机械系统设计第２版朱龙根主编第一章绪论课件教学.pptVIP

馋死 PPT研究院 POWERPOINT ACADEMY * * 机械系统设计 朱龙根 主编 第一章 绪 论 机械原理：介绍的主要机构的结构及运动学以及机构与机器的动力学基础知识。 机械设计：常用机械零件的设计理论及方法。 机械系统设计：是一门阐述现代机械的基本组成，以及这些组成如何构成一个完整、彼此协调的复杂系统的机械工程类专业的主干课程。教材从系统的观点出发，以机电液气结合的机械系统为研究对象，介绍系统设计的设计原理、设计过程和设计方法。 第一节机械与机械系统 一、系统的含义 系统：具有特定功能的，相互间具有有机联系的许多要素所构成的一个整体。 系统由相互联系的要素构成。 系统与环境发生关系，不是孤立的。 要素：构成系统的各组成部分 系统和要素的区分是相对的，每一个系统对于更大的系统来说，有成为要素，或称为子系统。 系统的功能：系统在特定环境中发挥的作用或者能力 第一节机械与机械系统 机械系统的定义 任何机械都是由若干机构、部件和零件组成的系统。 零件是组成系统的要素； 机械系统是人-机-环境系统的子系统。 内部系统 外 部 系 统 内部系统：机械构成的系统； 外部系统：人和环境构成的系统。 第一节机械与机械系统 内部系统和外部系统之间存在一定的联系，即相互间有联系和作用。 第一节机械与机械系统 系统的特性： （1） 整体性——系统具有新的品质和功能。 系统是由各要素按一定要求和结构组合起来的整体，这使得整体具有了各个孤立要素所不具备的新品质和新功能。 掌握整体性原则，需要重视整体效应，用系统的观点将事物作为系统整理来考察。 （2） 相关性——要素之间的相关性。 系统的要素之间、要素与整体之间，系统与环境之间相互制约，相互影响，不可分割。 第一节机械与机械系统 （3） 自组织性与动态性——亦即环境适应性。 系统结构的有机性以及系统具有的反馈性，能够使系统根据外部环境的变化作出调整，表现出一定的环境适应性。 进行系统设计时需要充分考虑外部环境的变化和干扰的影响，以保持系统良好的运行。 （4） 目的性——实现要求的功能 （5） 优化原则——通过要素的重组和自我调节，达到一定环境下的最优结构。 第一节机械与机械系统 二、机械系统的组成 （一）动力系统 （二）执行系统 （三）传动系统 （四）操作系统和控制系统 第一节机械与机械系统 （一）动力系统 动力系统包括动力机及其配套装置，是机械系统工作的动力源。 按能量转换性质的不同，动力机可分为一次动力机和二次动力机。一次动力机是把自然界的能源（一次能源）转变为机械能的机械；二次动力机是把二次能源（如电能、液能、气能）转变为机械能的机械。 第一节机械与机械系统 （二）执行系统 执行系统包括机械的执行机构和执行构件，是利用机械能该百年作业对象的性质、状态、形状或位置，或对作业对象进行检测、度量等，以进行生产或达到其他预定要求的装置。 第一节机械与机械系统 （三）传动系统 传动系统是把动力机的动力和运动传递给执行系统的中间装置。传动系统有下列主要功能： （1）减速或增速 （2）变速 （3）改变运动规律或形式 （4）传递动力 第一节机械与机械系统 （四）操作系统和控制系统 操作系统和控制系统都是为了使动力系统、传动系统、执行系统彼此协调运行，并准确可靠地完成整机功能的装置，二者的主要区别是：操作系统多指通过人工操作以实现上述要求的装置，通常包括启动、离合、制动、变速、换向等装置；控制系统是指通过人工操作或测量元件获得的控制信号，经由控制器，使控制对象改变其工作参数或运行状态而实现上述要求的装置，如伺服机构、自动控制装置等。 第一节机械与机械系统 三、现代机械的功能要求 （1）运动要求：速度、加速度、转速、调速范围、行程、运动轨迹以及运动的精确性等。 （2）动力要求：包括传递的功率、转矩、力、压力等。 （3）可靠性和寿命要求：包括机械和零部件执行功能的可靠性、零部件的耐磨性和使用寿命等。 （4）安全性要求：包括强度、刚度、热力学性能、摩擦学特性、振动稳定性、系统工作的安全性及操作人员的安全性等。 第一节机械与机械系统 三、现代机械的功能要求 （5）体积和重量要求：如尺寸、重量、功率质量比等。 （6）经济性要求：包括设计和制造的经济性、使用和维修的经济性等。 （7）环境保护要求：如噪声、振动、防尘、防毒、“三废”的排放和治理、周围人员和设备的安全保护等。 （8）产品造型要求 （9）其他要求 第一节机械与机械系统 第二节机械系统设计的任务 机械系统设计的任务是为市场提供优质、高效、价廉物美的产品，在市场竞争中取得优势，赢得用户，并取得良好的经济效益。 产品的质量和经济效益取决于设计、制造以及管理水平，其中设计是关键，产品成本中的60~70%取决于设计。 机械系统设计时，应注重从系统的观点出发