机械工程概论02机械工程基础
大一机械工程基础知识点
大一机械工程基础知识点机械工程是一门涉及设计、制造和维护机械系统的学科。
作为大一机械工程学生，了解并掌握一些基础知识点是非常重要的。
本文将介绍一些大一机械工程的基础知识点，帮助你更好地理解和学习这门学科。
1. 机械工程概论机械工程是工程学的重要分支之一，它涉及设计、制造和控制机械系统。
机械工程师需要了解材料力学、热力学、流体力学等相关学科，为工程问题提供有效的解决方案。
2. 基本机械元件机械工程中常见的基本机械元件包括轴、轮、齿轮、轴承等。
轴是用来传递力和扭矩的机械元件，轮是带有齿的圆盘，齿轮用于传递力和运动，轴承用于支撑旋转轴。
3. 机械力学机械力学是机械工程中最基础和重要的学科。
它包括静力学和动力学两个部分。
静力学研究物体处于平衡状态下的力学性质，动力学研究物体在运动状态下的力学性质。
4. 流体力学流体力学是研究流体在静态和动态条件下的运动规律的学科。
机械工程师需要了解流体的流动特性，以设计和分析流体传动系统，如液压和气动系统。
5. 热力学热力学是研究热能转化和能量传递的学科。
机械工程师需要了解热力学的基本原理，以设计和分析热力系统，如发动机和热交换器。
6. 材料力学材料力学研究材料的力学性质，如强度、刚度和塑性等。
机械工程师需要了解不同材料的性质，以选择合适的材料并设计结构以满足特定的要求。
7. 机械设计基础机械设计是机械工程中最核心的任务之一。
机械工程师需要了解机械设计的基本原理和方法，包括设计流程、工程制图、尺寸与公差、装配等。
8. 自动控制原理自动控制原理是研究如何设计和分析控制系统的学科。
机械工程师需要了解自动控制的基本原理，以设计和分析机械系统的控制部分。
9. CAD/CAM技术CAD（计算机辅助设计）和CAM（计算机辅助制造）技术在机械工程中得到广泛应用。
机械工程师需要掌握CAD/CAM软件的使用，以完成机械设计和制造的工作。
10. 制造工艺基础制造工艺是指将设计好的产品转化为实际产品的方法和过程。
机械工程基础
机械工程基础机械工程是一门涉及机械设计、制造和运行的工程学科。
它关注物体的运动和能量转化，并致力于设计和制造能够完成特定功能的机械设备。
机械工程的重要性机械工程在现代社会中起着重要的作用。
它涉及到很多领域，包括制造业、交通运输、能源产业和航空航天等。
机械工程师可以通过设计和制造高效的机械设备来提高生产效率并降低能源消耗。
他们还参与解决社会问题，如环境污染和可持续发展等。
机械工程的基础知识力学力学是机械工程的基础知识之一。
它研究物体的运动和受力的影响。
力学可以分为静力学和动力学两个方面。
静力学研究平衡状态下物体的受力情况，而动力学则研究物体在运动中的受力和加速度变化。
材料科学材料科学也是机械工程的基础知识之一。
它研究材料的性质、结构和性能。
机械工程师需要了解不同材料的特点，以便选择适当的材料用于机械设备的制造。
热力学热力学研究能量转化和能量传递的原理。
机械工程师需要了解热力学的基本概念，以便设计和制造高效的能源系统和热机。
流体力学流体力学研究液体和气体的运动和受力情况。
它在机械工程的很多领域中都有应用，如泵、管道和风力涡轮机等。
机械工程的职业发展机械工程师在许多行业中都有就业机会。
他们可以在制造业、能源产业、航空航天、汽车制造和石油矿业等领域工作。
随着技术的不断进步，机械工程师在自动化和智能化领域的需求也越来越高。
结论机械工程是一门重要的工程学科，涵盖了多个知识领域。
掌握机械工程的基础知识，有助于理解机械设备的设计和制造原理，提高工程效率和质量。
机械工程师在现代社会中扮演着重要的角色，并为社会进步和经济发展做出了重要贡献。
《机械工程基础》部分习题解答
材料的基本属性
材料力学首先需要了解材料 的各种基本属性，如弹性、 塑性、强度、硬度等，这些 属性决定了材料在外力作用
下的行为和性能。
材料的应用
材料力学在工程实践中有着 广泛的应用，如机械设计、 建筑结构、航空航天等领域 都需要用到材料力学的知识
。
