機(jī)械原理緒論1第1頁/共33頁教學(xué)安排授課時間：2月22~

6月9日周學(xué)時4

講課57實驗6共63學(xué)時3.5學(xué)分考核方式：考試

（平時作業(yè)，課內(nèi)實驗、課外實踐）期末考試70%

平時作業(yè)10%

課內(nèi)實驗10%

課外實踐10%課程設(shè)計(2周考查)時間：

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教材和作業(yè)集：[1]

西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編，孫桓，陳作模主編．機(jī)械原理．第6版．北京：高等教育出版社，2001[2]

西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編，葛文杰主編．機(jī)械原理作業(yè)集．第2版．北京：高等教育出版社，2001[3]

李梅孫傳瓊徐廣紅主編．機(jī)械原理與設(shè)計實訓(xùn)．哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2003第3頁/共33頁

主要參考教材[1]

鄭文緯，吳克堅主編．機(jī)械原理．第七版．北京：高教出版社，1997[2]

王知行，劉廷榮主編．機(jī)械原理．北京：高等教育出版社，2000(哈工大)[3]

鄒慧君等主編．機(jī)械原理．北京：高等教育出版社，1999(上海交大)[4]

申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999[5]

申永勝主編．機(jī)械原理輔導(dǎo)與習(xí)題．北京：清華大學(xué)出版社，1999第4頁/共33頁緒論研究對象

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機(jī)械：是機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

——

機(jī)器和機(jī)構(gòu)理論的簡稱，是一門研究機(jī)械的組成、分析與設(shè)計基本理論的課程。人造的用來減輕或替代人類勞動的多件實物的組合體。——機(jī)械的組成原理、工作原理、分析和設(shè)計原理(方法)等。原理機(jī)械原理第5頁/共33頁緒論一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

機(jī)構(gòu)——用來傳遞運動和力或改變運動形式的多件實物(構(gòu)件)的組合體。

如：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等。種類有限研究對象

——

機(jī)械：是機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。第6頁/共33頁緒論由各種機(jī)構(gòu)所組成的能實現(xiàn)預(yù)期機(jī)械運動，并可完成有用機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能的構(gòu)件系統(tǒng)。

在日常生活和工程實踐中隨處都可見到各種各樣的機(jī)器和機(jī)構(gòu)

一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

機(jī)器——根據(jù)某種具體使用要求而設(shè)計的多件實物的組合體。機(jī)構(gòu)——用來傳遞運動和力或改變運動形式的多件實物(構(gòu)件)的組合體。

如：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等。種類有限研究對象

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機(jī)械：是機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。第7頁/共33頁緒論由各種機(jī)構(gòu)所組成的能實現(xiàn)預(yù)期機(jī)械運動，并可完成有用機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能的構(gòu)件系統(tǒng)。

在日常生活和工程實踐中隨處都可見到各種各樣的機(jī)器和機(jī)構(gòu)

一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

機(jī)器——根據(jù)某種具體使用要求而設(shè)計的多件實物的組合體。機(jī)構(gòu)——用來傳遞運動和力或改變運動形式的多件實物(構(gòu)件)的組合體。

如：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等。種類有限研究對象

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機(jī)械：是機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。第8頁/共33頁緒論由各種機(jī)構(gòu)所組成的能實現(xiàn)預(yù)期機(jī)械運動，并可完成有用機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能的構(gòu)件系統(tǒng)。

在日常生活和工程實踐中隨處都可見到各種各樣的機(jī)器和機(jī)構(gòu)

一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

機(jī)器——根據(jù)某種具體使用要求而設(shè)計的多件實物的組合體。機(jī)構(gòu)——用來傳遞運動和力或改變運動形式的多件實物(構(gòu)件)的組合體。

如：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等。種類有限研究對象

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機(jī)械：是機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。如:縫紉機(jī)、洗衣機(jī)、各類機(jī)床、運輸車輛、農(nóng)用機(jī)器、起重機(jī)等。

潘存云教授研制第9頁/共33頁工件自動裝卸裝置緒論第10頁/共33頁緒論第11頁/共33頁六自由度關(guān)節(jié)式工業(yè)機(jī)器人（打磨工件毛刺）緒論第12頁/共33頁蜂窩煤機(jī)緒論第13頁/共33頁

