机械零件常用材料和机械设计基础知识.ppt

第三章 机械零件常用材料和机械设计基 础 知 识 本章主要内容 本章学习要求 本章重点 第一节???机械零件常用材料、热处理方法及其选择? 第一节???机械零件常用材料、热处理方法及其选择（续） 第二节 机械零件的工作能力和计算准则一、机械零件的工作能力 第二节 机械零件的工作能力和计算准则二、机械零件的计算准则 第三节 机械零件的疲劳强度计算一、载荷和应力的分类 稳定循环变应力的类型 第三节 机械零件的疲劳强度计算二、疲劳曲线和疲劳极限应力线图 （一）疲劳曲线 （二）疲劳极限应力线图 1、材料的疲劳极限应力线图 2、零件的疲劳极限应力线图 三、稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算（单向稳定变应力的机械零件疲劳强度计算 ） 三、稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算（单向稳定变应力的机械零件疲劳强度计算1 ） 例 例(续） 四、机械零件的接触强度 第四节 摩擦、磨损、润滑简介一、摩擦 膜厚比： 二、磨损 三、润滑剂和润滑方法 （一）润滑剂 几种润滑油的粘－温曲线 2、润滑脂 （二）润滑方法(1) （二）润滑方法(2) （三）流体润滑原理简介 （三） ?流体润滑原理简介 1、?流体润滑承载机理（楔效应） 2、流体动压润滑的基本方程 一维雷诺方程： 3、弹性流体动压润滑（弹流润滑） 4、流体静压润滑 第五节 机械零部件的结构设计 一、机械结构设计的基本原则和方法 2、结构设计的内容和方法： 第五节 机械零部件的结构设计举例 二、结构设计中考虑的若干因素： （一）提高零件的强度、刚度和延长寿命 （二）具有良好的加工工艺性 （三）结构设计要便于装配和拆卸 将外部供给的压力油送入两摩擦表面间，利用流体静压力来平衡外载荷。 第四节 摩擦、磨损、润滑简介 流体静压润滑系统的示意图 明确：功能、工作原理明确 简单：零件数目尽量少、形状简单、联接关系简单 安全：保证在预期工作时间内正常工作，不危害人和环境。 定位轴肩不起作用 轴、孔间出现较大空隙 改进后的结构 锥形轴毂联接存在的功能不明确的问题及其改进 结构设计的基本原则： 结构设计的内容： 结构方案设计 确定最优方案 结构设计的方法： 多种 不安全 安全 螺钉联接结构的安全性 第五节 机械零部件的结构设计 摇杆和推杆的球面位置变化 螺钉头作用面数目变化引起的形态变化 带传动的卸荷V带轮 齿轮减速器的两种布置方式 第五节 机械零部件的结构设计 * 课件制作 官德娟 等 机 械 工 业 出 版 社 第一节 机械零件常用材料、热处理方法及其选择 第五节 机械零部件的结构设计 第二节 机械零件的工作能力和计算准则 第三节 机械零件的疲劳强度计算 第四节 摩擦、磨损和润滑简介 1、了解机械零件常用材料、热处理方法及其选择； 2、了解机械零件的工作能力和计算准则； 3、掌握稳定变应力下机械零件的疲劳强度分析及计算； 4、了解摩擦、磨损和润滑的相关知识； 5、初步了解机械零件的接触强度计算； 6、掌握机械结构设计的一般原则和方法。 1、机械零件的主要失效形式、设计准则； 2、机械零件的疲劳强度分析及计算； 3、机械结构设计的原则和方法. 二、钢的热处理方法简介 （一）退火和正火 （二）淬火、回火和调质 （三）表面淬火和化学处理 一、机械零件常用材料： （一）钢 （二）铸铁  （三）有色金属 三、机械零件材料的选择原则 1、满足机械零件的使用要求： 载荷、几何条件、尺寸及重量、特殊要求 3、满足经济性要求： 材料价格、加工和热处理的成本等 2、满足工艺性要求 (便于加工制造): 零件结构的复杂程度、尺寸大小、毛坯制造 机械零件的 主要失效形式 断 裂 塑性变形、 过大弹性变形 正常工作条件遭破坏 引起的失效 表面磨损 机械零件的工作能力: 在一定工作条件下不发生失效的安全工作限度。 （一）强度准则 （二）刚度准则 （三）耐磨性准则 （四）振动稳定性准则 或 目前尚无定量可靠的计算方法，常采用一些条件性计算。 （二）应力的分类 静应力 变应力: