机械工程第十章 运载机械与人类文明
工程文化概论机械工程与文化
其他形式的能量
如空气压缩机
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加工机器
尺寸
用来改变被 加工对象的
形状 性质
状态
如: 加工机床 轧钢机 纺织机 包装机等。
运输机器
用来搬运物品和人。 如汽车、飞机、起重机、运输机。
信息机器
其功能是处理信息。 例如复印机、打印机、绘图机等。 信息机器虽然也作机械运动，但其目的是处理信息， 而不是完成有用的机械功，因而其所需的功率甚小。
1、带传动机构
2、齿轮传动机构
咬合方式
3、凸轮机构
4、连杆传动机构
5、链传动机构
按照机械工程学分类
❖ 机械工程 ❖ 机械设计制造及其自动化 ❖ 材料成型及控制工程 ❖ 机械电子工程 ❖ 工业设计 ❖ 过程装备与控制工程 ❖ 车辆工程 ❖ 汽车服务工程
传统机械学科主要包括的内容
❖机械设计 ❖机械制造 ❖机械电子
2. 机械零件制造
机械制造通常是指用机械的方法制造产品或制造机械产品两个 范畴，是指获得产品形状、尺寸、位置的技巧、方法和程序。它通 常包括零件的制造与机器的装配两部分。
零件的制造通常分为冷加工和热加工两大类。
冷加工和热加工的区别在于加工温度。加工时材料的温度在 再结晶温度以上，就是热加工，在再结晶温度以下，就是冷加 工，（比如说钢，再结晶温度为600多度）。
特征：
1、机械结构简单化
2、提高了加工工艺的精度 精度高、误差小，机械磨损及间隙配合等所 引起的动作误差大大减小。
3、工艺过程的柔性化
4、操作自动化 5、调整维修更方便
几种 工业机器人
清洗飞机的机器人
隧道凿岩的机器人
特种机器人：除工业机器人之外的、用于 非制造业并服务于人类的各种机器人总称。承 担着许多由人的直接操作无法完成的工作。
机械工程基本知识概述
《机械工程基本知识概述》一、机械工程的定义与范畴机械工程是一门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。
机械工程的范畴极为广泛，涵盖了机械设计、机械制造、机械自动化、流体传动与控制、机械电子工程、工业设计等多个领域。
从日常生活中使用的小型家电到大型工业生产中的重型机械，从精密的医疗器械到高速运行的交通工具，机械工程的成果无处不在。
二、机械工程的历史发展机械工程的历史可以追溯到古代。
早在新石器时代，人类就开始使用简单的工具，如石斧、石刀等。
随着时间的推移，人类不断发明和改进各种机械装置。
古埃及的金字塔建造中就使用了大量的简单机械，如滑轮、杠杆等。
在古代中国，也有许多杰出的机械发明。
例如，张衡发明的地动仪，是世界上最早的地震仪之一；指南车则展示了古代中国在机械传动方面的高超技艺。
到了近代，随着工业革命的兴起，机械工程得到了飞速发展。
蒸汽机的发明和应用，标志着人类进入了蒸汽时代。
随后，内燃机、电动机等动力装置的出现，进一步推动了机械工程的发展。
各种机床、起重机、输送机等机械装备的不断涌现，使得工业生产的效率大大提高。
现代机械工程则更加注重自动化、智能化和绿色化。
计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）、机器人技术、智能制造等先进技术的应用，使得机械产品的设计和制造更加高效、精确。
同时，随着环保意识的不断增强，机械工程也在积极探索节能减排、可再生能源利用等绿色发展路径。
三、机械设计机械设计是机械工程的核心环节之一。
它是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的设计图纸和技术文件的过程。
在机械设计过程中，需要考虑多方面的因素。
首先，要满足使用要求，确保机械能够在特定的工作环境下完成预定的任务。
其次，要考虑机械的可靠性和安全性，保证机械在使用过程中不会出现故障或事故。
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。
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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）
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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。
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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
机械工程对人类文明进步的影响
机械工程对人类文明进步的影响机械工程对人类文明进步的影响是深远的。
以下是一些主要的影响：
1.生产力的提高：机械工程的发展使得人类能够制造出各种复杂的机器和设备，这些机器和设备可以替代人类完成大量的工作，从而提高了生产效率。
