《機(jī)械設(shè)計(jì)第十三章》課件

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制作人：制作者PPT時(shí)間：2024年X月目錄第1章機(jī)械設(shè)計(jì)概述第2章材料選擇與工藝第3章零件設(shè)計(jì)原則第4章傳動裝置設(shè)計(jì)第5章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核第6章機(jī)械設(shè)計(jì)案例分析第7章總結(jié)與展望01第一章機(jī)械設(shè)計(jì)概述

機(jī)械設(shè)計(jì)的定義機(jī)械設(shè)計(jì)是指通過計(jì)算和研究，確定機(jī)械零部件的形狀、尺寸和工作性能，以滿足使用要求的過程。

機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原則簡單明了，易于加工合理性原則保證設(shè)計(jì)壽命內(nèi)不發(fā)生破壞和失效可靠性原則滿足使用要求，達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)實(shí)用性原則

進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算力學(xué)計(jì)算材料力學(xué)性能計(jì)算進(jìn)行構(gòu)思設(shè)計(jì)初步草圖設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化結(jié)構(gòu)提高設(shè)計(jì)效率機(jī)械設(shè)計(jì)的步驟確定設(shè)計(jì)任務(wù)分析設(shè)計(jì)要求確定設(shè)計(jì)范圍

應(yīng)力和變形0103

動力學(xué)02

靜力學(xué)總結(jié)機(jī)械設(shè)計(jì)是一門重要的工程學(xué)科，涉及到多個學(xué)科領(lǐng)域的知識。通過本章的內(nèi)容，我們了解了機(jī)械設(shè)計(jì)的定義、基本原則、設(shè)計(jì)步驟以及基本概念。深入學(xué)習(xí)和掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的理論知識，對于提高工程設(shè)計(jì)水平具有重要意義。02第2章材料選擇與工藝

材料的分類材料的分類是根據(jù)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行劃分的，主要包括金屬材料、非金屬材料和合金材料。不同類型的材料在機(jī)械設(shè)計(jì)中具有不同的應(yīng)用特點(diǎn)和優(yōu)勢。

材料的性能要求材料的抗拉伸、抗壓縮等性能強(qiáng)度材料在受力作用下不易斷裂的性能韌性材料抵抗變形、劃傷等的能力硬度材料表面抵抗磨損和磨損的能力耐磨性采用涂層、鍍層等方式防止材料表面氧化腐蝕防腐蝕處理0103通過氮化使材料表面硬度和耐磨性增強(qiáng)表面氮化處理02在材料表面加上一層特殊涂層，增強(qiáng)其功能和美觀性表面涂層鍛造通過鍛打?qū)⒔饘偌庸こ伤栊螤钐岣卟牧系膹?qiáng)度和塑性機(jī)加工通過機(jī)床切削加工，精確加工零件常用于制造精密零部件焊接將金屬材料熔化并連接在一起常用于連接金屬結(jié)構(gòu)件工藝加工方式鑄造將液態(tài)金屬或合金澆注到模具中常用于制造復(fù)雜形狀的金屬零件總結(jié)材料選擇與工藝是機(jī)械設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的一環(huán)，合理選擇材料和工藝能夠保證產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用中需要綜合考慮材料的性能要求、表面處理和加工方式，以滿足設(shè)計(jì)需求。03第3章零件設(shè)計(jì)原則

零件設(shè)計(jì)的基本原則零件設(shè)計(jì)的基本原則包括標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、獨(dú)特性設(shè)計(jì)和可靠性設(shè)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)可以提高生產(chǎn)效率，降低成本；獨(dú)特性設(shè)計(jì)可以為產(chǎn)品增加競爭力；可靠性設(shè)計(jì)可以確保產(chǎn)品的使用壽命和性能穩(wěn)定性。

零件的功能要求確保零件能夠正常傳遞動力傳動提供支撐和穩(wěn)定性支撐確保零件能夠正常傳遞動力傳動引導(dǎo)和定位其他零件的運(yùn)動方向?qū)蛄慵O(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性確保各零件之間無沖突，協(xié)同工作零件之間的協(xié)調(diào)保證零件與整體設(shè)計(jì)風(fēng)格一致零件與整體的協(xié)調(diào)整體設(shè)計(jì)兼顧零件制造成本和生產(chǎn)效率零件設(shè)計(jì)要與材料選擇和工藝加工方式相協(xié)調(diào)

零件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化保證產(chǎn)品符合國家法規(guī)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)遵循國家標(biāo)準(zhǔn)符合行業(yè)規(guī)范和技術(shù)要求遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)符合公司內(nèi)部管理要求和標(biāo)準(zhǔn)化流程遵循公司標(biāo)準(zhǔn)

零件設(shè)計(jì)示例實(shí)現(xiàn)高效傳動和穩(wěn)定性摩托車發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)堅(jiān)固支撐和導(dǎo)向功能智能手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各部件協(xié)調(diào)工作，提高飛行安全性飛機(jī)機(jī)翼設(shè)計(jì)

04第四章傳動裝置設(shè)計(jì)

傳動系統(tǒng)的基本原理傳動裝置是機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要組成部分，常見的傳動方式包括齒輪傳動、皮帶傳動、鏈傳動和蝸桿傳動。這些傳動方式各有特點(diǎn)，能滿足不同機(jī)械設(shè)備的需求。

