机械工程概论课件
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机械工程概论课件
玻璃纤维增强塑料(glass-fiber reinforced plastics,GFRP)
具有优异的耐蚀性、轻量性、强度特性、瞬时的耐高温性能 被用来制造人造卫星、导弹和火箭的外壳（耐烧蚀层）
玻璃钢不反射无线电波,微波透过性好，是制造雷达罩的理 想材料
碳纤维增强塑料(carbon-fiber reinforced plastics,CFRP)
是最有代表性、性能最优越的塑料(即树脂)基复合材料 优点 碳纤维的强度比钢大四倍,重量只有钢的1／4，比铝还轻。
与玻璃钢相比,强度高0.5～1倍，弹性模量高2～4倍。 ①很高的耐腐蚀性; ②优良的热特性(绝热性,隔热性和尺寸稳定性等)； ③一定的电性能(通电发热，防静电干扰，导电性等)； ④滑动特性(耐磨性，润滑性)； 2⑤021减/2/6振性能(减振防噪等)；⑥放射线特性(X射线透过性)等。21
（2）中温回火:回火温度为350～500℃。中温回火可大大减小 钢的内应力,提高了弹性、韧性，但硬度有所降低，应用于弹簧 和热锻模等。
（3）高温回火:回火温度为500～650℃。高温回火可以消除内 应力,硬度有显著的下降，可获得具有强度、塑性、韧性等综合 机械性能，应用于齿轮、连杆、曲轴等。
钢的硬度随回火温度的变化（flash格式）
特点: ①只需进行表面改性或强化,可以节约材料。 ②可以获得特殊的表面层。 ③表面涂层很薄，涂层用料少。 ④可以用于修复已损坏、失效的零件。
表面技术的分类
①表面覆层 镀层（电镀、化学镀等）、热喷涂、涂料涂装、陶瓷涂敷、
化学转化膜、堆焊、气相沉积、着色染色等。
2021/2/6
30
②表面合金化 表面扩渗、喷焊堆焊、激光合金化、离子注入等
2. 正火
郭绍义 机械工程概论 第一章 机械工程概述
1781年瓦特又创造出提供回转力的蒸汽机，扩大了蒸汽机的应用范 围。蒸汽机的发明和发展，使矿业的工业生产、铁路和航运都得以机械 动力化。
蒸汽机几乎是19世纪惟一的动力源。
19世纪未，电力供应系统和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。
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。内燃机和以后发明的燃气轮机、喷气 发动机的发展，还是飞机、航天器等成功发展的基础技术因素之一。
第一章 机械工程概述
第一章 机械工程概述
1.1 科学和工程
1.1.1 科学的基本概念 科学在不同时期、不同场合有不同意义，科学本身在发展，人们对 它的认识也在不断深化。 一、 科学是对客观事物发展规律的正确认识和总结 二、科学是关于自然、社会和思维的知识体系
三、科学是征服自然、改造社会的武器
第一章 机械工程概述
第一章 机械工程概述
1.3 机械工程学科简介
机械工程学科下设四个二级学科：机械设计及理论、机械制造及其自动 化、机械电子工程和车辆工程。 机械类专业在1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》中有机械设 计制造及其自动化、材料成型及控制工程、工业设计、过程装备与控制工程 四个专业。 由于部分高校有自主设置专业的权利，所以在有些高校招生目录上依然 可以看到诸如车辆工程、机械电子工程、机械工程及自动化等专业。
第一章 机械工程概述
1.2 机械与机械工程
1.2.4机械工程的展望 一、机械工程与人类的生存环境 工程技术的发展在提高人类的物 质文明和生活水平的同时，也对自然 环境起了破坏作用。20世纪中期以来 暴露出来的严重问题有两个方面：资 源 (其中最严重的是能源 )的大量消耗 和环境的严重污染。 机械工程一向以增加生产、提高 劳动生产率、提高生产的经济性，即 以提高人类的近期利益为目标来研究 和发展新的机械产品。新产品的研制 将以降低资源消耗，发展洁净的再生 能源，治理、减轻以至消除环境污染 作为超经济的目标任务。
机械工程概论第1章
二． 本专业人才培养规格
本专业毕业生应具备以下几个方面的 知识和能力： 1.具有良好的思想品德、社会公德、职 业道德和团体意识，热爱祖国。 2.具有较扎实的自然科学基础、较好的 人文、艺术、社会科学基础和正确运 用本国语言、文字的表达能力。
3.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。
三维结构设计
运动学、动力学 仿真分析
有限元分析、尺 寸、结构优化
运动学问题 虚拟样机
动力学问题
CAD----Computer Aided Design （计算 机辅助设计），使用计算机系统进行 设计的全过程，包括资料检索、方案 构思、零件造型、工程分析、工程制 图、文档汇编
典型的CAD/CAE软件简介
政治思想：思想道德修养、形势与政策、 中国现近代史纲要 等 自然科学：高等数学、概率论与数理统计、 线性代数、大学物理 计算机技术基础：计算机应用基础、C程序设 计
外 语：大学英语、专业英语 经济管理：现代管理信息系统、设备管 理等
社会实践：学术讲座、军训、课外科技 活动、社会调查、公益劳动
机械学科基础：理论力学、材料力学、 工程热力学、画法几何及工程制图、 机械原理、互换性与技术测量
4.具有本专业必须的制图、计算、实验、 测试、文献检索和基本工艺操作等基 本技能。
5.具有本专业领域内某个专业方向所必需 的专业知识，了解其科学前沿及发展趋 势，具有文献资料查询及科技写作方面 的能力。 6.具有初步的科学研究、科技开发、分析 问题和解决问题以及组织管理能力。 7.具有较强的自学能力和创新意识。
让我们一起努力！
机械工程概论西南交通大学PPT课件
燃气轮机是以燃料燃烧产生的燃气直接推动涡轮作功的装置。 转速可高达数万转每分钟，效率也较高。
从外界吸入空气作为工质，以空气中所含的氧作为氧化剂的喷 气发动机称为空气喷气发动机。
燃料和氧化剂都由发动机或飞行器本身携带的喷气发动机，称 为火箭喷气发动机，或简称火箭发动机。
蒸气机
汽车动力的演变
汽车发动机构造
桦式犁、圆盘犁、凿式犁和旋耕机等；表土
耕作机械包括圆盘耙、钉齿耙镇压器和中耕
机等；联合耕作机械能一次完成土壤的基本
