《机械设计基础》课程PPT教学课件（高教版）第0章 绪论（新疆大学：潘存云）

第0章绪论 §0一1本课程研究的对象和内容 §0一2本课程在教学中的地位 §0一3机械设计的基本要求和一般过程 HIGHER EDUCATION PRESS

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 第0章 绪 论 §0－1 本课程研究的对象和内容 §0－2 本课程在教学中的地位 §0－3 机械设计的基本要求和一般过程

§0一1本课程研究的对象和内容 顾名思义，本课程研究对象为：机械 机械一人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的 组合体。 任何机械都经历了：简单→复杂的发展过程。 起重机的发展历程： 斜面→杠杆→起重轴辘→滑轮组→手动（电动）葫芦 →现代起重机（包括：龙门吊、鹤式吊、汽车吊、 卷扬机、叉车、电梯一电脑控制)。 机构 机械 机器

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 顾名思义，本课程研究对象为：机械 机械 机器 斜面 任何机械都经历了：简单→复杂的发展过程。 机械－人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的 组合体。 机构 （包括：龙门吊、鹤式吊、汽车吊、 卷扬机、叉车、电梯－电脑控制）。 一般而言， 机械是机器和机构的总称 →杠杆 →起重轱辘 →滑轮组 →手动(电动)葫芦 →现代起重机 起重机的发展历程： §0－1 本课程研究的对象和内容

机构一能够用来传递运动和力或改变运动形式的多件 实物的组合体。如：连枉机构、凸轮机构、 齿轮机构等。种类有熙 机器一根据某种具体使用要求而设计的多件实物的组合 体。 如：缝纫机、洗衣机、各类机床、运输车辆、农用 机器、起重机等。 机器的种类繁多，结构、性能和用途等各不相同，但 具有相同的基本特征。 作者：潘存云教型

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 机器－根据某种具体使用要求而设计的多件实物的组合 体。 机构－能够用来传递运动和力或改变运动形式的多件 实物的组合体。如：连杆机构、凸轮机构、 齿轮机构等。种类有限 如: 缝纫机、洗衣机、各类机床、运输车辆、农用 机器、起重机等。 机器的种类繁多，结构、性能和用途等各不相同，但 具有相同的基本特征

典型机器的分析： 1.内燃机 组成： 汽缸体1、 活塞2、 进气阀3、 排气阀4、 连杆5、 曲轴6、 凸轮7 顶杆8、 齿轮9、10 工作原理： 1.活塞下行，进气阀开启，混合气体 内燃机 进入汽缸； 2活塞上行，气阀关闭，混合气体被压缩， 在顶部点火燃烧： 3高压燃烧气体推动活塞下行，两气阀关闭； 环运动的结果，使曲知 命出连续的旋转运动 4活塞上行，排气阀开启，废气体被排出汽缸

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 典型机器的分析： 1.内燃机 内燃机 组成： 6 5 3 4 8 7 1 2 9 10 汽缸体1、 活塞2、 进气阀3、 排气阀4、 连杆5、 曲轴6、 凸轮7、 顶杆8、 齿轮9、10 工作原理： 1.活塞下行，进气阀开启，混合气体 进入汽缸； 2.活塞上行，气阀关闭，混合气体被压缩， 在顶部点 火燃烧； 3.高压燃烧气体推动活塞下行，两气阀关闭； 4.活塞上行，排气阀开启，废气体被排出汽缸。 循环运动的结果，使曲轴 输出连续的旋转运动

内燃机的工作过程： 进气 压缩 爆炸 排气 内燃机各部分的作用： 活塞的往复运动通过连杆转变为曲 轴的连续转动，该组合体称为： 曲柄滑块机构 凸轮和顶杆用来启闭进气阀和排气阀；称为： 凸轮机构 两个齿轮用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动 作，称为：齿轮机构 各部分协调动作的结果：化学能→机械能

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 设计：潘存云 进气 压缩 爆炸 排气 内燃机的工作过程： 活塞的往复运动通过连杆转变为曲 轴的连续转动，该组合体称为： 内燃机各部分的作用： 曲柄滑块机构 凸轮和顶杆用来启闭进气阀和排气阀；称为： 凸轮机构 两个齿轮用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动 作，称为：齿轮机构 各部分协调动作的结果： 化学能 机械能

