任務(wù)1.1內(nèi)燃機的主要組成與工作原理分析

《機械分析與設(shè)計基礎(chǔ)》

情境1典型機械的組成與工作原理分析任務(wù)1.1內(nèi)燃機的主要組成與工作原理分析任務(wù)1.1

內(nèi)燃機的主要組成與工作原理分析1.任務(wù)條件

本任務(wù)的學(xué)習(xí)載體是單缸內(nèi)燃機，如圖1-1-0所示。2.任務(wù)要求

分析圖1-1-0所示的單缸內(nèi)燃機的組成和工作原理，列表說明其主要機構(gòu)和作用。【下達任務(wù)】圖1-1-0單缸內(nèi)燃機機器主要機構(gòu)主要組成作用及工作原理

單缸內(nèi)燃機

……

【能力目標】1.學(xué)會分析機械的組成和工作原理。2.學(xué)會機械設(shè)計的基本術(shù)語。5

知識導(dǎo)航

1.機械有那幾種類型？

2.機械有哪些組成？

3.如何分析其工作原理？【引導(dǎo)問題】

根據(jù)用途的不同，機器可分為動力機器、加工機器、運輸機器、信息機器等類型1.1.1機器的認知1.動力機器:把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成機械能2.加工機器:用來改變被加工對象的尺寸、形狀、性質(zhì)、狀態(tài)的機器。3.運輸機器：用來搬運物品和人的機器。4.信息機器：處理信息。氣缸體8活塞1進氣閥10排氣閥9連桿2

曲軸3凸輪6頂桿7齒輪4、51.1.2內(nèi)燃機的組成與工作原理分析

內(nèi)燃機是一種動力機械，它是通過使燃料在機器內(nèi)部燃燒，并將其放出的熱能直接轉(zhuǎn)換為動力的熱力發(fā)動機。

活塞下行，進氣閥打開，燃氣被吸入汽缸活塞上行，進氣閥關(guān)閉，壓縮燃氣點火后燃氣燃燒膨脹，推動活塞下行，經(jīng)連桿帶動曲軸輸出轉(zhuǎn)動

活塞上行，排氣閥打開，排出廢氣工作過程：

柴油機的工作原理

1、進氣

2、壓縮3、燃燒4、排氣從幾個名詞概念開始認識機械

機器

機構(gòu)

構(gòu)件

零件

機械1.1.3機械設(shè)計基本術(shù)語（一）機器的組成及相關(guān)概念1.機器

是一種可用來傳遞或變換能量、物料與信息的機構(gòu)或機構(gòu)的組合。它有三個特征。1）它是人為的實體組合；2）各實體之間具有確定的相對運動；3）它用來完成有用功、轉(zhuǎn)換能量或處理信息。在日常生活和工程實踐中隨處都可見到各種各樣的機器。例如：討論：人是不是機器？

人是不是機器？教材中對機器的定義是:“機器是執(zhí)行機械運動、用來變換或傳遞能量、物料、信息的裝置?！倍艘部蓤?zhí)行機械運動變換或傳遞能量、物料和信息。

《現(xiàn)代漢語詞典》上對機器的定義是：

“由零件裝成，能運轉(zhuǎn)、能變換能量或產(chǎn)生有用功的裝置。機器可以作為生產(chǎn)工具，能減輕人的勞動強度，提高生產(chǎn)效率。”而對人的定義是：“能制造工具并使用工具進行勞動的高等動物。”

人是不是機器？

由此可見，人是機器的制造者、使用者，當然不是機器。毫無疑問，人是一種生物，而生物是“自然界中由活物質(zhì)構(gòu)成并具有生長、發(fā)育、繁殖等能力的物體?！鄙锬芡ㄟ^新陳代謝作用跟周圍環(huán)境進行物質(zhì)交換，生物具有應(yīng)激性、遺傳與變異等特性，而這些都是機器所沒有的。可以說，機器的工作，完全聽令于人類的指揮，所以機器不是生物。這樣看來僅從“生物”這一概念上就可以劃清“人”和“機器”的界限。人不是機器。

建議，為使這一重要概念更加嚴謹、明確，最好在原概念后補充一句：“機器是人類制造的一種生產(chǎn)工具?！边@樣不易使人誤解。2.機構(gòu)

是用來傳遞與變換運動和動力的可動裝置。它有兩個特征。它是機器的重要組成部分。例如：連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、間歇運動機構(gòu)等。例如：機構(gòu)的特征2個

1）它是人為的實體組合；機器的特征3個3）它用來完成有用功、轉(zhuǎn)換能量或處理信息。2）各實體之間具有確定的相對運動；

僅具備以上1、2兩個特征的裝置稱為“機構(gòu)”。從結(jié)構(gòu)和運動的角度來看，機器與機構(gòu)之間沒有區(qū)別。因此，為了敘述方便，通常用“機械”一詞作為“機器”和“機構(gòu)”的總稱。

內(nèi)燃機的機構(gòu)3.構(gòu)件

所謂構(gòu)件是指機器或機構(gòu)中獨立的運動單元。

從運動的角度來看，機械中最小的運動單元體是構(gòu)件，每個構(gòu)件具有獨立的運動特性。一個構(gòu)件可以由一個零件組成，一個構(gòu)件也可以由幾個零件固結(jié)而成。4.零件

所謂零件是指機器或機構(gòu)中獨立的制造單元。從加工制造的角度來看，機械中的最小制造單元體稱為零件，每個零件都具有不可拆、不可分的特性。零件一般分為兩類，一類是在各種機械中普遍使用的零件，稱為通用零件，如螺栓、螺母、軸、齒輪和滾動螺母等；另一類是僅在某些專門機械中采用到的零件，稱為專用零件，如活塞、曲軸等。5.部件

部件是指能完成特定功能的一系列零件的組合體。部件是機器的裝配單元，它是由若干個零件按照一定的方式裝配而成。工程中常將一組協(xié)同工作的零件分別裝配或制造成一個相對獨立的組合體稱為總成，然后再裝配成整機，這種組合體就是部件（或組件）。例如汽車的發(fā)動機、變速箱和后橋等，車床的主軸箱、尾座、進給箱以及自行車的腳蹬子等部件。將機器看成是由零部件組成的，不僅有利于裝配，也有利于設(shè)計、運輸、安裝與維修等。

汽車變速箱

車床尾座車床1.1.4現(xiàn)代機器的組成觀察碎石機，試說出它的組成？現(xiàn)代機械的組成1.原動部分

是工作機動力的來源，最常見的是電動機和內(nèi)燃機。3.工作部分—完成預(yù)定的動作，位于傳動路線的終點。

2.傳動部分——聯(lián)接原動機和工作部分的中間部分。

4.控制部分—保證機器的啟動、停止和正常協(xié)調(diào)動作。

四者之間關(guān)系例1：動力部分----直接驅(qū)動例2：傳動部分-----機械能量傳遞例3：旋轉(zhuǎn)需要能量------工作部分【任務(wù)實施】1.任務(wù)分析

內(nèi)燃機是動力機械，它也是由不同的機構(gòu)組成的，把熱能轉(zhuǎn)換成機械能。在分析內(nèi)燃機時，應(yīng)抓住其主要機構(gòu)進行分析。2.任務(wù)完成