机械基础绪论
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《机械基础绪论》课件
复合材料
1 2
玻璃纤维增强塑料（GFRP）
由玻璃纤维和有机高分子材料复合而成，具有轻 质、高强度、耐腐蚀等特点。
碳纤维增强金属（CFRP）
由碳纤维和金属复合而成，具有高强度、高刚性 、轻质等特点。
3
陶瓷基复合材料（CMC）
由陶瓷纤维和有机高分子材料复合而成，具有高 强度、高耐磨性、耐高温等特点。
04
非金属材料
陶瓷材料
具有高硬度、高耐磨性、高化学稳定性等特点，常用于制造密封件 、刀具等。
高分子材料
如塑料、橡胶等，具有轻质、高弹性、绝缘性好等特点，常用于制 造减震件、密封件等。
复合材料
由两种或两种以上材料组成，具有各组成材料的优点，如玻璃纤维增 强塑料、碳纤维增强金属等，广泛应用于航空航天、汽车等领域。
焊接技术
总结词
通过熔融两个或多个金属接头，然后冷却固化，以将金 属连接在一起的技术。
详细描述
焊接技术是一种通过熔融两个或多个金属接头，然后冷 却固化，将金属连接在一起的技术。焊接过程中，需要 将两个或多个金属接头加热至熔融状态，然后通过填充 材料或焊接电流将它们连接在一起。焊接技术具有连接 强度高、密封性好等优点，但也有一些缺点，如容易产 生焊接缺陷和应力集中。
06
机械工程与环境保护
机械制造中的环境保护问题
机械制造过程中产生 的废气、废水、废渣 等污染物对环境的影 响。
机械制造过程中对自 然资源的过度开采和 破坏问题。
机械制造过程中能源 消耗和能源浪费问题 。
绿色设计与制造技术
绿色设计
采用环保材料，减少材料消耗，优化产品设计， 降低能耗和排放。
清洁生产
05
机械设计方法
传统设计方法
机械设计基础第1章 绪论
1.1.2 机械中的构件、零件和部件 1. 构件 机构是由构件组成的，构件在机构中具有独立的运动特性， 在机械中形成一个运动整体。如图1-2（a）所示的内燃机是由 活塞、连杆、曲轴和汽缸等构件构成的一个典型的曲柄滑块机 构，其中，原动件活塞作直线往复运动，通过连杆带动曲轴作 连续转动。
2. 机械零件 机械零件 机械都是由机械零件组成的。 机械都是由机械零件组成的 。 机械零件是指机械中每一个 单独加工的单元体，例如图1-1所示的曲轴 所示的曲轴。 单独加工的单元体，例如图 所示的曲轴。构件可以是单一的 机械零件，也可以是若干机械零件的刚性组合。例如图1-2(b)所 机械零件，也可以是若干机械零件的刚性组合。例如图 所 示的连杆，它是由连杆体、连杆盖、 示的连杆 ， 它是由连杆体 、 连杆盖 、 螺栓和螺母等零件组合而 成的。这些零件之间没有相对运动，是一个运动整体， 成的 。 这些零件之间没有相对运动 ， 是一个运动整体 ， 故属一 个构件。因此，构件是运动的单元，零件是制造单元。 个构件。因此，构件是运动的单元，零件是制造单元。 随着机械的功能和类型的日益增多， 随着机械的功能和类型的日益增多 ， 作为组成机械的最基 本单元的零件更是多种多样。 本单元的零件更是多种多样。 通常将机械零件分为通用机械零 件和专用机械零件两大类。 件和专用机械零件两大类。
1.3 机械零件的材料选择
1.3.1 使用要求 按强度条件设计的零件，当其尺寸和重量都受限制时，应 选用强度较高的材料； 按刚度条件设计的零件，应选用弹性模 量较大的材料；若零件表面接触应力较高(如齿轮)，应选用可 以进行表面强化处理的材料(如调质钢、渗碳钢)。此外，对容 易磨损的零件(如蜗轮)，应选用耐磨性好的材料；对滑动摩擦 下工作的零件(如滑动轴承)，应选用减摩性好的材料；对高温 下工作的零件，应选用耐热材料；对腐蚀性介质中工作的零件， 应选用耐腐蚀材料。
云天ppt课件-中职《机械基础》绪论
普通低合金钢：重要工程用钢（建筑、锅炉、大型船舶）
合金钢： 合金渗碳钢 （低碳）20Cr MnTi ,合金调质钢（中碳）40Cr
工
合金弹簧钢 （高碳）60Si2Mn 滚动轴承钢 （专用）GCr15
程
含C%在4.3 %附近的铁碳合金。
材
铸铁 灰口铸铁：HT20
料
球墨铸铁QT1400-15、可锻铸铁
有色金属
含C%在4.3 %附近的铁碳合金，抗压强度好、抗拉强度差，韧性差，铸造性好。
灰口铸铁：HT100、HT150、HT200、HT350
铸
低牌号：用于机床、箱体不受力的复杂零件
铁
高牌号：用于受力不大的复杂零件
球墨铸铁、可锻铸铁。 QT1400－15
第二节 机械零件的材料、结构和承载能力
P.3
一、零件的常用材料及选用
第三节 机械零件的摩擦、磨损和润滑
P.8
