单击此处编辑母版标题样式,特别申明：本电子教案中所有素材的版权归原创作者国防科技大学潘存云教授所有。购买方有权复制多份光盘用于本单位的教学。但不得提供给第三方。未经作者同意，也不得在公开出版物中引用其中的素材，违者应承担相应的法律责任。作者：潘存云 教授 2004年2月,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,本章教学内容,本章教学目的,本课程研究的对象及内容,使学生了解本课程研究的对象、内容,了解本课程的地位、作用和任务,了解机械原理学科的发展现状,调动学生学习本课程的兴趣和积极性,本章重点,绪 论,通过机械原理课程将要学习什么？,为什么要学机械原理？,学习本课程的目的,如何进行本课程的学习,机械发展的历史回顾,机械-是人类用以转换能量和借以减轻体力劳动、提高生产率的主要工具。,高度物质文明,生活水平的改善,机械工业的发展,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,当今社会高度的物质文明是以近代机械工业的飞速发展为基础建立起来的，人类生活的不断改善也与机械工业的发展紧密相连。,杠杆,滑轮,机械发展的历史回顾,现代起重设备,指南车：,齿轮传动和离合器,计里鼓车：,齿轮及凸轮机构,中国公元前3世纪，欧洲公元11-12世纪,连机碓：,中国公元3世纪，欧洲公元1600年,中国古代杰出的发明创造,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。,我国古代在机械研制方面有许多杰出的发明创造,侯风地动仪,18世纪初以蒸汽机的出现为代表产生了第一次产业革命，人们开始设计制造各种各样的机械，例如纺织机、火车、汽轮船。,哈格里沃斯发明的“珍妮纺纱机”,法国陆军技术军官古诺发明了世界上第一辆蒸汽动力车,机械发展的历史回顾,19世纪到20世纪初的第二次产业革命，随着内燃机的出现，促进了,汽车、飞机等运输工具的出现和发展,。,1898年问世的“雷诺”牌汽车,“圣路易斯精神”号飞机,1927年美国人,林德伯格,驾驶着它完成了人类首次不着陆飞越大西洋的壮举。,机械发展的历史回顾,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,航天飞机正在利用机械臂施放哈勃空间望远镜,机械发展的历史回顾,1961年4月12日苏联宇航员,尤里加加林,驾驶“东方”号飞船从拜科努尔发射场启程，实现了人类的首次太空之旅。,展望刚刚到来的21世纪，,智能,机械、,微型,机构、,仿生机械,的蓬勃发展，将促进材料、信息、计算机技术、自动化等领域的交叉与融合，进一步丰富和发展机械基础学科知识。,用光刻技术做成的微米尺寸的微机械,蜘蛛形探雷机器人,机械发展的历史回顾,促进国防、科技工业的发展,造福人类,有关,机,机械,的,的几,个,个问,题,题,什么,是,是机,械,械？,其,其含,义,义包,括,括哪,些,些？,各行,各,各业,的,的机,器,器组,成,成有,没,没有,共,共同,的,的特,点,点？,能否,进,进行,总,总结,？,？,其共,同,同特,征,征或,者,者共,同,同之,处,处在,何,何处,？,？,能否,进,进行,专,专门,研,研究,？,？,机械,原,原理,课,课程,授,授课,目,目的,是,是什,么,么？,本课,程,程研,究,究对,象,象为,：,：,机械,斜面,任何,机,机械,都,都经,历,历了,：,：简单,复杂,的,的发,展,展过,程,程。,机械人,造,造的,用,用来,减,减轻,或,或替,代,代人,类,类劳,动,动的,多,多件,实,实物,的,的组,合,合体,。,。,（包,括,括：,龙,龙门,吊,吊、,鹤,鹤式,吊,吊、,汽,汽车,吊,吊、,卷,卷扬,机,机、,叉,叉车,、,、电,梯,梯,电,电脑,控,控制,）,）。