第三章：P67 ：3-10 ，3-12 ，3-15 题。

第四章：P83 ：4-9 题。

第五章：P103 ：5-9 题。

第六章：P136 ：6-12 ，6-13 ，6-14 ，6-15 题。

第七章：P149 ：7-9 ，7-10 题。

第八章：P160~161 ：8-5 ，8-10 题。

第九章：P170 ：9-4 题。

第十章：P194 ：10-13 ，10-14 ，10-15 题。

第十一章：P211~212 ：11-5 ，11-9 ，11-11 题。

第十二章：P230 ：12-1 ，12-4 ，12-5 题。

第十三章：P247 ：13-5 题。

第十四章：P256 ：14-4 题。

第十五章：P267 ：15-1 题。

2、设计性大作业• 平面四杆机构设计• 盘形凸轮机构设计• 齿轮传动设计• 螺旋起重器设计• 轴系部件设计共五个设计性大作业，每个大作业都包括设计图纸一X和设计计算说明书一份。

3、实验①机构运动简图测绘实验（2h ）；②齿轮X成实验（2h ）；③带传动实验（2h ）；④轴承部件拆装测绘实验（4h ）；每个实验项目都有实验指导书。

天津城市学院附属渤海职专机械基础——教案学校城市学院附属渤海职专课程名称机械基础授课班级电气、机电班任课教师：殷旺教学过程及说明;★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）螺纹联接:利用螺纹零件将两个或两个以上的零件相对固定起来的联接。

螺旋传动:利用螺纹零件将回转运动变为直线运动，从而传递运动或动力的装置.一、螺纹的形成二、螺纹的类型1、按线数分在圆柱体上沿一条螺旋线切制的螺纹，称为单线螺纹。

也可沿二条、三条螺旋线分别切制出双线螺纹和三线螺纹。

单线螺纹主要用于联接，多线螺纹主要用于传动。

2、按螺旋线绕行方向按螺旋线绕行方向的不同，又有右旋螺纹和左旋螺纹之分。

通常采用右旋螺纹，左旋螺纹仅用于有特殊要求的场合。

3、位置分螺纹有外螺纹和内螺纹之分。

在圆柱体外表面上形成的螺纹，称为外螺纹，在圆孔的表面上形成的螺纹，称为内螺纹。

普通螺纹又有粗牙和细牙两种。

公称直径相同时，细牙螺纹的螺距小，升角小，自锁性好，螺杆强度较高，适用于受冲击、振动和变载荷的联接以及薄壁零件的联接。

细牙螺纹比粗牙螺纹的耐磨性差，不宜经常拆卸，故生产实践中广泛使用粗牙螺纹。

三、螺纹的主要参数螺纹的主要参数：(1)大径(d、D)——螺纹的最大直径。

对外螺纹是牙顶圆柱直径(d)，对内螺纹是牙底圆柱直径(D)。

标准规定大径为螺纹的公称直径。

(2)小径(d1、D1)——螺纹的最小直径。

对外螺纹是牙底圆柱直径(d1)，对内螺纹是牙顶圆柱直径(D1)。

(3)中径(d2、D2)——处于大径和小径之间的一个假想圆柱直径，该圆柱的母线位于牙型上凸起(牙)和沟槽(牙间)宽度相等处。

此假想圆柱称为中径圆柱。

(4)螺距(P)——在中径线上，相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

(5)导程（S）——同一螺旋线上，相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离。

对单线螺纹，S=P；对于线数为n的多线螺纹，S＝np。

(6)牙形角（α）——在轴向截面内螺纹牙形两侧边的夹角。

《机械设计基础》习题解答机械工程学院目录第0章绪论-------------------------------------------------------------------1 第一章平面机构运动简图及其自由度----------------------------------2 第二章平面连杆机构---------------------------------------------------------4 第三章凸轮机构-------------------------------------------------------------6 第四章齿轮机构------------------------------------------------------- -----8 第五章轮系及其设计------------------------------------------------------19 第六章间歇运动机构------------------------------------------------------26 第七章机械的调速与平衡------------------------------------------------29 第八章带传动---------------------------------------------------------------34 第九章链传动---------------------------------------------------------------38 第十章联接------------------------------------------------------------------42 第十一章轴------------------------------------------------------------------46 第十二章滚动轴承---------------------------------------------------------50 第十三章滑动轴承-------------------------------------------- ------------ 56 第十四章联轴器和离合器------------------------------- 59 第十五章弹簧------------------------------------------62 第十六章机械传动系统的设计----------------------------65第0章绪论0-1机器的特征是什么？机器和机构有何区别？[解] 1）都是许多人为实物的组合；2）实物之间具有确定的相对运动；3）能完成有用的机械功能或转换机械能。

绪论（教案）【教学目的】了解本课程研究对象，认识机器的组成，掌握机器、机构、构件、零件的基本概念及正确识别；【重点和难点】掌握机器、机构、构件、零件的基本概念及正确识别；【注意事项】利用多媒体课件进行实物讲解【教学过程】引入:机械的产生机械是人类祖先在长期的生活和生产劳动探索中逐渐产生的。

机械是人类的生产劳动工具，是人类社会生产力发展的重要标志，是人类文明的产物。

最古老的机械形式：杠杆、水车、风车、手工纺织机等。

机械设备的其它典型例子：加工机床、机械手、机器人、日用机械设备等。

注：机械的作用：减轻人类的体力和脑力劳动、提高劳动生产率。

二、机械基础基本概念.1.机器的组成：原动机部分、传动部分、控制部分、执行部分。

范例：家用洗衣机结构简图；内燃机工作分析。

三、机器的定义及特征1.定义：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息，以代替或减轻人的劳动。

