第一章-机械设计概论分解.ppt

1、机械设计基础，教材：机械设计基础主编：李出版社：高等教育出版社，2007年，主讲人：任恒斌，主要参考书目：1机械设计基础主编，北京：高等教育出版社，程光云，机械设计基础学习指南主编，北京：高等教育出版社，1999年6月。主编，机械设计基础，武汉：华中科技大学出版社，陈，2002机械设计基础，北京：机械工业出版社，2005，第一章机械设计导论，1-1机械及其零部件，机械是机械和机构的总称。机器及其特性，例1内燃机，例2机器人，例3自动工件搬运装置，从结构上看，每个部分都有确定的相对运动；体育观点，代替或减轻人类劳动以完成有用的机械工作或实现能量转换，提供或转换信息。从能量的观点来看，一个能够实现

2、确定的机械运动和做有用的机械功或实现能量、材料和信息的传递和转换的装置通常被称为机器。1.机器的特性2。机器的分类根据可以实现的不同功能，机器可以分为三类：工作机器，它可以在材料上实现一定的工作或工艺过程，并完成有用的机械工作。动力机，它实现其他种类的能量和机械能之间的转换，如内燃机、汽轮机、电动机、发电机、压缩机、涡轮机等。信息机，实现其他形式信息(如电磁、热、压力、变形等)之间的传递和转换。)和机械运动信息，例如各种计量装置、检测装置、复印机、打印机、绘图仪等。机器的功能组成、驱动系统、机械动力源、执行系统、传动系统、将原动机的运动和动力传递给作业机器的中间环节以及控制系统。就其功能而言，

3、一台完整的机器通常由四个部分组成：驱动系统、机器的结构和机械装置、人工物理组合(不是自然形成的)结构观点，每个部分都有确定的相对运动；-从运动的观点来看，只能实现运动和力的传递和转换的装置称为机构。1。机械的特性，机械的相对运动实体被称为部件。部件是机器中的运动部件。3。部件，例子：内燃机连杆，2。机械的基本制造单位机械的组成部分被称为零件。零件分为一般零件和特殊零件。常见零件包括齿轮、螺栓、键、花键、销、联轴器和离合器；滚动轴承、滑动轴承等。叶片、犁铧和螺栓等特殊零件。注：一般零件是本课程的主要学习对象，特殊零件的设计方法应在相关专业课程中学习。机器和机构的区别在于，机器可以做有用的工作，但

4、机构不能，而机构只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。零件，组件，机构，机器，概要：4。本课程的内容、地位和任务、一般零件、工作原理、结构特点、设计计算、常用机构、运动特性、动态特性、设计计算。本课程定位于培养学生机械设计能力的技术基础课程。1.本课程内容3。本课程的任务：(1)了解和理解机械系统的组成和结构，其功能和工作原理，能够正确选择和使用通用机械。(2)了解机械设计的基本要求、基本内容和一般程序，掌握常用机构的结构和运动特点，初步具备分析和设计常用机构的能力。(3)掌握一般机械零件的工作原理、结构特点、设计计算和维护的基本知识，

5、并具备初步的测试能力1-2机械设计的基本要求和一般程序，机械设计的基本要求，2。经济；3.操作简单，操作安全；4.标准化；5.在其他方面，1 .实现预定功能，工作可靠；2.机械零件设计的基本要求。力量，2。硬度，3。耐磨性，4。耐热性、机械设计的一般程序、市场研究可行性研究、原理方案设计、技术设计、试生产试验、小批量生产试销售、调试、设计规范、确定最佳方案和装配图3。机械设计的一般程序；4.机械设计的现代设计方法简介；1.计算机辅助设计；2.优化设计；3.可靠性设计；4.模块化设计；5.并行设计；1.载荷和应力分类；静态负载；可变负载；负载；标称负载；计算负荷；负载；1-3机械零件的工作能力。

