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第一章緒論 機器的作用 組成機器的基本要素 零件的概念分類 零件與機器的關(guān)系 本課程的內(nèi)容 性質(zhì)與任務 主要內(nèi)容 基本要求 明確機械設計在現(xiàn)代化建設中的重要作用 明白零件設計在機械設計中的地位 了解課程的內(nèi)容 性質(zhì)與特點 與先修課程和后續(xù)課程的關(guān)系 重點 組成機器的基本要素和機械零件的分類 零件與機器的關(guān)系 本課程的內(nèi)容 性質(zhì)與任務 1 1機械工業(yè)在現(xiàn)代化建設中的地位 3 機械工業(yè)在未來仍然具有重要意義4 信息化 智能化的設備仍要指揮機械設備去完成具體的動作5 高速發(fā)展的科技需要機械工業(yè)的進一步推動 一 機械工業(yè)在現(xiàn)代化建設中的地位與作用 1 機械工業(yè)是一門古老的工業(yè)2 機械工業(yè)在國民經(jīng)濟中起著重要作用 工業(yè)化國家的財富60 80 是制造業(yè)創(chuàng)造的 制造是將科技轉(zhuǎn)化為財富的最后環(huán)節(jié) 各發(fā)達國家重新重視制造業(yè) 二 機器的作用 1 能承擔人力所不能或不便進行的工作 能較人工生產(chǎn)改進產(chǎn)品質(zhì)量 大大提高勞動生產(chǎn)率和改善勞動條件 2 利用機器能集中進行大量生產(chǎn) 并對生產(chǎn)進行嚴格的分工科學管理 3 使用機器能便于實現(xiàn)產(chǎn)品的標準化 系列化和通用化 便于實現(xiàn)高度的機械化 電氣化和自動化 三 設計的地位與作用 1 經(jīng)濟競爭歸根結(jié)底是設計和制造能力競爭 2 制造業(yè)市場競爭圍繞TQCSF展開 上市時間T質(zhì)量Q產(chǎn)品成本C服務S靈活性F 3 競爭的焦點之一是設計 成功的設計贏得了市場 設計是科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的紐帶 設計是引進技術(shù)實現(xiàn)國產(chǎn)化的重要環(huán)節(jié) 沒有現(xiàn)代化設計就沒有現(xiàn)代化產(chǎn)品 4 設計在生產(chǎn)中的地位 設計是影響產(chǎn)品技術(shù)與經(jīng)濟指標的關(guān)鍵 設計占成本5 設計決定成本75 機械創(chuàng)新設計 1 培養(yǎng)創(chuàng)新意識 強烈的創(chuàng)新意識敏銳的洞察力非凡的勞動2 提高創(chuàng)造力 3 加強創(chuàng)造實踐 設計工程學的地位 航天器 航空器 輪船 航母 海洋機械 運輸車輛 計算機 農(nóng)業(yè)機械 礦山機械 化工機械 工程機械 起重機械 流體機械 仿生機械 空調(diào)制冷機械 紡織機械 微機械 應 用 工 程 學 控制工程學 管理工程學 加工學 設計工程學 樹干 果實 樹根 計算機科學 機構(gòu)學 工程力學 熱力學 流體力學 情報學 電磁學 辯證法 數(shù)學 綜 合 工 程 學 基 礎 工 程 學 基 礎 科 學 物理學 化學 泉水 方法論 機械力學 機器人 食品機械 現(xiàn)代企業(yè)三部分 開發(fā)設計 制造 市場銷售 必須采用先進的設計方法和手段 激烈的競爭 傳統(tǒng)的手段 手工繪圖 常規(guī)的計算方法 簡單的計算工具 碰撞 CAD 1 2機器的基本組成要素 一 機器的基本組成要素 機器的基本組成要素 機械零件 二 機械零件的分類 機械零件可以分為兩大類 通用零件 各種機械中經(jīng)常用到的一般參數(shù)的零件 例如 螺釘齒輪鏈輪直軸 專用零件 在特定類型的機器中才能用到的零件 例如 飛機螺旋槳內(nèi)燃機曲軸 零件 機器 機構(gòu) 構(gòu)件 靜聯(lián)接 動聯(lián)接 與動力源組合 部件 由一組協(xié)同工作的零件所組成的獨立制造或獨立裝配的組合體 如 減速器聯(lián)軸器等 三 零件和機器的關(guān)系 