机械零件设计概念.pdf

第9章 机械零件设计概论 §9-1 机械零件设计概述 §9-2 机械零件的强度 §9-3 机械零件的接触强度 §9-4 机械零件的耐磨性 §9-5 机械制造常用材料及其选择 §9-6 公差与配合、表面粗糙度和优先数系 §9-7 机械零件的工艺性及标准化 §9 －1 机械零件设计概述  对于各种不同的失效形式，相应地有各种工作能力判定条件。 这种为防止失效而制定的判定条件，通常称为工作能力计算准 则。  机械零件的设计准则有 1) 强度准则 1) 强度准则  强度准则是指零件中的应力不得超过允许的限度，即许用应 力，用公式表示为      lim    S    lim    S 2) 刚度准则 2) 刚度准则  指零件在载荷作用下产生的弹性变形量不大于允许值，用公 式表示为   y  y           3) 寿命准则 3) 寿命准则 要求零件在预期工作期限内，能正常工作而不失效。影响 要求零件在预期工作期限内，能正常工作而不失效。 寿命的主要因素是：腐蚀、磨损和疲劳。 4) 振动稳定性准则  在设计时应使机器中受激振作用的各个零件的自激振动频率 与激振源的频率错开。通常应保证 f p 0.85f 或f p 1.15f 5) 可靠性准则  机械零件的可靠性用可靠度表示。可靠度是指零件在规定的 时间内，在规定的使用条件下完成规定功能的概率。如有NT 个零件在规定的工作条件下使用，在t时刻后仍有N 个零件能 S 正常工作，则此零件在该工作条件下工作t 时间的可靠度为 T N R S N  机械零件的设计常按下列步骤进行； 1) 拟定零件的计算简图。 2) 确定作用在零件上的载荷。 3) 选择合适的材料。 4) 根据零件可能出现的失效形式，选用相应的判定条件，确定 零件的形状和主要尺寸。  应当注意，零件尺寸的计算值一般并不是最终采用的数值， 设计者还要根据制造零件的工艺要求和标准、规格加以圆 整。 5) 绘制工作图并标注必要的技术条件。 §9 －2 机械零件的强度  载荷—— 进行强度计算所依据的、作用于零件上的外力F、弯 矩M、扭矩T以及冲击能量等，统称为载荷。  在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷称为名义载荷。  考虑机器运转时动力参