机械工程概论2[1]
机械工程导论第二章
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
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。
机械工程概论复习提纲
机械⼯程概论复习提纲第⼀章绪论（⼀）⼀.机械的基本概况1、机构：由两个以上的构件通过活动连接以实现规定运动的组合体，其各组成部分之间具有⼀定的相对运动⽤来传递、转换运动和动⼒，或实现某种特定的运动2、机器：由⼀个或⼀个以上的机构组成，具有确定机械运动并完成⼀定有⽤⼯作过程的装置3、机械：机构和机器的总称4、机构和机器之间的区别与联系5、机构：传递、转换运动与动⼒实现某种特定的运动6、机器：具有确定机械运动、转换机械能、完成⼀定有⽤⼯作过程7、零件：组成机械不可拆的基本单元；专⽤零件8、构件：在机构中组成机构彼此间具有⼀定相对运动关系的基本单元9、部件：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10、机械、机器、机构、构件、零件之间的关系11、机械的特征及种类12、制造业和机械⼯业⼆.机械⼯程的涵义机械⼯程的⼯作内容（按⼯作性质划分）1、建⽴和发展能直接应⽤于机械⼯程的⼯程理论基础2、研究、设计和发展新的机械产品3、机械产品的⽣产4、机械制造企业的经营和管理5、机械产品的应⽤6、环境污染和⾃然资源过度耗费问题及其处理措施三.机械⼯程发展1、社会发展与机械⼯程第⼀次⾰命：⼤约200万年前，学会了⽤⽊棍和⽯块等天然⼯具，并锻炼了⼤脑和⼿指第⼆次⾰命：⼤约50万年前，学会了制造和使⽤简单的⽊制和⽯制⼯具，继⽽发现了⽕第三次⾰命：⼤约15000年前，制作和使⽤简单机械，开始了农耕与畜牧第四次⾰命： 1750年到1850年之间，⽡特第⼀台蒸汽机第五次⾰命：计算机的发明导致了⼀场现代⼯业⾰命。
智能机械开始应⽤，计算机正在改变⼈类的传统⽣活⽅式和⼯作⽅式2、机械⼯程发展史a.古代机械史(ancient history of machinery，～1750年) 机械始于⼯具b.近代机械⼯程史(modern history of mechanical engineering)⽤⽣产能⼒⼤和产品质量⾼的⼤机器取代⼿⼯⼯具和简陋机械。
机械工程概论
整机可用性 元件和整机故障多属随即性
元件故障基本独立无关 使用环境一般良好，有密闭和 保护，应力因素可预测
维9修．方式系统可一般靠以性预分防性析维和修预为主计
预防性维修意义不大
可1靠0性．预维计 修困性难设计
可能
数1据1准．备可靠公性用试数据验收集不易，积累尚未正规化
数据已广泛发布，已形成数据
积累制度
第四章 机械设计及现代设计方法
设计：人们根据预定目标来生产满足要求的信息的一种活动。
通过图形、文字、数据、符号表达出来。
§4-1 机械设计基本方法
明朝，设计制造同一人 基本结构的组合装置
直觉设计（远古~1500年） 经验设计（1501~1849年）
专门进行另部件研 究实验，有标准
设计发展阶段 半经验设计（1850~1949年）
早期二维机械CAD 仅仅是计算机辅助绘图 （Computer Aided Drafting）
三维CAD技术才是真正意义上的计算机辅助设计技术 （Computer Aided Design）。
三维CAD的四次技术革命
第一次：由线框造型设计/加工发展到曲（表）面造型设计
第二次：由曲（表）面造型设计发展到实体造型设计
采用最优化设计方法。
优化设计工作包含三个内容:
–建立优化数学模型；
–选取优化方法；
–用计算机进行求解。
（2）优化方法 其基本思想是搜索、迭代和逼近。即求解时，从某一初
始点出发，利用函数在某一局部区域的性质和信息，确定每 一迭代步骤的搜索方向和步长，去寻找新的迭代点，这样一 步一步地重复数值计算，用改进后的新设计点替代老设计点， 逐步改进目标函数，并最终逼近极值点。
现代设计研究设计的一般进程，包括一般设计战略和用于 设计各个具体部分的战术方法。要求设计者从产品规划、方案 设计、技术设计、施工设计到实验、试制，按步骤有计划地进 行设计。
机械工程概论答案1-5
第一次作业[判断题]电动机、内燃机和风力机是加工机械。
参考答案：错误[判断题]汽车、飞机和轮船是运输机械。
参考答案：正确[判断题]打印机、复印机、传真机和绘图机是信息机械。
参考答案：正确[判断题]从18世纪起，机械设计计算从材料强度方面和机械结构的分析方面提高了精确度。
参考答案：错误[判断题]刚体的简单运动有平行移动和定轴转动。
参考答案：正确[判断题]运动学的基本定律是牛顿的三定律。
参考答案：错误[判断题]拉伸或压缩变形的变形特点是杆件的变形沿着轴线方向伸长或缩短，同时，伴随着横截面方向的相应减小和增大。
参考答案：正确[判断题]剪切变形的变形特点是构件沿两力作用线之间的某一截面产生相对错动或错动趋势。
参考答案：正确[判断题]扭转变形的变形特点是杆件各横截面绕杆的轴线发生相对转动。
参考答案：正确[判断题]弯曲变形的变形特点是杆件的轴线由原来的直线变为曲线。
参考答案：正确[判断题]按对流体力学研究方法的不同，流体力学又可分为理论流体力学和实验流体力学。
参考答案：错误[判断题]振动力学主要是研究系统、输入激励和输出响应之间的关系。
参考答案：正确[填空题]1、一部完整的机器基本由、和三部分组成，较复杂的机器还包括。
2、机械按用途可分为、、和。
3、动力机械的用途是。
4、加工机械的用途是。
5、运输机械的用途是。
6、信息机械的用途是。
7、力的三要素是力的、和。
8、强度是构件在载荷作用下的能力。
9、刚度是构件或零部件在确定的载荷作用下的能力。
10、稳定性是构件或零部件在确定的外载荷作用下，保持的能力。
11、杆件变形的基本形式有、、和。
12、构件在常温、静载作用下的失效，主要失效方式有：、、、、和。
13、机械设计的基本要求有、、、、、、。
14、机械设计的主要类型有、、、。
15、机械设计过程可分为四个阶段：、、、。
16、计算机辅助设计系统由和组成。
17、虚拟设计是以为基础，实现产品或工程设计与评价分析的技术。
18、流体力学是以为对象，研究其的科学。
机械工程概论西南交通大学PPT课件
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
机械工程概论
机械工程概论机械专业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。
从分类来看，传统机械有三类：一个是以人力和畜力为主要动力的简单工具；石器时代人类制造和使用的各种石斧、石锤和木质、皮质的简单工具。
几千年前，人类已创制了用于谷物脱壳和粉碎的臼和磨，用于提水的桔槔和辘轳，装有轮子的车，航行于江河的船及桨、橹、舵等。
所用的动力由人力发展到畜力、风力和水力。
二是以蒸汽机为动力的蒸汽机械；7世纪以后，资本主义商品经济在英、法等国迅速发展，许多人致力于改进各产业所需要的工作机械和研制新的动力机械——蒸汽机。