这使得人类能够更快地生产出更多的产品，满足了人们日益增长的需求。
2.生活方式的改变：机械工程的发展改变了人们的生活方式。
例如，汽车的发明使得人们能够更加便捷地出行，而电视、电脑等电子设备的出现则丰富了人们的精神生活。
此外，机械工程的发展也推动了医疗、教育、农业等各个领域的发展，提高了人们的生活质量。
3.科学技术的进步：机械工程的发展推动了科学技术的进步。
机械工程涉及到大量的物理学、化学、数学等学科的知识，而这些学科的知识在机械工程中的应用也促进了这些学科的发展。
同时，机械工程的发展也推动了其他领域的技术进步，如电子技术、信息技术等。
4.经济的增长：机械工程的发展对经济增长的贡献是巨大的。
机械工程的发展推动了工业化的进程，而工业化则促进了经济的增长。
此外，机械工程的发展也推动了国际贸易的发展，使得各国之间的经济联系更加紧密。
5.社会变革：机械工程的发展也导致了社会变革。
例如，工业革命导致了社会结构的改变，使得工人阶级和资产阶级的对立加剧。
同
时，机械工程的发展也推动了城市化进程，使得人们从农村迁移到城市。
总之，机械工程对人类文明进步的影响是深远的，它不仅提高了生产效率和生活质量，还推动了科学技术的进步和经济的增长，同时也导致了社会变革。
机械工程导论发言稿范文
大家好！今天，我非常荣幸能在这里与大家共同探讨机械工程导论的相关内容。
机械工程作为一门古老的学科，历经几千年的发展，已经成为了当今世界科技发展的基石。
在这里，我将从以下几个方面对机械工程导论进行简要的阐述。
一、机械工程的发展历程机械工程起源于古代，最早可追溯到我国春秋战国时期的指南车。
随后，随着人类社会的进步，机械工程逐渐发展壮大。
从古希腊的阿基米德、罗马的维特鲁威，到我国古代的赵州桥、都江堰，再到现代的工业革命，机械工程为人类文明的进步做出了巨大贡献。
二、机械工程的基本概念机械工程是一门研究机械及其运动规律、设计、制造、应用和管理的学科。
它涉及力学、热力学、材料科学、电子技术、计算机科学等多个领域。
机械工程的目标是利用机械系统提高生产效率、改善人类生活质量、推动社会进步。
三、机械工程的研究内容1. 机械设计：研究机械系统的结构、性能、可靠性、经济性等方面的设计方法。
2. 机械制造：研究机械零件和机械产品的加工、装配、检测等技术。
3. 机械测试：研究机械系统在各种工况下的性能、可靠性、寿命等方面的测试方法。
4. 机械动力学：研究机械系统的运动规律、受力分析和动态性能。
5. 机械控制：研究机械系统的控制理论、控制方法和控制装置。
四、机械工程的应用领域机械工程广泛应用于工业、农业、国防、交通运输、航空航天、能源、环保、医疗等领域。
随着科技的不断发展，机械工程的应用领域还将不断拓展。
五、机械工程的发展趋势1. 绿色制造：在保证产品质量和性能的前提下，减少资源消耗和环境污染。
2. 智能制造：利用人工智能、大数据、云计算等技术，实现机械系统的智能化设计和制造。
3. 网络化：将机械系统与互联网相结合，实现远程监控、诊断和维护。
4. 跨学科：与其他学科交叉融合，推动机械工程的创新发展。
最后，我想说，机械工程是一门充满挑战和机遇的学科。
作为新时代的机械工程学子，我们要紧跟时代步伐，努力学习专业知识，勇于创新，为我国机械工程事业的发展贡献自己的力量。
机械工程学科概论
机械工程学科概论引言机械工程是一门涉及设计、制造和使用机械设备的学科。
它是工程学的一个分支，涵盖了广泛的领域，包括力学、热力学、材料科学、机械设计、自动化控制等。
机械工程的研究和应用早在人类发展初期就出现了，而随着科学技术的进步，机械工程的发展也变得日趋重要和复杂。
本文将介绍机械工程学科的基本概念、历史发展、主要研究领域和未来发展方向。
一、机械工程的基本概念机械工程是一门工程学科，研究的是机械系统的设计、制造和运行原理。
它将工程科学原理和实践技术结合起来，为解决各种机械问题提供理论和方法。
机械工程的核心概念包括以下几个方面：1.机械系统：机械系统是由各种机械零部件组成的，能够实现特定功能的整体。
它包括传动装置、执行机构、控制系统等。
2.机械设计：机械设计是指根据特定的功能需求和性能要求，设计出满足要求的机械系统和零部件的过程。
它需要考虑材料选择、结构设计、运动学和动力学分析等因素。
3.机械制造：机械制造是将机械设计转化为实际产品的过程。
它包括材料加工、零部件制造、装配等工艺步骤。
4.机械运行原理：机械运行原理是研究机械系统内部运动、力学和热力学特性的基础。
它涉及能量转换、动力传递、运动控制等方面的知识。
5.自动化控制：自动化控制是机械工程中重要的一个领域，它研究如何利用电子、信息和计算机技术，实现机械系统的自动化运行和控制。
二、机械工程的历史发展机械工程的历史可以追溯到古代的文明时期。
人类开始利用简单的机械装置来帮助他们完成劳动任务，例如磨坊、水车等。
随着工业革命的到来，机械工程得到了迅猛的发展。
19世纪末20世纪初，工程力学、热力学和材料科学的理论基础逐渐建立起来，机械工程学科也形成了初步的体系。
20世纪以后，随着科学技术的进步，机械工程得到了更为广泛的应用。