动力学基础
总结词
动力学是研究物体运动 状态变化和力的关系的
机械系统设计
总结词
机械系统设计是将各个机械零件组合成一个协调工作的整体的过程。
详细描述
机械系统设计需要综合考虑各个零件的特性、功能和相互关系，以实现整个系统 的协调工作。在设计过程中，需要考虑系统的运动关系、动力传递、控制系统等 因素，并采用现代系统设计方法和技术进行优化设计。
机械系统设计
总结词
静力学应用
04
静力学在日常生活和工程实践中有着广泛的应 用，如建筑结构分析、机械装置设计等。
材料力学基础
总结词
材料的基本变形
材料力学是研究材料在各种 外力作用下的行为和性能的
科学。
01
02
材料在外力作用下会发生各 种变形，如拉伸、压缩、弯 曲、剪切等，材料力学对这 些基本变形有深入的研究。
03
04
02
机械力学基础
静力学基础
总结词
01
静力学是研究物体在静止状态下受力分析的科 学。
静力学基本概念
02
静力学主要研究物体在静止状态下的受力情况， 包括力的平衡、力的合成与分解等基本概念。
静力学基本原理
03
静力学有三大基本原理，即力的平衡原理、力 的合成与分解原理和力的作用线原理。这些原
理是解决静力学问题的关键。
总结词
了解控制系统的性能指标
机械工程基础
机械工程基础
机械工程是一门融包括机械设计、机械原理、机械制造与装配等元素在内的复合性学科，其基础理论在科学技术发展史上具有重要作用。
机械工程基础是机械工程的核心部分，它包括机械产品的设计与制造、机械的控制与系统的分析、机械材料的基础与计算机辅助设计等内容。
其中，机械产品设计是机械工程分析和设计的基础，其主要任务是利用有限的材料、空间及资源，达到设计指定的功能要求。
本课程将详细介绍机械产品设计的基本方法及相关计算机辅助设计辅
助的技术。
机械的控制与系统分析课程是机械工程系统分析与设计的基础，它包括控制系统的基本理论及其应用，控制系统的实验与仿真等内容，学习者可以掌握系统分析与设计等基本技能，从而为进一步的学习和应用打下良好的基础。
机械材料是机械设计和制造过程中重要的一环，它关系到机械产品的性能、制造过程及使用寿命等。
本课程将介绍机械材料的常用分类及其基本特性，分析材料在机械设计与制造中的重要性，以及常见材料的应用案例。
计算机辅助设计是机械工程的重要组成部分，它为机械设计与制造提供了强有力的支撑。
本课程将介绍计算机辅助设计的基本原理，探讨不同软件的应用，以及计算机辅助设计在机械工程中的重要作用。
总的来说，机械工程基础课程是机械工程学习的核心部分，它为
机械设计与制造提供了重要的理论基础，是学习者深入研究机械工程的基本前提。
机械工程概论复习提纲
机械⼯程概论复习提纲第⼀章绪论（⼀）⼀.机械的基本概况1、机构：由两个以上的构件通过活动连接以实现规定运动的组合体，其各组成部分之间具有⼀定的相对运动⽤来传递、转换运动和动⼒，或实现某种特定的运动2、机器：由⼀个或⼀个以上的机构组成，具有确定机械运动并完成⼀定有⽤⼯作过程的装置3、机械：机构和机器的总称4、机构和机器之间的区别与联系5、机构：传递、转换运动与动⼒实现某种特定的运动6、机器：具有确定机械运动、转换机械能、完成⼀定有⽤⼯作过程7、零件：组成机械不可拆的基本单元；专⽤零件8、构件：在机构中组成机构彼此间具有⼀定相对运动关系的基本单元9、部件：机械的⼀部分，为可以完成同⼀功能⽽在结构上连接在⼀起、能协同⼯作的零件的组合体10、机械、机器、机构、构件、零件之间的关系11、机械的特征及种类12、制造业和机械⼯业⼆.机械⼯程的涵义机械⼯程的⼯作内容（按⼯作性质划分）1、建⽴和发展能直接应⽤于机械⼯程的⼯程理论基础2、研究、设计和发展新的机械产品3、机械产品的⽣产4、机械制造企业的经营和管理5、机械产品的应⽤6、环境污染和⾃然资源过度耗费问题及其处理措施三.机械⼯程发展1、社会发展与机械⼯程第⼀次⾰命：⼤约200万年前，学会了⽤⽊棍和⽯块等天然⼯具，并锻炼了⼤脑和⼿指第⼆次⾰命：⼤约50万年前，学会了制造和使⽤简单的⽊制和⽯制⼯具，继⽽发现了⽕第三次⾰命：⼤约15000年前，制作和使⽤简单机械，开始了农耕与畜牧第四次⾰命： 1750年到1850年之间，⽡特第⼀台蒸汽机第五次⾰命：计算机的发明导致了⼀场现代⼯业⾰命。
