机械设计参赛课件

《机械设计参赛课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机械设计参赛选手：8888二、研究对象机械机构：构件间运动规律机器：转换机械能，或用机械能作功。天然工具——→简单机器——→工业革命——→现代机器改革开放后：我国机械工业得到了长足发展。如：火车发展：蒸汽机车—→内燃机车—→电力机车—→磁浮列车（常导—→高温超导）—→高速列车轿车发展：红旗—→桑塔纳、捷达、奥迪—→别克、本田、帕萨特蒸汽机车内燃机车电力机车高速列车磁浮列车一、机器组成原动机传动装置—→工作机—→控制系统辅助系统（如仪表、照明等）轿车组成：第一节概述任何机器都是由许多零件组合而成的。部件：为完成同一使命而协同工作的许多零件的组合。零件：制造的基本单元如：滚动轴承

2、、联轴器。用途专用零部件：只在一定类型机器中使用的零件，如曲轴。通用零部件：各种机器中普遍使用的零部件，如齿轮、螺栓。标准件：制定了国家标准，并由专门工厂生产的零部件。如：滚动轴承、螺栓等。二、机械设计的方法和基本程序内插式设计（一）设计方法外推式设计开发性设计（二）基本程序1.明确设计任务2.方案设计3.技术设计4.试制评价，定型生产三、机械设计的基本要求1.功能要求2.可靠性要求3.经济性要求4.社会性要求四、设计者应具备的基本素质1.知识全面2.创新意识3.严谨作风4.团结协作第二节机械课程简介一、课程性质、任务和内容1.性质机械类专业的一门技术基础课，是初步掌握机械设

3、计能力的必然环节。2.任务1）掌握原理、方法和规律，具有设计能力2）创新能力3）查阅资料4）掌握实验方法5）关注政策、了解新发展二、课程特点和学习方法1）与实际结合更紧密2）先修课多3）典型通用零件的门类多4）设计机械零件需要满足的要求多5）公式多1.特点6）图形多、表格多2.方法1)掌握相关理论分析和计算方法2)重视材料、类型、参数选择和结构设计等3)多种解答，寻求最佳4)计算只为结构设计时确定尺寸提供依据基础理论螺纹联接轴毂联接带传动齿轮传动蜗杆传动链传动轴滑动轴承滚动轴承联轴器和离合器机械设计3.内容1、零件的工作能力零件在一定条件下抵抗失效的能力。2、失效零件丧失工作

4、能力或达不到设计要求的性能。3、常见失效形式破裂或塑性变形；弹性变形过大；表面磨损；胶合；打滑；联接松动性。第三节机械零件的计算准则4、计算准则为防止发生某种失效应满足的条件。一、强度准则强度：零件抵抗断裂、塑变、疲劳破坏的能力。1）或2）强度准则：防止零件破坏失效应满足的条件。（一）整体强度1.强度条件2.极限应力的确定（1）静应力下的极限应力1）塑性材料零件，以材料的屈服点作为极限应力2）脆性材料零件，以材料的强度极限作为极限应力（2）变应力下的极限应力疲劳极限作为极限应力。第二章（二）表面接触强度1.表面接触应力：高副零件在载荷作用下材料发生弹性变形后，变为面接触，此时

5、零件在接触部位产生的应力。2.疲劳点蚀：在接触变应力的反复作用下，首先在零件表层产生微裂纹，之后，裂纹沿着与表面呈锐角的方向扩展，到达一定深度后又越出零件表面，最后有小片的材料剥落下来，在零件表面形成小坑。3.强度条件（三）挤压强度二、刚度准则x—可以是拉压变形、挠度、转角、扭角等。提高刚度措施：减小力臂和支点距离、增加辅助支承、选择合理的截面形状、加大截面积及采用加强筋等。三、摩擦学准则1.滑动速度低，载荷大时2.滑动速度较高时3.高速时四、振动稳定性准则振动：零件发生周期性弹性变形的现象。共振：零件所受外力的周期性变化频率等于或接近零件的固有频率时，发生的振动现象。五、温

6、升准则温度过高会导致润滑失效，产生过大的磨损或胶合。设计摩擦副时，需进行热平衡计算。第四节机械零件的三化意义1）减轻工作量，缩短设计周期2）大规模生产3）提高互换性4）便于改进和增加品种第五节机械零件常用材料和选择原则一、材料二、选择原则1.使用要求2.工艺要求3.经济要求S——安全系数，S＞1—→S↑：安全，浪费材料S↓：经济，不安全2、刚度准则刚度：抵抗弹性变形的能力。机床主轴等弹性变形过大将影响加工精度。3、寿命准则实际使用寿命大于或等于预期寿命，L≥[L]。4、温升准则Δt≤[Δt]三、载荷和应力分类1、载荷分类静载荷：不随时间变化或变化缓慢。动载荷：随时间变化。2、

7、应力分类名义载荷与计算载荷。变应力静应力：r=1σt脉动循环：r=0σt0对称循环：r=-1σt0非对称循环tσ0循环特征：静应力只能由静载荷产生，变应力可能由变载荷或静载荷产生。aσ0tt0σa在变应力下，零件的主要失效形式为：疲劳破坏2、静态设计—→机械系统“动态设计”3、新设计方法：优化设计可靠性设计逆向设计工业设计等。4、设计技术发展：人工—→计算机辅助设计（CAD）AutoCAD、SolidEdge、UG、SolidWork、ProE等。5、机械产品本身的转折：传统机械—→机电一体化、智能化。