机械工程概论讲解
大一机械工程基础知识点
大一机械工程基础知识点
机械工程是一门涉及设计、制造和维护机械系统的学科。作为大一机械工程学生，了解并掌握一些基础知识点是非常重要的。本文将介绍一些大一机械工程的基础知识点，帮助你更好地理解和学习这门学科。
1. 机械工程概论
机械工程是工程学的重要分支之一，它涉及设计、制造和控制机械系统。机械工程师需要了解材料力学、热力学、流体力学等相关学科，为工程问题提供有效的解决方案。
2. 基本机械元件
机械工程中常见的基本机械元件包括轴、轮、齿轮、轴承等。轴是用来传递力和扭矩的机械元件，轮是带有齿的圆盘，齿轮用于传递力和运动，轴承用于支撑旋转轴。
3. 机械力学
机械力学是机械工程中最基础和重要的学科。它包括静力学和动力学两个部分。静力学研究物体处于平衡状态下的力学性质，动力学研究物体在运动状态下的力学性质。
4. 流体力学
流体力学是研究流体在静态和动态条件下的运动规律的学科。机械工程师需要了解流体的流动特性，以设计和分析流体传动系统，如液压和气动系统。
5. 热力学
热力学是研究热能转化和能量传递的学科。机械工程师需要了解热力学的基本原理，以设计和分析热力系统，如发动机和热交换器。
6. 材料力学
材料力学研究材料的力学性质，如强度、刚度和塑性等。机械工程师需要了解不同材料的性质，以选择合适的材料并设计结构以满足特定的要求。
7. 机械设计基础
机械设计是机械工程中最核心的任务之一。机械工程师需要了解机械设计的基本原理和方法，包括设计流程、工程制图、尺寸与公差、装配等。
8. 自动控制原理
自动控制原理是研究如何设计和分析控制系统的学科。机械工程师需要了解自动控制的基本原理，以设计和分析机械系统的控制部分。
机械工程概论(ppt 85页)
2)市场对产品性能、质量要求更高,产品寿命缩短。
6.2 制造业生产模式的演变
3)国际合作成为科学发展的强大势头。科学技术、经 济、生产及市场的全球化、一体化、社会化已成为必然趋 势,国家间的市场界线即将消失,企业经营处于全球化竞争 环境之中,科技的发展对经济和社会的影响将空前广泛,愈 加深刻。
6.2 制造业生产模式的演变
6.2.1 制造业生产模式的发展 人类制造业及制造系统生产模式的发展已有了漫长的
历史。但长期以来,人类社会处 于手工技术和手工业的水 平,制造业及制造生产模式的真正形成与发展还只有近两 百年的历史。回顾历史,人类制造业生产方式的发展大致 经历了四个主要阶段。 1.手工与单件生产阶段
制造管理模式可以理解为客观制造系统在人头脑中的 主观影像,是人们设计新的制造系统(企业 )或者改造现有 制造系统时所依据的基本概念、原则和理论,以及制造系 统在运行过程中所遵循的规律。
不同管理模式是为了适应某些管理过程,或在特定的管 理理论指导下发展起来的。理想的管理模式应该是需求和
6.1 概述
供给处处、时时维持平衡,库存为零。这里需求、供给和 库存均是广义的,可以是最终产品,也可以指半成品或资金 等。真正的广义零库存是不可能的,因为它是一种复杂的 过程,而人的认知能力和企业的能力均是有限的。
机械工程概论课件
(2)具有独特的金属光泽且不透明
(3)电与热之良导体 (4)塑性加工变形能力佳,富延性及展性
钢及其特性
理论上,凡是把含碳量小于2%，含杂质比较少的铁碳合金称为 钢。
含碳量超过2%,称为生铁;含碳量小于0.08%，称为工业纯铁。
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8
晶体和非晶体
• 晶体的原子是按一定的几何形状作有规律的 排列,如金刚石、金属与合金、石墨等，有固定 的熔点，各向异性。
2. 正火
正火是将金属制件加热到高于或低于这种金属的临界温度, 经保温一定时间，随后在空气中冷却，以获得更细组织的一种 热处理工艺。
