机械工程导论第二章
机械工程导论
《机械工程导论》教学大纲课程编号：课程类型：专业基础课课程名称：机械工程导论英文名称：An Introduction to Mechanical Engineering适用专业：机械设计制造及其自动化总学时：20学分：1考核方式：考查一、本课程的性质、目的及任务机械工程导论是机械设计制造及其自动化专业的一门导论性课程，属技术基础课。
通过本课程学习，使学生对本专业有一个完整的了解和明确的认识，即：本专业是什么、学什么、做什么。
根据机械类学生CDIO大纲要求，本课程为学生讲授本专业的基本知识，为学生构建一个本专业学生应掌握的理论知识的框架和基本技能的框架，并对学生个人能力的培养提出具体要求。
通过对课程群及主干课程的介绍，结合工程实际应用，激发学生对本专业的学习兴趣，为学生今后的专业学习和学生个人能力的发展提供一个正确的引导。
二、课程教学的基本要求1．了解机械工业在现代化建设中的地位和作用，对机械工程专业有正确的认识。
2．了解机械工程师的任务和职责，熟悉本专业学生应具备的基本理论、基本技能和个人能力培养的基本要求。
3．了解机械系统，掌握机器的基本组成。
了解机械系统设计的一般程序和方法。
4．了解本专业课程体系和主干课程的基本内容，掌握本专业课程学习的基本规律和方法，为一级项目设计提供基础。
三、课程教学内容1．概述1.1 机械工业在现代化建设中的作用机械工业发展概要、机械工业在现代化建设中的地位和作用1.2 机械设计制造及其自动化专业概述1.3 本课程的任务2. 机械工程师2.1 机器的组成（以机电一体化产品为例）2.2 工程师的任务和职责科学家研究东西，工程师建造东西（科学家研究未知世界，工程师创造未来世界）2.3 工程师的能力现代工程师应具备的6个方面的能力（1）能正确判断和解决工程实际问题的多面手；（2）应具有更好的交流能力、合作精神以及一定的商业和行政领导能力；（3）懂得如何去设计和开发复杂的技术系统；（4）了解工程与社会间的复杂关系；（5）能胜任跨学科的合作；（6）养成终生学习的能力与习惯，以适应和胜任多变的职业领域。
机械工程导论(2)ppt课件
变压器、互感器、接触器等
纺织机械是指把天然纤维或化学纤维加工成 纺织品所需的各种机械设备。
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1.通技术 2.晓管理 3.善交际 4.可持续
火箭的发射
1.机械制造 2.机械制造技术 3.机械产品
机械制造业已发展多年，技 术成熟，水平比较高。特别是欧 美发达国家的制造业水平已经很 高。
1.航母甲板技术 2.飞机弹射器技术 3.舰载机 4.动力装置
热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保 温、冷却，通过改变材料表面或内部的金相组织 结构，来控制其性能的一种金属热加工工艺。
机械工程导论(2)
国务院吧通过了《装备制造业调整与振兴规 划》。并且在2009年6月底，又授权新华社发布 了《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意 见》。
பைடு நூலகம்
我国机械制造业要缩短与工业发达的欧美国 家的差距，要生存、发展和壮大，首先则离不开 各种技术人才。随着《意见》的实施，特别是在 国家“12.5”规划发展纲要实施时期，技术、销 售、外贸等各型人才需求大大提升，良机不可错 过。
机械工程导论课程大纲
机械工程导论课程大纲一、课程介绍机械工程导论课程旨在介绍机械工程的基本概念、原理和应用。
通过该课程的学习，学生将了解机械工程的发展历程、核心技术和前沿领域，培养机械工程思维方式和解决问题的能力。
二、课程目标1. 熟悉机械工程的定义、范围和基本概念；2. 理解机械工程的发展历程和重要里程碑；3. 掌握机械工程的核心技术和基础原理；4. 了解机械工程在实际应用中的具体案例和行业发展趋势；5. 培养机械工程思维方式和解决问题的能力。