1765年，J.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机，降低了燃料消耗率。
1781年，瓦特又创制出提供回转动力的蒸汽机，扩大了蒸汽机的应用范围。
18世纪后期，蒸汽机的应用从采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业。
制作机械的主要材料逐渐从木材改为金属。
机械制造工业开始形成，并逐渐成为重要产业。
蒸汽机的发明和发展，促进矿业和工业生产、铁路和搬运机械动力化。
几乎成为19世纪唯一的动力源。
三是以一般电动机为主要动力来源的电子机械；20世纪初，出现了高效率、高转速、大功率的汽轮机，也出现了适应各种水力资源的大、小功率的水轮机。
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。
蒸汽机及其锅炉、凝汽器和冷却水系统等体积庞大、笨重，应用不便，慢慢被内燃机所淘汰。
19世纪末，电力供应系统和电动机开始发展和推广。
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。
发电站初期应用蒸汽机为原动机；内燃机最初用于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（如拖拉机、挖掘机械等）和轮船，20世纪中期开始用于铁路机车。
内燃机和以后发明的燃气轮机和喷气发动机，还是飞机、航天器等成功发展的基础技术因素之一。
机械工程概论
化工机械
机械的种类
热力发动机(柴油机、汽油机、煤气机)、燃汽 轮机、风力机、水力机等
电动机、电动液压机等
车床、铣床、刨床、磨床、钻床、镗铣床、 拉床、锯床,以及特种加工机床:电火花、超声波、 激光束、离子束、电子束、爆炸成形、化学加 工(光刻、照相制版)、挤压成形等
锻锤、压力机、冲压设备、轧机等 造型机、焊接机、切割机 各种热处理装置及热处理成套设备 起重机、吊车等 汽车、无轨电车、摩托车、自行车、机车、 船舶、输送机、仓储设备、装卸机等
营林机械(挖坑机、作床机、插条机、越苗机、植 树机)、伐区作业联合机、林业起重输送机械等
采掘机械(采掘机械、掘进机械)、采煤机械、石油 钻采机械、选矿机械(破碎机械、粉磨机械、筛分机 械、分选机械、脱水机械等)
炼铁机械、炼钢机械、轧钢机械 纺织机械、织选机械、印染机械等 推土机、挖土机等 混凝土机等
1.2 机械工程的涵义
机械从构思到实现要经历设计和制造两个性质不同的 阶段。按照经历的阶段不同,机械工程科学包含机械学和机 械制造两大学科。
机械学是对机械及其系统进行功能综合并定量描述与 控制其性能的基础技术学科。机械学是把各种信息,经过人 的思维和设计,加工成机械制造系统能接受的信息,输入机 械制造系统。
1.1 机械的基本概况
2.机械工业
机械工业是指制造业中从事机械设备或机械装置生产的行业,属于 制造业,是制造业的重要组成部分,它与制造业是分不开的,在很多方面 往往将机械工业与制造业联系在一起,甚至会把制造业的作用与机械 工业的作用看成是一回事。机械工业在国民经济中居主导地位,是工 业体系的核心部门。它包括各种机械、工具、机床、仪器及仪表等行 业,其作用是为国民经济、国防建设以及科学技术的进步和发展提供 先进的手段和装备。人们通常把机械工业称为国民经济的装备部门。
机械工程概论
总结第一章(1) 机械是机器和机构的总称。
机器是人为的实体组合，它的各个部分之间有确定的相对运动，能代替和减轻人类的劳动，完成有用的机械功或实现能量的转换。
机构是具有确定相对运动的各种实物的组合。
(2) 零件是组成机器的基本要素，即机器的最小制造单元。
各种机器中经常用到的零件称为通用零件。
在特定的机器中用到的零件称为专用零件。
(3) 一部完整的机器基本由原动机、工作机和传动装置三部分组成，较复杂的机器还包括控制部分。
(4)根据用途不同，机械可分为动力机械、加工机械、运输机械、信息机械。
动力机械主要用来实现机械能与其他形式能量间的转换；加工机械主要用来改变物料的结构形状、性质及状态；运输机械主要用来改变人或物料的空间位置；信息机械主要用来获取或处理各种信息。
(5)加工机械包括各类加工机床、农业机械、林业机械、矿山机械、冶金机械、化工机械、工程机械、纺织机械、印刷机械、包装机械、食品机械、钻探开采机械等。
(6)动力机械经历了从蒸汽机、电力供应系统和电动机、内燃机到燃气轮机、喷气发动机的发展历程。
(7)机械加工包括铸造、锻压、钣金、焊接、热处理等技术及其装备，以及切削加工技术和机床、刀具、量具等。
(8)从18世纪起，机械设计计算从材料强度方面和机械结构的力学分析方面提高了精确度。
第二章理论力学是研究物体机械运动一般规律的科学。
物体在空间的位置随时间的改变，称为机械运动。
机械运动是物质运动最普遍和最基本的形式。
平衡是机械运动的特殊情况。
理论力学包括三个部分：静力学——主要研究物体在力系作用下的平衡条件。
运动学——研究物体运动的几何性质(轨迹、速度、加速度)。
动力学——研究受力物体的运动与作用力之间的关系。
2.1.1 静力学(1) 基本概念1) 刚体是指物体在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变。
刚体是理想化的力学模型。
图片 2-6 刚体2) 力是物体间相互的机械作用。
力的三要素：力的大小、方向和作用点图片 2-7 力的三要素按作用方式，力分为集中力和分布力。
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
机械工程概论课件PPT课件
般要求具有较高综合机械性能的重要结构零件，都要经过调 质处理。
第28页/共38页
2、 表面处理技术 表面技术是利用各种物理的、化学的或机械的方法，使金属表面
获得特殊的化学成分、组织结构和性能，从而提高金属零件或构件 使用寿命的技术。
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。
用于制造滚动轴承的滚珠、套圈
第16页/共38页
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%
回火的目的：为了消除淬火时因冷却过快而产生的内应力，降低 金属材料的淬性，使它具有一定的韧性。
根据加热温度的不同，回火可分为低温回火、中温回火和高温回 火。
第27页/共38页
（1）低温回火：回火温度为150～250℃。低温回火能消除一定 的内应力，适当地降低钢的脆性，提高韧性，同时工件仍保持高 硬度、高耐磨性，应用于各种量具和刃具。
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)； ⑤减振性能(减振防噪等)；⑥放射线特性(X射线透过性)等。
第二章机械工程概论
第1节 机械工程及学科总论
什么是机械工程？
