汽車(chē)機(jī)械基礎(chǔ)

（微課版）新編21世紀(jì)職業(yè)教育精品教材適用于職業(yè)院校、技工院校汽車(chē)類專業(yè)目錄CONTENTS汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖汽車(chē)常用材料汽車(chē)常用機(jī)械傳動(dòng)汽車(chē)常用連接01030507公差配合與技術(shù)測(cè)量汽車(chē)常用機(jī)構(gòu)汽車(chē)支承零部件汽車(chē)液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)

02040608緒論緒

論一、汽車(chē)機(jī)械認(rèn)知緒論（一）機(jī)器機(jī)器是指能夠?qū)⒛芰哭D(zhuǎn)換為有用功的裝置。它是由多個(gè)相互作用的零部件組成的系統(tǒng),通過(guò)能量的輸入和轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)特定的功能。在汽車(chē)中,發(fā)動(dòng)機(jī)

、變速器和傳動(dòng)系統(tǒng)等都是機(jī)器的例子。機(jī)器的組成包括動(dòng)能源（如燃油、電能等）、動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置（如發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)等）、傳動(dòng)裝置（如齒輪、皮帶等）和工作裝置（如輪胎、懸掛系統(tǒng)等）。一、汽車(chē)機(jī)械認(rèn)知緒論（二）機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)是由多個(gè)連接在一起的零件組成的系統(tǒng),通過(guò)相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)特定功能。機(jī)構(gòu)是機(jī)器的核心部分,它起到了傳遞動(dòng)力、轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式和分配能量的作用。在汽車(chē)中,曲柄連桿機(jī)構(gòu)（見(jiàn)圖2）將發(fā)動(dòng)機(jī)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。機(jī)構(gòu)由連接件（如螺栓、銷(xiāo)軸等）、連接標(biāo)志（如軸、螺紋、鍵槽等）及工作件（如齒輪、鏈條等）組成。一、汽車(chē)機(jī)械認(rèn)知緒論（三）機(jī)械機(jī)械是各種機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱。它是指用于傳遞、轉(zhuǎn)換和控制能量和運(yùn)動(dòng)的裝置。在汽車(chē)中,機(jī)械包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、傳動(dòng)系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等。機(jī)械的組成包括動(dòng)能源、動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置、傳動(dòng)裝置、工作裝置及其他附件和控制裝置。二、摩擦、磨損、潤(rùn)滑與密封認(rèn)知緒論（一）摩擦摩擦是兩個(gè)物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象,它會(huì)阻礙物體的運(yùn)動(dòng)并產(chǎn)生熱量。在汽車(chē)機(jī)械中,摩擦?xí)?dǎo)致能量損失和部件的磨損,因此需要合理控制摩擦力,減少能量損耗,降低磨損程度。（二）磨損磨損是機(jī)械部件在長(zhǎng)時(shí)間使用中逐漸損耗的現(xiàn)象。汽車(chē)機(jī)械部件的磨損主要由摩擦、疲勞、腐蝕等因素引起,磨損會(huì)導(dǎo)致部件尺寸變化、表面質(zhì)量下降及性能下降等問(wèn)題,影響汽車(chē)的可靠性和壽命。二、摩擦、磨損、潤(rùn)滑與密封認(rèn)知緒論（三）潤(rùn)滑潤(rùn)滑是通過(guò)使用潤(rùn)滑劑在機(jī)械部件的摩擦面上形成潤(rùn)滑膜,減少摩擦和磨損。潤(rùn)滑劑能夠降低摩擦系數(shù)、降低摩擦熱量、冷卻和清潔機(jī)械部件,提高機(jī)械部件的壽命和效率。（四）密封在汽車(chē)機(jī)械中,密封是保證潤(rùn)滑、冷卻和燃燒等系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要因素。良好的密封能夠防止?jié)櫥汀⒗鋮s劑和燃燒氣體等泄漏,確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。第一節(jié)

汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)第二節(jié)

零件圖識(shí)讀第三節(jié)

裝配圖識(shí)讀汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖Part01投影的基本知識(shí)三視圖的形成及對(duì)應(yīng)關(guān)系0102第一節(jié)汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)點(diǎn)、直線、平面的投影03基本幾何體的投影04一、投影的基本知識(shí)1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（一）投影法概述投影線通過(guò)物體,向選定的面投射,并在該面上得到圖形的方法,稱為投影法。選定的面稱為投影面,所得到的圖形稱為投影。一、投影的基本知識(shí)1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（二）投影法的分類1.中心投影法投影線匯交于投射中心的投影方法稱為中心投影法。用中心投影法得到的投影,其大小隨物體與投影中心或投影面距離的遠(yuǎn)近而變化,具有較強(qiáng)的立體感,主要應(yīng)用于建筑物的透視圖。2.平行投影法投影線互相平行的投影方法稱為平行投影法。按投影線與投影面傾斜或垂直,平行投影法又分為斜投影法和正投影法。斜投影法是指投影線與投影面傾斜的平行投影法。正投影法是指投影線與投影面垂直的平行投影法。（三）正投影的基本性質(zhì)1.真實(shí)性

2.積聚性

3.類似性一、投影的基本知識(shí)1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（一）投影法概述投影線通過(guò)物體,向選定的面投射,并在該面上得到圖形的方法,稱為投影法。選定的面稱為投影面,所得到的圖形稱為投影。（二）投影法的分類1.中心投影法投影線匯交于投射中心的投影方法稱為中心投影法。用中心投影法得到的投影,其大小隨物體與投影中心或投影面距離的遠(yuǎn)近而變化,具有較強(qiáng)的立體感,主要應(yīng)用于建筑物的透視圖。2.平行投影法投影線互相平行的投影方法稱為平行投影法。按投影線與投影面傾斜或垂直,平行投影法又分為斜投影法和正投影法。斜投影法是指投影線與投影面傾斜的平行投影法。正投影法是指投影線與投影面垂直的平行投影法。二、三視圖的形成及對(duì)應(yīng)關(guān)系1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（一）三投影面體系空間物體具有長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的形狀,一般情況下,用一個(gè)方向的投影難以完整地表達(dá)出物體的空間形狀。要反映物體的完整形狀,必須增加不同投射方向得到的投影圖,互相補(bǔ)充,才能將物體清晰地表達(dá)出來(lái)。工程上一般采用三投影面體系來(lái)表達(dá)物體的形狀。三投影面體系由三個(gè)互相垂直的投影面所組成,相交軸用X、Y、Z表示,原點(diǎn)為O,如圖114所示。三個(gè)投影面分別為正投影面（用V表示）、水平投影面（用H表示）和側(cè)投影面（用W表示）。二、三視圖的形成及對(duì)應(yīng)關(guān)系1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（二）三視圖的形成將物體放在三投影面體系中,按正投影法向各投影面投射,分別得到正面投影、水平投影和側(cè)面投影。正面投影（由前向后投射,在正面上得到的視圖）稱為主視圖。水平投影（由上向下投射,在水平面上得到的視圖）稱為俯視圖。側(cè)面投影（從左往右投射,在側(cè)面上得到的視圖）稱為左視圖。優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比二、三視圖的形成及對(duì)應(yīng)關(guān)系1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（三）三視圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系1.投影對(duì)應(yīng)關(guān)系主視圖在上,俯視圖在主視圖正下方,左視圖在主視圖正右方。主視圖、俯視圖反映了物體同樣的長(zhǎng)度,主視圖、左視圖反映了物體同樣的高度,俯視圖、左視圖反映了物體同樣的寬度,三視圖之間的投影對(duì)應(yīng)關(guān)系為：主視圖、俯視圖長(zhǎng)對(duì)正；主視圖、左視圖高平齊；俯視圖、左視圖寬相等。2.方位對(duì)應(yīng)關(guān)系物體有上、下、左、右、前、后六個(gè)方位,主視圖反映了物體的上、下、左、右方位；俯視圖反映了物體的左、右、前、后方位；左視圖反映了物體的上、下、前、后方位。三、點(diǎn)、直線、平面的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（一）點(diǎn)的投影1.點(diǎn)的三面投影規(guī)律點(diǎn)的三面投影有以下投影規(guī)律：（1）點(diǎn)的兩面投影連線必垂直于投影軸。（2）點(diǎn)的投影到投影軸的距離,等于空間點(diǎn)到對(duì)應(yīng)投影面的距離。2.點(diǎn)的三面投影與直角坐標(biāo)的關(guān)系點(diǎn)在空間的位置可由點(diǎn)到三個(gè)投影面的距離來(lái)確定。點(diǎn)的三面投影與點(diǎn)的三個(gè)直角坐標(biāo)值有以下對(duì)應(yīng)關(guān)系：空間點(diǎn)A到W面的距離,等于點(diǎn)A的x坐標(biāo)；空間點(diǎn)A到V面的距離,等于點(diǎn)A的y坐標(biāo)；空間點(diǎn)A到H面的距離,等于點(diǎn)A的z坐標(biāo)；空間點(diǎn)的位置由該點(diǎn)的坐標(biāo)（x,y,z）確定。三、點(diǎn)、直線、平面的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（二）直線的投影1.直線的三面投影兩點(diǎn)決定一直線,只要在相同投影面上找到這兩點(diǎn)的投影,將兩點(diǎn)的同面投影連接起來(lái),即可得到直線在該投影面上的投影。2.直線的投影特性（1）一般位置直線的投影特性。三個(gè)投影均不反映實(shí)長(zhǎng)；三個(gè)投影均傾斜于投影軸。（2）投影面平行線的投影特性。在直線所平行的投影面上,其投影反映實(shí)長(zhǎng)并傾斜于投影軸；其余兩個(gè)投影分別平行于相應(yīng)的投影軸且小于實(shí)長(zhǎng)。（3）投影面垂直線的投影特性。在直線所垂直的投影面上,其投影積聚成一點(diǎn)；另外兩個(gè)投影分別垂直于相應(yīng)的投影軸,且反映實(shí)長(zhǎng)。三、點(diǎn)、直線、平面的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（三）平面的投影1.平面的三面投影平面投影的實(shí)質(zhì)就是求平面形輪廓上一系列點(diǎn)的投影,將各點(diǎn)的同面投影依次連接,就可以得到平面的投影。2.平面的投影特性（1）一般位置平面的投影特性。三個(gè)投影均為該平面的類似形。（2）投影面平行面的投影特性。在平面所平行的投影面上,其投影反映實(shí)形；其余兩個(gè)投影積聚成直線且分別平行于相應(yīng)的投影軸。（3）投影面垂直面的投影特性。在平面所垂直的投影面上,其投影積聚成一傾斜直線；另外兩個(gè)投影均為縮小的類似形。四、基本幾何體的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（一）棱柱1.棱柱的形體分析棱柱是由多個(gè)平面所組成的平面體。正棱柱的頂面和底面是互相平行的正多邊形,棱面均為矩形,且與頂面和底面垂直。2.棱柱的投影分析正六棱柱的三視圖投影特性如下：（1）俯視圖：俯視圖是正六邊形,是頂面和底面的重合投影,反映實(shí)形。（2）主視圖：主視圖是三個(gè)矩形線框,中間的矩形是前、后棱面的重合投影,反映實(shí)形；左、右兩個(gè)矩形是其余四個(gè)棱面的投影,是類似形；上、下兩條直線是頂面和底面的積聚性投影。（3）左視圖：左視圖為兩相同的矩形線框,是左、右四個(gè)棱面的重合投影,是類似形；上、下兩條直線是頂面和底面的積聚性投影。四、基本幾何體的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（二）棱錐1.棱錐的形體分析棱錐的各條側(cè)棱線交匯于頂點(diǎn),棱面為三角形,底面為多邊形。正棱錐的底面為正多邊形,各棱面為全等的等腰三角形。2.棱錐的投影分析正四棱錐的三視圖投影特性如下：（1）俯視圖：俯視圖中正四邊形是底面的投影,反映實(shí)形；對(duì)角線的交點(diǎn)是錐頂點(diǎn)的投影；四個(gè)三角形是四個(gè)棱面的投影,是類似形。（2）主視圖：主視圖是一個(gè)等腰三角形線框,是前、后棱面的重合投影,是類似形。（3）左視圖：左視圖是一個(gè)等腰三角形線框,是左、右棱面的重合投影,是類似形。四、基本幾何體的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（三）圓柱1.圓柱的形體分析圓柱由上、下底面和圓柱面組成。圓柱面是由一條直母線圍繞與其平行的軸線回轉(zhuǎn)而成。2.圓柱的投影分析圓柱的三視圖投影特性如下：（1）俯視圖：俯視圖是一個(gè)圓,是圓柱面的積聚性投影,也是上、下底面的重合投影,反映實(shí)形。（2）主視圖：主視圖是一個(gè)矩形線框,是圓柱面的投影,兩條豎線是圓柱面上最左、最右素線的投影,也是圓柱面前、后分界的轉(zhuǎn)向輪廓線；上、下兩條直線是頂面和底面的積聚性投影。（3）左視圖：左視圖是一個(gè)矩形線框,是圓柱面的投影,兩條豎線是圓柱面上最前、最后素線的投影,也是圓柱面左、右分界的轉(zhuǎn)向輪廓線；上、下兩條直線是頂面和底面的積聚性投影。四、基本幾何體的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（四）圓錐1.圓錐的形體分析圓錐由圓錐面和底面組成。圓錐面可以看作由一條直母線繞著與它斜交的軸線回轉(zhuǎn)而成。2.