自動機(jī)床緒論第14頁/共33頁單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)緒論第15頁/共33頁緒論拖把擠干器第16頁/共33頁緒論第17頁/共33頁緒論①人造的實物組合體②各部分具有確定的相對運動③代替或減輕人類勞動完成有用功或?qū)崿F(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換

機(jī)器的作用機(jī)器的種類繁多，結(jié)構(gòu)、性能和用途等雖各不相同，但從它們的組成、運動確定性以及功、能關(guān)系來看，都具有三個相同的基本特征:只具有前2個特征的一般稱為機(jī)構(gòu)一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

第18頁/共33頁零件加工制造單元。

構(gòu)件獨立運動單元。

本課程研究的基本單元。單一零件或多個零件剛性聯(lián)接而成的一個獨立運動單元

緒論一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

第19頁/共33頁緒論一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

第20頁/共33頁機(jī)器與機(jī)構(gòu)的關(guān)系

機(jī)器是由各種機(jī)構(gòu)所組成，它可以完成能量的轉(zhuǎn)換或做有用的機(jī)械功

機(jī)構(gòu)則僅僅起著力和運動傳遞及運動形式轉(zhuǎn)換的作用

機(jī)構(gòu)具有機(jī)器的前2個特征，故從結(jié)構(gòu)和運動的觀點看，兩者之間并無區(qū)別。人們常用機(jī)械一詞作為它們的總稱。緒論一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

第21頁/共33頁

隨著近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器和機(jī)構(gòu)的概念也有了相應(yīng)的擴(kuò)展。例如，在某些情況下，組成機(jī)構(gòu)的機(jī)件（構(gòu)件）已不能再簡單地視為剛體，有些時候，氣體和液體也參與了實現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運動；有些機(jī)器，還包含了使其內(nèi)部各機(jī)構(gòu)正常動作的控制系統(tǒng)和信息處理與傳遞系統(tǒng)等；在某些方面，機(jī)器不僅可以代替人的體力勞動，而且還可以代替人的腦力勞動(如智能機(jī)器人)。緒論一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

第22頁/共33頁課程研究內(nèi)容

緒論本課程對于機(jī)械的研究，主要有以下兩大內(nèi)容：研究各種機(jī)械所具有的一般共性問題一、機(jī)械原理課程研究的對象及內(nèi)容

研究各種機(jī)器中常用的一些機(jī)構(gòu)的運動和動力性能，以及它們的設(shè)計方法本課程要解決的問題由機(jī)械設(shè)計等后續(xù)課程解決機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計方案設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計達(dá)到初步具有機(jī)械傳動系統(tǒng)運動方案設(shè)計的能力第23頁/共33頁

設(shè)計一種間歇輸送工件的傳送機(jī)械，其設(shè)計參數(shù)和技術(shù)要求如下：工件每次的移動距離H=1m，平均移動速度Vm=0.2m/s，行程速比系數(shù)K=1.5；工件長l=450mm，工件總質(zhì)量m工＝1200kg，工件相對于導(dǎo)路的當(dāng)量摩擦系數(shù)f工＝0.1；實現(xiàn)工件步進(jìn)傳送的總體運動方案設(shè)計。例工件步進(jìn)輸送機(jī)運動方案設(shè)計與分析

緒論第24頁/共33頁緒論第25頁/共33頁緒論工件自動裝卸裝置第26頁/共33頁工件自動裝卸裝置緒論第27頁/共33頁二、學(xué)習(xí)本課程的目的和學(xué)習(xí)方法緒論課程性質(zhì)——技術(shù)基礎(chǔ)課

