文档介绍：第1章 机械制造概述
机械的一般概念
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一、机械的概念
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第1章 机械制造概述
机械的一般概念
二、机械与机械产品
一般认为机械是一切具有确定的运动系统的机器和机构的总称，如机床、减速器的零部件构成
图2-1齿轮轴实体图
传动零件（齿轮或蜗杆）、轴、轴承、箱体及其附件所组成。
基本结构：
1）齿轮、轴及轴承组合；
2）箱体；
3）减速器附件
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第2章 金属材料的力学性能
二、材料性能分析的关键要素
材料的力学性能
压力加工性能
焊接性能
热处理性能
切削加工性能
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第2章 金属材料的力学性能
一、强度
图2-3低碳钢力-伸长曲线
1）弹性变形阶段
2）屈服变形阶段
3）均匀塑性变形阶段
4）局部集中变形阶段（缩颈）
强度指标：屈服点和抗拉强度。
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第2章 金属材料的力学性能
二、塑性
断裂前材料发生不可逆永久变形的能力称为塑性。其计算公式为
δ=(L1- L0)/L0×100% （2-4）
式中 δ——试样断后伸长率，%;
L0——试样原始标距长度，mm;
L1——试样拉断后的标距长度，mm。
试样拉断后，缩颈处横截面面积的最大缩减量与原始横截面面积的百分比称为断面收 缩率，其计算公式为
ψ=(S0-S1)/S0×100% （2-5）
式中 ψ——断面收缩率，%;
S0——试样原始横截面面积，mm2;
S1——试样拉断后缩颈处的最小横截面面积，mm2。
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第2章 金属材料的力学性能
三、硬度
划痕硬度：如莫氏硬度
压入硬度。
布氏硬度
洛氏硬度
维氏硬度
回跳硬度：如肖氏硬度
显微硬度
高温硬度
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第2章 金属材料的力学性能
四、韧性
韧性指的是材料的断裂前吸收能量和进行塑性
变形的能力。与脆性相反，材料在断裂前有较大变、
断裂时断面常呈现外延形变，此形变不能立即恢复，
其应力-形变关系成非线性、消耗的断裂能很大材
料。通常以冲击强度的大小来衡量。韧性越好，则
发生脆性断裂的可能性越小。
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第2章 金属材料的力学性能
五、疲劳强度
许多机械零件，如轴、齿轮、轴承、叶片、弹
簧等，在工作过程中各点的应力随时间作周期的
变化，这种随时间作周期性变化的应力称为交变
应力（也称循环应力）。在交变应力的作用下，
虽然零件所承受的应力低于材料的屈服点，但经
过较长时间的工作后产生裂纹或突然发生完全断
裂的现象称为金属的疲劳强度
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第2章 金属材料的力学性能
一、轴类零件
工作条件
主要用于支承传动零件（如齿轮、凸轮等）、传递运动和动力。工作时主要受交变弯曲和扭转应力的复合作用，有时也承受拉压应力；轴与轴上零件有相对运动，相互间存在摩擦和磨损
性能要求
良好的综合力学性能；高疲劳强度，降低应力集中敏
感性；表面要有高硬度、高耐磨性；特殊性能要求—
—如高温中工作的轴，抗蠕变性能要好；在腐蚀性介
质中工作的轴，要求耐蚀性好等
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第2章 金属材料的力学性能
二、齿轮类零件
工作条件
齿轮是各类机械、仪表中应用最多的零件之一，其作用是传递动力、调节速度和运动方向。只有少数齿轮受力不大，仅起分度作用。
性能要求
(A)高的接触疲劳强度、高的表面硬度和耐磨性，防止齿面损伤。
(B)高的抗弯强度、足够的弯曲疲劳强度、适当的心部强度和韧性，防止疲劳、过载及冲击断裂。
(C)良好的切削加工性和热处理工艺性，以获得高的加工精度和低的表面粗糙度，提高齿轮抗磨损能力。
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第2章 金属材料的力学性能
三、箱体类零件
工作条件
箱体是机器或部件的基础零件，由它将机器或部件中的有关零件连接成一个整体，以保持正确的相互位置，彼此能协调地运动。
性能要求
具有较好的刚度和减振性。良好的抗拉强度
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第2章 金属材料的力学性能
一、知识拓展:其它常见零件的选材和处理工艺
表2-2轴杆类零件选材和处理工艺
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第2章 金属材料的力学性能