圓錐的投影分析圓錐的三視圖投影特性如下：（1）俯視圖：俯視圖是一個(gè)圓,是底面的投影,反映實(shí)形,同時(shí)也是圓錐面的投影。（2）主視圖：主視圖是一個(gè)等腰三角形,是圓錐面的投影,三角形的兩腰是圓錐面上最左、最右素線的投影,也是圓錐面前、后分界的轉(zhuǎn)向輪廓線；下面那條直線是底面的積聚性投影。（3）左視圖：左視圖是一個(gè)等腰三角形,是圓錐面的投影,三角形的兩腰是圓錐面上最前、最后素線的投影,也是圓錐面左、右分界的轉(zhuǎn)向輪廓線；下面那條直線是底面的積聚性投影。四、基本幾何體的投影1.1汽車(chē)機(jī)械識(shí)圖基礎(chǔ)（五）圓球1.圓球的形體分析圓球可以看作由一個(gè)圓母線繞著其直徑回轉(zhuǎn)而成。2.圓球的投影分析圓球的三視圖投影特性如下：（1）俯視圖：俯視圖是一個(gè)圓,是水平轉(zhuǎn)向素線的投影,也是上、下半球可見(jiàn)與不可見(jiàn)的分界圓的投影。（2）主視圖：主視圖是一個(gè)圓,是正向轉(zhuǎn)向素線的投影,也是前、后半球可見(jiàn)與不可見(jiàn)的分界圓的投影。（3）左視圖：左視圖是一個(gè)圓,是左視轉(zhuǎn)向素線的投影,也是左、右半球可見(jiàn)與不可見(jiàn)的分界圓的投影。零件的常用表達(dá)方法零件圖的內(nèi)容0102第二節(jié)零件圖識(shí)讀零件圖的識(shí)讀03一、零件的常用表達(dá)方法1.2零件圖識(shí)讀（一）視圖1.基本視圖將零件向基本投影面投射所得到的視圖稱為基本視圖,包括主視圖、俯視圖、左視圖、右視圖、仰視圖和后視圖。2.向視圖向視圖是移位配置的基本視圖,當(dāng)某視圖不能按投影關(guān)系配置時(shí),可按向視圖繪制。3.局部視圖局部視圖是將零件的某一部分向基本投影面投射所得到的視圖,局部視圖斷裂處的邊界用波浪線（或雙折線）表示,如被表達(dá)部分結(jié)構(gòu)完整,外形輪廓線成封閉形,可省略。4.斜視圖斜視圖是物體向不平行于基本投影面的平面投射所得到的視圖,如圖當(dāng)采用基本視圖無(wú)法反映零件結(jié)構(gòu)的真實(shí)形狀時(shí)時(shí),可采用斜視圖來(lái)表達(dá)。一、零件的常用表達(dá)方法1.2零件圖識(shí)讀（二）剖視圖1.全剖視圖全剖視圖是用剖切面完全剖開(kāi)零件所得的剖視圖。2.半剖視圖當(dāng)零件具有對(duì)稱平面時(shí),向垂直于對(duì)稱平面的投影面上投射所得的圖形,可以對(duì)稱中心線為界,一半畫(huà)成剖視圖,另一半畫(huà)成視圖,這種剖視圖稱為半剖視圖。3.局部剖視圖局部剖視圖是用剖切面局部地剖切零件所得到的剖視圖,適用于表達(dá)零件局部的內(nèi)部形狀。一、零件的常用表達(dá)方法1.2零件圖識(shí)讀（三）斷面圖假想用剖切面將零件的某處切斷,僅畫(huà)出剖切面與零件接觸部分的圖形稱為斷面圖。斷面圖只畫(huà)出零件被剖切處的斷面形狀,而剖視圖不僅要畫(huà)出斷面形狀,還要畫(huà)出斷面后的可見(jiàn)部分的投影。二、零件圖的內(nèi)容1.2零件圖識(shí)讀零件圖表示零件的結(jié)構(gòu)形狀、大小和有關(guān)技術(shù)要求,是加工和制造零件的依據(jù),必須包含制造與檢驗(yàn)零件的全部技術(shù)資料。（一）一組圖形零件圖通常會(huì)選用一組視圖、剖視圖、斷面圖等圖形,將零件的結(jié)構(gòu)與形狀正確、完整、清晰地表達(dá)出來(lái)。（二）完整尺寸零件圖必須正確、完整、清晰、合理地標(biāo)注零件在制造和檢驗(yàn)時(shí)所需要的全部尺寸。二、零件圖的內(nèi)容1.2零件圖識(shí)讀（三）技術(shù)要求零件圖用規(guī)定的符號(hào)、代號(hào)、標(biāo)記和文字說(shuō)明等簡(jiǎn)明、準(zhǔn)確地給出零件制造與檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)達(dá)到的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和要求,如尺寸公差、形狀公差、位置公差、表面粗糙度和熱處理等。（四）標(biāo)題欄零件圖標(biāo)題欄位于圖樣的右下角,用于填寫(xiě)零件的名稱、材料、數(shù)量、圖號(hào)、比例及制圖、審核人員的簽名、日期等。三、零件圖的識(shí)讀1.2零件圖識(shí)讀（一）讀標(biāo)題欄通過(guò)讀零件圖的標(biāo)題欄,大概了解零件的名稱、材料、數(shù)量等基本情況。（二）表達(dá)分析通過(guò)識(shí)讀主視圖,了解零件主要形體的結(jié)構(gòu)、形狀特征,以及零件的工作位置。再通過(guò)識(shí)讀其他視圖,了解每個(gè)視圖所表達(dá)的主視圖未能表達(dá)清楚的零件結(jié)構(gòu)和形狀特征。三、零件圖的識(shí)讀1.2零件圖識(shí)讀（三）尺寸分析分析零件圖的尺寸標(biāo)注,找出長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的尺寸基準(zhǔn)。找出零件的定形尺寸、定位尺寸和總體尺寸等。（四）技術(shù)要求分析通過(guò)識(shí)讀零件圖,了解零件在尺寸公差、形狀公差、位置公差、表面粗糙度和熱處理等方面的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和要求。（五）歸納總結(jié)綜合前面的分析,把圖形、尺寸和技術(shù)要求等全面聯(lián)系起來(lái)思考,得出零件的整體結(jié)構(gòu)、尺寸大小、技術(shù)要求等完整的概念。裝配圖的內(nèi)容裝配圖的識(shí)讀0102第三節(jié)裝配圖識(shí)讀一、裝配圖的內(nèi)容1.3裝配圖識(shí)讀（一）一組圖形裝配圖通過(guò)采用一組圖形和各種表達(dá)方法（視圖、剖視圖、斷面圖等）,將裝配體的工作原理、零件的裝配關(guān)系、零件的連接與傳動(dòng)情況,以及零件的主要結(jié)構(gòu)、形狀等正確、清晰、完整地表達(dá)出來(lái)。一、裝配圖的內(nèi)容1.3裝配圖識(shí)讀（二）必要的尺寸裝配圖標(biāo)明裝配體的規(guī)格、裝配、安裝、檢驗(yàn)和總體大小等方面的尺寸。（1）規(guī)格（性能）尺寸：表示裝配體規(guī)格、性能和特征的尺寸。（2）裝配尺寸：表示裝配體零件之間配合的尺寸。（3）安裝尺寸：表示部件安裝到機(jī)器上或?qū)⒄麢C(jī)安裝到基座上所需的尺寸。（4）外形尺寸：表示裝配體外形輪廓的大小,即總長(zhǎng)、總寬、總高的尺寸。一、裝配圖的內(nèi)容1.3裝配圖識(shí)讀（三）技術(shù)要求有關(guān)車(chē)輛或部件的性能、裝配、檢驗(yàn)、調(diào)整、驗(yàn)收條件、試驗(yàn)、維護(hù)要求等技術(shù)指標(biāo),用文字或符號(hào)準(zhǔn)確、簡(jiǎn)明地寫(xiě)出。（四）標(biāo)題欄、零件序號(hào)和明細(xì)欄在裝配圖上,必須對(duì)每個(gè)零件進(jìn)行編號(hào),并在明細(xì)欄中依次列出零件序號(hào)、代號(hào)、名稱、數(shù)量、材料等內(nèi)容。在標(biāo)題欄中寫(xiě)明裝配體的名稱、規(guī)格、繪圖比例、圖號(hào)及設(shè)計(jì)、制圖等有關(guān)人員的簽名等。二、裝配圖的識(shí)讀1.3裝配圖識(shí)讀（一）概括了解識(shí)讀裝配圖時(shí),首先通過(guò)標(biāo)題欄,了解裝配體的名稱、用途和圖形比例等。再看明細(xì)欄,了解零件的名稱、種類、材料、數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格等,并在裝配圖中找到相應(yīng)零件及所在位置。通過(guò)對(duì)裝配圖的概括了解,對(duì)裝配體的結(jié)構(gòu)、大小和用途有個(gè)大致的了解。（二）分析工作原理和裝配關(guān)系通過(guò)識(shí)讀各零件相互配合、定位、連接方式和零件的運(yùn)動(dòng)情況,分析裝配體的工作原理和裝配關(guān)系。二、裝配圖的識(shí)讀1.3裝配圖識(shí)讀（三）分析零件的主要結(jié)構(gòu)形狀從主要視圖的主要零件開(kāi)始,按“先簡(jiǎn)單,后復(fù)雜”的順序進(jìn)行零件分析,弄清零件的結(jié)構(gòu)形狀。有些零件在裝配圖上不一定表達(dá)得完全清楚,可配合零件圖來(lái)讀裝配圖。（四）歸納總結(jié),想象整體在以上分析的基礎(chǔ)上,再對(duì)技術(shù)要求和全部尺寸進(jìn)行分析,并把裝配體的性能、結(jié)構(gòu)、裝配、操作、維修等方面聯(lián)系起來(lái)研究,歸納總結(jié),才能準(zhǔn)確地識(shí)讀裝配圖。第一節(jié)