运用数学、物理等基础理论和有关机械方面的专门知识，结合生产实际 经验，经济有效地解决在设计、研究、制造和运行各种机械中遇到的实 际问题。 机械根据用途可分为： ① 动力机械：用来实现机械能与其他形式能量的转换。如电动机、内燃机 、发电机、空压机等。 ② 加工机械：用来改变物料的结构形状、性质及状态。如轧钢机、包装机 、纺织机械及各类机床等。 ③ 运输机械：用来改变人或物料的空间位置。如汽车、飞机、轮船、输送 机等。 ④ 信息机械：用来获取或处理各种情息。如复印机、传真机、摄像机等。
航天飞机利用机械臂施放哈勃空间望远镜
第1节 机械工程及学科总论
现代机械工程的发展
18世纪前，机械工程师主要凭借经验和技艺 现代机械工程，引入了计算机信息技术
现代机械工程范围广泛
自动化流水线、数 控机床、机器人、 成组技术、柔性制 造系统
特种加工
高精度加工、 超精密加工
第1节 机械工程及学科总论 现代机械工程的发展
机械工程应用领域
▪ 动力机械（风、水、热、电、化学、原子能等） ▪ 交通运输（汽车、轮船、飞机及相应设施、仓储物流等） ▪ 装备技术（农、林、矿山、冶金、化工、纺织、食品、
印刷等制造设备）
▪ 工作母机、仪表仪器等 ▪ 通风取暖、医疗器械、家用器械、环保设备等民生机械 ▪ 国防武器等
第1节 机械工程及学科总论
汽车生产线
机器人
第1节 机械工程及学科总论 现代机械工程的发展
数控机床
柔性制造系统
第1节 机械工程及学科总论
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。
机械工程概论
测量方法 直接测量 间接测量 绝对测量 相对测量 接触测量
非接触测量
描述 直接获得被测量的量值 测得与被测量有一定函数关系的量，然后运用函数求得被测量 在计量器具上可以表示出被测量的全值 被测量与同类标准量进行比较，测出两个量值之差的测量法 计量器具的测量部位与被测表面直接接触 计量器具的测量部位与被测表面不直接接触
➢ 测量方法
❖机械测量技术
➢ 测量方法
❖机械测量技术
➢ 测量方法
❖机械测量技术
➢ 三坐标测量技术
随着以数控技术为代表的先进加工制造技术的产生和发展， 机械零件可以达到的加工精度越来越高，常规量具已经远远不 能满足机械零件对高精度的要求。也可以说，精密测量技术是 现代机械工业发展的基础和先决条件。目前国际上机床的加工 水平已能稳定地达到1μm的精度，正在向着稳定精度为纳米级 的加工水平发展。因此，精密测量与控制是适应精密加工技术 而发展起来的先进测量技术，它与精密加工相结合，形成了现 代制造技术的完整体系。三坐标测量技术是广泛应用于高精度 复杂机械零件的精密测量与控制技术的典型代表。
❖零件成形技术
➢机械பைடு நூலகம்件的分类
在机械零件的制造中，经常遇到的典型零 件有轴类零件、盘套类零件、箱体类零件等。
轴类零件
❖零件成形技术
❖零件成形技术
盘 套 类 零 件
❖零件成形技术
箱 体 类 零 件
❖零件成形技术
➢ 零件成形方法
机械零件种类繁多，但其形状都是由一些基本表面组合 而成。零件的最终成形，实际上是由一种表面形式向另一种 表面形式的转化，包括不同表面的转化以及不同尺寸精度的 转化。转化过程的实现，主要依靠切削运动。不同切削运动 （主运动和进给运动）的组合便形成了不同的切削加工方法。 常用的机械切削加工方法有车削、钻削、镗削、刨削、铣削、 磨削等。对某一表面的加工可采用多种方法，只有了解了各 种加工方法的特点和应用范围，才能合理选择加工方法，进 而确定最佳加工方案。
机械工程概论02机械工程基础
•(8)间歇运动机构 的基本型——指当 主动件作连续运动 时，从动件则随之 出现周期性停歇状 态的机构 •(9)气、液传动机构的基本型——由气压(b)、 液压(a)传动系统控制气缸、液压缸输出动力的机 构 •(10)电磁传动机构的基本型——由电气传动系 统控制电磁开关等动作的机构(c)
•机构的组合——把一些基本机构通过适当的 方式连接起来，组成一个机构系统，各基本 机构均保持原来的结构和运动特性，都有自 己的独立性。 •组合机构——指若干基本机构通过特殊的组 合而形成的一种具有新属性的机构。组合机 构中的各基本机构已不能保持各自的独立性， 所以不能用原基本机构的分析和设计方法进 行组合机构的设计。
1机械图样作用、内容 2机械图样的种类
根据图样的功能、作用和 表达内容范围的不同， 机械图可分为：
机械图样是机械产品在设计、制造、检验、安 装、调试过程中使用的、用以反映产品的形状、结 构、尺寸、技术要求等内容的机械工程图样。 主要反映整台机器的工作原理、部件间的装配、 主要表达部件的特定功能、工作原理、零件 安装关系、机器外形、安装、使用机器所需要的技 之间的装配关系和部件的外形和安装关系，以及 术要求，以及机器的主要性能指标参数和用以指导 装配、检验、安装中所需要的尺寸和技术要求等 机器的总装、调试、检验、使用、维护等有关信息 信息的图样。用以指导装配、调试、安装、检验 的图样。 和拆画零件图。 功用
过规划、构思、设想、分析和决策，建立能满足预定目标的 技术系统的活动。 机械系统的优劣最终体现在整体功能上。因此，设计时
应考虑整个系统的布局和运行，确定各子系统的性能和它们
之间的联系，使整个系统获得理想的功能效果。
2.1.2
机器的功能与性能
1. 机器的功能
机械工程学科概论(doc 63页)
机械工程学科概论(doc 63页)机械工程学科概论姓名： XXX班级： XX-X学号： XX此课程概论总结，根据我们机械设计及制造及其自动化专业所学课程，主要选取了以下13门课程，对其内容做一个浅显的归纳。
其目的除了是对以往所学知识的一种总结和回顾，更多的则是在这个总结的过程中明确自己的能力，精确自己的定位，以确定自己未来的学习方向和发展之路。
总的来说，这门课程，从内容上说，虽比较枯燥一些，但其站在一个统筹的位置上让学生对自己所学专业有了一个整体上的认识，我想它还是有其现实意义和价值的。
也希望老师能更多的更多的发掘这门课程的内在潜力，让学生更加的易于接受和学习！虽然之前不怎么明白这门课程的意义，但在真正自己总结的过程中却慢慢体会到了这门课程开设的价值所在。
最后，感谢老师在这一学期所做的努力！一、机械设计Part A 绪论1机械工业在现代化建设中的作用2本课程的内容、性质与任务Part B 机械设计总论1机器的组成2设计机器的一般程序3对机器的主要求4机械零件的主要失效形式5设计机械零件应满足的基本要求6机械零件的设计准则7机械零件的设计方法8机械零件设计的一般步骤9机械零件的材料及其选用10机械零件设计中的标准化11机械现代设计方法简介Part C 机械零件的强度1材料的疲劳特性2机械零件的疲劳强度计算3机械零件的抗断裂强度4机械零件的接触强度5机械零件可靠性设计简介Part D 摩擦磨损及润滑1摩擦2磨损3润滑剂、添加剂和润滑方法4流体润滑原理简介Part E 螺纹连接和螺纹传动1螺纹2螺纹连接的类型和标准连接件3螺纹连接的预紧4螺纹连接的防松5螺栓组连接的设计6螺纹连接的强度计算7螺纹连接件的材料及许用应力8提高螺纹连接强度的措施9螺旋传动Part F 键、花键、无键连接和销连接1键连接2花键连接3无键连接4销连接Part G 铆接、焊接、胶接和过盈连接1铆接2焊接3胶接4过盈连接Part H 