航空航天、汽车工业、能源和环境技术等领域对机械工程的需求不断增加，机械工程的研究范围也不断拓展。
如今，机械工程已经成为一个非常重要和多样化的学科，与各个领域密切相关。
机械工程的发展历程
机械工程的发展历程
机械工程的发展历程可以追溯到古代，从简单的工具、机械到复杂的机械装置，一直演变到现代机械工程的各个领域。
1. 古代机械：人类早期的机械工程可以追溯到公元前2000年前后的古埃及和古希腊时期。
这
些古代文明开发了一些简单的机械装置，如水力罗盘、拉开式门、简易斜面等。
2. 工业革命前期：17世纪到18世纪是机械工程的重要发展阶段。
在这个时期，大量的机械装
置被发明和应用于农业和工业生产。
著名的发明包括汤姆逊螺杆、瓦特蒸汽机和磨床等。
3. 工业革命时期：19世纪是机械工程迅猛发展的时期。
蒸汽机被广泛应用于工厂和交通运输，铁路、轮船等交通工具大规模出现。
同时，机械制造业也得到了快速发展，设立了新的工厂和生产线。
4. 现代机械工程：20世纪以来，机械工程进一步发展和创新。
机械制造技术的提高、计算机
技术的应用和自动化技术的发展，推动了机械工程的快速发展。
现代机械工程包括各个领域，如航空航天工程、汽车工程、能源工程、机器人技术等。
总结起来，机械工程的发展历程可以概括为从古代简单机械到现代复杂机械的演变过程。
随着科学技术的不断进步和创新，机械工程将在未来继续发展，为人类创造更多的便利和发展机会。
“机械工程”简介、含义、起源、历史及发展
机械工程机械是现代社会进行生产和服务的五大要素（即人、资金、能量、材料和机械)之一，并且能量和材料的生产还必须有机械的参与。
任何现代产业和工程领域都需要应用机械，例如农业、林业、矿山等需要农业机械、林业机械、矿山机械；冶金和化学工业需要冶金机械、化工机械；纺织和食品加工工业需要纺织机械、食品加工机械；房屋建筑和道路、桥梁、水利等工程需要工程机械；电力工业需要动力机械；交通运输业需要各种车辆、船舶、飞机等；各种商品的计量、包装、储存、装卸需要各种相应的工作机械。
就是人们的日常生活，也越来越多地应用各种机械了，如汽车、自行车、缝纫机、钟表、照相机、洗衣机、冰箱、空调机、吸尘器，等等。
机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合在生产实践中积累的技术经验，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一门应用学科。
各个工程领域的发展都要求机械工程有与之相适应的发展，都需要机械工程提供所必需的机械。
某些机械的发明和完善，又导致新的工程技术和新的产业的出现和发展，例如大型动力机械的制造成功，促成了电力系统的建立；机车的发明导致了铁路工程和铁路事业的兴起；内燃机、燃气轮机、火箭发动机等的发明和进步以及飞机和航天器的研制成功导致了航空、航天工程和航空、航天事业的兴起；高压设备（包括压缩机、反应器、密封技术等）的发展导致了许多新型合成化学工程的成功。
机械工程就是在各方面不断提高的需求的压力下获得发展动力，同时又从各个学科和技术的进步中得到改进和创新的能力。
机械工程的服务领域和工作内容服务领域机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，无不需要机械工程的服务。
概括说来，现代机械工程有五大服务领域。
①研制和提供能量转换机械，包括将热能、化学能、原子能、电能、流体压力能和天然机械能转换为适合于应用的机械能的各种动力机械，以及将机械能转换为所需要的其他能量（电能、热能、流体压力能、势能等）的能量变换机械。
人类文明的进步与机械工程
人类文明的进步与机械工程人类自古以来不断追求进步和发展，而机械工程作为现代科技的重要组成部分，在人类文明的进步中扮演着至关重要的角色。
机械工程的发展不仅极大地改善了人们的生活质量，还推动了许多其他领域的发展，如交通运输、生物医学、通信技术等。
本文将探讨机械工程对人类文明进步的贡献，并介绍其在不同领域中的应用。
首先，机械工程带来了生活质量的提升。
机械工程的发展使得生产、加工和制造过程更加高效和精确。
通过机械化的生产线和自动化装置，人们能够更快速地生产出大量的产品，这为人们提供了更充足的物质财富。
同时，机械工程也提高了产品的质量和可靠性，使得人们能够享受到更耐用、安全和舒适的产品。
举例来说，汽车行业的发展使得交通更加便捷，人们可以迅速到达目的地，这大大提高了人们的生活质量和工作效率。
其次，机械工程在交通运输领域的应用使得人类社会更加紧密和便利。
交通运输是现代社会的重要基础设施，而机械工程在交通运输领域的发展进步使得人们能够更迅速、安全地穿越长距离。
例如，高速列车的出现使得人们能够以更高的速度和更低的成本进行远距离旅行。
航空工程的发展使得人们的航空出行更加普及，人们可以更轻松地实现跨越国境的旅行和商务活动。
这些交通工具的发展不仅增加了人们的流动性和交流机会，也促进了经济和文化的发展和传播。
机械工程还在生物医学领域发挥着重要作用。
随着科技的进步，机械工程与生物学的结合日益紧密，催生了许多具有革命性意义的医疗器械和技术。