互換性和標(biāo)準(zhǔn)性第二節(jié)

幾何公差與表面粗糙度公差第三節(jié)

技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用公差配合與技術(shù)測(cè)量Part02互換性與標(biāo)準(zhǔn)性的定義及基本術(shù)語(yǔ)公差帶的標(biāo)準(zhǔn)化0102第一節(jié)互換性和標(biāo)準(zhǔn)性公差與配合的選擇03一、互換性與標(biāo)準(zhǔn)性的定義及基本術(shù)語(yǔ)2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（一）互換性的定義和作用1.互換性的定義互換性是指在一定的標(biāo)準(zhǔn)和條件下,不同生產(chǎn)廠家、不同型號(hào)或不同批次的零部件可以相互替換,而不需額外的加工和調(diào)整。也就是說(shuō),具有互換性的零部件可以在不同的裝配環(huán)境中自由交換使用。2.互換性的作用互換性對(duì)于制造業(yè)具有重要作用：（1）降低成本；（2）提高質(zhì)量；（3）促進(jìn)創(chuàng)新；（4）加快市場(chǎng)響應(yīng)速度；（5）便于維修與維護(hù)?？傊?互換性是制造業(yè)中的重要概念,它確保了產(chǎn)品的一致性、穩(wěn)定性和可靠性,同時(shí)降低了生產(chǎn)成本,并促進(jìn)了供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)與創(chuàng)新。一、互換性與標(biāo)準(zhǔn)性的定義及基本術(shù)語(yǔ)2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（二）標(biāo)準(zhǔn)性概念標(biāo)準(zhǔn)性是指根據(jù)國(guó)家或行業(yè)的統(tǒng)一規(guī)范制定的一系列標(biāo)準(zhǔn)要求。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了產(chǎn)品的尺寸、形狀、材料、性能等方面的要求,以確保產(chǎn)品的質(zhì)量、互換性和安全性。標(biāo)準(zhǔn)性在制造業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。目前使用的版本是《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）線性尺寸公差I(lǐng)SO代號(hào)體系第1部分：公差、偏差和配合的基礎(chǔ)》（GB/T1800.1—2020）。一、互換性與標(biāo)準(zhǔn)性的定義及基本術(shù)語(yǔ)2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（三）孔與軸尺寸標(biāo)注1.公稱尺寸設(shè)計(jì)給定的尺寸稱為公稱尺寸。軸的公稱直徑為?10mm,公稱長(zhǎng)度為35mm,孔的公稱直徑為?20mm。2.極限尺寸允許的尺寸變化有兩個(gè)界限值,稱為極限尺寸。Dmax為孔的上極限尺寸,Dmin為孔的下極限尺寸；dmax為軸的上極限尺寸,dmin為軸的下極限尺寸。一、互換性與標(biāo)準(zhǔn)性的定義及基本術(shù)語(yǔ)2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（三）孔與軸尺寸標(biāo)注4.公差公差是指一組孔或軸的尺寸變化范圍。以尺寸公差為例,孔的公差用“Th”表示,軸的公差用“Ts”表示,沒(méi)有正負(fù)含義?？着c軸的公差圖示。公差為用上極限偏差減去下極限偏差的絕對(duì)值。5.配合類型配合類型是指孔與軸之間的連接方式。根據(jù)配合的松緊程度,可以將配合類型分為間隙配合、過(guò)盈配合和過(guò)渡配合。間隙配合適用于需要有一定間隙的場(chǎng)合,過(guò)盈配合適用于需要較大的緊固力或傳遞轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合,而過(guò)渡配合則適用于需要實(shí)現(xiàn)拆卸和調(diào)整的場(chǎng)合。選擇適當(dāng)?shù)呐浜项愋涂梢源_保零件在裝配和使用過(guò)程中的穩(wěn)定性和可靠性。二、公差帶的標(biāo)準(zhǔn)化2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（一）標(biāo)準(zhǔn)公差類型根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）線性尺寸公差I(lǐng)SO代號(hào)體系第1部分：公差、偏差和配合的基礎(chǔ)》（GB/T1800.1—2020）,標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)用于確定尺寸精確程度等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)公差有20級(jí),按精度從高到低依次使用代號(hào)IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT17、IT18表示,IT01級(jí)最高,IT18級(jí)最低,公差等級(jí)越高,加工越難,成本越高。二、公差帶的標(biāo)準(zhǔn)化2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（二）基本偏差系列1.基本偏差代號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)孔、軸分別規(guī)定了28種基本偏差,代號(hào)用拉丁字母表示,大寫(xiě)字母表示孔的基本偏差,小寫(xiě)字母表示軸的基本偏差。2.基本偏差的數(shù)值實(shí)際使用中,基本偏差的數(shù)值需要通過(guò)查表的方式獲得,這個(gè)可以通過(guò)線上搜索相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)或?qū)I(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)獲得。當(dāng)孔和軸的基本偏差確定后,另一個(gè)極限偏差就可以通過(guò)計(jì)算得到。二、公差帶的標(biāo)準(zhǔn)化2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（三）公差帶1.公差帶代號(hào)孔、軸公差帶代號(hào)由基本偏差代號(hào)與公差等級(jí)數(shù)字組成。2.圖樣上標(biāo)注尺寸公差的3種方法（1）公稱尺寸與公差帶代號(hào)表示：（2）公稱尺寸與極限偏差表示：（3）公稱尺寸與公差帶代號(hào)、極限偏差共同表示：二、公差帶的標(biāo)準(zhǔn)化2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（三）公差帶3.公差帶系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)公稱直徑小于或等于500mm的軸和孔規(guī)定了一般、常用和優(yōu)先使用的公差帶,共116種軸一般公差帶,105種孔一般公差帶。在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中,孔、軸的極限偏差直接做成了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),在設(shè)計(jì)、制造的圖紙上直接采用偏差代號(hào)+公差等級(jí)即可,如?35H6。具體的上下偏差數(shù)值可以通過(guò)查詢GB/T1800.2—2020中的極限偏差表得到。三、公差與配合的選擇2.1互換性和標(biāo)準(zhǔn)性（一）基孔制基孔制配合：基本偏差為一定的孔的公差帶,與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度?；字埔?guī)定了59種常用配合,其中13種優(yōu)先配合。（二）基軸制基軸制配合：基本偏差為一定的軸的公差帶,與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度?；S制規(guī)定了47種常用配合,其中13種優(yōu)先配合。（三）配合代號(hào)國(guó)標(biāo)規(guī)定：配合代號(hào)用孔、軸公差帶代號(hào)的組合表示,寫(xiě)成分?jǐn)?shù)形式,分子為孔的公差帶代號(hào),分母為軸的公差帶代號(hào)。例如,?50H8/f7或?50Hf78,其含義是：公稱尺寸為?50mm,孔的公差帶代號(hào)為H8,軸的公差帶代號(hào)為f7,為基孔制間隙配合。幾何公差的項(xiàng)目及符號(hào)幾何公差的標(biāo)注方法0102第二節(jié)幾何公差與表面粗糙度公差表面粗糙度公差03一、幾何公差的項(xiàng)目及符號(hào)2.2幾何公差與表面粗糙度公差二、幾何公差的標(biāo)注方法2.2幾何公差與表面粗糙度公差（一）幾何公差代號(hào)從左至右,分別是幾何公差框格和指引線；幾何公差有關(guān)項(xiàng)目的符號(hào)；幾何公差數(shù)值和其他有關(guān)符號(hào)；基準(zhǔn)字母和其他有關(guān)符號(hào)（二）基準(zhǔn)符號(hào)在幾何公差的標(biāo)注中,與被測(cè)要素相關(guān)的基準(zhǔn)用一個(gè)大寫(xiě)字母表示。字母標(biāo)注在基準(zhǔn)方格內(nèi),與一個(gè)涂黑或空白的三角形相連以表示基準(zhǔn)。涂黑的和空白的基準(zhǔn)三角形含義相同。注意里面的字母不能用E、I、J、M、O、P、L、R、F。二、幾何公差的標(biāo)注方法2.2幾何公差與表面粗糙度公差（三）被測(cè)要素與基準(zhǔn)要素的標(biāo)注方法被測(cè)要素：用帶箭頭的指引線將被測(cè)要素與公差框格的一端相連,指引線的箭頭應(yīng)指向被測(cè)要素公差帶的寬度或直徑方向?；鶞?zhǔn)要素：采用基準(zhǔn)符號(hào)標(biāo)注,并從幾何公差框格中的第三格起,填寫(xiě)相應(yīng)的基準(zhǔn)符號(hào)字母,基準(zhǔn)符號(hào)中的連線應(yīng)與基準(zhǔn)要素垂直。無(wú)論基準(zhǔn)符號(hào)在圖樣中方向如何,方格內(nèi)字母應(yīng)水平書(shū)寫(xiě)。三、表面粗糙度公差2.2幾何公差與表面粗糙度公差（一）表面粗糙度概述表面粗糙度是用來(lái)描述零件表面的凹凸不平程度和細(xì)微波紋的一種公差。表面粗糙度對(duì)于許多零件的功能和壽命非常重要。三、表面粗糙度公差2.2幾何公差與表面粗糙度公差（二）表面粗糙度的符號(hào)、代號(hào)計(jì)量器具基本知識(shí)幾何公差的標(biāo)注方法0102第三節(jié)技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用汽車(chē)典型部件的測(cè)量案例03優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比一、計(jì)量器具基本知識(shí)2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用計(jì)量器具是指能用于確定被測(cè)對(duì)象量值的工具、儀器和儀表等計(jì)量用具。根據(jù)結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn),計(jì)量器具可分為量具、量?jī)x、計(jì)量?jī)x表和計(jì)量裝置四大類。二、常用技術(shù)測(cè)量工具及使用方法2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（一）塞尺塞尺是一種用于測(cè)量間隙的工具,主要由一組具有不同厚度級(jí)差的薄鋼片組成。使用方法：用干凈的布將塞尺測(cè)量表面擦拭干凈,將塞尺插入被測(cè)間隙中,來(lái)回拉動(dòng)塞尺,感到稍有阻力,說(shuō)明該間隙值接近塞尺上所標(biāo)出的數(shù)值。進(jìn)行間隙的測(cè)量和調(diào)整時(shí),先選擇符合間隙規(guī)定的塞尺插入被測(cè)間隙中,然后一邊調(diào)整,一邊拉動(dòng)塞尺,直到感覺(jué)稍有阻力時(shí)擰緊鎖緊螺母,此時(shí)塞尺所標(biāo)出的數(shù)值即為被測(cè)間隙值。二、常用技術(shù)測(cè)量工具及使用方法2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（二）游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺是一種精度較高的長(zhǎng)度測(cè)量工具,可用于測(cè)量外徑、內(nèi)徑、深度和臺(tái)階等尺寸。1.游標(biāo)卡尺測(cè)量方法（1）用軟布將量爪擦干凈,使其并攏,查看游標(biāo)和主尺身的零刻度線是否對(duì)齊,如果對(duì)齊就可以進(jìn)行測(cè)量,如果沒(méi)有對(duì)齊則要記取零誤差。（2）測(cè)量時(shí),右手拿住尺身,大拇指移動(dòng)游標(biāo),左手拿待測(cè)外徑或內(nèi)徑的物體,使待測(cè)物位于外測(cè)量爪之間。（3）當(dāng)測(cè)量零件的外尺寸時(shí),卡尺兩測(cè)量面的連線應(yīng)垂直于被測(cè)量表面,不能歪斜。（4）先把卡尺的活動(dòng)量爪張開(kāi),使量爪能自由地卡進(jìn)工件,把零件貼靠在固定量爪上,然后移動(dòng)尺框,用輕微的壓力使活動(dòng)量爪接觸零件。最后把鎖緊螺母擰緊,取出讀數(shù)。二、常用技術(shù)測(cè)量工具及使用方法2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（二）游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺是一種精度較高的長(zhǎng)度測(cè)量工具,可用于測(cè)量外徑、內(nèi)徑、深度和臺(tái)階等尺寸。2.游標(biāo)卡尺讀數(shù)方法先讀出游標(biāo)零刻度線左側(cè)主尺身刻度的整毫米數(shù),作為測(cè)量結(jié)果整數(shù)部分,再讀出游標(biāo)上從零刻度線開(kāi)始到主尺上刻線對(duì)齊的第N刻度線對(duì)應(yīng)的游標(biāo)數(shù)值作為小數(shù)部分,最后把整數(shù)部分和小數(shù)部分相加即為所測(cè)實(shí)際尺寸。二、常用技術(shù)測(cè)量工具及使用方法2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（三）千分尺千分尺是一種精度較高的長(zhǎng)度測(cè)量工具,可用于測(cè)量外徑、內(nèi)徑、深度和臺(tái)階等尺寸。1.千分尺測(cè)量方法以外徑千分尺測(cè)量方法為例：（1）使用前應(yīng)檢查零點(diǎn),緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)旋鈕,使測(cè)桿和測(cè)砧接觸,直到棘輪發(fā)出聲音。此時(shí)可動(dòng)尺上的零刻線應(yīng)與固定套筒上的基準(zhǔn)線對(duì)正,否則會(huì)有零誤差。（2）左手持尺架,右手轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)旋鈕,使測(cè)桿與測(cè)砧間距稍大于被測(cè)物,然后將被測(cè)物放入,轉(zhuǎn)動(dòng)保護(hù)旋鈕夾住被測(cè)物,直到棘輪發(fā)出聲音。最后撥動(dòng)固定旋鈕使測(cè)桿固定后讀數(shù)。二、常用技術(shù)測(cè)量工具及使用方法2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（三）千分尺千分尺是一種精度較高的長(zhǎng)度測(cè)量工具,可用于測(cè)量外徑、內(nèi)徑、深度和臺(tái)階等尺寸。2.千分尺讀數(shù)方法（1）先讀固定刻度（2）再讀半刻度。若半刻度線已露出,記作0.5mm；若半刻度線未露出,記作0.0mm。（3）再讀可動(dòng)刻度,注意估讀。記作n×0.01mm。（4）最終讀數(shù)結(jié)果為固定刻度+半刻度+可動(dòng)刻度+估讀。二、常用技術(shù)測(cè)量工具及使用方法2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（四）內(nèi)徑百分表內(nèi)徑百分表是一種比較測(cè)量工具。讀數(shù)方法：用內(nèi)徑百分表測(cè)量孔徑屬于相對(duì)測(cè)量法,測(cè)量前應(yīng)根據(jù)被測(cè)孔徑的大小,用千分尺或其他量具將其調(diào)整對(duì)零才能使用。測(cè)量時(shí)將表?xiàng)U在測(cè)量頭的軸線所在平面內(nèi)輕微擺動(dòng),在擺動(dòng)過(guò)程中讀取最小讀數(shù),即為孔徑的實(shí)際偏差。三、汽車(chē)典型部件的測(cè)量案例2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（一）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)測(cè)量（1）使用游標(biāo)卡尺或者千分尺對(duì)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)的直徑進(jìn)行測(cè)量。（2）使用塞尺對(duì)氣門(mén)間隙進(jìn)行檢查。（二）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞測(cè)量活塞的檢查項(xiàng)目包括活塞外徑的測(cè)量和活塞銷(xiāo)孔的測(cè)量。（1）活塞銷(xiāo)外徑的測(cè)量。（2）測(cè)量每個(gè)活塞的銷(xiāo)孔直徑。（3）計(jì)算活塞銷(xiāo)和活塞銷(xiāo)孔的間隙,必要時(shí)更換活塞或活塞銷(xiāo)。三、汽車(chē)典型部件的測(cè)量案例2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（三）汽車(chē)剎車(chē)片測(cè)量方法1：使用鋼直尺測(cè)量剎車(chē)片（見(jiàn)圖239）的厚度,將鋼直尺放置在剎車(chē)片表面,讀取剎車(chē)片表面的刻度值,即為剎車(chē)片的厚度。方法2：使用游標(biāo)卡尺測(cè)量剎車(chē)片的磨損程度,將游標(biāo)卡尺的測(cè)頭置于剎車(chē)片表面,調(diào)整游標(biāo)卡尺的指針為零,然后沿著剎車(chē)片表面的紋路滑動(dòng)游標(biāo)卡尺的測(cè)頭,讀取指針偏轉(zhuǎn)量,即為剎車(chē)片的磨損程度。三、汽車(chē)典型部件的測(cè)量案例2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（四）汽車(chē)輪胎花紋深度測(cè)量（1）使用深度測(cè)量?jī)x測(cè)量輪胎花紋深度,將深度測(cè)量?jī)x的測(cè)頭放置在輪胎花紋溝槽中,調(diào)整測(cè)量?jī)x的指針為零,然后移動(dòng)測(cè)頭,讀取指針偏轉(zhuǎn)量,即為輪胎花紋深度。（2）使用游標(biāo)卡尺測(cè)量輪胎花紋深度,將游標(biāo)卡尺的測(cè)頭置于輪胎花紋溝槽中,調(diào)整游標(biāo)卡尺的指針為零,然后沿著輪胎花紋溝槽滑動(dòng)測(cè)頭,讀取指針偏轉(zhuǎn)量,即為輪胎花紋深度。三、汽車(chē)典型部件的測(cè)量案例2.3技術(shù)測(cè)量在汽車(chē)維修上的應(yīng)用（五）氣缸內(nèi)徑測(cè)量使用內(nèi)徑百分表對(duì)氣缸內(nèi)徑進(jìn)行測(cè)量,以此確定氣缸的磨損程度。在圖中A、B、C三個(gè)位置,每個(gè)位置互相垂直測(cè)量?jī)蓚€(gè)數(shù)值,并且記錄。第一節(jié)

