机电汽车工程学院第一章绪论近代技术的发展，使设备的自动化程度大大提高。不仅飞机、宇宙飞船等高、精、尖的航空设备的控制，而且许多工业设备，如数控机床、轧钢机、卷纸机等设备的控制也不可能直接用手动控制，而是通过这些装备中的自动调节装置进行的。“控制工程”就是对这些自动调节装置的研究分析。1页机电汽车工程学院最早期的、在工业中起重要作用的第一个自动调节装置是1788年瓦特发明的蒸汽机中的离心调速器。这是一个自动调节系统的问题，也是一个典型的机械动力学问题。调速器的工作原理是：如果负载增加，(若P不变M↑→n↓)蒸汽机转速下降，则离心振子①下降。滑块②将通过杠杆③使蒸汽阀门开大，使蒸汽供给量增加（M不变，P↑→n↑），从而使蒸汽机转速上升。nPM9550=①②③图1-12页机电汽车工程学院蒸汽机比较机构离心机构转换机构蒸汽量Q阀门②③①nPM9550=图1-13页机电汽车工程学院反之若负载减小，蒸汽机转速上升则离心调速器可使转速下降。这样，离心调速器可自动地抵制负载的变化，使转速保持在某一给定范围之内。可以说，这是最早的自动反馈控制系统。但是后来发现，汽阀的速度调节并不完善。若使速度恢复较快，就是加强反馈效果（如，即使速度有微小变化也使供汽量的变化较大），但这样一来，就会出现速度反复变化频繁的振荡现象，若其参数处理不好时，还会使蒸汽机产生剧烈的振荡（在反馈控制系统中，振荡是经常出现的现象）。4页机电汽车工程学院这就迫使从事该领域研究的科学家(振荡主要从数学领域研究——数学家)思考并解决这些问题：❖1868年马克斯威尔(Maxwell)从描述系统的微分方程的解中有无增长指数函数项，来判断系统的稳定性；❖1884年劳斯(Routh)提出了系统稳定性判据；❖1895年赫尔维茨(Hurwitz)也独立提出了系统稳定判据，使自动控制技术向前迈进了一大步。5页机电汽车工程学院第一次和第二次世界大战中的武器技术的发展，使很多装备的自动调节装置有了飞跃的发展，这期间由于通信的需要，使用了负反馈放大器，这时劳斯一赫尔维茨(Routh—Hurwitz)的稳定性理论的实际意义又不大了，因为描述放大器的微分方程阶次太高，而用“频率响应”及图解形式处理更实际。奈魁斯特(H.Nyquist)于1932年创立了稳定判据及“稳定裕度”的概念(在后面第五章我们将要学习这部分内容)；6页机电汽车工程学院在此基

第三讲、实体模型的建立自底向上建模自顶向下建模1补充知识（重要）ANSYS分析中的单位制•除了磁场分析以外，用户不需要告诉ANSYS使用的是什么单位制.只需要自己决定使用何种单位制，然后确保所有输入的值的单位制保持统一(ANSYS并不转换单位制).ANSYS读入输入的数值，并不检验单位制是否正确.[注意:/UNITS命令只是一种简单的记录，告诉别的人现在使用的单位制.]23单位换算！！！（牢记）MMNS单位系统：长度：mm质量：吨时间：s力：N压力：MPa应力：MPa弹性模量：MPa密度：吨/mm3速度：mm/s加速度：mm/s2功率：mWMMKS单位系统：长度：mm质量：kg时间：s力：mN压力：KPa应力：KPa弹性模量：KPa密度：Kg/mm3速度：mm/s加速度：mm/s2功率：uW4常用英制单位：IPS单位系统长度：in质量：lbfs^2/in时间：s力：lbf压力：psi(lbf/in^2)应力：psi弹性模量：psi密度：lbfs^2/in^4速度：in/s加速度：in/s2功率：inlbf/s5一、自底向上建模-------由点（Keypoint）到线到面到体的建模。61-1定义关键点1/3Preprocessor—Modeling—Create—Keypoints—InActiveCSOnWorkingPlaneOnLineOnLineW/Ratio（线上比例）OnNode7定义关键点2/3Preprocessor—Modeling—Create—Keypoints—KPBetweenKPS（两点间比例与距离插入点）FillBetweenKPSKpatCenter—3KeyPoints—3KPSAndRadius（前两点加半径定位置，第三点指方向）—LocationonLine（曲线上选3点）8定义关键点3/3Preprocessor—Modeling—Create—Keypoints—HardPTonLineHardPTOnArea注：HardPoint是一种特殊点，可用来添加载荷和获取数据，它不会改模型的几何与拓扑，但会随这几何模型的更新而丢失或离开，如删除一条线，其上的HardPoint也同时被删除，但普通的Keypoint不会。所以如果必要就在几何模型完全建立好后再加HardPoint91-2选择、查看、删除关键点Select—Entiti

9-1堆高機9-2拖板車9-3起重機動力機械概論II第九章搬運揚升機械堆高機9-1堆高機9-1堆高機9-1依特殊夾具及配件分類堆高機9-1堆高機9-1拖板的用途與特性拖板車9-2拖板車的種類拖板車9-2拖板車9-2拖板車的規格拖板車9-2特殊用途的拖板車起重機9-3起重機的重要性能起重機9-3起重機的種類起重機9-3伸臂起重機起重機9-3纜索起重機

