绪 论
§ 0-1 本课程研究的对象和内容
§ 0-2 本课程在教学中的地位
§ 0-3 机械设计的基本要求和一般过程
§ 0-4 学习本课程中应注意的问题主要内容：
1,课程研究的对象和内容
2,机械设计的基本要求和一般过程
3,学习本课程的目的及学习中应注意的问题
§ 0-1 本课程研究的对象和内容一,基本术语
1,零件
– 零件是机器加工 (制造 )的最小单元体 。 若将一部机器进行拆卸,拆到不可再拆的最小单元就是零件 。
2.构件
– 构件是机构运动的最小单元体，是组成机构的基本要素。 构件可能是一个零件 (如上图 )，也可能是由若干零件固联在一起的一个独立运动的整体 。如 图 所示内燃机中的连杆。
3.机构
– 机构是用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统 。
– 从其功能来理解，机构是用来传递运动 (或改变运动的形式 )
和力的可动装置。
– 从机器的特征来看，机构是具有确定相对运动的构件组合体。
如下图所示的连杆机构和齿轮机构 。
4.机器
– 机器是由若干机构组成的,用来变换或传递能量,物料和信息的装置 。 如图所示为 内燃机 和 挖掘机 。
– 将其它形式的能量变换为机械能的机器 称为 原动机 。 利用机械能去变换或传递能量,物料,信息的机器 称为 工作机 。
– 机器的主体部分是由机构组成的 。
– 一般机器包含四个基本组成部分：动力部分,传动部分,控制部分,执行部分 。
– 机构与机器的区别,机构只有一个构件系统,而机器除构件系统之外还包含电气,液压等其它装置； 机构只用于传递运动 (或改变运动形式 )和力,而机器除传递运动和力 之外,还具有变换或传递能量,物料,信息的功能 。
5.机械 机器和机构的总称 。
二,本课程研究的对象和内容
– 研究对象,机械设计 。
– 研究内容,机械中的常用机构和通用零件的工作原理,结构特点,基本的设计理论和计算方法 。
– 内容主要有以下几个方面：
1,机械零件常用材料及结构强度
– 主要介绍机械零件常用材料及其选用原则，零件受力及变形的基本形式及其强度计算。
2,常用传动机构及机构运动方案设计
⑴ 机构的组成原理
– 研究构件组成机构的原理以及各构件间具有确定运动的条件 。
⑵ 常用机构的分析和设计
– 对常用机构的运动和工作特点进行分析,并根据一定的运动要求和工作条件来设计机构 。
⑶ 机构运动方案设计
– 根据机器的工作要求选择机构的类型,并将这些机构合理地组合成为传动系统 。
3,通用零件设计
– 根据使用范围的不同，机械零件可分为两类：一类为广泛用于各种机械的 通用零件 ；另一类则是只用在某些机械中的 专用零件 。本课程只研究通用零件的设计和选用问题，包括零件工作能力设计和结构设计，以及标准零、部件的选用等问题。
4,机械结构设计
– 从使零部件具有较好的加工和装配工艺性及技术经济性出发,以对零部件的功能,性能,生产成本进行综合分析和比较为基础,进行合理的结构设计 。
5,有关机械总体设计中的一些问题
– 如机械的平衡和调速,机械设计的基本要求和一般步骤,工作循环图等 。
– 机械设计基础是高等学校工科有关专业一门重要的技术基础课。
– 机械设计基础将为有关专业的学生学习专业机械设备课程提供必要的理论基础；使从事工艺、运行、管理的技术人员，在了解各种机械的传动原理、设备的正确使用和维护及设备的故障分析等方面获得必要的基本知识。
– 通过本课程的学习和课程设计实践，可以培养学生初步具备运用手册设计机械传动装置和简单机械的能力，为日后从事技术革新创造条件。
– 机械设计是许多理论和实际知识的综合运用。
§ 0-2 本课程在教学中的地位
§ 0-3 机械设计的基本要求和一般过程一,机械设计的基本要求
– 机械设计是指规划和设计实现预期功能的新机械或改进原有机械的性能 。
– 设计机械应满足的基本要求是,在满足预期功能的前提下,
性能好,效率高,成本低,在预定使用期限内安全可靠,
操作方便,维修简单和造型美观等 。
– 具体有如下三个方面要求：
– 使用要求 所设计的机械应在规定的寿命期限内能正常完成预期的使用功能 。 这是最主要的要求 。
– 经济要求 所设计的机械设备应在设计,制造和使用的全过程中都有低的成本 。
– 社会要求 操作要方便,使操作者感到安全舒适；要有大方宜人的外形和色彩,具有市场竞争力；要符合国家环境保护等有关法令 。
