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第六章 机械零件设计概论 一、机器的组成: 原动部分传动部分执行部分 辅助系统(比如润滑、显示、照明等) 控制部分 6-1绪论 二、机械零件分类 通用零件 联接件(螺纹联接、键联接等) (带、链、齿轮、蜗杆传动) 传动件 专用零件 课程内容: 讨论通用零件的设计理论及方法 轴系零部件 (轴、轴承、联轴器) 任务: 1、掌握通用零件的设计原理及方法 和机器设计的一般规律; 2、掌握典型零件的实验方法; 3、具有运用标准、规范和设计资料 进行设计工作的能力。 6-2 机械零件设计概述 一、零件的主要失效形式及计算准则 零件由于某种原因不能正常工作称为失效 主要失效形式: 1、整体断裂 2、过大的残余变形 4、零件的表面失效 5、破坏正常工作 条件引起的失效 3、过大的弹性变形 机械零件计算准则: 1、强度准则 2、刚度准则 3、寿命准则 4.振动稳定性准则 二、 设计机器及零件时应满足的要求 机器应满足的要求: 1、使用功能要求 2、经济性要求 3、劳动保护要求 4、可靠性要求 5、其它专用要求 零件应满足的要求: 1、工作可靠要求 (强度、刚度、寿命) 2、结构工艺性要求 3、经济性要求 (材料、质量、精度) 4、零件的可靠性要求 三、机械零件设计的一般步骤 1、选择零件类型和结构 2、根据机器的工作要求, 计算零件上的载荷 4、分析零件的主要失效形式, 选定计算准则,设计主要尺寸 3、选择零件的材料 5、结构设计 7、绘制工作图 6、必要的验算 四、机械零件材料及选用原则 1、材料 金属:黑色金属 有色金属 1)载荷应力大小性质及分布状态 2、选用原则 2)零件的工作条件 4)结构的复杂程度 3)零件尺寸与质量 5)材料的经济性及供应情况 6-3 机械零件的强度 变应力 静应力 塑性材料 脆性材料 疲劳极限 一、名义载荷与计算载荷 名义载荷(公称载荷) 计算载荷 载荷系数 变应力的五个参数:最大、最小变应 力,平均应力,应力幅,循环特性 二、疲劳曲线 循环基数 n n 应力循环特性

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