第三節(jié)機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述

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1、第3節(jié)機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述一.機(jī)械零件的失效形式失效：喪失正常的工作能力失效≠破壞1.整體斷裂零件在拉壓彎扭作用下，應(yīng)力超過強(qiáng)度極限而發(fā)生的斷裂或疲勞斷裂。例：螺栓斷裂.、輪輪齒根斷裂2.零件表面失效例：腐蝕、磨損、疲勞點(diǎn)蝕等。3.過大的殘余變形例:機(jī)床主軸變形過大，機(jī)車精度降低。4.破壞正常的工作條件引起的失效例：滑動軸承、帶傳動等二.設(shè)計(jì)零件時(shí)應(yīng)滿足的要求1.避免在預(yù)定壽命內(nèi)失效1)強(qiáng)度要求（對于塑性材料的殘余變形、靜、疲勞斷裂，脆性材料的斷裂）不僅會出現(xiàn)在正常工作階段，也可能出現(xiàn)在安裝、運(yùn)輸階段。提高強(qiáng)度措施：a.降低集中載荷、

2、合理截面形狀b.減小應(yīng)力集中。d.適當(dāng)熱處理。2)剛度提高剛度措施：a:合理截面形狀b:合理支撐c:加強(qiáng)筋2.工藝性在既定的生產(chǎn)條件下，能夠方便而經(jīng)濟(jì)地加工出來，并便于裝配。這樣的零件工藝性就好。改善工藝性措施：a:制造方法與生產(chǎn)條件、批量大小等適應(yīng)。例：齒輪直徑d>600mm時(shí)，由于鍛壓設(shè)備難于鍛壓，可用鍛造方法；單件或小批量應(yīng)用鍛造不宜用鑄造。b:造型要簡單c:加工、安裝方便1.經(jīng)濟(jì)性措施：1)降低零件本身成本。例：a.選材b.加工量和利用率。2)采用標(biāo)準(zhǔn)零部件。例：標(biāo)準(zhǔn)螺紋、標(biāo)準(zhǔn)齒輪模數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)密封件等3)采用局部品質(zhì)。例：蝸

3、輪材料選擇2.質(zhì)量要求減輕質(zhì)量措施：1)加緩沖器。例：汽車板簧、摩托緩沖器等2)加安全裝置。例：安全銷、安全離合器等3)降低應(yīng)力集中4)采用強(qiáng)重比高的材料。例：鋁合金代替黑色金屬一.機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則1.強(qiáng)度準(zhǔn)則s<[s],t<[t]2.剛度準(zhǔn)則3.壽命準(zhǔn)則Lh≥[Lh]1.振動穩(wěn)定性準(zhǔn)則一.機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法二.機(jī)械零件的設(shè)計(jì)步驟（理論設(shè)計(jì)）1)根據(jù)零件使用要求，選擇零件類型。例：選擇直齒輪或斜齒輪，帶傳動或鏈傳動2)計(jì)算作用在零件上的載荷。包括大小和方向3)選擇材料。由工況確定4)根據(jù)失效形式，確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，計(jì)算零件的主要尺寸

4、。5)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。確定非主要尺寸6)校核計(jì)算。如果不滿足條件返回3)7)畫零件工作圖并寫說明書。