机械设计MechanicalEngineering

机械设计MechanicalEngineeringDesignMachineElementsDesign福州大学机械工程与自动化学院教材濮良贵，机械设计（第七版）.高等教育出版社，2001.龚溎义，机械设计课程设计图册（附机械设计作业图例）第三版.高等教育出版社，1997.龚溎义，机械设计课程设计指导书（第二版）.高等教育出版社，1997.Robert,LMott.MachineElementsinMechanicalDesign,机械工业出版社，2002.3Collins,JA.Mechanicaldesignofmachineelementsandmachines,JohnWileyPress,2003MechanicalDesign,武汉理工大学出版社，2004教学参考书濮良贵，机械设计学习指南（第四版），高等教育出版社，2001.王秉义，计算机辅助机械设计.东北大学出版社.1993.邱宣怀，机械设计（第四版）.高等教育出版社.1997.余俊，机械设计（第二版）.高等教育出版社.1986.程大先，机械设计手册（第三版）.化学工业出版社.1993.戴同，机构与机械零部件CAD.华中理工大学出版社.1999.陈继平，现代设计方法.华中理工大学出版社.1997.黄纯颖，机械创新设计.高等教育出版社.2000.第一章绪论第一节引言一、机械的定义：机器与机构的总称Machinery：generallymeansmachinesandmechanisms机器：人为的构件组合、构件间具有确定的相对运动、能作有用的机械功或完成能量、物料和信息传递的装置Machine:anassemblageofpartsthattransmitforces,motionandenergyinapredeterminedmanner.机构：人为的构件组合、构件间具有确定的相对运动Mechanism：acombinationofrigidorresistantbodies,formedandconnectedsothattheymovewithdefiniterelativemotionswithrespecttooneanother１.１以下哪些属于机械？Whichonebelongstomachinery?火车train,车站station,飞机plane,立交桥cloverleafjunction,太阳系solar三峡大坝threegorgedam,三峡船闸threegorgeshipgate,石头stone,流星meteor中华世纪坛Chinesealtar,枪炮gun,坦克tank,动物animal1.2机器的其他形式(othertypeofMachine)器械（装置、设备）：进行物料传递和变换的机器，如：蒸汽锅炉、过滤和分离装置等Apparatus(equipment,device):amachineformaterialconversionandexchanging,suchas,boiler,filterandseparator仪器：进行信息传递和变换的机器，如测量仪、照相机和打字机等Instrument:amachineforinformationrecording,measuring,controllingandexchanging,suchas,measuringequipment,,camera,typewriter,机械系统：由许多机器、装置、监控仪器等组成的大型工程系统MechanicalSystem:asystemcomposedofmachines,apparatusandinstruments.1.3机器的用途：移动物体转换能量形式成形获取信息处理信息Application:ObjectsCarryingEnergytransferManufacturingInformationAcquiringInformationProcessing1.4机器的组成单元：(Structureofmachine)机械原理：构件—运动单元，由一个或多个零件组成，如：连杆由连杆体、连杆头、螺栓和螺母组成。MechanismsandMachineTheory:link–basic(component)elementinkinematicsanalysis,composedoneormoreelements,Suchas,connectingrodiscomposedofthebody,head,boltsandnuts.机械设计：零件—制造单元，如：螺母、连杆头MechanicalDesign:machineelements–basicmanufacturingunit,suchas,nutandhead.1.5零件分类(Typeofcomponents)：通用零件：各种机器中普遍使用的零件，如：螺栓Generalpurposecomponents:commonlyusedinallkindsofmachines,suchas,bolts专用零件：在一定类型的机器中使用的零件，连杆头Specialpurposecomponents:onlyusedinspecializedmachine,suchas,connectingrodhead标准件：经过优选、简化、统一，并给以标准代号的零件和部件Standardmachinecomponents:machinecomponentsorassembly,viaoptimization,simplificationandunification,definedbystandardcode,suchas,nutsandrollingbearing易损件：正常运转条件下，在规定期限内必须更换的零件或部件Damageablecomponents:machinecomponentsorassemblymustbereplacedinspecifiedperiodduringnormalworkingcondition1.6机器的基本组成BasicstructureofMachine原动机(Power)：驱动机器的动力源，电机、柴油机执行部分(executive)：完成机器功能的组成部分传动部分(transmission)：运动形式、动力参数的转变，机械、液压、电气传动辅助系统(Accessory)：照明、润滑、显示控制系统(control)：控制二、机械设计的概念(ConceptofDesign)设计是应用创造性获得特定问题最优结果并且将此结果与其他人交流的过程Designistheapplicationofcreativitytoobtainedtheoptimumsolutionofagivenproblemandthecommunicationofthatplantoothers机械设计：设计机器或机构的技术活动MachineryDesign:Technologicalactivitiesformachineandmechanism设计的本质是创新thenatureofdesigniscreativity设计的优劣对国民经济发展至关重要economicdevelopmentdeterminedbythedesign65~70%的利润来自设计，designproduce65~70%productsprofit二十世纪工程成就GreatestEngineeringAchievementsofthe20thCentury电气化、汽车、飞机、给排水、电子、收音机和电视、农业机械化、计算机、电话、空调和冰箱、高速公路、空间站、网络、探测、家用器械、健身技术、石油和石油化工技术、激光和光纤、核技术、高性能材料Electrification,Automobile,Airplane,WaterSupplyandDistribution,Electronics,RadioandTelevision,AgriculturalMechanization,Computers,Telephone,AirConditioningandRefrigeration,Highways,Spacecraft,Internet,Imaging,HouseholdAppliances,HealthTechnologies,PetroleumandPetrochemicalTechnologies,LaserandFiberOptics,NuclearTechnologies,High-performanceMaterials第一节引言一、机械的定义1.1以下哪些属于机械？1.2机器的其他形式1.3机器的用途：1.4机器的组成单元1.5零件分类1.6机器的基本组成二、机械设计的概念第一章绪论第二节本课程内容及学习方法Contentsandstudymethodology一、内容（contents）联接：螺纹联接、键联接、螺旋传动Joint:threadedfasteners,key,threadeddrive传动：带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动Drive:beltdrive,sprocketdrive,geardrive,wormdrive轴系：轴、滑动轴承、滚动轴承、联轴器和离合器Shaftsystem:shaft,journalbearing,rollingbearing,couplingandclutch二、性质(properties)技术基础课(fundamentaloftechnologicalcourses)考试(exam)连接专业课和基础课的桥梁bridgebetweenthefundamentalandtechnologicalcourses三、任务(task)掌握通用零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律Masterthecommonrulesfordesigningprinciplesandmethodologyongeneralpurposecomponents)树立正确设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策Establishcorrectdesignidea,acquaintancethetechnologicalandeconomicalpolicy具有运用标准、规范、手册和图册等查阅有关技术资料的能力Acquiretheabilityofutilizingstandardization,criterion,manualanddrawings掌握典型零件的实验方法，获得实验技能Masterexperimentalmethodoftypicalcomponents,andgaintheexperimentalskills对机械设计新方法有所了解Knownewdevelopmentofdesignmethodologies四、特点(characteristic)实践性强practical（经验有关experienced），考虑问题全面allthingsconcerned（运动kinematics、动力dynamic、结构structure、强度intensity、刚度inflexibility等），知识综合knowledgesynthesis（力学mechanics、工艺manufacturingtechniques、数学mathematics、材料material等）五、注意notice公式推导、经验公式、数表、曲线来历只作一般了解Understandtheoriginsofequationderivation,empiricalformula,table,curvesetc设计决非是计算，零件和机器的最后尺寸往往由结构设计而定Designisnotequaltocomputation,thedi