机械设计基础教学完整85874ppt课件
631页1、 绪论 0 1引言机器 产生 是人类为了提高劳动生产率而创造出来的主要工具 标志 使用机器进行生产的水平是衡量一个国家的技术水平和现代化程度的重要标志之一 发展 大量的新机器也从传统的纯机械系统 演变成机电一体化的机械设备 机器的设计 制造进入了智能化的新阶段 机器的设计制造周期越来越短 对机器的性能 质量的要求也越来越高 个性化要求越来越多 机械产品向着高速 精密 重载 智能等方面发展 学习目的 机械的种类繁多 性能 用途各异 但是他们有共同的特征 我们从它的特征出发 剖析其结构 研究其组成原理 以达到掌握 运用的目的 机械设计基础 0 2机器的组成及其特征 一 举例说明 单缸内燃机 颚式破碎机 二 基本概念 1 机器特征 1 都是人为的实物组合 2 组成机器的各实物之间具有确定的相对运动 3 能实现能量转换或完成有用的机械功 2 机构 1 都是人为的实物组合 2 组成机器的各实物之间具有确定的相对运动 注意 机构与机器联系与区别 3 机械 机器与机构的总称3 构件 机器或机构中最小的运动单元4 零件 机器或机构中最小的制造单元注意 构件与零件联系与区别 关系 零件构件机构机器 组成
2、 组成 组成 机械 6机器的其他内容 1 2 机器是执行机械传动的装置 用来变换或传递能量 物料 信息 以代替或减轻人的体力和脑力劳动 3 按用途分 动力机器 加工机器 运输机器 4 自动机 自动线 5 机构类型 常用机构 液压机构 气压机构等 6 零件类型 通用零件 专用零件 7 部件 协同工作且完成共同任务的零件组合通用部件 轴承 联轴器等专用部件 汽车转向器 0 3机械设计的基本要求及一般程序 一 机械设计的基本要求 1 预定功能的要求 设计的基本出发点功能要求 设计机器的功用和性能指标 运动性能 动力性能 技术指标 外形结构要求 必需正确选择机器的工作原理 机构类型和机械传动方案 2 安全可靠与强度 寿命的要求 机器正常工作的必要条件 3 经济性要求 成本低 效率高 维护方便等综合性能指标 与设计 制造 使用都有关良好工艺 合理选材 尽量三化 零件标准化 部件通用化 产品系列化 4 操作使用要求 操作简单 劳动强度低 环保 5 其他特殊要求 汽车安全性要求 二 机械设计的一般程序 1 提出和制定产品设计任务书需求 确定功能指标 分析可能性 制定设计任务书 产品用途 技术经济指标
3、 使用条件 设计承担着 设计周期 2 总体方案设计设计任务书 调查研究 工作原理 总体设计方案 论证可行性 绘制机构简图 3 技术设计总体方案 确定结构尺寸 结构设计 工作能力计算 画图零件设计步骤 确定类型结构 受力分析 失效分析 选材 尺寸设计 结构设计 绘图 4 样机的试制与鉴定 5 产品的正式投产 0 4机械设计基础课程的内容 性质和任务一 课程的内容常用机构和通用零部件的工作原理 运动特点 结构特点 基本的设计理论和计算方法 二 课程的性质性质 技术基础课作用 承上启下特点 科学性 综合性 实践性三 课程的任务1 了解常用机构的结构 运动特性 初步具有分析和设计常用机构的能力 2 掌握通用零件的工作原理 结构特点 设计计算和维护等知识 并初步具有设计简单机械传动装置的能力 3 具有运用标准 规范 手册 查阅相关技术资料能力 4 获得本学科实验技能的初步训练 5 通过本课程的学习为后续专业课程打好基础 第一章平面机构的运动简图及自由度 4 机构自由度的计算 3 机构运动简图的画法 2 机构具有确定相对运动的条件 1 平面机构的组成 平面机构 各构件在同一平面或相互平行的平面内运
4、动 空间机构 各构件不完全在同一平面或相互平行的平面内运动 1 1平面机构的组成 一 机构的组成与分类 1 概念 机构是具有确定相对运动的构件的组合构件 机构中的 最小 运动单元一个或若干个零件刚性联接而成 2 机架 固定不动的构件原动件 输入运动规律的构件从动件 其它的活动构件 3 平面机构 各构件的相对运动平面互相平行空间机构 蜗杆传动 曲柄滑块机构 二 自由度一个作平面运动的自由构件有三个独立运动的可能性 构件所具有的这种独立运动的数目称为构件的自由度 所以一个作平面运动的自由构件有三个自由度 但当这些构件之间以一定的方式联接起来成为构件系统时 各个构件不再是自由构件 两相互接触的构件间只能作一定的相对运动 自由度减少 这种对构件独立运动所施加的限制称为约束 三 运动副及其分类 概念 使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接类型 一 低副两构件通过面接触而构成的运动副称为低副 根据两构件间的相对运动形式 低副又可分为转动副和移动副 1 转动副 或铰链 两构件只能在一个平面内作相对转动 限制两个自由度 两个移动 保留一个自由度 转动 2 移动副两构件只能沿某一方向作相对移动的
5、运动副称为移动副 限制两个自由度 一个移动 一个转动 保留一个自由度 移动 二 高副两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副 限制一个自由度 一个移动 保留两个自由度 一个移动 一个转动 1 2平面机构运动简图 1 机构运动简图 简明表示机构各构件之间相对运动关系的图形 按比例 用特定的符号和线条 和运动有关的 运动副的类型 数目 相对位置 构件数目和运动无关的 构件外形 截面尺寸 组成构件的零件数目 运动副的具体构造 2 机构示意图 只需表明机构运动传递情况和构造特征 不必按严格比例所画的图形 2 常用机构和运动副的表示方法 1 运动副的符号 转动副 移动副 齿轮副 凸轮副 2 构件 杆 3 绘机构运动简图的步骤 1 分析机构 观察相对运动 数清所有构件的数目 2 确定所有运动副的类型和数目 3 选择合理的位置 即能充分反映机构的特性 4 确定比例尺 5 用规定的符号和线条绘制成简图 从原动件开始画 例试绘制内燃机的机构运动简图 1 3平面机构的自由度 一 平面机构的自由度的计算机构的自由度 机构中活动构件相对于机架所具有的独立运动的数目 与构件数目 运动副的类型和数目有关 n个活动
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