a. 正火是在空气中冷却,冷却速度快，所获得的组织更细。 b. 正20火21/2后/6 的强度、硬度较退火后的稍高，而塑性、韧性则稍低。27 c. 不占用设备;生产率高。
微晶：通过快速冷凝工艺获得的晶粒尺寸小于5微米 （μm)的金属和非金属材料称为微晶材料。
非晶体材料：采用超速骤冷的方法,金属原子来不及 有规则地排列就凝固了，得到的将是原子排列杂乱无章的 非晶体材料。
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纳米材料:纳米材料是指由尺寸小于100nm （0.1-100nm）的超细颗粒构成的具有小尺寸效 应的零维、一维、二维、三维材料的总称。
玻璃纤维增强塑料(glass-fiber reinforced plastics,GFRP)
大一机械工程概论知识点
大一机械工程概论知识点
机械工程概论是大一机械工程专业的一门基础课程，主要介绍
了机械工程的基本概念、原理以及相关知识点。在本文中，将全
面概述大一机械工程概论的核心知识点，帮助学习者对这门课程
有更深入的理解。
一、机械工程概论的概述
机械工程概论是机械工程专业的入门课程，旨在帮助学习者系
统地掌握机械工程学科的基础理论和基本知识。它是机械工程专
业其他课程的基础，对于学生打下坚实的学科基础具有重要意义。
二、机械工程的定义和发展历程
机械工程是工程科学的一个重要分支，它关注与设计、制造、
控制和维修各种机械设备的方法和过程。机械工程的发展经历了
漫长的历史，从机械的简单运动到现代复杂的机器系统，在农业、工业和现代社会的发展中起到了重要的推动作用。
三、机械工程学科的基本原理
机械工程学科的基本原理包括静力学、动力学、材料力学等。
静力学研究物体在静止或平衡状态下的力学性质，动力学研究物
体在运动状态下的力学性质，材料力学研究材料的性能和力学行为。
四、机械零件的设计与构造
机械零件的设计与构造是机械工程中的重要内容。它包括零件
的功能要求、设计原则、设计步骤以及相关的设计工具和软件。
合理的零件设计和构造对机械设备的性能和可靠性有着重要的影响。
五、机械传动与控制
机械传动与控制是机械工程中的核心内容之一。它包括了各种
传动方式，如齿轮传动、皮带传动和链传动等。机械传动与控制
的目的是实现机械设备的运动和力的传递，提高机械设备的效率
和性能。
六、机械制造工艺及其设备
机械制造工艺是机械工程的基础环节，它包括了各种加工工艺
和制造方法，如切削、焊接、锻造和压铸等。机械制造工艺的选
机械工程概论
1.1 机械的基本概况
1.1.2 机械的特征及种类 两个共同特征: 1)它们是一种人为的实物构件的组合。 2)它们各部分之间具有确定的相对运动。 机器除了具备上述两个特征外,还必须具备第三个特
征:能代替人类完成有用的机械功或转换机械能。所以,来自百度文库 器是能转换机械能或完成有用机械功的机构。
1.1 机械的基本概况
2)研究、设计和发展新的机械产品,不断改进现有机 械产品和生产新一代机械产品,以适应当前和将来的需要。
3)机械产品的生产。 4)机械制造企业的经营和管理。
1.2 机械工程的涵义
5)机械产品的应用。 6)研究机械产品在制造过程中,尤其是在使用中所产生 的环境污染和自然资源过度耗费方面的问题及其处理措施. 一般认为,机械工程涵盖的内容有:①机械设计工程学, 主要解决做什么样的机械的问题,包括机械设计理论、方法; ②机械制造工程学,主要解决机械怎么做出来的问题,包括 制造工艺、方法、自动化、管理等;③机械基础学,主要解 决机械的性能是怎么样的问题,包括机构、强度、振动、寿 命、摩擦等基础理论。
1.3 机械工程发展
第三次发生在大约15000年前,古人类学会了制作和 使用简单的机械,开始了农耕与畜牧。此后,大约5000年 前,古人类进入新石器时代。4000年前发现金属,并学会 了冶炼技术,金属器械逐步取代了石制、骨制的器械。继 而约2000年前发现了铁金属,进入铁器时代,各种复杂的 工具和简单机械相继发明出来。