金屬材料第二節(jié)

非金屬材料第三節(jié)

新能源汽車(chē)電池材料汽車(chē)常用材料Part03金屬材料的分類及性能有色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用0102第一節(jié)金屬材料黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用03一、金屬材料的分類及性能3.1金屬材料（一）金屬材料的分類金屬材料可以根據(jù)其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)進(jìn)行分類。一、金屬材料的分類及性能3.1金屬材料（二）金屬材料的力學(xué)性能1.強(qiáng)度強(qiáng)度是指金屬材料在外力的作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力。抵抗外力的能力越大,則強(qiáng)度越大。由于金屬材料在外力作用下從變形到破壞有一定的規(guī)律可循,因而通常采用拉伸試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定,即把金屬材料制成一定規(guī)格的試樣,在拉伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行拉伸,直至試樣斷裂。根據(jù)受力狀況的不同,強(qiáng)度可以分為抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度,其中抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度是常用的強(qiáng)度指標(biāo)。一、金屬材料的分類及性能3.1金屬材料（二）金屬材料的力學(xué)性能2.塑性塑性則是指金屬材料在外力作用下,產(chǎn)生永久變形而不斷裂的能力。材料斷裂前的塑性變形越大,表示塑性越好；反之則塑性越差。常用的塑性指標(biāo)是斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮率,其數(shù)值越大,表明材料的塑性越好,反之則越差。塑性好的金屬材料一、金屬材料的分類及性能3.1金屬材料（二）金屬材料的力學(xué)性能3.硬度硬度是指金屬材料抵抗局部變形,特別是塑性變形、壓痕或者劃傷的能力。硬度是衡量材料軟硬程度的指標(biāo),通常材料的硬度越高,耐磨性越好。金屬材料的硬度可以通過(guò)試驗(yàn)來(lái)測(cè)得,硬度值不僅取決于材料本身,還取決于試驗(yàn)方法和試驗(yàn)條件。試驗(yàn)方法一般分為三類,即壓入法（如布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、顯微鏡硬度）、劃痕法（如莫氏硬度）和回跳法（如肖氏硬度）。目前常用的是布氏硬度測(cè)試法和洛氏硬度測(cè)試法。一、金屬材料的分類及性能3.1金屬材料（二）金屬材料的力學(xué)性能4.沖擊韌性機(jī)器零部件在工作過(guò)程中不僅受到靜載荷或者變載荷的作用,而且還會(huì)受到不同程度的沖擊載荷的作用。比如,發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞銷(xiāo)和連桿,其性能要用抵抗沖擊載荷而不被破壞的能力來(lái)衡量,這種抵抗能力稱為沖擊韌性,用沖擊韌性值（aK）表示,其單位J/cm2,它的大小表示材料的韌性高低,一般把a(bǔ)K值低的材料稱為脆性材料,反之則稱為韌性材料。一、金屬材料的分類及性能3.1金屬材料（二）金屬材料的力學(xué)性能5.疲勞強(qiáng)度零件在交變應(yīng)力作用下過(guò)早發(fā)生破壞的現(xiàn)象稱為疲勞,疲勞破壞沒(méi)有明顯的征兆,具有較大的突發(fā)性和危害性,汽車(chē)上的彈簧、軸承等零部件的損壞大多屬于疲勞破壞。疲勞強(qiáng)度是指材料經(jīng)受無(wú)數(shù)次應(yīng)力循環(huán)而不被破壞的最大應(yīng)力值。二、有色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（一）鋁及其合金在汽車(chē)上的應(yīng)用1.變形鋁合金變形鋁合金具有較強(qiáng)的硬度和良好的塑性,在冷熱狀態(tài)下都可以進(jìn)行壓力加工。按性能及用途又分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁和鍛鋁等幾種。變形鋁合金在汽車(chē)上的應(yīng)用有汽油箱、油管、鉚釘、防銹蒙皮和裝飾件等。2.鑄造鋁合金鑄造鋁合金是指比較容易鑄造成型的鋁合金,與變形鋁合金相比,它具有良好的鑄造性能,但塑性差,不能進(jìn)行壓力加工。鑄造鋁合金可以按主要合金元素不同分為鋁硅合金、鋁銅合金、鋁鎂合金及鋁鋅合金等。鑄造鋁合金在汽車(chē)上的應(yīng)用有發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇、離合器殼體、氣缸蓋罩、發(fā)動(dòng)機(jī)活塞等。二、有色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（二）銅及其合金在汽車(chē)上的應(yīng)用銅是人類最早發(fā)現(xiàn)和使用的金屬材料。銅及銅合金具有優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐蝕性能,易于加工,且外表美觀,廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、電氣、化工、交通、能源等領(lǐng)域。據(jù)國(guó)際銅業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),傳統(tǒng)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)用銅23kg,混合電動(dòng)汽車(chē)用銅40kg,插電混合電動(dòng)汽車(chē)用銅60kg,純電動(dòng)汽車(chē)用銅83kg。純銅既有優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、塑性、耐蝕和焊接性能,又有一定的強(qiáng)度,在汽車(chē)上多用于制作氣缸墊、進(jìn)排氣管道墊片及散熱管、油管等。銅合金按所加入的元素不同,分為黃銅、青銅和白銅。在機(jī)械生產(chǎn)中一般使用黃銅和青銅,白銅則用于精密機(jī)械、醫(yī)療器材等。（1）黃銅是指以鋅為主要合金元素的銅合金,常用于制作汽車(chē)上散熱器、水箱本體、變速器同步器齒環(huán)、行星齒輪及半軸齒輪支承墊圈。（2）青銅是指除黃銅和白銅（銅鎳合金）以外的銅合金,常用于制作汽車(chē)上的活塞銷(xiāo)襯套、曲軸軸瓦及曲軸止推墊圈、車(chē)門(mén)鉸鏈襯套等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（一）碳素鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用1.碳素鋼碳素鋼簡(jiǎn)稱碳鋼,通常指含碳量小于2.11%,除鐵、碳和少量的硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)外,不含其他合金元素的鐵碳合金。實(shí)際使用的碳素鋼含碳量一般不超過(guò)1.4%。碳素鋼冶煉方便、加工容易、價(jià)格低廉,有較好的力學(xué)性能和良好的工藝性能,能滿足各種場(chǎng)合的使用需求,因而成為汽車(chē)生產(chǎn)制造的主要用材,約占汽車(chē)用材的3/4。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（一）碳素鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用2.普通碳素結(jié)構(gòu)鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼主要保證力學(xué)性能高,故其牌號(hào)體現(xiàn)力學(xué)性能。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)用“Q+數(shù)字”表示,其中“Q”為屈服點(diǎn)“屈”字的漢語(yǔ)拼音首字母,數(shù)字表示屈服強(qiáng)度數(shù)值。牌號(hào)后標(biāo)注A、B、C、D、E區(qū)分鋼材質(zhì)量等級(jí),其中A的質(zhì)量等級(jí)最低,E的質(zhì)量等級(jí)最高,如Q235-C表示屈服強(qiáng)度為235MPa的C級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用：發(fā)動(dòng)機(jī)前后支架、油底殼加強(qiáng)板、車(chē)輪輪轂、輪輻、消聲器、前鋼板彈簧夾箍、差速器螺栓鎖片、駐車(chē)制動(dòng)操縱桿棘爪與齒板等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（一）碳素鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用3.優(yōu)質(zhì)碳素鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用優(yōu)質(zhì)碳素鋼的化學(xué)成分和力學(xué)性能均得到嚴(yán)格保證,所含的有害雜質(zhì)元素和非金屬夾雜物較少,熱處理后的力學(xué)性能較好,其組織也比較均勻,多用于制造比較重要的汽車(chē)零件。其牌號(hào)用兩位數(shù)字表示,代表該鋼平均含碳量的萬(wàn)分?jǐn)?shù)。優(yōu)質(zhì)碳素鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用：駕駛室外殼、油底殼、離合器踏板軸及分離叉、輪胎螺栓和螺母、曲軸正時(shí)齒輪、機(jī)油泵齒輪、連桿螺母、氣缸蓋定位銷(xiāo)、氣門(mén)推桿、變速器、凸輪軸、曲軸、離合器從動(dòng)軸、氣門(mén)彈簧等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（一）碳素鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用4.碳素鑄鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用碳素鑄鋼又稱鑄鋼,它能制造形狀復(fù)雜的零件,汽車(chē)上很多零件都是用鑄鋼制成的。鑄鋼的牌號(hào)由“ZG”和兩位數(shù)字組成,其中“ZG”為鑄鋼的代號(hào),兩位數(shù)字分別表示屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。碳素鑄鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用：變速叉、起動(dòng)爪、前減震器下支架、齒輪、棘輪等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（二）合金鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用1.低合金結(jié)構(gòu)鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量為0.1%~0.25%,所加入的合金元素含量不大于3%。這類鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性及良好的耐磨性和耐蝕性。低合金結(jié)構(gòu)鋼一般是熱軋后經(jīng)空氣冷卻后加工成構(gòu)件,構(gòu)件不需要熱處理就可以直接使用。低合金結(jié)構(gòu)鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用：車(chē)架縱梁、車(chē)架橫梁、油箱架、前保險(xiǎn)杠、蓄電池板等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（二）合金鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用2.