《機(jī)械原理 1-0(73)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《機(jī)械原理 1-0(73)(78頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),,,李宏穆,,,2008.02,,一、本課程的研究對(duì)象與內(nèi)容,研究對(duì)象:,,什么是機(jī)器呢?,什么是機(jī)構(gòu)呢?,,機(jī)械是機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱。,,,機(jī) 構(gòu),,機(jī),,械,,機(jī) 器,§1-0,引 言,畢業(yè)以后有可能在什么行業(yè)工作,和什么打交道呢?,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,高空作業(yè)車,,§1-1,引言,§1-0,引 言,礦石運(yùn)輸設(shè)備,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,,§1-0,引 言,鋪路設(shè)備,,,,
2、§1-0,引 言,煤炭采掘機(jī),,鉆機(jī),,§1-0,引 言,煅壓機(jī),,沖壓機(jī),,,,注塑機(jī),,§1-0,引 言,壓鑄機(jī),,,空壓機(jī),,,,鍋爐,,,§1-0,引 言,拖拉機(jī),,,聯(lián)合收割機(jī),,§1-1,引言,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,機(jī)體數(shù)控加工中心,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,集裝箱龍門起重機(jī),,§1-1,引言,§1-0,引 言,,自動(dòng)裝配生產(chǎn)線,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引
3、 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,汽車裝配線的機(jī)械手,,§1-1,引言,§1-0,引 言,海底電纜鋪設(shè)船,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,挖泥船,,§1-1,引言,§1-0,引 言,海底探測(cè)船,,§1-1,引言,§1-0,引 言,海底鋪管船,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,3600,噸水壓機(jī),,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,,§1-0,引 言,,美國(guó)最大的核電站,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,
4、引 言,加工東風(fēng)卡車變速箱體的大拉床,,§1-1,引言,§1-0,引 言,二汽汽車生產(chǎn)線上的機(jī)械手,,§1-1,引言,§1-0,引 言,加工愛麗舍轎車前蓋的沖壓機(jī),,普通車床,§1-0,引 言,數(shù)控車床,§1-0,引 言,數(shù)控銑床,,這是一種,機(jī)器,,主要用來加工平面和曲面。,主軸,安裝銑刀,工作臺(tái),§1-0,引 言,鋸床,§1-0,引 言,數(shù)控折彎?rùn)C(jī),數(shù)控剪板機(jī),§1-0,引 言,美國(guó)西科斯基公司生產(chǎn)的,,“黑鷹”直升機(jī),主旋翼,尾旋翼,§1-0,引 言,,§1-0,,引 言,坦克,,,裝甲車,,,§1-0,引 言,導(dǎo)彈、周際導(dǎo)彈,,,飛船與火箭對(duì)接,§1-0,引 言
5、,“神舟七號(hào)”,發(fā)射時(shí)的情景。,發(fā)射塔,、,運(yùn)載火箭、宇宙飛船,都是龐大的,機(jī)器,。,§10-0,引 言,§10-0,引 言,,§1-0,引 言,航天飛機(jī),,,,§1-0,引 言,登月車,,,索杰納火星車,,它是美國(guó)國(guó)家航空航天局于格林威治時(shí)間,1997,年,7,月,4,日,17,時(shí),07,分發(fā)射的火星探路者號(hào)宇宙飛船成功地在火星表面著陸,該飛船攜帶了索杰納火星車,這也是一種機(jī)器。,§1-0,引 言,,§1-0,引 言,各種機(jī)器人,,,世 界 最 小 的 微 型 機(jī) 械 人,World's smallest robot,美國(guó)山迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家,成功研制了世界最小的微型機(jī)械人,