机器的共有特征： ①人造的实物组合体； ②各部分有确定的相对运动； ③代替或减轻人类劳动完成有用功或实现能量 的转换 机器的作用 机器的分类： 原动机一实现能量转换（如内燃机、蒸汽机、电动机） 工作机一完成有用功（如机床等） 种类繁多

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 机器的共有特征： ①人造的实物组合体； ②各部分有确定的相对运动； ③代替或减轻人类劳动完成有用功或实现能量 的转换 机器的作用 机器的分类： 原动机－实现能量转换（如内燃机、蒸汽机、电动机） 种类有限 工作机－完成有用功（如机床等） 种类繁多

机构 机械 原动机 机器 工作机 工作机的组成： 原动部分一是工作机动力的来源，最常见的是电动机 和内燃机。 工作部分一完成预定的动作，位于传动路线的终点。 传动部分一联接原动机和工作部分的中间部分。 控制部分一保证机器的启动、停止和正常协调动作。 原动机 传动 作 控制

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 工作机的组成： 原动部分－是工作机动力的来源，最常见的是电动机 和内燃机。 工作部分－完成预定的动作，位于传动路线的终点。 传动部分－联接原动机和工作部分的中间部分。 控制部分－保证机器的启动、停止和正常协调动作。 其关系如下 机械 机器 机构 原动机 传动 工作 控制 原动机 工作机

分析自动洗衣机的组成： 控制器（控制 波轮（工作）】 电动机（原动） 带（传动） 减速器（传动）

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 控制器(控制) 电动机(原动) 带(传动) 减速器(传动) 波轮(工作) 分析自动洗衣机的组成：

机构的共有特征： 同理，通过对典型机构进行分析可： ①人造的实物组合体； ②各部分有确定的相对运动； ③用来传递力或实现运动的转换。 机构的分类：通用机构和专用机构。 通用机构-用途广泛，如齿轮机构、连杆机构等。 专用机构-只能用于特定场合，如钟表的擒纵机构。 机器与机构的关系： 由两个实例推广到 任意复杂的机器都是由若干组机构按一定规律组 合而成的。实际 但机构的种类确有限。类似关系：化合物与化学元素 由机器与机构的共有特征可知： 机器与机构在结构和运动方面并无区别（仅作用不 同)，故统称为机械。 人造的组合体、有确定的相对运动

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 机构的共有特征： 同理，通过对典型机构进行分析可知： ①人造的实物组合体； ②各部分有确定的相对运动； ③用来传递力或实现运动的转换。 机构的分类：通用机构和专用机构。 通用机构-用途广泛，如齿轮机构、连杆机构等。 专用机构-只能用于特定场合，如钟表的擒纵机构。 机器与机构的关系：由两个实例推广到一般 任意复杂的机器都是由若干组机构按一定规律组 合而成的。实际机器的种类有成千上万种，但机构的种类确有限。类似关系：化合物与化学元素 由机器与机构的共有特征可知： 机器与机构在结构和运动方面并无区别（仅作用不 同） ，故统称为机械。人造的组合体、有确定的相对运动

§0一2本课程在教学中的地位 课程性质： 技术基础课 作为一名工程技术人员，同学们在今后的工 作岗位上将会接触各种各样的酒用或专用 械，因此须华机械行面的是础识。 作用：承前启后 本课程的特点：是工程制图、工程材料及机械制造 基础、理论力学，材料力学、金工实习等理论知识 和实践技能的综合运用。 同时，通过本课程的学习，可为今后学习诸如自动 武器原理、机床夹具设计、机床、机械制造工艺学 等专业课程打下基础， 通过本课程的学习和课程设计实践，可以培养同学 们初步具备运用手册设计简单机械装备的能力，为 今后操作、维护、管理、革新武器装备创造条件

新疆大学专用 作者： 潘存云教授 课程性质： 技术基础课 作用： 承前启后 本课程的特点：是工程制图、工程材料及机械制造 基础、理论力学，材料力学、金工实习等理论知识 和实践技能的综合运用。 同时，通过本课程的学习，可为今后学习诸如自动 武器原理、机床夹具设计、机床、机械制造工艺学 等专业课程打下基础， 作为一名工程技术人员，同学们在今后的工 作岗位上将会接触各种各样的通用或专用机 械，因此必须掌握机械方面的基础知识。 通过本课程的学习和课程设计实践，可以培养同学 们初步具备运用手册设计简单机械装备的能力，为 今后操作、维护、管理、革新武器装备创造条件。 §0－2 本课程在教学中的地位