机械原理及机械设计.pptx

机械原理及机械设计汇报人：XXX2024-01-22

目录contents机械原理概述机械设计基础机械系统动力学机构分析与综合机械传动系统设计机械结构设计

01机械原理概述

机械原理是研究机械系统运动规律、力的传递和能量转换的一门学科。定义具有普遍性、实用性、系统性，是机械工程学科的重要基础。特点机械原理的定义与特点

机械原理的应用领域涉及各种机械设备的设计、制造、维护和优化。涉及车辆、船舶、飞机等交通工具的设计、制造和维护。涉及风能、太阳能、水能等可再生能源机械的设计和优化。涉及航天器和航空器的设计和制造。工业制造交通运输能源工程航空航天

运动副机构传动系统轴承机械原理的基本概念是两个构件之间通过一定方式相互连接，能够实现相对运动的连接体。是将原动机的动力传递给工作机构的一种中间装置，包括减速器、变速器、传动轴等部件。由两个或多个构件通过运动副连接而成的具有确定运动的系统。是支承轴和轴上零件的组件，能够使轴在转动时保持正确的位置并减少摩擦。

02机械设计基础

机械设计是运用工程原理、技术和知识来设计机械装备和系统，以满足特定需求的过程。机械设计涉及广泛的应用领域，包括航空航天、汽车、农业、医疗等。机械设计的主要目标是实现机械系统的功能、性能和可靠性要求，同时考虑制造成本、安全性和环保等因素。机械设计概述

功能性和实用性可靠性经济性安全性机械设计的基本原械设计应满足预定的功能要求，保证机械系统能够实现所需的操作和性能。机械设计应确保机械系统在预期的工作条件下具有高度的可靠性和稳定性。机械设计应考虑制造成本、运行和维护成本，以实现经济效益的最大化。机械设计应确保操作人员的安全，防止意外事故的发生，同时减少对环境的影响。

明确机械系统的功能、性能和可靠性要求，分析用户需求和市场状况。需求分析根据测试结果和实际运行情况，对设计方案进行优化和改进，以提高机械系统的性能和可靠性。优化与改进根据需求分析，进行初步的方案设计和构思，形成多个可行的设计方案。概念设计对初步方案进行详细设计和分析，确定各部件的形状、尺寸、材料和工艺等参数。技术设计对技术设计阶段确定的方案进行进一步细化和完善，包括零件制造、装配和测试等环节。详细设计0201030405机械设计的过程与方法

03机械系统动力学

动力学的基本概念牛顿第二定律描述物体运动与力的关系，即力等于质量与加速度的乘积。动量与动量守恒定律描述物体运动时的动量变化和守恒条件。角动量与角动量守恒定律描述物体旋转运动时的角动量变化和守恒条件。

研究刚体在力的作用下的平移和旋转运动规律。刚体的平动与转动刚体的平衡刚体的动力学特性研究刚体在重力场或其他力场中的平衡条件。研究刚体在运动过程中的加速度、速度和角速度等动力学参数。030201刚体动力学

03弹性动力学中的能量守恒与转化研究弹性振动过程中能量的守恒与转化，以及能量耗散机制。01弹性波传播研究弹性介质中波的传播规律，如声波和地震波。02弹性振动的理论基础研究弹性结构在力作用下的振动响应，如振动分析、模态分析和谐响应分析。弹性动力学

04机构分析与综合

利用平面连杆机构实现各种运动轨迹和运动规律。连杆机构利用齿轮的啮合实现旋转运动，可实现变速、变向和改变运动规律。齿轮机构利用凸轮的特殊轮廓，使从动件产生预期运动。凸轮机构利用螺旋副实现直线运动，可实现微量进给、调整和传动。螺旋机构机构的基本类型与特点

通过解析法或图解法计算各构件的速度和加速度。速度分析运动循环分析运动干涉分析刚性冲击和柔性冲击分析确定机构在运动过程中各构件之间的相对位置关系。检查机构在运动过程中是否存在构件之间的干涉。分析机构在运动过程中是否产生刚性或柔性冲击。机构的运动分析

确定机构在静止状态下各构件之间的作用力。静力学分析计算机构在运动过程中各构件之间的作用力、力矩和惯性力。动力学分析考虑机构中的摩擦阻力对运动的影响。摩擦力分析确定驱动机构运动的力或力矩。驱动力分析机构的力分析

组合机构创新将不同机构组合在一起，实现更复杂的运动和功能。基于性能的机构综合根据特定性能要求，设计满足要求的机构。并联机构创新利用并联结构实现多自由度、高刚度和高稳定性的运动。模块化机构创新将机构设计成模块化形式，便于维修、替换和扩展。机构的创新综合

05机械传动系统设计

螺旋传动能够实现微量位移和转矩的传递，常用于调节和传力。蜗杆传动具有较大的传动比和自锁性，适用于需要自锁的场合。链传动适用于两平行轴之间的较大距离，能够承受较大的拉力和冲击力。齿轮传动具有较高的传动效率和精度，适用于大功率、高速度、高载荷的场合。带传动具有缓冲减震作用，适用于中低转速、中等功率的场合。传动系统的基本类型与特点

带轮设计根据工作条件选择合适的带轮材料和结构形式，并进行强度校核。带的张紧与调整根据