6、這微型機(jī)械人體積只有四分之一立方寸,體重小於一盎司。,,§1-0,引 言,,§1-0,引 言,噴涂機(jī)器人,澆花,,噴涂機(jī)器人的柔性腕,,機(jī)器人協(xié)助加工,,,機(jī)械手焊接,,,機(jī)械手去毛刺,,,機(jī)械手裝配,,何謂機(jī)器?,,機(jī)器的含義到底是什么呢?,,機(jī)器有哪些特點(diǎn)呢?,,,,,1,,機(jī)器,,,不同的歷史時(shí)期,對(duì)機(jī)器就有大同小異的解釋,它隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展而修正著。據(jù)史書記載,最早給機(jī)器下的定義是愷撒時(shí)代的羅馬工程師唯特魯威,。,他在公元前,10,年代所著的“建筑學(xué)”一書里寫道:,“機(jī)器是一種由高強(qiáng)度材料做成的聯(lián)接體,是在舉起重物與搬運(yùn)重物時(shí)發(fā)揮極大功效的木質(zhì)器材?!?注意,這里說的是一種聯(lián)
7、接體、高強(qiáng)度的木質(zhì)器材。,,§1-0,引 言,,,彼得一世時(shí),著名的俄國(guó)機(jī)械師列烏波爾特在,18,世紀(jì),20,年代所著的“機(jī)械集錦”一書里說:,“機(jī)器的目的是在于節(jié)省力和時(shí)間,更有效地完成工作。任何機(jī)器都應(yīng)當(dāng)是由金屬制成的。”,,,在科學(xué)技術(shù)發(fā)展到,21,世紀(jì)的今天,大多數(shù)的機(jī)器并不是全部由木質(zhì)制成,也不是全部由金屬制成,同時(shí)很多機(jī)器零件還是由塑料、橡膠、有機(jī)玻璃制成的。,,§1-0,引 言,§1-1,引言,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,,,各種機(jī)器具有各種不同的用途,但各種機(jī)器是不是就沒有共同之處呢?回答是有的。為了解決這個(gè)問題,不妨解剖一個(gè)機(jī)器。請(qǐng)看第一
8、頁的,圖,0—1,,這是一個(gè)小型的單缸四沖程內(nèi)燃機(jī),麻雀雖小,但五臟齊全,通過分析它,我們來找出機(jī)器的共性。,,§1-0,引 言,§1-1,引言,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,首先,我們看它的組成,這是由氣缸體、活塞、進(jìn)氣閥門、排氣閥門、連桿、曲柄、齒輪、頂桿、氣缸等零部件組成。活塞在燃?xì)獾呐蛎浀淖饔孟孪蛳逻\(yùn)動(dòng),活塞的上下往復(fù)移動(dòng)通過連桿轉(zhuǎn)變成曲軸的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪和頂桿是用來啟閉進(jìn)氣閥和排氣閥的,三個(gè)齒輪保證進(jìn)、排氣和活塞之間形成有一定節(jié)奏的動(dòng)作。以上各種實(shí)物的協(xié)調(diào)動(dòng)作便能使燃?xì)獾臒崮?/p>
9、轉(zhuǎn)變成曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能。,§1-1,引言,§1-0,引 言,,注意:,有三層意思:,,1,.這個(gè)內(nèi)燃機(jī)是由很多實(shí)物組成的,什么連桿、齒輪、凸輪、曲柄,……,,2,.這些實(shí)物之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),而這些運(yùn)動(dòng)具有一定的規(guī)律性,活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)、曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)等等。,,3,.內(nèi)燃機(jī)把燃料的化學(xué)能,變成了曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能。,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,從以上這個(gè)例子,得出機(jī)器的三大特征:,,,A,,,它們都是一種人為的諸實(shí)物的組合體。,,,B,,,它們各部分之間形成各個(gè)運(yùn)動(dòng)單元,而各單元之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。,,,C,,,它能代替或減輕人類的勞動(dòng)(勞力勞動(dòng)和體力勞動(dòng))來完成有用的機(jī)械功或變換機(jī)械能
10、或信息。,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,今后,我們要判斷機(jī)器,就拿這三條去衡量、鑒別,只有全部滿足這三條的才稱得上是機(jī)器,這三條缺一不可,為了大家便于記憶,我把這三條歸納成一段順口溜:,,人為諸件組合體,,,諸件之間相對(duì)移;,,不是轉(zhuǎn)換機(jī)械能,,,便把勞動(dòng)來代替。,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,注意:,,,什么叫有用的機(jī)械功,什么叫轉(zhuǎn)換機(jī)械能?,,有用的機(jī)械功即為改變工作對(duì)象的形狀、空間位置而作的功。如:石油鉆機(jī)在地球上打窟窿,車床加工工件、汽車運(yùn)送貨物都是在做有用的機(jī)械功。,,所謂轉(zhuǎn)換機(jī)械能就是以機(jī)械能為中心的轉(zhuǎn)換。,,機(jī)械能,?,,----,?,,機(jī)器,?,,----