耕作和表土耕作——耕地和耙地 ，其形式可
以是两台不同机具的组合，如铧式犁—钉齿
耙、铧式犁—旋耕机等，也可以是两种不同
工作部件的组合，由铧式犁犁体与立轴式旋
耕部件组成的耕耙犁等。
耕作机械
第二章 机械工程的应用领域
第一节 农业机械
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。
• 另一部分农业机械则与其他行业通用，可以 根据农业的特点和需要直接选用，如农用动力机 械、农田 排灌机械中的水泵等；或者根据农业的 特点和需要，把这些机械设计成农用变型，如农 业运输机械中的农用汽车、挂车和农田建设机械 中的土、石方机械等。
耕作机械
•
土壤基本耕作机械是用以对土壤进行翻
耕、松碎或深松、碎土 等所用的机械，包括
锤式破碎机
对辊破碎机
颚式破碎机
球磨机
从外界吸入空气作为工质，以空气中所含的氧作为氧化剂的喷 气发动机称为空气喷气发动机。
燃料和氧化剂都由发动机或飞行器本身携带的喷气发动机，称 为火箭喷气发动机，或简称火箭发动机。
蒸气机
汽车动力的演变
汽车发动机构造
桦式犁、圆盘犁、凿式犁和旋耕机等；表土
耕作机械包括圆盘耙、钉齿耙镇压器和中耕
机等；联合耕作机械能一次完成土壤的基本
耕作和表土耕作——耕地和耙地 ，其形式可
以是两台不同机具的组合，如铧式犁—钉齿
耙、铧式犁—旋耕机等，也可以是两种不同
工作部件的组合，由铧式犁犁体与立轴式旋
耕部件组成的耕耙犁等。
耕作机械
第二章 机械工程的应用领域
第一节 农业机械
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。
• 另一部分农业机械则与其他行业通用，可以 根据农业的特点和需要直接选用，如农用动力机 械、农田 排灌机械中的水泵等；或者根据农业的 特点和需要，把这些机械设计成农用变型，如农 业运输机械中的农用汽车、挂车和农田建设机械 中的土、石方机械等。
耕作机械
•
土壤基本耕作机械是用以对土壤进行翻
耕、松碎或深松、碎土 等所用的机械，包括
锤式破碎机
对辊破碎机
颚式破碎机
球磨机
机械相关原理概论(ppt 84页)实用资料
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1
e
（运动副中的）
高副
3机架
2从动件 h
1凸轮
e
1、因为，大家看见你台上的风光、头顶的光环！没成功的时候，怎么解释都是错的，因为人们相信眼见为实！所以，你就埋头干吧，别把时间浪费在解释上。 2、大学新生活，人生转折点。播种新希望，规划新目标。一定要自信，遇事不示弱。一定要自律，成功靠自己。有得必有失，不后悔过去。把握住现在，不强 求未来。金子会发光，理想终实现。
的实体称为机构
*机器的三特征：
构件
1）由一系列的相对运动单元体所组成。 2）各运动单元体之间都具有确定的相对运动。 3）能转换机械能或完成有用的机械功以代替或减轻
构人们件的劳动与。 零件有什么不同？
连杆放大
连杆放大
连杆体1 连杆头2
3 轴套
4
螺母5
垫圈7
连杆体1 螺栓6
连杆头2
3
轴套 4
3、在岁月中跋涉，看淡心境才会秀丽，看开心情才会明媚。累时歇一歇，随清风漫舞，烦时静一静，与花草凝眸，急时缓一缓，和自己微笑。 4、一个人的内在性情比任何能强加给他的东西更响亮、有力。如果大脑里发生的东西对你而言，比外部世界提供的任何晦涩事物及分心之事更有意思，你或许 就走对路了。
5、只有学习潇洒才可能一切潇洒。但是只是可能，因为处世能力过分出众而成功得人是有，但是你必须牢记实力得价值。 6、有时，放弃是另一种坚持，你错失了夏花绚烂，必将会走进秋叶静羌，任何事，任何人，都会成为过去，不要跟它过不去，无论多难，我们都要学会抽身而 退。
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1、因为，大家看见你台上的风光、头顶的光环！没成功的时候，怎么解释都是错的，因为人们相信眼见为实！所以，你就埋头干吧，别把时间浪费在解释上。 2、大学新生活，人生转折点。播种新希望，规划新目标。一定要自信，遇事不示弱。一定要自律，成功靠自己。有得必有失，不后悔过去。把握住现在，不强 求未来。金子会发光，理想终实现。
的实体称为机构
*机器的三特征：
构件
1）由一系列的相对运动单元体所组成。 2）各运动单元体之间都具有确定的相对运动。 3）能转换机械能或完成有用的机械功以代替或减轻
构人们件的劳动与。 零件有什么不同？
连杆放大
连杆放大
连杆体1 连杆头2
3 轴套
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螺母5
垫圈7
连杆体1 螺栓6
连杆头2
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轴套 4
3、在岁月中跋涉，看淡心境才会秀丽，看开心情才会明媚。累时歇一歇，随清风漫舞，烦时静一静，与花草凝眸，急时缓一缓，和自己微笑。 4、一个人的内在性情比任何能强加给他的东西更响亮、有力。如果大脑里发生的东西对你而言，比外部世界提供的任何晦涩事物及分心之事更有意思，你或许 就走对路了。
5、只有学习潇洒才可能一切潇洒。但是只是可能，因为处世能力过分出众而成功得人是有，但是你必须牢记实力得价值。 6、有时，放弃是另一种坚持，你错失了夏花绚烂，必将会走进秋叶静羌，任何事，任何人，都会成为过去，不要跟它过不去，无论多难，我们都要学会抽身而 退。
机械工程概论第2章机械工程基础课件
2.1 机械系统及其功能与组成
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
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 完整的ppt课件
机械零件的疲劳大多发生在 －N曲线D点以前，可用下式描
述：
m rN NC (N ND)
D点以后的疲劳曲线呈一水 平线，代表着无限寿命区， 其方程为：
σγ
σγN1 σγN2 σγN
σγ
有限寿命区
无限寿命区
D
rN r N（ N D )
0
N1 N2 N
N0
N
由于ND很大，所以在作疲劳试验时，常规定一个
2）典型变应力及应力循环特征γ
.
