机械设计准则-忻州职业技术学院.PPT

LOGO 机械设计基础 忻州职业技术学院 引言 当今社会，机械设计在工业发展中占有极其重要的地位，在工业生产中的各个领域应用非常广泛，《机械设计基础》课程将带我们走进这些领域，了解掌握机械设计的相关专业知识。 第一章 绪 论 §1-1 课程性质及内容 §1-2 课程任务 §1-3 基本概念 §1-4 机械设计准则 §1-5 机械设计步骤 1-1 课程性质及内容 机械原理： 平面机构的结构分析 平面连杆机构 凸轮机构 其他机构 机械设计： 传动部分 联接部 轴系部分 其它部分 本课程是机械及相近专业的专业基础课，是以一般通用零件的设计为核心的设计性课程 1-2 课程任务 本课程的主要任务是培养学生： 1、具有正确的设计思想、勇于创新、实事求 是、团结协作、艰苦奋斗的精神 2、掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，进而具有综合运用所学的知识，研究改进或开发新的基础件及设计简单的机械能力 3、具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力 1-3 基本概念 一、机器、机构、机械 牛头刨床 机器 　1. 人为的各种实物的组合。 　2.组成机器的各种实物间具有确定的相对运动。 　3.可代替或减轻人的劳动，完成有用的机械功或转换机械能 机构 机构是实现传递机械运动和动力或改变机械运动形式的构件组合体。它只符合机器的前两个特征。 机 械 机器和机构的统称 机械手 破碎机 汽车差速器 “美女机器人” 1-3 基本概念 活塞2 进气阀3 凸轮7 顶杆8 齿轮9 气缸体1 排气阀4 工作过程： 活塞下行，进气阀打开，燃气被 吸入汽缸 活塞上行，进气阀关闭，压缩燃气 点火后燃气燃烧膨胀，推动活塞 下行，经连杆带动曲轴输出转动 活塞上行，排气阀打开，排出废气 连杆5 曲轴6 1-3 基本概念 二、零件和构件 零件是组成机器的最小制造单元，机器是由若干个不同的零件组装而成的。分为专用零件、通用零件。 构件是机器的运动单元，一般由若干个零件刚性联接而成，也可以是单一的零件。若从运动的角度来讲，可以认为机器是由若干个构件组装而成的。 例如：齿轮、传动链、传动带、蜗杆、蜗轮、轴、联轴器、离合器、制动器、滚动轴承、滑动轴承、螺栓、键、花键、销；铆、焊、胶结构件；弹簧、机架、箱体等。 1-3 基本概念 三、机器的组成 根据功能的不同，一部完整的机器由以下四部分组成： 1.原动部分：机器的动力来源。　 2.传动部分：把原动机的运动和动力传递给工作机。 3.工作部分：完成工作任务的部分。　　 4.控制部分：使机器的原动部分、传动部分、工作部分按一定的顺序和规律运动，完成给定的工作循环。 1-3 基本概念 1-4 机械设计准则 为了保证所设计的机械零件能安全可靠的工作，在进行设计工作之前，应确定相应的设计准则。不同的零件或相同的零件在差异较大的环境中工作，都应有不同的设计准则。设计准则的确定应该于零件的失效形式紧密地联系起来。一般来讲，大体有一下设计准则： 一、强度准则 二、刚度准则 三、寿命准则 四、振动稳定性准则 强度准则就是指零件中的应力不得超过允许的限度。 例如：对一次断裂来讲，应力不超过材料的强度极限；对疲劳破坏来讲，应力不超过零件的疲劳极限；对残余变形来讲，应力不超过材料的屈服极限。这就叫做满足了强度要求，符合了强度计算的准则。其代表性的表达式为： σ≤σlim 考虑到各种偶然性或难以精确分析的影响，上式右边要除以设计安全系数s，即： σ≤σlim/S 一、强度准则 1-4 机械设计准则 零件在载荷作用下产生的弹性变形量y，小于或等于机器工作性能所允许的极限值『y』，就叫做满足了刚度要求，或符合了刚度设计准则。其表达式为： y ≤ 『y』 二、刚度准则 1-4 机械设计准则 由于影响寿命的主要因素——腐蚀