11、,?,,其他任何一種能。,§1-1,引言,§1-0,引 言,,透平帶動(dòng)的發(fā)電機(jī) 機(jī)→電,,電動(dòng)機(jī) 電→機(jī),,內(nèi)燃機(jī) 熱→機(jī),,汽 車 化→機(jī),,風(fēng)力發(fā)電機(jī) 機(jī)→電,,§1-1,引言,,這是由曲柄、連桿、滑塊、機(jī)架等組成,好象是從內(nèi)燃機(jī)里提出來的一樣,這個(gè)滑塊可看成是內(nèi)燃機(jī)里的活塞,它來回往復(fù)的移動(dòng)。通過連桿就可轉(zhuǎn)變成曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)。,,它是機(jī)器嗎?,,回答是否定的,不是。,,為什么呢?,,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,這是因?yàn)?,雖然它滿足機(jī)器特征的第一條,是
12、由許多實(shí)物人為的組合而成的。雖然它也滿足第二條,滑塊、連桿、曲柄之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),但是由于沒有其它的輔助裝置,它就不能做有用的機(jī)械功,也就不能轉(zhuǎn)換機(jī)械能,因此它不能滿足第三條,所以不是機(jī)器。,§1-1,引言,§1-0,引 言,,2,,機(jī)構(gòu),,,,,機(jī)構(gòu)的定義:具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的諸實(shí)物的人為組合系統(tǒng)。或者說,凡滿足本機(jī)器三大特征前兩條的就是機(jī)構(gòu)。,,機(jī)器和機(jī)構(gòu)的關(guān)系。,,a,.從結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來看,兩者之間并不差別,完全相同。,,b,.機(jī)器由諸機(jī)構(gòu)和其他配件組成。,,c,.它們的區(qū)別在于:機(jī)器同時(shí)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)和能的變化,其目的是利用成換轉(zhuǎn)機(jī)械能,而機(jī)械只產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的變化,其目的是傳遞或變換運(yùn)動(dòng)。,§
13、1-1,引言,§1-0,引 言,,思考題:,,判斷下列何是機(jī)器,何是機(jī)構(gòu),何兩者皆不?,,自行車、摩托、腳踏縫紉機(jī)、電動(dòng)縫紉機(jī)、機(jī)械式手表、電子表、電腦、熱水器,。,,,3,,機(jī)械,,,由上面的分析可知,從結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來看,機(jī)器和機(jī)構(gòu)之間并沒有差別的,為了敘述簡(jiǎn)便,我們用機(jī)械一詞作為機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,4,,構(gòu)件和零件,,,組成機(jī)械中各個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分稱為構(gòu)件,它既可以是一個(gè)單一的整體,也可以是幾個(gè)零件組成的剛性結(jié)構(gòu)。例如,內(nèi)燃機(jī)的曲柄是一個(gè)整體,是一個(gè)構(gòu)件,而連桿是由連桿體、連桿蓋、軸瓦、螺桿、螺母、軸套六個(gè)零件組成。,§1-1,引言,,這六個(gè)零件之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),形成一個(gè)運(yùn)動(dòng)單元,運(yùn)動(dòng)整體,故連桿是一個(gè)構(gòu)件而不是四個(gè)構(gòu)件。,,注意:,構(gòu)件是運(yùn)動(dòng)的單元,而零件則是制造的單元。,§1-0,引 言,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,參考資料:,,1,,,《,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),》,,陳定國(guó),機(jī)械工業(yè)出版社,,2,,,《,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),》,,榮輝,北京理工大出版社,,3,,,《,機(jī)械原理,》,,孫恒,高教出版社,,4,,,《,機(jī)械設(shè)計(jì),》,,許菊若,化工出版社,,5,,,《,機(jī)械設(shè)計(jì),》,,龍振宇,機(jī)械工業(yè)出版社,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,§1-1,引言,§1-0,引 言,,,