机械工程概论第1章
机械制造及其自动化方向：控制工程基 础、现代加工技术、机械制造装备技术、 自动化制造系统、工业机器人、精密加 工与特种加工等。 材料成形及模具方向: 塑料成型原理、 工程热力学、塑料成型工艺及模具设计、 冲压成型工艺及模具设计、模具制造工 艺及设备等。
实践教学内容及体系
机械类专业实验教学与工程实践教学分为 三个阶段
1）CATIA(Computer Aided Threedimensional Interface Application) 由法国达索飞机公司与IBM合作开发的 CAD/CAE/CAM软件系统，主要用于 机械制造、工程设计、电子行业。主 要特点是具有很强的三维复杂曲面造 型和加工编程能力。
2）UGⅡ(UNIGRAPHICSⅡ) 由美国EDS公司开发的CAD/CAE/CAM软 件，适用于飞机、汽车、通用机械以及模 具的设计、分析和制造。 3）Pro/ENGINEER 美国PTC公司开发的机械设计自动化软件 系统，主要用于汽车及运输机械、宇航、 飞机制造、电子及计算机设备行业。
机械的组成有那些？
现代机械
传统机械Fra Baidu bibliotek
原动机 传动部分 执行部分
控制部分
检测部分
**
人机接口
系 统
从需求：
我国机械工程面临的挑战
提高企业生产能力与水平（完成产业现代化）
机械工程概论西南交通大学PPT课件
汽油发动机
火车发动机
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
自然界中的能量： 风力、水力和热力
风力机械、水力机械和热力发动机
风力机械有风帆、风车(风力机)、风磨等风力的发电装置 水利机械有水车、水磨、水轮机等 热力发动机包括蒸汽机、汽轮机、内燃机(汽油机、柴油机、煤 气机等)、热气机、燃气轮机、喷气发动机等。
热气机也称斯特林发动机，是以空气、氢和氦等作为工质、按 回热闭式热力循环，进行周期性的压缩和膨胀而作功的热力发动机。
收获机；1972年创制成功的船式拖拉机(机耕船)，
为中国南方水田特别是常年积水的沤田地区 ，
提供了多种用途的牵引动力。
农业机械分类
• 农业机械一般按用途分类。其中大部分机械是根 据农业的特点和各项作业的特殊要求而专门设计 制造的，如土壤耕作机械、种植和施肥机械、植 物保护机械、作物收获机械、畜牧业机械 ，以及 农产品加工机械等。
桦式犁、圆盘犁、凿式犁和旋耕机等；表土
机械工程及其自动化基础知识汇总
机械工程及其自动化基础知识汇总
1. 机械工程概述
机械工程是一门研究使用机械原理和方法设计、制造、操作和
维护机械设备的工程学科。它广泛应用于各个领域，包括制造业、
交通运输、能源等。机械工程师需要具备坚实的基础知识来解决各
种机械问题。
2. 机械工程基础知识
- 材料力学：研究材料的力学性质，如应力、应变、弹性、塑
性等。掌握材料力学对机械设计和结构分析非常重要。
- 热力学：研究能量转化和传递的原理，包括热力学循环、热
平衡等。了解热力学可以帮助优化机械系统的能量利用效率。
- 流体力学：研究流体运动和力学性质，包括液体和气体的流动、静压力等。掌握流体力学对设计流体传动系统和液压系统非常
重要。
- 机械设计：包括机械元件的设计、选择和组装，以及机械系
统的设计和分析。了解机械设计可以提高机械设备的性能和可靠性。
- 控制工程：研究系统的控制原理和方法，包括传感器、执行
器和控制算法等。掌握控制工程对机械自动化系统的设计和优化非
常重要。
3. 自动化基础知识
- 自动控制理论：研究系统的稳定性、鲁棒性和优化控制等基
本原理。了解自动控制理论可以设计和调整自动化控制系统。
- 传感器与执行器：传感器用于感知环境和系统状态，执行器
用于控制系统输出。了解各种传感器和执行器的工作原理和应用可
以实现自动化控制。
- PLC编程：PLC（可编程逻辑控制器）是工业自动化中常用