二、机械设计的一般过程
– 在明确设计要求后，机械设计包括以下主要内容：确定机械的工作原理，选择合宜的机构；拟定设计方案；进行运动和动力分析，计算作用在各构件上的载荷；进行零部件工作能力计算、总体设计和结构设计。
– 根据设计任务大小的不同，设计过程的繁简程度显然不会一样，但大致要经过如下表所示的几个阶段。
§ 0-4 学习本课程中应注意的问题
1,应 注意本课程的性质和特点
– 本课程是建立在物理,数学,力学,机械制图等课程基础之上的一门 技术基础课 。 研究组成一般机械的常用机构,通用零件和在机械设计中一些常遇到的基本共性问题 。 在学习过程中要综合应用以前所学的各有关知识,
着手解决工程实际中的具体问题 。 在内容上虽然缺乏明显的系统性,但 实践性很强 。 平时要 多留意观察分析所遇到的各种机械,以丰富自己的感性知识,并用所学的理论知识去分析它,以加深理解 。
2,要学会具体问题具体分析的方法
– 因为任何工程实际问题都会具有一定的特殊性。一般来说，一个设计方案，即使是最优方案也不是毫无缺点、
尽善尽美的，能在具体条件下满足要求、扬长避短，充分发挥其优势的就是一个好设计方案。通常在设计方案完成后，该方案的优点得到了发挥，但客观上存在于方案中的缺点也带了进来，这就需要进一步在结构设计上设法克服。在设计过程中，要 从系统的观点、整体的角度出发，选择确定一个整体最佳方案 。
3,本课程的术语、符号、公式较多，必须给以足够的注意
– 正确理解术语的含义。
– 除少数基本公式外，对大多数公式来说都不需要强记，
只要能正确理解和使用即可。
– 了解公式的适用场合，式中各符号的意义，所使用的单位及各参数的合理选用范围。
– 在学习时应 把注意力集中在掌握设计观点和设计方法上，
应着重理解而不是强记，要勤思考、多实践。
4,要有工程观点
– 所谓工程观点就是要 讲究经济、实用、高效 。一个实际工程问题，一般都可通过多种途径，用不同的方法获得解决，至于最终采用哪种途径，用什么方法，这就 要求设计人员具有分析、比较、判断、决策的能力 。
在学习时着重培养自己这方面的能力是十分重要的。
§ 0-1 本课程研究的对象和内容
§ 0-2 本课程在教学中的地位
§ 0-3 机械设计的基本要求和一般过程
§ 0-4 学习本课程中应注意的问题主要内容：
1,课程研究的对象和内容
2,机械设计的基本要求和一般过程
3,学习本课程的目的及学习中应注意的问题
§ 0-1 本课程研究的对象和内容一,基本术语
1,零件
– 零件是机器加工 (制造 )的最小单元体 。 若将一部机器进行拆卸,拆到不可再拆的最小单元就是零件 。
2.构件
– 构件是机构运动的最小单元体，是组成机构的基本要素。 构件可能是一个零件 (如上图 )，也可能是由若干零件固联在一起的一个独立运动的整体 。如 图 所示内燃机中的连杆。
3.机构
– 机构是用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统 。
– 从其功能来理解，机构是用来传递运动 (或改变运动的形式 )
和力的可动装置。
– 从机器的特征来看，机构是具有确定相对运动的构件组合体。
如下图所示的连杆机构和齿轮机构 。
4.机器
– 机器是由若干机构组成的,用来变换或传递能量,物料和信息的装置 。 如图所示为 内燃机 和 挖掘机 。
– 将其它形式的能量变换为机械能的机器 称为 原动机 。 利用机械能去变换或传递能量,物料,信息的机器 称为 工作机 。
– 机器的主体部分是由机构组成的 。
– 一般机器包含四个基本组成部分：动力部分,传动部分,控制部分,执行部分 。
– 机构与机器的区别,机构只有一个构件系统,而机器除构件系统之外还包含电气,液压等其它装置； 机构只用于传递运动 (或改变运动形式 )和力,而机器除传递运动和力 之外,还具有变换或传递能量,物料,信息的功能 。
5.机械 机器和机构的总称 。
二,本课程研究的对象和内容
– 研究对象,机械设计 。
– 研究内容,机械中的常用机构和通用零件的工作原理,结构特点,基本的设计理论和计算方法 。
– 内容主要有以下几个方面：
1,机械零件常用材料及结构强度
– 主要介绍机械零件常用材料及其选用原则，零件受力及变形的基本形式及其强度计算。
2,常用传动机构及机构运动方案设计
