第1章機械設計概論

1、概論、零件強度概論、零件強度聯(lián)聯(lián) 接接帶傳動帶傳動齒輪傳動齒輪傳動蝸桿傳動蝸桿傳動鏈傳動鏈傳動軸軸滑動軸承滑動軸承滾動軸承滾動軸承聯(lián)軸器和離合器聯(lián)軸器和離合器本課程中本課程中“設計設計”的含義是指：的含義是指： 機械裝置的實體設計機械裝置的實體設計. . 涉及零件的應力、強度計算，材料選擇、結(jié)構(gòu)設計，加工工藝、標準涉及零件的應力、強度計算，材料選擇、結(jié)構(gòu)設計，加工工藝、標準化以及經(jīng)濟性、環(huán)境保護等化以及經(jīng)濟性、環(huán)境保護等。1 1 課程的性質(zhì)與任務課程的性質(zhì)與任務一、課程性質(zhì)一、課程性質(zhì) 機械設計機械設計是機械類專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是初步掌握機械是機械類專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是初步掌握機械設計

2、能力的必然環(huán)節(jié)。設計能力的必然環(huán)節(jié)。二、研究對象二、研究對象機械機械機構(gòu)：構(gòu)件間運動規(guī)律機構(gòu)：構(gòu)件間運動規(guī)律機器：轉(zhuǎn)換機械能，或用機械能作功。機器：轉(zhuǎn)換機械能，或用機械能作功。天然工具天然工具 簡單機器簡單機器工業(yè)革命工業(yè)革命現(xiàn)代機器現(xiàn)代機器改革開放后：我國機械工業(yè)得到了長足發(fā)展。改革開放后：我國機械工業(yè)得到了長足發(fā)展。如：火車發(fā)展：如：火車發(fā)展：蒸汽機車蒸汽機車內(nèi)燃機車內(nèi)燃機車電力機車電力機車磁浮列車磁浮列車高速列車高速列車轎車發(fā)展：轎車發(fā)展：紅旗紅旗桑塔納、捷達、奧迪桑塔納、捷達、奧迪別克、本田、帕薩特別克、本田、帕薩特機器組成：原動機傳動裝置工作機控制系統(tǒng)輔助系統(tǒng)（如儀表、照明等）轎車組

3、成： 任何機器都是由許多任何機器都是由許多零件零件組組合而成的。合而成的。部件部件：為完成：為完成同一使命同一使命而協(xié)同工作的許多而協(xié)同工作的許多零件的組合零件的組合。零件零件：組成機器的：組成機器的不可拆的基本單元不可拆的基本單元（即（即制造制造的基本單元）的基本單元） 。如：滾動軸承如：滾動軸承 、聯(lián)軸器。、聯(lián)軸器。用途用途專用零部件專用零部件：只在一定類型機器中使用的零件，如曲軸。通用零部件通用零部件：各種機器中普遍使用的零部件，如齒輪、螺栓。標準件：制定了國家標準，由專門工廠生產(chǎn)的零部件。 如：滾動軸承、螺栓等。三、任務三、任務1 1、通用機械零部件通用機械零部件的設計計算。的設計計算

4、。2 2、綜合運用本課程和先修課知識，設計機械傳動裝置、綜合運用本課程和先修課知識，設計機械傳動裝置 和一般機械。和一般機械。2 2 設計機器的基本要求與一般程序設計機器的基本要求與一般程序一、設計機器應滿足的基本要求一、設計機器應滿足的基本要求1 1、使用要求、使用要求實現(xiàn)預定功能，工作可靠。2 2、經(jīng)濟性要求、經(jīng)濟性要求三方面：生產(chǎn)成本低、使用消耗小、維護費用低。措施：1）設計中采用“三化”零部件；標準化、系列化、通用化2）應用成熟的新技術(shù)、新材料。3）選用高效率設備，減少動力、燃料消耗。3 3、外觀造型要求、外觀造型要求顏色、造型4 4、環(huán)保要求、環(huán)保要求噪音、廢氣、廢液。二、機械設計的

5、一般程序二、機械設計的一般程序設計任務設計任務調(diào)研調(diào)研總體設計總體設計技術(shù)設計技術(shù)設計 試制試制 投產(chǎn)投產(chǎn)試驗試驗修改修改3 3 機械零件設計概述機械零件設計概述一、設計零件時應滿足的基本要求一、設計零件時應滿足的基本要求1、避免在預期壽命內(nèi)失效的要求（強度、剛度、壽命）；2、結(jié)構(gòu)工藝性要求（便于加工、裝配）；3、經(jīng)濟性要求（材料、加工方法、精度等級）；4、質(zhì)量小的要求（節(jié)約材料、慣性力）；5、可靠性要求；二、設計方法二、設計方法1 1、理論設計、理論設計1）根據(jù)使用要求，選擇零件的類型和結(jié)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)。2）根據(jù)機器的工作要求，計算作用在零件上的載荷載荷。名義載荷（F、P、T）：力學公式計算出的載荷。但：由于載荷作用的不平穩(wěn)性、分布的不均勻性等因素， 實際載荷大于名義載荷載荷系數(shù)K 計算載荷(Fc、Pc、Tc)=載荷系數(shù)名義載荷3）選擇適當?shù)牟牧喜牧稀?）根據(jù)零件工作能力準則，確定零件的主要尺寸主要尺寸兩種計算方法：a）設計計算：直接求出危險截面尺寸A。FA b）校核計算：其他方法初步設計 驗算。?AF5）畫零件圖。2 2、經(jīng)驗設計、經(jīng)驗設計根據(jù)經(jīng)驗關(guān)系式，用類比的方法