机械设计基础资源1.ppt

1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-16　加工定位支承面a) 不正确　b) 允许　c) 正确 2) 零件的结构要便于加工、便于安装，保证采用一般刀具加工时所需的工作空间(图1-15)和定位支承面(图1-16)，并能使有位置精度要求的表面尽量在一次安装中加工出来，减少刀具调整次数(图1-17)。 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-17　减少刀具调整次数a) 改进前　b) 改进后 3) 尽量采用通用化的零件，零件尺寸应采用标准化参数，各加工表面也尽可能考虑能够使用标准刀具，减少刀具及量具的种类。4) 合理地设计零件的精度和表面粗糙度。 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-18　减少加工面积a) 改进前　b) 改进后 5) 对复杂零件，必要时应分成简单零件，在分别加工完后再组装成一个复杂零件。6) 大批量生产的零件，应使结构与先进工艺、高效机床、夹具相适应。 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 (4) 零件的结构应便于装拆和调整　零件的结构应便于装配、拆卸，并尽可能减少装配工作量。1) 能装能拆。 图1-19　装入螺钉空间 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-20　扳手工作空间 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-21　增设拆卸螺钉 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-22　装配结构 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-23　设置定位基准 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-24　端面的贴合 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 图1-25　避免安装错误的结构a) 改进前　b) 改进后 2) 保证正确地安装。 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 3) 力求降低装配精度要求。2.机械零件设计中的标准化(1) 产品品种规格的系列化　将同一类产品的主要参数、形式、尺寸、基本结构等依次分档，制成系列产品，以较少的品种规格满足使用的广泛需要。(2) 零部件的通用化　将同一类型或不同类型产品中用途、结构相近似的零部件(如螺栓、轴承座、联轴器等)经过统一后实现通用互换。(3) 产品质量标准化　做好产品设计、加工工艺、装配检验、包装储运等环节的标准化，才能提供满足质量标准的合格产品。 1.5　机械零件结构的工艺性及标准化 1) 专门化的工厂用最先进的工艺方法进行标准零件的专业化大量生产，可大幅度降低劳动量、材料消耗和总成本，并易于保证质量。2) 生产零件的技术条件和检验、试验方法的标准化，可以改进零件的质量，提高零件的可靠性。3) 设计中采用标准件，可以节省设计时间，简化设计工作，缩短设计、生产周期，减少刀具、量具规格，提高生产效率。4) 标准化带来互换性。 1.6　机械中的摩擦、磨损与润滑 1.6.1　摩擦摩擦根据其发生的部位不同，分为内摩擦和外摩擦。内摩擦是发生在物质内部，阻碍分子间相对运动的摩擦；外摩擦发生在相互接触的两个物体的接触面间，阻碍物体之间的相对运动。1.干摩擦 图1-26　摩擦状态a) 干摩擦　b) 边界摩擦(润滑)　c) 流体摩擦(润滑)　d) 混合摩擦(润滑) 1.6　机械中的摩擦、磨损与润滑 2.边界摩擦(润滑)3.流体摩擦(润滑)4.混合摩擦(润滑)1.6.2　磨损1.磨损过程 图1-27　磨损曲线 1.6　机械中的摩擦、磨损与润滑 2.磨损类型与减摩措施(1) 粘着磨损　当摩擦副受到较大正压力作用时，摩擦表面的微观不平度凸峰在高压力作用下产生弹、塑性变形，附在摩擦表面的吸附膜破裂，温升后使金属屑的顶峰塑性面牢固地粘着并熔焊在一起，形成冷焊结点。(2) 磨粒磨损　从外部进入摩擦面间的游离硬质颗粒或摩擦表面上的硬质凸峰，在摩擦过程中引起材料脱落的现象称为磨粒磨损。(3) 疲劳磨损(点蚀)　摩擦表面受循环接触应力作用到达一定程度时，就会在零件工作表面形成疲劳裂纹，随着裂纹的扩展与相互连接，会造成许多微粒从零件表面上脱落下来，致使表面上出现许多小麻点或凹坑，这种磨损过程即为疲劳磨损，又称“疲劳点蚀”。 1.6　机械中的摩擦、磨损与润滑 (4) 腐蚀磨损　在摩擦过程中，摩擦面与周围介质发生化学或电化学反应而产生物质损失的现象，称为腐蚀磨损。1.6.3　润滑摩擦是不可避免的，但是可以通过采用在摩擦副间加入润滑剂的方式，降低摩擦，减轻磨损，这种减摩措施称为润滑。润滑不仅能减小摩擦因数，提高机械效率，减轻磨损，延长机械的使用寿命，还可以起到冷却、防尘、减振、防锈等作用。1.液体润滑剂(1) 动力粘度η　长、宽、高各为1m的液体，如果使上、下平面发生1m/s的相对滑动速度，所需施加的力F为1N时，该液体的粘度为1N·s/m2或1Pa·s(帕·s)。 1.6　机械中的摩擦、磨损与润滑 (2) 运动粘度ν　运动粘度ν