机械基础（少学时第3版） 课件 第1单元 机械的认知

第1单元机械的认知

项目背景

图1-1所示自动组装机是由可编程序控制器进行控制的，可进行安全检测、质量检验、自动计数

的六工位组装机。可以根据需要设计相应的夹具及工装，利用它代替人完成产品的装配任务。本单元通过对此案例的分析得出机器的共同特征，引出机器、机构、构件与零件等与机械相关的基本概念，并介绍学习本课程所应掌握的知识点。第1单元机械的认知本课程的研究内容、性质及任务本课程的研究对象本课程的学习方法思考与训练内容CONTENTS第1单元机械的认知

知识目标

1.理解本课程的研究对象和内容、机械设计的基本要求和一般过程。2.掌握机器、机构及机械等概念，以及机器和机构的用途及区别。

1.能明确课程研究的对象和内容、机械设计的基本要求和一般过程。

2.具有识别机器和机构，判断其用途及区别的能力。

能力目标第1单元机械的认知

素质目标

1.养成机械传动应用的科学思维方式。。2.学习中外机械发展史，树立文化自信与科技报

国的爱国情怀。

1.机器的组成及其特征。2.机械、机器、机构、构件及零件等概念。

学习重点和难点1.1本课程的研究对象

1.本课程的研究对象是机械。机械是机器和机构的总称。

2.机械发展历史：

1）我国古代在机械研制方面有许多杰出的发明创造。水排鼓风炼铁水运仪象台1.1本课程的研究对象

2）18世纪初以蒸汽机的出现为代表产生了第一次产业革命，人们开始设计制造各种各样的机械，例如纺织机、火车、汽轮船。珍妮纺织机法国陆军技术军官古诺发明世界上第一辆蒸汽动力车

1.1本课程的研究对象

3）19世纪到20世纪初的第二次产业革命，随着内燃机的出现，促进了汽车、飞机等运输工具的出现和发展。“圣路易斯精神”号飞机1886年发明的世界上第一辆汽车1.1本课程的研究对象

4）20世纪中后期，以机电一体化技术为代表，在机器人、航空航天，海洋舰船等领域开发出了众多高新机械产品。利用机械臂施放哈勃空间望远镜月球车1.1本课程的研究对象

5）进入21世纪后，智能机械、微型机构、仿生机械的蓬勃发展，将促进人工智能、绿色制造、无人控制技术、虚拟现实技术、3D打印技术、自动化和智能化技术等领域的交叉与融合，并进一步丰富和发展机械学科知识。中国空间站中国空间站天和机械手1.1本课程的研究对象

3.基本概念

1）机器：具备三个特征

（1）它们是许多人为实物的组合；

（2）各实物之间具有确定的相对运动；

（3）能代替或减轻人类的劳动，以完

成有效的机械功，或进行能量转换。

1—曲轴2—连杆3—活塞4—缸体5—凸轮6—推杆7—摆杆8—阀门杆图1-1飞机发动机1.1本课程的研究对象

2）机器的组成

（1）动力部分；（2）执行部分（又称为工作部分）；（3）传动部分

（4）操纵部分和控制部分；（5）框架支撑部分

1.1本课程的研究对象

3）机构

机构只具有机器的前两个特征，机构的作用是传递运动和转换动力。

机械:机器和机构的总称。

4）构件：是机构中的运动单元。

5）零件：是机构的制造单元。内燃机连杆自行车

1.1本课程的研究对象

6）通用零件：在各种机器中都能用到的零件。标准螺纹联接件滚动轴承结构1.1本课程的研究对象

7）专用零件：在特定类型的机器中才能用到的零件。风扇叶轮曲轴飞轮组1.2本课程的研究性质、内容及任务

7）专用零件：在特定类型的机器中才能用到的零件。风扇叶轮曲轴飞轮组模块1机械的认知模块2机械工程材料的分析与应用模块3工程构件的承载分析模块5联接与轴系零件部件模块4常用机构和机械传动分析与应用1.2本课程的研究性质、内容及任务

1.本课程的研究内容：5个模块，16个单元1.2本课程的研究性质、内容及任务

2.本课程的性质本课程是一门理论性和实践性都很强的专业技术基础课，是后续专业课程学习或解决工程实际问题的必备基础，是机械类和近机类专业的骨干基础课。

1.2本课程的研究性质、内容及任务

3.本课程的任务1)掌握常用工程材料的性能、用途及选用原则。2)初步掌握分析解决工程实际中简单力学问题的方法，并能对工程构件进行受力分析与简单承载能力分析。3)掌握常用机构和通用零件的基本知识、基本理论和基本技能，掌握一般机械传动装置、机械零件的选用方法。4)初步具有选用常用机构和通用零件的能力以及使用和维护一般机械的能力，达到对学生进行基本技能的训练。例如：计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、标准、图册和规范等）的能力。

1.3本课程的学习方法

鉴于本课程的特点，建议在学习这门课程时应注重以下几点：

1)要学会综合应用金工实习、机械制图、互换性与测量技术等课程的基本知识，并注重本课程学习内容与先前学习课程的融会贯通。

2)课程不同学习单元，虽然所涉及研究对象的理论基础不同，但其最终目的都是培养学生具有简单分析和解决工程实际问题的能力。

3)由于工程实际的问题很复杂，很难用纯理论的方法来解决，因此常常采用经验公式或简化模型代替。

4)工程案例的计算步骤和计算结果常常不像基础课那样具有唯一性。

5)在学习过程中，还应注重将生活内容与学习内容相融合，学会用生活演绎学习。