带传动1概述2带传动工作情况的分析3普通V带传动的设计计算4V带轮的设计5V带传动的张紧、安装与防护Part I 链传动1链传动的特点及应用2传动链的结构特点3滚子链链轮的结构和材料4链传动的工作情况分析5滚子链传动的设计计算6链传动的布置、张紧、润滑与防护Part J 齿轮传动1概述2齿轮传动的失效形式及设计准则3齿轮的材料及其选择原则4齿轮传的计算载荷5标准值齿圆柱齿轮传动的强度计算6齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择7标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算8标准锥齿轮传动的强度计算9变位齿轮传动强度计算概述10齿轮的结构设计11齿轮传动的润滑12圆弧齿圆柱轮传动简介Part K 蜗杆传动1蜗杆传动的类型2普通蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算3普通圆柱蜗杆传动承载能力计算4圆弧圆柱蜗杆传动设计计算5普通圆柱蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算6圆柱蜗杆和蜗轮的结构设计Part L 滑动轴承1概述2滑动轴承的主要结构形式3滑动轴承的失效形式及常用材料4轴瓦结构5滑动轴承润滑剂的选用6不完全液体润滑滑动轴承设计计算7液体动力润滑径向滑动轴承设计计算8其他形式滑动轴承简介Part M 滚动轴承1概述2滚动轴承的主要类型及其代号3滚动轴承类型的选择4滚动轴承的工作情况5滚动轴承尺寸的选择6轴承装置的设计7其他Part N 联轴器和离合器1联轴器的种类和特性2联轴器的选择3离合器4安全联轴器和安全离合器5特殊功用及特殊结构的联轴器和离合器Part O 轴1概述2轴的结构设计3轴的计算Part P 弹簧1概述2圆柱螺旋弹簧的结构、制造、材料及许用应力3圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计4圆柱螺旋扭转弹簧的设计计算Part Q 机座和箱体简介1概述2机座和箱体的截面形状及肋板布置3机座和箱体设计概要Part R 减速器和变速器1减速器2变速器3摩擦轮传动简介二、机械原理Part A 绪论1本课程研究的对象及内容2学习本课程的目的3如何进行本课程的学习4机械原理学科发展现状简介Part B 机构的结构分析1机构结构分析的内容及目的2机构的组成3机构运动简图4机构具有确定运动的条件5机构自由度的计算6计算平面机构自由度时应注意的事项7平面机构的组成原理、结构分类及结构分析8机构结构的型综合及其设计Part C 平面机构的运动分析1机构运动分析的任务、目的和方法2用速度瞬心法作机构的速度分析3用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析4综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分析5用解析法作机构的运动分析Part D 平面机构的力分析1机构力分析的任务、目的和方法2构件惯性力的确定3运动副中摩擦力的确定4不考虑摩擦时机构的力分析5考虑摩擦时机构的受力分析Part E 机械的效率和自锁1机械的效率2机械的自锁Part F 机械的平衡1机械平衡的目的及内容2刚性转子的平衡计算3刚性转子的平衡实验4转子的许用不平衡量5平面机构的平衡Part G 机械的运转及其速度波动的调节1概述2机械的运动方程式3机械运动方程式的求解4稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节5机械的非周期性速度波动及其调节6考虑构件弹性时的机械动力学简介Part H 平面连杆机构及其设计1连杆机构及其传动特点2平面四杆机构的类型和应用3平面四杆机构的基本知识4平面四杆机构的设计5多杆机构Part I 凸轮机构及其设计1凸轮机构的应用和分类2推杆的运动规律3凸轮轮廓曲线的设计4凸轮机构基本尺寸的确定5高速凸轮机构简介Part J 齿轮机构及其设计1齿轮机构的特点及类型2齿轮的齿廓曲线3渐开线齿廓及其啮合特点4渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸5渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动6渐开线齿廓的切制原理与根切现象7渐开线变位齿轮简介8斜齿圆柱齿轮传动9直齿锥齿轮传动10蜗杆传动11其他齿轮传动简介12齿轮机构动力学简介Part K 齿轮系及其设计1齿轮系及其分类2定轴轮系的传动比3周转轮系的传动比4复合轮系的传动比5轮系的功用6行星轮系的效率7行星轮系的类型选择及设计的基本知识8其他新型行星齿轮传动简介Part L 其他常用机构1棘轮机构2槽轮机构3擒纵机构4凸轮式间歇运动机构5不完全齿轮机构6星轮机构7非圆齿轮机构8螺旋机构9万向铰链机构10组合机构11含有某些特殊元器件的广义机构Part M 工业机器人机构及其设计1概述2工业机器人操作机的分类及主要技术指标3机器人操作机的运动分析4机器人操作机的静力和动力分析5工业机器人操作机机构的设计Part N 机械系统的方案设计1概述2机械工作原理的拟定3执行构件的运动设计和原动机的选择4机构的选型和变异5机构的组合6机械系统方案的拟定7机械系统方案拟定举例8现代机械系统发展情况简介三、画法几何Part A 绪论1.1画法几何的任务及学习方法1.2投影法的基本概念1.3工程上常用的投影图概述Part B 点1.1两投影面体系中点的投影1.2三投影面体系中点的投影Part C 直线1.1直线的投影1.2特殊位置的直线1.3一般位置线段的实长及其与投影面的夹角1.4属于直线的点1.5直线的迹点1.6两直线的相对位置1.7直角投影定理Part D 平面1.1平面的表示法1.2特殊位置的平面1.3属于平面的点和直线Part E 直线与平面的相对位置、两平面的相对位置1.1直线与平面平行、两平面平行1.2直线与平面的交点、两平面的交线1.3直线与平面垂直、两平面垂直Part F 投影变换1.1概述1.2换面法1.3旋转法——绕投影面垂直轴旋转1.4旋转法——绕投影面平行轴旋转1.5综合性问题解法举例Part G 基本立体1.1平面立体1.2常见回转体1.3同轴回转体1.4拉伸体Part H 平面与立体相交、直线与立体相交1.1平面与立体相交1.2直线与立体相交Part I 两立体相交1.1两平面立体相贯1.2平面立体与曲面立体相贯1.3两曲面立体相贯1.4两立体相交的计算机造型Part J 曲线1.1曲线概述1.2规则曲线1.3不规则曲线Part K 曲面1.1曲面概述1.2规则曲面1.3曲面的切平面1.4不规则曲面1.5常见的计算机曲面建模方法Part L 立体的表面展开1.1平面立体的表面展开1.2曲面立体表面——可展曲面的展开1.3曲面立体表面——不可展曲面的近似展开1.4变形接头的展开1.5展开图的CAD技术Part M 