一、机械中的摩擦
摩擦类别：
摩擦 分类
静摩擦 动摩擦
滑动摩擦
干摩擦 边界摩擦 混合摩擦
流体摩擦
滚动摩擦（弹性流体动力润滑）
第三节 机械零件的摩擦、磨损和润滑
P.8
一、机械中的摩擦
1. 干摩擦 摩擦副不加润滑剂时的摩擦。干摩擦时，摩擦面直接接触，摩擦系数大，磨 损发热严重，应设法避免。
实际转矩
第二节 机械零件的材料、结构和承载能力
P.5
四、零件的强度
2. 应力 应力：材料单位横截面上的内力。单位：N/m2 是衡量零件受力的重要参数。
应力的形式：静应力 循环应力
第二节 机械零件的材料、结构和承载能力
P.6
四、零件的强度
3. 强度 强度类型：静强度与疲劳强度；体积强度与表面 强度。 静强度：在静应力作用下的材料抵抗断裂或可塑性变形的能力。
机械制造工艺基础 绪论
绪论 2．材料成型工艺
材料成型工艺多利用模型使原材料形 成毛坯或零件，如铸造、锻压、冲裁等
绪论
3．增材制造工艺
增材制造俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材 料加工与成形技术，是以数字模型文件为基础，通过 软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及 医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷 射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术
绪论
三、加工工艺过程
包括毛坯制造、 零件加工、热处 理，以及产品的 装配和试验等
绪论
齿轮轴的加工工艺过程
绪论
四、机械制造的主要职业（工种）和特点
金属热加工
铸造工Βιβλιοθήκη 锻造工焊工绪论
钳工
金属冷加工
车工
镗工
铣工
磨工
绪论
绪论
一、机械制造过程
机械制造过程是指利用各种手段对原材 料进行加工从而得到所需机械产品的过程
绪论
二、零件的制造工艺
1．减材制造工艺
减材制造工艺是指按照一定的方式从工件上去除多 余材料，从而获得具有一定形状和尺寸的零件的制 造方法，包括切削加工（如车、铣、刨、磨等）和 特种加工（如电火花加工、电解加工、激光加工等）
机械基础【完整版】
机械基础
目录
• 第1章 绪论 • 第2章 杆件的静力分析 • 第3章 直杆的基本变形 • 第4章 工程材料 • 第5章 连接 • 第6章 机构 • 第7章 机械传动
• 第8章 支承零部件 • 第9章 机械的节能环
保与安全防护 • 第10章 机械零件的精度 • 第11章 液压与气压传动
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分析的基本知识, 会判断直杆的基本变形；具备机械 工程常用材料的种类、牌号、性能的基本知识, 会正 确选用材料；熟悉常用机构的结构和特性, 掌握主要 机械零部件的工作原理、结构和特点, 初步掌握其选 用的方法；能够分析和处理一般机械运行中发生的 问题, 具备维护一般机械的能力。具备获取、处理和 表达技术信息, 执行国家标准, 使用技术资料的能力； 能够运用所学知识和技能参加机械小发明、小制作 等实践活动, 尝试对简单机械进行维修和改进；了解 机械的节能环保与安全防护知识, 具备改善润滑、降 低能耗、减小噪声等方面的基本能力；养成自主学 习的习惯, 具备良好的职业道德和职业情感, 提高适 应职业变化的能力。
• 杆件在力作用下处于平衡的问题 • 直杆轴向拉伸与压缩时的应力分析及强度计算, 连
接件的剪切与挤压, 圆轴扭转, 直梁弯曲等 • 选择工程材料 • 键连接、销、螺纹等连接 • 常用的机构、传动 • 轴、滑动轴承、滚动轴承等 • 机械润滑、密封、环保与安全防护等
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1.1 课程的内容、性质、任务和基本要求
·17 ·
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2.1 力的概念与基本性质 • 2.1.2 静力学基本公理 • 公理1（二力平衡公理）
• 作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分 条件是: 这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直 线上。
目录
• 第1章 绪论 • 第2章 杆件的静力分析 • 第3章 直杆的基本变形 • 第4章 工程材料 • 第5章 连接 • 第6章 机构 • 第7章 机械传动
• 第8章 支承零部件 • 第9章 机械的节能环
保与安全防护 • 第10章 机械零件的精度 • 第11章 液压与气压传动
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分析的基本知识, 会判断直杆的基本变形；具备机械 工程常用材料的种类、牌号、性能的基本知识, 会正 确选用材料；熟悉常用机构的结构和特性, 掌握主要 机械零部件的工作原理、结构和特点, 初步掌握其选 用的方法；能够分析和处理一般机械运行中发生的 问题, 具备维护一般机械的能力。具备获取、处理和 表达技术信息, 执行国家标准, 使用技术资料的能力； 能够运用所学知识和技能参加机械小发明、小制作 等实践活动, 尝试对简单机械进行维修和改进；了解 机械的节能环保与安全防护知识, 具备改善润滑、降 低能耗、减小噪声等方面的基本能力；养成自主学 习的习惯, 具备良好的职业道德和职业情感, 提高适 应职业变化的能力。
• 杆件在力作用下处于平衡的问题 • 直杆轴向拉伸与压缩时的应力分析及强度计算, 连
接件的剪切与挤压, 圆轴扭转, 直梁弯曲等 • 选择工程材料 • 键连接、销、螺纹等连接 • 常用的机构、传动 • 轴、滑动轴承、滚动轴承等 • 机械润滑、密封、环保与安全防护等
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1.1 课程的内容、性质、任务和基本要求
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2.1 力的概念与基本性质 • 2.1.2 静力学基本公理 • 公理1（二力平衡公理）
• 作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分 条件是: 这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直 线上。
机械基础1
第一讲 绪论
机械
是减轻或替代体力劳动、提高生产效 率的辅助工具，是机器和机构的总称。 但是在研究机构的运动和受力的情况 时，机器和机构没有区别。 具有以下功能的实物组合体（系统）： （1）是许多构件的组合。 （2）各构件间具有确定的相对运动。 （3）能完成有用机械功或转换机械能。
零件——机器中不可拆的最小单元体。
若机构的原动件数目小于机构的自由 度数时，机构运动不确定；若机构的原动 件数目大于机构的自由度数时，机构将在 强度最薄弱处破坏。 因此，机械设计时必须考虑其机构是 否满足机构具有确定运动的条件。
一个作平面运动的自由构件有3个自 由度，当构件与构件用运动副联接后，构 件之间某些运动将受到限制，自由度将减 少。 若一个平面机构中有n个活动构件， 在未用运动副联接前，应有3n个自由度。 当用PL个低副和PH个高副联成机构后， 共引入了（2PL+PH）个约束，即减少了 （2PL+PH）个自由度。用F表示机构的自 由度数，则： F = 3n - 2PL - PH
抽水唧筒中， 手柄摇杆1、连 杆2、活塞杆3为 活动件，唧水筒 4为固定件。其 中1与2、2与3 和1与4分别在A、 B、C处构成转 机构简图 抽水唧筒 动副；3与4在A 处构成移动副 该机构的活动件数n=3、低副数PL=4、高副 数PH=0，则自由度数F = 3×3 − 2×4 − 0 = 1
活动件数 n = 2
凸轮副
齿轮副
高副的构件间的联接是点或线接触，接 触压强较大，易磨损，故使用寿命较短。
组成机构的构件通常可分为三类： • 运动副中用来支承活动构件的构件称为 固定件（机架）； • 运动规律已知（由外界输入）的活动构 件称为原动件； • 随原动件的运动而运动的其余活动构件 称为从动件。
机械
是减轻或替代体力劳动、提高生产效 率的辅助工具，是机器和机构的总称。 但是在研究机构的运动和受力的情况 时，机器和机构没有区别。 具有以下功能的实物组合体（系统）： （1）是许多构件的组合。 （2）各构件间具有确定的相对运动。 （3）能完成有用机械功或转换机械能。
零件——机器中不可拆的最小单元体。
若机构的原动件数目小于机构的自由 度数时，机构运动不确定；若机构的原动 件数目大于机构的自由度数时，机构将在 强度最薄弱处破坏。 因此，机械设计时必须考虑其机构是 否满足机构具有确定运动的条件。
