機

械

基

礎項目1機械概述項目2工程材料項目3常用機構項目4軸與軸承項目5機械傳動項目6輪系項目7連接項目8液壓與氣壓傳動項目9機械的節(jié)能環(huán)保與安全防護全套可編輯PPT課件

本課件是可編輯的正常PPT課件項目一

機械概述

本課件是可編輯的正常PPT課件認識機械一二本課程學習指導三項目學習導航機械環(huán)保與機械安全防護知識本課件是可編輯的正常PPT課件認識機械一本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入一、猜一猜請大家猜一猜老師的專業(yè)是學什么的？提問：請大家的想象，我們作為機械類的專業(yè)，學成后會干什么呢？你會通過努力希望對人們的生活會有哪些影響呢？本課件是可編輯的正常PPT課件定義1.1機械概述機械是機器與機構的總稱。機械是人類在長期的生產實踐和生活活動中創(chuàng)造并不斷改進的，用來降低工作難度、減輕勞動強度或提高生產效率的工具或裝置。本課件是可編輯的正常PPT課件1.2機器與機構【課堂互動】請同學們小組討論一下，生活中哪些東西，大家認為可以叫做機器？本課件是可編輯的正常PPT課件定義機器是執(zhí)行機械運動的裝置，用來變換或傳遞能量、物料（包括被加工對象、被搬運物體等）和信息。特征1、機器是由許多構件組合而成。單缸內燃機，它是由氣缸1、活塞2、連桿3、曲軸4等構件組合而成的。2、各構件之間有確定的相對運動?；钊鄬飧椎耐鶑瓦\動，曲軸相對兩端軸承的連續(xù)轉動。3、能代替人的勞動，完成有用的機械功或轉換能量。1.2機器與機構本課件是可編輯的正常PPT課件機器的組成卷揚機的五個組成部分1.2機器與機構本課件是可編輯的正常PPT課件機器的組成動力部分將其他形式的能量轉換為機械能，是整個機器的動力源，如卷揚機中的電動機。執(zhí)行部分直接完成機器的預定工作任務，如卷揚機中的鋼索卷筒。傳動部分連接動力部分和執(zhí)行部分，用來傳遞運動和動力，如卷揚機中的減速器、傳動軸、聯(lián)軸器等?？刂撇糠挚刂茩C器中動力部分、執(zhí)行部分和傳動部分協(xié)同工作，以使機器完成預定動作或實現(xiàn)預定功能，如卷揚機中的電控箱。支撐及輔助部分通常包括基礎件、支承構件等，用來安裝和支承其他組成部分，如卷揚機中的底座和支架等。1.2機器與機構本課件是可編輯的正常PPT課件1.2機器與機構【課堂互動】經過剛才對機器的相關概念的學習，請同學們再次分析一下剛才所說的那些是否是機器？本課件是可編輯的正常PPT課件機器的組成請同學們利用所學知識，分析下列機器的動力部分、執(zhí)行部分、傳動部分和控制部分：①電動三輪車；②電風扇；③豆?jié){機。1.2機器與機構本課件是可編輯的正常PPT課件1.2機器與機構【課堂互動】機器都有哪些類型？舉例說明機器的分類本課件是可編輯的正常PPT課件1.2機器與機構機器的分類機器的類型、用途及應用示例本課件是可編輯的正常PPT課件1.2機器與機構機器的分類機器的類型、用途及應用示例本課件是可編輯的正常PPT課件定義機構是機器的主要組成部分。1.2機器與機構常用機構連桿機構、帶傳動機構、鏈傳動機構、齒輪傳動機構和凸輪機構本課件是可編輯的正常PPT課件1.2機器與機構【課堂互動】請大家根據(jù)所講知識，思考并討論機器與機構之間有什么聯(lián)系和區(qū)別呢？聯(lián)系：兩者都是人為的實物組合，各個運動實體之間都具有確定的相對運動關系。區(qū)別：機器與機構的主要區(qū)別在于：機器包含機構，機器除傳遞運動和力外，還能變換或傳遞能量、物料和信息，而機構只能傳遞運動和力。各種機械中普遍使用的機構稱為常用機構，如連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、步進傳動機構等。本課件是可編輯的正常PPT課件1.3構件與零件構件是指組成機構的各個具有確定相對運動關系的實物，它是機構中的運動單元。例如，內燃機的曲柄連桿機構包括曲柄、連桿和活塞等構件。構件可以是一個整體，也可以由更小的單元裝配而成。

定義本課件是可編輯的正常PPT課件1.3構件與零件內燃機連桿的組成內燃機連桿由連桿體、軸套、軸瓦、連桿蓋、螺母、螺栓等不可拆卸的單元裝配而成。機器中這種不可拆卸的裝配單元稱為機械零件，簡稱零件。零件是組成機器的基本單元。按照適用范圍的不同分為：

通用零件是指在各種機械中廣泛使用的零件，如螺栓、螺母、軸承和齒輪等；

專用零件是指僅在某一類機械中使用的零件，如內燃機的曲軸、卷揚機的吊鉤和液壓馬達的葉片等。零件本課件是可編輯的正常PPT課件【課堂互動】請同學們思考一下，“機構由構件組成，構件又由零件組成”，這句話是不是正確的？1.3構件與零件本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結機械的概述機器與機構構件與零件本課件是可編輯的正常PPT課件機械制造與機械設計二本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入【課堂互動】請同學們分組討論一下，談談自己對本課程的初步認識和看法？本課件是可編輯的正常PPT課件本課程的性質及學習目標本課程主要內容1.選擇機器的工作原理2、進行機器的運動設計3、進行機器的動力設計4、進行機械零、部件的工作能力設計及結構設計5、進行工藝設計本課件是可編輯的正常PPT課件本課程主要內容1.選擇機器的工作原理機器的工作原理是實現(xiàn)預期職能的根本依據(jù)。同樣的預期職能可以采用不同的工作原理來實現(xiàn)，采用的工作原理不同，設計出來的機器也就根本不同。機器的工作原理是隨著生產和科學技術的發(fā)展而不斷發(fā)展的。人們不斷探討與創(chuàng)造更先進的工作原理，一臺機器是否先進，在很大程度上取決于所采用的工作原理是否先進。選定機器的工作原理，需要廣泛的基礎知識、專業(yè)知識和實踐經驗。本課程的性質及學習目標本課件是可編輯的正常PPT課件本課程主要內容2、進行機器的運動設計機器運動設計的任務是根據(jù)選定的工作原理，妥善地選擇所需要的機構，擬定機器的機構組合方案，并進行機構的運動設計，把原動機的運動轉變?yōu)閳?zhí)行部分預期的機械運動。本課程的性質及學習目標本課件是可編輯的正常PPT課件本課程主要內容3、進行機器的動力設計機器的運動設計完成后，即可根據(jù)其所受載荷、工作速度以及機構運動簡圖中各構件的運動及動力參數(shù)對機器進行動力分析，以便確定出各構件所受的力以及機器所需的驅動功率，作為機器零件進行強度設計和為機器選擇合適的原動機的依據(jù)。本課程的性質及學習目標本課件是可編輯的正常PPT課件本課程主要內容4、進行機械零、部件的工作能力設計及結構設計為了使設計的機器能夠實現(xiàn)預期的使用目的，要進行工作能力設計，并且還要根據(jù)零件的受力情況、裝配關系、工藝要求等確定出各零件的具體結構形狀和尺寸。通過機械零部件的工作能力設計及結構設計，將機構運動簡圖改變?yōu)榫唧w的裝配圖，進而設計出全部零件圖。本課程的性質及學習目標本課件是可編輯的正常PPT課件本課程主要內容5、進行工藝設計機器及零件的結構、裝配圖紙全部完成后，要根據(jù)制造部門的生產條件，設計每個零件的加工工藝路線和總裝配工藝。除此之外，還要設計出各加工過程的操作工藝規(guī)程（包括通用的和專用的），以及加工所必需的工藝裝備，主要為工、量、夾具等。本課程的性質及學習目標本課件是可編輯的正常PPT課件專業(yè)能力目標本課程的性質及學習目標1掌握常用機械工程材料的分類、性能和應用，鋼的熱處理知識，能夠根據(jù)產品的工作要求合理選擇零件的材料和熱處理方法。2初步掌握構件受力及變形的基本分析方法，常用機構的運動分析方法，能夠設計與分析簡單的機械運動機構。3掌握不同機械傳動裝置的工作特點和設計方法，能夠設計和分析簡單的機械傳動裝置。4熟悉常用通用零部件的工作原理、結構和工藝特點等基礎知識，能夠合理選擇通用零部件。5了解機械的節(jié)能環(huán)保與安全防護知識，能夠正確使用和維護一般機械。本課件是可編輯的正常PPT課件思政能力目標本課程的性質及學習目標一增強責任感、使命感，樹立技能成才的職業(yè)追求，將個人追求融入國家富強、民族振興、人民幸福的偉大夢想之中。二提高分析問題和解決問題的科學思維能力，養(yǎng)成良好的學習習慣。三具備良好的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德、踏實嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L。本課件是可編輯的正常PPT課件本課程的性質及學習目標本課程的理論性、系統(tǒng)性和實踐性都很強，在學習過程中應注意以下幾點。本課程學習方法一理論聯(lián)系實際，做到學以致用。二學會歸納和總結，提高分析和解決問題的能力。三在實踐中領悟知識。本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結本課程的內容本課程的性質及學習目標本課程的學習方法本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.請歸納總結機械、機器、機構的概念和特征2.寫出汽車、豆?jié){機、空調的五個組成部分3.寫一段對這門課程的認識理解、學習方法或者期望學到的知識和技能本課件是可編輯的正常PPT課件謝謝！本課件是可編輯的正常PPT課件機