轴测投影1.1概述1.2正轴测图1.3斜轴测图Part N 透视投影1.1透视投影的基本知识和术语1.2点的透视投影1.3直线的透视投影1.4平面立体的透视四、机械制图Part A 制图的基本知识和基本技能1国家标准《技术制图》和《机械制图》的有关规定2尺规绘图3徒手绘图Part B 计算机造型和绘图基础1 AutoCAD 2006绘图基础2AutoCAD 2006工程图的绘制3Inventor 9软件简介4Inventor草图的创建5Inventor特征的创建6Inventor部件装配基础7Inventor工程图的创建Part C 组合体1组合体的视图2组合体的构形和分析方法3画组合体视图的方法和步骤4看组合体视图的方法和步骤5标注组合体尺寸的方法6组合体的构形设计Part D 轴测图1轴测图的基础知识2正等轴测图的画法3正等轴测草图的画法4轴测剖视图的画法5轴测图的尺寸标注6斜二轴测图的画法7轴测图的选择Part E 机件的图样画法1视图2剖视图3断面图4其他规定画法和简化画法5机件各种表示法综合运用Part F 零件图1零件图的内容2零件的构形设计3螺纹4零件表达方案的选择5零件图中尺寸的合理标注6零件图上的技术要求7看零件图的方法和步骤8典型零件图例分析9零件的测绘Part G 标准件与常用件1螺纹紧固件2键3销4滚动轴承5弹簧6齿轮7花键8焊接件Part H 装配图1装配图的内容2装配图的图样画法3装配图中的尺寸标注和技术要求4装配图的零件序号及明细栏、标题栏5装配体构形设计的合理性6部件测绘7画装配图的方法和步骤8看装配图的方法和步骤9由装配图拆画零件图五、液压与气压传动Part A 液压传动基础知识1液压传动工作介质2液体静力学3液体动力学4定常管流的压力损失计算5孔口和缝隙流动6空穴现象7液压冲击Part B 液压动力元件1液压泵概述2齿轮泵3叶片泵4柱塞泵5液压泵的噪声6液压泵的选用Part C 液压执行元件1液压马达2液压缸Part D 液压控制元件1概述2方向控制阀3压力控制阀5叠加式液压阀6二通插装阀7液压阀的连接Part E 液压辅助元件1管路和管接头2油箱3过滤器4密封装置5蓄能器Part F 液压基本回路1压力控制回路2速度控制回路3多缸工作控制回路4其他回路Part G 典型液压传动系统1组合机床动力滑台液压系统2万能外圆磨床液压系统3液压压力机液压系统4装卸堆码机液压系统Part H 液压伺服和电液比例控制技术1液压伺服控制2电液比例控制3计算机电液控制技术Part I 液压系统的设计与计算1明确设计要求、进行工况分析2拟定液压系统原理图3液压元件的计算和选择4液压系统的性能验算5绘制工作图和编制技术文件6液压系统设计计算举例Part J 气压传动基础知识1空气的物理性质2气体状态方程3逻辑运算简介Part K 源装置及气动辅助元件1气源装置2气源净化装置3其他辅助元件4供气系统的管道设计Part L 气动执行元件1气缸2气动马达Part M 气动控制元件2压力控制阀3流量控制阀4气动逻辑元件5气动比例阀及气动伺服阀Part N 气动基本回路1换向回路2速度控制回路3压力控制回路4气液联动回路5计数回路6延时回路7安全保护和操作回路8顺序动作回路Part O 气动程序系统及其设计1行程程序控制系统的设计步骤2多缸单往复行程程序回路设计3多缸多往复行程程序回路设计Part P 气压传动系统实例1气动机械手气压传动系统2气动钻床气压传动系统3气液动力滑台气压传动系统4工件夹紧气压传动系统六、机械工程控制基础Part A 绪论1机械工程控制论的研究对象与任务2系统及其模型3反馈4系统的分类及对控制系统的基本要求5机械制造的发展与控制理论的应用6控制理论发展的简单回顾7设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统8本课程的特点与学习方法Part B 系统的数学模型1系统的微分方程2系统的传递函数3系统的传递函数方框图及其简化4考虑扰动的反馈控制系统的传递函数5相似原理6系统的状态空间模型7数学模型的MATLAB描述8设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统Part C 系统的时间响应分析1时间响应及其组成2典型输入信号3一阶系统4二阶系统5高阶系统6系统误差分析与计算7δ函数在时间响应中的作用8利用MATLAB分析时间响应9设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统Part D 系统的频率特性分析1频率特性概述2频率特性的图示方法3频率特性的特征量4最小相位系统与非最小相位系统5利用MATLAB分析频率特性6设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统Part E 系统的稳定性1系统稳定性的初步概念2 Routh稳定判据3 Nyquist稳定判据4 Bode稳定判据5系统的相对稳定性6利用MATLAB分析系统的稳定性7设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统Part F 系统的性能指标与校正1系统的性能指标2系统的校正3串联校正4PID校正5反馈校正6顺馈校正7利用MATLAB设计系统校正8设计示例：数控直线运动工作台位置控制系统9关于系统校正的一点讨论Part G 非线性系统初步Part H 线性离散系统初步Part I 系统辨识初步七、材料力学Part A 绪论1 材料力学的任务2 变形固体的基本假设3 外力及其分类4 内力、截面法和应力的概念5 变形与应变6 杆件变形的基本形式Part B 拉伸、压缩与剪切1 轴向拉伸与压缩的概念和实例2 直杆轴向拉伸或压缩时横截面上的内力和应力3 直杆轴向拉伸或压缩时斜截面上的应力4 材料拉伸时的力学性能5 材料压缩时的力学性能6 温度和时间对材料力学性能的影响7 失效、安全因数和强度计算8 杆件轴向拉伸或压缩时的变形9 轴向拉伸或压缩的应变能10 拉伸、压缩的超静定问题11 温度应力和装配应力12 应力集中的概念13 剪切和挤压的实用计算Part C 扭转1 扭转的概念和实例2 外力偶矩的计算扭矩和扭矩图3 纯剪切4 圆轴扭转时的应力5 圆轴扭转时的变形6 圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形7 非圆截面杆扭转的概述8 薄壁杆件的自由扭转Part D 弯曲内力1 弯曲的概念和实例2 受弯杆件的简化3 剪力和弯矩4 剪力方程和弯矩方程剪力图和弯矩图5 载荷集度、剪力和弯矩间的关系6 平面曲杆的弯曲内力Part E 弯曲应力1 纯弯曲2 纯弯曲时的正应力3 横力弯曲时的正应力4 弯曲切应力5 关于弯曲理论的基本假设6 提高弯曲强度的措施Part F 弯曲变形1 工程中的弯曲变形问题2 挠曲线的微分方程3 用积分法求弯曲变形4 用叠加法求弯曲变形5 简单超静定梁6 减小弯曲变形的一些措施Part G 应力和应变分析、强度理论1 应力状态概述2 二向和三向应力状态的实例3 二向应力状态分析———解析法4 