机械原理课件绪论共31页文档

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《机械原理》课件第1章绪论说课材料

《机械原理》课件第1章绪论说课材料
机构分析与综合
常用机构的研究 已经非常深入 自动控制机构、机器人机构、仿生机构、机电光液 综合机构等进展也非常大 计算机的应用:计算机辅助设计、优化设计、大 型通用或专用的软件等
机械原理课程的性质与任务
是研究机械性能分析与设计的基本理论与 方法的专业基础课程之一。
机械原理的教学内容(归纳起来三大点)
动力机器
发电机等是能量变换的装置,即可将某种 形式的能量变换成机械能,或者把机械能 变换成其他形式的能量。例如:内燃机、 压气机、涡轮机、电动机等。
机器
工作机器 是完成有用的机械功或者是搬运物品。
例如:轧钢机、织布机、缝纫机、汽
车、飞机和金属切削加工机床等。
信息机器 是用来获得和变换信息的。例如:机 械式积分仪、计帐机、打字机和绘图 仪。
§1-3 如何进行本课程的学习
教学环节:
理论教学 课程设计
学习方法:
1. 在学习知识的同时,注重能力的培养。 2. 在重视逻辑思维的同时,加强形象思维能力的培养。 3. 注意先修课程的应用。 4. 理论联系实际,能够做到举一反三。
§1-4 机械原理学科的发展现状及趋势
机械工业发展方向:
高速、高精度、重载、高效率、低噪声 先进制造技术的应用、激光制造 自动生产线机器与其它来自置的主要区别是:机器一定要作机械运
动,并 通过运动来实现能量物料和信息的变换
机构(mechanism) 用来传递运动和力或改变运动形
式的构件系统
机构和机器的区别
• 机构只是一个构件系统,而机器除构件系 统外,还包含电气、液压等其它系统
• 机构只用来传递运动和力,而机器除传递 运动和力外,还具有变换或传递能量、物 料和信息的功能
1、研究机构的组成及具有确定运动的条件。

机械原理课件第1章绪论

机械原理课件第1章绪论
太空探险、水平钻探、深海采矿、打捞作业、血管清理
与其它学科的交叉渗透作用增强:与电子工程、计算 机科学、控制工程、材料科学、生物医学相互渗透, 诞生了若干新学科。如机械电子学、仿生机械学、机 器人机械学、机械CAD。
本学科的研究课题与日俱增: 新机构不断涌现-----如自控机构、机器人机构、仿生 机构、柔性及弹性机构、机电气液综合机构等。
湖南理工学院专用
作者: 潘存云教授
本课程研究机械的途径: ▲ 研究机械所具有的一般共性问题。如机构的组成
原理、机构运动学、机器动力学。
▲ 研究各种常用机构的运动和动力性能,以及它们 的设计 方法。
如何学习本课程?
▲ 着重搞清楚基本概念,理解基本原理,掌握机构 分析与综合的基本方法。
▲ 注意把一般原理和方法与具体运用密切联系起来。 并用所学知识观察日常生活与生产遇到的各种机械。
▲设计新机构的方法。按一定几何条件和运动条件
3. 机器动力学 ▲分析机构的受力情况及力做功的情况;
▲分析机器在已知外力作用下的运动; ▲机器的调速和平衡方法。
湖南理工学院专用
作者: 潘存云教授
按解决问题的性质,研究内容又可分为两大类:
▲机构分析-对已有机构的研究。包括结构、运动 和力分析。
▲机构综合-设计新的机构。包括型综合、尺度综 合、运动和动力综合。
湖南理工学院专用
作者: 潘存云教授
注重理论联系实际
本课程并不是研究某种具体的机械,而是着重研究 一般机械的共性问题,即机构的结构分析和综合的基 本理论和基本的方法。这些基本理论和方法是紧密为 工程服务的。因此,在本课程的学习过程中,一方面 要注意这些理论和方法在理论上建立和推演的严密性 和逻辑性,另一方面更要注意这些理论和方法如何在 工程实际中的应用。此外还应随时留意日常生活和生 产中遇到的各种机械,以丰富自己的感性认识;并用 所学到的理论和方法认识分析这些机械,以加深理解, 使理论和实践相互促进。

