机械工程概论讲解
机械工程概论
整机可用性 元件和整机故障多属随即性
元件故障基本独立无关 使用环境一般良好，有密闭和 保护，应力因素可预测
维9修．方式系统可一般靠以性预分防性析维和修预为主计
预防性维修意义不大
可1靠0性．预维计 修困性难设计
可能
数1据1准．备可靠公性用试数据验收集不易，积累尚未正规化
数据已广泛发布，已形成数据
积累制度
第四章 机械设计及现代设计方法
设计：人们根据预定目标来生产满足要求的信息的一种活动。
通过图形、文字、数据、符号表达出来。
§4-1 机械设计基本方法
明朝，设计制造同一人 基本结构的组合装置
直觉设计（远古~1500年） 经验设计（1501~1849年）
专门进行另部件研 究实验，有标准
设计发展阶段 半经验设计（1850~1949年）
早期二维机械CAD 仅仅是计算机辅助绘图 （Computer Aided Drafting）
三维CAD技术才是真正意义上的计算机辅助设计技术 （Computer Aided Design）。
三维CAD的四次技术革命
第一次：由线框造型设计/加工发展到曲（表）面造型设计
第二次：由曲（表）面造型设计发展到实体造型设计
采用最优化设计方法。
优化设计工作包含三个内容:
–建立优化数学模型；
–选取优化方法；
–用计算机进行求解。
（2）优化方法 其基本思想是搜索、迭代和逼近。即求解时，从某一初
始点出发，利用函数在某一局部区域的性质和信息，确定每 一迭代步骤的搜索方向和步长，去寻找新的迭代点，这样一 步一步地重复数值计算，用改进后的新设计点替代老设计点， 逐步改进目标函数，并最终逼近极值点。
现代设计研究设计的一般进程，包括一般设计战略和用于 设计各个具体部分的战术方法。要求设计者从产品规划、方案 设计、技术设计、施工设计到实验、试制，按步骤有计划地进 行设计。
机械工程概论
机械工程概论机械专业是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。
从分类来看，传统机械有三类：一个是以人力和畜力为主要动力的简单工具；石器时代人类制造和使用的各种石斧、石锤和木质、皮质的简单工具。
几千年前，人类已创制了用于谷物脱壳和粉碎的臼和磨，用于提水的桔槔和辘轳，装有轮子的车，航行于江河的船及桨、橹、舵等。
所用的动力由人力发展到畜力、风力和水力。
二是以蒸汽机为动力的蒸汽机械；7世纪以后，资本主义商品经济在英、法等国迅速发展，许多人致力于改进各产业所需要的工作机械和研制新的动力机械——蒸汽机。
1765年，J.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机，降低了燃料消耗率。
1781年，瓦特又创制出提供回转动力的蒸汽机，扩大了蒸汽机的应用范围。
18世纪后期，蒸汽机的应用从采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业。
制作机械的主要材料逐渐从木材改为金属。
机械制造工业开始形成，并逐渐成为重要产业。
蒸汽机的发明和发展，促进矿业和工业生产、铁路和搬运机械动力化。
几乎成为19世纪唯一的动力源。
三是以一般电动机为主要动力来源的电子机械；20世纪初，出现了高效率、高转速、大功率的汽轮机，也出现了适应各种水力资源的大、小功率的水轮机。
19世纪后期发明的内燃机经过逐年改进，成为轻而小、效率高、易于操纵并可随时启动的原动机。
蒸汽机及其锅炉、凝汽器和冷却水系统等体积庞大、笨重，应用不便，慢慢被内燃机所淘汰。
19世纪末，电力供应系统和电动机开始发展和推广。
20世纪初，电动机已在工业生产中取代了蒸汽机，成为驱动各种工作机械的基本动力。