二向应力状态分析———图解法5 三向应力状态6 位移与应变分量7 平面应变状态分析8 广义胡克定律9 复杂应力状态下的应变能密度10 强度理论概述11 四种常用强度理论12 莫尔强度理论13 构件含裂纹时的断裂准则Part H 组合变形1 组合变形和叠加原理2 拉伸或压缩与弯曲的组合3 偏心压缩和截面核心4 扭转与弯曲的组合5 组合变形的普遍情况Part I 压杆稳定1 压杆稳定的概念2 两端铰支细长压杆的临界压力3 其他支座条件下细长压杆的临界压力4 欧拉公式的适用范围经验公式5 压杆的稳定校核6 提高压杆稳定性的措施8纵横弯曲的概念附录Ⅰ 平面图形的几何性质Ⅰ.1 静矩和形心Ⅰ.2 惯性矩和惯性半径Ⅰ.3 惯性积Ⅰ.4 平行移轴公式Ⅰ.5 转轴公式主惯性轴Part J 动载荷1 概述2 用动静法求应力和变形3 受迫振动的应力计算4 杆件受冲击时的应力和变形5 冲击韧性Part K 交变应力1 交变应力与疲劳失效2 交变应力的循环特征、应力幅和平均应力3 持久极限4 影响持久极限的因素5 对称循环下构件的疲劳强度计算6 持久极限曲线7 不对称循环下构件的疲劳强度计算8 弯扭组合交变应力的强度计算9 变幅交变应力10 提高构件疲劳强度的措施Part L 弯曲的几个补充问题1 非对称弯曲2 开口薄壁杆件的切应力弯曲中心Part M 能量方法1 概述2 杆件应变能的计算3 应变能的普遍表达式4 互等定理5 卡氏定理6 虚功原理7 单位载荷法莫尔积分8 计算莫尔积分的图乘法Part N 超静定结构1 超静定结构概述2 用力法解超静定结构3 对称及反对称性质的利用4 连续粱及三弯矩方程忌考题Part O 平面曲杆1 概述2 曲杆纯弯曲时的正应力3 中性层曲率半径的确定4 曲杆的强度计算5 曲杆的变形计算Part P 厚壁圆筒和旋转圆盘1 概述2 厚壁圆筒3 组合厚壁圆筒4 等厚旋转圆盘Part Q 矩阵位移法1 概述2 轴向拉伸（压缩）杆件的刚度方程3 受扭杆件的刚度方程4 受弯杆件的刚度方程5 单元的中间载荷6 组合变形杆件的刚度方程7 受拉（压）杆件的坐标变换8 受弯杆件的坐标变换Part R 杆件的塑性变形1 概述2 金属材料的塑性性能3 拉伸和压缩杆系的塑性分析4 圆轴的塑性扭转5 塑性弯曲和塑性铰6 梁的塑性分析7 残余应力的概念8 厚壁圆筒的塑性变形八、理论力学Part A 力系作用量1主矢、汇交力系合力2力矩、主矩3力系作用量、等效、平衡4力偶5力系简化6重心，平行分布力Part B 物体的受力分析1约束、约束力和主动力2常见约束及其约束力3受力分析与受力图Part C 平衡力系作用下物体的受力1力系平衡条件和平衡方程2平面力系平衡方程及应用3简单物体系的平衡问题4静定和超静定问题的概念5平面简单桁架6摩擦7滚动阻力偶8空间力系平衡方程的应用Part D 点的运动学1矢量法2笛卡儿坐标法3自然法Part E 刚体的基本运动1刚体的平移2刚体的定轴转动Part F 刚体的平面运动1概述2刚体平面运动的解析法3刚体平面运动的分解4速度分析5加速度分析Part G 点的复合运动1概述2速度、加速度合成定理3科氏加速度4运动学综合题Part H 质点动力学基本方程1 惯性参考系中的质点动力学基本方程(质点运动微分方程)3非惯性参考系中的质点动力学基本方程Part I 动量定理1.动力学普遍定理的意义2.质点与质点系动量定理3.质心运动定理4.动量定理应用举例Part J 动量矩定理1质点系运动量的主矢、主矩2矩心为定点的动量矩定理3刚体定轴转动动力学方程4转动惯量5相对运动动量矩定理6对质心的动量矩定理，刚体平面运动动力学方程Part K 动能定理1质点和质点系动能定理2质点系动能3力的功4约束力的功，内力的功，理想约束5势能，机械能守恒6功率7动能定理的应用8动力学普遍定理综合题Part L 动静法1质点和质点系动静法2惯性力系的简化3动静法的应用4轴承动约束力，动平衡Part M 碰撞1碰撞的基本概念2应用于碰撞问题的动量和动量矩定理3恢复因数4质点碰撞的动能损失5撞击中心Part N 虚位移原理1约束、虚位移、虚功、理想约束2虚位移原理3广义坐标与自由度4广义力与平衡条件Part O 拉格朗日方程1达朗贝尔原理2动力学普遍方程(达朗贝尔一拉格朗日方程)3拉格朗日方程4拉格朗日方程的初积分Part P 振动1单自由度无阻尼自由振动2能量法3单自由度有阻尼自由振动4单自由度无阻尼受迫振动5单自由度有阻尼受迫振动九、工程流体力学Part A 绪论1流体力学的研究内容和研究方法2流体力学在工程技术中的地位3流体力学在教学计划中的地位4工程流体力学内容简介Part B 流体及其物理性质1流体的定义和特征2流体作为连续介质的假设3作用在流体上的力表面力质量力4流体的密度5流体的压缩性和膨胀性6流体的黏性7液体的表面性质Part C 流体静力学1流体静压强及其特性2流体平衡方程式3重力场中流体的平衡帕斯卡原理4液柱式测压计5液体的相对平衡6静止液体作用在平面上的总压力7静止液体作用在曲面上的总压力8静止液体作用在潜体和浮体上的浮力阿基米德原理Part D 流体运动学和流体动力学基础1流体运动的描述方法2流动的分类3迹线流线4流管流束流量水力半径5系统控制体输运公式6连续方程7动量方程动量矩方程8能量方程9伯努利方程及其应用10沿流线主法线方向压强和速度的变化11黏性流体总流的伯努利方程Part E 相似原理和量纲分析1流动的力学相似2动力相似准则3流动相似条件4近似的模型试验5量纲分析法Part F 管内流动和水力计算液体出流1管内流动的能量损失2黏性流体的两种流动状态3管道进口段黏性流体的流动4圆管中流体的层流流动5黏性流体的紊流流动6沿程损失的实验研究7非圆形管道沿程损失的计算8局部损失9各类管流的水力计算10几种常用的技术装置11液体出流12水击现象13气穴和气蚀简介Part G 气体的一维流动1微弱压强波的一维传播声速马赫数2气流的特定状态和参考速度速度系数3正激波4变截面管流5等截面摩擦管流6等截面换热管流Part H 理想流体的有旋流动和无旋流动1微分形式的连续方程2流体微团运动分解3理想流体运动方程定解条件4理想流体运动方程的积分5涡缱涡管涡市渑诵鲁6速度环量斯托克斯定理7汤姆孙定理亥姆霍兹定理8平面涡流9速度势流函数流网10几种简单的平面势流11简单平面势流的叠加12均匀等速流绕过圆柱体的平面流动13均匀等速流绕过圆柱体有环流的平面流动14叶栅的库塔一儒可夫斯基公式15库塔条件Part I 黏性流体绕过物体的流动1黏性流体微分形式的运动方程（纳维—斯托克斯方程）2不可压缩黏性流体的层流流动3边界层的基本概念4层流边界层微分方程5边界层动量积分关系式6边界层的位移厚度和动量损失厚度7平板层流边界层的近似计算8平板紊流边界层的近似计算9平板混合边界层的近似计算10曲面边界层的分离现象11绕过圆柱体的流动卡门涡街12物体阻力自由沉降速度13自由淹没射流Part J 气体的二维流动1微弱压强波在空间的传播马赫锥2微弱压强波气流折转角3斜激波4激波的反射和相交5激波与边界层的相互干扰十、互换性与技术测量Part A 绪论1 互换性与公差1.1互换性与公差的概念和作用1.2互换性的2 标准化与优先数系2.1标准化2.2优先数系3 几何量检测概述3.1几何量检测的重要性3.2几何量检测在我国的发展4 本课程的任务Part B 几何量测量基础1概述1.1被测对象1.2计量单位1.3测量方法1.4测量精度。
