1、機(jī)械基礎(chǔ),緒論,請(qǐng)大家想一下自己認(rèn)知的物體中哪些和機(jī)械有關(guān)？,我國(guó)古代在機(jī)械研制方面有許多杰出的發(fā)明創(chuàng)造。,指南車,地動(dòng)儀,水碾,機(jī)械發(fā)展的歷史是一部創(chuàng)新的歷史。,哈格里沃斯發(fā)明的“珍妮紡紗機(jī)”,法國(guó)陸軍技術(shù)軍官古諾發(fā)明了世界上第一輛蒸汽動(dòng)力車,1898年問世的“雷諾”牌汽車,“圣路易斯精神”號(hào)飛機(jī) 1927年美國(guó)人林德伯格駕駛著它完成了人類首次不著陸飛越大西洋的壯舉。,國(guó)際太空站,航天飛機(jī)正在利用機(jī)械臂施放哈勃空間望遠(yuǎn)鏡,用光刻技術(shù)做成的微米尺寸的微機(jī)械,蜘蛛形探雷機(jī)器人,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使得機(jī)械設(shè)計(jì)不斷向宏觀、微觀、智能、多學(xué)科交叉等領(lǐng)域延伸。,機(jī)器蟑螂,機(jī)器恐龍,仿人機(jī)器人視頻,一、課程

2、概述,1課程性質(zhì),機(jī)械類專業(yè)的基礎(chǔ)課，為學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)課和培訓(xùn) 專業(yè)崗位能力服務(wù)。,2課程內(nèi)容,包括機(jī)械傳動(dòng)、常用機(jī)構(gòu)、軸系零件及液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)。,3課程任務(wù),學(xué)以致用。,二、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、機(jī)械、構(gòu)件和零件,1機(jī)器與機(jī)構(gòu),機(jī)器人們根據(jù)使用要求而設(shè)計(jì)的一種執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置，用來變換或傳遞能量、物料與信息，從而代替或減輕人類的體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)。,機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件的組合，它是用來傳遞運(yùn)動(dòng)和力的構(gòu)件系統(tǒng)。,潘存云教授研制,典型機(jī)器的分析：,1.內(nèi)燃機(jī),內(nèi)燃機(jī),組成：,汽缸體1、,活塞2、,進(jìn)氣閥3、,排氣閥4、,連桿5、,曲軸6、,凸輪7、,頂桿8、,齒輪9、10,工作原

3、理：,1.活塞下行，進(jìn)氣閥開啟，混合氣體 進(jìn)入汽缸；,2.活塞上行，氣閥關(guān)閉，混合氣體被壓縮， 在頂部點(diǎn)火燃燒；,3.高壓燃燒氣體推動(dòng)活塞下行，兩氣閥關(guān)閉；,4.活塞上行，排氣閥開啟，廢氣體被排出汽缸。,潘存云教授研制,設(shè)計(jì)：潘存云,進(jìn)氣,壓縮,爆炸,排氣,內(nèi)燃機(jī)的工作過程：,活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過連桿轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，該組合體稱為：,內(nèi)燃機(jī)各部分的作用：,曲柄滑塊機(jī)構(gòu),凸輪和頂桿用來啟閉進(jìn)氣閥和排氣閥；稱為：,凸輪機(jī)構(gòu),兩個(gè)齒輪用來保證進(jìn)、排氣閥與活塞之間形成協(xié)調(diào)動(dòng)作，稱為：,齒輪機(jī)構(gòu),各部分協(xié)調(diào)動(dòng)作的結(jié)果：,機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別,“機(jī)械”是機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。“機(jī)械基礎(chǔ)”就是“機(jī)構(gòu)和機(jī)器基礎(chǔ)”的

