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1、绪论,绪论,汽车机械基础,引入:机械的产生,机械是人类祖先在长期的生活和生产劳动探索中逐渐产生的. 机械是人类的生产劳动工具，是人类社会生产力发展的重要标志，是人类文明的产物. 最古老的机械形式：杠杆、水车、风车、手工纺织机等.,机械的作用：减轻人类的体力和脑力劳动、提高劳动生产率。,绪论,机械的典型例子：汽车,绪论,机械的典型例子：压路机,绪论,机械的典型例子：挖掘机,绪论,机械的典型例子：高空作业车,绪论,机械的典型例子：飞机,绪论,机械的典型例子：龙门起重机,绪论,机械典型例子：数控加工中心,绪论,汽车是一个机械系统,其传动原理及各零部件设计运用与维护,都属机械基础理论技术。,汽车机械基
2、础简介,本课程的研究对象是汽车机械。,该课程研究机械中的共性问题，是汽车机械工程的技术基础课，应用广泛。,绪论,机构常识部分教学目标：,1）了解本课程研究对象，认识机器的组成，掌握机器、机构、构件、零件的基本概念及正确识别； 2) 初步了解本课程学习内容，及在专业人才培养中的地位及作用，从而明确本课程学习目标； 3) 对平面机构的组成有所认识，对由一般平面机构组成的机械系统，能绘制出机构运动简图,计算其自由度，并判断其是否有确定的运动。 4) 了解机械设计的基本要求和方法。,绪论,绪论,(一)汽车的结构组成（四大部分）,发动机：内燃机（动力、原动部分） 底盘：传动系、转向系、制动系、 行驶系（
3、传动、控制部分） 车身:（工作部分） 电器和电子控制部分（控制部分）,绪论,汽车结构组成,绪论,1. 发动机,发动机是汽车的动力装置。其作用是使燃料燃烧产生动力，然后通过底盘的传动系驱动车轮使汽车行驶。 发动机主要有汽油机和柴油机两种。 汽油发动机由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系、起动系组成。 柴油发动机的点火方式为压燃式，所以无点火系。,绪论,绪论,单缸内燃机构造,绪论,2.底盘的构造和作用,底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。 底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。,绪论
4、,汽车底盘,绪论,3.车身,车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。 轿车、客车的车身一般是整体结构。 货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成。,绪论,4.电器和电子控制部分,电气设备由电源和用电设备两大部组成。 电源包括蓄电池和发电机。 用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置。 电子控制部分主要包括传感器、ECU和控制电路等组成。,绪论,动力部分：,将其它能量变换为机械能，是驱动整部机器的动力源。,执行部分：,又称工作部分，直接完成机器预定功能。,传动部分：,将运动和动力传给执行部分，解决动力和执行部分的连接和矛盾。,机器组成,1.1 机器的组成,控制部分：
5、,控制机器其他基本部分，使操作者随时实现或重置各种预定功能。,绪论,典型轿车构造图,绪论,图2 内燃机,齿轮9、齿轮10组成的齿轮机构；,由曲轴6、连杆5、活塞2组成的曲柄滑块机构；,由凸轮7、从动件3组成的凸轮机构等,绪论,1.2 机器的三个特征：,1）由多个构件组成； 2）各构件间具有确定的相对运动； 3）能够完成有效的机械功或变换机械能。 机构：具有机器的前两个特征 机械：机器和机构的总称,绪论,机构：具有机器前两个特征的多构件组合 体；或由多构件组成且各构件间有确定的相对运动.如: 自行车脚踏、 缝纫机脚踏、 发动机中的曲柄滑块机构. 构件：机器中运动的基本单元；如: 发动机的连杆 零
6、件：机器中最小的制造单元；如：螺钉 部件：一套协同工作且完成共同任务的零件组合。如:轴承,机器组成部件,绪论,机器组成部件,绪论,绪论,通用零件： 在各种机器中经常使用的零件。 如：螺栓、螺母 专用零件： 仅在特定类型机器中使用的零件，如：活塞，曲轴。,零件分类,绪论,曲柄滑块机构，将活塞往复 移动转化为曲柄的连续转动；齿轮机构，改变转速大小和转向；凸轮机构，将凸轮的连续转动转变为推杆往复移动。,实例：内燃机,1、功能：内燃机是将燃气燃烧时的热能转化为机械能的机器。,2、组成包含三种机构：,绪论,活塞下行，进气阀打开， 燃气被吸入气缸,3、工作过程：,绪论,4、运动分析：,原动件：活塞由燃气推