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J85涡轮喷气飞机发动机
• A typical axial-flow gas turbine turbojet, the J85, sectioned（剖切开） for display
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机械工程概论2[1]
涡轮发动机截面示意图
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机械工程概论2[1]
涡轮发电机
• Industrial gas turbines for electrical generation（GE通用电气公司）
舰、机车、发电机组、物料搬运机械、土 方机械等的动力。
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机械工程概论2[1]
煤气机
• 煤气机是以煤气、天然气和其他可燃气体 为燃料，有采用电点火的，也有采用喷入 少量柴油压燃引火的。
• 由于煤气机本身体积大、携带困难等原因， 它的应用远不及汽油机、柴油机广泛。
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机械工程概论2[1]
• This 480-megawatt（MW） unit has a rated（额定的） thermal efficiency of 60%
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机械工程概论2[1]
内燃机
• 是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热 能直接转换为动力的热力发动机。
• 广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋 转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋 转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常 所说的内燃机是指活塞式内燃机。
• 活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其气缸内燃 烧，释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气。 燃气膨胀推动活塞作功，再通过曲柄连杆机构或 其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。
• 常见的有柴油机和汽油机。 • 内燃机工作过程（2分）
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机械工程概论2[1]
汽油机
• 汽油机是以汽油为燃料，采用电点火。 • 转速一般在3000-6000转/分，甚至高达每
玉米联合收割机
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机械工程概论2[1]
联合收割机
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秸秆粉碎机
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机械工程概论2[1]
小麦免耕施肥播种机
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机械工程概论2[1]
小型施肥播种机
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机械工程概论2[1]
四叶轮增氧机
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机械工程概论2[1]
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机械工程概论2[1]
叉车
• 龙工叉车宣传片（4分）
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机械式震动压路机
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履带式挖掘机
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轮胎式挖掘机
• CAT挖掘机视频（5分） bar是英制单位，1bar＝0.1MPa
• 英国JCB（Joe Cyril Bamford人名）宣传片3分
• 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。
• 采矿机械 包括开采金属矿石和非金属矿石 的采掘机械；
• 开采煤炭用的采煤机械； • 开采石油用的石油钻采机械。
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• 用于工程建设的施工机械的总称。广泛用于建筑、 水利、电力、道路、矿山、港口和国防等工程领 域，种类繁多。
• 工程机械是我国装备工业的重要组成部分。概括 地说，凡土石方施工工程、路面建设与养护、流 动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性 机械化施工工程所必需的机械装备，称为工程机 械。
• 我国工程机械与其他各国比较还增加了铁路线路 工程机械、叉车与工业搬运车辆、装修机械、电 梯、风动工具等行业。
• 2,000 hp (Horse Power)(1,500 kW) coal fired boiler
• 170 psi (Per Square Inch)(1.2 MPa) at the turbine
• Speed: 34.5 knots (63.9 km/h)
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机械工程概论2[1]
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风塔
• 1.5MW • 2.0MW • 3.0MW
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海上风电场
• 通常建造在沿海岸线的海域，平均风速较高，离 港口较近。
• 海床必须坚固，必须满足风电场的并网需要。