机械设计课程的主要内容总论齿轮传动轴及轴系零、部件蜗杆传动带传动链传动联轴器、离合器和制动器联接机械零部件的润滑与密封弹簧机械系统总体方案设计机械系统的组成(1)动力系统提供动力、实施能量转换如：水轮机电动机机械能水能(自然界能源)电能(二次能源)(2)传动系统将动力机的动力和运动传递给执行系统的中间装置功能：减速变速传递动力改变运动规律多驱动(3)执行系统直接完成预定任务的装置(4)操纵及控制系统使各部分协调动作(5)辅助装置如冷却、润滑、记数、照明机械能性质和任务1.性质2.任务3.机械零件设计的步骤机类各专业重要的技术基础课树立正确的设计思想和设计方法具有初步设计传动装置和简单机械的能力了解机械系统总体方案的设计过程失效：零件失去正常工作的能力计算准则：衡量零件工作能力的指标受力分析选择材料确定计算准则技术文档理论计算(参数设计)结构设计约束条件式如强度准则][1.载荷一、载荷和应力机械设计中的强度问题机器正常工作时所受的实际载荷(一般难以确定)名义载荷：工作载荷：计算载荷：KTTC=KFFC=载荷系数(考虑各种附加载荷)按原动机功率求得)(1055.96NmmnPT=(理想状态)功率kW转速r/min2.应力静应力：不随时间而变的应力变应力：随时间而变的应力稳定循环：不稳定循环：随机：maT不随时间变maT之一随时间变变化无规律3.几种稳定循环变应力)(1)变应力参数(以正应力为例、可将替换(2)对称循环变应力minmax−=0=mminmax−==a1−=r)(11−−对称循环变应力脉动循环变应力(3)脉动循环变应力0min=2max==ma0=r)(00minma+=max最大应力最小应力2minmax−=a应力幅2minmax+=m平均应力已知2个参数可确定其余参数maxmin=r循环特征1~1+−=ramaxminm非对称循环变应力(4)静应力0=am==minmax1+=r)(11++二、静应力作用下的强度条件1.危险剖面的应力][][limS=正应力：][][limS=剪应力：极限应力)(bb脆性材料取强度极限)(SS塑性材料取屈服极限2.危险剖面的安全系数][limSS=][limSS=三、变应力作用下的强度条件1.

机械通气波形分析广西医科大学第一附属医院重症医学科呼吸机工作的示意图Flowsensor流速-时间曲线(F-Tcurve)八种流速-时间曲线(F-Tcurve)呼吸机在单位时间内输送出气体量或气体流动时变化；横轴代表时间(sec),纵轴代表流速(Flow),在横轴上部代表吸气流速,横轴下部代表呼气流速；目前有八种吸气流速波形。FGHVCV常用的吸气流速的波型流速流速Square：方波Decelerating：递减波Accelerating：递增波(少用)Sine：正弦波(少用)吸气呼气时间自动变流(autoflow)当阻力或顺应性发生改变时,每次供气时的气道压力变化幅度在±3cmH2O,不超过报警高压限-5cmH2O,适用于各种VCV的各种通气模式.是VCV吸气流速的一种功能,根据当时的肺顺应性和阻力及预设潮气量而自动控制吸气流速(似递减波形),在剩余的吸气时间内以最低的气道压力输送潮气量.呼气流速波形的临床意义判断支气管情况和主动或被动呼气左侧图虚线反映气道阻力正常,呼气时间稍短,实线反映呼气阻力增加,呼气时延长.右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气,实线反映了是患者主动用力呼气.结合压力-时间曲线一起判断即可了解其性质.判断有无auto-PEEP的存在呼气流速在下一个吸气相开始前呼气流速突然回到0,这是由于小气道在呼气时过早地关闭,使部分气体阻滞在肺泡内而引起auto-PEEP(PEEPi)存在.注意图中的A,B和C,其突然降至0时呼气流速高低不一.auto-PEEP是由于平卧位(45岁以上正常人),呼气时间设置不适当,采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起,评估支气管扩张剂的疗效A:呼出气的峰流速,B:从峰流速逐渐降至0的时间.图右侧治疗后呼气峰流速A增加,B有效呼出时间缩短,说明用药后支气管情况改善.压力-时间曲线VCV的压力-时间曲线A至B点反映了吸气开始时所克服的系统内所有阻力.B至C点(气道峰压=PIP)是气体流量打开肺泡时的压力,在C点时呼吸机完成输送的潮气量.C至D点的压差由气管插管的内径所决定,内径越小压差越大.D至E点即平台压是肺泡扩张的压力不大于30cmH2O.E点是呼气开始,呼气结束气道压力回复到基线压力的水平.VCV中根据压力曲线调节峰流速(即调整吸/呼比)VCV通气时,在A处因吸气流速设置太低,压力上升速度缓慢,吸气时间长.吸/呼比相应