智能机械开始应⽤，计算机正在改变⼈类的传统⽣活⽅式和⼯作⽅式2、机械⼯程发展史a.古代机械史(ancient history of machinery，～1750年) 机械始于⼯具b.近代机械⼯程史(modern history of mechanical engineering)⽤⽣产能⼒⼤和产品质量⾼的⼤机器取代⼿⼯⼯具和简陋机械。
机械工程基础
机械工程基础机械工程是一门综合性的学科，包括机械设计、机械结构分析、机械加工加工、机械制造、机械生产等多方面内容。
机械工程基础知识是这些方面的基础，是机械工程师必须学习和掌握的一组相关的文化知识、技术知识和分析处理方法。
机械工程基础知识可以分为三大部分：力学知识、材料科学和机械设计。
力学知识主要围绕物理学概念和力学原理展开，其目的是了解物体与外力之间的关系，从而了解物体的力学特性和未知问题的求解方法。
材料科学主要研究物质的结构与物理性质的关系，从而获取特定的材料特征，为机械设计提供重要的参考依据。
而机械设计则主要研究机械设备的结构、功能特性以及制造工艺的选择，以实现机械设备的正确性、可靠性和性能最优化。
基于这些基础知识，机械工程系统性地探究整体机械系统的功能，并以此为基础建立机械系统的设计模型，以期实现机械系统的可靠性、经济性和可操作性等要求。
例如，机械转换设备的研究，需要深入了解物体运动规律、动力学系统的设计分析、动力学系统的传动性能分析、振动学系统的动态分析等，以便提高机械转换设备的设计水平。
经过不断的学习和实践，机械设计的专业技术水平日益提高，应用越来越广泛，机械设计工作的工作量也在不断增加。
在短期内，只有深入了解和掌握机械工程基础理论的机械工程师，才能做出有创造性的设计，使机械设备达到最高的精度要求和最佳的性能。
最后，要做好机械工程设计，不仅需要把握基础理论，还要不断更新和完善，要学会利用新技术、新工具，同时还要具备良好的设计和实验能力，能够实施运用新的概念和方法，解决工程实际中的问题，进而使机械设计达到最优水平。
本文以机械工程基础为标题，总结了机械工程基础知识的内容、学习方法以及在机械设计过程中的应用。
以上仅是机械工程基础的内容简介，机械工程基础的研究细分领域更加广泛，要想掌握机械工程基础并在机械设计过程中得到应用，还需要通过专业训练和充分的实践积累才能实现。
大一机械工程概论必考知识点
大一机械工程概论必考知识点机械工程是一门应用科学，涉及机械的设计、制造、运行和维护等方面。
作为大一机械工程专业的学生，了解和掌握概论必考的知识点对于进一步学习和发展至关重要。
下文将为您介绍大一机械工程概论必考的知识点。
一、机械工程概述机械工程是一门工程学科，主要涉及机械设备的设计、制造和运行等方面。
它广泛运用于制造业、交通运输、能源领域等多个行业，对现代社会的发展起着重要作用。
二、机械工程基础知识1. 力学：力学是研究物体运动和力的学科，包括静力学、运动学和动力学等方面。
2. 材料力学：材料力学是研究材料性质和变形规律的学科，包括静力学和动力学两个方面。
3. 热力学：热力学是研究热量和能量转化的学科，涉及热力学第一定律和第二定律等内容。
4. 传动系统：传动系统是机械设备中用来传递动力和运动的装置，包括齿轮传动、皮带传动、链条传动等。
5. 流体力学：流体力学是研究流体的力学性质和运动规律的学科，包括静力学和动力学两个方面。
三、机械设计基础知识1. 机械设计基本原理：机械设计的基本原理包括力学原理、材料力学原理和热力学原理等。
2. 工程制图：工程制图是机械设计中非常重要的一环，需要学习绘制工程图、读取图纸以及了解常用的标注和符号等。
3. 机械元件设计：机械元件设计需要掌握常见的机械元件的设计方法，包括齿轮、轴、轴承等。
4. 机械系统设计：机械系统设计需要综合考虑各个部件的功能和相互配合，合理设计机械系统的结构和运动方式。
