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机械系统是指由许多机器、装置、监控仪器等组成的大型工业系统，或由零件、部件等组成的机器。#### 机械系统的构成

从不同的角度出发，机械系统的构成有不同的描述。以前大多是按照系统的结构和组成的装置进行描述，这使得在设计时比较零乱，难以集成。现代科学的世界观认为，世界是由物质、能量及信息组成的。与此相对应，任何工程系统的功．能，从本质上讲，都是接收物质、能量及信息，经过加工转换，输出新形态的物质、能量及信息。据此，本书从“流”的观点出发，将机械系统划分为物料流系统、能量流系统和信息流系统，如图1所示。由于能量流系统中的传动装置、信息流系统中的操纵装置及物料流系统中的执行装置均为常用机构所构成的机械运动部件，从机械设计角度出发可将其归入机械运动系统。
(1)物料流系统
物料是机械系统工作的对象，机械系统的任务就是改变物料的形状和状态。因此，在机械系统中，物料流是最重要的部分，机械系统中直接与物料接触且使物料发生形状和状态变化的部分就构成了物料流系统。
(2)能量流系统
任何机器的工作都需要能量，要使物料的形状和状态发生变化，更需要大量的能量。因此，机械系统中用于提供能量、转换能量和传递能量的部分就构成了能量流系统。
(3)信息流系统
在物料流和能量流中，各种机构和装置的工作和停止都要满足一定的要求。同时，系统还要随时发现一些故障，并给出相应的处理措施。这些都涉及信息的采集、处理以及指令的发送与接收。因此，机械系统中用于对系统内的信息和指令进行处理的部分就称为信息流系统。
(4)机械结构系统
结构系统在机械系统中起着支承、连接的作用，用来安装物料流、能量流、信息流系统中的零部件，并保证各零部件和系统之间的相互空间位置关系。结构系统由各部分结构件组成，常见的有机身、导轨、箱体、横梁、工作台等。
机械结构系统是机械系统的重要组成部分，其强度、刚度、动态性能和热性能等，都对机械系统的整体性能和功能的可靠性产生重要影响。
(5)机械运动系统
机械运动系统包含传动系统、执行系统及操纵系统。
传动系统是用于传递能量(以运动和动力的形式表现)的中间装置。当然，当动力机能量的输出形式完全符合工作机械的要求时，可以省略传动部件。
执行系统通常处于机械系统的末端，直接与作业对象接触，其输出是机械系统的主要输出，其功能是机械系统的主要功能。因此，执行部件有时也被称为机械系统的工作机，其功能及性能直接影响和决定机械系统的整体功能及性能。
操纵系统用于将人和机械联系起来，即把操作者施加于机械的信号，经转换传递到执行部件，以实现机械系统的起停、换向、变速、变力等目的。#### 机械系统的功能要求

现代机械系统的功能要求非常广泛，不同的机械系统因其工作要求、追求目标和使用环境的不同，其具体功能的要求也有很大差异。
对机械产品功能的理解，人们通常是指该产品的用途、使用性能和工作能力。例如，电动机：
用途——作为原动机，用以驱动机床、电扇等各类机械。
性能——效率、寿命、振动……
能力——功率、转速……
金属切削机床：
用途——切去毛坯余量，将其加工成符合规定尺寸、形状、精度要求的零件。
性能——精度、刚度、寿命、噪声……
能力——功率、速度……
各种机械系统的功能要求大体可归纳为：
①运动要求：如速度、加速度、转速、调速范围、行程、运动轨迹以及运动的精确性等。
②动力要求：包括传递的功率、转矩、力、压力等。
③可靠性和寿命要求：包括机械和零部件执行功能时的可靠性和寿命，零部件的强度、硬度、耐磨性等。
④安全性：包括强度、剐度、热力学性能、摩擦学特性、振动稳定性、系统工作的安全性及操作人员的安全性等。
⑤体积和重量。
⑥精度：如运动精度、定位精度等。
⑦经济性：包括机械的设计、制造及使用、维修的经济性。
⑧环境保护要求：如噪声、振动、防尘、工业三废的处理与排放。
⑨产品造型要求：如外观、色彩、装饰、人—机—环境的协调性等。
⑩其他特殊要求：除上述要求之外，不同的机械还可有一些特殊要求，如户外型机械要求良好的防护和密封，食品机械、纺织机械要求不污染被加工产品等。
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