近代机械唯物主义自然观谷晓芸guxiaoyun_2006@163.com近代机械唯物主义自然观◼文艺复兴的总特征以复兴古典文化为手段歌颂人性，反对神性；提倡人权，反对神权；提倡个性自由，反对宗教禁锢；赞颂世俗生活，反对来世观念和禁欲主义。充满人性的《神曲》对教士虚伪的揭露和对自由情爱讴歌的《十日谈》近代机械唯物主义自然观◼文艺复兴精神的代表◆莱昂纳多·达·芬奇莱昂纳多·达·芬奇（1452—1519）意大利文艺复兴时期杰出的画家，艺术大师、科学巨匠、文艺理论家、大哲学家、诗人、音乐家、工程师和发明家。整个欧洲文艺复兴时期最杰出的代表人物之一。他在几乎每个领域都做出了巨大的贡献。后人誉为“文艺复兴时代最完美的代表”，“第一流的学者”，“旷世奇才”。近代机械唯物主义自然观◼达·芬奇反对经院哲学家们把过去的教义和言论作为知识基础，他鼓励人们向大自然学习，到自然界中寻求知识和真理。他认为知识源于实践，认为“理论脱离实践是最大的不幸”◼达·芬奇坚信科学，他对宗教感到厌恶，抨击天主教为“一个贩卖欺骗的店铺”。他说：“真理只有一个，他不是在宗教之中，而是在科学之中。”达·芬奇的实验工作方法为后来哥白尼、伽利略、开普勒、牛顿等人的发明创造开辟了道路。近代机械唯物主义自然观◼近代自然科学的产生近代自然科学，又叫实验科学，是文艺复兴时期的一项重要成果，是人类科学史上的一次革命。中世纪农业、手工业的发展为近代科学提供了物质条件。“在中世纪的黑夜之后，科学以意想不到的力量一下子重新兴起，并且以神奇的速度发展起来，那么，我们再次把这个奇迹归功于生产。”——恩格斯近代机械唯物主义自然观近代科学的诞生往往以哥白尼的《天体运行论》、维萨留斯的《人体的构造》、哈维的《心血运动论》以及伽利略新物理学的问世为开端;以牛顿力学的建立，以及机械自然观和实验数学方法论的形成为其标志。天文学革命◼尼古拉·哥白尼(Nicolaus，Copernicus,）（1473-1543)是波兰伟大的天文学家、太阳中心说的创始人、近代天文学的奠基人。他也是一位多才多艺、学识渊博的巨人是一位杰出的医生、社会活动家、数学家、经济学家和画家。天文学革命的意义◼“日心说”沉重地打击了教会的宇宙观，这是唯物主义和唯心主义斗争的伟大胜利。天文学从宗教神学的束缚下解放出来，自然科学从此获得新生，这在近代科学的发展上具有划时代的意义。◆哥白尼

第3单元机械能守恒定律考点及模型的构建探秘规律·升华技巧突破压轴·技压群雄课时作业考点及模型的构建一、机械能1．重力做功的特点重力做功与路径无关，只决定于初、末位置间的高度差h，重力做功的大小WG＝mgh.若物体从高处下降，则重力做正功；反之，物体克服重力做功．【例1】(创新题)小球质量为m，在高于地面h处以速度v竖直上抛．空气阻力为f(f＜mg)．设小球与地面碰撞中不损失机械能．则从抛出直至小球静止的过程中，小球通过的总路程为()A．mgh＋mv22fB．mgh＋mv2fC.2mgh＋mv22fD.gh＋v2mf【答案】C【解析】小球从抛出直至静止过程中，小球受重力G＝mg，阻力f，由于重力做功与路径无关，对整个过程利用动能定理，得mgh－fs＝0－12mv2则小球通过的总路程s＝2mgh＋mv22f.C项正确．【名师点拨】小球从抛出、与地面多次碰撞，直至静止在地面上，运动过程较复杂，但初末位置确定，重力做功只取决于其高度差，与路程无关；而阻力做功与路程有关，阻力始终做负功，s是总路程；做功与路径无关，只由初、末位置间距离决定的力除重力(万有引力)外，还有弹簧的弹力、分子力、电场力，这些力也称为保守力．凡做功与路径无关，只由初、末位置间距离决定的力，都可以引入相应的势能，如重力势能(引力势能)、弹性势能、分子势能、电势能．像摩擦力做功与路径有关，这样的力也称为耗散力，没有其势能的说法．2．重力势能地球上的物体由于受到重力作用而具有的跟它的高度有关的能，叫重力势能．重力势能是地球和物体组成的系统共有的，而不是物体单独具有的．Ep＝mgh，重力势能的大小和零势能面的选取有关，h是物体的重心到参考平面(零重力势能面)的高度，若物体在参考平面以上，则重力势能取正值；若物体在参考平面以下，则重力势能取负值．通常选择地面作为零势面，重力势能是标量，但有正、负，其正、负只表示在零势面上、下．【例2】一实心铁球与一实心木球质量相等，质量分布均匀，将它们放在同一水平地面上，下列结论中正确的是()A．铁球的重力势能大于木球的重力势能B．铁球的重力势能等于木球的重力势能C．铁球的重力势能小于木球的重力势能D．以上三种情况都有可能【解析】因铁球和木球的密度不同．所以质量相等的铁球和木球中木球的体积较大，放在同一水平地面上时，木球的重心高．因此，木球的重力势能大于铁球的重力势能．选项C正确

