机械设计基础-4在工程技术中的地位和作用ppt课件

1、绪论绪论绪论绪论在工程技术中在工程技术中的位置和作用的位置和作用机械概述机械概述该课程的性质、内容、义务和该课程的性质、内容、义务和学习方法学习方法1.1. 在工在工 程技术中的位置和作用程技术中的位置和作用 该课程研讨机械设计中的共性问题，是机械设计该课程研讨机械设计中的共性问题，是机械设计工程的技术根底，运用广泛。工程的技术根底，运用广泛。 机械设计的程序，实践上是对机械设计的程序，实践上是对 所研讨内容的系统运用过程。所研讨内容的系统运用过程。 工程上进展机械设计时，首先，将构件按照机械工程上进展机械设计时，首先，将构件按照机械的任务原理要求组成机构；其次，分析各构件的运动的任务原理要求

2、组成机构；其次，分析各构件的运动情况及构件在外力作用下的平衡问题；第三，分析构情况及构件在外力作用下的平衡问题；第三，分析构件在外力作用下的承载才干问题，合理地选择资料、件在外力作用下的承载才干问题，合理地选择资料、热处置，确定构件零件的外形、详细构造、几何热处置，确定构件零件的外形、详细构造、几何尺寸、制造工艺；最后，绘制零件任务图，待加工。尺寸、制造工艺；最后，绘制零件任务图，待加工。 2.机械概述机械概述 1掌握名词 机器和机构、构件和零件2机器的组成3机械的类型机器机器 具有以下三个特征的实物组合体称为机器。 1.都是人为的各种实物的组合。 2.组成机器的各种实物间具有确 定的相对运动

3、。 3.可替代或减轻人的劳动，完成 有用的机械功或转换机械能。机构机构 它是具有确定相对运动的各种实物的组合，它只符合机器的前两个特征。如齿轮机构 机构主要用来传送和变换运动。 机器主要用来传送和变换能量。 从构造和运动学的角度分析，机器和机构之间并无区别，都是具有确定相对运动的各种实物的组合，所以，通常将机器和机构统称为机械。带式保送机传动简图带式保送机传动简图零件和构件零件和构件 零件是组成机器的最小单元，也是机器的零件是组成机器的最小单元，也是机器的制造单元，机器是由假设干个不同的零件组装制造单元，机器是由假设干个不同的零件组装而成的。而成的。 各种机器经常用到的零件称为通用零件。各种机

4、器经常用到的零件称为通用零件。 特定的机器中用到的零件称为公用零件。特定的机器中用到的零件称为公用零件。 构件是机器的运动单元，普通由假设干个构件是机器的运动单元，普通由假设干个零件刚性联接而成，也可以是单一的零件。假零件刚性联接而成，也可以是单一的零件。假设从运动的角度来讲，可以以为机器是由假设设从运动的角度来讲，可以以为机器是由假设干个构件组装而成的。干个构件组装而成的。机器的组成机器的组成 根据功能的不同，一部完好的机器由以下四部分组成： 1.原动部分：机器的动力来源。 2.任务部分：完成任务义务的部分。 3.传动部分：把原动机的运动和动力传送给任务机。 4.控制部分：使机器的原动部分、

5、传动部分、任务部分按一定的顺序和规律运动，完成给定的任务循环。机械的类型机械的类型 根据用途不同，机械可分为：1动力机械实现机械能与其他方式能量间的转换。2加工机械改动物料的构造外形、性质及形状。3运输机械改动人或物料的空间位置。4信息机械获取或处置各种信息。3.3.本课程的性质、内容本课程的性质、内容 义务和学习方法义务和学习方法 1是一门综合性的技术根底课，其研讨对象和课程内容： 第一篇构件静力分析 第二篇构件承载才干计算 第三篇常用机构 第四篇常用机械传动 第五篇通用机械零部件 3.3.本课程的性质、内容本课程的性质、内容 义务和学习方法义务和学习方法2课程的义务：能熟练地运用力系平衡条