三、教学内容1. 机械工程的定义和范围a. 机械工程学科的基本概念b. 机械工程的领域和应用范围2. 机械工程的发展历程a. 工业革命对机械工程的影响b. 机械工程的重要里程碑和突破3. 机械工程的核心技术和基础原理a. 机械设计与制造技术b. 热能与动力工程c. 流体力学与传热传质4. 机械工程在实际应用中的案例a. 机械设备和系统设计b. 机械工程在汽车工业的应用c. 机械工程在航空航天领域的应用5. 机械工程的行业发展趋势a. 智能制造和机器人技术b. 环保和可持续发展四、教学方法1. 授课：教师利用多媒体技术，结合案例和实践经验进行生动讲解，激发学生的兴趣和学习积极性。
2. 讨论：组织学生进行小组讨论，提供机械工程实际问题，鼓励学生分析和解决问题，并展示讨论结果。
3. 实践：安排机械工程实验和项目，让学生亲自动手设计和制造机械零部件，培养实际操作和团队合作能力。
四、考核方式1. 平时成绩：课堂参与、小组讨论、作业和实验报告等综合评定。
2. 期末考试：理论知识和应用能力的书面考查。
五、参考教材1. 《机械工程导论》，作者：XXX，出版社：XXX2. 《机械设计基础》，作者：XXX，出版社：XXX3. 《热力学与动力学》，作者：XXX，出版社：XXX六、教学进度安排第一周：机械工程的定义和范围第二周：机械工程的发展历程第三周：机械设计与制造技术第四周：热能与动力工程第五周：流体力学与传热传质第六周：机械工程在实际应用中的案例第七周：机械工程的行业发展趋势第八周：综合复习及期末考试七、备注本课程为学生打下机械工程学科的基础，为后续相关课程的学习提供必要支持和理论指导。
机械工程导论
专业介绍：本专业培养具备机械设计铣制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造。
运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。
业务培养目标：本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业主产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才业务培养要求：本专业学生主要学习机械设计与制造的基础理论，学习微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识，受到现代机械工程师的基本训练，具有进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力毕业生应获得以下几方面的知识和能力：.1. 具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；2. 较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识。
3. 具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能；4. 具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿发展趋势；5. 具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力；⏹ 6.⏹机械设计专业课选修课基础课⏹在高中文化知识的基础上，掌握本专业所必需的基础知识、基本原理和较熟练的专业实践技能：机械制图、工程材料、工程力学，机械原理、工程经济，机械设计基础、电工与电子技术、微机系统原理与接口技术、机械工程材料、制造技术基础、微机电系统与制造，设备故障诊断、机电驱动技术、机械制造工艺学、控制工程、测试技术、数控技术、金属材料专业课⏹ 1.）课堂教学：以适用、实用为原则，优化知识技能结构，形成与应职岗位相一致的教学内容。
