《机械基础》绪论及自由度计算.ppt
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1、机机 械械 基基 础础机 械 基 础主讲:蒋桂芝电话:15938390369 绪绪 论论机器的组成及机器中常用的机构和零件课程研究的内容性质和任务机机 械械 基基 础础课程的特点与学习方法本课程研究的主要内容、性质和任务Copyright2007-Allrightsreserved.版权所有:郑州职业技术学院-机械设计基础精品课程请输入查询的字符串:标题查询内容查询发布时间:2009-10-15被阅览数:49次来源:郑州职业技术学院-机械设计基础精品课程打印本页|关闭窗口Copyright2007-Allrightsreserved.版权所有:郑州职业技术学院-机械设计基础精品课程请输入查询的
2、字符串:标题查询内容查询发布时间:2009-10-15被阅览数:49次来源:郑州职业技术学院-机械设计基础精品课程打印本页|关闭窗口课程的性质本课程是一门技术基础课,它综合运用了工程力学、金属工艺学、机械制图、公差配合等先修课程知识,分析常用机构及通用零部件的构成和使用问题,较之以往的先修课程更接近工程实际,但也有别于专业课程,它主要是研究各类机械所具有的共性问题,在汽车类专业课程体系中占有重要位置。本课程研究的主要内容 1.1.平面连杆机构、凸轮机构等的组成、原理和运动分析平面连杆机构、凸轮机构等的组成、原理和运动分析;2.2.各种联接零件(如螺纹联接、键、销联接等)的类型及各种联接零件(如
3、螺纹联接、键、销联接等)的类型及作用作用;3.3.各种传动(如齿轮传动、带传动和链传动等)的组各种传动(如齿轮传动、带传动和链传动等)的组 成、原理、运动分析和参数计算选择成、原理、运动分析和参数计算选择;4.4.轴系零件(如轴、轴承、联轴器等)的功用和使用要求轴系零件(如轴、轴承、联轴器等)的功用和使用要求;5.5.液压传动、液力传动、气压传动。液压传动、液力传动、气压传动。课程的任务 1.了解常用机构的工作原理,运动特性及机械设计的基本方法。2.掌握通用零件的工作原理、选用和维护等方面的知识。3.培养初步具有运用标准手册,查阅相关技术资料能力,具有通用零件的参数选择和计算能力。4.通过本课
4、程的学习为后续专业课程打好基础。课程的特点与学习方法特点:各章内容联系不紧,显得零乱不系统各章内容联系不紧,显得零乱不系统学习方法:勤奋勤奋要学好本课,您不必很聪明,但必须足够勤奋。注意方法注意方法 注意课程中解决问题的途径和方法,联想它用,举反三。带着问题学、勤思多练多交流带着问题学、勤思多练多交流 能向他人“言传”而不仅仅是自己“意会”的知识才是真正掌握的知识。机械机械 是人类进行生是人类进行生产产劳动劳动的主要工具,的主要工具,也是社会也是社会生产生产力发展力发展水平的重要水平的重要标志标志。一、机器和机构一、机器和机构1.机器机器牛头刨牛头刨 床床 内燃机内燃机照相机齿轮机构凸轮机构棘
5、轮机构两个机器实例:1.内燃机功用:内燃机是将燃气燃烧时的热能转化为机械能的机器组成:气缸体气缸体1活塞活塞2进气阀进气阀3排气阀排气阀4连杆连杆5曲轴曲轴6凸轮凸轮7顶杆顶杆8齿轮齿轮9机器的组成及机器中常用的机构和零件机器的组成及机器中常用的机构和零件活塞下行,进气阀打开,燃气被吸入汽缸活塞上行,进气阀关闭,压缩燃气点火后燃气燃烧膨胀,推动活塞下行,经连杆带动曲轴输出转动 活塞上行,排气阀打开,排出废气工作过程:气缸体气缸体1活塞活塞2进气阀进气阀3排气阀排气阀4连杆连杆5曲轴曲轴6凸轮凸轮7顶杆顶杆8齿轮齿轮92.颚式破碎机功用:压碎物料组成:见右图大带轮大带轮4电动机电动机1V带带3小
6、带轮小带轮2轴板轴板7定颚板定颚板8动颚板动颚板6偏心轴偏心轴5机器的组成及机器中常用的机构和零件电动机带传动偏心轴转动动颚板摆动,与定颚板一起压碎物料工作过程:机器的组成及机器中常用的机构和零件原动机部分传动部分执行部分控制系统辅助系统:例如:润滑、照明、显示等机器的组成及机器中常用的机构和零件原动机转换其他形式能量为机械能的机器。工作机利用机械能去变换或传递能量、物料等的机器。机器的共同特征(1)都是人为的各种实体的组合;(2)组成机器的各种实体间具有确定的相对运动;(3)能完成有用的机械功或转换机械能,代替或减轻人的劳动。凡具备上述三个特征的实物组合就称为机器 机器:执行机械运动,用以变