,杠杆,起重,辘轳,滑轮,组,组,手动,(,电动,),葫芦,现代,起,起重,机,机,起重,机,机的,发,发展,历,历程,：,：,0,1,本,本课,程,程研,究,究的,对,对象,研究,内,内容,：,：是,有,有关,机,机械,的,的基,本,本理,论,论,机械,的,的组,成,成原,理,理、,工,工作,原,原理,、,、分,析,析和,设,设计,原,原理(方,法,法),等,等。,机械=,机器,+机,构,构,机器,、,、机,构,构是,由,由什,么,么组,成,成的,？,？有,那,那些,特,特征,？,？,什么,叫,叫机,械,械？,内燃,机,机,典型,机,机器,的,的分,析,析：,潘存,云,云教,授,授研,制,制,1.,内,内燃,机,机,内燃,机,机,组成,：,：,6,5,4,3,8,7,1,2,9,10,汽缸,体,体1,、,、,活塞2、,进气,阀,阀3,、,、,排气,阀,阀4,、,、,连杆5、,曲轴6、,凸轮7、,顶杆8、,齿轮9、10,工作,原,原理,：,：,1.活塞,下,下行,，,，进,气,气阀,开,开启,，,，混,合,合气,体,体,进入,汽,汽缸,；,；,2.活塞,上,上行,，,，气,阀,阀关,闭,闭，,混,混合,气,气体,被,被压,缩,缩，,在顶,部,部点,火,火燃,烧,烧；,3.高压,燃,燃烧,气,气体,推,推动,活,活塞,下,下行,，,，两,气,气阀,关,关闭,；,；,4.活塞,上,上行,，,，排,气,气阀,开,开启,，,，废,气,气体,被,被排,出,出汽,缸,缸。,循环,运,运动,的,的结,果,果，,使,使曲,轴,轴输,出,出连,续,续的,旋,旋转,运,运动,潘存,云,云教,授,授研,制,制,设计,：,：潘,存,存云,进气,压缩,爆炸,排气,内燃,机,机的,工,工作,过,过程,：,：,活,塞,塞,的,的,往,往,复,复,运,运,动,动,通,通,过,过,连,连,杆,杆,转,转,变,变,为,为,曲,曲,轴,轴,的,的,连,连,续,续,转,转,动,动,，,，,该,该,组,组,合,合,体,体,称,称,为,为,：,：,内,燃,燃,机,机,各,各,部,部,分,分,的,的,作,作,用,用,：,：,曲,柄,柄,滑,滑,块,块,机,机,构,构,凸,轮,轮,和,和,顶,顶,杆,杆,用,用,来,来,启,启,闭,闭,进,进,气,气,阀,阀,和,和,排,排,气,气,阀,阀,；,；,称,称,为,为,：,：,凸,轮,轮,机,机,构,构,两,个,个,齿,齿,轮,轮,用,用,来,来,保,保,证,证,进,进,、,、,排,排,气,气,阀,阀,与,与,活,活,塞,塞,之,之,间,间,形,形,成,成,协,协,调,调,动,动,作,作,，,，,称,称,为,为,：,：,齿,轮,轮,机,机,构,构,各,部,部,分,分协,调,调,动,动,作,作的,结,结,果,果,：,：,化学能 机械能,潘,存,存,云,云,教,教,授,授,研,研,制,制,电动机,2.,工,工,件,件自,动,动,载,载,送,送,装,装,置,置,含,带,带,传,传,动,动,机,机,构,构,、,、,蜗,蜗,杆,杆,传,传,动,动,、,、,凸,凸,轮,轮,机,机,构,构,、,、,连,连,杆,杆,机,机,构,构,等,等,。,。,动爪,定爪,装配夹具,工件载送器,滑杆,档块,凸轮机构,蜗杆传动,带传动,连杆机构,工件,滑,杆,杆,左,左,移,移,时,时,，,，,夹,夹,持,持,器,器,将,将,工,工,件,件,夹,夹,住,住,。,。,滑,杆,杆,带,带,着,着,工,工,件,件,右,右,移,移,时,时,，,，,夹,夹,持,持,器,器,动,动,爪,爪,受,受,挡,挡,块,块,的,的,压,压,迫,迫,将,将,工,工,件,件,松,松,开,开,，,，,工,工,件,件,落,落,入,入,载,载,送,送,器,器,被,被,传,传,送,送,到,到,下,下,一,一,道,道,工,工,序,序,。,。