机械工程导论复习
第一章：机械工程及学科总论机械工程机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。
其基本构成是零件和机构，最终产品是机器。
机械就是机器和机构的总称。
2机械的组成（1）原动部分，是机械的动力源，机械依赖其驱动其他部分，如电动机、内燃机等。
（2）传动部分，是将原动部分的运动和动力传递给执行部分的中间装置，常由凸轮机构、齿轮机构等组成。
（3）控制部分，是控制机械的原动部分、执行部分和传动部分按一定的顺序和规律运动的装置，它包括各种控制机构、电气装置、计算机和液压系统等。
（4）执行部分，是直接完成机器预订功能的工作部分，如汽车的车轮、机床的主轴等。
机器是由若干不同零件组装而成：零件是组成机器的基本要素，即机器的最小制造单元。
各种机器经常用到的零件称为通用零件，如螺钉、螺母、轴、齿轮、弹簧等。
在特定的机器中用到的零件称为专用零件，如汽轮机中的叶片、起重机的吊钩、内燃机中的曲轴、连杆、活塞等。
构件是机器的运动单元，一般由若干个零件刚性联接而成，也可以是单一的零件。
机器的特征：1.都是由许多构件组合而成。
2.组成机器的各运动实体之间有确定的相对运动关系。
3.能实现能量的转换，代替或减轻人的劳动，完成有用的机械功。
凡具备上述三个特征的实体组合体称为机器。
机器组成完整的机器由原动机、工作机和传动装置三部分组成：原动机：机器的动力来源。
电动机、内燃机及液压机等。
工作机：处于整个机械传动路线终端，是完成工作任务的部分。
传动装置：主要作用是把动力部分的运动和动力传递给工作部分的中间环节。
6什么是机构：具有确定相对运动的各种实物的组合，即符合机器的前两个特征。
机构的特征：1.都是由许多构件组合而成。
2.组成机器的各运动实体之间有确定的相对运动关系。
机器与机构的区别：机构主要用来传递和变换运动，而机器主要用来传递和变换能量，从结构和运动学的角度分析，机器与机构之间并无区别。
机械工程概论第2章机械工程基础课件
传统的控制系统通常由接触器、继电器、按钮开关、行程开关、电磁铁等电器组成。而随着计算机技术、微电子技术的发展,现代机械正朝着自动化、精密化、智能化的方向发展,计算机控制的机电产品从生产机械(如数控机床)到家用电器越来越普遍。因此控制系统在整台机器设备中的作用显得日益重要,在整机成本中的份额也越来越大。例如,图2-3所示为全自动洗衣机中的程序控制器,早期的方案多用“机械定时器”作为该控制器的基本结构,而现在的洗衣机更多采用计算机(微处理器)作为控制的核心。另外,一些机器还具有其他一些系统,如支承系统,润滑、冷却与密封系统等。
2.1 机械系统及其功能与组成
二次动力机是把二次能源(电能)或由电能产生的液压能、气压能转变为机械能的机械,如电动机、液压马达、气动马达等。它们在各类机械中都有广泛应用,其中尤以电动机应用更为普遍。比如,各种类型的机床、洗衣机、电风扇、水泵、油泵等,都是以二次动力机作为机器的动力源的。由于经济上的原因,动力机输出的运动通常为转动,而且转速较高。 选择动力机时,应全面考虑现场的能源条件,按照执行机构的动作要求、工作载荷等实际情况,来选择动力机的类型和型号。
3.功能执行系统 功能执行系统由执行构件和与其相连的执行机构组成,是直接完成机器本身所具有功能的部分,常出现在机械系统的末端,直接与作业对象接触,如搅拌机的叶轮、洗衣机的波轮、割草机夹固刀片的夹持器、车床的刀架等。通过它们完成机器预定的功能,因此是直接影响机器工作质量的重要部分。例如,为了提高洗衣机洗净衣服的效果,对作为执行构件的波轮,不同的厂家开发了“棒式波轮”“碟形波轮”“凸形波轮”“偏心波轮”等多种形式。机器人的执行机构是抓取机构,为了能可靠抓起不同形状的物体,抓取机构有各种结构形式。
