54883《機械原理（漢語）（第2版）》（基本課件）第1章 緒論

機械原理第一章緒論1.機械的概念(1)機構(gòu)機器的重要特征是執(zhí)行機械運動，工程上把機器中執(zhí)行機械運動的裝置稱為機構(gòu)。如圖1-1a。

(2)機器機器是執(zhí)行機械運動的裝置，用來變換或傳遞能量、物料或信息。如圖1-1b。

(3)機械機構(gòu)與機器的共同點都是實現(xiàn)機械運動的裝置，所以從運動學(xué)的觀點看，二者是一樣的；不同點是機構(gòu)沒有能量的轉(zhuǎn)換和信息的傳遞。1.1機械總論Fig.1-1Internalcombustionengineandscheme(內(nèi)燃機及其機構(gòu)簡圖)

1—piston(活塞)2—coupler(連桿)3—crankshaft(曲軸)4、5、6—gear(齒輪)7—cam(凸輪)

8—follower(推桿)9—lever(杠桿)10—valve(氣門)11—frame(缸體)2.機器的組成Fig.1-2Compositionofmachine(機器組成示意圖)根據(jù)機器的定義，機器中要有動力源，稱為原動機；機器中還要有機械運動的傳遞裝置或機械運動形態(tài)的變換裝置，常將它們稱為機械傳動系統(tǒng)和工作執(zhí)行系統(tǒng)，統(tǒng)稱為機械運動系統(tǒng)；現(xiàn)代機器還有控制系統(tǒng)。圖1-2所示框圖為常見機器組成示意圖。Fig.1-3Automaticgate(電動大門示意圖)

1—driver(驅(qū)動器)2—gate(大門)3—electromotor(電動機)4—reducer(減速器)

5—chaindriver(鏈傳動)6—rollers(滾輪)圖1-3為電動大門示意圖，其驅(qū)動器1的內(nèi)部組成見圖1-3a。原動機為電動機3，其轉(zhuǎn)速很高，而大門2的開啟速度較低，所以要經(jīng)過齒輪傳動機構(gòu)組成的減速器4和鏈傳動機構(gòu)5把電動機3的轉(zhuǎn)速降下來，圖示的減速器和鏈傳動機構(gòu)就是速度變換機構(gòu)。由許多平行四邊形機構(gòu)和滾輪組成的大門2稱為工作執(zhí)行機構(gòu)。Fig.1-4Constituteofthecoupler(連桿的組成)

1—bodyofthecoupler(連桿體)2—bearing(小端軸承)3—bearingbush(軸瓦)

4—headofthecoupler(連桿頭)5—bolt(螺栓)6—nut(螺母)7—washer(墊圈)1.2機械原理課程的研究對象與內(nèi)容1.機械原理的研究對象

機械原理是研究有關(guān)機械基本理論的課程，其研究對象為機械。而機械又是機器和機構(gòu)的總稱，所以，機械原理是研究機器和機構(gòu)基本理論的課程。圖1-1所示內(nèi)燃機中，活塞作往復(fù)直線運動，連桿作平面運動，齒輪、凸輪作定軸轉(zhuǎn)動，它們都是最小運動單元，這里把組成機器的最小運動單元稱為構(gòu)件。構(gòu)件的運動軌跡和運動規(guī)律也是機械原理研究的對象。2.機械原理的研究內(nèi)容(1)機構(gòu)結(jié)構(gòu)學(xué)研究機構(gòu)組成，機構(gòu)簡圖的畫法，機構(gòu)自由度的計算以及機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析等。

(2)機構(gòu)運動學(xué)研究機構(gòu)運動時的位置、速度、加速度，構(gòu)件之間的作用力，按照工作要求設(shè)計機構(gòu)的運動學(xué)尺寸等。

(3)機構(gòu)動力學(xué)研究機構(gòu)運轉(zhuǎn)過程中慣性力的平衡以及速度波動的調(diào)節(jié)等。1.目的1.3學(xué)習(xí)機械原理課程的目的機械與人類生活、經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)密切相關(guān)。機械工程的發(fā)展程度代表一個國家工業(yè)基礎(chǔ)的強弱和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平。機械種類眾多，但組成各類機械的機構(gòu)種類有限，因此學(xué)會各類機構(gòu)的設(shè)計以及各類機構(gòu)的組合設(shè)計，是設(shè)計各類新機械的理論基礎(chǔ)。機械原理是后續(xù)課程的基礎(chǔ)，也是機械設(shè)計過程中的一個重要環(huán)節(jié)。只有掌握機械原理的基本知識，才能設(shè)計新機械。本課程的學(xué)習(xí)目的是為設(shè)計各類機械奠定理論基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ)。2.結(jié)論1)機械很重要。

2)機械原理很重要。

3)機構(gòu)是執(zhí)行機械運動的裝置。

4)機構(gòu)運動簡圖是機構(gòu)的簡化表達(dá)形式。

5)機器是執(zhí)行機械運動的裝置，且能轉(zhuǎn)換能量，或傳遞物料與信息