一个作平面运动的自由构件有3个自 由度，当构件与构件用运动副联接后，构 件之间某些运动将受到限制，自由度将减 少。 若一个平面机构中有n个活动构件， 在未用运动副联接前，应有3n个自由度。 当用PL个低副和PH个高副联成机构后， 共引入了（2PL+PH）个约束，即减少了 （2PL+PH）个自由度。用F表示机构的自 由度数，则： F = 3n - 2PL - PH
抽水唧筒中， 手柄摇杆1、连 杆2、活塞杆3为 活动件，唧水筒 4为固定件。其 中1与2、2与3 和1与4分别在A、 B、C处构成转 机构简图 抽水唧筒 动副；3与4在A 处构成移动副 该机构的活动件数n=3、低副数PL=4、高副 数PH=0，则自由度数F = 3×3 − 2×4 − 0 = 1
活动件数 n = 2
凸轮副
齿轮副
高副的构件间的联接是点或线接触，接 触压强较大，易磨损，故使用寿命较短。
组成机构的构件通常可分为三类： • 运动副中用来支承活动构件的构件称为 固定件（机架）； • 运动规律已知（由外界输入）的活动构 件称为原动件； • 随原动件的运动而运动的其余活动构件 称为从动件。
机械基础第1章_绪论_高职高专教材
立装配的组合体称为部件，如联轴器、减速器等。
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高职高专“十一五”规划教材
1.2 本课程的性质、内容和任务
1.2.1 本课程的性质 本课程是一门理论性和实践性很强的专业技术基础课，
是后续专业课程学习或解决工程实践问题的必备基础，是机 械类和近机械类专业的主干基础课程。 1.2.2 本课程的内容和任务 1.常用机构——平面连杆机构，凸轮机构及步进运动机构等。 2.机件联接——键、销联接、螺纹联接。 3.机械传动——螺旋传动、带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆 传动、轮系及减速器。 4.轴系零、部件——轴、轴承、联轴器及离合器。
任何机械都经历了：简单→复杂的发 展过程。以起重机为例：
斜面→杠杠→起重轱辘→滑轮组→手 动（电动）葫芦→现代起重机（包括：龙 门吊、汽车吊、鹤式吊、卷扬机、叉车、 电梯－电脑控制）。
7
高职高专“十一五”规划教材
随着机械的发展，“机械”的含义也在发生着变 化，有关机械的知识也在逐步地完善。
GB/T10853-1989《机器理论与机构学术语》 中规定的定义为：机器是执行机械运动的装置，用 来变换或传递能量，物料，信息。机构是用来传递 运动和力的，有一个构件为机架的，用构件间能够 相对运动的连接方式组成的构件系统。
机器的种类繁多，其结构、性能和用途也各不相 同，但从组成、运动和功能关系上分析，机器均具有 一些共同的特征。
2
高职高专“十一五”规划教材
如图所示为南方125摩托车发动机，
它是由配气凸轮轴1、配气链轮对2、
排气门3、进气门4、活塞5、左机体6、
磁电机7、气缸体8、连杆9、曲轴10、
离合器11、变速齿轮组12、右机体13、
高职高专“十一五”规划教材
第1章 绪 论
机械制造技术基础绪论
0.2 制造过程
0.2.1 制造活动定义 0.2.2 产品制造过程 0.2.3 生产类型与组织
0.2.1 制造活动定义
制造 —物料转变（物料流） 能量转化（能量流） 信息传递（信息流）的过程
图0.2 制造活动过程。
0.2.1 制造活动定义
在信息控制下，由能量起作用， 对物料加工而使之形成产品 。
对工 需要技术熟练的 需要一定技术水 对操作工人要求
人的 工人
平的工人
低，对调整工人
要求
的技术要求较高
工艺 文件
有简单的工艺过 程卡，关键工序 有工序卡
有详细的工艺规 有详细的工艺规
程， 关键零件有 程和工序卡，关
工序卡
键工序有调整卡、
检验卡
0.2.3 生产类型与组织
●生产组织模式 ①生产全部零部件、组装机器 ②生产一部分关键的零部件，进行整机装配， 其余的零部件由其它企业供应
具压制、烧结等，制成制品。
特点：材料利用率高、生产率高、精度高
0.3.2 材料去除工艺（Δm<0）
●材料去除工艺(发散流程) —质量减少工艺 ①切削加工 —刀具切除工件毛坯上多余的金属 。
车削、铣削、刨削、 钻削、拉削、镗削等。 ◆常规机械加工方法
0.3.2 材料去除工艺（Δm<0）
●发散流程 —质量减少工艺 ①切削加工 ②磨削加工 —砂轮磨去工件上多余的金属
生命科学、环保科学、管理科学等 交叉、融合 ，
具体将集中表现在以下几个方面：
0.1.2 机械制造技术的现状与发展前景
1.机械制造基础技术
切削加工的生产率，加工质量发展方向。
高速、超高速切削（磨削）高精度、高速 切削机床与刀具， 最佳切削参数的自动优选， 刀具的高可靠性， 在线监控技术， 成组技术（GT）， 自动装配技术等。