发电站初期应用蒸汽机为原动机；内燃机最初用于驱动没有电力供应的陆上工作机械，以后又用于汽车、移动机械（如拖拉机、挖掘机械等）和轮船，20世纪中期开始用于铁路机车。
内燃机和以后发明的燃气轮机和喷气发动机，还是飞机、航天器等成功发展的基础技术因素之一。
机械工程概论
化工机械
机械的种类
热力发动机(柴油机、汽油机、煤气机)、燃汽 轮机、风力机、水力机等
电动机、电动液压机等
车床、铣床、刨床、磨床、钻床、镗铣床、 拉床、锯床,以及特种加工机床:电火花、超声波、 激光束、离子束、电子束、爆炸成形、化学加 工(光刻、照相制版)、挤压成形等
锻锤、压力机、冲压设备、轧机等 造型机、焊接机、切割机 各种热处理装置及热处理成套设备 起重机、吊车等 汽车、无轨电车、摩托车、自行车、机车、 船舶、输送机、仓储设备、装卸机等
营林机械(挖坑机、作床机、插条机、越苗机、植 树机)、伐区作业联合机、林业起重输送机械等
采掘机械(采掘机械、掘进机械)、采煤机械、石油 钻采机械、选矿机械(破碎机械、粉磨机械、筛分机 械、分选机械、脱水机械等)
炼铁机械、炼钢机械、轧钢机械 纺织机械、织选机械、印染机械等 推土机、挖土机等 混凝土机等
1.2 机械工程的涵义
机械从构思到实现要经历设计和制造两个性质不同的 阶段。按照经历的阶段不同,机械工程科学包含机械学和机 械制造两大学科。
机械学是对机械及其系统进行功能综合并定量描述与 控制其性能的基础技术学科。机械学是把各种信息,经过人 的思维和设计,加工成机械制造系统能接受的信息,输入机 械制造系统。
1.1 机械的基本概况
2.机械工业
机械工业是指制造业中从事机械设备或机械装置生产的行业,属于 制造业,是制造业的重要组成部分,它与制造业是分不开的,在很多方面 往往将机械工业与制造业联系在一起,甚至会把制造业的作用与机械 工业的作用看成是一回事。机械工业在国民经济中居主导地位,是工 业体系的核心部门。它包括各种机械、工具、机床、仪器及仪表等行 业,其作用是为国民经济、国防建设以及科学技术的进步和发展提供 先进的手段和装备。人们通常把机械工业称为国民经济的装备部门。
机械工程学科概论
机械工程学科概论引言机械工程是一门涉及设计、制造和使用机械设备的学科。
它是工程学的一个分支，涵盖了广泛的领域，包括力学、热力学、材料科学、机械设计、自动化控制等。
机械工程的研究和应用早在人类发展初期就出现了，而随着科学技术的进步，机械工程的发展也变得日趋重要和复杂。
本文将介绍机械工程学科的基本概念、历史发展、主要研究领域和未来发展方向。
一、机械工程的基本概念机械工程是一门工程学科，研究的是机械系统的设计、制造和运行原理。
它将工程科学原理和实践技术结合起来，为解决各种机械问题提供理论和方法。
机械工程的核心概念包括以下几个方面：1.机械系统：机械系统是由各种机械零部件组成的，能够实现特定功能的整体。
它包括传动装置、执行机构、控制系统等。
2.机械设计：机械设计是指根据特定的功能需求和性能要求，设计出满足要求的机械系统和零部件的过程。
它需要考虑材料选择、结构设计、运动学和动力学分析等因素。
3.机械制造：机械制造是将机械设计转化为实际产品的过程。
它包括材料加工、零部件制造、装配等工艺步骤。
4.机械运行原理：机械运行原理是研究机械系统内部运动、力学和热力学特性的基础。
它涉及能量转换、动力传递、运动控制等方面的知识。
5.自动化控制：自动化控制是机械工程中重要的一个领域，它研究如何利用电子、信息和计算机技术，实现机械系统的自动化运行和控制。
二、机械工程的历史发展机械工程的历史可以追溯到古代的文明时期。
人类开始利用简单的机械装置来帮助他们完成劳动任务，例如磨坊、水车等。
随着工业革命的到来，机械工程得到了迅猛的发展。
19世纪末20世纪初，工程力学、热力学和材料科学的理论基础逐渐建立起来，机械工程学科也形成了初步的体系。
