文档介绍：第一章机械设计概论
(一)教学要求
了解机械设计一般步骤和方法,掌握机械零件常见失效形式和计算准则
(二)教学的重点与难点
失效形式和计算准则
(三)教学内容
§1—1 机械设计课程的性质与任务
一、本课程的研究对象
机械系统-主体机架零件
电气系统各种机构部件通用零件
机器(机械) 机械零件
液压气动系统构件零件专用零件
控制监测系统
标准零件
机械零件,“三化”一系列化、标准化、通用化—三化程度是衡量产品优劣的
非标准件重要指标
机械设计:是为了机器的某些特定功能要求而进行的创造性工作。
本课程的研究对象:为一般参数的通用零件的设计理论与设计方法
本课程的性质:是以一般通用零件的设计计算为核心的设计性课程,是一门设计性、综合性和实践性都很强的技术基础课。
见教材
本课程的任务:1)树立正确的设计思想
2)掌握通用机械零部件的设计原理、方法和一般规律。
3)掌握一定的设计技能(查阅资料,运用标准、规范。)
4)掌握典型机械零件的实验方法,获得基本的实验技能。
5)了解机械设计的最新动态。
学习本课程的注意事项:1)注意理论联系实际,将机械零件的设计放到整个机械系统中加以考虑。
2)注意掌握零部件的共性
3)掌握机械零部件设计的一般思路
§1—2 机械设计的基本要求及设计程序
一、机械设计的基本要求
1、对机械设计的要求
a) 对机器使用功能方面的要求要注意协调、平衡!
b) 对机器经济性的要求设计经济性,
使用经济性要有最佳的性能价格比
2、对机械零件设计的基本要求
a) 在预定工作期限内正常、可靠地工作,保证机器的各种功能
b) 要尽量降低零件的生产、制造成本
对机器的设计要求和对机械零件的要求、两者相互联系、相互影响
二、机械设计的一般程序
1、机器设计的一般程序,如表1-1
阶段
小批生
产试销
市场调研
可行性研究
投产
试制、试验
技术设计
原理方案设计
目标
设计任务书定出最佳方案装配图零件图样机评价考核工艺性产品
及其它技术文件改进收集用户意见销售
对具体的机器,其设计程序可能各不相同。
2、机械零件设计的一般步骤
1)建立零件的受力模型,确定零件的计算载荷—名义载荷(公称载荷、额定载荷) K——载荷系数
2)选择零件的类型与结构
3)选择零件的材料
4)按可能的失效形式确定零件的计算准则,并确定零件的基本尺寸,并加于标准化和圆整
5)零件的结构设计
6)绘制零件的工作图,并编写计算说明书。
设计计算
机械零件计算交替进行
校核计算
§1—3 机械零件的主要失效形式和设计计算准则
一、机械零件的失效形式
失效:(定义)零件丧失正常工作能力或达不到设计要求的性能时,称为失效
失效形式强度失效整体强度
刚度失效表面强度
磨损失效
振动、噪声失效
精度失效
可靠性
二、机械零件的计算准则
工作能力:零件不发生失效时的安全工作限度称为~
计算准则:以防止产生各种可能失效为目的而拟定的零件工作能力计算依据的基本原则,称为~
1、强度准则
——极限应力——计算安全系数——静强度
2、刚度准则
刚度:零件在载荷作用下抵抗变形的能力
按强性力学或材料力学方法计算