四、机械制造基础知识1. 加工工艺：了解常见的加工工艺，包括切削、焊接、冲压、铸造等，以及各种加工工艺的适用范围和特点。
2. 数控技术：数控技术是现代机械制造中的重要技术，需要学习数控机床的操作、编程和加工流程等。
3. 模具设计：模具设计是塑料制品和金属制品等的生产过程中必不可少的环节，需要学习模具设计的基本原理和方法。
4. 精密加工：精密加工是需要高度精准度的加工过程，需要学习精密加工设备的使用和常见的精密加工工艺。
第二章机械工程概论
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航天飞机利用机械臂施放哈勃空间望远镜
第1节 机械工程及学科总论
现代机械工程的发展
18世纪前，机械工程师主要凭借经验和技艺 现代机械工程，引入了计算机信息技术
现代机械工程范围广泛
自动化流水线、数 控机床、机器人、 成组技术、柔性制 造系统
特种加工
高精度加工、 超精密加工
第1节 机械工程及学科总论 现代机械工程的发展
1914年，福特流水生 产线，大量生产汽车。
19世纪末，泰勒 “科 学管理法”的出现
第1节 机械工程及学科总论
现代机械工程的发展
20世纪中后期，以机电一体化技术为代表，在机器人，航空航天， 海洋舰船等领域开发出了众多高新机械产品，如火箭、卫星、宇宙飞船、 空间站、航空母舰、深海探测器等。
国际太空站
第1节 机械工程及学科总论
机械工业是国民经济的支柱工业之一。 机械工业是社会生产力发展水平的重要标志。
第1节 机械工程及学科总论
机械发展的历史回顾----中国古代
五千年前已开始使用简单的纺织机械； 晋朝时在连机椎和水碾中应用了凸轮原理； 西汉时应用轮系传动原理制成了指南车和记里鼓车； 东汉张衡发明的候风地动仪是世界上第一台地震仪。 目前许多机械中仍在采用的青铜轴瓦和金属人字圆柱齿轮，在我国东 汉年代的文物中都可以找到它们的原始形态。
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视图 （用于表 达机件外 部结构和 形状）
1. 基本视图 2. 向视图
2. 局部视图
3. 斜视图
用于表达机件的 外部结构形状
用于表达机件 的局部外形
用于表达机件的 倾斜部分的外形
基本视图不需标注，向视图要加标注。
要加标注：
用字母表示名称，箭头表示投影方向 。图形可按基本视图配置，也可按向 视图配置，斜视图可转正，转正后要 加注旋转符号
汽车、飞机、轮船、潜艇等都是以一次动力机为动力源。
• 二次动力机是把二次能源(电能)或由电能产生的液压能、气压 能转变为机械能的机械，如电动机、液压马达、气动马达等。
其中尤以电动机应用更为普遍。比如，各种类型的机床、洗 衣机、电风扇、水泵、油泵等，都是以二次动力机作为动力源。
动力机输出的运动通常为转动，而且转速较高。
例如，汽车的动力性、平顺性、操纵稳定性、制动性、积极 性等；机床加工精度等
2.1.3 机器的组成
现代机械系统的组成：
1. 动力系统 为机械系统正常工作提供动力源、实现能量转换的原动
机（或动力机）及其配套装置。 大多数原动机采用电动机。
1.动力系统 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)直接转变为机械能的 机械，如内燃机、汽轮机、燃气轮机等。
面的形状
面图形不对称，全部标注
）
2.重合 画 在 视 图 轮
断面图 廓 线 内 ， 用 图形对称，不标注，图形不对称，省略字母 细实线绘制
练习题
1） 在给出的6个图形中找出正确的A-A断面图。
属回转结构，应封口 轮廓不完整，应封口
剖面线与主视图不一致
两部分剖面线不一致
属回转结构，应封口
轮廓不完整，应封口
正确答案是（6）
练习题
2） 分析并找出剖视图中的错误，画出正确主视图。
肋按纵向剖切时 不画剖面符号。
回转体 上均匀 分布的 画出肋不切时画画出。和在面，出孔剖上应 。旋。转到 剖切面 画出。
达 形状） 方 法
3.局部 用 于 表 达 机 剖视图 件 的 不 对 称 内、外形状