2.1.2 机器的功能与性能
机械工程导论(共计251页)
➢等温退火
机械工程导论
如果在对应于某钢C曲线上的珠光体 形成温度使温度使奥氏体进行等温转变， 便可在等温处理的前后以较快的速度进 行冷却，则退火所需要的时间便可大大 地缩短。这种退火方法称为等温退火。
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➢球化退火
为使钢中碳化物球状化的热处 理工艺称为球化退火。
目的是为了消除过共析钢中网 状二次渗碳体，降低硬度，并为淬 火作好组织准备。
机械工程导论
二、机器制造用合金结构钢
合金渗碳钢
1.渗碳钢的工作条件及性能要求 渗碳钢，及由其制作的零件在渗碳热处理后才使用。这种 零件工作时，除要求较高强度可靠性外，还常常受到较大的 表面磨擦和冲击作用，故其性能要求： (1) 有一定的强度和塑性，以抵抗拉伸，弯曲，扭转等变形 破坏； (2) 要求表面有较高的硬度和耐磨性，以抵抗磨损及表面接 触疲劳破坏； (3) 有较高的韧性以承受强烈的冲击作用；
机械工程导论
机械工程导论
机械工程导论
机械工程导论
§2 铁碳合金基本组织和性能
一、铁
910C Fe
910 ~ 1390C Fe
铁素体 奥氏体
二、渗碳体（Fe3C） 硬度高、塑性低
机械工程导论
§3 铁碳合金状态图的分析
机械工程导论
共晶反应
1147ºC
液体4.3%C
莱氏体4.3%C （奥氏体2.11%C +渗碳体6.67%C ）
工件经渗碳后的淬火方法有两种： 1. 直接淬火 2. 一次淬火
➢渗氮
机械工程导论
氮化的主要氮化是向钢的表面层渗入氮原子以提高表 层的硬度、耐磨性、疲劳强度及耐蚀性的化学热处理 工艺也称为渗氮。
钢的氮化分为气体氮化、离子氮化、气体软氮化和气 体碳氮共渗。
机械工程导论
生產輔助系統
• 業務功能: 1.市場Marketing 2.銷售預測Sales forecasting 3.接受訂單Orders entry 4.成本會
計Cost accounting5.客戶帳單Customer
billing • 產品研發: 1.產品開發Product development
• 建立工程藍圖：索引電腦內所儲存之資料庫，快 速建立工程藍圖
• 建立材料清單Bill of materials：索引電腦內所儲 存之資料庫快速建立材料清單
電腦輔助設計 Computer-aided design
• CAD被定義為在工程設計的過程中，有效 的利用電腦去產生設計圖、修改設計圖、 分析設計或說明設計
(一般只耐壓、耐熱、強度等).
配與控制
(Coordination and Control)
• 包括管理各加工機的獨立運轉與整個工廠 的運轉協調
生產系統
• 製造一樣產品並不是有機器與原料就行了 • 需要各方面的支援 • 原料、生產設備、人力與智慧結合支援成
為生產系統
生產輔助系統
產品研發
開發新產品 工程設計圖 BOM
需求規劃、產能需求規劃 • 生產管制：現場監控、品質管制、倉儲管
制
何謂製造？
•加工
Input
•組裝
Output
•物料搬運與儲存
•檢測
配合與控制
原材料
設備 刀具、工具與 夾具
動力、能源
人力
•加工 •組裝 •物料搬運與儲存 •檢測
配合與控制
產品
切削廢料或 過期不適用 的材料或零 件
離散製造系統的基本活動
機械工程概論
謝淑華
工程机械导论思考题
⼯程机械导论思考题第⼀章⼯程机械领域与发展⼀、⼯程机械中的“⼯程”概念内涵是什么？试列举⼀些你知道的⼯程项⽬给以具体说明。
P3⼯程⼀词应⽤⼴泛，有⼴义和狭义之分，就⼴义⽽⾔，⼯程定义为有⼀群⼈为达到某种⽬的，在⼀段较长的时间内进⾏协作活动的过程；就狭义⽽⾔，⼯程定义为以某处设想的⽬标为依据，应有关的科学知识和技术⼿段，通过⼀群⼈的有组织活动，将某个（或某些）现有实体，⾃然的或⼈造的，转化为具有预期使⽤价值的⼈造产品的过程；⼯程机械中的“⼯程”⼆字，指的就是基本建设项⽬。