例如，计算机辅助手术系统（CAS）和远程手术系统使得医生能够更准确、安全地进行手术。
生物医学工程还推动了人工器官的研发和应用，为身体器官损伤的患者提供了替代方案。
同时，机械工程在医疗影像领域的应用，如CT扫描和核磁共振成像，使得医生能够更准确地诊断疾病，并提供相应的治疗方案。
这些技术的发展不仅挽救了无数生命，还提高了人们的生活质量。
此外，机械工程也在通信技术的发展中起到了重要作用。
在信息时代，通信技术的发展极大地改变了人们的生活方式和工作方式。
机械工程发展史
机械工程发展史引言：机械工程作为现代工程学科的重要分支之一，其发展历史可以追溯到人类文明的起源。
本文将以机械工程发展史为主题，探讨机械工程从古代到现代的发展过程，以及对人类社会发展的重要作用。
一、古代机械工程古代机械工程的起源可以追溯到早期人类社会。
在旧石器时代，人们开始利用简单的机械原理来改善生活。
例如，使用杠杆原理制作简易的工具和武器。
随着社会的发展，人们开始利用水力和风力来驱动机械装置，如水车和风车。
这些发明不仅改善了人们的生产生活，也为后来的工程师提供了宝贵的经验。
二、工业革命与机械工程工业革命是机械工程发展史上的重要里程碑。
18世纪末至19世纪初，英国工业革命的爆发极大地推动了机械工程的发展。
蒸汽机的发明和应用，使得机械工程进入了一个崭新的时代。
蒸汽机的出现不仅革新了传统的工业生产方式，也为后来的机械设计提供了重要的基础。
此外，随着工业化的推进，机械加工技术也得到了极大的发展，如铣床、车床等机械加工工具的出现使得零件的制造更加精确和高效。
三、现代机械工程随着科技的不断进步，现代机械工程经历了快速发展。
在20世纪，电力的广泛应用和电子技术的发展使得机械工程进入了电气化时代。
电动机的出现使得机械系统的驱动更加方便和高效。
此外，计算机技术的快速发展也给机械工程带来了巨大的变革。
计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）的应用使得机械设计和制造更加精确和自动化。
此外，现代机械工程还涉及到机器人技术、材料科学等多个学科的融合，不断推动机械工程的创新和发展。
四、机械工程对社会的影响机械工程的发展对人类社会产生了深远的影响。
首先，机械工程的发展极大地推动了工业化进程，提高了生产效率和质量，推动了经济的繁荣。
其次，机械工程的发展也改变了人们的生活方式。
从农耕工具到现代家电，机械工程的创新使得人们的生活更加便利和舒适。
此外，机械工程还在交通运输、能源利用、环境保护等方面发挥着重要作用，推动了社会的可持续发展。
机械工程概论精选全文
可编辑修改精选全文完整版机械工程概论班级：XX—X 姓名：XXX 学号:XX机械工程概论课是一门专题介绍机械工程学科领域科学、技术、工程等问题的科目，旨在展示机械工程学科所涵盖的主要内容及其对人类社会发展与进步所起的重要推动作用，并介绍了机械工程的最新发展，让我们了解到机械工程科技人员所需的专业知识和技能及其择业范围。
机械工程的发展是从人类制造工具开始，从制造简单工具演进到制造由多个零件、部件组成的现代机械，经历了漫长的过程。
人类从石器时代进入青铜时代，再进而到铁器时代，用以吹旺炉火的鼓风器的发展起了重要作用。
18世纪后期，蒸汽机的应用推广使得机械发展又更进一步。
同时，制作机械的主要材料逐渐从木材改用更为坚韧，但难以用手工加工的金属。
机械制造工业开始形成，并在几十年中成为一个重要产业。
机械工程通过不断扩大的实践，从分散性的、主要依赖个人才智和手艺的一种技艺，逐渐发展成为一门有理论指导的、系统的和独立的工程技术。
机械工程是促成18～19世纪的工业革命，以及资本主义机械大生产的主要技术因素。
动力是发展机械生产的重要因素。
17世纪后期，随着各种现实的需求，各种应用机械得以改进和发展。
之后，18世纪初出现了纽可门的大气式蒸汽机，用以驱动矿井排水泵。
但是这种蒸汽机的燃料消耗率很高，基本上只应用于煤矿。
但随着瓦特发明了有分开的冷凝器的蒸汽机和提供回转动力的蒸汽机，降低了燃料消耗率，扩大了蒸汽机的应用范围。
蒸汽机的发明和发展，使矿业和工业生产、铁路和航运都得以机械动力化。
蒸汽机几乎是19世纪唯一的动力源，但蒸汽机及其锅炉、凝汽器、冷却水系统等体积庞大、笨重，应用很不方便。
19世纪末，电力供应系统和电动机开始发展和推广。
19世纪后期发明的内燃机经过逐年改进，成为轻而小、效率高、易于操纵、并可随时启动的原动机。
它先被用以驱动没有电力供应的陆上工作机械，以后又用于汽车、移动机械和轮船。
20世纪初，电动机已在工业生产中取代了蒸汽机，成为驱动各种工作机械的基本动力。
机械工程对人类文明进步的影响
机械工程对人类文明进步的影响一、引言机械工程是推动人类社会进步的重要力量。
从工业革命开始，机械工程就在人类社会的各个领域发挥着重要的作用。
通过不断地创新和优化，机械工程为人类的生产、生活、科技和经济发展带来了深远的影响。
本文将详细探讨机械工程对人类文明进步的贡献。
二、提升生产效率机械工程的进步使得生产效率得到了显著的提升。
