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1、精密机械基础,Fundamentals of Precision Mechanism,主讲：李广强 船舶自动化与仿真器研究所 科学会馆 323#,大连海事大学信息科学技术学院,课程教材：,普通高等教育“十一五” 国家级规划教材 裘祖荣 主编. 精密机械设计基础. 北京: 机械工业出版社,普通高等教育“十五” 国家级规划教材 范思冲 主编. 机械基础 (第2版). 北京: 机械工业出版社,参考书目：,1 庞振基, 黄其圣. 精密机械设计. 北京: 机械工业出版社 2 徐峰, 李庆祥. 精密机械设计. 北京: 清华大学出版社 3 濮良贵, 纪名刚. 机械设计. 北京: 高等教育出版社 4 孙桓,
2、陈作模. 机械原理. 北京: 高等教育出版社,仪器科学与技术(一级学科),测控技术与仪器(本科专业),(二级学科) 精密仪器与机械,(二级学科) 测试计量技术与仪器,学科分支与联系,学时分配： 总共54学时，理论授课52学时(含习题课)，课内考试占2学时 118周，单周4学时，双周2学时 考试办法： 平时成绩(含出勤、作业、提问和答疑等)约占30 期末考试成绩约占70，笔试,答疑时间和地点：周五晚7：009：00，科学会馆323#,本程的性质和目的,本专业的一门专业基础课，以精密机械中常用的机构和零部件为研究对象，涵盖设计精密机械时应具备的基本理论、技能和方法。通过此课程学习可对精密机械设计的
3、相关问题有比较全面和系统地理解，培养工程设计能力和创造性，为以后的实际工作和科学研究打下基础。,课程主要内容,融合机械原理，机械零件，工程材料与热处理,互换性与技术测量等于一门，对精密机械及仪器仪表中常用机构和零部件的工作原理，适用范围，结构设计，理论计算方法，工程材料及零件几何精度的基础知识等方面进行阐述，是本专业本科学习期间的一门综合性的机械类课程。,课程的内容,常用机构,机械传动,齿轮传动,带传动,轴和联轴器,连杆机构,凸轮机构,滑动和滚动轴承,轴系零、部件,总论,工程材料及热处理,工程力学基础,精度设计与互换性,零件的联接,平面机构结构分析,1 绪论,1-1 精密机械课程的研究对象和地
4、位作用,1 研究对象,机械, 机械 (mechanisms) 机器和机构的总称,机器是一种人为实物组合的具有确定机械运动的装置,它用来完成有用功、转换能量或处理信息，以代替或减轻人类的劳动。,机器 (machine),插齿机,数控车床,内燃机,减速器,卫星,普通车床,数控铣床，这是一种机器，主要用来加工平面和曲面。,汽车,船 舶,飞 机,焊接机器人,仿生智能机械,“神舟五号”发射时的情景。发射塔、运载火箭都是庞大的机器。,索杰纳火星车 美国国家航空航天局于格林威治时间1997年7月4日17时07分发射的火星探路者号宇宙飞船成功地在火星表面着陆，该飞船携带了索杰纳火星车，这也是一种机器。,世 界
5、 最 小 的 微 型 机 械 人Worlds smallest robot,美国山迪亚国家实验室的科学家，成功研制了相信是世界最小的微型机械人，这微型机械人体积只有四分之一立方英寸，体重小于一盎司。,不同的机器都是由各种机构组合而成的。一部机器可能包含多种类型的机构，简单的也可能只包含一种机构。,如内燃机就包含着由气缸11、活塞10、 连杆3和曲轴4所组成的连杆机构；由小齿轮1和大齿轮18所组成的齿轮机构，及由凸轮轴7和阀门推杆8(9)所组成的凸轮机构等。,每个机构是由若干零件组成的，零件是机器的制造单元.,通常也把一组协同工作的零件组成的独立制造或装配的组合体叫部件.,凸轮机构,齿轮机构,连
6、杆机构,什么是机构呢？,机构是一个具有确定的机械运动的构件系统，或称它是用来传递运动和力或改变运动形式(如将回转运动改变为往复移动)的机械装置。,典型的现代机器是由四个部分组成的，即原动机、传动机构、执行机构和控制系统。,以汽车为例，发动机(内燃机)是汽车的原动机；变速箱、传动轴等组成传动部分；车轮及底盘(包括车身)是执行部分；方向盘和转向系统、刹车及其踏板，以及其他汽车电子控制设备组成控制系统；后视镜、刮雨器等为其他辅助装置。,随着科学技术的发展，各种新型精密机械及其产品被不断创造出，并广泛应用于国民经济各领域，如各种科学仪器，精密加工机床,计算机及其外设，测控伺服系统的精密传动等。其机构更
7、精巧，动作更准确，精度更高，多是机、光、电一体化，极大扩展了精密机械的应用范围，也对精密机械产品在各方面都提出了更新、更高的要求。,2 地位和作用,精密机械系统是现代仪器仪表的基础和重要的组成部分 精密机械系统与结构的质量直接影响仪器仪表的性能指标、工作可靠性和稳定性,精密机械课程对本专业的重要性,1-2 精密机械设计的基本要求,1.功能要求 设计精密机械时首先应满足它的功能要求.,2.可靠性要求 要使精密机械在一定的时间内和一定的使用条件下有效地实现预期的功能，且操作维修方便。,3. 精度要求 一项重要技术指标，设计时必须保证精密机械正常工作时所要求的精度。如支承的回转精度等。,4.经济性要
8、求 组成精密机械的零部件能经济的被制造出来, 要求零件结构简单, 工艺性好, 尽量用标准尺寸和标准件.,5. 外观要求 造型美观大方、色泽柔和。,1-3 精密机械设计的一般步骤,1.调查决策阶段 需进行调查研究，了解用户要求，市场供销情况，收集有关技术资料。在此基础上，拟订新产品开发计划书。此阶段应充分发挥创造性，构思方案应多样化，并经分析比较决策，从中选取最佳方案。,2.研究设计阶段 分两步进行：第一步为功能设计研究，需对产品方案进行试验研究和技术分析，完成后给出总结报告和总布局外形图。第二步为技术设计，绘出装配图、零件图和系统图及计算说明书等各种技术文件。,3.试制阶段 根据设计阶段的文件图纸进行样机试制和样机试验，并作出全面技术经济评价，以决定设计方案是否可用或需要修改。,4.投产销售阶段 经小批试制和试用后，投入正式生产和销售，开展销售服务，并从市场反馈信息，以完善产品设计。,精密机械基础是一门理论和实践密切结合的设计性课程。学习方法：理论联系实际。,THE END OF CHAPTER 1,
