《機(jī)械零件設(shè)計(jì)總論》PPT課件

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1、§2-1機(jī)器的組成§2-2設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序§2-3對(duì)機(jī)器的主要要求§2-4機(jī)械零件的主要失效形式§2-5設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)應(yīng)滿足的基本要求§2-6機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則§2-7機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法§2-8機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟§2-9機(jī)械零件材料的選用原則§2-10機(jī)械零件設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)化§2-11機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)介第2章機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制人們?yōu)榱藵M足生產(chǎn)和生活的需要，研制了類(lèi)型繁多、功能各異的機(jī)器。尤其是蒸汽機(jī)出現(xiàn)之后，使機(jī)器具有了完整的形態(tài)。一臺(tái)完整的機(jī)器的組成如下：原動(dòng)機(jī)部分傳動(dòng)部分執(zhí)行部分潤(rùn)滑、顯示、照明等輔助部分控　制　系

2、　統(tǒng)傳感器傳感器傳感器§2-1機(jī)器的組成華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制原動(dòng)部分－機(jī)器完成預(yù)定功能的動(dòng)力源，最常見(jiàn)的是內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)。執(zhí)行部分－完成預(yù)定的動(dòng)作，位于傳動(dòng)路線的終點(diǎn)。傳動(dòng)部分－聯(lián)接原動(dòng)機(jī)和執(zhí)行部分的中間部分?？刂撇糠郑ＷC機(jī)器的啟動(dòng)、停止和正常協(xié)調(diào)動(dòng)作。傳感部分－將機(jī)器的工作參數(shù)，如位移、速度、加速度、溫度、壓力等反饋給控制部分。輔助部分－包括機(jī)器的潤(rùn)滑、顯示、照明等。也是保證機(jī)器正常工作不可缺少的部分華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制§2-2設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序一般而言，機(jī)器的設(shè)計(jì)階段是決定機(jī)器好壞的關(guān)鍵一環(huán)。機(jī)械設(shè)計(jì)是一個(gè)創(chuàng)造性的工作過(guò)程，實(shí)

3、踐經(jīng)驗(yàn)是保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要因素。因此，要求設(shè)計(jì)者特別注意經(jīng)驗(yàn)的積累。一部完整的機(jī)器是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。要提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，必須有一個(gè)科學(xué)的設(shè)計(jì)程序。機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過(guò)程：▲計(jì)劃階段▲方案設(shè)計(jì)階段▲技術(shù)設(shè)計(jì)階段▲技術(shù)文件編制階段一、計(jì)劃階段包括：需求分析、明確功能、制定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)機(jī)器的功能經(jīng)濟(jì)性估計(jì)制造要求的大致估計(jì)基本使用要求預(yù)計(jì)的設(shè)計(jì)周期二、方案設(shè)計(jì)階段對(duì)機(jī)器的功能進(jìn)行綜合分析、確定功能參數(shù)、提出實(shí)現(xiàn)方案。在制定功能參數(shù)時(shí)一定要注意恰當(dāng)處理需要與可能、理想與現(xiàn)實(shí)、長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)與當(dāng)前目標(biāo)等之間的關(guān)系。一般而言，實(shí)現(xiàn)同一個(gè)功

4、能，有多種可能的方案。以螺紋制造為例：有車(chē)削、滾壓、板牙加工等方法。方法不同，其執(zhí)行部分的工作原理也不同。因此，存在一個(gè)方案的比較和取舍問(wèn)題。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制方案評(píng)價(jià)原則：經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)上可行。總費(fèi)用設(shè)計(jì)制造費(fèi)用使用費(fèi)用費(fèi)用復(fù)雜程度經(jīng)濟(jì)性----總費(fèi)用最低。方案設(shè)計(jì)階段要正確處理好借鑒與創(chuàng)新的關(guān)系。同類(lèi)機(jī)器的成功的先例應(yīng)當(dāng)借鑒，但其中的薄弱環(huán)節(jié)和不符合現(xiàn)有任務(wù)要求的部分應(yīng)當(dāng)加以改進(jìn)或替換。一味求新而把合理的原有經(jīng)驗(yàn)棄置不用保守和照搬原有設(shè)計(jì)堅(jiān)決反對(duì)三、技術(shù)設(shè)計(jì)階段繪制總裝配草圖、部件裝配草圖，由草圖確定零部件的外形、基本尺寸和零件工作圖。華