机械基础期末复习知识要点
单元一 ——绪论1、零件是机器及各种设备的基本组成单元。
2、构件是机构中的运动单元体。
3、零件和构件的区别与联系：零件是制造单元，无相互运动；构件是运动单元，相互之间有确定的相对运动。
4、机构是具有确定的相对运动的构件的组合，用来传递运动和力。
5、机器是人们根据需求设计制造的一种执行机械运动的装置。
6、机构与机器的异同点：（1）不同点：机器可以代替人的劳动完成有用的机械功或实现能量转换，机构只能传递运动和力。
（2）相同点：都是由构件组成的，构件之间具有确定的相对运动。
7、机器的组成：动力部分、执行部分、传动部分、控制部分。
8、运动副：两构件直接接触而又能产生一定形式相对运动的可动连接。
9、低副：两构件之间作面接触的运动副。
10、高副：两构件之间作点或线接触的运动副。
11、低副的应用特点：单位面积压力较小，较耐用，传力性能好。
摩擦损失大，效率低。
不能传递较复杂的运动。
12、高副的应用特点：单位面积压力较大，两构件接触处容易磨损。
制造和维修困难。
能传递较复杂的运动。
单元二 ——带传动1、带传动的组成：主动轮、从动轮、绕行带。
2、带传动工作原理：以张紧在至少两轮上的带作为中间挠性件，靠带与带轮接触面间产生的摩擦力（啮合力）来传递运动或动力。
3、带传动传动比：1221d d d d n n i ==。
当10<<i 时，是增速运动；当1=i 时，是等速运动；当1>i 时，是减速运动。
4、例题：有一带传动，其传动比为1:3，主动轮转速min /100r ，从动轮基圆直径为20mm ，求（1）从动轮转速；（2）主动轮基圆直径。
5、V 带传动是由一条或数条V 带和V 带带轮组成的摩擦传动。
6、包角：带与带轮接触弧所对应的圆心角。
包角的大小反映了带与带轮轮缘表面间接触弧的长短。
7、带速的选择：带速太低，传动尺寸大而不经济。
带速太高，离心力又会使带与带轮间的压紧程度减少，传动能力降低。
8、普通V 带传动的应用特点优点：（1）结构简单，制造、安装精度要求不高，使用维护方便，适用于两轴中心距较大的场合。
机械基础绪论知识点总结
机械基础绪论知识点总结一、机械基础概论1、机械学的发展历程机械学是研究物体在力的作用下所产生的运动规律和物体受力的规律的一门学科。
早在古代，古希腊的阿基米德提出了杠杆原理，古代中国的鲁班发明了木牛流马，反映了人们对机械学的认识和应用。
随着工业革命的到来，机械学得到飞速的发展。
18世纪英国的瓦特发明了蒸汽机，开启了机械动力学的新纪元。
20世纪初，爱因斯坦提出了相对论，使机械学进入了新时代。
如今，机械学已成为一门包括力学、动力学、弹性力学等多个学科的综合性学科。
2、机械力学的基本概念机械力学是机械学的重要组成部分，它研究物体的运动规律和受力规律。
机械力学主要包括静力学、运动学和动力学三个方面。
其中，静力学研究静止物体受力平衡的问题，运动学研究物体的运动规律，动力学则研究物体受力后的运动规律。
这三个方面都是机械力学研究的重要内容。
3、机械原理的应用领域机械原理是机械学的原理和方法在工程技术中的应用。
它广泛应用于机械工程、土木工程、航空航天、船舶工程等领域。
其中，机械原理在机械工程中的应用最为广泛，包括机械设计、机械加工、机械制造等方面。
二、机械力学的基本原理1、力的基本概念力是物体相互作用的结果，是物体产生运动或形变的原因。
力可分为接触力和场力两种。
接触力是物体直接接触而产生的力，如摩擦力、弹簧力等；场力是物体之间不直接接触而产生的力，如重力、电磁力等。
力的大小用牛顿（N）作为单位，方向用矢量表示。
2、力的作用点、作用线和作用面力的作用点是力作用的具体位置，作用线是力的作用方向，作用面是力的作用面积。
在力的作用过程中，作用点、作用线和作用面都会对力的作用效果产生影响，需要加以考虑。
3、力的合成与分解力的合成是指多个力合成一个等效的力，力的分解是指一个力分解成多个合力的过程。
力的合成与分解是机械力学中的重要内容，应用广泛。
例如，在桥梁设计中，需要对桥梁的受力情况进行合力分解，以求解桥梁的受力情况。
4、牛顿三定律牛顿三定律是机械力学的基本原理之一，包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
机械设计基础绪论
3.运动副的符号
2
转动副：
1
1
移动副：
1
2
2
1
1
1 2
2
1
2
2
2
2 1
1 2
1 2
齿轮副：
凸轮副：
2
2
1
1
二、构件的分类及其表示方法
1.分类： 机架：固定不动的构件 原动件：输入运动规律的构件 从动件：其他的构件
2.构件的表示方法