⑴ 机构的组成原理
– 研究构件组成机构的原理以及各构件间具有确定运动的条件 。
⑵ 常用机构的分析和设计
– 对常用机构的运动和工作特点进行分析,并根据一定的运动要求和工作条件来设计机构 。
⑶ 机构运动方案设计
– 根据机器的工作要求选择机构的类型,并将这些机构合理地组合成为传动系统 。
3,通用零件设计
– 根据使用范围的不同，机械零件可分为两类：一类为广泛用于各种机械的 通用零件 ；另一类则是只用在某些机械中的 专用零件 。本课程只研究通用零件的设计和选用问题，包括零件工作能力设计和结构设计，以及标准零、部件的选用等问题。
4,机械结构设计
– 从使零部件具有较好的加工和装配工艺性及技术经济性出发,以对零部件的功能,性能,生产成本进行综合分析和比较为基础,进行合理的结构设计 。
5,有关机械总体设计中的一些问题
– 如机械的平衡和调速,机械设计的基本要求和一般步骤,工作循环图等 。
– 机械设计基础是高等学校工科有关专业一门重要的技术基础课。
– 机械设计基础将为有关专业的学生学习专业机械设备课程提供必要的理论基础；使从事工艺、运行、管理的技术人员，在了解各种机械的传动原理、设备的正确使用和维护及设备的故障分析等方面获得必要的基本知识。
– 通过本课程的学习和课程设计实践，可以培养学生初步具备运用手册设计机械传动装置和简单机械的能力，为日后从事技术革新创造条件。
– 机械设计是许多理论和实际知识的综合运用。
§ 0-2 本课程在教学中的地位
§ 0-3 机械设计的基本要求和一般过程一,机械设计的基本要求
– 机械设计是指规划和设计实现预期功能的新机械或改进原有机械的性能 。
– 设计机械应满足的基本要求是,在满足预期功能的前提下,
性能好,效率高,成本低,在预定使用期限内安全可靠,
操作方便,维修简单和造型美观等 。
– 具体有如下三个方面要求：
– 使用要求 所设计的机械应在规定的寿命期限内能正常完成预期的使用功能 。 这是最主要的要求 。
– 经济要求 所设计的机械设备应在设计,制造和使用的全过程中都有低的成本 。
– 社会要求 操作要方便,使操作者感到安全舒适；要有大方宜人的外形和色彩,具有市场竞争力；要符合国家环境保护等有关法令 。
二、机械设计的一般过程
– 在明确设计要求后，机械设计包括以下主要内容：确定机械的工作原理，选择合宜的机构；拟定设计方案；进行运动和动力分析，计算作用在各构件上的载荷；进行零部件工作能力计算、总体设计和结构设计。
– 根据设计任务大小的不同，设计过程的繁简程度显然不会一样，但大致要经过如下表所示的几个阶段。
§ 0-4 学习本课程中应注意的问题
1,应 注意本课程的性质和特点
– 本课程是建立在物理,数学,力学,机械制图等课程基础之上的一门 技术基础课 。 研究组成一般机械的常用机构,通用零件和在机械设计中一些常遇到的基本共性问题 。 在学习过程中要综合应用以前所学的各有关知识,
着手解决工程实际中的具体问题 。 在内容上虽然缺乏明显的系统性,但 实践性很强 。 平时要 多留意观察分析所遇到的各种机械,以丰富自己的感性知识,并用所学的理论知识去分析它,以加深理解 。
2,要学会具体问题具体分析的方法
– 因为任何工程实际问题都会具有一定的特殊性。一般来说，一个设计方案，即使是最优方案也不是毫无缺点、
尽善尽美的，能在具体条件下满足要求、扬长避短，充分发挥其优势的就是一个好设计方案。通常在设计方案完成后，该方案的优点得到了发挥，但客观上存在于方案中的缺点也带了进来，这就需要进一步在结构设计上设法克服。在设计过程中，要 从系统的观点、整体的角度出发，选择确定一个整体最佳方案 。
3,本课程的术语、符号、公式较多，必须给以足够的注意
– 正确理解术语的含义。
– 除少数基本公式外，对大多数公式来说都不需要强记，
只要能正确理解和使用即可。
– 了解公式的适用场合，式中各符号的意义，所使用的单位及各参数的合理选用范围。
– 在学习时应 把注意力集中在掌握设计观点和设计方法上，
应着重理解而不是强记，要勤思考、多实践。
4,要有工程观点
– 所谓工程观点就是要 讲究经济、实用、高效 。一个实际工程问题，一般都可通过多种途径，用不同的方法获得解决，至于最终采用哪种途径，用什么方法，这就 要求设计人员具有分析、比较、判断、决策的能力 。
在学习时着重培养自己这方面的能力是十分重要的。