械

基

礎本課件是可編輯的正常PPT課件項目二

工程材料

本課件是可編輯的正常PPT課件任務1認識工程材料一二任務3鋼的熱處理三項目學習導航任務2認識鋼鐵材料四五六七任務4認識非鐵金屬材料任務5認識陶瓷、有機高分子材料和復合材料任務6認識其他新型材料任務7材料的選用及應用本課件是可編輯的正常PPT課件認識工程材料一本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入事故一：阿波羅號試驗飛船在返回地球經過大氣層時解體事故。事故二：2021年8月11日，嵊州市艇湖公園內8號景觀橋發(fā)生局部垮塌，事故現(xiàn)場游客視頻曝光顯示，橋梁局部突發(fā)下陷，一游客從橋上快速通過，緊接著橋體便局部垮塌，所幸無人員傷亡，造成486.99萬元的直接經濟損失和一定的社會影響。本課件是可編輯的正常PPT課件1.定義一、

工程材料的定義及分類

材料作為人類生活和生產的基本物質，是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要條件，它可

以衡量人類社會文明程度及社會發(fā)展水平，如圖2-1所示。工程材料是固體材料領域中

與工程（結構、零件、工具等）有關的材料，它們在建筑、道路、橋梁、機械制造、航天

航空、化工、電子工程等領域中發(fā)揮著至關重要的作用。

工程材料是指用來制作各種構件和機械零件等不可分的實體的材料,以及用于制造工

具的材料。本課件是可編輯的正常PPT課件2.分類一、

工程材料的定義及分類(1)按化學成分分類:主要包括金屬材料、非金屬材料、

高分子材料和復合材料四大

類,如圖2-2、2-3、2-4、2-5所示。本課件是可編輯的正常PPT課件2.分類一、

工程材料的定義及分類(2)按應用領域分類:可分為機械工程材料、

建筑工程材料、

電子工程材料、

航空材料等。如圖2-6、2-7、2-8、2-9所示本課件是可編輯的正常PPT課件2.分類一、

工程材料的定義及分類（3)按性能特點分類:可分為結構材料和功能材料。

結構材料以力學性能為主,兼

有一定的物理、

化學性能;功能材料則是以特殊的物理、化學性能為主,如電、

磁、光、

熱、聲學、

生物等功能和效應及其轉換特性的材料。

2-10

木板

2-11

角鐵

2-12

降噪音海綿本課件是可編輯的正常PPT課件(一)金屬材料二、

常見工程材料及其特點1.黑色金屬黑色金屬材料是工業(yè)上對鐵、

鉻和錳的統(tǒng)稱,亦包括這三種金屬的合金,尤其是合金

黑色金屬鋼及鋼鐵。

與黑色金屬相對的是有色金屬。

事實上純凈的鐵及鉻是銀白色的,而

錳是銀灰色。

由于鋼鐵表面通常覆蓋一層黑色的四氧化三鐵,如圖2-13所示。本課件是可編輯的正常PPT課件(一)金屬材料二、

常見工程材料及其特點2.有色金屬：狹義的有色金屬又稱非鐵金屬，是指除鐵（有時也除錳和鉻）和鐵基合金以外的所有金屬，可分為重金屬（如銅、鉛、鋅）、輕金屬（如鋁、鎂）、貴金屬（如金、銀、鉑）及稀有金屬（如鎢、鉬、鍺、鋰、鑭、鈾）。廣義的有色金屬還包括有色合金，是以一種有色金屬為基體（通常大于50%），加入一種或幾種其他元素而構成的合金。有色金屬是國民經濟發(fā)展的基礎材料，航空、航天、汽車、機械制造、電力、通訊、建筑、家電等絕大部分行業(yè)都以有色金屬材料為生產基礎。有色合金的強度和硬度一般比純金屬高,電阻比純金屬大、

電阻溫度系數(shù)小,具有良

好的綜合機械性能。本課件是可編輯的正常PPT課件(二)混凝土二、

常見工程材料及其特點混凝土是一種由水泥、

砂、石子和水等材料混合而成的建筑材料,具有良好的抗壓強度和耐久性,如圖2-15所示。

它廣泛應用于建筑、

道路、

橋梁等工程中,是土木工程中

最常用的材料之一,如圖2-16所示。本課件是可編輯的正常PPT課件(三)木材二、

常見工程材料及其特點木材是一種可再生資源,具有良好的強度和可塑性。

在建筑和家具制造等領域得到廣

泛應用。

不同類型的木材具有不同的特點,如松木適用于輕型結構,橡木適用于需要更大

承重能力的結構。(四)高分子材料高分子材料又稱聚合物,是由相對分子質量很大的大分子組成。

它們具有重量輕、

電

絕緣性、

隔熱保溫性、

耐蝕性好等優(yōu)異性能。

高分子材料在工程上應用廣泛,如塑料、橡

膠、合成纖維等。本課件是可編輯的正常PPT課件(五)陶瓷材料二、

常見工程材料及其特點陶瓷材料具有高硬度、高耐磨性、高的抗壓強度、高的耐熱性和耐蝕性能。它們分為

傳統(tǒng)陶瓷、特種陶瓷和金屬陶瓷三大類,在工程中常用于制作耐熱、耐蝕、耐磨等零件。(六)復合材料復合材料是由兩種或兩種以上不同材料組合而成的材料,其性能是其他單質材料所不具備的。復合材料在強度、剛度和耐蝕性方面比單純的金屬、陶瓷和聚合物都優(yōu)越,是現(xiàn)

代工程中一種重要的新型材料。本課件是可編輯的正常PPT課件工程材料的選擇原則三、

工程材料的選擇原則在選擇工程材料時,需要考慮多種因素,包括材料的性能、

耐久性、

成本等。

具體原則如下:(1)按零件使用要求選材。

根據(jù)零件的工作條件和使用性能要求來選擇合適的材料。

(2)按制造工藝要求選材。

考慮材料的加工工藝性,確保材料能夠順利加工成所需形狀和尺寸。(3)按經濟性原則選材。在保證使用性能的前提下,盡可能選用成本低廉、貨源充足的材料。工程材料是工程領域中不可或缺的重要組成部分。

隨著科技的不斷進步和工程領域的

不斷拓展,工程材料的發(fā)展前景將更加廣闊。

正確選擇和使用合適的工程材料對于提高工

程項目的質量和耐久性具有重要意義。本課件是可編輯的正常PPT課件四、

材料識別實驗【課堂互動】

1、材料識別實驗：

老師準備好了一系列樣品（如不同種類的金屬片、塑料片、陶瓷片等）。請同學們通過觀察、觸摸、敲擊等方式，嘗試識別并說明理由。

2、課堂訓練：

和同學比一比,看誰能列舉出生活中更多的工程材料的應用場景。本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結1．工程材料的定義2．工程材料的分類按化學成分分類，按應用領域分類，按性能特點分類。