⼆、⼯程机械有哪些分类⽅法？“履带式液压沥青混凝⼟摊铺机”⼀词涉及到哪⼏种分类⽅法。
P5⼯程机械的分类⽅法有六种，分别是：①按产品分，②按⼯程分，③按作业介质分，④按作业功能分，⑤按使⽤范围分，⑥其他分类⽅法；履带式（按⾏⾛装置类型）液压（按传动⽅式）沥青混凝⼟（按作业介质）摊铺机（按作业功能）三、试简单列出20类⼯程机械产品名称。
P5（1）挖掘机械（2）铲⼟运输机械（3）起重机械（4）⼯业车辆（5）压实机械（6）路⾯施⼯与养护机械（7）混凝⼟机械（8）掘进机械（9）桩⼯机械（10）市政与环卫机械（11）混凝⼟制品机械（12）⾼空作业机械（13）装修机械（14）钢筋及预应⼒机械（15）凿岩机械（16）⽓动⼯具（17）军⽤⼯程机械（18）电梯及扶梯（19）⼯程机械配套件（20）其它专⽤⼯程机械四、⼯程机械发展史上经历了哪⼏次⾰命。
P71）第⼀次⾰命发⽣在⼤约200万年前，在原始社会早期，⼈类学会使⽤诸如⽯斧、⽯⼑等最简单的⼯具；2）第⼆次⾰命发⽣在⼤约79万年前，⼈类学会⽤⽕制造⼯具；3）第三次⾰命发⽣在⼤约15000年前，⼈类进⼊农耕时代，从学会制造和使⽤杠杆、桔槔、辘轳、⼈⼒车、兽⼒车等简单⼯具，发展到较复杂的⽔⼒驱动的⽔碾和风⼒驱动的风车等较为复杂的机械；4）第四次⾰命发⽣在18世纪60年代从英国开始的第⼀次⼯业⾰命和19世纪60年代开始的第⼆次⼯业⾰命。
机械工程导论完整PPT资料
volume (L), weight (lb), mass (kg)
6
2 UNIT SYSTEMS AND CONVERSIONS- Base and Derived Units
what is base units?
kilometer (km)
Why Why
ddAooeessbttahheesUUenniiutteendd iSStttaaittseessassttaafnnuddnooduuttaiinnmrreeettaaniinntiinnaggl ttqhheeuUUaSSnCCSSti??ty
Understand the need for proper bookkeeping of units when making engineering calculations and the implications of not doing so.
Convert numerical quantities from the United States Customary System to the System International d‘ Units, and vice versa.
One is simply meaningless without the other, and practicing engineers pay as close and careful attention to the units in a calculation as they do to the numbers.
CHAPTER2 Problem-Solving Skills来自1OVERVIEW
2
UNIT SYSTEMS AND CONVERSIONS
机械工程导论
CIMS是建立在自动化孤岛基础上旳复杂系 统。CIMS将全部制造过程进行统一规划，将一 种工厂旳设计、生产和经营旳多种分布旳自动 化孤岛，经过要素化和原则化有机地集成起来， 以取得一种高效益和高柔性旳智能化大系统。
CIMS是根据系统工程旳观点，将整个车间 或工厂作为一种闭环系统，整个系统完全由计 算机进行管理。该系统输入旳是产品需求旳有 关信请联系改正。
文档仅供参考，如有不当之处，请联系改正。
1) 中央管理与控制计算机 功能：★接受工厂主计算机旳指令