三、常用机构运动简图
1.机构运动简图：简明表示机构各构件之间相对运动关系的图形 （按比例，用特定的符号和线条）
1-2机械零件的常用材料
碳素钢 钢 合金钢
碳素结构钢：用于受力不大且基本上是承受静载荷的零件
优质碳素结构钢： 用于受力较大，且受变载荷或冲击载荷 的零件
普通低合金钢
合金结构钢：常用 合金工具钢
通常只用于制造重要的或具有特殊 性能要求的零件
特殊合金钢
铸钢
碳素铸钢 合金铸钢
制造承受重载荷的大型零件或形状复杂、力学性 能要求较高的零件，如联轴器等
n个活动构件：自由度为3n。 PL个低副： 限制 2PL个自由度 PH个高副： 限制 PH 个自由度 因此，该机构相对于固定构件的自由度数应为活动构件的自由度数与引 入运动副减少的自由度数之差，该差值称为机构的自由度，并以F表示，
F=3n- 2PL-PH
F=3n- 2PL-PH =3*7-2*8-4 =1
实际尺寸 m
4）确定比例尺：l 图上尺寸(mm) 5）用规定的符号和线条绘制成简图。（从原动件开始画)）
例 试绘制内燃机的机构运动简图
1-6平面机构具有确定运动的条件
一、平面机构的自由度的计算 1.机构的自由度：机构中活动构件相对于机架所具有的独立运动的数目。 （与构件数目，运动副的类型和数目有关）
机械制造技术基础绪论
绪论
1.3.4 质量 按照ISO9000标准的定义，产品的质量是顾客对产品和
服务的满意程度。从质量的产生过程看，产品质量可以分为 两大类，即设计质量和生产质量。
定量定义质量是十分重要的，因为只有定量定义才能对 制造的四个要素进行权衡。质量可以较为笼统地定义，也可 以按照单个特定特征进行定义。通常质量的定义越笼统，就 越难进行定量描述，因为它较多地基于顾客报告和主观感觉； 而基于细节特征进行的质量描述则较为容易定量化，它们常 被用于指导实际生产。
制造业不断吸收微电子、计算机和自动化等高新技术成 果，形成了计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、 计算机辅助工艺设计(CAPP)、计算机辅助测试(CAT)、计算 机辅助工程(CAE)、数控技术(NC/CNC)、企业资源计划 (ERP)、制造执行系统(MES)、柔性制造系统(FMS)、计算机 集成制造系统(CIMS)、工业机器人等一系列现代制造技术， 并实现了上述技术的系统集成，形成了从单机到自动生产线 等不同层次的自动化制造系统，进入了完全的自动化和信息 化时代。
一般所说的产品成本是指制造商成本。制造商成本由直 接成本和间接成本构成，直接成本可通过工时和工时费率、 材料用量和材料价格来计算，间接成本通过对直接成本以外 所发生的各种费用按某种分摊方式进行估算。
绪论
绪论
1.3.2 时间 在制造系统中，时间属性通常表达为一个产品能以多快
的速度被生产出来，这个属性有时又被称为生产率。生产率 要素对其他三个要素有着重要的影响，例如一个高的生产率 往往意味着低的生产成本和质量。
绪论
运20
绪论
高速列车
绪论
自航绞吸式挖泥船
绪论
盾构机
绪论
1.2 制造的基本概念
机械设计基础绪论
通用零部件:各种机器中普遍使用，如齿轮、螺栓。
标准件：制定了国家标准，由专门工厂生产。 如：滚动轴承、螺栓等。
第一章 绪论
12
零 静联接 构 动联接 机 协调组合 机
件
件
构
器
机构：是具有确定的相对运动的若干构件的组合。
曲柄滑块机构
第一章 绪论
13
机器：是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、 物料或信息。
和谐号动车组 CRH1、CRH2、 CRH3、CRH5、CRH380
第一章 绪论
34
磁浮列车
上海磁浮列车 430km/h
日本磁浮车 500km/h
高温超导试验车
北京地铁S1号线<160km/h (2015年)
南车集团中低速磁浮车<100km/h
第一章 绪论
35
真空管道运输
2003年，西南交通开始研究真空管道磁悬浮
二、注意事项 ➢ 课程的特点：综合性、实践性、繁杂性、多解性 ➢ 学习方法：注重理解记忆和平时积累 ➢ 成绩构成：平时成绩30%（考勤、作业、实验、期中 等环节），期末70%。
第一章 绪论
新中国成立后：我国机械工业得到了长足发展。 如：轿车发展
红旗、上海 → 桑塔纳、夏利、标致505 → 几十个品牌
1964
1958 1985
1984 1986
第一章 绪论
30
火车发展： 蒸汽机车 —→内燃机车 —→电力机车 —→高速列车 —→磁浮列车 —→真空管道运输
蒸汽机车
(1804年) (中国1952) 2005年退出历史