机械原理ppt课件完整版

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齿轮传动的设计步骤
包括选择齿轮类型、确定齿轮模 数、齿数、压力角等参数,进行 齿轮强度校核等。
齿轮传动的应用
广泛应用于各种机械设备中,如 汽车、机床、工程机械等。
链传动的设计与分析
链传动的类型
包括滚子链传动、齿形链传动等。
链传动的设计步骤
包括选择链条类型、确定链条节距、链轮齿 数等参数,进行链条强度校核等。
定义与研究对象
机械系统动力学是研究机械系统在力作用下的运动规律及其与力的相互关系的学科。它主要 关注机械系统在外力作用下的运动状态,如速度、加速度、位移等的变化规律。
基本术语与概念
包括力、质量、加速度、动量、动能、势能等,这些术语和概念是描述机械系统运动状态的 基础。
动力学原理
牛顿运动定律、动量定理、动能定理等是机械系统动力学的基本原理,它们揭示了机械系统 运动的基本规律。
命和可靠性。
检测装备
包括测量仪器、检测设备等,用 于对加工过程中的产品精度和质 量进行检测和控制,确保产品符
合设计要求。
先进制造技术与装备简介
数控技术
机器人技术
通过计算机编程控制机床等加工装备,实现 自动化、高精度和高效率的加工过程。
应用机器人进行自动化生产,提高生产效率 和产品质量,降低劳动强度和生产成本。
2023
PART 03
机械传动与驱动
REPORTING
机械传动的类型和特点
摩擦传动
螺旋传动
利用摩擦力传递动力和运动的传动方 式,如带传动、摩擦轮传动等。其特 点是结构简单、成本低廉,但传动效 率较低且易磨损。
利用螺旋副传递动力和运动的传动方 式,如螺旋千斤顶、螺旋压力机等。 其特点是结构简单、自锁性好,但传 动效率较低。

机械原理第一章绪论PPT课件

机械原理第一章绪论PPT课件
机构(machanism):用来传递 运动和力或改变运动形式的构 件系统
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机械是机构与机器的总称。
机构和机器的区别:
•机构只是一个构件系统,而机 器除构件系统外,还包含电气、 液压等其它系统
• 机构只用来传递运动和力,而 机器除传递运动和力外,还具 有变换或传递能量、物料和信 息的功能
2)具有用瞬心法对高、低副机构进行速度分析,和用图 解法或解析法对Ⅱ级机构进行运动分析的基本技能。
3)具有按已知的几何条件和运动条件对几种主要的平面 机构进行运动设计的某些基本知识和能力。
4)初步具有确定简单机械运动方案的能力。
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第一章 绪 论
5)具有按已知动力学条件分析和设计机械的某些基本 知识。
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1
第一章 绪 论 (Introduction) §1-1 本课程研究的对象及内容
机械原理又称为机器理论与机构学。 机械原理 Theory of Machines and Mechanisms
机械原理的研究对象是机械(machinery) 。 机械原理是研究机构和机器的运动及动力特性,以及

是完成有用的机械功或者是搬运物品。
工作机器 例如:起重机、织布机、缝纫机、汽

车、飞机和金属切削加工机床等。
是用来获得和变换信息。例如:机械 信息机器 式积分仪、计帐机、机器人和绘图仪。
机器与其它装置的主要区别是:机器一定要作机械运动, 并通过运动来实现能量、物料和信息的变换
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第一章 绪 论
现代机器通常由控制系统、信息测量和处理系统、动 力部分、传动部分及执行机构系统等组成。 机器的三个共同特点: 1、都是人为的实物组合; 2、各部分之间具有确定的相对运动; 3、用来变换或传递能量、物料和信息。

孙恒《机械原理》课件讲义

孙恒《机械原理》课件讲义
学时:课堂教学:5学时,习题课:1学时;实验:机构运动简图测绘,2学时。
机构结构分析的内容及目的 机构的组成 机构运动简图 机构具有确定运动的条件 平面机构自由度的计算 平面机构的组成原理、结构分类 及结构分析
§2-1 机构结构分析的内容及目的
1、研究机构的组成及机构运动简图的画法 ; 2、了解机构具有确定运动的条件; 3、研究机构的组成原理及结构分类。
2)确定机架 3)确定各构件之间的运动副种类
“两两分析相对运动” 4)代表回转副的小圆,其圆心必须与相对运动
回转中心重合。代表移动副的滑块,其导路 方向必须与相对运动方向一致。 5)比例、符号、线条、标号
§2-5 平面机构自由度的计算
1. 平面机构的自由度:机构所具有的独立运动。 2. 平面机构的自由度计算公式
2. 要除去局部自由度( F' ) 局部自由度:某些不影响机构运动的自由度。
3. 要除去虚约束( p' ) 虚约束:在机构运动中,有些约束对机构自由度的影响
是重复的。
3. 要除去虚约束( p' ) 虚约束:在机构运动中,有些约束对机构自由度的影响
是重复的。 •机构中的虚约束常发生在下列情况:
1)如果转动副联接的是两构件上运动 轨迹相重合的点,则该联接将带入 1个虚约束。
本章结束
第二章 机构的结构分析
基本要求:了解机构的组成;搞清运动副、运动链、约 束和自由度等基本概念;能绘制常用机构的 运动简图;能计算平面机构的自由度;对平 面机构组成的基本原理有所了解。
重 点:运动副和运动链的概念;机构运动简图的绘 制;机构具有确定运动的条件及机构自由度 的计算。
难 点:在机构自由度的计算中有关虚约束的识别及 处理问题。

机械原理课件(第七版)