σ
σ =常数 t
a）静应力：γ= +1 变应力特例
σ
一．载荷和应力的类型
σ
σa
σa σmin
σm σmax t
b）非对称循环变应力γ 在（+1～-1）间变化
σ
σa
σmax
t σmin
c）对称循环变应力γ= -1
.
应力类型
σa
σa
σm
σmax t
d）脉动循环变应力γ= 0
二．机械零件的失效形式及强度条件式
一）零件的失效形式 静应力作用下——过载断裂、塑性变形 变应力作用下——疲劳破坏约占零件损坏事故中的80% 。
二）零件强度条件式：σ ≤ [σ] = σlim / S
材料的极限应力
安全系数
1．静应力作用下 脆性材料制造的零件：σlim =σb 零件极限应力 塑性材料制造的零件：σlim =σS
用表面状态系数 来考虑
综合影响系数
(K )D
K
或
(K )D
K
考虑各因素影响
.
四.机械零件的疲劳强度计算
一）零件的极限应力线图
机械零件的疲劳强度计算1
由于零件几何形状的变化、尺寸大小、加工质量及强化因素等的 影响，使得零件的疲劳极限要小于材料试件的疲劳极限。
[课件]第 1 讲a 机械工程概述PPT
![[课件]第 1 讲a 机械工程概述PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/b1f20aa3e53a580217fcfe17.png)
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课程简介
课程的基本要求 • • • • • • 了解机械工程的概况 了解机械工程师所扮演的角色以及工科学生 所必须掌握的技能和专业知识。 了解机械工程基础知识。 了解机械设计、制造技术 了解机械领域内的多种研究方向 了解各种先进制造技术的概念。
回 首 页
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主要内容
12/1 0 6 7 8 9 3 3 3 3 讲 课程简介、机械工程专业课程体系 授
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“985工程”: 1998年5月4日，江泽民总书记在庆祝北大建校100
周年大会上向全社会宣告：“为了实现现代化，我国要有若干所具有世 界先进水平的一流大学。教育部决定在实施“面向21世纪教育振兴行 动计划”中，重点支持部分高等学校创建世界一流大学和高水平大学， 简称“985”工程。
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课程简介
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19/1
0 26/1 0 2/11
讲
讲 讲 讲 讲 讲 讲 讲 讲 复
机械工程概述 授
机械工程基础 授 典型实例分析 授 典型实例分析 授 机械制造及自动化讲座 （张承瑞） 授 机械电子工程讲座 授 工业工程讲座 授 （周以齐） （高琦）
9/11
16/1 1 23/1 1 30/1 1 7/12 14/1 2 21/1 2
回 首 页
第 1 讲a 机械工程概 述
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一、课程简介 二、机械工程专业课程体系 三、四年学习应该具备的知识与能力
退出
一、课程简介
课程宗旨
回 首 页
Ø 机械工程概论是一门面向机械工程学科一年级大 学生的综述性课程； Ø 主要目的是使机械工程专业的学生熟悉专业特点； 对本专业及相关领域有基本的认识； Ø 提高学生对机械工程的兴趣，了解自己今后的从 业范围； Ø 引导学生适应大学生活，遵循学习规律，掌握学 习方法，为今后积极主动地掌握知识，培养自主 学习能力打下思想基础。
机械工程概论(ppt 85页)
6.2 制造业生产模式的演变
产的序幕,其基本特征为: 1)手工操作通用机床,按用户要求进行单件生产,生产
的产品的可靠性和零件的互换性差,可靠性和一致性不能 得到保证。
2)劳动生产率低,生产成本高。 3)生产者是整台机器的作坊业主。 4)工厂组织结构松散,管理层次简单。 2.大批量生产阶段 从19世纪中叶到20世纪中叶,在E.Whitney提出的 “互换性”和“大批大量生产”,Oliver Evons将传送带 引入生产系统和F.Taylor倡导的“科学管理”的基础 上,Henry Ford开创了汽车装配自动流水生产线,从而导 致了一种新的生产模式即大量生产方式(Mass
1)市场需求波动,消费者行为更加具有选择性,产品需 求朝多样化发展。开放—自由表达—多样化潮流的发展, 是消费者价值观念结构性变化的必然结果,消费者不仅要 求产品体现个性,且其需求的变化十分迅速。
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
别是计算机技术、信息技术的发展,引起人类生产力的飞 跃和社会生产方式的巨变,成为推动企业全面变革的主导 力量。先进制造生产模式主要有:以空间换取时间、多专 业、多人员协同一致工作的并行工程(CE,Concurrent Engineering);集单件生产与批量生产优点于一体的精益 生产(Lean Production),和以灵活应变为目标,基于柔性 技术、知识化熟练工人及创新管理机制的敏捷技术与企业 (Agile Technology & Enterprise);从仿生学角度提出 了仿生制造;从分形理论(Fractal Theory)提出了分形公 司;为了保护环境又提出绿色制造等管理模式。