★对整个FMS实施监控 ★对数控机床或制造单元旳加工数据实施控制 ★对夹具、工具实现集中管理和控制 ★协调各控制装置之间旳动作 2) 制造单元――是FMS旳基础构成部分，由CNC机床和工 业机器人构成。
机电一体化技术
微电子技术（半 导体、IC、LSI）
文档仅供参考，如有不当之处，请联系改正。
1.1 机电一体化旳定义
一、 机电一体化旳定义 定义：机电一体化技术是从系统工程观点出
发，应用机械、电子、信息等有关技术，对它们 进行有机旳组织和综合，实现了整体旳最佳化。
它不是机械与电子旳简朴旳叠加，而是在信 息论（利用传感技术）、控制论（利用控制理论） 和系统论（“系统”整体筹划，机械和电子分别 只是“环节”）旳基础上建立起来旳应用技术
机电一体化系统是一种技术综合体，它利 用系统总体技术将各有关技术协调配合、综合 利用而到达整体系统旳最佳化。
文档仅供参考，如有不当之处，请联系改正。
1.4 机电一体化（制造）系统
一、数控机床
数控技术（numerical control，NC） ――以数字化旳信息实现对设备进行控 制旳技术。
数控技术旳经典应用 数控机床: 数控金属切削加工机床
机械工程导论第二讲讲解
机械是人类生产和生活的基本要素之一，是人类物质文明最重要的组 成部分。
精品资料
二、机械工程的发展(fāzhǎn)
2.1世界(shìjiè)机械工程发展史
精品资料
汽车之父——卡尔·本茨(其创建的本茨公司(ɡōnɡ sī)即为现在的奔驰公司(ɡōnɡ sī)）
精品资料
1885年的本茨三轮(sān lún)汽车
精品资料
二、机械工程的发展(fāzhǎn)
2.2机械工程发展(fāzhǎn)历程中的伟大成就
2.2.2 阿波罗登月计划
通过阿波罗登月计划，美国建立和完善了庞大的航天工业和技术体系，有力地带 动和促进了一系列高新技术的快速发展：数据传输与通信、光学通信、高性能计算机 、电子技术、自动控制、人工智能、遥科学、自动化加工、超高强度和耐高温材料、 医药和医学、升空测控、大推力运载火箭等，阿波罗的先进技术和深远文化影响了整 个20世纪。
作面不坍塌，保证施工安全。
精品资料
2.2.6 制冷 (zhìlěng)
➢ 在农业方面，对农作物种子进行低温处理，模拟阳光的日光型植物生长箱育秧 ➢ 等均需要制冷技术。 ➢ 在医药手术中，如心脏、外科、肿瘤、白内障、扁桃腺的切除手术，皮肤和眼 ➢ 球的移植手术及低湿麻醉等，均需要制冷技术。 ➢ 此外，在微电子技术、光纤通信、能源、新型原材料、宇宙开发、生物工程技 ➢ 术这些尖端科学领域中，制冷技术也有重要(zhòngyào)的应用。 ➢
以太阳能和核能为代表的没有污染的动力机械将会投入使用，燃氢发动机驱动的汽 车将会行驶在公路上。
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机械工程概论
阿基米德圆柱蜗杆传动机构 渐开线圆柱蜗杆传动机构
工程中常见的机构的基本类型 （6）凸轮机构的基本型
平面凸轮机构
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
全转动副四杆机构 一个移动副四杆机构 两个移动副四杆机构 液压传动机构 气压传动机构 间歇运动机构 蜗杆传动机构
机械工程概论
带传动机构
链传动机构
工 程 中 常 用 的 基 本 类 型
直动从动件平面凸轮机构 摆动从动件平面凸轮机构 直动从动件圆柱凸轮机构 摆动从动件圆柱凸轮机构 圆柱齿轮传动机构 锥齿轮传动机构 内啮合行星齿轮传动机构
凸 轮 机 构 齿 轮 传 动
螺旋传动机构
电磁传动机构
机械运动形态与变换
1 连续转动到连续转动的运动变换与实现机构 2 连续转动到间歇运动的变换与实现机构 3 连续转动到往复摆动的运动变换与实现机构
2、直线移动的换向与控制
机械工程概论
双滑块机构
机械运动的换向与控制
2、直线移动的换向与控制
机械工程概论
凸轮机构
