機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

緒論機(jī)械發(fā)展的歷史回顧機(jī)械原理課程研究的對(duì)象機(jī)械原理課程的研究?jī)?nèi)容機(jī)械原理課程的地位及學(xué)習(xí)課程的目的機(jī)械原理課程的學(xué)習(xí)方法機(jī)械原理教學(xué)環(huán)節(jié)機(jī)械原理成績(jī)?cè)u(píng)定機(jī)械原理參考文獻(xiàn)0.1機(jī)械發(fā)展的歷史回顧機(jī)械是人類用以轉(zhuǎn)換能量和借以減輕體力勞動(dòng)、提高生產(chǎn)率的主要工具。機(jī)械工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱工業(yè)之一。機(jī)械工業(yè)是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標(biāo)志。社會(huì)高度的物質(zhì)文明是以近代機(jī)械工業(yè)的飛速發(fā)展為基礎(chǔ)建立起來的，人類生活的不斷改善也與機(jī)械工業(yè)的發(fā)展緊密相連。0.1機(jī)械發(fā)展的歷史回顧五千年前已開始使用簡(jiǎn)單的紡織機(jī)械；晉朝時(shí)在連機(jī)椎和水碾中應(yīng)用了凸輪原理；西漢時(shí)應(yīng)用輪系傳動(dòng)原理制成了指南車和記里鼓車；東漢張衡發(fā)明的候風(fēng)地動(dòng)儀是世界上第一臺(tái)儀。目前許多機(jī)械中仍在采用的青銅軸瓦和金屬人字圓柱齒輪，在我國(guó)東漢年代的中都可以找到它們的原始形態(tài)。我國(guó)古代在機(jī)械研制方面有許多杰出的發(fā)明創(chuàng)造。0.1機(jī)械發(fā)展的歷史回顧18世紀(jì)初以蒸汽機(jī)的出現(xiàn)為代表產(chǎn)生了第一次產(chǎn)業(yè)

，人們開始設(shè)計(jì)制造各種各樣的機(jī)械，例如紡織機(jī)、火車、汽輪船。哈格里沃斯發(fā)明的“珍妮紡紗機(jī)”法國(guó)

技術(shù)軍官古諾發(fā)明了世界上第一輛蒸汽動(dòng)力車0.1機(jī)械發(fā)展的歷史回顧19世紀(jì)到20世紀(jì)初的第二次產(chǎn)業(yè)

，隨著內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)，促進(jìn)了汽車、飛機(jī)等

工具的出現(xiàn)和發(fā)展。1898年問世的“雷諾”牌汽車“圣路易斯精神”號(hào)飛機(jī)1927年

人類首次不著陸飛越駕駛著它完成了人的壯舉。0.1機(jī)械發(fā)展的歷史回顧20世紀(jì)中后期，以機(jī)電技術(shù)為代表，在機(jī)器人，航空航天，海洋艦船等領(lǐng)域開發(fā)出了眾多高新機(jī)械產(chǎn)品，如火箭、、宇宙飛船、空間站、、深海探測(cè)器等國(guó)際太空站航天飛機(jī)正在利用機(jī)械臂施放哈勃空間望遠(yuǎn)鏡0.1機(jī)械發(fā)展的歷史回顧展望剛剛到來的21世紀(jì)，智能機(jī)械、微型機(jī)構(gòu)、仿生機(jī)械的蓬勃發(fā)展，將促進(jìn)材料、信息、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化等領(lǐng)域的交叉與融合，進(jìn)一步豐富和發(fā)展機(jī)械基礎(chǔ)學(xué)科知識(shí)。用光刻技術(shù)做成的微米尺寸的微機(jī)械蜘蛛形探雷機(jī)器人0.1機(jī)械發(fā)展的歷史回顧機(jī)械科學(xué)與技術(shù)發(fā)展或許是

限定思維所難以展望的，但人們?cè)跈C(jī)械創(chuàng)新的漫漫征程中所積累的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)為