从蒸汽机到现代的自动化生产线，机械工程不断地提高着生产效率，使得人类能够以更快的速度生产出更高质量的产品。
自动化和智能化的机械工程使得生产过程更加高效，降低了人工成本，提高了产品质量。
三、改变生活方式机械工程的发展不仅改变了生产方式，也改变了人们的生活方式。
例如，汽车的普及使得人们的出行更加方便快捷，洗衣机和冰箱等家用电器的出现，使得人们的生活更加舒适和便利。
机械工程的应用使得人们的生活质量得到了显著提高，也加快了生活节奏。
四、推动科技进步机械工程的发展推动了科技的进步。
机械工程不断地引入新的科技和理论，如计算机技术、信息技术、新材料技术等，使得机械工程自身得到了快速的发展。
同时，机械工程的应用也推动了其他领域的科技进步，如医学、航空航天等。
五、促进经济发展机械工程的发展对于经济的推动作用不可忽视。
机械工程在工业、农业、交通运输、能源等各个领域的应用都促进了经济的发展。
随着科技的进步，机械工程的产业规模不断扩大，成为全球经济的重要支柱。
六、改善环境质量机械工程的发展也在一定程度上改善了环境质量。
例如，环保设备的发明和应用，使得工业生产过程中的废弃物得到有效的处理和利用，降低了环境污染。
此外，节能减排技术的应用也使得能源利用更加高效，降低了碳排放量，有利于环保。
七、结论机械工程对人类文明进步的影响是深远的。
它不仅提高了生产效率，改变了生活方式，还推动了科技进步，促进了经济发展，并改善了环境质量。
然而，随着机械工程的发展，我们也面临着一些挑战，如环境污染、能源消耗等问题。
因此，未来的机械工程需要更加注重环保和可持续发展。
机械与人知识点总结
机械与人知识点总结机械与人之间的关系一直以来都备受关注，机械工程是一门涵盖广泛的工程学科，它涉及到机械结构、运动学、材料科学、加工技术等多个领域。
而人类作为机械的使用者和创造者，对机械工程的发展也起着重要的推动作用。
在这篇文章中，我们将系统地总结机械与人之间的关系，包括机械对人类的影响、人类对机械的影响、机械与人的协作关系等知识点。
一、机械对人类的影响1. 提高生产效率机械设备的出现，将原本由人力完成的任务转变为机械自动化完成，大大提高了生产效率。
例如，传统的手工车间生产需要大量的人力，而引入了机械化制造之后，生产效率得到了显著的提升，产品质量和产量也得到了极大的提高。
2. 提高工作条件在一些危险的场所，例如高温、高压、毒气等环境中，使用机械设备可以减少工人在这些环境中的工作时间，减少了事故和职业病的发生。
3. 机械文明的推动机械设备的发展，推动了整个人类社会的进步。
例如，在农业生产方面，农机的普及推动了农业生产的现代化；在工业生产方面，机械设备的不断发展推动了工业生产的自动化和智能化。
4. 改变人们的生活方式机械设备的发展改变了人们的生活方式，例如，汽车的出现改变了人们的交通方式，冰箱、洗衣机等家电的出现使家庭生活更加便利。
这些机械设备的出现，给人们的生活带来了极大的便利和舒适。
5. 促进科学研究在一些高精密、高技术领域，机械设备的发展需要依赖科学研究。
科学研究的成功，又会反过来推动机械设备的发展，形成一种良性循环。
因此，机械设备的发展促进了科学研究的深入和进步。
二、人类对机械的影响1. 机械设计的人性化随着社会的发展，人们对机械产品的要求也在不断提高。
除了产品的性能、质量等基本要求外，越来越多的人还希望机械产品能够更好地满足人们的需求，具有更好的人机交互性，使得使用起来更加方便、快捷。
因此，人性化设计已经成为了越来越多机械产品设计的重要标准。
2. 机械的安全性人们对机械设备的安全性要求也越来越高。
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、心脏起搏器等。
在农业方面，机械工程被应用于农业机械的设计和制造，提高农业生产效率和农产品质量。
在建筑领域，机械工程则用于设计和制造建筑设备，如起重机、混凝土搅拌机等。
四、机械工程的未来发展趋势随着科学技术的不断进步和社会的需求不断增加，机械工程在未来将会迎来更加广阔的发展前景。
在工业领域，随着工业自动化程度的不断提高，机械工程将更加注重智能化与自动化技术的研究和应用。
机械工程导论课件
材料力学
拉伸与压缩
研究材料在拉伸和压缩载荷下的变形和破坏行为。了解材料 的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等力学性质，为机械零件 的设计和选材提供依据。
弯曲与扭转
分析材料在弯曲和扭转作用下的应力、应变和变形。研究截 面形状、尺寸和材料对弯曲和扭转性能的影响，为梁、轴等 构件的设计和优化提供理论支持。
热力学基础
，如复合材料、高温合金等。
能源领域中的机械工程应用
电力设备
机械工程在能源领域的应用首先体现在电力设备的设计和制造上 ，如发电机、变压器等。
可再生能源设备
随着可再生能源的普及，机械工程在风能、太阳能等可再生能源 设备的设计和制造中也发挥着重要作用。
节能技术
机械工程还在节能技术领域有所应用，通过优化设备设计和制造 工艺，降低能源消耗，提高能源利用效率。
智能制造与工业4.
