[工学]第十章 机械零件设计基础1 课件.pptVIP

概 述 §10-1 机械零件的强度、许用应力和安全系数 二、机械零件的强度计算 P195 强度计算通式→ σ≤σlim／ｓ=[σ]（正应力） τ≤τlim／ｓ =[τ] （切应力） 关键: ①σ的计算 ② [σ]的取值 2．变应力作用下的强度计算 1.失效形式: §2-2 疲劳曲线和极限应力图 极限应力图 极限应力图2 §2-3影响疲劳强度的因素 影响疲劳强度的主要因素2 影响疲劳强度的主要因素3 §2-4 受恒幅循环应力时 受恒幅循环应力时2 受恒幅循环应力时3 受恒幅循环应力时6 §2-5受变幅循环应力时 受变幅循环应力时2 受变幅循环应力时3 受变幅循环应力时 §10-2 机械中的摩擦状态 1.干摩擦－ §10-5 机械制造中常用材料及其选择 一.钢:含Ｃ量＜1.4％→常用牌号及力学性质 碳素钢(含Ｓ、Ｐ量)→普通、优质碳素钢 合金钢→结构、轴承、弹簧、工具、不锈钢…… 低碳钢(C) 0.1～0.25 , 中碳钢0.3～0.5, 高碳钢＞0.55 §10-6公差与配合、表面粗糙度和优先数列 一.公差与配合： 机械零件的工艺性及标准化 一.工艺性: 淬火: 回火: 硬度大大提高→耐磨性,疲劳强度提高 内应力增大→需消除(回火) → 综合力学性能较好(强度、硬度、塑性、 韧性) →结构件→调质 内应力及脆性均较大↓,硬度↓,弹性↑ →弹簧 内应力及脆性均↓, 硬度及强度均较高 →刀具 低温～→ 中温～→ 高温～→ 加热到某一温度→保温→急速冷却 加热到某一温度(较低)→保温→冷却(空冷) 表面热处理: 强化零件表面 →表面淬火,化学热处理 →表面硬度及耐磨性↑芯部韧性不变 将某种化学元素(活性原子)渗入 零件表面→力学性能↑ →表面很硬,芯韧 表面硬度、耐磨性、 抗蚀性、疲劳强度 ↑ → 表面迅速加热→急冷→低温回火 渗碳(碳原子): 氮化(氮原子): 氰化(碳+氮): 表面淬火: 化学热处理: 同一基本尺寸的孔与轴的结合 →┌间隙配合→孔＞轴 │过渡配合→孔＜轴或孔＞轴 └过盈配合→孔＜轴 公差： 公差等级: 配合： ?35H7/f7 ?35H7/r7 ?35H7/k7 →静联 接 轴(f7 、k7、r7) ; 孔(F7、H7 、K7) 二.表面粗糙度 三.优先数列 零件尺寸的两个极限尺寸之差 (尺寸精度等级): 1～20级，常用4～11级 公差代号： 轴→小写 拉丁字母－f、k、r 孔→大写 －H、G、K →置于公差代号之后 上偏差 下偏差 →动联接 配合 制度 * 10-1 机械零件的强度、许用应力和安全系数（P18） 10-2 机械设计中的摩擦磨损和润滑(P26) 10-3 机械设计的基本要求和一般程序(P37) 10-4 机械零件的工作能力和计算准则(P38) 10-5 机械零件常用材料的选用原则 例: 机构→齿轮机构(三个构件) 齿轮1 、齿轮2、机架3 轴、轴承、套筒等 →轴系零件 构件←零件→制造的单元 齿轮 →传动件 键 →联接件 1 2 构件1← (小齿轮) 3 (一) 机械设计内容的简介: 最基本的 通用零件 (二)课程特点与学习方法 上学期研究 对象 →机构←构件→运动的单元 传动零件 轴系零件 联接零件 附件 机架 机械零件→ →一般尺寸参数的通用机械零件的设计 总论→齿轮传动→蜗杆传动→带传动→链传动→螺纹联接→键联接→轴滑动轴承→滚动轴承→联轴器与离合器 繁杂（门类多、关系多、要求多、 公式多 、图形多、表格多） (二)课程特点与学习方法 本课程研究对象: 讲课顺序: 通用零件 专用零件（机架、手柄、车轮......） 分析处理问题的思路: 特点： 分析处理问题的思路： ∵（任务）设计零件→ *受力分析（*载荷及应力分析←功用、*工作原理） ↓ *失效形式（*主要失效形式←分类） *计算准则（公式建立的依据） ↓ 强度计算（*设计方法→先定主参数* ←*许用应力 ↓