的控制设备。掌握PLC编程可以实现自动化控制系统的逻辑控制。
- 运动控制：研究机械系统的运动规划和运动控制算法。了解
运动控制可以实现精确的机械运动和位置控制。
第一章 绪论
首第一章绪论
§1-1 机械与机械工程
§1-2 机械工程概论的基本内容
§1-3 机械工程与国民经济
§1-4 机械工程概论课程的学习目的与方法
首§1-1 机械与机械工程
1. 机械与机器
2. 机械分类
3. 机械产品的基本要求
4. 机械工程
返
章首
１．机械与机器
从广义角度讲，凡是能完成一定机械运动的装置都是机械。工程中，常把每一个具体的机械称为机器。机器的真正含义是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量物料与信息
与机器
人们常把最为简单的、没有动力源机械称为工具或器械。
1) 机械2) 工具3) 机器
返章首
具
返章首
器
返
章
首２．机械分类
动力机械
交通运输机械作业机械
机器人兵器
民用生活机械
信息机械
械
分
类
返章首
械图
把其它形式的能量转换为机械能输出的机械，统称动力机械
1）电动机2）内燃机3
）风力机
返章首
具有较大活动范围、以搬为主要目的的机械，统称为交通运输机械
1）汽车
2）飞机
3）轮船
机械图
返章首
分类
1）各类加工机床2）农业机械3）林业机械4）矿山机械
6）化工机械7）工程机械8）纺织机械
9）印刷机械
10）包装机械11）食品机械12）钻探开采机械13）医疗机械
14）办公机械
5）冶金机械
作业机械
能进行材料加工或处理、管理产品的机械，常按作业性质进行分类
返
章1）各类加工机床图
首
CJL06系列仪表车床
电火花数控线切割机床
首2）农业机械图
首3
）林业机械图
MQ-G1300C 贴面机
定向结构板生产线成套设备(部分)
返章首
4）矿山机械图
粉碎机
雷蒙磨
双转子反击式破碎机：
双转子反击破碎机
返
章5）冶金机械图
首
步进式高速冷床
冷轧机组及酸洗、
机械工程概论2
机械工程概论
（二）
机械工程的应用领域
1
1农业机械Farm Machinery
•农业机械是在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农、畜产品初加工和处理过程中所使
用的各种机械。
•农业机械包括农用动力机械、农田建设机械、土壤耕作机械、种植和施肥机械、植物保护机
械、农田排灌机械、作物收获机械、农产品加
工机械、畜牧业机械和农业运输机械等。
•广义的农业机械还包括林业机械、渔业机械和蚕桑、养蜂、食用菌类培植等农村副业机械。
2
农业机械的发展简史
•农业机械的起源可以追溯Array到原始社会使用简单农具
的时代。
•在中国，早在公元前三千
年前新石器时代的仰韶文
化时期，就有了原始的耕
地工具——耒耜lěi sì；
•耨[nòu]
•庛cì, 古代犁下端装犁头
的一段木头。
3
古代农具
石耜石耨
铜耨
铁犁
4
轮胎式拖拉机
5
履带式拖拉机
6
联合收割机
7
玉米联合收割机
8
联合收割机
9
10
秸秆粉碎机
小麦免耕施肥播种机
11
小型施肥播种机
12
四叶轮增氧机
13
小型松土机
14
单行精播机
15
小型水稻收割机
16
割草机
•小型插秧机视频
（4分）
17
2林业机械Forest Machinery
•林业机械是用于营林(包括造林、育林和护林)、木材切削和林业起重输送的机械。广义的林业机械还包括木材加工机械、人造板机械和林产化工设备等综合利用机械。•林业机械大多是在移动情况下进行露天作业，因受自然条件的影响而具有一定的区域性。
18
园林枝桠切碎机
19
植树挖坑机
20
挖掘机
21
3矿山机械Mining machinery
•直接用于矿物开采和富选等作业的机械。包括采矿机械和选矿机械。广义上说，探矿机械也属于矿山机械。另外，矿山作业中还应用大量的起重机、输送机、通风机和排水机械等。