作用——承前啟后作為一名工程技術(shù)人員，同學(xué)們在今后的工作崗位上將會接觸各種各樣的通用或?qū)Ｓ脵C(jī)械，因此必須掌握機(jī)械方面的基礎(chǔ)知識。課程的特點：1）實踐性強(qiáng)2）綜合性強(qiáng)本課程是一門技術(shù)基礎(chǔ)課，其研究對象是在生產(chǎn)實際中廣泛應(yīng)用的機(jī)械，所要解決的問題大多數(shù)是工程中的實際問題（與理論力學(xué)的不同點），因此要求學(xué)生加強(qiáng)基本技能的訓(xùn)練，如簡圖測繪、齒輪參數(shù)測量等。要培養(yǎng)工程素養(yǎng)，作圖應(yīng)嚴(yán)格按要求進(jìn)行。要重視實驗課。3）獨立性強(qiáng)本課程學(xué)習(xí)要綜合運用已學(xué)過的知識，約有1/3的內(nèi)容與理論力學(xué)有關(guān)。有些內(nèi)容可以說是理論力學(xué)的延續(xù)與擴(kuò)展（用理論力學(xué)的原理分析具體的機(jī)械）。因此，一定要復(fù)習(xí)號理論力學(xué)中的有關(guān)內(nèi)容，如運動學(xué)、摩擦學(xué)等。各章內(nèi)容彼此獨立，前后聯(lián)系不甚密切。因此，要經(jīng)常復(fù)習(xí)前面已學(xué)過的內(nèi)容，以免出現(xiàn)猴子扮苞米的現(xiàn)象。4)四多：內(nèi)容多、概念多、符號多、公式多。

不要求死記硬背，關(guān)鍵在于理解，重點在于應(yīng)用。會用自然能記住。目的——常用機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計方法和初步具備機(jī)械傳動系統(tǒng)運動方案設(shè)計的能力第28頁/共33頁如何學(xué)習(xí)本課程？▲

著重搞清楚基本概念，理解基本原理，掌握機(jī)構(gòu)分析與綜合的基本方法。▲

注意把一般原理和方法與具體運用密切聯(lián)系起來，并用所學(xué)知識觀察日常生活與生產(chǎn)遇到的各種機(jī)械。▲注意培養(yǎng)運用所學(xué)基本理論與方法去分析和解決工程實際問題的能力。▲注意培養(yǎng)綜合分析、全面考慮問題的能力。解決同一實際問題，往往有多種方法和結(jié)果，要通過分析、對比、判斷和決策，做到優(yōu)中選優(yōu)。▲注意培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、一絲不茍的工作作風(fēng)。緒論二、學(xué)習(xí)本課程的目的和學(xué)習(xí)方法第29頁/共33頁緒論要求：

1）作業(yè)必須按時完成，繪圖準(zhǔn)確，字跡工整，作業(yè)量未達(dá)到規(guī)定者不能參加考試。2）仔細(xì)觀察實物和模型，歡迎到實驗室參觀，并動手組裝各種機(jī)構(gòu)。二、學(xué)習(xí)本課程的目的和學(xué)習(xí)方法第30頁/共33頁緒論三、機(jī)械原理學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀簡介

當(dāng)今世界正經(jīng)歷著一場新的技術(shù)革命。新概念、新理論、新方法、新工藝不斷涌現(xiàn)。同樣，機(jī)械學(xué)科也發(fā)展迅猛，發(fā)展方向：高速、重載、高精度、高效率、低噪聲

5倍音速的飛機(jī)、幾十萬噸的輪船、米級打擊精度、細(xì)胞克隆操作、磁懸浮列車、低噪聲潛艇應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大：上天、入地、下海、甚至鉆入人體內(nèi)。

太空探險、水平鉆探、深海采礦、打撈作業(yè)、血管清理本學(xué)科的研究課題與日俱增:與其它學(xué)科的交叉滲透作用增強(qiáng)：與電子工程、計算機(jī)科學(xué)、控制工程、材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)相互滲透，誕生了若干新學(xué)科。如機(jī)械電子學(xué)、仿生機(jī)械學(xué)、機(jī)器人機(jī)械學(xué)、機(jī)械CAD。新機(jī)構(gòu)不斷涌現(xiàn)——如自控機(jī)構(gòu)、機(jī)器人機(jī)構(gòu)、仿生機(jī)構(gòu)、柔性及彈性機(jī)構(gòu)、機(jī)電氣液綜合機(jī)構(gòu)等。注重機(jī)械的動力性能——在機(jī)械分析與綜合時，由只考慮運動性能過渡到同時考慮其動力性能。第31頁/共33頁緒論考慮到機(jī)械的