第1章机构、机bob半岛体育器、机械的基本概念

　　BOB半岛随着科学技术的发展，机器的内涵在不断变化。但是， 机器完成运动变换和动力传递或转换的本质属性不会改变。 现代科技在机器中的应用，只是使机器具有信息化、智能化 和柔性化。

　　控制系统。 信息测量和处理系统——由计算机来完成的部分。 传动部分及执行机构系统——完成工作过程。

　　其中实现机械运动的执行机构系统是机器的核心，机 器中各个机构通过有序的运动和动力传递来最终实现功能 变换，完成工作过程。

　　应用领域扩大——上天(太空探险)、入地(水平钻探)、 下海(深海勘探、打捞作业)、甚至钻入人体内(血管清 理)。

　　与其他学科的交叉渗透作用增强——与电子工程、计算 机科学、控制工程、材料科学、生物医学等相互渗透， 诞生了若干新学科。如机械电子学、仿生机械学、机器 人机械学bob半岛体育、机械CAD等。

　　另外，通过研制蛇形机构来探测管道 故障；通过鱼游机构研制来解决深水探测 问题。

　　随着人们对各种仿生机构的深入研究， 将会有利于创造出各种新颖的、具有特殊 功能的新机构来。

　　机械原理所学的内容是有关机械的基础知识，是机械类各 专业必修的一门重要的技术基础课程。

　　（1）为学习好机械类有关专业课打好理论基础。 （2）为机械新产品的创新设计打下良好基础。 （3）为现有机械的合理使用和改进打好基础。 （4）现代世界各国间的竞争主要表现为综合国力的竞争。

　　机械原理又称机器理论与机构学，是机械工程各专 业的一门重要的技术基础课程。本课程的理论知识对于机 械的设计、制造、运行、维修等方面具有十分重要的作用。

　　常用的机构包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、齿 轮系、间歇运动机构、螺旋机构、万向联轴器等。

　　例如，图示单缸内燃机中就包含了三种常用机构：连 杆机构、齿轮机构、凸轮机构。

　　因此，机器是把一个或几个构件的运动bob半岛体育，变换成其他 构件所需的具有确定运动的构件系统。

　　本课程主要包括以下内容： ① 机构结构分析的基本知识。 ② 机构的运动分析。 ③ 机器动力学。 ④ 常用机构的分析与设计。 ⑤ 机械系统的方案设计。

　　机构的作用：一是用来将一种运动形式（如旋转）变 换成另外一种运动形式，二是用来传递动力。

　　机器的作用：代替或减轻人类劳动，或将一种能量 （物料、信息）形式转换成另一种形式。

　　动力机器——完成能量的转换。 工作机器——完成有用的机械功或搬运物品。 信息机器——完成信息的传递和变换。

　　1.1 本课程研究的对象及内容 1.2 学习本课程的目的 1.3 如何进行本课程的学习 1.4 机械原理学科发展现状简介

　　本章主要介绍本课程的研究对象和主要内容。 重点是熟悉本课程的研究对象以及研究内容， 对学科发展动向有一定了解。 难点是掌握机构、机器、机械的基本概念、它 们的作用、区别与联系。

　　空中客车A380的最 大载客量为840人，最大 航程16,000 km，是目 前全球载客量最大的飞机。

　　深井钻探设备 定向钻井是一种新技术，可不用移动井架就能实现远距离水平钻探。

　　2、研究各种机器中常用的一些机构的性能及其设计方法， 以及机械系统方案设计的问题。

　　养成综合分析、全面考虑问题的习惯。坚持科学严谨、一 丝不苟的工作作风，讲求实效的工程观点。

　　① 深刻理解课程中的基本概念。 ② 掌握机械运动简图的画法bob半岛体育，并习惯用简图来认识机构和机 器。 ③ 掌握本课程的基本研究方法，如速度瞬心法、矢量方程图 解法等。 ④ 掌握各种典型机构的结构、分析和设计方法。 ⑤ 善于将前后内容联系，融会贯通。 ⑥ 善于理论联系实际，多看多想。 ⑦ 复习有关例题、习题，归纳总结解题思路。

　　仿生机构学的研究一直受到很大重视。不少国 家积极开展对人的手指、手腕和手臂的结构、动作 原理和运动范围的分析研究，已研制出各种多自由 度的生物电控或声控的机械假手，造福于人类。同 时，各种仿生步行机构也不断被研究出来。

　　新机构不断涌现——如自控机构、机器人机构、仿生机 构、柔性及弹性机构、机电气液综合机构等。

　　注重机械的动力性能——在机械分析与综合时bob半岛体育，由只考 虑运动性能过渡到同时考虑其动力性能。

　　波音777-200LR客 机的载客量为301人，最 大飞行距离为17,500 kmbob半岛体育， 是目前世界上航程最远的 客机。