合金滲碳鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用合金滲碳鋼的含碳量為0.1%~0.25%,它是在滲碳鋼的基礎(chǔ)上加入一定量的合金元素而形成的,這些合金元素的加入可以提高零件抵抗沖擊載荷的能力,使工件在滲碳后直接淬火,還能提高耐磨性。20CrMnTi是應(yīng)用最廣泛的合金滲碳鋼。汽車(chē)上有些零件是在高速、重載、強(qiáng)烈沖擊和劇烈摩擦的狀態(tài)下工作的,如變速器齒輪、活塞銷(xiāo)和萬(wàn)向節(jié)十字軸等,這就要求零件表面具有高硬度、高耐磨性,而芯部則要求具有高強(qiáng)度和韌性,采用合金滲碳鋼制造并經(jīng)熱處理之后就可以達(dá)到要求。合金滲碳鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用：活塞銷(xiāo)、挺桿、變速器齒輪、變速器軸、半軸齒輪、十字軸、減速器齒輪等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（二）合金鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用3.合金調(diào)質(zhì)鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用合金調(diào)質(zhì)鋼一般指經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理（淬火后高溫回火）后使用的合金結(jié)構(gòu)鋼,其含碳量為0.25%~0.50%,它是在調(diào)制鋼中加入一定量的合金元素而形成的。40Cr鋼是合金調(diào)質(zhì)鋼中最常用的一種,其強(qiáng)度比40鋼高20%,并具有良好的韌性。合金調(diào)質(zhì)鋼主要用來(lái)制造承受較大載荷的零件,如汽車(chē)上的半軸、萬(wàn)向節(jié)、連桿等。合金調(diào)質(zhì)鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用：連桿、連桿蓋、半軸、萬(wàn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、萬(wàn)向節(jié)叉、進(jìn)氣門(mén)、離合器從動(dòng)盤(pán)、減震盤(pán)等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（二）合金鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用4.合金彈簧鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用合金彈簧鋼是用于制造各種彈簧的專用合金結(jié)構(gòu)鋼,其含碳量一般為0.46%~0.70%,在彈簧鋼中加入合金元素形成合金彈簧鋼使其零件彈性、鋼的淬透性、彈性極限等都得到提高。彈簧是汽車(chē)上的重要零件,通常一輛汽車(chē)上裝有50~60種共100多件彈簧,它是利用在工作時(shí)產(chǎn)生的彈性變形,在各種機(jī)械中起緩和沖擊和吸收振動(dòng)的作用,并可利用其儲(chǔ)存能量,使機(jī)件完成規(guī)定動(dòng)作。彈簧的工作條件要求合金彈簧鋼具有高的彈性極限、高疲勞強(qiáng)度、足夠的塑性和韌性、良好的表面質(zhì)量。合金彈簧鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用：氣門(mén)彈簧、離合器壓緊彈簧、鋼板彈簧、真空助力泵復(fù)位彈簧、曲軸皮帶惰輪彈簧等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（二）合金鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用5.滾動(dòng)軸承鋼在汽車(chē)上的應(yīng)用滾動(dòng)軸承鋼是用來(lái)制造滾動(dòng)軸承內(nèi)外圈和滾動(dòng)體的專用鋼,具有較高的硬度和耐磨性、較高的彈性極限和接觸疲勞強(qiáng)度、足夠的韌性和抗腐蝕性,令滾動(dòng)軸承可以適應(yīng)高而集中的交變應(yīng)力以及強(qiáng)烈摩擦的工作環(huán)境。它的含碳量為0.95%~1.15%。目前應(yīng)用最廣的是高碳鉻鋼。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（三）鑄鐵在汽車(chē)上的應(yīng)用1.灰口鑄鐵在汽車(chē)上的應(yīng)用灰口鑄鐵是第一階段石墨化過(guò)程充分進(jìn)行而得到的鑄鐵,全部或大部分碳以片狀石墨形態(tài)存在,斷口呈灰暗色?；铱阼T鐵具有良好的切削加工性、較高的耐磨性、減震性和較飛輪低的缺口敏感性,且價(jià)格低廉。灰口鑄鐵在汽車(chē)上的應(yīng)用：飛輪、飛輪殼、變速器殼體、氣缸體、曲軸帶輪、凸輪軸正時(shí)齒輪等。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（三）鑄鐵在汽車(chē)上的應(yīng)用2.球墨鑄鐵在汽車(chē)上的應(yīng)用鐵碳合金中的碳經(jīng)過(guò)球化處理而形成球狀的鑄鐵稱為球墨鑄鐵。它既有能與鋼媲美的力學(xué)性能,又有鑄鐵的特性,并且價(jià)格比鋼便宜,常用來(lái)代替鋼材制造曲軸、連桿、凸輪軸和輪轂等零件。三、黑色金屬在汽車(chē)上的應(yīng)用3.1金屬材料（三）鑄鐵在汽車(chē)上的應(yīng)用3.合金鑄鐵在汽車(chē)上的應(yīng)用在灰鑄鐵或球墨鑄鐵中加入一定量的合金元素,形成具有特殊性能的鑄鐵稱為合金鑄鐵。合金鑄鐵主要有耐磨鑄鐵、耐熱鑄鐵、耐酸鑄鐵等,在汽車(chē)上主要用于制造活塞環(huán)、氣缸套、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣門(mén)座等。塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用橡膠在汽車(chē)上的應(yīng)用0102第二節(jié)非金屬材料陶瓷在汽車(chē)上的應(yīng)用03玻璃在汽車(chē)上的應(yīng)用04復(fù)合材料在汽車(chē)上的應(yīng)用05一、塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（一）塑料的性能塑料具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)和力學(xué)性能,主要如下：（1）質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高。（2）電絕緣性優(yōu)良。（3）化學(xué)穩(wěn)定性好。（4）減磨、耐磨性好。（5）消聲性和吸震性好。（6）耐熱性差。優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比一、塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（二）塑料的分類1.汽車(chē)內(nèi)飾塑料內(nèi)飾塑料在滿足汽車(chē)安全、舒適與美觀需求時(shí)扮演著關(guān)鍵角色。2.汽車(chē)工程塑料在汽車(chē)中,工程塑料因其高強(qiáng)度、抗蠕變特性和尺寸穩(wěn)定性而被用作替代金屬的重要材料。3.汽車(chē)外裝塑料這種高性能復(fù)合材料的應(yīng)用是汽車(chē)工業(yè)實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)和技術(shù)升級(jí)的關(guān)鍵一環(huán)。二、橡膠在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料橡膠作為一種典型的高彈聚合物材料,其顯著特點(diǎn)在于可逆形變能力卓越,在適宜的溫度范圍內(nèi)具有出色的彈性與回彈能力,還兼具耐磨、吸震、絕緣和隔音等多種實(shí)用特性。橡膠是以生膠為原料,加入適量的配合劑,經(jīng)硫化以后得到的高分子彈性體。按原料來(lái)源不同,橡膠可分為天然橡膠與合成橡膠兩類。天然橡膠是橡膠工業(yè)中應(yīng)用最早的橡膠,主要取自橡膠樹(shù)上采集的白色乳膠。天然橡膠的產(chǎn)量雖然逐年增長(zhǎng),但在數(shù)量、性能上都不能滿足發(fā)展的需要,于是以石油、天然氣和煤為原料的合成橡膠應(yīng)運(yùn)而生。合成橡膠的原料來(lái)源豐富,價(jià)格低,品種和數(shù)量較多,產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)天然橡膠。三、陶瓷在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（一）普通陶瓷在汽車(chē)領(lǐng)域,普通陶瓷主要指的是耐火磚、瓷器等傳統(tǒng)陶瓷材料。雖然這些材料在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)中的直接應(yīng)用較少,但部分汽車(chē)部件（如排氣系統(tǒng)）中可能使用高溫隔熱的陶瓷襯墊或防護(hù)層,以及裝飾性陶瓷元器件（如標(biāo)志、內(nèi)飾件等）。三、陶瓷在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（二）工程陶瓷工程陶瓷也稱為高性能陶瓷,它們具有優(yōu)異的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。在汽車(chē)上,工程陶瓷的應(yīng)用廣泛,如氧化鋯、氮化硅、碳化硅等工程陶瓷可以用于制造高負(fù)荷和高溫環(huán)境下的活塞、氣門(mén)、軸承等零件,以提高其耐磨性和熱效率。碳陶剎車(chē)盤(pán)是工程陶瓷的重要應(yīng)用之一,它由碳纖維增強(qiáng)碳化硅復(fù)合材料制成,具有極高的耐熱和耐磨性能,尤其適合高性能跑車(chē)和賽車(chē)。三、陶瓷在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（三）功能陶瓷功能陶瓷具備特定的功能性質(zhì),如電、磁、光、熱、聲等功能響應(yīng)。在汽車(chē)上,功陶瓷主要應(yīng)用于傳感器、電子元器件、電磁屏蔽和絕緣材料。例如,利用氧化鋯、鈦酸鋇等壓敏或溫敏陶瓷制作氧傳感器、溫度傳感器,用于監(jiān)測(cè)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程,優(yōu)化排放和燃油效率。四、玻璃在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（一）夾層玻璃夾層玻璃又稱為安全玻璃,由兩層或兩層以上玻璃用PVB膠片（一種黏合性、柔和性很強(qiáng)的高分子材料）黏合而成。當(dāng)這種玻璃被擊碎時(shí),PVB膠片的黏合作用使玻璃碎片只是產(chǎn)生輻射狀的裂紋而不脫落,且玻璃保持一定的透明度讓駕駛?cè)丝梢蕴幚砭o急情況。國(guó)家規(guī)定前風(fēng)窗玻璃必須使用夾層玻璃。四、玻璃在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（二）鋼化玻璃鋼化玻璃是普通玻璃加熱到軟化點(diǎn)之后迅速冷卻而成的。鋼化玻璃的抗彎強(qiáng)度高,沖擊韌性較高,受到?jīng)_擊后破裂的碎片小而不鋒利,這些小碎片就是迅速冷卻后形成的鋼化點(diǎn)。但鋼化玻璃在破碎前會(huì)產(chǎn)生許多細(xì)小的裂紋導(dǎo)致視線模糊,所以在汽車(chē)上側(cè)窗玻璃和后風(fēng)窗玻璃用鋼化玻璃。四、玻璃在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（三）區(qū)域鋼化玻璃區(qū)域鋼化玻璃是分區(qū)域控制鋼化程序的鋼化玻璃。當(dāng)玻璃被破壞時(shí),不同的部分碎片大小不同,可以提供一個(gè)不妨礙駕駛的視區(qū),但安全性不如夾層玻璃,一些中低檔汽車(chē)為了控制成本就會(huì)選用區(qū)域鋼化玻璃作為前風(fēng)窗玻璃。五、復(fù)合材料在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（一）玻璃纖維增強(qiáng)塑料（GFRP）GFRP,俗稱玻璃鋼,是一種以玻璃纖維為增強(qiáng)材料,以不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂或酚醛樹(shù)脂為基體材料的復(fù)合材料。