提供了認(rèn)識(shí)和改造客觀世界的基礎(chǔ)。有關(guān)機(jī)械的幾個(gè)問題機(jī)械？其含義包括哪些？各行各業(yè)的機(jī)器組成有沒有共同的特點(diǎn)？能否進(jìn)行總結(jié)？其共同特征或者共同之處在何處？能否進(jìn)行專門研究？機(jī)械原理課程授課目的是什么？0.2機(jī)械原理課程研究的對(duì)象機(jī)器具有確定的運(yùn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換、或完成有用機(jī)械功0.2機(jī)械原理課程研究的對(duì)象機(jī)器的共同特征：組成：由一系列人為的機(jī)件組合而成運(yùn)動(dòng)特性：組成的各部分之間具有確定的運(yùn)動(dòng)功、能關(guān)系：能夠代替人的勞動(dòng)完成有用功或者實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)具有完全確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)0.2機(jī)械原理課程研究的對(duì)象機(jī)構(gòu)的共同特征：組成：

由一系列人造的機(jī)件組成運(yùn)動(dòng)特性：組成的各部分之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)：傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)件組合，如傳遞回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)軌跡。0.2機(jī)械原理課程研究的對(duì)象機(jī)械：機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱機(jī)器組成：原

部分執(zhí)行部分傳動(dòng)部分控制部分0.2機(jī)械原理課程研究的對(duì)象隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械概念得到了進(jìn)一步的擴(kuò)展：某些情況下，機(jī)件不再是剛體，加入柔性構(gòu)件，氣體、液體等也可參與實(shí)現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。利用光電、電磁物理效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)能量傳遞或運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換或?qū)崿F(xiàn)動(dòng)作的一類機(jī)構(gòu)，應(yīng)用也十分廣泛。例如，采用繼電器機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電路的閉合與斷開；機(jī)采用磁開關(guān)機(jī)構(gòu)，提起受話器時(shí)，接通線路進(jìn)行通話，當(dāng)受話器放到原位時(shí)斷路。機(jī)器

包含了大量的控制系統(tǒng)和信息處理、傳遞系統(tǒng)。機(jī)器不僅能代替人的體力勞動(dòng)，還可代替人的腦力勞動(dòng)。除了工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的工業(yè)機(jī)器人，還有應(yīng)用在航空航天、水業(yè)、清潔、醫(yī)療以及家庭服務(wù)等領(lǐng)域的

"服務(wù)型"機(jī)器人。0.2

機(jī)械原理課程研究的對(duì)象“金山詞霸”對(duì)機(jī)器、機(jī)構(gòu)、機(jī)械的解釋機(jī)械[machine;machinery]∶利用力學(xué)原理構(gòu)成的裝置機(jī)器：[machine;mechinery;engine;apparatus]由零部件組裝成的裝置,可以運(yùn)轉(zhuǎn),用來代替人的勞動(dòng)、作能量變換或產(chǎn)生有用功0.2機(jī)械原理課程研究的對(duì)象機(jī)構(gòu)[mechanism]：機(jī)械的構(gòu)造或機(jī)械的各個(gè)組成部分？0.3機(jī)械原理課程研究的內(nèi)容1.

機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)1)

機(jī)構(gòu)的組成2)典型機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)、功能及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方法機(jī)構(gòu)相同

機(jī)器不同2.

機(jī)械的動(dòng)力設(shè)計(jì)A）機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程中若干動(dòng)力學(xué)問題B）改善機(jī)械動(dòng)力性能的設(shè)計(jì)方法機(jī)械的平衡機(jī)械速度波動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力分析0.3機(jī)械原理課程研究的內(nèi)容機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)過程創(chuàng)新的主要階段可行方案最優(yōu)方案0.3機(jī)械原理課程研究的內(nèi)容機(jī)械動(dòng)力學(xué)機(jī)構(gòu)學(xué)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析與綜合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析與綜合幾種常見的機(jī)構(gòu)機(jī)械的平衡機(jī)械速度波動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力分析機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)0.3機(jī)械原理課程研究的內(nèi)容0.4機(jī)械原理課程的地位及學(xué)習(xí)課程的目的機(jī)械工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)方案的設(shè)計(jì)和更新直接影響機(jī)械產(chǎn)品或設(shè)備設(shè)計(jì)的成敗、優(yōu)劣以及生產(chǎn)效率的提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)過程中最關(guān)鍵、最難的便是功能原理創(chuàng)新基礎(chǔ)課程技術(shù)基礎(chǔ)課程專業(yè)課程機(jī)械原理更接近工程實(shí)際知識(shí)面更寬、適應(yīng)性更廣0.4機(jī)械原理課程的地位及學(xué)習(xí)課程的目的機(jī)械原理教學(xué)的總目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生在