局部剖视图波浪线不能穿空，不能超 出图形的轮廓线，不能与图形轮廓线重合或 在其延长线上。
断面图 （用于表 达机件断
1. 移出 画在视图轮廓 断面图 线之外，用粗 实线绘制
标注：图形画在剖切面的延长线上时： 断面图形对称，不标注，断面图形不对称 ，注剖切符号，省略字母； 图形放在其 它位置时：断面图形对称，省略箭头，断
机械系统的优劣最终体现在整体功能上。因此，设计时 应考虑整个系统的布局和运行，确定各子系统的性能和它们 之间的联系，使整个系统获得理想的功能效果。
2.1.2 机器的功能与性能
1. 机器的功能
基本功能必须保证，且在设计中不能改变； 附件功能一般可以改善产品的性能，可随技术条件和结构方式的改变而取舍； 非必要功能，可有可无 。 （利用价值工程原理进行可行性分析）
1.机器的表达 装配图是用来表达部件或机器的一种图样， 是进行设计、装配、检验、安装、调试和维修 时所必需的技术文件。
• 装配图以表达工作原理，装配关系为主， 力求做到表达正确、完整、清晰和简练。
• 需很好地掌握国家标准所规定的各种表 达方法和视图方案的选择问题。
• 画图时先选主视图，再考虑其他视图， 然后再综合分析确定一组图形。
机 剖视图
1.全剖 视图
用于表达机件 的整个内形，
可用不同的剖切面剖开机件得到全剖 、半剖、局部剖视图
件 （用于表 2.半剖 用于表达机件
除单一剖 视图 的内、外形状 切或剖切位置明显且中间无其它图形隔开时
表 部结构和
，且有对称面 ，可省略标注外，其余情况均需加标注。
机械执行系统根据加工工艺要求进行设计，直接体现机械系 统的功能要求。执行系统的运动设计是机械系统设计的关键之一。
例，机器人的执行机构是抓取机构，为了能可靠抓起不同形 状的物体，抓取机构有各种结构形式。
4. 辅助－控制系统
保证机械系统各组成部分协调运行，准确可靠地完成整 机功能的装置。
辅助－控制系统常由各种机械、液压、气动、电气、工业微 机等控制装置组成。
2. 传动系统
将原动机输出的动力和运动传递给执行系统的中间装置。
分 类（按工作原理）： 机械传动、液压传动、气压传动和电－磁传动四类。
主要功能： 1）传递运动 2）变速 3）按工作要求改变运动规律 4）传递动力 5）实现由一个或多个原动机驱动若干个相同或不相同
速度的驱动装置等
3. 执行系统
直接用来完成各种工艺动作或生产过程的装置，也称为工作机。 执行系统一般置于机械系统末端，直接与作业对象接触，是 整个机械系统的输出部分。
其功能是控制或操作各子系统的起动、离合、制动、变速、换 向或各部件间运动的先后次序、运动轨迹及行程。此外，还有控制 换刀、测量、冷却与润滑的供应与停止工作等一系列动作。
例： 汽车的总体构造
1）发动机 2）底盘 3）车身 4）电气设备
2.2 机器的结构与表达
机器设备的用途、功能与性能的实现是 靠机器的结构来保证的。
例：全自动洗衣机
控制面板
潘存云教授研制
波轮
电动机 带传动
减速器 基本功能： 洗涤功能、漂洗功能、脱水功能、自动程序控制功能
2.机器的规格与性能 ——体现了同样功能机器的差别
• 产品的规格反映了该产品适合的工作能力与范围。 例如，同样是载货的汽车，重型车、中型车、轻型车、微型
车之间差别很大。重型车可一次运载10t、20t或更重的货物，而 微型车最大载重一般不超过1t。因此，不同规格的汽车从汽车的 体积、质量、结构和价格上都不会相同。 • 产品的性能，粗略地说反映了产品的工作能力与工作质量方面 的差异，经常用一系列技术指标将其表现出来。
第2章 机械工程基础
2.1 机械系统及其功能与组成 2.2 机器的结构与表达 2.3 工程材料 2.4 零件的种类 2.5 零件的互换性与公差
2.1 机械系统及其功能与组成
2.1.1 机械系统
机械系统是由若干零部件根据一定的功能要求和结构形 式组成的有机整体。（机器就是一个机械系统）
机械系统方案设计是根据客观需求，确定预定目标，经 过规划、构思、设想、分析和决策，建立能满足预定目标的 技术系统的活动。