整體和局部相互影響的關(guān)系 1 3本課程的性質(zhì) 內(nèi)容與任務 二 本課程的內(nèi)容 一 本課程的性質(zhì) 本課程是一門以一般通用零件的設計為核心的設計性課程 培養(yǎng)學生具有設計機械能力的技術(shù)基礎課程 一般尺寸和參數(shù)的通用零件的基本設計理論和方法 以及技術(shù)資料的應用 總論部分 設計概要 強度 摩擦磨損和潤滑聯(lián)接零件 螺紋 鍵 花鍵 過盈機械傳動件 帶 鏈 齒輪 蝸輪軸系零部件 軸 軸承 滾動軸承 滑動軸承 聯(lián)軸器和離合器其它零部件 彈簧 機座 減速箱 五 課程特點 六多 關(guān)系多 門類多 要求多 公式多 圖形多 表格多 三 與其他課程的關(guān)系 四 本課程的任務 培養(yǎng)學生掌握通用零件的設計原理 方法和機械設計的一般規(guī)律 樹立正確的設計思想 了解國家當前的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策 具有使用標準 規(guī)范 手冊 圖冊及查閱資料的能力 掌握典型零件的實驗方法 獲得實驗技能的基本訓練 了解機械設計的新發(fā)展 培養(yǎng)創(chuàng)新能力 六 學習方法 注重實踐多觀察多分析與思考善于找到事物的共性善于發(fā)現(xiàn)事物的個性 七 成績評定 平時15 實驗15 考試成績70 END 1 學習一些機械的結(jié)構(gòu)的知識2 學習從實際結(jié)構(gòu)抽象數(shù)學模型的技巧3 學習如何應用數(shù)學 力學知識解決具體的機械問題4 學習如何應用標準和規(guī)范 手冊 圖冊等 機械發(fā)展的歷史回顧 五千年前已開始使用簡單的紡織機械 晉朝時在連機椎和水碾中應用了凸輪原理 西漢時應用輪系傳動原理制成了指南車和記里鼓車 東漢張衡發(fā)明的候風地動儀是世界上第一臺地震儀 目前許多機械中仍在采用的青銅軸瓦和金屬人字圓柱齒輪 在我國東漢年代的文物中都可以找到它們的原始形態(tài) 我國古代在機械研制方面有許多杰出的發(fā)明創(chuàng)造 機械發(fā)展的歷史回顧 18世紀初以蒸汽機的出現(xiàn)為代表產(chǎn)生了第一次產(chǎn)業(yè)革命 人們開始設計制造各種各樣的機械 例如紡織機 火車 汽輪船 哈格里沃斯發(fā)明的 珍妮紡紗機 法國陸軍技術(shù)軍官古諾發(fā)明了世界上第一輛蒸汽動力車 機械發(fā)展的歷史回顧 19世紀到20世紀初的第二次產(chǎn)業(yè)革命 隨著內(nèi)燃機的出現(xiàn) 促進了汽車 飛機等運輸工具的出現(xiàn)和發(fā)展 1898年問世的 雷諾 牌汽車 圣路易斯精神 號飛機1927年美國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 美國西科斯基公司生產(chǎn)的 黑鷹 直升機 神舟五號 發(fā)射時的情景 發(fā)射塔 運載火箭都是龐大的機器 索杰納火星車它是美國國家航空航天局于格林威治時間1997年7月4日17時07分發(fā)射的火星探路者號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 這也是一種機器 世界最小的微型機械人World ssmallestrobot 美國山迪亞國家實驗室的科學家 成功研制了相信是世界最小的微型機械人 這微型機械人體積只有四分之一立方寸 體重小於一盎司 機械發(fā)展的歷史回顧 20世紀中后期 以機電一體化技術(shù)為代表 在機器人 航空航天 海洋艦船等領(lǐng)域開發(fā)出了眾多高新機械產(chǎn)品 如火箭 衛(wèi)星 宇宙飛船 空間站 航空母艦 深海探測器等 國際太空站 航天飛機正在利用機械臂施放哈勃空間望遠鏡 機械發(fā)展的歷史回顧 展望剛剛到來的21世紀 智能機械 微型機構(gòu) 仿生機械的蓬勃發(fā)展 將促進材料 信息 計算機技術(shù) 自動化等領(lǐng)域的交叉與融合 進一步豐富和發(fā)展機械基礎學科知識 用光刻技術(shù)做成的微米尺寸的微機械 蜘蛛形探雷機器人