物联网技术
物联网技术是实现智 能制造的基础。通过 将设备、物料、人员 等生产要素连接起来 ，形成互联互通的网 络，实现生产过程的 可视化、可控制和可 优化。
大数据分析与优 化
大数据技术可以对生 产过程中产生的海量 数据进行实时分析， 挖掘潜在的价值和规 律，为生产决策提供 依据。
机器人感知与识别
机器人感知技术通过各种传感器获取环境信息，结合模式识别、计 算机视觉等技术实现目标识别和场景理解。
机器人控制与应用
机器人控制技术包括路径规划、轨迹跟踪、力控制等，广泛应用于 工业自动化、医疗服务、家庭服务等领域。
04
现代机械工程的发展趋势
先进制造技术
精密和超精密加工技术
随着高科技产品的不断涌现，对零件的加工精度和表面质 量的要求越来越高。因此，精密和超精密加工技术成为现 代机械工程的重要发展方向。
机械工程的历史与发展
机械工程的历史与发展机械工程作为一门应用科学，延续了几千年的历史，并在现代社会中发挥着重要的作用。
本文将介绍机械工程的历史发展，以及它在不同领域的应用。
一、古代机械工程的起源机械工程的起源可以追溯到古代文明时期。
在古埃及、古希腊和古罗马时期，人们已经开始设计和制造各种机械装置。
例如，埃及的金字塔和希腊的巨石建筑，都需要使用简单机械来完成。
古代的机械工程师们研究了杠杆、滑轮、齿轮等基本原理，从而发展出了一些简单的机械装置。
这些发明不仅用于农业和建筑，也用于水力工程和战争器械。
古代机械工程的成就为后世的发展奠定了基础。
二、工业革命时期的机械工程进步工业革命是机械工程发展的重要阶段。
18世纪末到19世纪初，机械工程经历了一系列的突破和改进。
蒸汽机的发明和应用，极大地推动了工业的发展。
同时，机械制造技术也迅速提升，工厂化生产成为可能，从而推动了制造业的进步。
工业革命时期的机械工程师们致力于提高机械的效率和精度。
他们研究了流体力学、材料科学等领域，创造出了许多划时代的发明，如蒸汽机、织布机、蒸汽火车等。
这些发明不仅促进了工业生产的发展，也改变了社会的面貌。
三、现代机械工程的发展与应用随着科学技术的不断进步，机械工程得到了长足的发展。
现代机械工程研究的领域非常广泛，涵盖了机械设计、材料科学、工艺技术等多个方面。
在过去的几十年里，机械工程的应用领域进一步扩展。
它不仅应用于传统的制造业，也渗透到了新兴的高科技领域。
例如，航空航天、能源开发、环境保护等领域都离不开机械工程的支持。
机械工程师们致力于研究和开发创新的机械装置，以应对不断变化的社会需求。
此外，机械工程在可持续发展中也发挥着重要作用。
随着环境问题的日益凸显，机械工程师们正在寻找更加环保和节能的解决方案。
他们研究新材料、新能源等，致力于实现环境友好型的工程设计。
结语机械工程作为一门古老而重要的学科，在人类社会发展中扮演着至关重要的角色。
从古代的简单机械到现代的先进装置，机械工程始终在不断发展和创新。
机械与人类文明课程标准
《机械与人类文明》课程标准一、课程性质与作用《机械与人类文明》是一门理论和实践紧密结合的人文素质与能力培养课程，其主要讲授中国机械发展史、国外机械发展史、机械与人类社会生活、机械设计与人生规划、机械与人的生命周期、机器人与人类未来等知识。
通过系统理论学习和实习、实验以及深入企业参观，使学生感性认识什么是机械，了解机械在人类发展史过程中的地位和作用，了解机械与人类社会生活的密不可分性；通过本课程的学习来培养学生的爱国主义热情，增加其民族自豪感，帮助其树立正确的人生观和价值观，增强其实践动手操作能力。
二、课程设计的理念与思路《机械与人类文明》是一门理论与实践充分结合的课程，在课程设计上注重学生综合职业能力的培养。
1、校企合作共同开发课程以高职高专培养人才的理念为依据，以职业能力培养为重点，与生产行业企业合作进行基于工作过程的课程开发与设计，根据社会和企业对技术人员知识、能力和素质的要求来设计课程教学内容。
充分利用校企合作优势，采用岗位工作过程导向工作能力的方法，通过校企合作共同建立《机械与人生》课程标准。
2、体现岗位技能要求，促进学生实践操作能力培养根据学生岗位能力的需要设计教学内容，科学、合理设计每个教学环节，充分利用校内教学资源和校外实训基地，通过各种教学方法和手段的灵活运用，以及课堂教学和课外教学的紧密结合，将“教、学、做”融为一体，充分体现职业性、实践性和开放性的要求，提高学生的实践动手能力，增强毕业生就业竞争能力。
3、教学组织上，以学生为主体的设计4、以机械在国内外不同阶段的发展与应用为载体，以机械对人类文明的影响和贡献为主线，在课程的教学过程中始终穿插爱国主义教育，增加学生的民族自豪感。
三、教学目标1、掌握中国和国外机械的发展史并能分析机械对人类文明的深远影响。
2、能分析常用机械的工作原理以及在社会生活中的应用。
3、理解机械与人生的相互关系。
4、改变学生特别是文科学生对机械的传统认识，使工科学生能接受人文的熏陶，最终达到科技与人文的和谐。
机械工程与制造技术教材
• 电子束加工技术：电子束加工技术是利用高速电子束撞击工件表面，产生热量使材料熔化或汽化，从而实现切 割、焊接、打孔等加工的技术。电子束加工具有高精度、高速度、热影响区小等优点。
谢谢聆听
优化设计目标
明确优化设计的目标，如降低 成本、提高效率、改善性能等 。
制定优化方案
根据分析结果，制定针对性的 优化方案，并进行可行性评估 。
验证优化效果
通过试验或实际使用验证优化 效果，并进行总结和改进。
04 机械加工设备与工艺
金属切削机床概述
1 2 3