工程机械概论
工程机械概论
•《工程机械概论》介绍了工程机械的工作原理、构造、运用及管理，内容包括土方工程机械、压实机械、通用石方工程机械、盾构机与全断面掘进机、石料破碎筛分机械、工程起重机、桥梁工程机械、混凝土机械、桩工机械、公路施工机械、铁路施工机械与养路机械，以及工程机械的运用管理和设备管理；还介绍了机械基础、内燃机及液压传动等内容。《工程机械概论》内容新颖，简明扼要，注重系统性、实用性，可作为高校土木工程类专业工程施工机械的教学用书，也可作为业务培训教材及从事土木建筑工程机械化施工的技术人员的参考书。
•目录：
•第一篇工程机械基础知识
•第一章材料的机械性能指标与常用工程材料
•第一节材料的主要机械性能
•第二节黑色金属材料
•第三节有色金属材料
•第四节其他工程材料
•第二章机械结构和机械零件
•第一节机械的基本概念
•第二节机械机构
•第三节机械传动与典型传动方式
•第四节常用零件及应用
•第五节典型机械传动装置
•第三章液压传动
•第一节液压传动基础知识
•第二节液压元件
•第三节液压基本回路
•第四节工程机械典型液压系统
•第五节液压系统的使用与保养
•
•第二篇内燃机与底盘系统
•第四章内燃机原理与运用
•第一节内燃机的工作原理
•第二节内燃机的基本构造
•第三节内燃机的性能指标及型号•第四节内燃机的运行材料
•第五章工程机械底盘
•第一节工程机械底盘的基本构造•第二节传动系统的功用及组成•第三节机械传动系统
•第四节液力机械变速系统
•第五节驱动桥
•第六节车架与行驶系统
•第七节静液驱动系统
•
•第三篇典型工程机械与应用•第六章土方工程机械概述
机械工程概论第1章 绪论
1.1 机械的基本概况
1.1 机械的基本概况
1.1.3 制造业与机械工业
1.制造与制造业 所谓制造，即为人类按照市场需求，运用主观掌握的知识和技能， 借助于手工或可以利用的客观物质工具，采用有效的工艺方法和必要的 能源，将原材料转化为最终物质产品并投放市场的全过程。 制造的概念有广义和狭义之分: 狭义的制造指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。 广义的制造则包含市场分析、产品设计、工艺设计、生产准备、加 工装配、质量保证、生产过程管理、市场营销、售前售后服务, 以及 报废后的回收处理等整个产品生命周期内一系列相互联系的生产活动。
间具有一定相对运动关系的基本单元。
图1-1 内燃机机构 1—气缸 2—活塞 3—连 杆 4—曲轴 5、6—齿轮
7—凸轮轴 8—顶杆
如图1-1所示,活塞-连杆-曲柄机构中的构件为活塞、连杆、曲轴。
1.1 机械的基本概况
3)部件
部件是机械的一部分，为可以完成同一功能而在结构上连接在一起、
机械工程概论
机械工程概论
机械工程是一门涵盖机械设计、制造、控制等多个方面的工程学科。它以满足人类对各种机械设备的需求为目标，通过研究、设计、制造
和维护各种机械装置来提高工作效率、节约能源和改善生活质量。本
文将从机械工程的定义、发展历程、应用领域以及未来发展趋势等方
面来介绍机械工程的概论。
一、机械工程的定义
机械工程是一门工程科学，它涉及到机械原理、力学、材料科学、
流体力学、热学等多个学科知识的综合应用。它的主要任务是研究、
设计、制造和运行各种机械设备，包括但不限于机械结构、机械传动、机械控制、机械制造等方面的内容。
二、机械工程的发展历程
机械工程作为一门学科的发展可以追溯到人类文明的起源。最早的
机械装置如杠杆、滑轮等简单机械结构的使用可以追溯到古代文明时期。而现代机械工程的形成则可以追溯到大规模工业化生产的开始。
工业革命为机械工程的发展提供了条件，蒸汽机、汽车、火车等机械
设备的发明和应用推动了机械工程的进一步发展。随着科学技术的进步，机械工程越来越多地应用于各个领域，并且不断创新和发展。
三、机械工程的应用领域