20世纪以后，随着科学技术的进步，机械工程得到了更为广泛的应用。
航空航天、汽车工业、能源和环境技术等领域对机械工程的需求不断增加，机械工程的研究范围也不断拓展。
如今，机械工程已经成为一个非常重要和多样化的学科，与各个领域密切相关。
机械工程导论第二讲讲解
机械是人类生产和生活的基本要素之一，是人类物质文明最重要的组 成部分。
精品资料
二、机械工程的发展(fāzhǎn)
2.1世界(shìjiè)机械工程发展史
精品资料
汽车之父——卡尔·本茨(其创建的本茨公司(ɡōnɡ sī)即为现在的奔驰公司(ɡōnɡ sī)）
精品资料
1885年的本茨三轮(sān lún)汽车
精品资料
二、机械工程的发展(fāzhǎn)
2.2机械工程发展(fāzhǎn)历程中的伟大成就
2.2.2 阿波罗登月计划
通过阿波罗登月计划，美国建立和完善了庞大的航天工业和技术体系，有力地带 动和促进了一系列高新技术的快速发展：数据传输与通信、光学通信、高性能计算机 、电子技术、自动控制、人工智能、遥科学、自动化加工、超高强度和耐高温材料、 医药和医学、升空测控、大推力运载火箭等，阿波罗的先进技术和深远文化影响了整 个20世纪。
作面不坍塌，保证施工安全。
精品资料
2.2.6 制冷 (zhìlěng)
➢ 在农业方面，对农作物种子进行低温处理，模拟阳光的日光型植物生长箱育秧 ➢ 等均需要制冷技术。 ➢ 在医药手术中，如心脏、外科、肿瘤、白内障、扁桃腺的切除手术，皮肤和眼 ➢ 球的移植手术及低湿麻醉等，均需要制冷技术。 ➢ 此外，在微电子技术、光纤通信、能源、新型原材料、宇宙开发、生物工程技 ➢ 术这些尖端科学领域中，制冷技术也有重要(zhòngyào)的应用。 ➢
以太阳能和核能为代表的没有污染的动力机械将会投入使用，燃氢发动机驱动的汽 车将会行驶在公路上。
机械工程概论精选全文
可编辑修改精选全文完整版机械工程概论班级：XX—X 姓名：XXX 学号:XX机械工程概论课是一门专题介绍机械工程学科领域科学、技术、工程等问题的科目，旨在展示机械工程学科所涵盖的主要内容及其对人类社会发展与进步所起的重要推动作用，并介绍了机械工程的最新发展，让我们了解到机械工程科技人员所需的专业知识和技能及其择业范围。
机械工程的发展是从人类制造工具开始，从制造简单工具演进到制造由多个零件、部件组成的现代机械，经历了漫长的过程。
人类从石器时代进入青铜时代，再进而到铁器时代，用以吹旺炉火的鼓风器的发展起了重要作用。
18世纪后期，蒸汽机的应用推广使得机械发展又更进一步。
同时，制作机械的主要材料逐渐从木材改用更为坚韧，但难以用手工加工的金属。
机械制造工业开始形成，并在几十年中成为一个重要产业。
机械工程通过不断扩大的实践，从分散性的、主要依赖个人才智和手艺的一种技艺，逐渐发展成为一门有理论指导的、系统的和独立的工程技术。
机械工程是促成18～19世纪的工业革命，以及资本主义机械大生产的主要技术因素。
动力是发展机械生产的重要因素。
17世纪后期，随着各种现实的需求，各种应用机械得以改进和发展。
之后，18世纪初出现了纽可门的大气式蒸汽机，用以驱动矿井排水泵。
但是这种蒸汽机的燃料消耗率很高，基本上只应用于煤矿。
但随着瓦特发明了有分开的冷凝器的蒸汽机和提供回转动力的蒸汽机，降低了燃料消耗率，扩大了蒸汽机的应用范围。
蒸汽机的发明和发展，使矿业和工业生产、铁路和航运都得以机械动力化。
蒸汽机几乎是19世纪唯一的动力源，但蒸汽机及其锅炉、凝汽器、冷却水系统等体积庞大、笨重，应用很不方便。
19世纪末，电力供应系统和电动机开始发展和推广。
19世纪后期发明的内燃机经过逐年改进，成为轻而小、效率高、易于操纵、并可随时启动的原动机。
