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机械设计第1章绪论§1－1机器在国民经济建设中的作用§1－2机械设计课程分析机械设计•机械以下哪些属于机械？火车飞机枪炮动物车站石头立交桥流星太阳系收音机电视机§1－1机器在国民经济建设中的作用机械设计机械设计机械设计机械设计机械设计机械设计机械设计机械的用途动力机器：实现机械能与其它形式之间的转换。如内燃机、涡轮机、发电机、电动机机械设计机械的用途工作机器：做机械功或搬运物品，即变换物料。如机床、收割机、汽车、起重机、机械手等机械设计机械的用途信息机器：传递、获取或传递信息。如照相机、打印机、复印机、放映机、绘图机等机械设计机械的用途处理信息机械设计•设计与制造的关系机械设计机械是依据力学原理及使用要求组成的各种装置或设备，一般将完成做功的各种具体机器和以传递力与运动的各类机构总称为机械。机械设计机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将之转化成具体的描述，以作为制造依据的工作过程。设计是一种反复决策制定计划的活动，而这些计划的目的是把资源更好地转变为满足人类需求的系统或者器件。（开发适应变型）设计的重要性•设计是研制出机械并有效地使用之的首要环节；•设计决定机械产品的工作质量和性能；•设计决定产品的制造成本、运行费用；•设计对企业的生存和发展具有重大的意义；•设计直接关系人类的未来与发展。机械设计•机械工业在现代化建设中的作用▲体现国家现代化建设水平，为国民经济各个部门提供装备和促进技术改造；▲解放人（体力、部分脑力劳动、提高生产率、改善劳动条件）；▲便于实现产品标准化、系列化和通用化、便于实现高度的机械化、电气化和自动化；▲大量地设计制造和广泛采用各种先进的机器，可大大加强国民经济发展的力度，加速我国的现代化建设。机械设计1、课程定位及先修课程•专业主干课、技术基础课；从理论过渡到实践，从基础过渡到专业；•先修课程：机械制图：设计的图形表达。工程材料：非金属材料、金属材料及热处理。机械制造基础：冷加工工艺，热加工工艺。公差配合与技术测量：解决精度设计问题。理论力学：解决力分析与动力计算。材料力学：解决强度分析问题。机械原理：解决机械的方案设计。§1－2机械设计课程分析机械设计2、课程内容、性质与任务；零件是机器的制造单元，本课程主要介绍通用机械零件的常用设计方法，详见教材目录。（一般尺寸、常用工作条件）•通用机械零件——在一般机械中经常用到的机械零件（如齿轮、螺栓、轴承、弹簧等）；•专用机械零件——在某些机械中专用的零件（汽车曲轴、飞机螺旋桨、涡轮机叶片、内燃机活塞等）；•部件——由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独立装配的组合体（减速器、离合器）机构←构件→运动最小单元体§1－2机械设计课程分析机械设计课程性质本课程是以一般通用零件的设计为核心的设计性课程，是培养学生机械设计能力的技术基础课，是非常重要的专业主干课。课程任务•树立正确的设计思想和勇于探索勇于创新的精神；•掌握通用机械零件设计原理、方法和机械设计的一般规律；具有机械系统的综合设计能力，能进行一般机械传动部件和简单机械装置设计•会运用标准，规范、手册、图册等查阅有关技术资料；•学习机械设计的实验方法；•关注机械设计的新发展§1－2机械设计课程分析机械设计3、课程特色设计性课程（设计结果不唯一）；实用性强（实践、联系实际）；内容繁杂（关系多、门类多、要求多、公式多、图表多）关系多：与诸多先修课关系密切。（查漏补缺深化理解）门类多：典型的通用零件多、类型多；各类零件设计方法各有不同。（对比分析总结规律。）要求多：设计一个机器或零件时，应同时满足强度、刚度、耐磨性、工艺、等各方面的要求。（权衡轻重，具体问题具体分析）公式多：除了定义式以外，对于大多数公式着重于公式的应用，不强调公式的推导。（搞清楚公式的性质、适用条件、符号意义及单位等）图表多：要求能看懂、会用，了解适用的范围和变化趋势。§1－2机械设计课程分析机械设计4、教学环节和要求讲课、习题、讨论、答疑、设计作业；实验、课程设计等；(3)仔细观察实物和模型，欢迎到实验室参观，并动手组装各种机构。课程安排：共64学时，其中讲授60学时，实验4学时。要求：(1)作业必须按时完成，绘图准确，字迹工整，作业量未达到规定者不能参加考试。(2)上课认真听讲，及时消化。§1－2机械设计课程分析机械设计5、课程学习方法•与材料力学、机械原理等技术基础课程的差异•本课程内容“繁杂”之对策：关系多：查漏补缺深化理解，应用、发展、综合门类多：对比分析总结规律要求多：权衡轻重，具体问题具体分析公式多：着重于公式的应用，搞清公式的性质、适用条件、符号意义及单位等，不强调公式的推导。图表多：要求能看懂、会用，了解适用的范围和变化趋势。•把握重点：零件的结构、选材、制法、标准、规范、适用场合、工作情况、受力分析及应力状态、失效形式及其机理、设计准则、设计方法与步骤、可能出现的问题与对策等，而对公式的推导、经验数据的取得、某些曲线的来历等只需了解，不必深究。§1－2机械设计课程分析