机械原理课件(第七版)
综合原理的应用
在机械系统方案设计中,综合原理的应用可以帮助设计师 更好地理解系统的功能和性能要求,发现潜在的问题和解 决方案,提高设计的可行性和可靠性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
定义
机械效率是指机械在工作中所 做的有用功与总功的比值。
影响因素
机械效率受到多种因素的影响 ,如机械设计、制造精度、润 滑条件、摩擦类型和材料性质 等。
提高效率的方法
为了提高机械效率,可以采取 优化设计、改善制造工艺、选 择合适的润滑剂和减少摩擦阻 力等措施。
实验测定
机械效率可以通过实验测定, 常用的方法有功率法、扭矩法
平面机构的动态动力分析
总结词
动态动力分析的应用
VS
详细描述
动态动力分析在机械设计中具有重要应用 ,如优化机构设计、提高机构性能、预测 机构运动行为等。通过动态动力分析,可 以更好地理解机构在不同条件下的运动规 律和受力情况,为机械设计提供重要的理 论支持和实践指导。
05 机械的效率和自锁
机械的效率
机械原理课件(第七版)
目 录
• 绪论 • 机构的结构分析 • 平面机构的运动分析 • 平面机构的力分析 • 机械的效率和自锁 • 机械的平衡 • 机械的运转及其速度波动的调节 • 机械系统的方案设计
01 绪论
机械原理课程的性质和内容
总结词
介绍机械原理课程的基本性质和主要内容,包括机械系统、机构、机器和装置等 基本概念和原理。
以及它们之间的相互关系。
03
等效转动惯量
等效转动惯量是指在机械运转过程中,为了模拟机械的转动状态所需要
用到的等效转动惯量。等效转动惯量的大小取决于机械内部各部件的转

机械原理课件:第1章绪论

机械原理课件:第1章绪论
研究机械运动的规律和特性。
力学
研究机械受力和运动的关系。
动力学
研究机械力的产生和传递。
机械的自由度及数目。
2 类型
包括平动副、回转副和滚动副等。
机械的机构及其分类
齿轮机构
通过齿轮传递和变换运动。
凸轮机构
通过凸轮来控制运动。
连杆机构
通过连杆来传递运动。
机械传动方式的分类及特点
齿轮传动 带传动 链传动
效率高,传动精度高。 结构简单,吸振能力强。 传动稳定,承载能力大。
机械的运动规律
机械运动遵循牛顿运动定律,同时机械能守恒和机械功的计算也是机械运动规律的重要内容。
机械简化分析方法
1
静态平衡法
分析物体处于静止状态下的平衡条件。
2
动态平衡法
分析物体在运动状态下受力和力矩的平衡条件。
机械原理课件:第1章绪 论
机械原理是研究机械的基本概念、运动规律和设计原则的科学。本章介绍了 机械原理的研究对象、基本量和关系,以及机械的自由度、机构和传动方式 的分类。
什么是机械原理?
机械原理是一门研究机械运动规律和相互作用原理的学科,对于机械设计和 工程实践具有重要意义。
机械的基本概念
运动学
3
虚功原理
利用物理量的变化来求解未知数量。
机械设计的目标和要求
机械设计的目标是根据实际需求设计出满足功能和性能要求的机械产品。

机械原理ppt

机械原理ppt
F = 3×n - (2pl+ph)-F'
虚约束及其去除方法 虚约束是指机构中某些运动副代入得对机构运动
其重复约束作用的约束,其数目以p´表示。 除去虚约束的方法:
先将机构中引入虚约束的运动副或运动链部分除 去,再来计算机构的自由度。
或从机构的约束数中减去虚约束数目p´。 F = 3×n - (2pl+ph-p')-F'
位 置 , 因 P13 为 机 构 3 的绝对瞬心,则有
3
vB l BP13
2l AB l
BP13
2.56rad / s
vC l CP133 0.4m / s vE l P13E3 0.357m / s
3)定出构件3的BC线上速度最小的点E的位置,因 BC线上速度最小之点必与P13点的距离最近,故 从P13 引BC的垂线交于点E。由图可得
4)定出VC =0 时机构的两个位置,量出
1 26.4
2 226.6
已 知 : 图 示 导 杆 机 构 尺 寸 : lAB=0.051m , lAC=0.114m, ω1 =5rad/s。试用瞬心法确定:机构在 图示位置导杆3的角速度ω3的大小和方向。
通过自由度计算判断图示运动链是否有确定运动 (图中箭头所示构件为原动件)。如果不满足有确定 运动的条件,请提出修改意见并画出运动简图。
n=4, PL=6, PH=0, F= 3n-2PL -PH=3×4-2×6-1×0=0
F=3×10-2×13-2-1=1
计算下列各运动链的自由度,并指出其中是否 有复合铰链、局部自由度、虚约束(应说明属于哪 一类虚约束)。最后判断该机构是否有确定运动 (图中箭头所示构件为原动件),为什么?
若构成的是相对不可动的系统,则为珩架或结构 体,即蜕变为一个构件。运动链有首末封闭的闭链, 也有未封闭的开链。运动链还有平面运动链和空间运 动链之分。
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