7、换或传递能量、物料或信息。如:牛头刨床实现确定的机械运动,又作有用的机械功 内燃机转换能量 机械手传递物料 照相机传递信息 机器的组成及机器中常用的机构和零件 机构:具有确定相对运动的各种实体的组合。作用:执行机械运动。如:齿轮机构传递运动 凸轮机构转换运动 机械:机器和机构的总称。机器的组成及机器中常用的机构和零件 构件:组成机器和机构的各个相对运动的实体。是运动的单元。如:单一零件曲轴多个零件的刚性组合连杆机器的组成及机器中常用的机构和零件主动件 从动件通用零件:在各类机械中常见的零件。专用零件:在专用机械中特有的零件。例如:齿轮、轴、螺栓、键、花键、销;等 例如:曲轴、活塞等。部件:若干
8、个零件的装配体。例如:滚动轴承、减速器等。机器的组成及机器中常用的机构和零件零件:制造的单元。零件可分为两类:第二章平面机构的运动简图及自由度分析机构或设计机构时,工程上常用规定的简单符号和线条,绘制出机构运动简图,来表示机构的运动关系。如何绘制机构运动简图,也是本章要讨论的内容。机构是由若干构件组合而成的,但是若干构件不机构是由若干构件组合而成的,但是若干构件不一定能组成机构。一定能组成机构。一:运动副运动副运动副两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接。两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接。根据两构件的接触性质,平面机构中的运动副可分为:根据两构件的接触性质,平面机构中的运动副可分为:
9、1)低副)低副两构件为面接触。可分为两构件为面接触。可分为转动副转动副和和移动副移动副。第一节机构的组成运动副及其分类二:运动副分类1:平面运动副机械中还经常用到两种空间运动副:机械中还经常用到两种空间运动副:球面副球面副和和螺旋副螺旋副。2)高副高副两构件为点或线接触。两构件为点或线接触。2:空间运动副1 1:机构中的构件的分类:机构中的构件的分类:机构中的构件可分为三类:机构中的构件可分为三类:()固定件或机架()固定件或机架用来支撑活动构件的构件。研究机构中活动构件的用来支撑活动构件的构件。研究机构中活动构件的 运动时,常以固定件作为参考坐标系。运动时,常以固定件作为参考坐标系。()原动
10、件()原动件运动规律已知的活动构件。它的运动是由外界输入的,故运动规律已知的活动构件。它的运动是由外界输入的,故 又称为输入构件。又称为输入构件。()从动件()从动件机构中随着原动件的运动而运动的其余活动构件。其中输机构中随着原动件的运动而运动的其余活动构件。其中输 出机构为预期运动的从动件称为输出构件,其他从动件则起传递运动的作用。出机构为预期运动的从动件称为输出构件,其他从动件则起传递运动的作用。在一般的运动简图的绘制中,必有一个构件被相对地看作固定件,在活动构在一般的运动简图的绘制中,必有一个构件被相对地看作固定件,在活动构 件中,必须有一个或几个原动件,其余的是从动件。两构件组成高副时
11、,在简图件中,必须有一个或几个原动件,其余的是从动件。两构件组成高副时,在简图 中应该画出两构件接触处的曲线轮廓。中应该画出两构件接触处的曲线轮廓。第二节平面机构运动简图 自由度和约束的概念自由度和约束的概念自由度和约束的概念自由度和约束的概念 自由度自由度自由度自由度 运动构件相对于参考系所具有的运动构件相对于参考系所具有的 独立运动的数目,称为独立运动的数目,称为构件的自由度构件的自由度构件的自由度构件的自由度。一个作平面运动的自由构件具有三个自一个作平面运动的自由构件具有三个自 由度。由度。约束约束约束约束 对于相对运动所加的限制称为对于相对运动所加的限制称为约束约束约束约束。运动副约束
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