7、动（驱动力所作用的构件）,主运动：将活塞的往复直线运动曲轴的回转运动,辅助运动：配气 启闭进排气阀,绪论,二、机械的特征,1）人为的实物组合由人工组合的构件系统,2）各实物间具有确定的相对运动,3）实现能量转换或完成有效的机械功,1、机器的特征,具有以上三个特征机器,绪论,机器是由一种或多种机构组成的。,只具有机器的前两个特征机构,2、机构的特征,3、机器和机构的关系,绪论,三、构件和零件,1. 机器由机构组成:,3.构件：机构的基本运动单元，是机器中独立运动的单元体，由一个或几个零件组成。,单一零件曲轴,多个零件 刚性组合 连杆,2. 机构是人工组合的构件系统，必须满足两点:若干构件的组合；
8、这些构件具有确定的相对运动。,绪论,4.零件是组成机器最基本的单元体，是机械制造的单元体。,专用零件：特定机器中所使用的零件，如活塞、曲轴、叶片 通用零件：各类机器中普遍使用的零件，如齿轮、轴、螺栓等,5.部件：若干个零件的装配体,绪论,第二节 平面机构的运动简图,一 .机构的组成与分类,二、平面机构的运动简图,三、平面机构具有确定运动的条件,绪论,一、机构的组成,机构能实现预期的机械运动的、各构件的基 本组合体称为机构。 机构仅能实现预期的机械运动，最简单的机器只有一个机构。 机构由构件组成，由一或几个零件组成构件； 构件运动的单元体； 零件制造的单元体；,1.构件和零件：(复习),绪论,1
9、.构件和零件：,绪论,机车车轮联动机构,单缸内燃机,绪论,平面机构：所有构件都在同一平面或相互平行的平面内运动的机构（常见）； 空间机构：机构中至少有两个构件能在三维空间中运动的机构称为空间机构。,机构的分类：,一、机构的组成,绪论,2运动副及其分类,运动副机构中，两构件间直接接触而又相对运动的可动联接。 机构是由构件通过运动副联接而组成的构件系统。 运动副中两构件间接触形式：点、线、面（运动副元素） 根据组成运动副两构件之间的接触特性，运动副可分为低副和高副。,一、机构的组成,绪论,运动副的分类：,低副两构件通过面接触而构成的运动副称为。 根据低副两构件间的相对运动形式：,转动副（两构件间只
10、可相对转动）,移动副（两构件间只可相对移动）,低副,绪论,运动副的分类：,高副两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。,绪论,运动副的分类：,空间运动副运动副中两构件作空间运动。,球面副,绪论,空间运动副：,螺旋副,绪论,二平面机构运动简图,机构运动简图用简单的线条和符号表示机构各构件之间相对运动关系的图形； 画机构运动简图的目的意义： 在研究机构运动时，通过机构运动简图，可以忽略构件复杂外形及具体构造，仅用简单的符号和线条表示出与运动有关的因素，反映与机构的运动特征，便于分析运动的关系和动力传递的路线等。,绪论,关于机构运动简图：,与机构运动有关的因素： 构件数目、运动副性质、数目、相对位
11、置等因素有关； 与机构运动无关的因素：构件的外形。 常用的运动副代表符号见下页表。,绪论,绪论,绪论,绪论,绘制机构运动简图的步骤 ：,绪论,（二）绘机构运动简图的步骤,1）分析机构，观察相对运动，数清所有构件的数目；,2）确定所有运动副的类型和数目；,3）选择合理的位置（即能充分反映机构的特性）；,4）确定比例尺：,5）用规定的符号和线条绘制成简图。（从原动件开始画),绪论,注意：要明确三类构件,固定件（机架）：机架中只有一个为机架。 原动件：机构中有驱动力或已知运动规律的构件。 从动件：除原动件以外的所有活动构件。,绪论,例2-1 试绘制内燃机的机构运动简图,绪论,解：1）分析运动，确定构件的类型和数量,2）确定运动副的类型和数目,3）选择视图平面,4）选取比例尺，根据机构运动尺寸，定出各运动副间的相对位置,5）画出各运动副和机构符号，并表示出各构件,绪论,内燃机工作原理,绪论,绪论,课 堂 小 结,3、能绘制出机构运动简图。,1、认识机器的组成，掌握机器、机构、构件、零件的基本概念及正确识别；,2、明确本课程学习目标；,绪论,绪论,预祝大家学习顺利！轻松愉快！,