1机械工程概论--绪论
游标卡尺
压气泵
1.什么是机械 ---现代科学中机械的定义
齿轮副
进气阀3
凸轮副
以齿轮或凸轮实现的 联接
活塞2 顶杆8 连杆5
曲轴6
排气阀4 气缸体1
齿轮10
凸轮7
1.什么是机械 ---现代科学中机械的定义
以螺纹形式实现的联接
螺旋 副
可通过运动副进行联接，构件间运动副可减小构件 间相对运动的随意性，合理组合可实现构件确定的 运动规律。
机械工程 概论
1.什么是机械—文字解读
➢ “械”与“器”对应，均表示工具， ➢ “内盛为器，外盛为械”，“有盛为器，无盛为
械”，器械、器具、械具
➢ “机械”一词中的“机”本为“機”， “机，桤木也”，“機，巧术也” ➢“機械”也可称“機器”，即为“機之械”或“機之 器”的意思，现简称“机”
1.什么是机械
2.什么是机械工程
机械工程的发展史
机械工程在国民经济中的地位
机械是现代社会进行生产和服务的五大要素 （人、资金、能源、材料和机械）之一，并 参与能量和材料的生产。Байду номын сангаас
3.本课的教学内容和目标
➢以机械工程所涉及的经典内涵为教学内容， 形成关于机械工程的总体概念和关联关系
➢本课将以介绍典型机构的工作原理和常用 机械零件设计方法为重点。
部件、组件
部件：多零件组成的装配单元 组件：多零件组成的功能单元
1.什么是机械 ---现代科学中机械的定义
运动副：两个构件相互接触而又能保持一定相对运 动的联接方式。
回转副：两构件只能绕一个轴相对回转。也称转动副、铰链
剪刀
1.什么是机械 ---现代科学中机械的定义
移动副： 两个构件只允许做相对移动的联接，也称滑动副
(绪论)工程机械概论与发展史ppt
采用的全液压低压宽基工程轮胎，液力机械变速箱，180°回转作业，整体刚性 车架，带有差速锁装置的四轮驱动轿，为国内生产制造的首台全液压四轮驱 动回转装载机。
1963年日本在华展出了一台轮式装载机125A，展出结束后，当时的机械工业主管部 门将该展出样机送给了天津工程机械研究所进行研究、测绘，仿制并将图样交 由柳工，并在1966年由柳工制造出我国第一台l轮式装载机-Z435
实现遥控：在自动换档，自动找平基础上，逐步实现遥控，在操纵室用电视遥控 几台装载机作业。如GPS（全球卫星定位系统）的应用可以实现防盗、监控和 远程信息反馈。
2. 装载机在中国的历史
2.1 第一代装载机
1963年成工开始试制国内第一台Z1-4装载机（履带后卸式）， Z420，2t（成工） 和Z435 3.5t（厦工）型液压装载机。同时研制了我国的回转式装载机Z4H2型 2t
1.2 四十年代发展专用底盘期
1947年,克拉克公司生产，用液压—连杆机构，取代了门架式结构，专用底盘， 具备了现代装载机的外形，提高了提升速度、卸载高度和掘起力，因而可用 于铲装松散的土方和石方，这是装载机发展过程中第一次重大突破。
W5型轮式装载机
1.3 五十年代——结构性能完善期
1957年第一台320型两头忙挖掘装载机
工程机械概述与发展 趋势
2013年3月
工程机械概况
工程机械是建筑施工和矿山采掘工作中的重要机械设备， 用来完成各种土方和石方工程。
工程机械行业的服务范围广泛，对国民经济的影响也较大， 目前我国工程机械行业的生产，在规格、数量、质量和制造 成本等方面，还有不少问题有待解决。
工程机械类别
类别
覆盖范围
Байду номын сангаас
1963年日本在华展出了一台轮式装载机125A，展出结束后，当时的机械工业主管部 门将该展出样机送给了天津工程机械研究所进行研究、测绘，仿制并将图样交 由柳工，并在1966年由柳工制造出我国第一台l轮式装载机-Z435
实现遥控：在自动换档，自动找平基础上，逐步实现遥控，在操纵室用电视遥控 几台装载机作业。如GPS（全球卫星定位系统）的应用可以实现防盗、监控和 远程信息反馈。
2. 装载机在中国的历史
2.1 第一代装载机
1963年成工开始试制国内第一台Z1-4装载机（履带后卸式）， Z420，2t（成工） 和Z435 3.5t（厦工）型液压装载机。同时研制了我国的回转式装载机Z4H2型 2t
1.2 四十年代发展专用底盘期
1947年,克拉克公司生产，用液压—连杆机构，取代了门架式结构，专用底盘， 具备了现代装载机的外形，提高了提升速度、卸载高度和掘起力，因而可用 于铲装松散的土方和石方，这是装载机发展过程中第一次重大突破。
W5型轮式装载机
1.3 五十年代——结构性能完善期
1957年第一台320型两头忙挖掘装载机
工程机械概述与发展 趋势
2013年3月
工程机械概况
工程机械是建筑施工和矿山采掘工作中的重要机械设备， 用来完成各种土方和石方工程。
工程机械行业的服务范围广泛，对国民经济的影响也较大， 目前我国工程机械行业的生产，在规格、数量、质量和制造 成本等方面，还有不少问题有待解决。
工程机械类别
类别
覆盖范围
Байду номын сангаас
机械工程概论第1章 绪论
26
化学原料和化学制品制造业
1.1 机械的基本概况
代码 27 28
29 30 31 32 33 34 35