3．常見金屬材料、混凝土、木材、高分子材料、陶瓷材料、復合材料等工程材料及其特點。4．工程材料的選擇原則按零件使用要求，按制造工藝要求選材，按經濟性原則選材。本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成習題集相應練習。本課件是可編輯的正常PPT課件認識鋼鐵材料二本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入1、展示鋼鐵在建筑、交通、機械等領域的廣泛應用實例。2、提問：為什么鋼鐵能成為如此重要的工程材料？本課件是可編輯的正常PPT課件（一）.定義一、

鋼鐵的定義與分類

鋼鐵材料是指鐵與碳、

硅、

錳、

磷、

硫以及少量的其他元素所組成的合金,主要分

為鑄鐵和鋼兩大類,如圖1-4、1-5所示。

鋼是含碳量在0.02%至2.11%之間的鐵碳合金,鑄鐵的含碳量則較高,一般大于2%。本課件是可編輯的正常PPT課件（二）分類一、

鋼鐵的定義與分類1.按化學成分分類：碳素鋼：以碳為主要合金元素，碳含量在0.05%-2.0%之間，根據(jù)碳含量的不同可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。合金鋼：除了碳以外，還含有其他合金元素（如錳、鉻、鎳、鉬等）的鋼鐵。合金鋼可按主要合金元素進行分類，如錳合金鋼、鉻合金鋼等。不銹鋼：主要合金元素為鉻，具有耐腐蝕性能的鋼鐵。不銹鋼又可分為奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼等不同類型。本課件是可編輯的正常PPT課件（二）分類一、

鋼鐵的定義與分類2.按用途分類結構鋼:用于制造各種建筑結構、

橋梁、制船等工程。工具鋼:用于制造各種工具的高強度鋼鐵,如冷作工具鋼、

高速工具鋼等。

耐磨鋼:具有較高的耐磨性能的鋼鐵,適用于礦山、

建筑等場合。不銹鋼:具有耐腐蝕性能的鋼鐵,廣泛應用于化工、食品、

醫(yī)療等領域。

3.按生產工藝分類鑄鋼:通過熔化后澆注入模具中并凝固形成固態(tài)的鋼鐵。鍛鋼:通過加熱鋼坯至塑性狀態(tài)后,在壓力作用下使鋼坯發(fā)生塑性變形,形成所需形

狀的鋼鐵。軋鋼:通過將鋼坯經過連續(xù)軋制工藝,在高溫下使鋼坯發(fā)生塑性變形,形成所需形狀

的鋼鐵。本課件是可編輯的正常PPT課件(一)特性二、

鋼鐵的特性與用途(1)高強度:鋼鐵具有很高的強度,能夠承受較大的載荷。(2)良好的塑性和韌性:鋼鐵的可塑性和韌性較高,能夠進行深度加工和成型,同時

承受變形和應力。(3)耐腐蝕性和耐磨性:部分鋼鐵材料如不銹鋼具有良好的耐腐蝕性和耐磨性,能夠

在惡劣環(huán)境下使用。(4)良好的導電性和熱導性:鋼鐵是電的良導體,同時也具有一定的熱導性。本課件是可編輯的正常PPT課件(二)用途二、

鋼鐵的特性與用途1.建筑領域：鋼鐵在建筑領域中應用廣泛，如橋梁、高層建筑、地下隧道等結構的支撐和構建。2.交通領域：汽車、火車、船舶等交通工具的制造需要使用大量鋼鐵材料，如車架、引擎罩、車輪、鐵軌等。3.制造業(yè)領域：機械制造、工程機械等行業(yè)依賴鋼鐵材料制造各種設備和部件。4.家電領域：電視機、冰箱、洗衣機等家電產品的結構材料也大量使用鋼鐵。5.能源領域：在石化、電力設施等能源行業(yè)中，鋼鐵用于支撐設施的建設和運行。本課件是可編輯的正常PPT課件三、鋼鐵的生產流程鋼鐵的生產流程主要包括以下幾個步驟,如圖1-9所示:鋼鐵的生產流程主要包括以下幾個步驟：1.原料采集：主要原料包括鐵礦石、焦炭、石灰石等。2.煉鐵：在高溫下將鐵礦石還原成鐵水。3.煉鋼：去除鐵水中的雜質并調整成分，得到鋼水。4.連鑄：將鋼水連續(xù)澆鑄成鋼坯。5.鋼材加工：通過熱軋、冷軋等工藝將鋼坯加工成不同規(guī)格和形狀的鋼材。本課件是可編輯的正常PPT課件四、

課堂互動【課堂互動】

1.課堂訓練：和同學比一比,看誰能列舉出生活中更多的鋼鐵材料的應用場景。

2.討論鋼鐵材料在汽車、

火車、船舶、

飛機等交通工具中的關鍵作用。

分析交通領域對

鋼鐵材料性能的特殊要求及其發(fā)展趨勢。本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結1．鋼鐵材料的定義2．鋼鐵材料的分類

3．鋼鐵的特性與用途。4．鋼鐵的生產流程本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成習題集相應練習。本課件是可編輯的正常PPT課件鋼的熱處理三本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入1、展示不同熱處理狀態(tài)下鋼材的實物或圖片，如未經處理的鋼材與經過淬火后硬度顯著提高的刀具。2、提問：為什么同樣的鋼材經過不同處理后性能會有如此大的差異？圖3-1

本課件是可編輯的正常PPT課件（一）鋼的熱處理的基本概念一、

鋼的熱處理的基本概念和目的1．熱處理基本概念熱處理是指材料在固態(tài)下,通過加熱、保溫和冷卻的手段,以獲得預期組織和性能的一

種金屬熱加工工藝。對于鋼而言,熱處理能夠顯著改變其內部組織結構,進而提升其性能。2．鋼的熱處理鋼熱處理是鋼的熱處理是一種重要的金屬熱加工工藝,它通過在固態(tài)下對鋼進行加

熱、保溫和冷卻,以改變其內部組織,從而獲得所需的物理、

化學、

機械和工藝性能的工

藝方法。本課件是可編輯的正常PPT課件（二）鋼鐵熱處理的主要目的一、

鋼的熱處理的基本概念和目的鋼鐵熱處理的主要目的：1.提高鋼的硬度、強度、韌性等力學性能。2.消除殘余應力，改善鋼的切削加工性。3.細化晶粒，提高鋼的組織均勻性。4.賦予鋼特定的化學、物理性能，如耐腐蝕性、耐磨性等。圖3-2

本課件是可編輯的正常PPT課件(一)退火二、

鋼鐵熱處理的主要方法1.定義:將金屬工件緩慢加熱到一定的溫度(溫度范圍根據(jù)不同的退火方法而定),保持一定時間后緩慢冷卻(通常是爐中冷卻至600℃左右出爐空冷)下來的熱處理工藝稱退火。2.目的:降低硬度,提高塑性,改善切削加工性能,細化晶粒,消除內應力等。

3.分類:包括完全退火、

等溫退火、

球化退火、

擴散退火、

去應力退火等。圖3-3

鋼鐵退火示意圖本課件是可編輯的正常PPT課件(二)正火二、

鋼鐵熱處理的主要方法1.定義:將鋼件加熱到AC3或Acm以上30~50℃,保溫適當時間后在空氣中冷卻下

來的工藝,稱為正火。2.目的:提高鋼的強度和硬度,細化晶粒,改善切削加工性能等等。

3.分類:作為鍛件、焊接件及滲碳零件的預先熱處理工序火等。圖3-4

鋼鐵正火工藝示意圖本課件是可編輯的正常PPT課件(三)淬火二、

鋼鐵熱處理的主要方法1.定義:將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一段時間后快速冷卻(如水冷、油冷等)的熱

處理工藝。2.目的:獲得高硬度的馬氏體組織,提高鋼的耐蝕性、

耐磨性等。

3.分類:包括單液淬火、雙液淬火、分級淬火、等溫淬火、表面淬火等。圖3-5鋼鐵淬火溫度示意圖圖3-6各種淬火方法示意圖本課件是可編輯的正常PPT課件(四)回火二、