4、簡(jiǎn)稱。,2、機(jī)器的組成： 1）從功能上：四個(gè)基本組成部分,動(dòng)力部分機(jī)器完成預(yù)定功能的動(dòng)力源，最常見的是 內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)。,執(zhí)行部分完成預(yù)定的動(dòng)作，位于傳動(dòng)路線的終點(diǎn)。,傳動(dòng)部分聯(lián)接原動(dòng)機(jī)和執(zhí)行部分的中間部分。,控制部分保證機(jī)器的啟動(dòng)、停止和正常協(xié)調(diào)動(dòng)作。,2）從制造上：零件組成（例：齒輪、軸 、軸承）,零件機(jī)器及各種設(shè)備的基本組成單元。如圖所示內(nèi)燃機(jī)連桿上的螺栓、連桿體、連桿蓋等。,構(gòu)件機(jī)構(gòu)（由許多具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組成的）中的運(yùn)動(dòng)單元體。,1.構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的單元。 2.零件制造的單元。 3.構(gòu)件與零件的區(qū)別及關(guān)系：構(gòu)件可以是由一個(gè)或幾個(gè)零件組成的剛性結(jié)構(gòu)。 通用機(jī)械零件各種機(jī)械中都能用到的

5、零件。如螺栓、齒輪、鍵、等.,機(jī)械、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件之間的關(guān)系,tu 0-3,連桿體1,連桿體2,3,4,螺栓,連桿體1,連桿體2,軸套,3,4,螺栓,螺母,墊圈7,連桿體1,連桿體2,軸套,3,4,螺栓,螺母,墊圈7,零件機(jī)器中的制造單元體,構(gòu)件由一個(gè)或多個(gè)零件連接而成的剛性體。,介紹幾種常用的機(jī)構(gòu) (演示),連桿機(jī)構(gòu),步進(jìn)式搬運(yùn)機(jī),連桿曲線,凸輪機(jī)構(gòu),1,1,3,2,1,1,3,2,1,1,3,2,1,1,3,2,1,3,2,1,3,2,1,3,2,1,3,2,1,3,2,1,3,2,h,1,3,2,h,1,3,2,h,1,3,2,h,1,3,2,h,1,3,2,h,1,3,2,h,

6、1,3,2,h,1,3,2,h,1,3,2,h,3機(jī)架,2從動(dòng)件,h,1凸輪,高副,h,凸輪機(jī)構(gòu) 由凸輪，從動(dòng)件和機(jī)架構(gòu)成的三桿高副機(jī)構(gòu)。,齒輪機(jī)構(gòu),三、運(yùn)動(dòng)副的概念及應(yīng)用特點(diǎn),1運(yùn)動(dòng)副,運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定形式相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)連接。,三點(diǎn)說明： 1)兩個(gè)構(gòu)件才能構(gòu)成一個(gè)運(yùn)動(dòng)副，一個(gè)構(gòu)件不存在運(yùn)動(dòng)副 2）有接觸，一旦脫離，構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副也隨之消失 3）運(yùn)動(dòng)副之間一定要產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),（1）低副兩構(gòu)件之間作面接觸的運(yùn)動(dòng)副。,轉(zhuǎn)動(dòng)副 ：兩構(gòu)件只能繞一個(gè)軸做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，即接觸處只作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。,移動(dòng)副 ：兩構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副沿軸線作相對(duì)移動(dòng)，即接觸處只作相對(duì)移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。,螺旋副：兩構(gòu)件之間只能沿軸線作相對(duì)螺旋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副，即在接觸處兩構(gòu)件作一定關(guān)系的即轉(zhuǎn)動(dòng)又移動(dòng)的符合運(yùn)動(dòng)。,（2）高副兩構(gòu)件之間作點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動(dòng)副。,滾動(dòng)輪接觸 凸輪接觸 齒輪接觸,凸輪接觸,齒輪接觸,齒輪接觸的表示方法,一對(duì)外嚙合齒輪的兩輪轉(zhuǎn)向相反，則箭頭反向； 一對(duì)內(nèi)嚙合齒輪的兩輪轉(zhuǎn)向相同，則箭頭相向； 一對(duì)內(nèi)嚙合錐齒輪，兩箭頭相互垂直，兩箭頭同時(shí)指向或同時(shí)背向嚙合點(diǎn)。,2運(yùn)動(dòng)副的應(yīng)用特點(diǎn),低副特點(diǎn)：,單位面積壓力較小，較耐用，傳力性能好 摩擦損失大，效率低 不能傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng),高副