第一章 绪论
44
虚拟现实是一种基于可计算信息的视、听、触觉一 体化的交互环境，是在图形学、电子显示、语音识别与 合成、传感器等技术上发展起来的一门综合仿真技术。
标准件：制定了国家标准，由专门工厂生产。 如：滚动轴承、螺栓等。
第一章 绪论
12
零 静联接 构 动联接 机 协调组合 机
件
件
构
器
机构：是具有确定的相对运动的若干构件的组合。
曲柄滑块机构
第一章 绪论
13
机器：是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、 物料或信息。
和谐号动车组 CRH1、CRH2、 CRH3、CRH5、CRH380
第一章 绪论
34
磁浮列车
上海磁浮列车 430km/h
日本磁浮车 500km/h
高温超导试验车
北京地铁S1号线<160km/h (2015年)
南车集团中低速磁浮车<100km/h
第一章 绪论
35
真空管道运输
2003年，西南交通开始研究真空管道磁悬浮
二、注意事项 ➢ 课程的特点：综合性、实践性、繁杂性、多解性 ➢ 学习方法：注重理解记忆和平时积累 ➢ 成绩构成：平时成绩30%（考勤、作业、实验、期中 等环节），期末70%。
第一章 绪论
新中国成立后：我国机械工业得到了长足发展。 如：轿车发展
红旗、上海 → 桑塔纳、夏利、标致505 → 几十个品牌
1964
1958 1985
1984 1986
第一章 绪论
30
火车发展： 蒸汽机车 —→内燃机车 —→电力机车 —→高速列车 —→磁浮列车 —→真空管道运输
蒸汽机车
(1804年) (中国1952) 2005年退出历史
第一章 绪论
44
虚拟现实是一种基于可计算信息的视、听、触觉一 体化的交互环境，是在图形学、电子显示、语音识别与 合成、传感器等技术上发展起来的一门综合仿真技术。
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4、机构与机器的主要区别是（ C
A、各运动单元间具有确定的相对运动 B、机器能变换运动形式 C、机器能完成有用的机械功或转换机械能 5、在内燃机曲柄滑块机构中，连杆由连杆盖、连杆体、螺栓以及螺母组成。 其中，连杆属于（1），连杆体、连杆盖属于（2）。 1（ B ）2（ A ） A、零件 B、构件 C、部件
【知识拓展】 本课程的性质、内容和任务
性质：本课程是机械类专业一门重要的技术基础课程。 内容：以机构和零件为主线，讲述机械中常用传动装置、 机构和通用零部件的工作原理、运动特性、结构特点与应 用及简单的设计方法等。同时，简要的介绍国家有关标准、 标准零部件的选用原则及机器设备的使用与维护。 任务：熟悉和掌握常用机构、常用机械传动及轴系零部件 的基本知识、工作原理、应用特点、结构和标准；掌握分 析机械工作原理的基本方法；具备正确使用和维护机械的 能力；能进行有关计算并会查阅有关技术资料和选用标准 件。
2.构件
构件是机构中的运动单元体。如内燃机连杆。 二者关系：构件是运动的单元，而零件是制造的单元。 构件可能由一个零件组成，也可能是几个零件的刚性组合。 如内燃机连杆是一个构件，而它是由螺栓、连杆体、连杆盖 等多个零件组成的。
螺栓 连杆体 连杆盖
三、机械传动的分类
传动部分是机器中最重要的部分。按照传递运动和动力 的方法不同，机械传动一般分为以下几类。 摩擦传动 摩擦轮传动 带传动 机械传动 平带传动 V带传动 圆带传动 圆柱齿轮传动 锥齿轮传动 齿轮齿条传动
主讲内容
绪论 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章
构件的静力分析 杆件的基本变形 机械工程材料基本知识 平面连杆机构 其他常用机构 带传动与链传动 齿轮传动 齿轮系 连接 支撑零部件 机械节能环保与安全防护
绪论
带传动—同步带传动 齿轮传动
啮合传动
蜗杆传动 螺旋传动 链传动
【课题落实】
通过对洗衣机的结构、运动及功能分析，可知，洗衣
机满足机器的三个基本特征，故属于机器。 洗衣机的主要组成部件如下： 动力部分 （电动机）
传动部分 （带传动）
控制部分 （洗涤定时器、 选择开关）
执行部分 （波轮）
支撑及辅助部分 （进水管、排水管、 机壳、机盖等）
7、车床是机器。（ √
8、减速器是机器。（
）
√ ） ） ）
9、螺栓、轴、轴承都是通用零件。（ √
10、洗衣机中带传动所用的V带是专用零件。（ X
二、选择题 1、在机械中属于制造单元是（ A ） A、零件 B、构件 C、部件
2、在机械中各运动单元称为（ B ） A、零件 B、构件 C、部件
