机械工程基础绪论.doc

绪论 机械工程是最基础的应用工程，它为国民经济各个部门和国防建设提供技术储备，也为航空工业、宇航工业、核能源工业、海洋开发等尖端技术部门提供技术装备；同时它还为人民日常生活提供耐用的消费品。用机械进行生产是现代生产的主要方式，随着科学技术的发展，机机械化已经成为衡量一个国家技术水平和现代化程度的重要标志之一。 一、本课程的研究对象 机械，是指机器与机构的总称所谓机械，是指机器与机构的总称。 机器是人类经过长期生产实践创造出来的重要工具，它的作用是实现能量转换或完成有用的机械功，用以减轻或代替人类劳动。例如在生产实践和日常生活中广泛使用的各类机床、电动机、内燃机、起重机、汽车、缝纫机、洗衣机等都是机器。 为了便于研究机器的工作原理，分析机器的运动特点和设计新机器，通常将机器为由若干机构组成。 如图0-1所示的颚式破碎机，是由电动机1通过V带轮2、4和V带3把运动和动力传递给偏心轴5（其结构见图0-2），偏心轴转动带动动颚6，动颚在肘板7的支持下作平面运动，从而可使夹放在动颚与定颚板8之间的石块（图中未画出）被逐渐击碎下落。该颚式破碎机可视为下列两种机构的组合：①由V带轮2、4和V带构成的带传动，其作用是实现变速；②由偏心轴5、动颚6、肘板7和机架构成的铰链四杆机构，其作用是将偏心轴的连续转动变成动颚板得平面运动。 由此可见，机器是由若干机构组成。 机构是若干具有确定相对运动构件的组合。它在机器中不仅能起到传递运动和动力的作用，而且还能起到改版运动形式、速度大小和运动方向的作用。机器与机构的区别在于：虽然机器与机构都是有构件组成，并都具有确定的相对运动，但机器具有能代替或减轻人类劳动、完成功能转换的特征，而机构则不具有此功能。 零件是指机械中不可拆的基本单元体，是制造单元。机械中的零件分为两大类，一类是通用零件，如：螺栓、齿轮、轴、键、销等；另一类是专用零件，只用于某些类型的机械中，如电动机中的转子、叠片和笼条，内燃机中的曲轴和活塞，颚式破碎机中的动颚板等。此外，机械中还把为完成同一使命、彼此协同工作的一组零件所组成的组合体称为部件，如滚动轴承、联轴器、减速器等。所以通常所称的机械零部件，包括了零件和部件。 所谓构件，是指机构的基本运动单元，它可以是单一的零件，也可以是由几个零件固结而成的运动单元。如图0-3所示的颚式破碎机的动颚，就是由动颚体1、动颚板2、压板3和螺钉4等零件构成的一个构件。显然，构件与零件的区别在于：构件是运动的单元，而零件是制造的单元。 机械的种类繁多，其机构形式和用途各不相同。然而，一部完整的机器就其基本组成来讲，一般都有如下三个基本组成部分： ⑴原动部分 它是驱动整个机器完成预定功能的动力源。各种机器广泛使用的动力源有电动机、内燃机等。通常一部机器只有一个原动机，对于结构复杂的机器也可能有两个或几个原动机。 ⑵执行部分，它是机器中直接完成工作的组成部分。如起重机的吊钩、车床的刀架、磨床的砂轮、轧钢机得压辊、颚式破碎机的动颚等。其运动形式根据机器的用途不同，可能是直线运动，也可能是回转运动或间歇运动等。 ⑶传动部分，它是机器中介于原动部分和执行部分，用来完成运动形式、运动和动力转换的组成部分。利用它可以减速、增速、调速（如机床变速箱）、改变转矩以及改变运动形式等，从而满足执行部分的各种要求。 简单的机器可以由上述三部分组成，有的甚至只有原动机和执行部分，如水泵、排风扇等。但是，对于较复杂的机器除具备上述三个组成部分外，根据需要可另加控制装置（或控制系统）、润滑装置和照明装置等。 辅助和控制部分。