“机械设计课件-机械设计基础及应用”

机械设计课件——机械设计基础及应用机械设计是用工程原理、数学、材料、能源、流体力学、热力学等知识，对机械设备和机械系统进行设计、研究和开发的学科。机械设计概述机械设计是机械工程学科中最基础的课程，主要涉及机械设计的常用概念、机械设计基本步骤和方法以及机械设计的应用前景。常用概念涉及机械结构、运动学和动力学、传动装置、液压和气动技术等基本步骤和方法概念设计、初步设计、确定设计方案、详细设计、校核和定型应用前景机械设计在航空航天、汽车、机床、工程机械、电子、家电等领域有广泛应用机械设计基础知识机械设计基础知识是机械设计教学的重要内容，包括材料力学、机械工程制图、机械设计与制造制度等。力学静力学、动力学、材料力学工程制图机械制图、机械加工工艺、机械测量学、机械零件装配与拆卸设计制度机械设计与制造制度、机械产品质量与监控制度机械图纸的制作机械图纸是机械设计的重要工具，是机械产品设计、制造和维修的依据。机械图纸种类主视图、剖视图、局部放大图、装配关系图、工艺流程图等机械图纸的规范符号、尺寸、比例、比例尺、注释、标注、纸张的选取和折叠等数字化的机械图纸传统机械图纸和CAD技术相结合，提高了绘图效率和精度3D建模软件的应用3D建模软件是机械设计的重要工具，可以将产品原型创建为3D模型。3D建模软件AutoCAD、SolidWorks、CATIA、Pro/Engineer等建模技术实体建模、曲面建模、混合建模等应用领域造型设计、结构分析、结构优化、数控加工等机械设计的材料选择材料选择是机械设计的重要环节，直接影响机械产品的性能、寿命、成本等。材料分类金属材料、非金属材料、高分子材料、复合材料、纤维材料等材料选择的因素受力状态、工作条件、制造工艺、成本等材料测试拉伸试验、压缩试验、冲击试验、疲劳试验等机械设计中的机构设计机构设计是机械设计的重要部分，是机械产品体现功能和运动的关键。1机构设计的基本原则机械系统的同步性、动稳性、可靠性、完成机构运动任务的合理性2机构设计的方法自行设计、仿生设计、求助设计等3机构设计的工具齿轮绘图法、点分法、面分法、向量法等滑动轴承与滚动轴承滑动轴承与滚动轴承是机械设计中常用的轴承类型，其选型和设计直接影响到机械产品的精度和寿命。滑动轴承的类型液压轴承、气动轴承、油膜轴承、滑瓦轴承等滑动轴承的选型不同场景下需要考虑的因素包括负载、转速、润滑方式、加工工艺等滚动轴承的类型深沟球轴承、圆锥滚子轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承等机械设计中的传动设计机械传动设计是机械设计中的重要部分，是机械系统正常运行的关键。传动的分类齿轮传动、链传动、皮带传动、其他副传动等传动的选择正反载、可靠性、传动效率、噪声、寿命等因素传动的维护传动零件的定期检查、润滑及更换等保养方法机械设计中的强度分析强度分析是机械设计中必须要进行的分析，是保证机械零件安全可靠的前提。1强度分析的内容静态强度分析、疲劳强度分析、动态强度分析等2强度分析的方法理论计算、数值模拟、试验测试、有限元分析等3强度分析的标准和规范ASTM、GB等机械部标准和制定的工程规范及安全标准机械设计中的热处理技术热处理技术是机械设计中常用的提高材料硬度、强度和耐磨性的方法。热处理的分类淬火、回火、退火、正火、碳氮共渗、低温处理等热处理的过程加温、保温、冷却热处理的控制温度、时间、冷却介质、气氛等轴的设计、尺寸和公差轴的设计、尺寸和公差是定位及传动零件的重要要素，关系到机械产品的指标和质量要求。1轴的设计原则选型、设定公差、选用轴承、表面处理2轴的尺寸确定确定直径、长度、安装尺寸，采用比例法、选型法、计算法等3轴的公差设计包括基础公差、配合公差和公差的组合等机械设计中的电气控制技术电气控制技术是机械设计的重要组成部分，应用广泛。电气控制的对象电动机、传动、热控件、压力传感器等电气控制的技术手段PLC控制、伺服控制、变频控制、自动控制等电气控制的应用领域机床、工业机器人、流水生产线、自动化设备等机械设计中的加工工艺及数控系统加工工艺及数控系统是机械制造的重要技术手段，是现代机械制造业的基础。机械制造流程零件加工、产品装配、调试复检、运输销售、售后服务、报废处置等数控技术数控加工、数控装配、数控检测、数字化制造等数控系统的特点速度快、精度高、重复性好、自动化程度高、应用广泛机械设计中的液压控制技术液压控制技术是机械设计的重要组成部分，具有传递能量大、动作灵敏、储能性好等特点，广泛应用于机械制造、输油输气、建筑、航空航天等领域。1液压控制设备液压泵、液压缸、液压马达、液控阀等2液压控制的系统元件压力控制元件、流量控制元件、方向控制元件等3液压控制的应用场景液压模压、机床切削、建筑工程、空气猫道、航空航天等领域以及汽车制造、石油化工等行业机械设计实例分析机械设计实例分析是机械设计教学中的重要部分，可以让学生将机械设计的理论知识应用到实际案例中。机械设计实例题材机械加工、机械结构设计、传动设计、动力装置设计、液压装置设计等解析实例设计的思路熟悉机械设计概念、设计方法、操作技巧，并尝试将知识应用到实例分析中实例分析的评价标准机械零件装配、系统运行的准确性、噪音、寿命等机械设计的发展趋势和前景机械设计的发展趋势和前景是机械工程学科关注的热点问题，与智能化、数字化和绿色环保有着密切关系。智能化设计与制造利用人工