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机械设计

第1章绪论

§1－1引言

§1－2本课程的研究对象

§1－2本课程的内容、性质与任务

§1－1引言

一、机械工程与科学是一门古老的学科

机械工程与科学是一门古老的学科，它将人们从繁

重的体力劳动中解放出来。

在古代人类使用杠杆、滚子、绳轮和凸轮等简单工

具，后来逐渐发明了纺织机和蒸汽机等许多机械。

经过18世纪第一次工业革命，以及当今世界以知识

经济为特征的产业革命的推动，人类又发明了电子

计算机、数控机床、人造卫星和火星探测仪等高新

技术产品。

二、机械工业在国民经济中起着重要作用

机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要

标志之一。

以机械科学为基础的制造业是一个国家的支柱产业，是

社会的财富，也是国家富强和国防稳固的基础。据报

道，美国约60%的财富来源于制造业，日本约50%的国

民生产总值是由制造业创造的。

据统计，80年代我国制造业的产值占工业总产值的1/4,

目前已达到40%以上。

三、机械工业的主要任务

研究、设计和发展新的机械装备及仪器，以适应当

前和将来的社会需要。

各个产业和工程领域要求机械及其系统性能优良，

以便提高能源、材料、劳动和设备的利用率，减少

对环境的污染，提高安全性、可靠性和寿命；要求

机械及其系统与电子技术相结合，提高自动化程度，

提高生产线柔性，以便适应多品种、小批量、常变

化的新生产方式。

四、机械设计的地位与作用

1、经济竞争归根结底是设计和制造能力竞争

工业化国家的财富60—80%是制造业创造的。

制造是将科技转化为财富的最后环节，各发达国

家重新重视制造业.

制造业市场竞争围绕TQCSF展开

均与机械设计密切相关

机械制造业生产管理模式的转变

这种生产模式的改变对机械设计的效率和质量提出了

更高的要求

竞争的焦点之一是设计

成功的设计赢得市场

设计是科技成果转化为生产力的纽带

设计是引进技术实现国产化的重要环节

没有现代化设计就没有现代化产品

2、设计在生产中的地位

设计是影响产品技术与经济指标的关键

现代企业三部分

开发设计

市场销售

制造

将核心工作放在本企业，两头在内，中间在外

将核心工作放在本企业，两头在内，中间在外

§1－2本课程的研究对象

一、机器的组成

人们为了满足生产和生活的需要，研制了类型繁多、功能各异的

机器。尤其是蒸汽机出现之后，使机器具有了完整的形态。

一台完整的机器的组成如下：

润滑、显示、照明等辅助部分

潘存云教授研制

原动机部分传动部分执行部分

传感器传感器传感器

控制系统

原动部分——机器完成预定功能的动力源，最常见的是

内燃机、电动机。

执行部分——完成预定的动作，位于传动路线的终点。

传动部分——联接原动机和执行部分的中间部分。

控制部分——保证机器的启动、停止和正常协调动作。

传感部分——将机器的工作参数，如位移、速度、加速

度、温度、压力等反馈给控制部分。

辅助部分——包括机器的润滑、显示、照明等。也是保

证机器正常工作不可缺少的部分

由以上实例，可归纳得出以下几点：

1.一个机械系统包含着机