实验9机械拆装及结构分析9.1目的和要求1．了解减速器的用途和结构。明确减速器各零、部件的结构，用途及相互之间的关系。2．掌握（了解）减速器主要零、部件拆装方法、调整方法和拆装步骤。3．测量减速器部分尺寸及参数。4.通过减速器的拆装，了解简单机械装置在拆装过程中的工作步骤。9.2实验设备1)JZQ-250型二级展开式园柱齿轮减速器2)教学用单级园柱齿轮减速器（一）1－箱座2－箱盖3－上下箱联接螺栓4－通气器5－检查孔盖板6－吊环螺钉7－定位销8－油标尺9－放油螺塞2)教学用单级园柱齿轮减速器（二）10－平键11－油封12－齿轮轴13－挡油盘14－轴承15－轴承端盖16－轴17－轴套18－齿轮9.3单级园柱齿轮减速器附件介绍为检查传动零件的啮合情况，并向箱内注入润滑油，应在箱体的适当位置设置检查孔。图9-2中检查孔设在上箱盖顶部能直接观察到齿轮啮合部位处.。平时，检查孔的盖板用螺钉固定在箱盖上。1)检查孔2)通气器减速器工作时，箱体内温度升高，气体膨胀，压力增大，为使箱内热胀空气能自由排出，以保持箱内外压力平衡，不致使润滑油沿分箱面或轴伸密封件等其他缝隙渗漏，通常在箱体顶部装设通气器。3)轴承盖为固定轴系部件的轴向位置并承受轴向载荷，轴承座孔两端用轴承盖封闭。轴承盖有凸缘式和嵌入式两种.图9-2中采用的是凸缘式轴承盖，利用六角螺钉固定在箱体上，外伸轴处的轴承盖是通孔，其中装有密封装置。凸缘式轴承盖的优点是拆装、调整轴承方便，但和嵌入式轴承盖相比，零件数目较多，尺寸较大，外观不平整。4)定位销为保证每次拆装箱盖时，仍保持轴承座孔制造加工时的精度，应在精加工轴承孔前，在箱盖与箱座的联接凸缘上配装定位销。图9-2采用的两个定位圆锥销，安置在箱体纵向两侧联接凸缘上，对称箱体应呈非对称布置，以免错装。5)油面指示器检查减速器内油池油面的高度，经常保持油池内有适量的油，一般在箱体便于观察，油面较稳定的部位，装设油面指示器。图9-2中采用的油面指示器是油标尺。6)放油螺塞换油时，排放污油和清洗济，应在箱座底部.油池的最低位置处开设放油孔，平时用螺塞将放油孔堵住。放油螺塞和箱体接合面间应加防漏用的垫圈。7)启箱螺钉为加强密封效果，通常在装配时于箱体剖分面上涂以水玻璃或密封胶，因而在拆卸时往往因胶结紧密难于开盖。为此常在箱盖联接凸缘的适当位置，加工出1~2个螺孔，旋入启箱用的圆柱端或平

第七章通用机械设备管理基础第七章通用机械设备管理基础§1通用机械设备管理概述§2通用机械设备的合理装备§3通用机械设备的资产管理§4通用机械设备的合理使用§5通用机械设备的改造和更新§6通用机械设备的维修管理§7通用机械设备的技术档案管理3§1通用机械设备管理概述§1.1机械设备管理的意义§1.2机械设备管理的任务与内容§1.3机械设备管理体制§1.4机械设备管理的责任制§1.5评价机械设备管理水平的主要技术指标4§1通用机械设备管理概述资料来源：（宋体，16）§1.1机械设备管理的意义（一）机械设备管理的定义所谓的机械设备管理，具体是指企业对机械设备的装备购置、经营生产、使用维修、更新改造、处理报废等全过程的管理工作。。（二）机械设备管理的重要性机械管理对于合理地组织机械化生产，降低劳动强度，提高生产率，保证产品质量，降低生产成本，保证生产安全等都具有十分重要的意义。5§1通用机械设备管理概述资料来源：http://baike.baidu.com/view/113095.htm#4§1.1机械设备管理的意义（三）机械设备管理可持续发展之路由于施工企业项目管理形式的变化，造成机械设备使用管理缺位，“重经营轻管理、重使用轻维修”的思想普遍存在，从而使机械设备故障隐患日益增加，各类事故苗子不断出现。施工企业要彻底改变当前机械设备管理面临的困境，唯有积极探索，从体制创新和管理创新上来寻找突破口。6§1通用机械设备管理概述资料来源：（宋体，16）§1.2机械设备管理的任务与内容（一）机械设备管理的任务机械设备管理的任务就是对机械进行综合管理。合理装备，择优选购、正确使用、精心维护、科学检查、适时改造和更新设备，不断改善企业的技术装备水平，充分发挥设备效能。7§1通用机械设备管理概述资料来源：（宋体，16）§1.2机械设备管理的任务与内容（二）机械设备管理的内容从选择机械设备开始，经生产领域的使用、磨损、补偿，直至报废退出生产领域为止的全过程。1.机械设备的物质运动形态（在实际工作中叫机械设备的使用业务管理或设备的技术管理）。2.设备的价值运动形态（在实际工作中叫机械设备的经济管理）设备运动的全过程包括的两种运动形态：8§1通用机械设备管理概述资料来源：（宋体，16）§1.2机械设备管理的任务与内容生产企业应做好四项基础性工作：1.建立健全设备管理机构。2.实施目标管理和岗位

VacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnology真空物理与技术第5章真空获得（机械真空泵）VacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnology第5章真空获得⚫真空泵概述⚫机械式真空泵◆旋片泵分子泵罗茨泵⚫气流泵◆扩散泵⚫俘获泵◆吸附泵低温泵升华泵离子泵VacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnology真空泵概述VacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnology什么是真空泵？⚫Thisisnotatrivialquestion!◆能对空间排气（减少气相分子数,产生低压空间）的设备◼通过容积压缩排气(Bulkaction)⚫机械压缩◼动量传输(molecularaction)⚫分子直接碰撞⚫夹带：和其他分子碰撞◼降低空间气体分子浓度:气体分子储存在表面时间>>>实验时间◼所有的真空泵都有一定的工作范围:⚫压强⚫气体种类VacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnology抽气原理⚫降低空间气体分子浓度（钛泵、低温泵）⚫排出气体：旋片泵⚫定向运动：扩散泵、分子泵、罗茨泵⚫“气体二极管”◆前进反向压力差◆返流（backthrough-put)反扩散、脱附⚫真空泵：能够维持压力差的设备VacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnologyVacuumScienceandTechnology按照抽气方式分类