表1-2 我国制造业分类（续）
类别名称
代码
类别名称
医药制造业
36
汽车制造业
化学纤维制造业
37 铁路、船舶、航空航天和其他运输设备 制造业
橡胶和塑料制品业
38
电气机械和器材制造业
非金属矿物制品业
代码 13
类别名称 农副食品加工业
代码
类别名称
20 木材加工和木、竹、藤、棕、草制品业
14
食品制造业
21
家具制造业
15
酒、饮料和精制茶制造业
22
造纸和纸制品业
16
烟草制造业
23
印刷和记录媒介复制业
17
纺织业
24
文教、工美、体育和娱乐用品制造业
18
纺织服装、服饰业
25
石油、煤炭及其他燃料加工业
19
皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋业
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、
能协同工作的零件的组合体。
林、牧、渔业机械和矿山机械，以及应用于第二产业的各种重工业机 械和轻工业机械。 研制和提供从事各种服务的机械，包括交通运输机械，物料搬运机 械，办公机械，医疗器械，通风、采暖和空调设备，防尘、净化、消 声等环境保护设备等。 研制和提供家庭和个人生活中应用的机械，如洗衣机、冰箱、钟表、 照相机、运动器械等。 研制和提供各种军用机械和机械武器。
机械工程概论教学课件ppt作者刘永贤蔡光起主编第七章现代机械工程教育
第7章 现代机械工程教育7.1 中国机械工程教育规模7.2 机械工程学科划分及基础理论7.3 机械类专业本科生培养7.4 机械工程学科研究生培养7.5 机械类专业的人才择业7.6 面向21世纪的机械工程教育7.1 中国机械工程教育规模• 1978年以后，教育成为四化建设的战略重点之一。
机械工程教育加快了发展速度，高等教育方面采取了多层次、多规格、多种形式办学的方法，充分发挥办学的潜力。
高等院校通过举办分校、夜大学、函授大学、电视大学、大专班、干部专修班等，成倍地扩大招生人数。
迄今为止，全国机械工程教育已形成了以本科教育为主，高等职业、中等专业、技工等为辅的基本教育和培养高层次机械工程人才的硕士、博士研究生教育的完整体系，基本满足了我国社会主义经济建设对机械工程人才的需求。
国家还派出了许多工程机械专业学生去国外进行学习，有许多学生已经学成回国，成了机械工业发展的骨干力量。
7.2 机械工程学科划分及基础理论7.2.1 机械工程学科划分机械工程教育的发展经历了一个不断改革、调整、提高的过程。
迄今为止，全国机械工程教育已形成了以本科教育为主，高等职业、中等专业、技工等为辅的基本教育，以及培养高层次机械工程人才的硕士、博士研究生教育的完整的教育体系，基本满足了我国社会主义经济建设对机械工程人才的需求。
我国高等学校的专业设置始于1952年，分别于1963年、1987年、1993年、1998年先后进行了本科专业目录修订工作。
1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》分设：哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、医学、管理学十一个门类，下设71个二级类、249种专业。
与原目录相比，增加了管理学门类，对二级类作了较大调整，专业由504种减少至249种。
机械工程属于工学门类的二级类学科。
1997年颁布的《授予硕士、博士学位和培养研究生的学科、专业目录》将我国学位授予和研究生培养分为学科门类、一级学科和二级学科（学科、专业）三个层次，设立12个学科门类：哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、医学、军事学和管理学，在学科门类之下设有88个一级学科，其中含381种二级学科、专业。
建筑施工机械概论ppt课件
意义：解决施工速度问题；衡量一个国家建筑行 业水平的显著标志 ；对加速发展国民经 济起着重要的作用 。
7
1.1 建筑工程机械与机械化施工
1.1.3 建筑工程施工对建筑工程机械的基 本要求
• 1. 适应性 （对所对应的实践场合变化的能力。 ） 建筑工程机械使用地区的自然条件和地理条件差别 很大，既要满足一般施工要求，还要满足各种特殊施 工的需求。
2.产品型号中组、型、特性代号一般由产品的组、型、 特性名称有代表性汉子的汉语拼音字头（大写印刷体 字母）表示；I、O、X不得使用；字母不加脚注。
3.产品的组、型、特性代号组成的产品型号的字母总数 不得超过三个字母（阿拉伯数字除外），若含有阿拉 伯数字，阿拉伯数字置于产品型号之前。
4.同类产品型号不得重复。重复的代号用该产品组、型、 特性名称的汉子中其他汉语拼音字母代替。
15
1.2建筑工程机械的类型、技术参数与产品型号
1.2.2 建筑工程机械的技术参数
建筑工程机械的技术参数是表征机械性能、工
作能力的物理量。
尺寸参数
技
术
参
数
质 功
量 率
参数 参数
参数中最重要的 参数称为主参数， 一般情况下主参 数为一个，最多 不超过两个。是
经 济 指 标 参 数
产品代号的重要 组成部分。
建筑工程机械与设备是指：
用于工程建设和城镇建设的机械与设备的总称。
建筑工程机械在不同国家的含义不同，在我国， 有工程机械、建筑机械、筑路机械、施工机械 等不同称号，但名称不同，实质相同。
PPT学习交流
6
定义：