6、件求解简单力系的平衡问题。掌握零部件的受力分析和强度计算方法。熟习常用机构、常用机械传动及通用零部件的任务原理、特点、运用、构造和规范，掌握常用机构、常用机械传动和通用零部件的选用和根本设计方法，具备正确分析、运用和维护机械的才干，初步具有设计简单机械传动安装的才干。具有与本课程有关的解题、运算、绘图才干和运用规范、手册、图册等有关技术资料的才干。3.3.本课程的性质、内容本课程的性质、内容 义务和学习方法义务和学习方法 3学习方法抓好根本学习环节学会综合运用知识学会知识技艺的实践运用学会总结归纳学会创新第一篇第一篇 构件静力分析构件静力分析 w研讨对象：w平衡形状的刚体或刚体系统w研讨内容：

7、w物体的受力分析；w力系的简化；w物体在力系作用下处于平衡的条件及其在工程实际中的运用。 1.1.静力分析的根本概念静力分析的根本概念w 力：物体间的相互机械作用，使物体的运动形状或外形尺寸发生改动。外效应和内效应 w 力的三要素及表示方法 w 力系与等效能系合力和分力 w 平衡与平衡力系 w 刚体：在外力作用下，大小和外形坚持不变的物体。静力学中研讨的物体均可视为刚体。力的三要素及表示方法力的三要素及表示方法 物体间机械作用的方式是多种多样的，力对物体的效应取决于力的大小、方向和作用点，这三者被称为力的三要素。 力矢量用一条有向线段表示，线段的长度表示力的大小；线段的方位和箭头表示力的方向；

8、线段的起点或终点表示力的作用点，力的国际单位为牛顿N。2 2 静力学公理静力学公理 公理公理1 二力平衡公理二力平衡公理 作用在刚体上的两个力，使刚体坚持作用在刚体上的两个力，使刚体坚持平衡的必要和充分条件是：这两个力大平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等，方向相反，且作用在同一条直小相等，方向相反，且作用在同一条直线上。线上。 对于变形体而言，二力平衡公理只是对于变形体而言，二力平衡公理只是必要条件，但不是充分条件。必要条件，但不是充分条件。 2 2 静力学公理静力学公理公理公理2 加减平衡力系公理：加减平衡力系公理：在知力系上加上或者减在知力系上加上或者减去恣意平衡力系，并不去恣意平衡

9、力系，并不改动原力系对刚体的作改动原力系对刚体的作用。用。 推论推论1 力的可传性原理力的可传性原理 作用在刚体上某点的力，作用在刚体上某点的力，可以沿着它的作用线挪可以沿着它的作用线挪动到刚体内恣意一点，动到刚体内恣意一点，并不改动该力对刚体的并不改动该力对刚体的作用效应。如图作用效应。如图 2 2 静力学公理静力学公理公理公理3 力的平行四边形力的平行四边形公理公理 作用在刚体上同一点作用在刚体上同一点的两个力，可以合成的两个力，可以合成为一个合力。合力的为一个合力。合力的作用点也在该点，合作用点也在该点，合力的大小、方向，由力的大小、方向，由这两个力为边构成的这两个力为边构成的平行四边形

10、的对角线平行四边形的对角线确定。确定。 2 2 静力学公理静力学公理推论推论2 2 三力平衡汇交原理：作用在刚体上三三力平衡汇交原理：作用在刚体上三个相互平衡的力，假设其中两个力的作用个相互平衡的力，假设其中两个力的作用线汇交于一点，那么第三个力的作用线经线汇交于一点，那么第三个力的作用线经过汇交点。过汇交点。 2 2 静力学公理静力学公理公理公理4 4 作用与反作用公理作用与反作用公理 两物体间的作用力与反作用力总是两物体间的作用力与反作用力总是同时存在，且大小相等、方向相反、沿同一条同时存在，且大小相等、方向相反、沿同一条直线，分别作用在这两个物体上。直线，分别作用在这两个物体上。 作用力与反作用力相互依存、同时出作用力与反作用力相互依存、同时出现、同时消逝，分别作用在相互作用的两物体现、同时消逝，分别作用在相互作用的两物体上。上。 作用力与反作用力与二力平衡公理中作用力与反作用力与二力平衡公理中的两个力有着本质的区别。的两个力有着本质的区别。2