2023/7/4第二章机构的结构分析§2-1机构结构分析的内容及目的§2-2机构的组成§2-3机构运动简图§2-4机构具有确定运动的条件§2-5机构自由度的计算§2-6计算平面机构自由度时应注意的事项§2-7虚约束对机构工作性能的影响及机构结构的合理设计§2-8平面机构的组成原理、结构分类及结构分析§2-9平面机构中的高副低代返回§2-1机构结构分析的内容及目的主要内容及目的是：研究机构的组成及机构运动简图的画法；了解机构具有确定运动的条件；研究机构的组成原理及结构分类。是两构件参与接触而构成运动副的表面。是两构件直接接触而构成的可动连接；§2-2机构的组成1.构件零件是机器中的一个独立制造单元体；构件是机器中的一个独立运动单元体。从运动来看，任何机器都是由若干个构件组合而成的。任何机器都是由许多零件组合而成的。气缸体连杆体连杆头曲轴齿轮活塞2.运动副运动副运动副元素例2-1轴与轴承、滑块与导轨、两轮齿啮合。3）按其相对运动形式分转动副（回转副或铰链）移动副螺旋副球面副运动副还可分为平面运动副与空间运动副两类。2）按其接触形式分高副：点、线接触的运动副低副：面接触的运动副（1）运动副的分类1）按其引入的约束数目分：Ⅰ级副、Ⅱ级副、……Ⅴ级副。机构的组成(2/4)3.运动链构件通过运动副的连接而构成的相对可动的系统。闭式运动链（简称闭链）开式运动链（简称开链）1234平面闭式运动链1234空间闭式运动链1234平面开式运动链12345空间开式运动链（2）运动副符号运动副常用规定的简单符号来表达（GB4460－84）。各种常用运动副模型常用运动副的符号表机构的组成(3/4)1234但当机构安装在运动的机械上时则是运动的。——按给定已知运动规律独立运动的构件；4.机构具有固定构件的运动链称为机构。机架原动件从动件——机构中的固定构件。——机构中其余活动构件。1234平面铰链四杆机构机构常分为平面机构和空间机构两类，其中平面机构应用最为广泛。空间铰链四杆机构一般机架相对地面固定不动，常以转向箭头表示。其运动规律决定于原动件的运动规律和机构的结构及构件的尺寸。机架原动件从动件机架从动件原动件机构的组成(4/4)不严格按比例绘出的，只表示机械结构状况的简图。根据机构的运动尺寸，按一定的比例尺定出各运动副的位置，§2-3机构运动简图在对现有机械进行分析或设计新机器时，都需要绘出其

第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关实验六验证机械能守恒定律第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关【实验目的】验证机械能守恒定律．【实验原理】1．在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能互相转化，但总的机械能保持不变．若物体某时刻瞬时速度为v，下落高度为h，则重力势能的减少量为mgh，动能的增加量为mv2，看它们在实验误差允许的范围内是否相等，若相等则验证了机械能守恒定律．抓纲扣本·落实基础第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关2．计算打第n个点速度的方法：测出第n个点与相邻前后点间的距离xn和xn＋1，由公式vn＝xn＋xn＋12T或vn＝hn＋1－hn－12T算出，如图实Ⅵ－1所示．第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关【实验器材】铁架台(含铁夹)，打点计时器，学生电源，纸带，复写纸，导线，毫米刻度尺，重物(带纸带夹)．【实验过程】一、实验步骤1．安装置：按图实Ⅵ－2所示将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架台上，接好电路．第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关2．打纸带：将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方．先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落．更换纸带重复做3次～5次实验．3．选纸带：分两种情况说明(1)用12mv2n＝mghn验证时，应选点迹清晰，且1、2两点间距离小于或接近2mm的纸带．若1、2两点间的距离大于2mm，这是由于先释放纸带、后接通电源造成的．这样，第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选．第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关(2)用12mv2B－12mv2A＝mgΔh验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时，选择适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2mm就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可选用．二、数据处理方法一：利用起始点和第n点计算，代入ghn和12v2n，如果在实验误差允许的条件下，ghn和12v2n相等，则验证了机械能守

第八章一、选择题8-1B8-2CC8-3B8-4C8-5A8-6B8-7A8-8D8-9C8-10C8-11D8-12A8-13D8-14C8-15D8-16D8-17D8-18A8-19B8-20B二、填空题8-21在平带或V带传动中，影响最大有效圆周力Fec的因素是初拉力F0、摩擦系数μ（当量摩擦系数μV）和小轮包角α1。8-22V带传动在工作过程中，带内应力有：紧边、松边拉应力（σ1、σ2）、离心拉应力σc、弯曲应力（σb1、σb2），最大应力σmax=σ1+σc+σb1，发生在紧边刚绕上小带轮处。8-23带传动的主要失效形式为疲劳破坏和打滑，其设计准则为在不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。8-24某普通V带传动，传递功率P=7.5KW，带速v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍（F1=2F2），则F1=1500N和F2=750N。8-25带传动中，带的张紧方法有安装张紧轮和调整中心距两类。8-26带传动过载打滑时，打滑现象首先发生在小带轮上，其原因是小轮包角小于大轮包角。8-27在带、链和齿轮组成的多级传动中，带传动应布置在高速级，原因是提高带传动的能力、工作平稳性好及起到过载保护的作用。8-28V带传动中，带的型号应根据计算功率和小轮转速选择。8-29在带传动中，带的弹性滑动发生的原因是带两边的拉力差及弹性变形。8-30带传动中，带的离心力发生在带绕在带轮上的部分。三、分析与思考题8-31相同的条件下，为什么V带比平带的传动能力大？答：平带的工作面是和带轮接触的内周面，而V带的工作面是V带的两侧面，由于楔形增压作用，在同样的张紧力下，V带传动比平带传动能产生更大的摩擦力。因此V带比平带的传动能力大。8-32带传动设计时，为什么要限制其最小中心距和最大传动比？答：中心距过小和传动比过大，均会造成小轮包角1过小，降低传动能力。8-34带传动的主要失效形式是什么？带传动的设计准则是什么？答：带传动的主要失效形式是：打滑和疲劳破坏。带传动的设计准则是：在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。8-33在普通V带传动中，为什么一般推荐使用的带速为5≤v≤25m/s？答：一般v≤25m/s。若带速过大（v＞25m/s），则会因离心力过大而降低带和带轮间的正压力，从而降低摩擦力和传动的工作能力，同时离心力过大又降低了带的疲劳强度。带速v也不能