3、我们把各部分之间具有确定的相对运动构件的组合体称为（ A ） A、机构 B、机器 C、机械 ）
6、在自行车车轮轴、电风扇叶片、起重机上的起重吊钩、台虎钳上 的螺杆、柴油发动机上的曲轴和减速器中齿轮中，有（ C ）种是 通用零件。 A、2 B、3 C、4 ）
7、下列机器中属于工作机的是（ A A、车床 B、电动机
C、内燃机 ）
8、下列机械中，属于机构的是（ B A、发电机 B、千斤顶
C、拖拉机
3.机对
运动。但机构只具备机器的前两个特征，而不具备第三个 特征。 机构主要用来传递运动或变换运动形式。
4.机器与机构关系
机器由机构组成。一台机器可能由一个机构组成，也可 能是多个机构的组合。
5.机械
机械是机器和机构的统称。
举例：
如图所示内燃机主要包
汽车
挖掘机
工业缝纫机
普通车床
数 控 车 床
电动机
洗 衣 机
打 印 机
以上这些都是机器。那么，机器的定义是什 么？为什么说洗衣机是机器呢？它有哪些组成部 分？每部分的作用是什么？
【课题分析】
虽然这些机器的结构和用途各不相同，但总的来说， 机器有三个共同的特征： (1)都是人为的各种实物体的组合；
(2)组成机器的各种实物体间具有确定的相对运动；
(3)可代替或减轻人的劳动，变换或传递能量、物料和 信息。 凡具备上述三个特征的实物组合就称为机器。 机器是具有确定相对运动，可实现能量、信息转化和
传递，又能做有用的机械功的实物组合体。
【相关知识】
一、机器和机构
1.机器的组成
如图所示为
轿车的组成。可
9、机床的主轴是机器的（ C ） A、原动部分 B、传动部分 ） C、刀架 C、执行部分
10、属于机床传动装置的是（ B A、电动机 B、齿轮机构
【思考与练习】
1.机器有哪些特征？它与机构有什么区别？ 2.构件与零件有什么区别和联系？请以拖拉机为 例，找出一些构件和零件。
绪论 结束
按照用途不同可把机器分为动力机器、工作机器和信息机器。
表0—1 类型 动力机器 工作机器 信息机器 机器的类型及应用举例 特点 用以实现其他形式的能量 与机械能间的转换 用来做机械功或搬运物品 用来获取或变换信息 应用举例 电动机、内燃机等 各类机床、起重机、 运输车辆等 照相机、打字机、 计算机、复印机等
括以下三个机构：由曲轴、 连杆、活塞、气缸体组成曲 柄滑块机构；由齿轮和机架 组成齿轮机构；由凸轮、顶 杆和机架组成凸轮机构。 内燃机工作将燃料内能 转化为机械能。
二、零件和构件
1.零件
通用零件：是以一种 零件是机器中不可拆的制造的单元。如图所示内燃机连 国家标准或者国际标 准为基准而生产的零 杆上的螺栓、连杆体、连杆盖等。 专用零件： 件称为通用零件。如 是以自身机 轴、轴承等。 器标准而生 产的一种零 件，在国标 螺栓 和国际标准 中均无对应 产品的零件。 如某厂为一 台设备而专 连杆体 连杆盖 门生产的一 些零件。
习题：
一、判断题
1、零件是运动的单元，构件是制造的单元。（ X ）
2、构件是一个具有确定运动的整体，它可以是单一的整体，也可以是由几 个相互之间没有相对运动的单件组合而成的刚性体。（ x ）
3、构件是机械装配中主要的装配单元体。（ √ ） ）
4、机器运动和动力的来源部分称为原动部分。（ √
5、机器中以一定的运动形式完成有用功的部分是机器的传动部分。（ X ） 6、如果不考虑做功或实现能量转换，只从结构和运动的观点来看，机构和 机器之间也没有什么区别。（ X ）
（3）传动部分 将动力部分的运动和动力传递给执行部分 的中间环节，如轿车中的离合器、变速箱、传动轴、差速器 等。 （4）控制部分 是控制机器的其他组成部分，并随时实现 或终止机器的各种预定动作的部分，如轿车中的转向盘、排 挡杆、刹车、油门等。
（5）支撑及辅助部分 等。
如轿车中的仪表、车灯、雨刮器
2.机器的类型
课题 认识机器
知识点： 机器的组成及特征 零件、构件、机构、机器、机械等的基本概 念 技能点： 学会分析机器的方法
【课题引入】
在人们的生产和生活中广泛地使用着各种类型 的机器，以减轻或代替人们的劳动，提高生产效率、
产品质量和生产水平。机器的种类繁多，结构形式
和用途也各不相同。请看下面的例子：
以看出，一台完 整的机器一般由
动力部分、传动
部分、执行部分、 控制部分和支撑 及辅助部分组成。
机、电、气、液、计算机综和控制
控制部分
直接 完成 执行部分 工作 任务
电动机 动力部分 内燃机
传动部分
支撑及辅助 机箱、润滑、照明等
机器的组成框架
（1）动力部分
机器工作的动力来源，如轿车中的发动机。
（2）执行部分 直接完成机器预定工作任务的部分，如轿 车中的车轮。