第1章机电一体化技术概述1.1什么是机电一体化1.2了解机电一体化系统
知识目标：能力目标：(1)?了解机电一体化技术的概念；(2)?了解机电一体化系统的组成要素；(3)?了解机电一体化系统涉及的相关技术；(4)?了解机电一体化技术的发展前景。(1)?初步具备识别机电一体化系统五要素的能力；(2)?能从机电一体化系统的观点出发，分析机电设备的工作原理；(3)?会查阅设备相关技术资料。
知识导入：在现代化工业生产企业中，我们往往会遇到数控机床、工业机器人、自动生产线这三种生产设备。图1-2工业机器人图1-3自动生产线
1.1什么是机电一体化机电一体化在国外被称为Mechatronics，是日本人在20世纪70年代初首先提出来的，它是将英文机械学Mechanics的前半部分和电子学Electronics的后半部分结合在一起构成的一个新词，意思是机械技术和电子技术的有机结合。这一名称已经得到包括我国在内的世界各国的承认，我国的工程技术人员习惯上把它译为机电一体化技术。机电一体化技术又称为机械电子技术，是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。目前，比较得到公认的机电一体化的定义是：将机械主功能、动力功能、信息功能和控制功能紧密结合，引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统的总称。机电一体化系统结构如图1-4所示。
1.2了解机电一体化系统机电一体化系统包含以下五大组成要素:机械本体、动力部分、传感检测部分、控制与信息处理部分、执行机构。我们可以用人体的组成要素来形象地描述一个典型的机电一体化系统。我们可以以机器人和人作类比。1.机电一体化系统的组成
工业机器人是一个典型的机电一体化设备。下面我们以图1-8所示的工业机器人为例，来分析机电一体化系统的组成。(4)控制与信息处理部分：相当于人的头脑。(1)机械本体：各组成部分的载体。(2)动力部分：提供能量和动力。(3)传感检测部分：感知外界环境参数。(5)执行机构：执行指令完成动作。
2.?机电一体化系统涉及的相关技术(1)机械技术(2)计算机与信息技术(3)系统技术(4)自动控制技术(5)传感检测技术(6)伺服传动技术
3.实现机电一体化的意义(1)增强性能（自动相机、毒气报警）(2)简化结构（电子表）(3)提高精度（数控机床精度）(4)提高可靠性（ESP,ABS刹车系统、自动驾驶）(5)改善操作（机械仪表改触摸屏）(6)提高柔性（手机软件、APP升级）(7)节约能源（变频器的应用节能1/3，可以抵消电费）
4.机电一体化技术发展状况三个阶段(1)70年代以前（电机、电气）(2)70-80年代（计算机）(3)90年代以后（人工智能AI）国家发展的重点项目都可看作与机电一体化相关：863计划工业4.0中国制造2025
5.?机电一体化系统的特点(1)综合性(2)广而强的应用性(3)系统化(4)整体的最优化(5)使用简易化(6)提高了安全性(7)高可靠性(8)柔性
6.?机电一体化技术与其他技术的区别(1)机电一体化技术与传统机电技术的区别（机电一体化涉及软件，计算机）(2)机电一体化技术与自动控制技术的区别（侧重于控制原理，一个侧重于系统；有的不采用计算机）(3)机电一体化技术与计算机应用技术的区别（侧重于整个系统，还是侧重于计算机）
7.机电一体化发展前景(1)智能化(2)模块化
7.机电一体化发展前景(4)微型化(3)网络化
7.机电一体化发展前景(5)绿色化(6)系统化
第2章机械基础知识2.1认识常用机构2.2认识传动机构2.3认识基础零件
知识目标：能力目标：(1)?了解常用的机械技术；(2)?熟悉常用机构类型；(3)?熟悉常用传动机构。(1)?初步具备识别机械结构和分析机械装置工作过程的能力；(2)?具备查阅资料，理解机械工作原理的能力。
知识导入：门座起重机是港口码头数量最多、使用最频繁、结构复杂、机构最多的典型装卸机械，如图2-1所示。
门座起重机作业过程中货物的水平移动主要通过变幅机构实现，那么门座起重机的变幅机构为机械中哪类常用机构呢？其又是如何实现货物的水平移动呢？
2.1认识常用机构1.平面连杆机构平面连杆机构是由若干刚性构件用低副连接而成并作平面运动的机构，又称为平面低副机构。所谓低副，就是指两构件间直接接触的形式为面接触而形成的可动连接。
所谓高副，就是指两构件间直接接触的形式为点或线接触而形成的可动连接。
各构件之间均以转动副相连的四杆机构称为铰链四杆机构。如