金属切削机床的定义与分类
金属切削机床是一种用于加工金属材料的机床， 根据加工方式和功能不同，可分为车床、铣床、 钻床、磨床等类型。
机械工程应用领域
A
制造业
机械工程在制造业中发挥着核心作用，涉及汽 车、机床、航空航天、家电等多个领域。
能源领域
机械工程在能源领域中应用广泛，如石油 勘探、风力发电、核能利用等。
B
C
环保领域
机械工程也在环保领域中发挥着重要作用， 如污水处理、垃圾处理、空气净化等。
医疗器械
机械工程还涉及医疗器械的设计和制造，如 手术器械、康复设备等。
快速成形技术是一种基于离散/堆积成形原 理的先进制造技术，能够快速制造出具有复 杂形状的零件或模型。
05 机械制造自动化与智能化
自动化生产线组成及原理
自动化生产线概述
自动化生产线是一种高效、精确的制造系统，通过自动化 设备、传感器、控制系统等实现生产过程的自动化。
机械工程第十章 运载机械与人类文明
第三节 万户梦想
一、人类的航空探索
1.飞艇时代
飞艇是一种轻于空气的航空器，它与气球最大
的区别在于具有推进和控制飞行状态的装置。 飞艇由巨大的流线型艇体、位于艇体下面的 吊舱、起稳定控制作用的尾面和推进装置组成。
人类的航行活动根据地球的空间范围，可 分为： 航空：载人或不载人飞行器在地球大气层 中的航行活动，
描述：韶山1型0008号电力机车 韶山1型电力机车是我国完全自主开发的第一代交—直流传动电力机车。该型000 8号机车在1968年8月由铁道部株洲电力机车工厂制造，全长20.64米，设计最高时速9 0 千米。它是第一台采用硅整流技术的干线货运电力机车，开创了韶山系列干线电力 机车的历史。该型机车于1988年停产，共生产826台。
第二节 高铁的前世与今生
2．内燃机车内燃机车简述
内燃机车是以内燃机作为原动力，通过传动 装置驱动车轮的机车。根据机车所用内燃机的种 类，可分为柴油机车和燃气轮机车。
第二节 高铁的前世与今生
从内燃机车工作原理可以看出，内燃机车的基本构造是由 柴油机、传动装置、车体走行部、辅助装置、制动设备、 控制设备等部分组成的。
第二节 高铁的前世与今生 4．前景光明的动车组
动车指时速在200公里级别的铁路线路
把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具
有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆便 叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆 加几节不带动力的车辆编成一组，就是动车组。 带动力的车辆叫动车，不带动力的车辆叫拖车。
第二节 高铁的前世与今生 3．电力机车简述
电力机车本身不带原动机，靠接受接触网送来的
电流作为能源，由牵引电动机驱动机车的车轮。
电力机车具有功率大、热效率高、速度快、过载 能力强和运行可靠等主要优点，而且不污染环境， 特别适用于运输繁忙的铁路干线和隧道多，坡度 大的山区铁路。
机械工程与文化
序机械的发明和使用是人类区别于其他动物的主要标志，从人类用机械代替简单工具开始，便使得手和足的“延长”在更大程度上得到发展。
机械的飞速发展，更推动人类达到前所未有的境地，可以说，世界机械的发展史就是人类超越自我、探索未知领域的发展史。
机械的发展与人类的生育繁衍一样，既要继承父母的基因，又要具备适者生存的演变。
大胆创新和实践就是机械发展的新鲜血液，它使机械形成了独有的特点和竞争优势。
当某一天中国制造的机械产品在保持价格优势同时还具备技术创新优势，我们就能够实现由机械大国向强国的转变。
而完成这一使命的任务，就落在了新一代立志于中国机械行业崛起的技术人员身上，中国机械行业新的辉煌将在你们手中铸成。
本章以机械与人类社会生产、社会发展的文化关系为线，讲述了不同时期，不同机械的产生对人类的影响，以及常用机械内在的专业文化精神，激发学生的学习兴趣，使学生对机械有一个总体性的了解。
第二章机械工程与文化第一节社会生产与机械人类成为“现代人”的标志就是制造工具。
石器时代的各种石斧、石锤和木质、皮质的简单、粗糙工具是机械产生的先驱。
从制造简单工具演变到制造由多个零件、部件组成的现代机械，经历了漫长的过程。
人类为与生俱来的寒热而衣、渴饮饥餐的生存所需，以及不断改善、提高的需求，促使了工具制造的不断精细、不断创新。
于是人类在通向文明的漫长的征途中，手工工具发展为简单机械，简单机械发展为机械设备，原始实践与经验发展为科学实验、科学技术以及创新，个体手工作坊发展为现代制造业。
人类历史经历了石器时代，铜、铁器时代，工业革命经历了采集和狩猎经济、农业经济、工业经济时代。
每一个时代都有工具和生活用品的独特的制造技术和工艺水平。
而新的、更高的制造技术的出现和制造业的发展，又可以开创一个新的时代，促进新的社会结构的形成。
19世纪末，蒸汽机制造技术获得突破性进展，由此引发了工业革命，导致了现代工业的出现和发展，以及现代社会和现代文明的建立。
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描述：“毛泽东号”蒸汽机车 这是一台具有重大纪念意义的革命文物机车。全长23.75米，构造速度每小时80公里， 1941年由日本制造。1946年8月，为支援解放战争，哈尔滨机务段的职工将这台失修、停 用多年的机车修复。10月30日，正式命名该车为“毛泽东号”机车。在新中国建设的光 辉历程中，“毛泽东号”机车组屡建功勋，成为中国铁路的一面鲜艳旗帜。1977年1月27 日运行30多年的JF304号机车光荣退役。