6、1.载荷分类，不稳定循环变量应力，稳定循环变量应力，静态应力，可变应力，应力，随机变量应力，脉动循环变量应力，非对称循环变量应力，对称循环变量应力，3。稳定循环变量应力的基本参数，(1)平均应力，(2)应力幅，(3)循环特性，4注：故障：机械零件由于某些原因不能正常工作。二是工作能力计算标准，失效形式：断裂、塑性变形、过度弹性变形、疲劳点蚀、磨损、挤压等。工作能力计算标准：1 .强度标准，2。硬度标准，3。生活标准，4。散热标准，许用应力：零件设计的最大条件应力。3。容许应力和安全系数，1。极限应力：脆性材料：lim为强度极限b，(1)静态应力：破坏模式为断裂或塑性变形。塑性材料：lim为屈服

7、极限；(2)可变应力：失效模式为疲劳失效。Lim是疲劳极限R(例如-1，0)，2。安全系数，查表法，计算方法，1-4机械制造常用材料及热处理，1。常用工程材料介绍，1。钢，碳含量小于2的铁碳合金叫做钢。钢材分类：结构钢、工具钢、特殊钢、碳钢、合金钢、低碳钢、中碳钢、高碳钢、机械常用钢种：(2)优质碳素结构钢：45，广泛用于机械制造，用于制造重要机械零件。(3)合金结构钢：40Cr，用于制造重要或特殊机械零件。(4)铸钢：ZG 230-450；(1)碳素结构钢：用于制造具有一般要求的零件。钢的机械性能：铸铁，碳含量大于2的铁碳合金称为铸铁。铸铁具有良好的铸造性能、机械加工性能、抗压性能、耐磨性和

8、减振性能，并且价格低廉。通常使用灰铸铁和球墨铸铁。(1)灰铸铁。灰铸铁中的碳主要以片状石墨的形式存在，片状石墨因其灰色断口而得名。灰铸铁常用来制造箱体零件。(2)球墨铸铁，球墨铸铁中的碳主要以球状石墨的形式存在。球墨铸铁经球化处理后，其机械性能优于钢，因此常被用于制造齿轮、曲柄、连杆、阀体等。有色金属合金除了铸铁、钢和黑色金属之外，其他金属都是有色金属。这种金属具有许多特殊性能，如良好的导电性、导热性、耐腐蚀性和耐磨性，因此它也有许多特殊用途，是机械制造中不可缺少的材料。常用的有色金属有黄铜、青铜和轴承合金。非金属材料橡胶是非金属材料中最常用的一种，具有良好的弹性，常用于制造减震和密封零件，如

9、胶带、密封圈和弹簧。(2)金属材料的热处理。钢的热处理是通过加热、保温和不同的冷却方法来改变固态钢的内部结构，从而获得所需性能的工艺方法。常用的热处理方法包括退火、正火、淬火和回火、表面热处理等。第三，选材的基本原则，1。使用要求，(1)机械性能要求。(2)物理性能要求。(3)对化学性质的要求。技术要求、经济要求、本课程的特点和学习方法、本课程的几个特点：它涉及的关系广泛，与许多预科课程密切相关。它需要多种强度、刚度、寿命、工艺、重量、安全性和经济性。有许多公式，包括解析、半解析、经验、半经验和定义的公式。图表包括结构图、分析图、示意图、示意图、图表、标准和经验表。零件有很多种，每一种都有自己

10、的特点和不同的设计方法。读书不仅实用，而且更实用，注重实践环节。没有重点，它们都是重点，所以设计工作必须细致，稍有疏忽就会导致严重事故。设计问题没有统一的答案。多谈谈谁设计得更好，注意培养求异思维。注意处理好几个关系：零件的设计和选择零件设计的两种主要方式。设计计算和结构设计绝不仅仅是计算。学生应该更加重视结构设计的学习。绩效要求和经济总是一对矛盾，所以我们应该学会合理地解决这一对矛盾。体验设计和现代设计都很重要，前者是后者的基础。具体的设计方法和一般的设计能力，前者是学习的形式，后者是学习的目的。工业机器人，注意：左键点击图片演示视频，机器人焊接，理解机3，工业机器人，注意：左键点击图片演示视频，机器人去毛刺，工业机