鋼鐵熱處理的主要方法1.定義:將淬火后的鋼重新加熱到低于臨界溫度的一定溫度，保溫一段時間后置于空氣

或水中冷卻的熱處理工藝。2.目的:降低或消除淬火內應力，防止變形或開裂;調整硬度，提高塑性和韌性；穩(wěn)定尺寸等。

3.分類:包括低溫回火、中溫回火、高溫回火等。

表3-1鋼鐵回火的種類

低溫回火中溫回火高溫回火回火溫度150-250℃350-500℃500-650℃回火組織M回T回S回回火目的在保留高硬度、高耐磨性的同時，降低內應力。提高se及ss，同時使工件具有一定韌性。

獲得良好的綜合力學性能，即在保持較高的強度同時，具有良好的塑性和韌性。應用適用于各種高碳鋼、滲碳件及表面淬火件。適用于彈簧熱處理

廣泛用于各種結構件如軸、齒輪等熱處理。也可作為要求較高精密件、量具等預備熱處理。本課件是可編輯的正常PPT課件(五)調質處理二、

鋼鐵熱處理的主要方法1.定義:淬火后進行高溫回火的一種復合熱處理工藝。2.目的:使鋼獲得良好的綜合力學性能，即強度、塑性和韌性的良好配合。

3.應用:廣泛應用于各種重要的結構零件,如連桿、螺栓、齒輪及軸類等。(六)表面熱處理1.定義:僅對工件表層進行熱處理以改變其組織和性能的工藝。

2.方法:包括表面淬火、滲碳、氮化等。3.目的:提高工件表層的硬度、耐磨性、疲勞強度等。本課件是可編輯的正常PPT課件三、

熱處理的應用領域

熱處理工藝在機械制造行業(yè)中具有廣泛的應用，如汽車、拖拉機、機床、軸承及各種模具等行業(yè)中都需要進行熱處理。隨著制造業(yè)和建筑業(yè)需求的增加，以及城市化進程的加快，熱處理鋼板市場也在不斷擴大。同時，隨著新材料和新工藝的發(fā)展，熱處理技術也在不斷創(chuàng)新和完善。

綜上所述，鋼的熱處理是一種重要的金屬熱加工工藝，它能夠通過改變鋼的內部組織來顯著提升其性能。在實際應用中，根據(jù)不同的需求和目的選擇合適的熱處理方法和參數(shù)對于獲得高質量的鋼件至關重要。本課件是可編輯的正常PPT課件四、

課堂互動【課堂互動】

1.和同學比一比,看誰能列舉出生活中更多的鋼鐵熱處理的應用場景。

2.選取幾個典型工業(yè)案例，如汽車齒輪、刀具、彈簧的熱處理工藝。本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結1．鋼鐵熱處理的基本定義和熱處理的目的。2．鋼鐵熱處理的方法及特性

。本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成習題集相應練習。本課件是可編輯的正常PPT課件認識非鐵金屬材料四本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入1、展示日常生活中常見的非鐵金屬材料制品，如鋁鍋、銅線、鈦合金眼鏡等。2、非鐵金屬材料與鐵金屬材料相比有哪些獨特之處？圖4-1鋁鍋

圖4-3鈦合金眼鏡

圖4-2銅線

本課件是可編輯的正常PPT課件（一）非鐵金屬材料的定義一、

非鐵金屬材料定義與分類1．非鐵金屬材料的定義非鐵金屬材料，也稱為有色金屬材料，是指鐵和鐵基合金（包括生鐵、鐵合金和鋼）以外的所有金屬。這類材料在工業(yè)生產中扮演著重要角色，盡管其產量可能不及黑色金屬材料（鐵及其合金），但其獨特的性能和廣泛的應用領域使其成為不可或缺的一部分，如圖4-4、圖4-5所示。圖4-4圖4-5本課件是可編輯的正常PPT課件(二)分類一、

非鐵金屬材料定義與分類

非鐵金屬材料主要包括銅、鋁、鎂、

鋅、鉛、鈦及其合金等。這些材料在化學性質、物理性質和機械性質方面都具有獨特的特點，使得它們在不同領域有著廣泛的應用，如圖4-6、圖4-7、圖4-8、圖4-9所示。本課件是可編輯的正常PPT課件(一)銅二、

主要的非鐵金屬材料及其特點1.特性:銅是一種優(yōu)良的導電材料,具有良好的導電性和導熱性。

此外,銅還具有較高

的耐腐蝕性和可塑性。。2.應用:銅及其合金廣泛應用于電氣、

建筑、

交通、

冶金等領域。

例如,銅被用于制造

電線、電纜和電機等電器設備。(二)鋁1.特性:鋁是一種密度較小、強度較高的金屬,具有良好的耐腐蝕性和可塑性。

鋁的導

電和導熱性能也非常優(yōu)異。2.應用:鋁及鋁合金在航空、

建筑、

汽車、

化工等領域有廣泛應用。

特別是在航空工業(yè)

中,鋁及其合金是重要的輕量化材料。本課件是可編輯的正常PPT課件(三)鎂二、

主要的非鐵金屬材料及其特點1.特性:鎂是一種輕質高強度金屬,具有良好的生物相容性和生物可降解性。2.應用:鎂合金被廣泛應用于醫(yī)療器械領域,因其能夠被人體有效吸收。

此外,鎂合金

在汽車、

航空航天等工業(yè)領域也有重要應用。(四)鈦1.特性:鈦是一種輕質高強度的金屬,具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性能。2.應用:鈦及其合金在航空、航天等高科技領域有廣泛應用。例如鈦合金被用于制造

飛機發(fā)動機部件和機身結構等。(五)鋅1.特性:鋅是一種化學性質較活潑的金屬,具有良好的耐腐蝕性和可加工性。2.應用:鋅主要應用于冶金、化工、建筑等領域。例如鋅被用于制造鍍鋅鋼板以提高

鋼材的耐腐蝕性能。

本課件是可編輯的正常PPT課件三、

非鐵金屬材料的應用領域非鐵金屬材料因其獨特的性能而在多個領域有著廣泛的應用。(1)電力工業(yè):銅作為優(yōu)良的導電材料被廣泛應用于電線、

電纜和電機等電器設備的制造。(2)汽車工業(yè):鋁及其合金因其輕量化和高強度的特點被廣泛應用于汽車制造中。

(3)航空工業(yè):鈦及其合金在航空器的制造中發(fā)揮著重要作用。(4)化工工業(yè):鋅和其他非鐵金屬材料因其良好的耐腐蝕性能而被廣泛應用于化工設備的制造。。本課件是可編輯的正常PPT課件四、

課堂互動【課堂互動】

1.和同學比一比,看誰能列舉出生活中更多的非鐵金屬材料的應用場景。

2.非鐵金屬材料因其獨特的性能特點而在多個領域得到廣泛應用,舉例說明一下。本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結1．非鐵金屬材料的定義2．非鐵金屬材料的分類3．主要的非鐵金屬材料及其特點4．非鐵金屬材料的應用領域。本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成習題集相應練習。本課件是可編輯的正常PPT課件認識陶瓷、有機高分子材料和復合材料五本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入1、展示陶瓷餐具、塑料水瓶、碳纖維自行車等日常生活中的物品。2、提問：這些材料為什么能被廣泛應用于不同領域？圖5-1陶瓷餐具

圖5-3碳纖維自行車

圖5-2塑料水瓶

本課件是可編輯的正常PPT課件一、

陶瓷材料

陶瓷作為無機非金屬材料領域的廣泛稱謂,傳統(tǒng)上涵蓋了利用天然黏土經高溫燒制而

成的陶器與瓷器,歷史悠久且文化底蘊深厚。

此外,它還延展至一系列人造無機非金屬材

料,如玻璃、糖瓷制品、

各種耐火材料、

建筑材料(如磚瓦)、結構材料(如水泥、

石灰、

石膏)等,這些材料在日常生活與工業(yè)建設中均扮演著不可或缺的角色。

進入近二十年來,隨著材料科學技術的飛速發(fā)展,陶瓷材料的范疇得到了極大的拓展

與深化。

通過先進的化學合成與材料工程技術,科學家們成功研制出眾多高性能的工程陶

瓷,這些新型陶瓷材料不僅具備優(yōu)異的物理、

化學性能,如高強度、

高硬度、

耐高溫、

耐

腐蝕等,還廣泛應用于航空航天、

電子信息、

生物醫(yī)療、

能源環(huán)保等高科技領域,成為現(xiàn)

