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机械设计基础ppt课件完整版

CATALOGUE目录机械设计概述机械零件设计基础机械传动设计基础液压与气压传动设计基础机械设计中的材料选择与处理机械设计中的精度设计与公差配合机械设计中的创新方法与实例

机械设计概述01

定义：机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计的定义与重要性

重要性机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要因素。好的设计能降低成本，提高生产效率，增加产品竞争力。机械设计的定义与重要性

功能需求原则可靠性原则经济性原则创新性原则机械设计的基本原计应满足机器或设备的预定功能需求。设计应确保机器或设备的可靠性，即在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。设计应追求最佳的经济效益，包括降低成本、提高生产效率等。设计应鼓励创新思维，探索新的技术、新的材料和新的工艺。

人机融合设计注重人机交互、人体工程学等方面的设计，提高产品的易用性和舒适性。绿色设计注重环保、节能、可持续发展等方面的设计。智能化设计利用人工智能、机器学习等技术进行自动化、智能化的设计。发展历程从手工设计到计算机辅助设计（CAD），再到现在的数字化、智能化设计。数字化设计利用计算机技术和数字化工具进行高效、精确的设计。机械设计的发展历程与趋势

机械零件设计基础02

机械零件的分类与功能齿轮、带轮、链轮等，用于传递动力和扭矩。轴承、轴、联轴器等，用于支撑和定位旋转部件。螺栓、键、销等，用于连接和固定各部件。密封圈、密封垫等，用于防止泄漏和保持压力。传动零件轴系零件连接零件密封零件

满足功能要求，保证可靠性，实现经济性和美观性。设计准则设计方法设计步骤理论设计、经验设计和试验设计相结合，运用CAD等辅助工具进行优化设计。明确设计任务，进行方案设计和比较，确定最佳方案并进行详细设计，最后进行校核和优化。030201机械零件的设计准则与方法

机械零件的强度与刚度设计强度设计根据零件的受力情况和材料性能，进行应力分析和强度校核，确保零件在正常工作条件下不会发生破坏。刚度设计考虑零件的变形对机器性能的影响，进行刚度分析和校核，保证零件的变形在允许范围内。疲劳强度设计针对承受交变应力的零件，进行疲劳强度分析和设计，提高零件的疲劳寿命。

机械传动设计基础03

利用摩擦力传递动力和运动，如带传动、摩擦轮传动等。具有结构简单、制造容易、运转平稳、过载打滑等特点。摩擦传动利用齿轮、链轮等啮合元件传递动力和运动，如齿轮传动、链传动等。具有传动比准确、结构紧凑、效率高、寿命长等特点。啮合传动利用液体静压力传递动力和运动，如液压泵、液压马达等。具有传动平稳、无级调速、易于实现自动化等特点。液压传动机械传动的类型与特点

满足使用要求，保证传动性能；结构简单，制造方便；降低成本，提高经济效益。设计原则根据使用要求和传动性能，选择合适的传动类型和元件；进行传动比分配和元件设计；进行强度校核和优化设计。设计方法机械传动的设计原则与方法

带传动设计齿轮传动设计链传动设计液压传动设计常见机械传动的设计实例选择合适的带型、带轮材料和结构；确定带轮直径、中心距和带速；进行带的张紧和调整。选择合适的链型和链轮材料；确定链轮齿数、链节距和中心距；进行链的张紧和调整。选择合适的齿轮类型和材料；确定齿轮模数、齿数和压力角；进行齿轮的强度校核和优化设计。选择合适的液压泵和液压马达；确定系统工作压力和流量；进行系统布局和管道设计。

液压与气压传动设计基础04

利用液体的压力能进行动力传递。液压传动原理利用气体的压力能进行动力传递。气压传动原理传动平稳、调速方便、易于实现自动化等。液压传动的特点动作迅速、反应快、维护简单等。气压传动的特点液压与气压传动的原理与特点

根据实际需求选择合适的传动方式，进行系统设计。明确设计任务和要求、选择执行元件、确定系统工作压力和流量、设计液压或气压回路、选择液压或气压元件、进行系统性能验算等。液压与气压传动的设计方法与步骤设计步骤设计方法

保持系统清洁、定期更换液压油或空气滤清器滤芯等。日常维护定期保养故障诊断与排除系统改进与优化检查系统各元件的工作状态，及时更换损坏的密封件和易损件等。熟悉系统故障现象和原因，掌握相应的排除方法。根据使用情况和实际需求，对系统进行改进和优化，提高系统性能和效率。液压与气压传动系统的维护与保养

机械设计中的材料选择与处理05

具有良好的力学性能、工艺性能和耐腐蚀性，如钢、铸铁、铜合金等。金属材料具有优良的绝缘性、耐热性、耐磨性和耐腐蚀性，如塑料、橡胶、陶瓷等。非金属材料由两种或两种以上不同性质的材料组成，具有优异的综合性能，如纤维增强