時(shí)代條件下的綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和工程實(shí)踐能力。強(qiáng)調(diào)工程教育的科學(xué)化，著眼于培養(yǎng)站得高、看得遠(yuǎn)，能進(jìn)行總體策劃和系統(tǒng)設(shè)計(jì)、主持產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工程大師。機(jī)械圖示基礎(chǔ)EngineeringGraphicsRepresentation機(jī)械原理（機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)）Mechanical

SystemConceptual

Design機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)EngineeringDesign

ofMechanicalSystem學(xué)習(xí)目的：為學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械類有關(guān)專業(yè)課以及掌握新的科學(xué)技術(shù)打好工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)為機(jī)械的合理使用和革新改造打好良好基礎(chǔ)為產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)0.4機(jī)械原理課程的地位及學(xué)習(xí)課程的目的0.5機(jī)械原理課程的學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)，注重能力的培養(yǎng)注重實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)動(dòng)手能力重視邏輯思維能力培養(yǎng)的同時(shí)，加強(qiáng)形象思維能力的培養(yǎng)注意將理論力學(xué)的知識(shí)與本課程學(xué)習(xí)靈活結(jié)合將課程的分析方法和實(shí)際相結(jié)合參觀國(guó)家工科機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)組成實(shí)際機(jī)械的機(jī)構(gòu)0.6機(jī)械原理課程教學(xué)環(huán)節(jié)課堂講授一般作業(yè)基本實(shí)驗(yàn)專題

課綜合訓(xùn)練環(huán)節(jié)網(wǎng)上交流與答疑基本實(shí)驗(yàn)安排第三周：機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制（2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)）第八周：齒輪范成加工原理設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)(開放式實(shí)驗(yàn)：第8－10周）地點(diǎn):精密儀器系3310室或33080.6

機(jī)械原理課程教學(xué)環(huán)節(jié)0.7機(jī)械原理課程成績(jī)?cè)u(píng)定序號(hào)項(xiàng)目成績(jī)比例備注1期末考試成績(jī)50%開卷考試2平時(shí)課后作業(yè)成績(jī)10%3基本實(shí)驗(yàn)成績(jī)15％機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪5%齒輪范成加工原理設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)10%4綜合訓(xùn)練環(huán)節(jié)成績(jī)25％專題

課5％調(diào)研、小 撰寫：機(jī)械發(fā)展史等5％機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)15％1)

期末考試的成績(jī)計(jì)算表序號(hào)項(xiàng)目成績(jī)比例備注1免試項(xiàng)目成績(jī)50%題目1：實(shí)際工程中機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制與新機(jī)構(gòu)方案構(gòu)思10%題目2：復(fù)雜機(jī)構(gòu)計(jì)算機(jī)模擬（運(yùn)動(dòng)分析）10%題目3：組合機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與搭接15%題目4：機(jī)構(gòu)性能實(shí)驗(yàn)與評(píng)價(jià)15%2平時(shí)課后作業(yè)成績(jī)10%3基本實(shí)驗(yàn)成績(jī)15％機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪5%齒輪范成加工原理設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)10%4綜合訓(xùn)練環(huán)節(jié)成績(jī)25％專題

課5％調(diào)研、小

撰寫：機(jī)械發(fā)展史等5％機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)15％2)

參加免試的成績(jī)計(jì)算表0.7機(jī)械原理課程成績(jī)?cè)u(píng)定0.8

機(jī)械原理課程參考書目申永勝申永勝機(jī)械原理

2000機(jī)械原理輔導(dǎo)與習(xí)題2000?機(jī)械原理?

(第5版)

孫桓主編?機(jī)械原理?

(第2版)

祝毓琥主編高等教育高等教育,1996,1986Theory

Of

Machines

And

Mechanisms

/

Joseph

Edward

Shigley&

John

Joseph

Uicker.

1980?Mechanisms

and

Dynamic

of

Machinenery?,

Hamilton

H.Mahie,FredW.Ocvirk,19870.8

機(jī)械原理課程參考書目數(shù)控機(jī)床發(fā)展史機(jī)床發(fā)展史精密儀器發(fā)展史航天器發(fā)展史航空器發(fā)展史微機(jī)械發(fā)展史納米科學(xué)發(fā)展史摩擦學(xué)發(fā)展史機(jī)械工程教育發(fā)展史綜合訓(xùn)練環(huán)節(jié)(1)—撰寫機(jī)械小小

題目：中國(guó)機(jī)械發(fā)