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第一篇 总 论
第一章 机械设计基础概论
第一节 机器的组成
教学内容:机器的组成
教学重点:机器的组成、机器与机构的区别
教学难点:对机器与机构的理解与区别
教学目的:让学生掌握机器的组成
教学要点:
机器:凡能实现确定的机械运动,又能作有用的机械功或完成能量、物料与信息的转换和传递的装置。
机构:用来传递运动和力或改变运动形式的机械传动装置。
机械:机器与机构的总称。
构件:组成机器的各个相对运动的单元体。
问题:1、机器与机构的区别?2、构件与零件的区别?3、通用零件与专用零件的区别?
机器中常用的机构:带传动机构、链传动机构、齿轮传动机构、连杆机构、轮机构、螺旋机构、间歇机构、组合机构。
按用途的不同机器可分为:
动力机器
机器: 工作机器
信息机器
现代机器的组成:
动力装置
传动装置
机器的组成: 执行装置
操纵、控制装置
辅助装置
第二节 本课程的内容、性质和任务
教学内容:1、基本要求 2、注意事项
教学目的:让学生了解本课程的内容、性质和任务
教学要点:
1、研究对象:是一般工况条件下的常用机构和通用机械零、部件。
2、目的:
3、学生应达到的基本要求:
(1)掌握通用零部件的选用和设计的基本方法,初步具有设计能力。
(2)具有解题、计算、绘图、执行国家标准和使用有关技术资料的能力。
(3)熟悉常用机构和通用机械零件的结构、工作原理、特点、应用。
(4)具有测绘、装拆、调整、检测一般机械装置的能力。
(5)具有使用、维护机械传动装置的能力、
(6)具有分析和处理机械一般问题的能力。
(7)初步具有应用计算机的能力。
4、注意事项:(1)理论联系实际 (2)综合考虑各方面的因素
第三节 机器应满足的要求和设计制造程序
教学内容:1、机器应满足的要求 2、机器设计制造的程序
教学目的:让学生了解机器应满足的要求和设计制造的程序
教学重点:机器应满足的要求
教学要点:
? 一、机器应满足的要求:
1、使用要求
2、经济性要求
3、社会要求
4、可靠性要求
5、其它特殊性要求
? 二、机器设计制造的一般程序:
可行性研究阶段
2、方案设计阶段
3、技术设计阶段 机器的动力学设计 机器的运动学设计 零件工作能力设计 部件装配草图和总装配草图设计 主要零件校核
4、施工设计阶段
5、样机试制阶段
6、投产销售阶段
第四节 机械零件设计的基本知识
教学内容:1、机械零件的工作能力和计算准则 2、设计的一般步骤 3、三化
教学重点:机械零件设计的工作能力和计算准则
教学难点:判定条件
教学目的:让学生掌握工作能力和几个判定条件,了解设计的一般步骤和三化
教学要点:
? 一、机械零件的工作能力和计算准则
失效:机械零件丧失规定的功能的现象
工作能力:在不发生失效的条件下,在规定的期限内零件所能工作的限度。
机械零件失效的原因:1、强度不够 2、刚度不够 3、磨损严重 4、摩擦力不够 5、共振
零件工作能力的判定条件:
(1)强度判定条件:应力≤许用应力
(2)刚度判定条件:变形量≤许用变形量 计算量≤许用量
(3)耐磨性判定条件:压强≤许用压强
…………………………………………
? 二、机械零件设计的一般步骤:
根据零件的使用要求,选择零件的类型和结构。
根据零件的工作条件以及对零件的特殊要求,选择合适的材料和热处理方法。
根据零件的工作情况,确定作用于零件上的载荷。
根据零件可能出现的失效形式,确定计算准则,并计算和确定出零件的基本尺寸。
根据工艺性和标准化等要求进行零件的结构设计。
必要时应对零件进行校核计算。
绘出零件的工作图。
? 三、机械零件的标准化:
三化:标准化、通用化、系列化是我国一项重要的技术政策。
标准化
三化 通用化
系列化
实施三化的重要意义:
可简化设计工作,缩短设计周期,提高设计质量,有利于把主要精力用于关键零件、部件的设计。
可在专门工厂采用先进技术规模集中生产标准零件、部件,有利于节约原材料和能源,保证产品质量,降低成本。
增大互换性,便于用户使用和维护。
有利于改进和提高产品质量,扩大生产批量和开发新产品。
第五节 机械零件的强度
教学内容:1、载荷和应力 2、机械零件的静强度 3、疲劳强度 4、接触强度
教学重点:机械零件的强度条件
教学难点:对强度条件
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