第01、02章机械设计 绪论课件.pptVIP

第一章 概 论 第一节 绪 论 一、课程的内容、性质和任务 1.课程内容 具体内容 传动零件 传动零件 联接零件 轴系零件 机器图 机器的组成 机器组成实例 机器的组成 机器的组成 1、机器和机构 机器——通常把能实现确定的机械运动，又能做有用的机械功或实现能量、物料、信息的传递与变换的装置称为机器。 机构——只能实现运动和力的传递与变换的装置称为机构。 机器和机构最明显的区别是：机器能作有用功，而机构不能，机构仅能实现预期的机械运动。两者之间也有联系，机器是由几个机构组成的系统，最简单的机器只有一个机构。 机械——机器和机构的统称。 构件与零件的关系 典型机器的分析： 2. 课程性质 3.课程任务 二、机械设计的一般过程简介 三、机械零件的设计准则 1、机械零件的主要失效形式 2、机械零件的设计准则 第二节 机械零件材料学基础 一、 金属材料 1.钢 2.铸铁 3.有色金属 二、 非金属材料 三、 复合材料 四、钢的热处理简介 123 4 56 7 第三节 机械设计中的摩擦学基础 一、摩擦 二、磨损 三 、润滑 1．钢 2．铸铁 3. 有色金属 （含碳量小于2%,大于0.7%的铁、碳合金） 碳素钢 碳素结构钢 碳素工具钢：T7、T8 普通碳素结构钢 如Q235、Q275等 优质碳素结构钢 低碳钢C＜0.25% 如20 合金钢 合金结构钢 合金工具钢 、高速工具钢、硬质合金工具钢 特类钢 不锈钢，如2Cr13、滚动轴承钢，如GGr9SiMn、 耐热钢，如3Gr18Ni25Si2等。 合金结构钢 如35CrMn2，40CrNiMoA(优质） 低金结构钢 如12Mn 弹簧钢 如60Si2MnA 中碳钢0.6%＜C＜0.25% 如45 高碳钢0.6%＜C 如60 钢 （含碳量大于2%的铁、碳合金） （1）灰铸铁 如HT100、HT300,良好的铸造性、切削加工性、 耐磨性，消振性，但抗拉强度低。 （2）球墨铸铁 如QT400-18、QT500-7,强度和塑性比灰铸铁有 很大的提高，具有良好的耐磨性，但铸造性较差。 （3）可锻铸铁 如KTH300-06 ,强度、塑性、韧性、耐磨性均 较高，能承受冲击振动 , 但生产周期长，成本较高。 铸造大尺寸零件较困难。 （1）铜合金 黄铜 铜与锌的合金，含少量锰、铝等元素，如 ZCuZn38等。 青铜 青铜以主加元素的不同又可分为锡青铜和铝青铜等，如 CuAl10Fe3、 ZCuSn5PbZn5。青铜比黄铜有更高的强度、硬度、 耐磨性和耐腐蚀性。 （2）铝及铝合金 铝合金具有良好的导热、导电性能，其导电性 能大约为铜的60%， 但由于重量轻，在远距离输送 的电缆中常代替铜线 。 1．工程塑料 （1） 尼龙 品种、数量及应用上居工程塑料之首，它强度高，耐磨 性好，耐化学腐蚀。但易吸收水分而影响尺寸的稳定性。 （2）聚碳酸脂 在工程塑料中韧性最好，透光率达90%，连续使用温 度达135℃～145℃，它正取代玻璃和有机玻璃，作为飞机上的挡风 夹层和天窗。 （3）聚甲苯 在工程塑料中弹性模量最高，并有高硬度，低摩擦系数和较好的耐疲劳性能，适用于制造小齿轮及轴套等。 （4）聚苯醚 在工程塑料中硬度最高，热膨胀系数最小，最耐热。 （5）ABS 具有良好的综合性能。广泛应用在管材、家用电器和纺织机械 中。用ABS制成的泡沫夹层板，可作小轿车的车身。 2．橡胶 常用来制造轮胎、垫板、隔热板、传动带和减振零件等 3．夹布胶木 常用来制造板材、电工元件，轻载无噪声齿轮和耐腐蚀元件等。 4．其他 工业上，经常使用的非金属材料还有陶瓷、皮革、木材、纸板等 。 通常由两种材料结合而成，可发挥材料各自的长处，克服各自固有的缺点。常见的复合材料有： （1）玻璃钢 玻璃和塑料结合而成。 玻璃具有较高的弹性模量和强度，但太 脆，而塑料具有良好的塑性、易于加工，但弹性模量和强 度较 低，把两者结合起来，就产生了 玻璃钢。 （2）硬质合金 陶瓷与金属粉末烧结在一起 而成 。 陶瓷材料硬度好，但