第二节机械波及其图象基础知识梳理一、机械波1．定义：机械振动在中传播，形成了机械波．2．产生条件：一是要有做机械振动的物体作为；二是要有能够传播机械振动的．介质波源介质基础知识梳理3．机械波的分类机械波横波：振动方向与传播方向.纵波：振动方向与传播方向在同一直线上.垂直基础知识梳理4．机械波的特点(1)机械波传播的是运动形式，介质中质点只在各自的附近振动，并不．(2)机械波传播的过程就是的过程，也是传递信息的过程．平衡位置能量传递随波迁移振动图象下页ＴｔｙｏＡ－Ａ问题：从振动的图象可以获得什么信息？返回请点击手波的图象ｘｙｏＡ－Ａ基础知识梳理机械波的传播速度由决定，与机械波的频率无关．3．波速v、波长λ和频率f、周期T的关系公式：v＝λT＝λf介质基础知识梳理三、波的图象1．波的图象(1)坐标轴：取质点平衡位置的连线作为x轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为y轴，表示质点．位移基础知识梳理(2)意义：在波的方向上，介质中质点在某一时刻相对各自的位移．(3)形状：正弦(或余弦)图线．平衡位置传播基础知识梳理三、波的图象1．波的图象(1)坐标轴：取质点平衡位置的连线作为x轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为y轴，表示质点．位移基础知识梳理(2)意义：在波的方向上，介质中质点在某一时刻相对各自的位移．(3)形状：正弦(或余弦)图线．平衡位置传播基础知识梳理三、波的图象1．波的图象(1)坐标轴：取质点平衡位置的连线作为x轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为y轴，表示质点．位移基础知识梳理(2)意义：在波的方向上，介质中质点在某一时刻相对各自的位移．(3)形状：正弦(或余弦)图线．平衡位置传播基础知识梳理三、波的图象1．波的图象(1)坐标轴：取质点平衡位置的连线作为x轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为y轴，表示质点．位移基础知识梳理(2)意义：在波的方向上，介质中质点在某一时刻相对各自的位移．(3)形状：正弦(或余弦)图线．平衡位置传播基础知识梳理三、波的图象1．波的图象(1)坐标轴：取质点平衡位置的连线作为x轴，表示质点分布的顺序；取过波源质点的振动方向作为y轴，表示质点．位移基础知识梳理(2)意义：在波的方向上，介质中质点在某一时刻相对各自的位移．(3)形状：正弦(或余弦)图线．平衡位置传播基础知识梳理三、波

总复习2023/7/4◼教学目的：使学生基本掌握钢铁材料的主要用途及其材料改性的基本途经；了解材料成形加工和切削加工的基本工艺方法及使用的主要设备，获得工程材料和机械制造工艺的基本知识，建立机械制造生产过程的基本概念，为学习机械制造相关后续课程及将来从事工程技术工作打下必要的基础。◼课程任务：（1）通过材料部分的学习，应使学生：①能基本掌握材料的成分、组织、性能三者之间的关系；②了解改善材料的组织和性能的基本途径——热处理工艺；③了解常用金属材料的分类、牌号、性能、特点及其应用,使学生初步具有选材的能力。（2）通过毛坯制造工艺的学习，应使学生对毛坯加工工艺及其使用的主要设备有一个较全面的了解，从而初步具备选择毛坯加工方法的能力。（3）通过切削加工技术基础的学习，应使学生了解金属切削加工的基本原理，常用加工方法的工艺特点及其应用，对机械加工工艺过程有一个初步的了解，初步具有编制简单典型零件工艺规程的能力。教学目的：◼能基本掌握材料的成分、组织、性能三者之间的关系。◼了解改善金属材料的组织和性能的基本途径——热处理工艺。◼了解常用金属材料的分类、牌号、性能、特点及其应用。总之：金属材料及热处理篇是研究材料的成分、组织、性能、热处理工艺、应用五者之间关系的，使学生初步具有选材的能力。第一篇金属材料本篇主要内容◼第一章金属材料的主要性能◼第二章铁碳合金◼第三章钢的热处理◼第四章工业用钢◼第五章金属材料选材的基本原则第一章金属材料的主要性能使用性能——指材料在使用过程中所表现的性能，主要包括力学性能、物理性能和化学性能。工艺性能——指在制造机械零件的过程中，材料适应各种冷、热加工工艺和热处理工艺的性能。包括铸造性能、锻造性能、冲压性能、焊接性能、切削加工性能和热处理工艺性能等。一、金属材料的力学性能◼材料在外力作用下所表现出来的特性，包括五大力学性能指标：强度静载荷作用下塑性硬度动载荷作用下冲击韧度疲劳强度掌握概念、变化规律、选用场合。二、金属材料的物理性能◼材料的物理性能包括：密度、熔点、导电性、导磁性、导热性及热膨胀性等。◼零件用途不同，对其物理性能的要求也是不同的。三、金属材料的化学性能◼材料在常温或高温时抵抗各种化学作用的能力，称为化学性能。◼主要包括：耐腐蚀性、高温抗氧化性等。材料抵抗各种介质侵蚀的能力。材料在高温迅速氧化后，能在表面形成一层连续而致密并与母体结合牢