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水力发电机
• An overshot (上射式 的,上颚突出的) water wheel standing 42 feet high powers the Old Mill at Berry College in Rome, Georgia, USA
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风力机械
• 有风帆、风车(风力机)、风磨，直接应用 风力的风力发电机。
• 风力发电机一般有风轮、发电机（包括装 置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全 机构和储能装置等构件组成。风力发电机 的工作原理比较简单，风轮在风力的作用 下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机 械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。
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蒸汽机 Steam Turbine
• 蒸汽机是把蒸汽中的 热能转化为机械能的 热力装置。由于工作 效率过低，除在少数 国家仍用于机车外， 已基本被淘汰。
• 2000 KW Curtis （柯 蒂斯）steam turbine， circa（大约） 1905.
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• Library of Congress （议会） collection （收藏）
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• 纺织机械按生产过程分为纺纱设备、织 造设备、印染设备、整理设备，另外还有 化学纤维抽丝设备、缫丝设备和非织造布 设备等。
•
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画中的纺车
• 脚踏纺车
• 手摇纺车
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纺车 Spinning wheel
• Irish spinning wheel – approx. (approximate 大约） 1900
• 耨 [nòu] • 庛 cì, 古代犁下端装犁头
的一段木头。
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古代农具
石耜
石耨
铁犁
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铜耨
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轮胎式拖拉机
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履带式拖拉机
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联合收割机
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水力发电机（二）
• Water wheel powering small village mill in Museum of Folk Architecture （民居）and Life, Uzhhorod,
Ukraine
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水力发电机（三）
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混凝土搅拌运输车
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4动力机械Power Machinery
• 动力机械是将自然界中的能量转换为机械 能而作功的机械装置
• 动力机械按将自然界中不同能量转变为机 械能的方式，可以分为风力机械、水力机 械和热力发动机三大类。
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6化工机械 Chemical machinery
• 化学工业生产中所用的机器和设备的总称。
• 化工生产中为了将原料加工成一定规格的 成品，往往需要经过原料预处理、化学反 应以及反应产物的分离和精制等一系列化 工过程，实现这些过程所用的机械，常常 都被划归为化工机械。
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化工机械分类
• 化工机器：指主要作用部件为运动的机械，如各 种过滤机，破碎机，离心分离机、旋转窑、搅拌 机、旋转干燥机以及流体输送机械等。
• 化工设备：指主要作用部件是静止的或者只有很 少运动的机械，如各种容器（槽、罐、釜等）、 普通窑、塔器、反应器、换热器、普通干燥器、 蒸发器，反应炉、电解槽、结晶设备、传质设备、 吸附设备、流态化设备、普通分离设备以及离子 交换设备等。
• 化工机械的划分是不严格的，一些流体输送机械 （如泵、风机和压缩机等）在化工部门常被称作 化工机械，但同时它们又是各种工业生产中的通 用机械。
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7纺织机械 Textile machinery
• 把天然纤维或化学纤维加工成为纺织品所 需要的各种机械设备。广义的纺织机械还 包括生产化学纤维的化工机械。
分钟一万转。 • 功率由几百瓦至几百千瓦。 • 在农林方面广泛用作采茶机、割草机、机
锄、喷药机、割灌机、机锯等的动
力。
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柴油机
• 以柴油为燃料，利用压缩热自燃。 • 转速一般在百余转至五、六千转每分钟。 • 功率由几千瓦至数万千瓦。 • 广泛用作汽车、拖拉机、坦克、船舶、军
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迈步式吊斗铲
• 铲斗容积：90立方米 • 神华集团准能公司黑岱沟煤矿
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锤式破碎机
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风动凿岩机
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内燃式凿岩机
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