1.1 建筑工程机械与机械化施工 1.1.2 机械化施工的意义
定义：机械化施工是指应用现代科学管理手段， 在对各种建筑工程组织施工时，充分利用 成套机械设备进行施工作业的全过程，以 达到优质、高效、低耗地完成施工任务的 目的。 （机械代替手工劳动）
7
1.1 建筑工程机械与机械化施工
1.1.3 建筑工程施工对建筑工程机械的基 本要求
• 1. 适应性 （对所对应的实践场合变化的能力。 ） 建筑工程机械使用地区的自然条件和地理条件差别 很大，既要满足一般施工要求，还要满足各种特殊施 工的需求。
2.产品型号中组、型、特性代号一般由产品的组、型、 特性名称有代表性汉子的汉语拼音字头（大写印刷体 字母）表示；I、O、X不得使用；字母不加脚注。
3.产品的组、型、特性代号组成的产品型号的字母总数 不得超过三个字母（阿拉伯数字除外），若含有阿拉 伯数字，阿拉伯数字置于产品型号之前。
4.同类产品型号不得重复。重复的代号用该产品组、型、 特性名称的汉子中其他汉语拼音字母代替。
15
1.2建筑工程机械的类型、技术参数与产品型号
1.2.2 建筑工程机械的技术参数
建筑工程机械的技术参数是表征机械性能、工
作能力的物理量。
尺寸参数
技
术
参
数
质 功
量 率
参数 参数
参数中最重要的 参数称为主参数， 一般情况下主参 数为一个，最多 不超过两个。是
经 济 指 标 参 数
产品代号的重要 组成部分。
建筑工程机械与设备是指：
用于工程建设和城镇建设的机械与设备的总称。
建筑工程机械在不同国家的含义不同，在我国， 有工程机械、建筑机械、筑路机械、施工机械 等不同称号，但名称不同，实质相同。
PPT学习交流
6
定义：
1.1 建筑工程机械与机械化施工 1.1.2 机械化施工的意义
定义：机械化施工是指应用现代科学管理手段， 在对各种建筑工程组织施工时，充分利用 成套机械设备进行施工作业的全过程，以 达到优质、高效、低耗地完成施工任务的 目的。 （机械代替手工劳动）
机械工程概论 教学课件 ppt 作者 刘永贤 蔡光起 主编 第三章 机械设计及现代设计方法
2. 设计的过程
机械设计是一个创造性的工作过程，必须 有科学的设计步骤和程序
从宏观的角度看，机械设计过程可分为产 品规划、方案设计、技术设计和施工设计
等四个阶段
产
提出任务
品
规
划
详细需求
方
创造概念
案
设
计
概念评价和选择
探讨设计选择
满足
样机研究
理想
的性 能
测试
技
术
设
分析
计
选择最终设计
详细图纸和材料选择
可靠度、失效率的统计意义可表述为，设有n个同一型号的产品， 工作到时刻t时有n(t)个失效，则：
R(t) ≈ n − n(t) F (t) ≈ n(tn)
n
失效密度函数f(t)（也叫故障密度函数）：
f (t) = dF (t) = − dR(t)
dt
dt
f(t)的统计意义可表达为：
f (t) = lim n(t + ∆t) − n(t)
② 多解性。解决同一技术问题的办法是多种多样的，满足一定目的的设计方 案通常也并不是唯一的。任何设计对象本身都是包括多种要素的功能系统， 其参数的选取、尺寸的确定、结构形式的设想等都具有很强的可选择性。因 此，设计思维的活动空间是广阔的，它为设计人员创造性的发挥提供了天地。 ③ 相对性。设计结论或结果都是相对准确的，而不是绝对完备的，这就使得 设计人员经常处于一种相互矛盾的情境之中。例如，既要降低成本，又要增 加安全性、可靠性；既要能满足近期需要，又要照顾到长远发展；既要功能 全，又要体积小，如此等等。这种相互矛盾的要求给设计工作增加了难度， 加上事先难以预料的一些不确定因素的影响，使得设计人员在对设计方案的 选择和判定时，只能做到在一定条件下的相对满意和最佳。设计的这种相对 性特征一方面要求设计人员必须学会辨证思考；另一方面也给设计人员提供 了显示和发挥自己创造才能的机会。
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具有优异的耐蚀性、轻量性、强度特性、瞬时的耐高温性能 被用来制造人造卫星、导弹和火箭的外壳（耐烧蚀层）
球墨铸铁(QT500-5)
…低碳钢 (08F)
中碳钢 (45)
钢
高碳钢 (60) 合金钢 (1Cr18）
…
铝合金 (LY12) 铜合金 (ZCuSn10P1)
非金属材料
高分子材料 --- 塑料、橡胶、合成纤维。 陶瓷 ---强如钢、轻如铝、硬如金刚石。 复合材料 --强度高、弹性模量大、质量轻。
橡胶--橡胶富于弹性，能吸收较多的冲击能量。常用作联轴器或 减震器的弹性元件、带传动的胶带等。硬橡胶可用于制造用水 润滑的轴承衬。
名称
牌号
应用举例
说明
灰铸铁
HT150 HT200
“HT”---灰铸铁 150----最低抗拉强度
球墨铸铁
QT400-18 QT450-10
具有较高的强度和 塑性。
用于受磨损和受冲 击的零件
“QT”----球墨铸铁；400--最低抗拉强度；18----最低伸长 率
可锻铸铁
KTH30006
KTH33008
环境。陶瓷材料塑性变形能力差，其机械性质大多质硬耐压，但十 分脆，因此大大限制其工业上的应用范围。
非金 属材 料的 产品
三、材料科学与机械工程
材料与产品质量 ：是产品质量的重要保证 材料与机械设计：正确选择材料及其加工工艺
材料与机械制造：“改形”和“改性”工艺 材料科技的四大方向 材料制造 运用熔炼，铸造、锻造，热处理，粉末冶金等方法把材