第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关实验六验证机械能守恒定律第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关【实验目的】验证机械能守恒定律．【实验原理】1．在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能互相转化，但总的机械能保持不变．若物体某时刻瞬时速度为v，下落高度为h，则重力势能的减少量为mgh，动能的增加量为mv2，看它们在实验误差允许的范围内是否相等，若相等则验证了机械能守恒定律．抓纲扣本·落实基础第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关2．计算打第n个点速度的方法：测出第n个点与相邻前后点间的距离xn和xn＋1，由公式vn＝xn＋xn＋12T或vn＝hn＋1－hn－12T算出，如图实Ⅵ－1所示．第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关【实验器材】铁架台(含铁夹)，打点计时器，学生电源，纸带，复写纸，导线，毫米刻度尺，重物(带纸带夹)．【实验过程】一、实验步骤1．安装置：按图实Ⅵ－2所示将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架台上，接好电路．第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关2．打纸带：将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方．先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落．更换纸带重复做3次～5次实验．3．选纸带：分两种情况说明(1)用12mv2n＝mghn验证时，应选点迹清晰，且1、2两点间距离小于或接近2mm的纸带．若1、2两点间的距离大于2mm，这是由于先释放纸带、后接通电源造成的．这样，第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选．第五章机械能及其守恒定律物理菜单抓纲扣本·落实基础剖题探法·突破考点达标训练·技能过关(2)用12mv2B－12mv2A＝mgΔh验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时，选择适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2mm就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可选用．二、数据处理方法一：利用起始点和第n点计算，代入ghn和12v2n，如果在实验误差允许的条件下，ghn和12v2n相等，则验证了机械能守

第2章制造工艺装备金属切削刀具机床机床夹具1熊良山等编《机械制造技术基础》课件2.1金属切削刀具的基本知识2.1.1金属切削加工的基本概念1.切削运动（主运动和进给运动）与切削用量图2-1外圆车削的切削运动与加工表面图2-2平面刨削的切削运动与加工表面2华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作切削速度Vc，进给量f(或进给速度Vf)和背吃刀量ap3华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作◼切削运动◼主运动◼进给运动◼合成切削运动2.工件表面◼待加工表面◼已加工表面◼过渡表面4华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作3.切削层参数：公称厚度hD，公称宽度bD，公称横截面积AD=hDbD=fap5华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作2.1.2刀具角度（一）切削部分的组成◼前刀面Aγ◼主后刀面Aα◼副后刀面◼主切削刃S◼副切削刃S’◼刀尖6华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作其他刀具可看作是车刀的演变和组合7华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作（二）定义刀具角度的参考系◼刀具标注角度参考系◼基面Pr◼切削平面Ps◼正交平面P0◼法平面Pn◼假定工作Pf◼背平面Pp8华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作（三）刀具的标注角度◼前角0：前刀面—基面（正交平面）◼后角0：主后刀面—切削平面（正交平面）◼主偏角r：主刃投影—假定进给方向（基面）◼副偏角’r：主刃投影—假定进给方向（基面）◼刃倾角s：主刃—基面（切削平面）9华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作图2-7车刀的主要标注角度10华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作图2-9横向进给运动的影响（四）刀具的工作角度11华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作轴向进给运动的影响12华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作安装高度的影响13华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作刀杆中心线偏斜的影响14华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作2.1.3刀具材料加工时要承受高温、高压、强烈的摩擦，冲击和振动。1.刀具材料应具备的性能1)高的硬度：比工件高，>HRC602)高的耐磨性：耐用度3)足够的强度和韧性：不崩刃，不断4)高的耐热性（热稳定性）：高温时可以加工5)良好的热物理性能和耐热冲击性能6)良好的工艺性能：刀具制造成本低15华中科技大学机械科学与工程学院熊良山制作➢常用刀具材料有碳素工具钢、