傳動裝置的設(shè)計(jì)要點(diǎn)確保傳動效率傳動比計(jì)算保證傳動穩(wěn)定性勵磁設(shè)計(jì)確定傳動能力轉(zhuǎn)矩計(jì)算避免失速現(xiàn)象轉(zhuǎn)速匹配清潔保持干凈整潔避免灰塵積累檢查定期檢查傳動裝置發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理調(diào)整調(diào)整傳動參數(shù)確保傳動效果傳動裝置的維護(hù)潤滑定期加油潤滑使用合適的潤滑油及時(shí)更換磨損嚴(yán)重的齒輪齒輪磨損0103檢查鏈條連接情況鏈條脫落02檢查張緊力是否合適皮帶斷裂總結(jié)傳動裝置設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，合理設(shè)計(jì)和維護(hù)傳動裝置能夠提高機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和效率，減少故障發(fā)生的可能性，因此在實(shí)際應(yīng)用中需要認(rèn)真對待傳動裝置的設(shè)計(jì)和維護(hù)工作。05第5章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求在機(jī)械設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求通常包括輕量化、剛度、穩(wěn)定性和可靠性。輕量化可以減少材料成本，提高工作效率；剛度能夠保證結(jié)構(gòu)在工作時(shí)不發(fā)生過大變形；穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在受力時(shí)不會失去平衡，不會發(fā)生傾斜；可靠性則是指結(jié)構(gòu)能夠在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)安全可靠地工作。

強(qiáng)度校核方法基于理論公式進(jìn)行計(jì)算理論計(jì)算法利用有限元分析軟件進(jìn)行模擬計(jì)算有限元法通過實(shí)驗(yàn)測試結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)法根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行強(qiáng)度校核經(jīng)驗(yàn)法結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化通過改變結(jié)構(gòu)形狀來提高其性能工藝優(yōu)化優(yōu)化制造工藝以提高結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)效率強(qiáng)度校核優(yōu)化優(yōu)化強(qiáng)度校核方法，提高準(zhǔn)確性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化材料優(yōu)化選擇合適的材料以提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度確保軸能夠承受相關(guān)載荷軸的強(qiáng)度校核0103檢驗(yàn)齒輪的耐久性和可靠性齒輪的強(qiáng)度校核02保證連接件在工作中不會斷裂連接件的強(qiáng)度校核總結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核是機(jī)械設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的一環(huán)，通過合理的設(shè)計(jì)要求、優(yōu)化方法和校核應(yīng)用，可以確保機(jī)械結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。需要不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐，提升自身的設(shè)計(jì)能力，才能設(shè)計(jì)出更優(yōu)秀的機(jī)械產(chǎn)品。06第六章機(jī)械設(shè)計(jì)案例分析

設(shè)計(jì)案例一：齒輪傳動箱設(shè)計(jì)齒輪傳動箱設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中常見的案例之一。在設(shè)計(jì)要求中，需要考慮傳動比、傳動功率等因素，并進(jìn)行計(jì)算分析。通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化和強(qiáng)度校核，確保傳動箱的可靠性和穩(wěn)定性。

設(shè)計(jì)案例一：齒輪傳動箱設(shè)計(jì)考慮傳動比、傳動功率等因素設(shè)計(jì)要求確定齒輪參數(shù)和傳動方式計(jì)算分析提高傳動效率和減小體積結(jié)構(gòu)優(yōu)化確保傳動箱的可靠性強(qiáng)度校核設(shè)計(jì)案例二：液壓缸設(shè)計(jì)考慮工作壓力、工作速度等因素設(shè)計(jì)要求確定缸體尺寸和液壓系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算分析提高密封性和工作效率結(jié)構(gòu)優(yōu)化確保液壓缸的使用安全強(qiáng)度校核設(shè)計(jì)案例三：曲柄連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮工作往復(fù)次數(shù)、工作負(fù)載等因素設(shè)計(jì)要求確定連桿長度和曲柄轉(zhuǎn)角計(jì)算分析減小振動和噪音結(jié)構(gòu)優(yōu)化確保機(jī)構(gòu)的可靠性強(qiáng)度校核設(shè)計(jì)案例四：離心泵設(shè)計(jì)考慮流量、揚(yáng)程等性能指標(biāo)設(shè)計(jì)要求確定葉輪直徑和轉(zhuǎn)速計(jì)算分析提高泵的效率和穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)優(yōu)化確保泵的工作安全強(qiáng)度校核機(jī)械設(shè)計(jì)案例分析總結(jié)通過以上案例分析，我們可以了解不同機(jī)械設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)要求、計(jì)算分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化和強(qiáng)度校核的重要性。只有充分考慮各方面因素，才能設(shè)計(jì)出安全可靠的機(jī)械產(chǎn)品。07第七章總結(jié)與展望

機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展歷程機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)歷了從手工設(shè)計(jì)到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展歷程。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了比較，探討了機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的新趨勢。

引領(lǐng)未來設(shè)計(jì)方向智能化設(shè)計(jì)技術(shù)0103應(yīng)對環(huán)境