代工業(yè)技術進步的重要支柱之一,如圖230所示。如圖5-4所示。圖5-4鋒利的陶瓷刀具本課件是可編輯的正常PPT課件(一)普通陶瓷的性能特點及應用一、

陶瓷材料1．力學性能陶瓷材料的硬度都很高。

彈性模量比金屬高幾倍,比塑料則高出幾十

倍。在常溫下幾乎沒有塑性,受載時不發(fā)生塑性變形就在較低的應力下斷裂。

陶瓷韌性極

低或脆性極高,阻礙其應用,所以改善陶瓷韌性的研究非常重要。2．熱性能陶瓷是工程上常用的耐高溫材料,大多數(shù)金屬在1000℃以上即喪失強

度,而陶瓷工作溫度高達到1400℃左右,但是陶瓷的熱膨脹系數(shù)和導熱性一般低于金屬,且抗震性較差。本課件是可編輯的正常PPT課件(一)普通陶瓷的性能特點及應用一、

陶瓷材料3．電性能陶瓷具有極高的電阻率,是傳統(tǒng)的絕緣材料,有些陶瓷具有半導體特

性,可用作整流器元件。4．熱性能陶瓷的組織結構穩(wěn)定,因此不僅抗氧化而且對大多數(shù)酸、

堿、

鹽物質

具有良好的耐腐蝕能力。

普通陶瓷制造工藝簡單，成本低廉，應用廣泛。除了用作餐具、茶具及工藝美術品外，由于其熱穩(wěn)定性好、外觀光澤好，在建筑裝飾、衛(wèi)生潔具方面廣泛應用；由于其耐蝕性好，在食品化工管道、耐蝕容器及試驗器皿方面廣為應用；由于其具有優(yōu)良的電絕緣性、耐熱性、硬度等，可用作電工絕緣件、熱電偶套管等本課件是可編輯的正常PPT課件(二)工程陶瓷的性能特點及應用一、

陶瓷材料

工程陶瓷的原料為人工合成的各種氧化物、

氮化物、

碳化物等,且原料粉的粒度極

細,其內部結構細小致密,各方面性能優(yōu)于普通陶瓷。(1)高強度。工程陶瓷強度很高，特別是氧化錯陶瓷，室溫抗彎強度可達1000~1500Mpa。(2)高硬度、高耐磨性。

工程陶瓷的硬度高,有的還具有自潤滑性,摩擦因數(shù)小,耐

磨性好。(3)耐蝕性極好。工程陶瓷能耐幾乎所有的無機酸(氫氟酸除外)和30%以下的燒堿

溶液。(4)耐熱性能好。工程陶瓷的耐熱性很高，目前工程陶瓷的最高使用溫度可達1400℃以上。(5)絕緣性好。

工程陶瓷具有優(yōu)良的電絕緣性。本課件是可編輯的正常PPT課件二、

有機高分子材料

有機高分子材料,亦稱聚合物或高聚物材料,是一類由單一或多種分子1分子團通過共價鍵連接而成的大型分子化合物,其分子量范圍廣泛,通常高達106道爾頓(化學單

位)。

這類材料既源自自然,如纖維素、

蛋白質和天然橡膠等天然產物,如圖5-5所示,也廣泛通過人工合成方法獲得,包括合成橡膠、

合成樹脂、

合成纖維等非生物來源的高

聚物。圖5-5

天然有機高分子材料--橡膠本課件是可編輯的正常PPT課件(一)有機高分子材料的性能特點及應用二、

有機高分子材料(1)力學性能。有機高分子材料具有足夠的強度和模量,能夠替代部分金屬材料制造多種機械零部件。(2)熱性能。高分子材料在高溫下可能發(fā)生分解、軟化或熔化等現(xiàn)象，因此其熱穩(wěn)定性是評價其性能的重要指標之一。

部分高分子材料具有優(yōu)異的耐熱性，能在高溫環(huán)境下保持性能穩(wěn)定。(3)電性能。多數(shù)高分子材料具有卓越的電絕緣性能，電阻率高、介電損耗小、電擊穿強度高。

這使得它們在電氣、電子領域得到廣泛應用。通過摻雜、

復合等方法,可以使部分高分子材料具備導電性能。

導電高分子材料在電磁屏蔽、

防靜電等領域具有重要應用。(4)化學性能。

高分子材料對酸、堿或某些化學藥品一般都具有良好的耐蝕性能。在一些特殊介質中,其耐蝕能力甚至勝過金屬。有機高分子化合物通常難溶于水,但在適當

的有機溶劑中可以溶解或發(fā)生一定程度的脹大。

這一特性對材料的加工和使用性能有重要

影響。

高分子涂料具有優(yōu)良的耐候性、耐磨性和耐腐蝕性,被廣泛用于建筑、

汽車、船舶

等領域的涂層保護。本課件是可編輯的正常PPT課件(二)工程塑料的應用二、

有機高分子材料(1)汽車行業(yè)。

工程塑料在汽車制造中有著廣泛的應用,如發(fā)動機蓋、座椅、儀表板等零部件的制造。這些部件不僅要求具有足夠的強度和剛度,還需要具備良好的耐熱、耐寒、耐沖擊等性能。(2)電子電器行業(yè)。在電子電器領域,工程塑料被用于制造電視、

手機、

電腦等產品

的外殼和內部結構件。

這些部件需要具備良好的絕緣性、耐腐蝕性以及美觀的外觀。(3)航空航天行業(yè)。

工程塑料在航空航天領域的應用也日益廣泛。

由于其輕質高強、

耐腐蝕等特點,工程塑料被用于制造飛機、

火箭等航天器的零部件和結構件。(4)建筑行業(yè)。

在建筑領域,工程塑料可用于制造門窗、

管道、

隔熱材料等。

這些材

料不僅具有良好的力學性能,還具備優(yōu)良的耐候性和耐腐蝕性。(5)機械設備行業(yè)。

在機械設備領域,工程塑料可用于制造軸承、齒輪、密封件等零部件。這些部件要求具有較高的耐磨性和耐疲勞性,以保證機械設備的正常運行。。本課件是可編輯的正常PPT課件三、

復合材料復合材料是由兩種或更多種物理和化學性質不同的物質人工制成的一種多相固體材

料,它既保留原組分材料的特性,又具有原單一組分材料所無法獲得的或更優(yōu)異的特性,近幾十年來發(fā)展迅速。(一)復合材料的性能特點(1)比強度和比剛度高。