机械运动的调速与控制
调速 电动机 齿轮 减速器
机械工程概论
其他 减速装置
带传动 链传动 摩擦传动
变速器
有级变速 无级变速
机械运动的离合与控制
机械工程概论
离合器：原动 机不停止的状 态下，暂时中 止执行机构的 工作 离合器 压嵌式离合器 手动离合器和 电动离合器
机械工程概论
第二章 机械工程基础
第二章 机械工程基础
2.1
机械工程概论
机械系统及其功能与组成
2.2
机器的结构 工程材料
2.3
2.4
零件的种类及表面组成
2.5
零件的互换性与公差
机械系统
机械工程概论
系统本身又可以分为若干个子系统，子系统 里有时还可以分出更小的小子系统；反过来， 系统本身还可以作为更大系统的一个子系统。
液力传动
连续转动
钢丝软轴传动机构
瞬心线机构
连续转动
连杆机构 万向联轴器
机械运动形态与变换（连续转动到间歇运动）
（1）槽轮机构外啮合槽轮机构.flv
机械工程概论
内啮合槽轮机构.flv
机械运动形态与变换（连续转动到间歇运动）
（2）棘轮机构棘轮机构.rm
机械工程概论
优点：结构简单、制造方便、运动可靠、转角可调 缺点：工作时有较大的冲击和噪声，运动精度较差 适用于速度较低和载荷不大的场合
机械工程概论
机架
连架杆
机构简图 （曲柄摇杆机构）
工程中常见的机构的基本类型
（1）全转动副四杆机构的基本型
机械工程概论
曲柄：整周运动 摇杆：往复摆动 运动特点：原动 件的等速转动变为 从动件的不等速往 复摆动；反之原动 件的往复摆动变为 从动件的整周运动
工程中常见的机构的基本类型
（1）全转动副四杆机构的基本型
机、电、液机构组合的运动与控制
2、电磁机构
机械工程概论
电动锤机构 1、2—线圈 3—锤头 5—吸合杆 6—电路开关
电磁开关 4—电磁铁 7—反位弹簧
机械运动与控动的换向与控制 机械运动的调速与控制 机械运动的离合与控制 机械运动的制动与控制
机械运动的换向与控制
带材
异形材
板材
管材
金属材料
4、非铁金属及其合金
名称 纯铜 牌号举例 T1 应用举例 电线、导电螺钉以及 各种管道 散热器、垫圈、弹簧、 各种网、螺钉以及其 他零件等 电缆、电器零件、装 饰件以及日常生活用 品等 耐磨性中上等，用于 制造负荷不大的薄壁 零件 说明
机械工程概论
纯铜分为T1~T4四种，如T1（一号铜） 铜的质量分数为99.95%，T4为99.5% “H”表示黄铜，后面数字表示铜的质 量分数，如62表示铜的质量分数 60.5%~63.5% 铝的质量分数98%~99.7% “Z”表示铸，“L”表示铝，后面数字 表示序号
机械工程概论
不能 传递 较大 载荷
机械运动形态与变换（连续转动到连续转动）
（6）液力传动
利用液体 的动能把 主动轮的
机械工程概论
转动传递
到从动轮。
液力耦合器 1-主动轮 2-从动轮 3-壳体
机械运动形态与变换（连续转动到连续转动）
机械工程概论
齿轮传动机构 蜗杆传动机构 带传动机构 链传动机构 绳索传动机构
机器的组成
机械工程概论
动力系统
传动系统
功能 执行系统
把动力机的动力和运动传递给功能执行系统的中间装置 传动链：组成传动联系的一系列传动件 组成：变速装置、起停或换向装置、制动装置及安全保护装置 功能：减速或增速；变速；改变运动规律或形式；传递动力
机器的组成
机械工程概论
动力系统
传动系统
3 微机控制
通断电控制阀芯 延时软件或硬件实 现顺序动作
机、电、液机构组合的运动与控制
2、电磁机构 工作原理 利用电磁效应 产生的磁力完成机械运动
机械工程概论
利用切割磁力线作用 反电磁机构 产生电信号，并对其处理后判 断振动位移大小和频率
运动 形态变化
电—磁—机械运动
多用于磁电 式位移和速 度传感器
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
（1）全转动副四杆机构的基本型
演 化 机 构 ： 双 曲 柄 机 构