2.特征：1）由多构件组成；2）各构件间有确定的相对运动；3）能做功或进行能量转换。

四、机器组成部件1.机构：具有机器前两个特征的多构件组合体；或由多构件组成且各构件间有确定的相对运动.如:脚踏自行车、脚踏缝纫机、发动机中的曲柄滑块机构.2.构件：机器中运动的基本单元；如:发动机的连杆3.零件：机器中最小的制造单元；如：螺钉4.部件：一套协同工作且完成共同任务的零件组合。

如:轴承五、机构的组成1.定义：机构——能实现预期的机械运动的、各构件的基本组合体称为机构。

机构仅能实现预期的机械运动，最简单的机器只有一个机构。

2.机构由构件组成，由一或几个零件组成构件；构件——运动的单元体；零件——制造的单元体；如：螺栓、螺母、活塞、曲轴。

六、运动副及其分类运动副——机构中，两构件间直接接触而又相对运动的可动联接。

（注：机构是由构件通过运动副联接而组成的构件系统。

）运动副中两构件间接触形式：点、线、面（运动副元素）根据组成运动副两构件之间的接触特性，运动副可分为低副和高副。

机械设计基础（一）机械机构机器1、机器是执行机械运动的装置。

2、机构是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。

3、机械=机器+机构。

（二）零件和构件1.零件是最小的制造单元2、提到加工制造的时候，用零件这个词。

加工零件3、构件是运动单元。

很多构件组成机构4、零件是最小的制造单元（加工零件），构件是运动单元（运动构件）（三）通用零件和专用零件1、有些零件是在各种机器中常用的，称之为通用零件。

有些零件只有在特定的机器总才用到，称之为专用零件2、通用零件不一定是标准化的，比如轴是通用零件。

但是没有国家标准规定轴的直径和长度。

标准化和通用是两个系列的概念。

通用的只要强度满足要求就可以了。

通用零件比如齿轮和轴他的尺寸是根据要求设计计算得到的，而标准件是根据要求查表选择合适的型号1.带传动是依靠（带与带轮接触面之间的摩擦力）来传递运动和功率的。

2.与平带传动相比较，V带传动的优点是 D 。

A. 传动效率高B. 带的寿命长C. 带的价格便宜D. 承载能力大3. 带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式，主要取决于 D 。

A. 带的横截面尺寸B. 传递的功率C. 带轮的线速度D. 带轮的直径4. 选取V带型号，主要取决于 A 。

A. 带传递的功率和小带轮转速B. 带的线速度C. 带的紧边拉力D. 带的松边拉力5. 带传动的中心距过大时，会导致 D 。

A. 带的寿命缩短B. 带的弹性滑动加剧C. 带的工作噪声增大D. 带在工作时出现颤动1. 设计一对软齿面减速齿轮传动，从等强度要求出发，选择硬度时应使__B_。

A.大、小齿轮的硬度相等B.小齿轮硬度高于大齿轮硬度C.大齿轮硬度高于小齿轮硬度D.小齿轮用硬齿面，大齿轮用软齿面2.对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为____C____。

A．轮齿疲劳折断B．齿面磨损C．齿面疲劳点蚀 D．齿面胶合3.对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般_____D___。

机械设计根底试题库第一章绪论机械设计概述一、判断(每题一分)1、一部机器可以只含有一个机构，也可以由数个机构组成。

……〔√〕2、机器的传动局部是完成机器预定的动作，通常处于整个传动的终端。

〔×〕4、机构是具有确定相对运动的构件组合。

………………………………〔√〕5、构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成。

………………〔√〕6、整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是构件。

……〔×〕7、连杆是一个构件，也是一个零件。

………………………〔√〕8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。

………………………………〔×〕二、选择(每题一分)1、组成机器的运动单元体是什么？〔 B 〕A．机构B．构件C．部件D．零件2、机器与机构的本质区别是什么？〔 A 〕A．是否能完成有用的机械功或转换机械能B．是否由许多构件组合而成C．各构件间能否产生相对运动D．两者没有区别3、如下哪一点是构件概念的正确表述？〔 D 〕A．构件是机器零件组合而成的。

B．构件是机器的装配单元C．构件是机器的制造单元D．构件是机器的运动单元4、如下实物中，哪一种属于专用零件？〔 B 〕A．钉B．起重吊钩C．螺母D．键5、以下不属于机器的工作局部的是〔 D 〕A．数控机床的刀架B．工业机器人的手臂C．汽车的轮子D．空气压缩机三、填空(每空一分)1、根据功能，一台完整的机器是由〔动力系统〕、〔执行系统〕、〔传动系统〕、〔操作控制系统〕四局部组成的。

车床上的主轴属于〔执行〕局部。

2、机械中不可拆卸的根本单元称为〔零件〕，它是〔制造〕的单元体。

3、机械中制造的单元称为〔零件〕，运动的单元称为〔构件〕，装配的单元称为〔机构〕。

4、从〔运动〕观点看，机器和机构并无区别，工程上统称为〔机械〕。

5.机器或机构各局部之间应具有_相对__运动。

机器工作时，都能完成有用的__机械功___或实现转换__能量___。

第二章平面机构的结构分析一、填空题(每空一分)2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高副，它产生1个约束，而保存2个自由度。