它先被用以驱动没有电力供应的陆上工作机械，以后又用于汽车、移动机械和轮船。
20世纪初，电动机已在工业生产中取代了蒸汽机，成为驱动各种工作机械的基本动力。
《机械工程概论》课程教学大纲
《机械工程概论》课程教学大纲
一、课程名称
《机械工程概论》
二、课程目的和任务
本课程旨在介绍机械工程的基本概念、发展历程、主要领域和相关技术，培养学生对机械工程的认识和理解，为学生今后深入研究和研究机械工程奠定基础。
三、课程内容
1. 机械工程的定义与发展历程
2. 机械工程的主要领域与应用
3. 机械结构与运动原理
4. 机械设计基础
5. 机械制造工艺与技术
6. 机械工程材料与热处理
7. 机械工程中的电气控制技术
8. 机械工程中的自动化技术
四、教学方法和手段
1. 讲授：通过教师讲解，介绍机械工程的基本理论和相关知识。
2. 实例分析：通过实际案例的讲解，加深学生对机械工程概念
和应用的理解。
3. 实践操作：设置实验、实等实践环节，提供机械工程相关技
能的培训和实践机会。
4. 群体讨论：鼓励学生参与课堂讨论，提高问题解决能力和思
维能力。
五、教材和参考书目
- 教材：《机械工程概论教程》（主编：XXX）
- 参考书目：
- 《机械工程概论导论》（作者：XXX）
- 《机械工程与自动化控制理论》（作者：XXX）
- 《机械制图与CAD技术基础》（作者：XXX）
六、考核方式与标准
1. 日常作业：占总成绩的10%。
2. 期中考试：占总成绩的30%。
3. 实验与实成绩：占总成绩的20%。
4. 期末考试：占总成绩的40%。
七、其他事项
- 请学生按时上课，积极参与课堂活动。
- 如有疑问，请及时向任课教师咨询。
以上就是《机械工程概论》课程教学大纲的主要内容，祝您顺利教学！。
工程机械概论课件-57页文档资料
第一篇机械的基本常识第一章绪论1.1.1 土木工程机械的作用土木工程机械是指用于基本建设领域中各类专用的施工机械，也称为工程机械，包括建筑工程，市政工程，道桥工程，港口工程等所使用的施工机械。
机械的作用是：1)用来减轻体力劳动和提高生产力的工具2)提高劳动生产率，加速工程进度3)提高工程质量4)降低工程造价采用机械化施工，特别有利于广泛采用新技术，改善劳动条件。
例如：a. 采用液压技术的液压凿岩机与风动凿岩机相比，能量利用率提高了三倍，工作速度提高了一倍，动力消耗却降低了一半。
b. 推土机、平地机、摊铺机以及隧道掘进机等，应用激光自动导向、栈平、找直、找准、放线．可大大提高作业精度和工作质量。
如用激光导向定坡度、其误差可小于o 01％。
c. 轮式建筑机械的转向和制动机构采用液压伺服系统，可使操纵省力并改善转向和制动性能。
d. 尤其是电子计算机技术的应用，无人操纵或无线电遥控的工程机械相继问世，才使在低温、高原、水下、地下、空中以及公害污染等困难环境下施工成为现实。
1.1.2 课程的性质和内容根据工程机械的作用，土木工程专业开设本课程是十分必要的，它是一门重要的技术基础课。
其内容包括：机械基础知识和常用土木工程机械两大部分机械基础知识包含：a. 主要介绍机械制造中常用材料的性能及选用方法；b. 通用零、部件的设计、选用等基本知识；c. 还有挠性传动、齿轮转动、液压传动的基本理论。
常用土木工程机械：主要介绍常用工程机械的主要机构、类型、性能、基本构造使用方法及选型设计等内容。
它是前者的综合运用。
本课程涉及的理论知识面广；所讲述的零、部件类型不但很多，又由于在各种机械中，影响零、部件功能、寿命的因素十分复杂．机械在作业中的工况又千变万化，在许多情况下，难以用纯理论进行设计计算，而必须借助于实验或经验公式。
因而，在学习中要掌握各种系数、参数和公式的物理意义，并了解其应用的条件和范围，学会运用各种规范和设计手册等。