增強劑多是強度很高的纖維,所以復合材料的比強度和比彈

性模量高于其基體材料。(2)抗疲勞性能好。

復合材料基體和增強纖維間的界面能夠有效地阻止疲勞裂紋的擴展。疲勞破壞在復合材料中總是從承載能力比較薄弱的纖維處開始的,然后逐漸擴展到結

合面上。(3)減振能力強。構件的自振頻率與結構有關,并且與材料的彈性模量與密度之比即

比模量)的平方根成正比。

復合材料的比模量大,所以它的自振頻率很高,在一般加載速

度或頻率的情況下,不容易發(fā)生共振而快速斷裂。本課件是可編輯的正常PPT課件三、

復合材料(一)復合材料的性能特點(4)高溫性能好。增強劑纖維大多有較高的彈性模量,因而常有較高的熔點和較高

的高溫強度。玻璃纖維增強樹脂工作溫度可以到200~300℃。鋁在400500℃以后完

全喪失強度,但用連續(xù)的硼纖維或碳化硅纖維增強的鋁基復合材料,在這樣的溫度下仍有較高的強度。(5)減磨、耐磨、

自潤滑性能好。在熱塑性塑料中加入少量短纖維,或者在金屬中加

入硬質陶瓷微顆?？梢源蟠筇岣咚哪湍バ浴?/p>

氧化鋁短纖維與鋁合金復合后,與軸承鋼組

成摩擦副做磨損實驗時,磨損量僅為鋁合金的1/96。碳纖維增強塑料具有良好的自潤滑性

能,可用于制造無油潤滑活塞環(huán)、

軸承和齒輪。本課件是可編輯的正常PPT課件三、

復合材料(二)復合材料的性能特點復合材料可用于要求輕質高強和高剛度的零件,如飛機的桁條、

蒙皮,火箭的殼體,衛(wèi)星的機械工程材料支架、

天線;可用于耐磨件,如汽車火車的制動盤、

發(fā)動機活塞等;可用于耐高溫、

抗燒蝕的零件,如導彈的頭部防熱層、

航天飛機的防熱前緣和火箭發(fā)動

機的噴管等;可用于有光電性能及磁性能要求的信息傳輸技術領域,如光纖、

光纜芯和

管、

磁盤片、

屏蔽罩等。

此外,功能復合材料還可以制造用于生物分離的各種膜材料。如

圖5-6所示。圖5-6

復合材料制成的輕量無人機機身本課件是可編輯的正常PPT課件四、

課堂互動【課堂互動】

1.和同學比一比,看誰能列舉出生活中更多的復合材料的應用場景。

2.熱穩(wěn)定性實驗：將陶瓷和有機高分子材料樣品置于高溫環(huán)境中，觀察并記錄它們的熱變形或燃燒情況。本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結1．陶瓷材料的定義；2．陶瓷材料的分類及性能；3．有機高分子材料的性能特；4．復合材料的性能特點。本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成習題集相應練習。本課件是可編輯的正常PPT課件認識其他新型材料六本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入1、展示一些含有新型工程材料的日常用品，如智能穿戴設備、自修復涂料等。2、提問：你知道哪些新型工程材料？它們有哪些獨特之處？圖6-1手環(huán)

圖6-2塑料水瓶

本課件是可編輯的正常PPT課件(一)納米材的定義一、

納米材料

納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍(1~100nm)或由它們作

為基本單元構成的材料。

這類材料因其微小的尺寸而表現(xiàn)出與宏觀材料截然不同的性質。。(二)納米材料特性(1)高活性。

納米材料具有極高的表面能,使得其表面原子或分子非常活躍,從而表

現(xiàn)出高抗菌、

防污、

耐磨等特性。(2)高強度與輕量化。

納米材料的晶粒尺寸小,界面多,能夠顯著提高材料的強度和硬度,同時保持較低的密度,實現(xiàn)輕量化。(3)獨特的物理和化學性質。

納米材料的熔點、磁性、

光學、

導熱、

導電等性質往往

不同于該物質在整體狀態(tài)時所表現(xiàn)的性質。

例如,納米金屬材料的熔點會顯著降低,而納

米半導體材料則可能表現(xiàn)出優(yōu)異的光電性能。本課件是可編輯的正常PPT課件(三)納米材料應用領域一、

納米材料

納米材料因其獨特的性質而在多個領域展現(xiàn)出廣泛的應用前景:(1)電子信息。納米材料可用于制造更小、更快速、更耐用的電子元件,如芯片、傳

感器、顯示器等。

此外,納米材料在數(shù)據(jù)存儲、信息傳輸?shù)确矫嬉灿兄匾獞谩?2)生物醫(yī)藥。納米材料在藥物載體、生物成像、組織工程等方面具有獨特優(yōu)勢。

例

如,納米藥物可以實現(xiàn)藥物的靶向輸送和控釋，提高治療效果并減少副作用。(3)能源環(huán)保。納米材料在太陽能電池、燃料電池、儲能材料等方面有重要應用,可以提高能源轉換效率并降低環(huán)境污染。

此外，納米材料還可用于水處理、空氣凈化等領域。(4)航空航天。納米材料在航空航天領域的應用包括制造輕質高強度的結構件、提高

發(fā)動機效率等。(5)其他領域。

納米材料還在紡織、化工、

機械等領域有廣泛應用,如納米纖維的制備、納米催化劑的開發(fā)等。本課件是可編輯的正常PPT課件(一)智能材料的定義二、

智能材料

智能材料是一種能感知外部刺激，能夠判斷并適當處理且本身可執(zhí)行的新型功能材

料。它們是繼天然材料、合成高分子材料、人工設計材料之后的第四代材料，具有傳感、反饋、信息識別與積累、響應、自診斷、自修復和自適應等多種功能。(二)智能材料特性(1)感知功能。能夠檢測并識別外界(或內部)的刺激強度，如電、光、熱、應力、應變、化學、核輻射等。(2)驅動功能。

能夠響應外界變化，并按照設定的方式選擇和控制響應。(3)自適應性。能夠隨著環(huán)境條件或內部狀態(tài)的變化自動調整其性能或形狀。(4)自診斷與自修復。能夠自我發(fā)現(xiàn)故障并進行修復，提高材料的可靠性和使用壽命。本課件是可編輯的正常PPT課件(三)智能材料特性分類二、

智能材料

智能材料根據(jù)功能特征可劃分為感知材料和響應/驅動材料兩大類：(1)感知材料。對外界的刺激具有感知作用，可用于制造傳感器。常見的感知材料包

括電感材料、光敏材料、濕敏材料、熱敏材料、氣敏材料、光導纖維、形狀記憶材料、磁

致伸縮材料、壓電材料等。(2)響應/驅動材料。

對外界環(huán)境條件或內部狀態(tài)發(fā)生的變化做出響應或驅動，用于

制造執(zhí)行器。

常用作執(zhí)行器的材料包括形狀記憶材料、壓電材料、電流變體、磁流變體、

電致伸縮材料和某些智能高分子材料等。本課件是可編輯的正常PPT課件(四)智能材料應用領域二、

智能材料(1)航空航天。智能材料在航空航天領域的應用包括智能蒙皮、自適應機翼、智能輪胎等，能夠提高飛行器的性能、安全性和可靠性。(2)醫(yī)療領域。智能材料制成的醫(yī)療器材如人工器官、藥物控制器、智能矯治器等，能夠提升醫(yī)療水平，改善患者的生活質量。(3)能源與環(huán)保。智能材料在儲能、污水處理、空氣凈化等領域的應用，能夠提高能源利用效率，促進環(huán)境保護。本課件是可編輯的正常PPT課件四、

課堂互動【課堂互動】

1.和同學比一比,看誰能列舉出生活中更多的新型工程材料的應用場景。

本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結1．納米材的定義和特性2．智能材料的定義和特性。本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成習題集相應練習。本課件是可編輯的正常PPT課件材料的選用及應用七本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入1、展示一些日常生活中的物品（如手機、水杯、建筑等）。2、請同學們思考這些物品是由哪些材料制成的，并討論這些材料的選擇對物品性能的影響。圖7-1手機

圖7-2水瓶

本課件是可編輯的正常PPT課件(一)鋼的選用原則一、

鋼(1)強度與韌性。

根據(jù)工程的設計要求和承載力計算,選擇具有足夠抗拉強度和屈服

強度的鋼材。

這是確保結構安全性的基礎。鋼材的韌性也很重要,特別是在承受動荷載或

沖擊荷載的情況下,需要選擇韌性好的鋼材以防止脆性斷裂。(2)耐久性。

考慮鋼材的耐腐蝕性和抗疲勞性。

在潮濕、腐蝕性強的環(huán)境中,應選用

耐候鋼、不銹鋼等耐久性能好的鋼材。

根據(jù)工程的使用時長和負荷頻率,選擇具有足夠耐久性的鋼材以延長結構的使用壽命。(3)經濟性。在滿足強度和耐久性要求的前提下,考慮鋼材的價格和成本。通過代用鋼材或調整構件尺寸來降低工程成本，提高經濟效益。本課件是可編輯的正常PPT課件(二)鋼的運用實例一、

鋼(1)建筑結構。高層建筑、橋梁、隧道等結構物廣泛采用鋼材作為承重構件。鋼材因其強度高、自重輕、剛度大等特點,特別適用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物。