,强,调,调,代,代,替,替,人,人,类,类,完,完,成,成,有,有,用,用,工,工,作,作,指,执,执,行,行,机,机,械,械,运,运,动,动,的,的,装,装,置,置,，,，,它,它,用,用,来,来,变,变,换,换(transmit)和,传,传,递,递(transform)能,量,量(energy)、物,料,料(materials)与,信,信,息,息(information)。,机,器,器,：,：,王树才,Thesingle-cylinderfour-strokeinternalcombustionengine,传,递,递,物,物,料,料,变,换,换,物,物,料,料,传,递,递,信,信,息,息,变,换,换,能,能,量,量,传,递,递,能,能,量,量,机,器,器,根,据,据,某,某,种,种,具,具,体,体,使,使,用,用,要,要,求,求,而,而,设,设,计,计,的,的,多,多,件,件,实,实,物,物,的,的,组,组,合,合,体,体,。,。,机,构,构,能,够,够,用,用,来,来,传,传,递,递,运,运,动,动,和,和,力,力,或,或,改,改,变,变,运,运,动,动,形,形,式,式,的,的,多,多,件,件,实,物,物,的,的,组,组,合,合,体,体,。,。,如,如,：,：,连,连,杆,杆,机,机,构,构,、,、,凸,凸,轮,轮,机,机,构,构,、,、,齿,轮,轮,机,机,构,构,等,等,。,。,种,类,类,有,有,限,限,如:,缝,纫,纫,机,机,、,、,洗,洗,衣,衣,机,机,、,、,各,各,类,类,机,机,床,床,、,、,运,运,输,输,车,车,辆,辆,、,、,农,农,用,用,机,机,器,器,、,、,起,起,重,重,机,机等,。,。,机,器,器,的,的,种,种,类,类,繁,繁,多,多,，,，,结,结,构,构,、,、,性,性,能,能,和,和,用,用,途,途,等,等,各,各,不,不,相,相,同,同,，,，,但,但,具,具,有,有相,同,同,的,的,基,基,本,本,特,特,征,征,。,。,机,器,器,的,的,三,三,大,大,特,特,征,征,：,：,人,人,造,造,的,的,实,实,物,物,组,组,合,合,体,体,；,；,各,各,部,部,分,分,有,有确,定,定,的,的,相,相,对,对,运,运,动,动；,代,代,替,替,或,或,减,减,轻,轻,人,人,类,类,劳,劳,动,动完,成,成,有,有,用,用,功,功或实,现,现,能,能,量,量,的,转,转,换,换,机,器,器,的,的,作,作,用,用,动力机器,工作机器,信息机器,机,器,是,能,能,量,量,变,变,换,换,的,的,装,装,置,置,，,，,即,即,可,可,将,将,某,某,种,种,形,形,式,式,的,的,能,能,量,量,变,变,换,换,成,成,机,机,械,械,能,能,，,，,或,或,者,者,把,把,机,机,械,械,能,能,变,变,换,换,成,成,其,其,他,他,形,形,式,式,的,的,能,能,量,量,（,如,如,内,内,燃,燃,机,机,、,、,蒸,蒸,汽,汽,机,机,、,、,电,电,动,动,机,机,）,。,是,完,完,成,成,有,有,用,用,的,的,机,机,械,械,功,功,或,或,者,者,是,是,搬,搬,运,运,物,品,品,（,如,如,机,机,床,床,等,等,）,）,。,是,用,用,来,来,获,获,得,得,和,和,变,变,换,换,信,信,息,息,。,。,机,器,器,一,一,定,定,要,要,作,作,机,机,械,械,运,运,动,动,，,，,并,并,通,通,过,过,运,运,动,动,来,来,实,实,现,现,能,能,量,量,、,、,物,物,料,料,和,和,信,信,息,息,的,的,变,变,换,换,和,和,传,传,递,递,。,。,机,器,器,与,与,其,其,它,它,装,装,置,置,的,的,主,主,要,要,区,区,别,别,是,是,：,：,工,作,作,机,机,组,组,的,的,组,组,成,成