第7章机械加工质量分析12337.1机械加工质量的基本概念7.2工艺系统几何误差与控制7.3工艺系统受力变形误差及其控制返回347.4工艺系统热变形误差与控制357.5影响表面质量的因素及其控制7.1机械加工质量的基本概念汽车产品制造质量包括零件制造质量和装配质量两方面内容，零件机械加工质量是保证产品质量的基础。机械加工质量包括加工几何精度与表面加工质量。加工几何精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度。表面质量包括表面几何形状精度和缺陷层等，如图7一1所示零件加工精度是指零件实际几何参数与设计几何参数的接近程度。加工误差是指零件实际几何参数与偏离设计几何参数的数值大小。加工精度用公差等级衡量，其等级数越低则精度越高。加工误差用数值表示，误差值越大则精度越低。一般情况下，零件加工精度越高时，加工成本相对越高，生产效率则越低。加工精度包括尺寸精度、形状精度和相互位置精度。三者关系如下:表面形状误差二尺寸公差伊(30%~50%),表面位置误差“尺寸公差x(65%一85%)。由此可知，形状公差应该限制在位置公差之内;位置公差应限制在尺寸公差之内。尺寸精度越高时，形状和位置精度越高。下一页返回7.1机械加工质量的基本概念表面质量指零件表面的几何特征和表面层的物理、力学性能。表面的几何特征包括表面粗糙度和波度。物理力学性能包括塑性变形、组织变化和表层金属中的残余内应力。1.加工表面几何形状机械加工后的表面几何形状总是以“峰”“谷”交替形式出现。表面粗糙度是指加工表面的微观几何形状误差。国家标准规定:表面粗糙度用在一定长度内(称为基本长度)轮廓的算术平均偏差值Ra或轮廓最大高度R:作为评定指标。表面波度是介于宏观几何形状与微观几何形状误差之间的周期性几何形状误差。LlH=50-1000，则称为表面波度。表面波度通常是由加工过程中工艺系统的低频振动所引起的。上一页下一页返回7.1机械加工质量的基本概念2.加工表面层物理力学性能变化材料的表面层在加工时会产生物理、力学和化学性质的变化，常常在最外层生成氧化膜或其他化合物并吸收、渗进气体粒子，此称之为吸附层。在加工过程中由切削力造成的材料表面为压缩区，将形成塑性变形区域，厚度约在几十至几百微米之内，并随加工方法的不同而改变。压缩区上部为纤维层，由被加工材料与刀具间的摩擦所造成。另外，切削热也会使材料表层产生如同淬火

机械基础示范性公开课热烈欢迎各位领导老师光临指导！主讲：吴晓辉课前复习：2、观看视频模具生产实习的场景1、通过题库管理系统来复习带传动和链传动3、观看机械调速的基本原理视频4、观看学生生产实习视频5、观看视频认识齿轮传动5.1齿轮传动的分类➢观察如图5-3和图5-4所示的一组齿轮传动的图片。图5-3不同传动轴空间位置的齿轮传动图5-4不同齿轮形状的齿轮传动➢观察如图5-5和图5-6所示的一组齿轮传动的图片。图5-5不同齿形的齿轮传动图5-6不同啮合方式的齿轮传动齿轮传动的分类齿轮传动的分类➢观察如图5-7所示的一组齿轮传动的图片。图5-7不同运动变换的齿轮传动齿轮传动的分类➢齿轮传动的分类方法很多，按轴之间的相互位置、齿向和啮合情况分类如图4-8所示。按两轴的相对位置和齿向相交轴传动平行轴传动交错轴直齿圆柱齿轮斜齿圆柱齿轮人字齿轮外啮合内啮合齿轮齿条直齿圆锥齿轮曲齿圆锥齿轮斜齿圆锥齿轮交错轴斜齿轮蜗杆机构图4-8齿轮传动的分类通过虚拟现实技术观看各种齿轮工作情况齿轮传动的优缺点1.齿轮传动的优点①工作可靠；②寿命较长；③传动比稳定；④效率高；⑤可实现平行轴、任意角相交轴、任意角交错轴之间的传动；⑥适用功率和速度范围广。2.齿轮传动的缺点①加工和安装精度要求较高；②制造成本也较高；③不适宜于远距离两轴之间的传动。

第六章第六章本章内容Contents第一节describitionofsimpleharmonicmotion机械振动口琴的发音机理12345677654321？？••3265琴码弓提琴弦线的振动电流、电压、电场强度和磁场强度围绕某一平衡值做周期性变化，称为电磁振动或电磁振荡一般地说，任何一个物理量的值不断地经过极大值和极小值而变化的现象，称为振动。虽然各种振动的具体物理机制可能不同，但是作为振动这种运动的形式，它们却具有共同的特征。按产生振动原因分：自由、受迫、自激、参变振动按振动规律分：简谐、非简谐、随机振动按自由度分：单自由度系统、多自由度系统振动按振动位移分：角振动、线振动按系统参数特征分：线性、非线性振动其中简谐振动是最基本的，存在于许多物理现象中动画动画用图简谐运动弹簧振子x动画例运动方程AA最大最大最大特征参量振幅、角频率初相相位相位差计算方法振动曲线例例)cos(+=tAx旋转矢量的端点在轴上的投影点的运动为简谐运动.xA旋转矢量AAXXOM(0)A初相矢量端点在X轴上的投影对应振子的位置坐标M(t)tM(t)ttM(t)M(t)ttM(t)tM(t)M(t)tM(t)tM(T)T周期TxOM(0)初相M(t)tAt时刻的振动相位(t﹢)旋转矢量A以匀角速逆时针转动x=Acos(t﹢)简谐运动方程循环往复位移-时间曲线例例例例例例例例例例A第二节simpleharmonicmotionkineticcharacteristicof动力方程x正X向反X向微分形式准弹性力准弹力振动能量AAA能量表达式例AA例A例A例第三节第三节Compositionofsimpleharmonicmotion振动合成同向同频合成合成振幅合振动分振动；其中，合振幅若为合振幅可能达到的最大值若则则若则值为合振幅可能达到的最小若则若为其它值，则处于与之间例例例同向异频合成此合振动不是简谐振动，一般比较复杂，只介绍一种常见现象：为了突出重点，设两分振动的振幅相等且初相均为零。合振动385Hz383Hz听到的音频384Hz强度节拍性变化2Hz若与相差不大，可看作呈周期性慢变的振幅合振动频率相对较高的简谐振动1秒9Hz8Hz合振动振幅（包络线）变化的频率称为两分振动的频率1Hz“拍频”合振动频率8.5Hz例如：合成图线同频垂直合成图例或垂直异频合成例