在建筑結構中，常用的鋼材類型包括H型鋼、中厚板、高強鋼等。

這些鋼材通過焊接或螺栓連接等方式組合成各種復雜的結構形式，以滿足不同的工程需求。(2)機械設備。

鋼材在機械設備制造中也有廣泛應用。例如機床、

起重機、挖掘機等重型設備通常采用優(yōu)質碳素結構鋼或合金結構鋼制造,以確保設備的強度和剛度要求。

鋼材還用于制造設備的傳動部件、支撐部件和連接部件等關鍵部件,以提高設備的整體性能和可靠性。(3)壓力容器。

在石油化工、

氣體儲運等領域,壓力容器是不可或缺的設備之一。

這

些設備通常采用低合金高強度鋼或不銹鋼等優(yōu)質鋼材制造,以確保其能夠承受高壓、

高溫

和腐蝕性介質等惡劣工況。(4)其他領域。

鋼材還在交通運輸、

能源電力、

船舶制造等多個領域得到廣泛應用。

例如,在交通運輸領域,鋼材用于制造鐵路軌道、

汽車車身等部件;在能源電力領域,鋼

材用于制造發(fā)電機組、

輸電塔等設備;在船舶制造領域,鋼材則是船體結構的主要材料.本課件是可編輯的正常PPT課件(一)塑料的選用原則二、塑料(1)性能匹配。根據(jù)產品對塑料性能的需求，如強度、韌性、耐溫性、耐腐蝕性、絕緣性等，選擇合適的塑料種類。例如需要承受高溫環(huán)境的部件應選用耐熱性好的塑料，如聚苯硫醚(PPS)或聚醚醚酮(PEEK)。(2)成本考慮。

在滿足性能要求的前提下,盡量選用成本較低的塑料種類,以降低生

產成本。

不同種類的塑料價格差異較大,如通用塑料(如聚乙烯、

聚丙烯)的價格相對較

低,而工程塑料(如尼龍、

聚碳酸酯)的價格則較高。(3)環(huán)保性。

隨著環(huán)保意識的提高,越來越多的企業(yè)和消費者開始關注塑料的環(huán)保

性。

在選用塑料時,應考慮其可回收性、

生物降解性以及對環(huán)境的影響。

例如,聚乳酸(PLA)是一種生物基塑料,具有良好的生物降解性,是環(huán)保塑料的代表之一。本課件是可編輯的正常PPT課件(一)塑料的選用原則二、塑料(4)加工性。

塑料的加工性也是選用時需要考慮的重要因素。

不同種類的塑料在加工

過程中表現(xiàn)出不同的特性,如流動性、

成型溫度、

模具收縮率等。選用加工性好的塑料可

以提高生產效率,降低廢品率。(5)安全性。

對于與食品、

藥品等直接接觸的產品,應選用無毒、

無害的塑料種類,以確保產品的安全性。

例如,食品包裝材料常選用聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)等無毒

塑料。本課件是可編輯的正常PPT課件(二)塑料的運用實例二、塑料(1)包裝材料。

塑料因其輕質、

耐摔、

防潮、

易加工等特點,在包裝領域得到廣泛應

用。例如,聚乙烯(PE)薄膜用于食品包裝,聚丙烯(PP)用于制作塑料瓶和容器,聚對

苯二甲酸乙二醇酯(PET)則廣泛用于瓶裝水和飲料的包裝。(2)建筑領域。

塑料在建筑領域的應用也日益廣泛。

例如,聚氯乙烯(PVC)管道用于給排水系統(tǒng),聚氨酯(PU)泡沫用于建筑保溫隔熱材料,聚碳酸酯(PC)板材則用于采

光頂糊等。(3)汽車工業(yè)。

塑料在汽車工業(yè)中的應用非常普遍,從車身外殼到內飾件,再到發(fā)動機部件,都可以看到塑料的身影。

例如,聚丙烯(PP)用于制造保險杠、儀表板等部件,尼龍(PA)則用于制造傳動部件和發(fā)動機部件。(4)電子電器。在電子電器領域,塑料因其絕緣性好、

重量輕、易加工等特點而得到

廣泛應用。

例如,聚碳酸酯(PC)用于制造電腦外殼、

手機屏幕等部件,聚苯硫醚(PPS)則用于制造高溫環(huán)境下的電子元件。(5)醫(yī)療領域。

醫(yī)療領域對塑料的要求較高,需要無毒、

無害、

耐腐蝕、

易消毒等特

性。例如聚氯乙烯(PVC)和聚四氟乙烯(PTFE)等塑料在醫(yī)療器械和醫(yī)療包裝中得到廣泛應用。本課件是可編輯的正常PPT課件四、

課堂互動【課堂互動】

1.課堂訓練：和同學比一比,看誰能列舉出生活中更多的材料選擇的一般原則的案例。。

本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結1．鋼的選用原則2．塑料的選用原則本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成習題集相應練習。本課件是可編輯的正常PPT課件謝謝！本課件是可編輯的正常PPT課件機

械

基

礎本課件是可編輯的正常PPT課件項目三

常用機構本課件是可編輯的正常PPT課件項目學習導航平面連桿機構一二認識凸輪機構認識間歇運動機構三本課件是可編輯的正常PPT課件任務一

平面連桿機構

本課件是可編輯的正常PPT課件平面連桿機構概念一二鉸鏈四桿機構的演化三任務一學習導航平面四桿機構結構及組成鉸鏈四桿機構工作特性四本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入

飛機能平安著陸，它的起落架是靠一種穩(wěn)定的機構實現(xiàn)可控的收放和承重。它的結構是怎么樣的呢？本課件是可編輯的正常PPT課件平面連桿機構概念一本課件是可編輯的正常PPT課件定義1.1平面連桿機構概念平面連桿機構的各構件是用銷軸、滑道（低副）等方式連接起來的，各構件間的相對運動均在同一平面或互相平行的平面內。最簡單的平面連桿機構是由4個桿件組成的，簡稱平面四桿機構，其結構簡單、易于制造、工作可靠，因此應用非常廣泛。本課件是可編輯的正常PPT課件1.2

平面連桿機構特點【課堂互動】討論這些機構有什么特性？本課件是可編輯的正常PPT課件平面四桿機構結構及組成二本課件是可編輯的正常PPT課件2.1平面四桿機構結構1.平面四桿機構的基本形式是鉸鏈四桿機構,其四個運動副均為轉動副。轉動副本課件是可編輯的正常PPT課件2.1平面四桿機構分類分類1.雙曲柄機構：

定義：由兩個曲柄組成，主動曲柄做等速運動，從動曲柄做變速運動。

特點：兩個曲柄都可以作整周轉動，運動規(guī)律相對復雜。2.曲柄搖桿機構：

定義：由一個曲柄和一個搖桿組成，能夠將曲柄的連續(xù)轉動轉化為搖桿的往復擺動。

特點：曲柄作等速運動，而搖桿則作變速往復擺動。具有急回特性，即搖桿在空回行

程時具有較大的平均速度，這在某些機械中可以用來縮短空回行程的時間，提高生產率。3.雙搖桿機構：

定義：由兩個搖桿組成，兩個搖桿都只能在一定角度范圍內擺動。

特點：兩個搖桿的運動軌跡相對復雜，可以實現(xiàn)特定的運動要求。本課件是可編輯的正常PPT課件2.1.1雙曲柄機構兩個曲柄都可以作整周轉動，運動規(guī)律相對復雜。特點本課件是可編輯的正常PPT課件2.1.2曲柄搖桿機構曲柄作等速運動，而搖桿則作變速往復擺動，具有急回特性。特點本課件是可編輯的正常PPT課件2.1.3雙搖桿機構兩個搖桿的運動軌跡相對復雜，可以實現(xiàn)特定的運動要求。特點本課件是可編輯的正常PPT課件鉸鏈四桿機構的演化三本課件是可編輯的正常PPT課件3.1鉸鏈四桿機構的演化--曲柄滑塊機構曲柄滑塊機構是指用曲柄和滑塊來實現(xiàn)轉動和移動相互轉換的平面連桿機構。曲柄滑塊機構中與機架構成移動副的構件為滑塊，通過轉動副聯(lián)接曲柄和滑塊的構件為連桿。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2鉸鏈四桿機構的演化--導桿機構曲柄滑塊機構中，若取曲柄為機架,則演變?yōu)閷U機構本課件是可編輯的正常PPT課件3.3鉸鏈四桿機構的演化--雙滑塊機構雙滑塊機構是一種特殊的平面四桿機構，其特點在于具備兩個滑塊。本課件是可編輯的正常PPT課件鉸鏈四桿機構工作特性四本課件是可編輯的正常PPT課件4.1急回特性四桿機構中，當曲柄為主動件做勻速回轉時，從動件搖桿的往返擺動行程和往返速度往往是不一樣的，返程比往程要快，這種運動特性稱為急回特性。急回運動的特性，廣泛應用于生產實際，它可以使工作行程平均速度小，因而工作行程平穩(wěn)，非工作行程速度加快，以縮短非工作時間，達到提高工作效率的目的。本課件是可編輯的正常PPT課件4.2死點位置死點位置是指在機構的運動過程中，從動件上的傳動角等于零（或壓力角等于90°）的位置，此時驅動力對從動件的有效回轉力矩為零。在機構中，這通常表現(xiàn)為連桿與從動件（如曲柄）共線的狀態(tài)。本課件是可編輯的正常PPT課件4.2死點位置【課堂互動】講述一下在生活中你是否看到過這樣的機構，它有什么樣的特點？本課件是可編輯的正常PPT課件課堂總結本課程的內容本課程的性質及學習目標本課程的學習方法掌握比較簡單的平面鉸鏈四桿機構的設計方法小組學習法、預習法、網(wǎng)絡資源、理論聯(lián)系實際掌握平面鉸鏈四桿機構的運動特性及應用本課件是可編輯的正常PPT課件課后作業(yè)1.完成四桿機構類型的判別；2.分別講述每種機構的功能與用途；3.找一找生活中的例子。本課件是可編輯的正常PPT課件任務二