特斯拉（Tesla）汽车公司是世界上第一个采用锂离子电池的电动车公司。其推出的 首部电动车为Roadster。Model P85D的百公里加速只需只有两个实体按键，分别是“双闪警示灯”和“手 套箱”开关，其他所有操作都在17英寸的彩色触摸屏上完成。
第二节 高铁的前世与今生
第十章 运载机械与人类文明
第一节 汽车的身世 第二节 高铁的前世与今生 第三节 万户梦想 第四节 轮船的家族
一、 汽车的发明
汽车自上个世纪末诞生以来，已经经历了 一百多年。从卡尔.本茨造出的第一辆三轮 汽车以每小时18公里的速度，跑到现在， 诞生了从速度为零到加速到100公里/小时只 需要三秒钟多一点的超级跑车。
按用途一般分类可分为六类。 轿车：又称小客车，座位一般不超过9个。 客车：座位为9个以上包括城市公共汽车、公路客运汽 车、旅游客车等。 载货汽车：俗称卡车，主要用于运输货物。 牵引车：专 门用于牵引挂车或半挂车。 专用运输车：按运输货物的特殊要求设计，有专用车 厢并装有相应附属设备的运输车，如自卸汽车、液 罐汽车、冷藏汽车、集装箱汽车等。 特种车：主要用于完成其他任务的汽车，如救护车、 消防车、垃圾车、洒水车以及各种工程车等。
梅赛德斯-奔驰建立
卡尔· 弗里特立奇· 本茨Carl Friedrich Benz(1844-1929)，德 国著名的戴姆勒－奔驰汽车公 司的创始人之一，现代汽车工 业的先驱者之一，人称“汽车 之父”。
梅赛德斯-奔驰建立
戈特利布· 戴姆勒Gottlieb Daimler(1834-1900)，德国工程师 和发明家,现代汽车工业的先驱者 之一。1872年，戴姆勒设计出四冲 程发动机。1883年，他与好友－著 名的发明家威尔赫姆· 迈巴赫 （Wilhelm Maybach）合作，成功 研制出使用汽油的发动机
描述：前进（QJ)型0001号蒸汽机车 大连机车车辆厂于1956年设计制造的中国自行开发的第一台大功率干线货运机车， 全长26.1米，设计速度每小时80公里，轴式排列为1-5-1。在设计过程中突破了重重难关， 建立了一整套严密的设计程序和规章制度，培养出了我国第一批机车设计人才，并且中 国铁道确立了正确的设计思想。它开创了中国自行设计制造机车的新纪元。
第二节 高铁的前世与今生
1874年英国Rorndom 工厂制造，总重1320 公斤，轨距762毫米， 时速24至32公里。吴 淞铁路铺设期间，先 导号就被用来运输施 工材料，1876年7月 该路正式运营后，先 导号是主要的牵引动 力。
第二节 高铁的前世与今生
第二节 高铁的前世与今生
1881年11月8日，建成了中国 第一条自办铁路——“唐胥铁路” （唐山至胥各庄）。在“唐胥 铁路”修筑路基的同时，中国 工人凭时任总工程师的英国人 金达的几份图纸，利用矿场起 重机锅炉和竖井架的槽铁等旧 材料，试制成功了一台 蒸汽机 车。被金达、薄内等英国专家 命名为“中国火箭号”和“龙 号”，为我国自制的第一台蒸 汽机车（曾存于北京府右街交 通陈列馆内，并可生火行驶， 以供众览，“七七事变”后失 踪，至今查无下落）。
三、 汽车的总体构造
1．动力装置 2．车身 3．底盘 4．电气设备
第一节 汽车的身世
四、轿车的结构特点
图9－2 小型轿车的结构
第一节 汽车的身世
五、汽车的发展趋势
智能化、个性化、大型化和小型化、专用化 方向发展的趋势，即根据汽车的不同用途和使用 条件，设计制造各种专用汽车，以获得最佳使用 效能和提高对具体使用条件的适应性。
福特汽车的崛起
丰田生产模式
二、 汽车的类型
按总体结构分类可分为单车和列车，单车是基本 形式，常用4×2、6×4、4×4、6×6等符号表示 驱动特点，前一个数字代表车轮总数，后一数字 表示驱动轮数。列车是由牵引车或单车拖带挂车 或半挂车组成。 按行驶道路条件分类可分为公路用汽车和非公路 用汽车，前者是根据公路和城市道路的要求设计 的；后者是为矿区、土路等专用道路或无道路地 区设计的。 按所用动力装置分类主要分为汽油机汽车、柴油 机汽车，还有电动汽车、太阳能汽车等。
部和煤水车几部分组成，其他还有车钩缓冲装置、 制动装置、控制和监测装置、司机室、辅助装置 等部分。
1881年，英国制造的四轮鞍形水柜式机车，全长4.75米，设计 速度20公里/小时。 1882年从英国苏格兰机车厂购入，购价约24800大洋，曾在中 国自建的第一条铁路唐胥铁路上行驶，是目前中国保存的最古 老的机车。 1982~1983年，“0号”机车曾在日本展出。
第二节 高铁的前世与今生 按动力装置，机车可分为热力机车和电力机车两大类；
按用途，机车可分为客运机车、货运机车、客货通用 机车、调车机车和工矿机车五类； 按走行部形式，机车可分为车架式机车和转向架式机 车两类 。
第二节 高铁的前世与今生
二、机车的结构与工作原理 1．蒸汽机车的构造和功用
蒸汽机车是利用蒸汽机，把燃料的化学能变 成热能，再变成机械能，而使机车运行的一种火 车机车。 蒸汽机车主要由锅炉、蒸汽机、车架、走行
一、机车的发明与发展
机车是牵引或推送铁路车辆运行，而本身不 装载营业载荷的自推进车辆，俗称火车头。按运 送每吨公里消耗燃料量计算，机车是耗能最少的 陆地运输工具。
第二节 高铁的前世与今生
1804年英国人特里维西克创造出第一台蒸 汽机车。 1829年斯蒂芬森制造的“火箭”号机车奠 定了现代蒸汽机车的基本形式，后来在构 造和效率方面作了不断改进。