1、考核閉卷考試 70%作業(yè)和平時上課 20%實驗 10%0 緒論0.1 本課程研究的對象和內(nèi)容0.2 本課程在教學中的地位0.3 機械設(shè)計的基本要求和一般過程0.1 本課程研究的對象和內(nèi)容 機器是執(zhí)行機械運動，變換或傳遞能量、物料、信息的裝置。 原動機是將其他形式能量變換為機械能的機器，如內(nèi)燃機將熱能變換為機械能，電動機將電能變換為機械能。 工作機是利用機械能去變換或傳遞能量、物料、信息，如發(fā)電機將機械能變換為電能，起重機傳遞物料，金屬切削機床變換物料外形，錄音機變換和傳遞信息。 內(nèi)燃機包含曲柄滑塊機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)內(nèi)燃機將熱能變換為機械能以內(nèi)燃機為例 圖示為一工業(yè)機器人，它由機械手1、計

2、算機控制臺2、液壓裝置3和電力裝置4組成。當機械手的大臂、小臂和手按指令有規(guī)律地運動時，手端夾持器便將物料運送到預定的位置。在這部機器中，機械手是傳遞運動和執(zhí)行任務的裝置，是機器的主體部分，電力裝置和液壓裝置提供動力，計算機控制臺實施控置。 就功能而言，機器一般包含四個部分：動力部分、傳動部分、控制部分、執(zhí)行部分。 動力部分可采用人力、液力、電力、熱力等，其中利用電力和熱力的原動機(電動機和內(nèi)燃機)使用最廣。 傳動部分和執(zhí)行部分由各種機構(gòu)組成，是機器的主體。 控制部分包括計算機、傳感器、電氣裝置、液壓系統(tǒng)等，還包括各種控制機構(gòu)。例如內(nèi)燃機中的凸輪機構(gòu)便是用于控制氣閥啟閉的控制機構(gòu)。由于信息技術(shù)

3、的飛速發(fā)展，近代機器的控制部分中，計算機系統(tǒng)已居于主導地位。機器：人為的實物即構(gòu)件組合體；各構(gòu)件之間具有確定的相對運動；它們或者做機械功或者進行能量轉(zhuǎn)換。機構(gòu)：人為的實物即構(gòu)件組合體；各構(gòu)件之間具有確定的相對運動。機械：機構(gòu)與機器的統(tǒng)稱。 機器的主體部分是由機構(gòu)組成的，可包含一個或若干個機構(gòu)。例如牛頭刨床只包含一個機構(gòu)，而內(nèi)燃機則若干個機構(gòu)：曲柄滑塊機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)。 機構(gòu)與機器的區(qū)別在于：機構(gòu)只是一個構(gòu)件系統(tǒng)，而機器除構(gòu)件系統(tǒng)之外，還包含電氣、液壓等其他裝置；機構(gòu)只用于傳遞運動和力，而機器除傳遞運動和力之外，還具有變換或傳遞能量、物料、信息的功能。但在研究構(gòu)件的運動和受力情況時，機器

4、與機構(gòu)并無差別，習慣上用“機械”一詞作為構(gòu)件可以是單一零件，也可以是由幾個零件組成的剛性結(jié)構(gòu)，機器和機構(gòu)的總稱 構(gòu)件：運動的單元；例內(nèi)燃機的連桿：連桿體1、螺栓2、螺母3和連桿蓋4。 零件：制造的單元。零件可分為兩類：一類為通用零件，它出現(xiàn)在許多機械中，如齒輪、螺釘、彈簧等；另一類為專用零件，它只出現(xiàn)于某些機械中，如汽輪機的葉片、內(nèi)燃機的活塞等。內(nèi)燃機包含曲柄滑塊機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)連桿包含多個零件:連桿體1、螺栓2、螺母3和連桿蓋4內(nèi)燃機將熱能變換為機械能傳動零件軸系零件聯(lián)接零件附件機架 1.常用機構(gòu)(組成原理、運動學和動力學)機械原理 連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、間歇運動機構(gòu) 2.通

5、用零件（設(shè)計與計算）機械設(shè)計 聯(lián)接：螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接 傳動: 帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動 軸與軸系零部件: 軸、軸承、聯(lián)軸器 其它: 彈簧 機械設(shè)計基礎(chǔ)主要研究機械中的常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設(shè)計理論和計算方法。 這些對于專用機械和專用零件的設(shè)計具有一定的指導意義。 緒 論平面機構(gòu)的自由度和運動分析平面連桿機構(gòu)凸輪機構(gòu)齒輪機構(gòu)輪系其它常用機構(gòu)機械運轉(zhuǎn)速度波動的調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)件的平衡零件設(shè)計和計算概論 螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接齒輪傳動蝸桿傳動帶傳動鏈傳動軸滑動軸承滾動軸承聯(lián)軸器與離合器0.2 本課程在教學中的地位 工業(yè)設(shè)計專業(yè)，除從事機械制造行業(yè)外，從事采礦、冶金、石油、

6、化工、輕紡、食品等行業(yè)，都會經(jīng)常接觸各種類型的通用機械和專用機械。也是從事工藝、運行、管理的技術(shù)人員，在了解機械的傳動原理、選購設(shè)備、設(shè)備的正確使用和維護、設(shè)備的故障分析等方面獲得必要的基本知識。 工業(yè)設(shè)計專業(yè)必須對機械具備一定的基礎(chǔ)知識。因此，機械設(shè)計基礎(chǔ)如同機械制圖、電工學、計算機應用技術(shù)一樣，是工業(yè)設(shè)計專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。 通過本課程的學習和課程設(shè)計實踐，可使學生初步具備運用手冊設(shè)計簡單機械傳動裝置的能力，為從事技術(shù)革新創(chuàng)造條件。 機械設(shè)計是多學科理論和實際知識的綜合運用。機械設(shè)計基礎(chǔ)的主要先修課程有機械制圖、工程材料及機械制造基礎(chǔ)、金工實習、工程力學等。除此之外，考慮到許多近代

7、機械設(shè)備中包含復雜的動力和控制系統(tǒng)，因此，各專業(yè)的工程技術(shù)人員還應當了解液壓傳動、電子技術(shù)、計算機應用等有關(guān)知識。0.3 機械設(shè)計的基本要求和一般過程 機械設(shè)計是指實現(xiàn)預期功能的新機械或改進原有機械的性能設(shè)計。 設(shè)計機械應滿足的基本要求是： (1)良好的使用性能 實現(xiàn)預期功能，滿足使用要求。操作容易，保養(yǎng)簡單，維修方便。 (2)安全 許多重大事故出自機械故障。密封件泄漏導致“挑戰(zhàn)者號”航天飛機失事，起落架故障引發(fā)空難，井下電氣火花引燃瓦斯爆炸、剎車失靈釀成車禍，頻繁出現(xiàn)的汽車“召回”更暴露機械設(shè)計不良造成的安全隱患。 (3)可靠、耐用 在預定的使用期限內(nèi)不發(fā)生或極少發(fā)生故障。大修或更換易損件的周期不宜太短，以免經(jīng)常停機影響生產(chǎn)。 (4)經(jīng)濟 設(shè)計中應盡可能多選用標準件和成套組件。要重視節(jié)約貴重原材料，降低成本。零件設(shè)計必須關(guān)注加工工藝性，力求減少加工費用。良好的經(jīng)濟性不僅體現(xiàn)