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第一部分 绪论 一般机械新产品的开发设计过程： 1）市场和技术调查，明确设计目标； 2 ）总体方案设计，选择最优的方案，绘制系统的 运动简图； 3 ）零、部件的结构设计，绘制出总装配图、各类 系统图、部件装配图和零件图； 4 ）工艺设计、试制、试用； 5 ）通过鉴定、定型，进行批量生产。 带式运输机的设计要求： • 运输机的数据： 运输带的工作拉力F=1500N； 运输带的工作速度V=1.6 m/s ； 运输带的滚筒直径D=320mm； • 工作条件： 三班制，每班工作四小时； 空载启动，连续、单向运转，载荷平 稳； • 工作期限为十年，每年工作300 日； • 检修期间隔为3年。 零、部件的结构设计内容 • 确定各零件： 材料、热处理； 形状、尺寸； 公差、精度； 技术条件等； • 绘制总装配图、部件装配图、零件 图。 结构设计的基本原则: • 满足对机器提出的功能要求； • 安全可靠（不失效）； • 经济性好，性能价格比高； • 外形美观，便于使用； • 体积小、重量轻； • 效率高； • 工艺性好：加工、装拆、维护方便； • 噪声低； • … … 。 决定零件结构尺寸： • 通过（强度、刚度、温度、振动…）计 算； • 通过经验： 多年的设计实践活动的经验积累 ; 借鉴前人成功的设计经验； • 注意归纳、分析、总结、掌握设计中的规 律 。 • 失效: 机械零件丧失工作能力或达 不到设计要求性能。 如：断列、磨损、打滑、过热、 联接松动、弹性变形或塑性变形 过大…… 机械零件——组成机器的不可拆的 基本单元。 • 通用零件——机器中普遍使用的零 件。 • 专用零件——只在一定类型的机器 中使用的零件。 零件设计应掌握的几个方面 1. 了解零件的基本情况 • 分类 • 特点（优点、缺点） • 应用范围 2. 对零件的 工作情况进行分析 1)几何尺寸、各参数的计算 • 公称尺寸,参数的选取 • 计算公式 • 参数的标准化、圆整、精确计算 2 ）运动（趋势）情况分析 • 绝对速度、相对速度 大小 方向 • 滚动 • 滑动 3 ）受力（应力）情况分析 • 零件上的作用力（力矩） 大小 作用点 方向 • 应力 拉、压应力 剪应力 弯曲应力 表面接触应力 挤压应力 静应力 r =+1 变应力 脉动循环变应力 r = 0 对称循环变应力 r = -1 非对称循环变应力 3. 合理的选择材料、热处理； 4.合理的选择公差和精度等级; 5.失效分析 • 失效形式 • 失效现象 • 失效产生的原因 • 解决的办法(针对失效的计算) 6.必要的计算——针对失效制订计算准则 如: 强度计算: • σ≤[ σ] σ ≤[ σ]， σ ≤[ σ ] F F H H • τ≤[ τ] • 挤压强度：σ ≤[ σ] p p • 表面磨损：p ≤[p]，pv ≤[pv]， v≤[v] 7. 合理的结构设计; 8.零件图和装配图的绘制。 9.其它。