GFRP有良好的耐蝕性、絕緣性,隔熱效果好,可塑造性強(qiáng)。比如,車(chē)身、頂篷等采用GFRP替代傳統(tǒng)金屬材料可以顯著減輕車(chē)身重量。五、復(fù)合材料在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（二）碳纖維增強(qiáng)塑料（CFRP）CFRP是一種高性能復(fù)合材料,由碳纖維（CF）作為增強(qiáng)體與樹(shù)脂基體（如環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰胺等）復(fù)合而成。這種材料結(jié)合了碳纖維的高強(qiáng)度、高模量和樹(shù)脂基體的良好成型性及環(huán)境耐受性,從而具有優(yōu)異的力學(xué)性能和輕量化特性。在新能源汽車(chē)中一些高檔汽車(chē)會(huì)使用CFRP來(lái)制作車(chē)身面板、電池艙等關(guān)鍵部位,以使車(chē)輛減重從而有效增加續(xù)駛里程。GFRP在高檔跑車(chē)和賽車(chē)中也有廣泛應(yīng)用,用于制造車(chē)身面板、底盤(pán)組件及部分結(jié)構(gòu)件,能夠大幅度減少車(chē)重以提升動(dòng)力性能和操控性。五、復(fù)合材料在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（三）熱塑性復(fù)合材料（LFT）LFT以聚丙烯（PP）、尼龍（Nylon）、ABS、PPS、TPU、POM等熱塑性塑料作為基體,通過(guò)添加長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性,廣泛應(yīng)用于內(nèi)飾件、座椅骨架、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋內(nèi)襯及其他需要高強(qiáng)度和剛度的非結(jié)構(gòu)性零部件。五、復(fù)合材料在汽車(chē)上的應(yīng)用3.2非金屬材料（四）復(fù)合橡膠材料復(fù)合橡膠材料是一種由橡膠作為基體與增強(qiáng)材料（如纖維、納米填料等）通過(guò)特殊工藝結(jié)合而成的高性能材料。這類材料結(jié)合了橡膠優(yōu)良的彈性、耐磨損性、抗老化和減震性能,以及增強(qiáng)材料帶來(lái)的高強(qiáng)度、高剛度和特定功能性特點(diǎn)。比如,現(xiàn)代汽車(chē)輪胎內(nèi)部使用鋼絲帶束層作為增強(qiáng)材料以提供必要的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。鉛酸蓄電池磷酸鐵鋰電池0102第三節(jié)新能源汽車(chē)電池材料三元鋰電池03鎳氫電池04其他電池05一、鉛酸蓄電池3.3新能源汽車(chē)電池材料鉛酸蓄電池（VRLA）的電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液。鉛酸蓄電池在放電狀態(tài)下,正極主要成分為二氧化鉛（PbO2）,負(fù)極主要成分為鉛（Pb）；在充電狀態(tài)下,正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛（PbSO4）。一個(gè)單格鉛酸電池的標(biāo)稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V。在傳統(tǒng)燃油汽車(chē)中,經(jīng)常用6個(gè)單格鉛酸蓄電池串聯(lián)起來(lái)組成標(biāo)稱電壓為12V的鉛酸蓄電池作為汽車(chē)電源,為起動(dòng)機(jī)、燈光、儀表、音響等電器設(shè)備提供電能。這類電池具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、低溫性好、性價(jià)比高、安裝維護(hù)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是能量密度低、壽命短、體積大。這類電池并不適合作為動(dòng)力電池,目前只有低速電動(dòng)車(chē)、老年代步車(chē)等對(duì)成本要求嚴(yán)苛的車(chē)型才會(huì)使用鉛酸蓄電池。二、磷酸鐵鋰電池3.3新能源汽車(chē)電池材料磷酸鐵鋰電池是一種使用磷酸鐵鋰（LiFePO4）作為正極材料,碳作為負(fù)極材料的鋰離子電池,單體電池額定電壓為3.2V,充電截止電壓為3.6~3.65V。充電過(guò)程中,磷酸鐵鋰中的部分鋰離子脫出,經(jīng)電解質(zhì)傳遞到負(fù)極,嵌入負(fù)極碳材料；同時(shí)從正極釋放出電子,自外電路到達(dá)負(fù)極,維持化學(xué)反應(yīng)的平衡。放電過(guò)程中,鋰離子自負(fù)極脫出,經(jīng)電解質(zhì)到達(dá)正極,同時(shí)負(fù)極釋放電子,自外電路到達(dá)正極,為外界提供能量。該電池在溫度處于500~600℃時(shí)其內(nèi)部的化學(xué)成分才開(kāi)始分解,并且穿刺、短路、高溫都不會(huì)燃燒或爆炸,電池自燃的風(fēng)險(xiǎn)很低,安全性非常高,成本低和壽命長(zhǎng)。其缺點(diǎn)一是能量密度低,續(xù)航能力要遜于三元鋰電池；二是怕低溫,當(dāng)溫度低于-5℃時(shí),充電效率非常低,不適合北方寒冷地區(qū)。目前采用磷酸鐵鋰電池的純電動(dòng)汽車(chē)有比亞迪E6、江淮IEV4、長(zhǎng)安深藍(lán)S7等。目前比亞迪公司自主研發(fā)的新型磷酸鐵鋰電池———刀片電池,解決了能量密度低的缺點(diǎn),大大提升了續(xù)航能力。三、三元鋰電池3.3新能源汽車(chē)電池材料三元鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰[Li（NiCoMn）O2]三元復(fù)合材料的鋰電池。三元復(fù)合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整,其中鎳的主要作用是提升電池的體積能量密度,是提升續(xù)航能力的主要突破口。鈷可以抑制陽(yáng)離子的混排,從而起到提升穩(wěn)定性和延長(zhǎng)電池循環(huán)壽命的作用。此外,鈷也決定了電池的充放電速度和效率（倍率性能）。錳或鋁的作用在于降低材料成本,并且可以提高電池的安全性和穩(wěn)定性。三、三元鋰電池3.3新能源汽車(chē)電池材料三元鋰電池的優(yōu)點(diǎn)是能量密度高,循環(huán)壽命長(zhǎng),低溫穩(wěn)定性好,缺點(diǎn)是高溫下穩(wěn)定性不足,在200℃左右其內(nèi)部化學(xué)成分開(kāi)始分解,并且在高溫作用下電解液會(huì)迅速燃燒,發(fā)生連鎖反應(yīng),因此三元鋰電池對(duì)散熱性能的要求很苛刻,這對(duì)于BMS（動(dòng)力電池管理系統(tǒng)）也有更高的技術(shù)要求。三元鋰電池是一種集高能量密度和高電壓于一體的儲(chǔ)能裝置,已廣泛應(yīng)用于移動(dòng)和無(wú)線電子設(shè)備、電動(dòng)工具、混合動(dòng)力和電動(dòng)交通工具等領(lǐng)域。目前,特斯拉旗下車(chē)型就采用該類電池。四、鎳氫電池3.3新能源汽車(chē)電池材料鎳氫電池（其內(nèi)部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖335）是一種性能良好的蓄電池。鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。它的正極活性物質(zhì)為氫氧化鎳[Ni（OH）2（又稱NiO電極）],負(fù)極活性物質(zhì)為金屬氫化物,也稱為儲(chǔ)氫合金,電解液為氫氧化鉀溶液。該類型電池成本低、技術(shù)成熟、循環(huán)壽命長(zhǎng)、耐用,缺點(diǎn)是能量密度低、體積大、電壓低、有電池記憶效應(yīng),使用不當(dāng)容易造成電容量下降。鎳氫電池目前常見(jiàn)于豐田旗下的混合動(dòng)力車(chē)型,如豐田普銳斯五、其他電池3.3新能源汽車(chē)電池材料（一）固態(tài)電池鋰電池主要由正極材料、負(fù)極材料、電解質(zhì)、隔膜組成。電解質(zhì)有液態(tài)與固態(tài)兩種形式,當(dāng)前廣泛使用的鋰離子電池主要采用液態(tài)有機(jī)溶劑電解質(zhì)。目前來(lái)看,液態(tài)鋰電池,無(wú)論是磷酸鐵鋰電池還是三元鋰電池,綜合性能在各種技術(shù)的加持下,都已經(jīng)發(fā)揮到“極限”,在技術(shù)上越來(lái)越難有新的突破。在更高的安全性和能量密度要求下,固態(tài)電池應(yīng)運(yùn)而生。固態(tài)電池是一種新型電池技術(shù),其采用具有高離子傳導(dǎo)性和穩(wěn)定性的固態(tài)電解質(zhì)取代易燃、易爆的有機(jī)電解液；同時(shí),在正、負(fù)極材料方面,固態(tài)電池可沿用液態(tài)鋰電池材料體系,且升級(jí)空間更大。因此,固態(tài)電池被普遍視為下一代電池技術(shù),成為全球相關(guān)企業(yè)競(jìng)相角逐的焦點(diǎn)。動(dòng)力電池的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)是：能量密度越來(lái)越高,充電速度越來(lái)越快,安全性越來(lái)越強(qiáng),成本越來(lái)越低。未來(lái)動(dòng)力電池會(huì)由液態(tài)逐漸過(guò)渡到半固態(tài),最后到固態(tài)。電池的化學(xué)性質(zhì)也會(huì)由一價(jià)特性向多價(jià)轉(zhuǎn)換。五、其他電池3.3新能源汽車(chē)電池材料（二）氫燃料電池相比蓄電池,目前十分小眾的氫燃料電池是真正意義上“零排放”的清潔能源,它是將氫氣和氧氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置?；驹砭褪请娊馑哪娣磻?yīng),把氫和氧分別供給陰極和陽(yáng)極,氫通過(guò)陰極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后,放出電子通過(guò)外部的負(fù)載到達(dá)陽(yáng)極,只會(huì)產(chǎn)生水和熱。五、其他電池3.3新能源汽車(chē)電池材料（二）氫燃料電池氫燃料電池技術(shù)的優(yōu)勢(shì)不僅體現(xiàn)在其卓越的能量轉(zhuǎn)換效率,還因其在使用過(guò)程中實(shí)現(xiàn)零污染排放和超低噪聲水平而備受矚目。從全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃來(lái)看,氫燃料電池?zé)o疑被視為動(dòng)力電池領(lǐng)域的一個(gè)關(guān)鍵性戰(zhàn)略發(fā)展方向。例如,現(xiàn)代汽車(chē)公司近期發(fā)布的“2025戰(zhàn)略”中明確指出,在大幅提升純電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量的同時(shí),也將著重布局氫燃料電池電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng),并將其納入未來(lái)銷(xiāo)售增長(zhǎng)計(jì)劃之內(nèi)。同樣,豐田、本田等國(guó)際知名汽車(chē)制造商也在持續(xù)加大投入,積極推動(dòng)氫燃料電池技術(shù)的研發(fā)與市場(chǎng)化應(yīng)用五、其他電池3.3新能源汽車(chē)電池材料（二）氫燃料電池然而,盡管前景廣闊,當(dāng)前氫燃料電池汽車(chē)的大規(guī)模普及仍面臨一系列挑戰(zhàn)。首要問(wèn)題在于氫氣的有效儲(chǔ)存與運(yùn)輸難題尚未得到徹底解決,它要求高度安全且經(jīng)濟(jì)高效的儲(chǔ)氫技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。此外,氫燃料電池系統(tǒng)的生產(chǎn)成本目前依然居高不下,這在很大程度上制約了氫燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)的快速拓展與競(jìng)爭(zhēng)力提升。第一節(jié)