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
（1）全转动副四杆机构的基本型
演 化 机 构 ： 双 摇 杆 机 构
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
（2）含有一个移动副四杆机构的基本型
机械工程概论
直线移动
斜面机构
具有两个移动副 的连杆机构
机械运动形态与变换（直线移动到定轴转动或往复摆动）
机械工程概论
摆臂移动凸轮机构
机械运动形态与变换（直线移动到定轴转动或往复摆动）
机械工程概论
直线螺旋到摆动的转换机构
机、液机构的控制系统
1 手动控制
机械工程概论
手动操作 换向阀和流量阀
2 机动控制
机动控制换向阀 手动操作流量阀
工程中常见的机构的基本类型
（2）含有一个移动副四杆机构的基本型
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
（2）含有一个移动副四杆机构的基本型
机械工程概论
(c)
(a)曲柄滑块机构
(b)转动导杆机构
(c)摆动导杆机构
工程中常见的机构的基本类型
（3）含有两个移动副四杆机构的基本型
机械工程概论
(a)
(b)
机器的功能与结构的关系
机械工程概论
洗涤
漂洗 脱水
电动机——带轮和传动带— —波动轴（180r/min）
功能不同，但动作基本不变 波动和内桶（1000r/min）— —离心力甩掉水分
洗衣机的结构与功能
减速器、离合器、自动程序控制器
机器的功能与结构的关系
机器的表达：
特定的符号、 线条等图形语 言来表明机器 内部的构成及 机构运动的传 递情况。
按化学成分、结 合键的特点分类
金属材料 非金属材料
复合材料
工程材料概述
2、工程材料的种类
按用途分
机械工程概论
按应用领域分类
结构 材料
功能 材料
信息材料 能源材料 建筑材料 生物材料 航空材料 ……
金属材料
1 碳素钢
机械工程概论
金 属 2 合金钢 材 料 3 铸铁
4 非铁金属及其合金
金属材料
机械工程概论
机器的组成
传统机器包含如下三个部分：
机械工程概论
动力系统
传动系统
功能 执行系统
机器的动力源，动力机分为一次动力机和二次动力机 一次动力机：把自然界的能源（一次能源）直接转变为机 械能的机械。如汽车、飞机、轮船等 二次动力机：把二次能源（电能）或由电能产生的液压能 、气压能转变为机械能的机械。如电动机、液压马达等
(c)
工程中常见的机构的基本类型
机械工程概论
按照两个移动副所处位置的不同，可分成四种型式
双滑块机构
双转块机构
双滑块机构.avi 双转块机构.avi
工程中常见的机构的基本类型
（4）齿轮传动机构的基本型
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
（4）齿轮传动机构的基本型
机械工程概论
工程中常见的机构的基本类型
检测伺服电 机的输出
操作与控制系统
由程序给定 运动规律
测量运动情况， 并将结果随时反 馈给控制系统
前馈控制
反馈控制
第二章 机械工程基础
2.1
机械工程概论
机械系统及其功能与组成
2.2
机器的结构 工程材料
2.3
2.4
零件的种类及表面组成
2.5
零件的互换性与公差
机器的结构
1 2 3 4
机械工程概论
机器的功能与结构的关系 机械的运动形态与变换 机、电、液机构组合的运动与控制 机械运动与控制
性能 要求
体积和 质量要求 产品制造要求
其他要求
机器的功能与性能
功能与性能的区别是什么？
机械工程概论
就是本和质的区别。功能是指产品的用 途，产品的用途越广表示功能越多。性能就是
产品的质量，性能越高表示质量越好。
机器的功能与性能
机械工程概论
保证基 本功能
满足使 用功能
增加新 颖及外 观功能
剔除多 余功能
多片式摩擦 离合器
电磁离合器
机械运动的制动与控制