种类 拉伸性能牌号冲击韧性 硬度 疲劳性能强及度选用范围
普结（通 构4低钢）合钢工冷金艺弯性性9能M 能n2、1可0M焊n性SiCu、1切6削Mn性
强度较高、塑性良好、具有焊接 性和耐蚀性
桥梁、车辆、船舶等
碳素结构钢牌号及用途 渗合碳钢金钢的牌22号00CM、rnM性2nT能TiBi 、、用20途Mn2V1、钢的冶炼方法来自白口铁 熔融 液态生铁
吹入空气或氧气
脱氧 2. 钢的分类
按冶炼方法 钢
按脱氧程度
钢
浇注成钢锭
平炉钢 转炉钢
电炉钢 沸腾钢
按炉衬 材料分
镇静钢
半镇静钢 特殊镇静钢
酸性钢 碱性钢
非合金钢
低碳钢 C＜0.25％ 中碳钢 C=0.25%～0.60％
钢
高碳钢 C＞0.25％
低合金钢 ＜5%
合金钢
纯铁。
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。
• 非晶体的原子是无规则杂乱地堆积的，如松 香、玻璃、沥青等，没有固定的熔点，各向同性。
晶体
非晶体
晶 体 和 非 晶 体 的 比 较
钢具有强度高，塑性好，具有良好的韧性；工艺性能良好，易 于加工；但是，钢材易锈蚀。
心部的强度高、用于制造重要的 或承受重载荷的大型渗碳零件
铸铁的牌号、应用及说明
调质钢
40Cr、40Mn2、30CrMo
有色金属极其合金的牌号、应用
弹簧钢
65Mn、60Si2Mn、 60Si2CrVA
滚动轴承钢
GCr9，GCr15SiMn， GCrMnMoV
具有良好的综合力学性能，复杂 的重要零件 淬透性好，热处理后组织可以得 到强化
合金常指两种以上的金属或金属与非金属结合而成且具有金 属特性之材料。
特性：
(1)固体状态下具结晶结构
(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
基 基本组成
非金属 合成树脂、碳、石墨、陶瓷 体 金属 铝、镁、铜和它们的合金
增强材料 玻璃、碳、合成纤维，金属丝，硬质细粒
组成 分类
结构
金属与金属
金属与非金属
非金属与非金属复合材料
纤维复合材料 层叠复合材料 细粒复合材料 骨架复合材料
玻璃纤维增强塑料(glass-fiber reinforced plastics，GFRP)
料制成可用的状态。
材料鉴定 鉴定材料的性质及其显微镜组织，以确保材料的品质。
基本研究 研究从原子排列到整块材料的各种相关现象，以明了 影响材料性质的根本原因。
材料应用 对既有材料加以扩展应用层面，配合机械、化工、电机 等需求，针对新的应用，设计、制造新材料。
金属材料(Metal)
常见的金属有铁、铜、锌、铅、铝、锡、镁、铬、钴、镍、 钼、钛、钨、金、银等。
中合金钢 5%～10%
高合金钢 ＞10%
普通质量钢 S ——使钢在高温下呈脆性，
钢 优质钢 特殊质量钢
称为热脆性；
P ——使钢在常温和低温下呈 脆性，称为冷脆性。
建筑钢
碳素结构钢
不锈钢
钢
结构钢 工具钢
合金结构钢 碳素工具钢 合金工具钢
高速工具钢
特殊性能钢
耐酸钢
耐热钢 磁钢
亚共析钢
共析钢
（3）力学性能
第五章 工程材料
第一节 工程材料分类及应用 一、材料与材料科学
历史学家把人类社会的发展按其使用的材料类型划分为、青铜时 代、铁器时代，而今正处于人工合成材料的新时代。
二、材料的分类 用量最大、用途最广 品种很多
高分子材料 塑料、橡胶、粘结剂
复合材料
黑色金属
金属材料
有色金属
灰铸铁 (HT300)
铸铁
用于受冲击、振动 的零件
“KTH”、“KTZ”----黑心、 白心可锻铸铁；300---最低抗 拉强度；06---最低伸长率
复合材料(composite material) 定义 由两种或两种以上的不同材料组合而成的工程材料。 区别：各种组成材料在性能上能互相取长补短，产生协同效应。
复合材料的综合性能优于原组成材料，能满足各种不同的要求
塑料--塑料的比重小，易于制成形状复杂的零件，而且各种不 同塑料具有不同的特点，如耐蚀性、绝热性、绝缘性、减摩性、 摩擦系数大等，所以近年来在机械制造中其应用日益广泛。
陶瓷材料 陶瓷材料是金属和非金属元素间的化合物。 常见陶瓷材料大多是由粘土矿物、水泥和玻璃所组成的陶瓷。 典型的电和热的绝缘体且比金属和高分子材料更耐高温和腐蚀性
用于制造滚动轴承的滚珠、套圈
名称 普通黄铜
铸锰黄铜 铸铝合金
纯铜
牌号 H62
应用举例 散热器、垫圈等
ZCuZnPb2 轴瓦、轴套
ZL102
耐磨性中上等零 件
T1
电线、导电螺钉
等
说明 “H”---黄铜；、62---质量分 数 60.5~63.5%
Z----铸；L---铝；102---顺序 号 T`1---四种纯铜中的第一种 ； 99.50%
球墨铸铁(QT500-5)
…低碳钢 (08F)
中碳钢 (45)
钢
高碳钢 (60) 合金钢 (1Cr18）
…
铝合金 (LY12) 铜合金 (ZCuSn10P1)
非金属材料
高分子材料 --- 塑料、橡胶、合成纤维。 陶瓷 ---强如钢、轻如铝、硬如金刚石。 复合材料 --强度高、弹性模量大、质量轻。
橡胶--橡胶富于弹性，能吸收较多的冲击能量。常用作联轴器或 减震器的弹性元件、带传动的胶带等。硬橡胶可用于制造用水 润滑的轴承衬。
名称
牌号
应用举例
说明
灰铸铁
HT150 HT200
“HT”---灰铸铁 150----最低抗拉强度