机械工程的应用领域非常广泛，几乎涵盖了人类生活的各个方面。
在工业领域，机械工程被广泛应用于制造业、能源行业、交通运输等
领域。机械工程应用于制造业，可以提高生产效率，降低生产成本；
在能源行业，机械工程用于研究和开发更高效、更环保的能源设备；
在交通运输领域，机械工程用于设计和制造各种交通工具，如汽车、
飞机、船舶等。
此外，机械工程还应用于医疗卫生、农业、建筑等领域。在医疗卫
生方面，机械工程被应用于医疗设备的设计与制造，如MRI扫描仪、
机械工程基础知识大全
机械工程基础知识大全
本文档旨在介绍机械工程领域的基础知识，包括以下几个方面：
1. 机械工程概述
机械工程是研究和应用物质力学原理来设计、制造和维护机械
系统的学科。它涵盖了广泛的领域，包括机械设计、工程材料、热
力学、流体力学和控制系统等。
2. 机械工程基础原理
2.1 机械设计原理：介绍机械设计的一些基本原理，包括静力学、动力学、运动学、刚体力学等。
2.2 工程材料：介绍常用的机械工程材料，包括金属材料、塑
料材料、陶瓷材料和复合材料等。
2.3 热力学：介绍热力学的基本概念、热力学循环和热力学方
程等内容。
2.4 流体力学：介绍流体的性质、流体动力学方程和流体力学
实验等。
2.5 控制系统：介绍控制系统的基本原理、反馈控制和控制系
统的稳定性等内容。
3. 机械工程应用领域
机械工程应用广泛，包括以下几个领域：
3.1 交通工具：介绍机械工程在汽车、火车、飞机等交通工具
中的应用。
3.2 制造业：介绍机械工程在制造业中的应用，包括机械加工、装配线等。
3.3 能源领域：介绍机械工程在能源领域中的应用，包括发电机、水力发电和风力发电等。
3.4 自动化领域：介绍机械工程在自动化领域中的应用，包括机器人技术、自动控制系统等。
4. 机械工程发展趋势
机械工程领域正不断发展，以下是一些发展趋势：
4.1 智能化：机械系统越来越智能化，包括智能控制和自动化技术的应用。
4.2 绿色环保：机械工程越来越注重环保和可持续发展，包括节能减排和环境友好型设计。
4.3 三维打印：三维打印技术的出现将改变机械工程制造的方式。
4.4 信息技术：机械工程与信息技术的互联将为机械系统的设计和控制带来新的发展机遇。
对机械工程概论的认识和总结
对机械工程概论的认识和总结
一、机械概论
“机械工程概论”是一门技术基础课，是非机械类各专业学生学习工程材料和机械制造的基本工艺方法，培养工程素质的重要必修课。内容包括金属材料和非金属材料的基础知识、金属材料的成形工艺及设备、金属切削加工工艺及设备、特种加工等方面。通过本学期的学习，初步了解和掌握工程材料及其加工工艺方面的基础知识和基本理论。
二、对于机械工程概论的学习和认识
就像每个人有各自独特的世界观指导自己的日常生活行为，机械工程概论就像学机械在这方面的世界观和方法论。如果说数理化是将先辈得出的正确的理性化的数字化的世界观授予我们，那么机械工程概论就是将一个专业方面的总的知识体系授予我们。
在《机械工程概论》一书当中如此写道：“机械工程是关于研究、设计、制造和运用各类机器和机械设备的工程科学，涉猎范围机器广泛”学习数理化，我们得到的知识运算技巧，对于怎么将这些技巧应用到真正的机械生产制造上，我们可以很基础的先提出问题再假设再论证再实践再完工。
三、总结
机械工程概论这么课程使我们能够对未来机械专业的学习有着
极其重要的指导和引导作用，激发学生对机械的学习积极性，就像一本书的目录一般，让人知道将来要学习什么，却又半现半隐，极大开发同学们的兴趣，而且工程概论使我们更了解机器以及机械设备的结
构，丰富了学生的空间思维能力，此课程极为重视学生的实际动手能力和实践操作能力，锻炼我们的个人能力打造敦厚的专业基础，在未来的世界里，全新的设计必然与计算机分不开，模拟仿真、辅助设计、制造等各方面的需求，所以我们的前景是光明的，而工程概论就像是给了我们一张上船的船票