文档介绍：前言
机械零件设计概述
机械零件的强度
机械制造中常用材料及其选择
公差与配合、表面粗糙度和优先数列
机械零件的工艺性及标准化
第九章机械零件设计和计算概论
前言
例: 机构→齿轮机构(三个构件)
齿轮1 、齿轮2、机架3
轴、轴承、套筒等→轴系零件
构件←零件→制造的单元
齿轮→传动件
键→联接件
1
2
构件1←
(小齿轮)
3
(一) 机械零件的简介:
最基本的
通用零件
(二)课程特点与学****方法
机原研究
对象
→机构←构件→运动的单元
传动零件
轴系零件
联接零件
附件
机架
机械零件→
→一般尺寸参数的通用机械零件的设计
总论→螺纹联接→齿轮传动→蜗杆传动→滑动轴承
→滚动轴承→键联接→联轴器与离合器→轴→
带传动→链传动
繁杂(门类多、关系多、要求多、
公式多、图形多、表格多)
(二)课程特点与学****方法
本课程研究对象:
讲课顺序:
通用零件
专用零件(机架、手柄、车轮......)
分析处理问题的思路:
特点:
分析处理问题的思路:
∵(任务)设计零件→
*受力分析(*载荷及应力分析←功用、*工作原理)
↓
*失效形式(*主要失效形式←分类)
*计算准则(公式建立的依据)
↓
强度计算(*设计方法→先定主参数* ←*许用应力
↓←材料)
结构设计(尺寸及绘图←结构特点、标准)
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
↓
∴(抓住)计算准则∴学****贯穿一条线:
§9-1 机械零件设计概述
(一)机械设计应满足的要求
(二)设计机械零件应满足的要求
* 避免在预定寿命周期内失效
-机械零件由于某种原因不能正常工作
-在不发生失效的条件下,零件所能安全
工作的限度
(三) 机械零件的主要失效形式及计算准则
→既要可靠, 又要成本低
失效
工作能力
承载能力
→对载荷而言
(三) 机械零件的主要失效形式及计算准则
强度、刚度、振动稳定性、
破坏正常工作条件
计算准则→┌强度准则
├刚度准则
├振动稳定性准则
└其它准则
→主要→介绍
失效形式→
一、强度准则
(1)失效形式(2)计算准则
2. 表面强度: ,
→疲劳破坏
整体断裂(脆性材料)
过大的残余变形
(塑性材料)
→整体
破坏
静强度
→疲劳断裂(塑、脆性材料)
→疲劳强度
1. 整体强度:
变应力
静应力
表面磨损: p ≤[ p ] (比压、压强)→耐磨性
表面压溃: p≤[ p] (挤压应力) →挤压强度
接触疲劳: H≤[ H] (接触应力) →接触强度(点蚀)
过大的弹性变形 y≤[y] 刚度
(机器振幅不能超过许可值)
共振:机器内的激振源频率≈零件固有频率
(重合或整数倍)→破坏
破坏正常工作条件引起的失效(联接松动、带
传动打滑、腐蚀、过热......)
二. 刚度:
三. 振动稳定性:
四. 其它:
(零件抵抗弹性变形的能力)
失效形式计算准则
§9-2 机械零件的强度
(一)载荷及其分类
名义载荷-
载荷系数-
计算载荷-
名义应力-
计算应力-
:
名义载荷与载荷系数的乘积KF,KT,KM
强度→零件承受载荷后,抵抗发生断裂或超过
容许限度的残余变形的能力→与载荷及应力有关
(二)应力及分类:
(三)机械零件的强度计算
:(按大小及方向是否变化)
静载荷
变载荷