球墨铸铁
QT400-18 QT450-10
具有较高的强度和 塑性。
用于受磨损和受冲 击的零件
“QT”----球墨铸铁；400--最低抗拉强度；18----最低伸长 率
可锻铸铁
KTH30006
KTH33008
环境。陶瓷材料塑性变形能力差，其机械性质大多质硬耐压，但十 分脆，因此大大限制其工业上的应用范围。
非金 属材 料的 产品
三、材料科学与机械工程
材料与产品质量 ：是产品质量的重要保证 材料与机械设计：正确选择材料及其加工工艺
材料与机械制造：“改形”和“改性”工艺 材料科技的四大方向 材料制造 运用熔炼，铸造、锻造，热处理，粉末冶金等方法把材
种类 拉伸性能牌号冲击韧性 硬度 疲劳性能强及度选用范围
普结（通 构4低钢）合钢工冷金艺弯性性9能M 能n2、1可0M焊n性SiCu、1切6削Mn性
强度较高、塑性良好、具有焊接 性和耐蚀性
桥梁、车辆、船舶等
碳素结构钢牌号及用途 渗合碳钢金钢的牌22号00CM、rnM性2nT能TiBi 、、用20途Mn2V1、钢的冶炼方法来自白口铁 熔融 液态生铁
吹入空气或氧气
脱氧 2. 钢的分类
按冶炼方法 钢
按脱氧程度
钢
浇注成钢锭
平炉钢 转炉钢
电炉钢 沸腾钢
按炉衬 材料分
镇静钢
半镇静钢 特殊镇静钢
酸性钢 碱性钢
非合金钢
低碳钢 C＜0.25％ 中碳钢 C=0.25%～0.60％
钢
高碳钢 C＞0.25％
低合金钢 ＜5%
合金钢
纯铁。
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。
• 非晶体的原子是无规则杂乱地堆积的，如松 香、玻璃、沥青等，没有固定的熔点，各向同性。
晶体
非晶体
晶 体 和 非 晶 体 的 比 较
钢具有强度高，塑性好，具有良好的韧性；工艺性能良好，易 于加工；但是，钢材易锈蚀。
心部的强度高、用于制造重要的 或承受重载荷的大型渗碳零件
铸铁的牌号、应用及说明
调质钢
40Cr、40Mn2、30CrMo
有色金属极其合金的牌号、应用
弹簧钢
65Mn、60Si2Mn、 60Si2CrVA
滚动轴承钢
GCr9，GCr15SiMn， GCrMnMoV
具有良好的综合力学性能，复杂 的重要零件 淬透性好，热处理后组织可以得 到强化
合金常指两种以上的金属或金属与非金属结合而成且具有金 属特性之材料。
特性：
(1)固体状态下具结晶结构
(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
基 基本组成
非金属 合成树脂、碳、石墨、陶瓷 体 金属 铝、镁、铜和它们的合金
增强材料 玻璃、碳、合成纤维，金属丝，硬质细粒
组成 分类
结构
金属与金属
金属与非金属
非金属与非金属复合材料
纤维复合材料 层叠复合材料 细粒复合材料 骨架复合材料
玻璃纤维增强塑料(glass-fiber reinforced plastics，GFRP)
料制成可用的状态。
材料鉴定 鉴定材料的性质及其显微镜组织，以确保材料的品质。
基本研究 研究从原子排列到整块材料的各种相关现象，以明了 影响材料性质的根本原因。
材料应用 对既有材料加以扩展应用层面，配合机械、化工、电机 等需求，针对新的应用，设计、制造新材料。
金属材料(Metal)
常见的金属有铁、铜、锌、铅、铝、锡、镁、铬、钴、镍、 钼、钛、钨、金、银等。
中合金钢 5%～10%
高合金钢 ＞10%
普通质量钢 S ——使钢在高温下呈脆性，
钢 优质钢 特殊质量钢
称为热脆性；
P ——使钢在常温和低温下呈 脆性，称为冷脆性。
建筑钢
碳素结构钢
不锈钢
钢
结构钢 工具钢
合金结构钢 碳素工具钢 合金工具钢
高速工具钢
特殊性能钢
耐酸钢
耐热钢 磁钢
亚共析钢
共析钢
（3）力学性能
第五章 工程材料
第一节 工程材料分类及应用 一、材料与材料科学
历史学家把人类社会的发展按其使用的材料类型划分为、青铜时 代、铁器时代，而今正处于人工合成材料的新时代。
二、材料的分类 用量最大、用途最广 品种很多
高分子材料 塑料、橡胶、粘结剂
复合材料
黑色金属
金属材料
有色金属
灰铸铁 (HT300)
铸铁
用于受冲击、振动 的零件
“KTH”、“KTZ”----黑心、 白心可锻铸铁；300---最低抗 拉强度；06---最低伸长率
复合材料(composite material) 定义 由两种或两种以上的不同材料组合而成的工程材料。 区别：各种组成材料在性能上能互相取长补短，产生协同效应。
复合材料的综合性能优于原组成材料，能满足各种不同的要求
塑料--塑料的比重小，易于制成形状复杂的零件，而且各种不 同塑料具有不同的特点，如耐蚀性、绝热性、绝缘性、减摩性、 摩擦系数大等，所以近年来在机械制造中其应用日益广泛。
陶瓷材料 陶瓷材料是金属和非金属元素间的化合物。 常见陶瓷材料大多是由粘土矿物、水泥和玻璃所组成的陶瓷。 典型的电和热的绝缘体且比金属和高分子材料更耐高温和腐蚀性
用于制造滚动轴承的滚珠、套圈
名称 普通黄铜
铸锰黄铜 铸铝合金
纯铜
牌号 H62
应用举例 散热器、垫圈等
ZCuZnPb2 轴瓦、轴套
ZL102
耐磨性中上等零 件
T1
电线、导电螺钉
等
说明 “H”---黄铜；、62---质量分 数 60.5~63.5%
Z----铸；L---铝；102---顺序 号 T`1---四种纯铜中的第一种 ； 99.50%