5、中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制為了確定零件的基本尺寸，必須完成以下工作：1）機(jī)器的運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)2）機(jī)器的動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)3）零件的工作能力設(shè)計(jì)4）部件裝配草圖及總裝配草圖的設(shè)計(jì)----結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5）主要零件的校核計(jì)算確定原動(dòng)機(jī)的參數(shù)（功率、轉(zhuǎn)速、線速度等）。求解構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)（轉(zhuǎn)速、速度、加速度等）。計(jì)算構(gòu)件所受公稱(chēng)載荷（名義載荷）的大小和特性。由公稱(chēng)載荷大小和特性，根據(jù)工作能力準(zhǔn)則作零部件的初步設(shè)計(jì)。通過(guò)計(jì)算或類(lèi)比得出零件的基本尺寸。以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸為依據(jù)，對(duì)零件進(jìn)行精確的受力分析和工作能力校核計(jì)算華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制四、技術(shù)文件編制技術(shù)文件設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)使

6、用說(shuō)明書(shū)零件明細(xì)表標(biāo)準(zhǔn)件匯總表產(chǎn)品驗(yàn)收條件………….技術(shù)文件----用來(lái)說(shuō)明產(chǎn)品性能、設(shè)計(jì)、制造、操作使用、維護(hù)、或其它所有與產(chǎn)品相關(guān)的文檔資料。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制技術(shù)設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)計(jì)劃提出任務(wù)分析對(duì)機(jī)器的要求確定任務(wù)要求機(jī)器功能分析提出可能的解決辦法組合幾種可能的方案決策----選定方案明確構(gòu)形要求結(jié)構(gòu)化選擇材料、確定尺寸零件設(shè)計(jì)編制技術(shù)文件評(píng)價(jià)決策—確定結(jié)構(gòu)形狀與尺寸評(píng)價(jià)部件設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)機(jī)器設(shè)計(jì)的一般流程華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制設(shè)計(jì)機(jī)器的任務(wù)是在當(dāng)前技術(shù)發(fā)展所能達(dá)到的條件下，根據(jù)生產(chǎn)及生活的需要提出的。不管機(jī)器的類(lèi)型如何，一般來(lái)說(shuō)，

7、對(duì)機(jī)器都要提出以下的基本要求：▲使用功能要求§2-3對(duì)機(jī)器的主要要求使用功能要求----機(jī)器應(yīng)具有預(yù)定的使用功能。這主要靠正確地選擇機(jī)器的工作原理，正確地設(shè)計(jì)或選用能夠全面實(shí)現(xiàn)功能要求的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和原動(dòng)機(jī)，以及合理地配置必要的輔助系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。----在滿足預(yù)期功能的前提下，要求性能好、效率高、成本低，造型美觀，在預(yù)定使用期限內(nèi)要安全可靠，操作方便、維修簡(jiǎn)單。具體要求如下：▲經(jīng)濟(jì)性要求▲勞動(dòng)保護(hù)要求▲可靠性要求▲其它專(zhuān)用要求華中農(nóng)業(yè)大學(xué)專(zhuān)用潘存云教授研制經(jīng)濟(jì)性要求----機(jī)器的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、制造和使用的全過(guò)程中，設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)就要全面綜合地進(jìn)行考

8、慮。設(shè)計(jì)制造的經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)為機(jī)器的成本低，使用經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)為高生產(chǎn)率，高效率，低能耗，以及低的管理