認識凸輪機構

本課件是可編輯的正常PPT課件凸輪機構的概念一二凸輪輪從動件常用運動規(guī)律三任務二學習導航凸輪機構的組成、類型和應用盤形凸輪設計方法四本課件是可編輯的正常PPT課件問題引入為什么凸輪機構能夠在各種機械中得到廣泛應用？它的工作原理是什么？本課件是可編輯的正常PPT課件凸輪機構的概念一本課件是可編輯的正常PPT課件定義1.1凸輪機構的概念

凸輪機構是能實現(xiàn)復雜運動規(guī)律要求的高副機構,它廣泛應用于各種機械中。凸輪機構設計的是根據(jù)工作要求合理地確定從動件的運動規(guī)律,并設計凸輪輪廓，從而實現(xiàn)周期性的規(guī)定動作。本課件是可編輯的正常PPT課件1.2凸輪機構特征【課堂互動】討論凸輪機構有什么特性？本課件是可編輯的正常PPT課件凸輪機構的組成、類型和應用二本課件是可編輯的正常PPT課件2.1凸輪機構的組成1.凸輪機構由凸輪1、從動件2、機架3三個基本構件及鎖合裝置組成。是一種高副機構。其中凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構件，通常作連續(xù)等速轉動，從動件則在凸輪輪廓的控制下按預定的運動規(guī)律作往復移動或擺動。

高副機構本課件是可編輯的正常PPT課件2.2.1凸輪機構按從動件運動形式分類分類1.對心移動從動件凸輪機構；2.偏置移動從動件凸輪機構；3.擺動從動件盤形凸輪機構；本課件是可編輯的正常PPT課件2.2.2凸輪機構按從動件運動形式分類分類①尖端移動從動件；

②滾子移動從動件；

③平底移動從動件；本課件是可編輯的正常PPT課件2.2.3凸輪機構按從動件和凸輪保持高副接觸的方式分類分類①力封閉凸輪機構：利用從動件的重力、彈簧力或其他外力使從動件與凸輪保持接觸的凸輪機構

②形封閉凸輪機構：依靠凸輪與從動件的特殊幾何結構來保持兩者接觸的凸輪機構。本課件是可編輯的正常PPT課件2.2.4凸輪機構的應用場景①自動車床的進刀機構：凸輪1轉動,帶動從動桿2往復擺動,再通過從動桿2上的扇形齒輪3帶動橫刀架4運動,完成進刀和退刀的動作。

②繞線機機構：軸3轉動,通過蝸桿5和蝸輪6帶動凸輪1轉動,擺動從動件2的往復擺動使得線繩通過從動件2端部的撥叉被均勻地纏繞到線軸4上。本課件是可編輯的正常PPT課件凸輪輪從動件常用運動規(guī)律三本課件是可編輯的正常PPT課件3.1凸輪機構的工作循環(huán)工作循環(huán)包括推程、遠休、回程和近休四個階段。其中，推程是指凸輪推動從動件運動的過程；遠休是指凸輪停止推動，從動件自由運動的過程；回程是指從動件在凸輪作用下返回原位的過程；近休是指從動件停止運動，準備下一輪推程的過程?；鶊A—以凸輪輪廓的最小向徑為半徑的圓。推程—從動件以一定運動規(guī)律由距離回轉中心最近位置A到達最遠位置B。與推程對應的凸輪轉角Φ為推程運動角。回程—從動件在彈簧或重力作用下，以一定運動規(guī)律回到起始位置。與回程對應的凸輪轉角Φ’為回程運動角。遠休—當凸輪繼續(xù)回轉Φs

，從動件在最遠位置停止不動。近休—當凸輪繼續(xù)回轉Φ’s

，從動件在最近位置停止不動。本課件是可編輯的正常PPT課件3.1凸輪機構的工作循環(huán)工作循環(huán)包括推程、遠休、回程和近休四個階段。其中，推程是指凸輪推動從動件運動的過程；遠休是指凸輪停止推動，從動件自由運動的過程；回程是指從動件在凸輪作用下返回原位的過程；近休是指從動件停止運動，準備下一輪推程的過程?；鶊A—以凸輪輪廓的最小向徑為半徑的圓。推程—從動件以一定運動規(guī)律由距離回轉中心最近位置A到達最遠位置B。與推程對應的凸輪轉角Φ為推程運動角?；爻獭獜膭蛹趶椈苫蛑亓ψ饔孟?，以一定運動規(guī)律回到起始位置。與回程對應的凸輪轉角Φ’為回程運動角。遠休—當凸輪繼續(xù)回轉Φs

，從動件在最遠位置停止不動。近休—當凸輪繼續(xù)回轉Φ’s

，從動件在最近位置停止不動。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2.1從動件常用運動規(guī)律--從動件等速運動規(guī)律從動件在推程（或回程）中的速度為常數(shù)。這種運動規(guī)律會產生剛性沖擊，適用于低速輕載的場合。運動特性分析剛性沖擊:從動件的瞬時加速度趨于無窮大時，慣性力也趨于無窮大，致使機構產生強烈的沖擊，這種沖擊稱為剛性沖擊。適用范圍由于產生剛性沖擊，故只適用低速、輕載的凸輪機構。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2.2從動件常用運動規(guī)律--從動件等加速等減速運動規(guī)律在前半程采用等加速運動規(guī)律，后半程采用等減速運動規(guī)律，兩部分加速度的絕對值相等。這種運動規(guī)律會產生柔性沖擊，適用于中低速的場合。運動特性分析柔性沖擊:從動件的瞬時加速度發(fā)生有限值變化，慣性力也發(fā)生有限值變化，機構由此受到的沖擊稱為柔性沖擊。適用范圍由于存在柔性沖擊，故僅適用中、低速場合。本課件是可編輯的正常PPT課件盤形凸輪設計方法四本課件是可編輯的正常PPT課件4.1盤形凸輪設計原理凸輪反轉原理：

給整個凸輪機構加上繞凸輪軸心O點的公共角速度-ω1，機構各構件之間的相對運動不變，此時，凸輪將靜止，而從動件一方面隨機架和導路以角速度-ω1繞O點轉動，另一方面沿導路按預定運動規(guī)律作往復移動。尖頂復合運動的軌跡即凸輪的輪廓曲線。依據(jù)此原理可以用幾何作圖的方法設計凸輪的輪廓曲線。O-ω13’1’2’331122ω1本課件是可編輯的正常PPT課件4.2對心直動尖頂從動件盤形凸輪輪廓繪制

對心直動尖頂從動件凸輪機構中，已知凸輪的基圓半徑r0，角速度ω和從動件的運動規(guī)律，設計該凸輪輪廓曲線。設計步驟小結：①選比例尺μl作基圓r0；②反向等分各運動角。原則是：陡密緩疏；③確定反轉后，從動件尖頂在各等分點的位置。④將各尖頂點連接成一條光滑曲線。本課件是可編輯的正常PPT課件4.2