平面四桿機(jī)構(gòu)第二節(jié)

凸輪機(jī)構(gòu)第三節(jié)

間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)汽車(chē)常用機(jī)構(gòu)Part04運(yùn)動(dòng)副平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖0102第一節(jié)平面四桿機(jī)構(gòu)平面機(jī)構(gòu)的自由度03平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)04一、運(yùn)動(dòng)副4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（一）運(yùn)動(dòng)副的概念機(jī)構(gòu)是具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件的組合體。為了傳遞運(yùn)動(dòng)和力,需要以一定方式將各個(gè)構(gòu)件彼此連接起來(lái),這種連接既要對(duì)彼此連接的兩構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)加以限制,使得構(gòu)件間不發(fā)生各自獨(dú)立的自由運(yùn)動(dòng),又要允許它們之間能產(chǎn)生一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這種允許兩構(gòu)件之間直接接觸并能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)連接稱為運(yùn)動(dòng)副。兩構(gòu)件上參與接觸而構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的點(diǎn)、線、面等元素被稱為運(yùn)動(dòng)副元素。一、運(yùn)動(dòng)副4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（二）運(yùn)動(dòng)副的分類1.低副兩構(gòu)件之間通過(guò)面接觸組成的運(yùn)動(dòng)副稱為低副,也稱為鉸鏈.根據(jù)組成低副的兩構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式不同,低副又可分為轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副。（1）轉(zhuǎn)動(dòng)副。若組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件之間只能在平面內(nèi)做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),則這種運(yùn)動(dòng)副稱為轉(zhuǎn)動(dòng)副。（2）移動(dòng)副。若組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件之間只能做相對(duì)直線移動(dòng),則這種運(yùn)動(dòng)副稱為移動(dòng)副。一、運(yùn)動(dòng)副4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（二）運(yùn)動(dòng)副的分類2.高副兩構(gòu)件之間通過(guò)點(diǎn)或線接觸組成的運(yùn)動(dòng)副稱為高副。由于高副是點(diǎn)或線接觸,所以可實(shí)現(xiàn)多種形式的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)；但接觸處的壓強(qiáng)大,易磨損,承載能力差,制造和維修困難。若機(jī)構(gòu)中所有的運(yùn)動(dòng)副均為低副,則該機(jī)構(gòu)稱為低副機(jī)構(gòu)；若機(jī)構(gòu)中至少有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副是高副,則該機(jī)構(gòu)稱為高副機(jī)構(gòu)。二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（一）機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類1.機(jī)架機(jī)構(gòu)中固定不動(dòng)或相對(duì)固定位置不發(fā)生變化的構(gòu)件稱為機(jī)架,如機(jī)床床身、汽車(chē)底盤(pán)、飛機(jī)機(jī)身等,用于支承機(jī)構(gòu)中的可動(dòng)構(gòu)件（相對(duì)于機(jī)架運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件）。通常以機(jī)架作為參考坐標(biāo)系,來(lái)分析研究其他可動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)特性。在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中,機(jī)架的表示方法是在代表機(jī)架的桿件上繪制若干條均勻的短斜線。二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（一）機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類2.主動(dòng)件機(jī)構(gòu)中接受外部給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律的,作用有驅(qū)動(dòng)力或驅(qū)動(dòng)力矩的可動(dòng)構(gòu)件稱為主動(dòng)件或原動(dòng)件,是機(jī)構(gòu)中輸入運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的構(gòu)件,一般與機(jī)架相連。在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中,常用帶箭頭的構(gòu)件表示主動(dòng)件。二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（一）機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類3.從動(dòng)件機(jī)構(gòu)中除主動(dòng)件以外,隨著主動(dòng)件運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的其余可動(dòng)構(gòu)件稱為從動(dòng)件。從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于主動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和機(jī)構(gòu)的組成。由此可知,機(jī)構(gòu)可由機(jī)架、主動(dòng)件及所有的從動(dòng)件組成。同一機(jī)構(gòu)中,在不同情況下,某些構(gòu)件既可作為主動(dòng)件,又可作為從動(dòng)件。例如,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),曲軸為主動(dòng)件,連桿與活塞即為從動(dòng)件；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),活塞為主動(dòng)件,連桿與曲軸即為從動(dòng)件。二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（二）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的概念工程實(shí)際中的機(jī)構(gòu)一般由外形和結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜的構(gòu)件組成,機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性只與構(gòu)件的數(shù)目、運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目和類型以及它們之間的相對(duì)位置有關(guān),而與構(gòu)件的形狀、組成構(gòu)件的零件數(shù)目和運(yùn)動(dòng)副的具體構(gòu)造及組成材料等因素?zé)o關(guān)。因此,在分析現(xiàn)有機(jī)構(gòu)或設(shè)計(jì)新機(jī)構(gòu)時(shí),為了更加直觀地表示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況,便于進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析,可按一定的比例尺確定各運(yùn)動(dòng)副之間的相對(duì)位置,并用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的簡(jiǎn)單符號(hào)及線條代表運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件,由此繪制出的圖形稱為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。顎式破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖及機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。顎式破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析：運(yùn)動(dòng)由皮帶輪5輸入,通過(guò)偏心軸2帶動(dòng)活動(dòng)顎板3及肘板4運(yùn)動(dòng),構(gòu)件1為機(jī)架,起支撐作用。在結(jié)構(gòu)上,皮帶輪5和偏心軸2可以看作一個(gè)構(gòu)件,其作用是將外部輸入的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成偏心軸2繞A點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?；顒?dòng)顎板3工作時(shí)可繞偏心軸2的幾何中心B點(diǎn)做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),肘板4在C、D兩點(diǎn)分別與活動(dòng)顎板3及機(jī)架通過(guò)鉸鏈連接。二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（三）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的表示符號(hào)1.運(yùn)動(dòng)副的表示符號(hào)（1）轉(zhuǎn)動(dòng)副。轉(zhuǎn)動(dòng)副一般用一個(gè)小圓圈來(lái)表示，圓圈的圓心表示兩構(gòu)件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸線。（2）移動(dòng)副。移動(dòng)副表示滑塊在直線或槽中移動(dòng)，其導(dǎo)路與構(gòu)件的相對(duì)移動(dòng)方向一致。（3）平面高副。平面高副一般用兩構(gòu)件接觸時(shí)的輪廓曲線來(lái)表示。2.構(gòu)件的表示符號(hào)繪制構(gòu)件時(shí),通常將該構(gòu)件參與構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副按照它們的位置用符號(hào)表示出來(lái)。二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（四）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制1.分析機(jī)構(gòu)的組成,確定構(gòu)件的類型和數(shù)目（1）曲柄連桿機(jī)構(gòu)：活塞1為主動(dòng)件，連桿2、曲軸3為從動(dòng)件，氣缸體8為機(jī)架（2）齒輪機(jī)構(gòu)：與曲軸固連的齒輪4為主動(dòng)件，齒輪5為從動(dòng)件，氣缸體8為機(jī)架。（3）凸輪機(jī)構(gòu)：與齒輪5固連的凸輪6為主動(dòng)件，氣門(mén)頂桿7為從動(dòng)件，氣缸體8為機(jī)架。二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（四）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制2.從主動(dòng)件開(kāi)始,依次分析構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式,確定運(yùn)動(dòng)副的類型和數(shù)目根據(jù)組成運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系可知，活塞1與氣缸體8組成移動(dòng)副；活塞1與連桿2組成轉(zhuǎn)動(dòng)副；連桿2與曲軸3組成轉(zhuǎn)動(dòng)副；曲軸3與齒輪4固連成一個(gè)構(gòu)件，它與氣缸體8組成一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副；凸輪6與齒輪5固連成一個(gè)構(gòu)件，它與氣缸體8組成一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副；而齒輪4與齒輪5組成齒輪副，凸輪6與氣門(mén)頂桿7組成凸輪副，它們都是高副；氣門(mén)頂桿7與氣缸體8組成移動(dòng)副。所以內(nèi)燃機(jī)的主體機(jī)構(gòu)共有B個(gè)運(yùn)動(dòng)副，其中移動(dòng)副2個(gè)，轉(zhuǎn)動(dòng)副4個(gè)，高副2個(gè)。優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（四）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制3.選擇適當(dāng)?shù)囊晥D平面和主動(dòng)件位置,通常選擇與構(gòu)件運(yùn)動(dòng)平行的平面作為投影為內(nèi)燃機(jī)的整個(gè)主體機(jī)構(gòu)為平面機(jī)構(gòu),所以取連桿的運(yùn)動(dòng)平面作為投影面。4.選擇適當(dāng)?shù)谋壤?按照各運(yùn)動(dòng)副間的距離和相對(duì)位置,以規(guī)定的線條和符號(hào)進(jìn)行繪制三個(gè)機(jī)構(gòu)皆選定相同比例尺,確定各運(yùn)動(dòng)副的位置,然后用規(guī)定的構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副符號(hào)繪出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。三、平面機(jī)構(gòu)的自由度4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（一）自由度和約束1.構(gòu)件的自由度構(gòu)件的自由度是指構(gòu)件可以進(jìn)行的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。一個(gè)在平面Oy內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件，它除了能沿：軸和y軸方向自由移動(dòng)外，還可以繞垂直于平面rOy的：軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，一個(gè)在平面自由運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件具有3個(gè)自由度。在力學(xué)里，自由度指力學(xué)系統(tǒng)的獨(dú)立坐標(biāo)的個(gè)數(shù)，可用圖示的三個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)參數(shù)x、y、θ表示。2.平面運(yùn)動(dòng)副的約束若將A點(diǎn)與地面鉸接，形成轉(zhuǎn)動(dòng)副，則該構(gòu)件在z軸方向和y軸方向的移動(dòng)受到了限制，只能繞A點(diǎn)在平面.Oy內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，自由度由3變成1。因此，在引人運(yùn)動(dòng)副后，構(gòu)件的自由運(yùn)動(dòng)將受到限制，通常把對(duì)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的限制稱為約束。在平面機(jī)構(gòu)中，每個(gè)低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副）引人2個(gè)約束，使構(gòu)件失去2個(gè)自由度，只保留1個(gè)自由度；而每個(gè)高副（凸輪副、齒輪副）引人1個(gè)約束，使構(gòu)件失去1個(gè)自由度，只保留2個(gè)自由度。三、平面機(jī)構(gòu)的自由度4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（二）平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng),是指機(jī)構(gòu)中所有的從動(dòng)件,在主動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)下,都能按照一定的規(guī)律運(yùn)動(dòng),在任意瞬間其位置都是完全確定的。由上述可知,機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目表明機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。換言之,機(jī)構(gòu)要運(yùn)動(dòng),自由度必須大于零,而機(jī)構(gòu)中主動(dòng)件對(duì)于機(jī)架只有一個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。因此,平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是該機(jī)構(gòu)的自由度F>0,并且主動(dòng)件的數(shù)目與機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目相等。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（一）平面四桿機(jī)構(gòu)的概念及特點(diǎn)1.基本概念各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)均在同一平面或在相互平行的平面內(nèi)的機(jī)構(gòu)稱為平面機(jī)構(gòu)。若組成該平面機(jī)構(gòu)的構(gòu)件全部用低副連接,則這樣的機(jī)構(gòu)稱為平面連桿機(jī)構(gòu),因此平面連桿機(jī)構(gòu)又稱為低副機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)是指由四個(gè)桿件組成的平面連桿機(jī)構(gòu),是結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、應(yīng)用最廣泛的平面連桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)可分為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)和滑塊四桿機(jī)構(gòu)兩大類。前者是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式,后者是由前者演化而來(lái)。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（一）平面四桿機(jī)構(gòu)的概念及特點(diǎn)2.主要特點(diǎn)在平面四桿機(jī)構(gòu)中，各構(gòu)件組成的運(yùn)動(dòng)副為轉(zhuǎn)動(dòng)副或移動(dòng)副，其主要特點(diǎn)如下：（1）各構(gòu)件以低副連接，接觸面的壓強(qiáng)小，容易進(jìn)行潤(rùn)滑，機(jī)構(gòu)的磨損較小，因此壽命較長(zhǎng)。（2）接觸面為平面或者圓柱面，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，加工精度高。（3）可進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱控制，能實(shí)現(xiàn)多樣化的運(yùn)動(dòng)軌跡及運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在汽車(chē)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)、汽車(chē)雨刮器及汽車(chē)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等。（4）低副接觸面之間存在間隙，會(huì)在機(jī)構(gòu)工作過(guò)程中產(chǎn)生不可避免的誤差，產(chǎn)生的慣性力難以平衡，降低了傳動(dòng)精度，且連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和計(jì)算比較復(fù)雜，難以精確地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，不適用于高速的場(chǎng)合。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（二）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及應(yīng)用（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,若兩個(gè)連架桿一個(gè)為曲柄,另一個(gè)為搖桿,則這種機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)。在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,若兩個(gè)連架桿均為曲柄,則這種機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。其作用是將主動(dòng)曲柄的等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭?dòng)曲柄的等速或變速轉(zhuǎn)動(dòng)。在雙曲柄機(jī)構(gòu)中,若連架與機(jī)架長(zhǎng)度相等,且兩個(gè)曲柄的長(zhǎng)度也相等,則該雙曲柄機(jī)構(gòu)又稱為平行四邊形機(jī)構(gòu)。（3）雙搖桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,若兩個(gè)連架桿均為搖桿,則這種機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)。其作用是將主動(dòng)搖桿的往復(fù)擺動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭?dòng)搖桿的往復(fù)擺動(dòng)。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（二）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)2.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別（1）最短桿與最長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和。（2）連架桿與機(jī)架中必有一個(gè)是最短桿。當(dāng)滿足以上條件時(shí),還需要根據(jù)機(jī)架的位置分情況討論：（1）取最短桿的相鄰桿為機(jī)架時(shí),該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（2）取最短桿為機(jī)架時(shí),該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)。（3）取與最短桿相對(duì)的桿件為機(jī)架時(shí),得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。當(dāng)不滿足以上條件時(shí),說(shuō)明機(jī)構(gòu)中不存在曲柄,那么不管取哪個(gè)構(gòu)件為機(jī)架,該機(jī)構(gòu)都一定為雙搖桿機(jī)構(gòu)。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（三）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化1.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在圖（a）所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄1繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖桿3上C點(diǎn)的軌跡為一段圓弧。搖桿長(zhǎng)度越長(zhǎng)，℃點(diǎn)的軌跡圓弧就越平直。當(dāng)搖桿長(zhǎng)度增加到無(wú)窮大時(shí)，C點(diǎn)的軌跡就變成一條直線。這時(shí)可以用滑塊代替搖桿，轉(zhuǎn)動(dòng)副D將演化為移動(dòng)副，所得機(jī)構(gòu)稱為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（b）所示。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在汽車(chē)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞連桿機(jī)構(gòu)、車(chē)載空調(diào)壓縮機(jī)等。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（三）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化2.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)若將與滑塊相對(duì)的構(gòu)件1固定為機(jī)架，此時(shí)滑塊3可相對(duì)構(gòu)件4滑動(dòng)并一起繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)件4稱為導(dǎo)桿，所得機(jī)構(gòu)為導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。當(dāng)機(jī)架1的長(zhǎng)度小于構(gòu)件2時(shí)，構(gòu)件2和導(dǎo)桿4均能做整周轉(zhuǎn)動(dòng)，此機(jī)構(gòu)稱為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，如圖所示。小型刨床就是轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（三）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化3.移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)若將滑塊3固定為機(jī)架，此時(shí)導(dǎo)桿4可相對(duì)滑塊做往復(fù)移動(dòng)，所得機(jī)構(gòu)為移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，也叫定塊機(jī)構(gòu)，如圖（a）所示。圖（b）中的抽水唧簡(jiǎn)就是移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例，其中，活塞由提手AB帶動(dòng)在唧筒中上下往復(fù)移動(dòng)。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（三）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化4.曲柄搖塊機(jī)構(gòu)若將與滑塊相連的構(gòu)件2固定為機(jī)架，此時(shí)構(gòu)件1可繞機(jī)架做整周轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊3可繞機(jī)架上C點(diǎn)做往復(fù)擺動(dòng)，所得機(jī)構(gòu)為曲柄搖塊機(jī)構(gòu)，如圖（a）所示。圖（b）中的貨車(chē)自動(dòng)卸貨機(jī)構(gòu)就是搖塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例，其中，活塞桿2在液壓缸3（相當(dāng)于搖塊）中往復(fù)移動(dòng)，推動(dòng)車(chē)廂1繞車(chē)身的C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到自動(dòng)卸貨的目的。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（四）平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性1.急回特性在圖所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，其曲柄AB在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，有兩次與連桿BC共線，搖桿CD分別到達(dá)極限位置CD和CD。搖桿在兩極限位置間的夾角稱為搖桿的擺角，用表示。搖桿CD處于兩個(gè)極限位置時(shí)，曲柄相應(yīng)的兩個(gè)位置AB、AB,所夾的銳角稱為極位夾角，用0表示。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，從動(dòng)件搖桿的往返擺動(dòng)行程和往返速度是不一樣的，返程比往程要快，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的這種運(yùn)動(dòng)特性稱為急回特性。除曲柄搖桿機(jī)構(gòu)外,具有急回運(yùn)動(dòng)特性的四桿機(jī)構(gòu)還有曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。在牛頭刨床、插床等機(jī)械設(shè)備中,通常利用機(jī)構(gòu)的急回特性來(lái)縮短空回行程的時(shí)間,以提高生產(chǎn)加工效率。四、平面四桿機(jī)構(gòu)與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1平面四桿機(jī)構(gòu)（四）平面四桿機(jī)構(gòu)