外文翻译-机器零件的设计

编号： 毕业设计 (论文 )外文翻译 （译文） 院 （系）： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学 号： 指导教师单位： 姓 名： 职 称： 2014 年 5 月 23 日 机器零件的设计 相同的理论或方程可应用在一个一起的非常小的零件上，也可用在一个复杂的设备的大型相似件上，既然如此，毫无疑问，数学计算是绝对的和最终的。他们都符合不同的设想，这必须由工程量决定。有时，一台机器的零件全部计算仅仅是设计的一部分。零件的结构和尺寸通常根据实际考虑。另一方面，如果机器和昂贵，或者质量很重要，例如飞机，那 么 每一个零件都要设计计算。 当然，设计计算的目的是试图预测零件的应力和变形，以保证其安全的带动负载，这是必要的，并且其也许影响到机器的最终寿命。当然，所有的计算依赖于这些结构材料通过试验测定的物理性能。国际上的设计方法试图通过从一些相对简单的而基本的实验中得到一些结果，这些试验，例如结构复杂的及现代机械设计到的电压、转矩和疲劳强度。 另外，可以充分证明，一些细节，如表面粗糙度、圆角、开槽、制造公差和热处理都对机械零件的强度及使用寿命有影响。设计和构建布局要完全详细地说明每一个细节，并且对最终产品进行必要的测试。 综上所述，机械设计是一个非常宽的工程技术领域。例如，从设计理念到设计分析的每一个阶段，制造，市场，销售。以下是机械设计的一般领域应考虑的主要方面的清单： 最初的设计理念 受力分析 材料的选择 外形 制造 安全性 环境影响 可靠性及寿命 在没有破坏的情况下，强度 是抵抗引起应力和应变的一种量度。这些力可能是： 渐变力 瞬时力 冲击力 不断变化的力 温差 如果一个机器的关键件损坏，整个机器必须关闭，直到修理好为止。设计一台新机器时，关键件具有足够的抵抗破坏的能力是非常重要的。设计者应尽可能准确地确定所有的性质、大小、方向及作用点。机器设计不是这样，但精确的科学是这样，因此很难准确地确定所有力。另外，一种特殊材料的不同样本会显现出不同的性能，像抗负载、温度和其他外部条件。尽管如此，在机械设计中给予合理综合的设计计算是非常有用的。 此外 ，显而易见的是一个知道零件是如何和为什 么 破坏的设计师可以设计出需要很少维修的可靠机器。有时，一次失败是严重的，例如高速行驶的汽车的轮胎爆裂。另一方面，失败未必是麻烦。例如，汽车的冷却系统的散热器皮带管松开。这种破坏的后果通常是损失一些散热片，可以探测并改正过来。零件负载类型是一个重要的标志。一般而言，变化的动负载比静负载会引起更大的差异。因此，疲劳强度必须符合。另一个关心的方面是这种材料是否直或易碎。例如有疲劳破坏的地方不易使用易碎的材料。一般的，设计师要靠考虑所有破坏情况，其包括以下方面： 应力 应变 外形 腐蚀 震动 外部环境破坏 紧固件的松脱 零件的尺寸和外形的选择也有很多因素。外部负荷的影响，如几何间断，由于轮廓而产生的残余应力和组合件干涉。 材料的机械性能 材料 的机械性能可以被分成三个方面：物理性能，化学性能，机械性能。 物理性能 密度或比重、温度等可以归为这一类。 化学性能 这一种类包括很多化学性能。其中包括酸碱性、化学反应性、腐蚀性。其中最重要的是腐蚀性，在外行人看来，腐蚀性被解释为在某处的零件抵抗腐蚀的能力。 机械性能 机械性能包括 拉伸性能、压缩性能、剪切性能、扭转性能、冲击性能、疲劳性能和蠕变。材料的拉伸强度可以通过试件的横截面积出试件承受的最大载荷得到，这是在拉伸试验中，应力沿 Y 轴，应边沿 X 轴变化的曲线。一种材料加载时开始发生变化的初值取决于负载的大小。当负载去掉时可以看到变形消失。对于很多材料而言，在达到弹性极限的一定应力值 A 之前，一直表现为这样。在应力 是可以用线性关系来描述的。这之后又一个小的偏移。 在弹性范围内，达到应力的极限之前，应力和应变是成比例的，这被称为比例极限 这个区域，零件符合胡克定律，即应力与应变是成比例的，在弹性范围内（材料能完全恢复到最初的尺寸，当负载去掉时）。曲线中的实际点，比例极限在弹性极限处。这可以认为是材料恢复初值时落后于前者。这种影响在不含铁的材料中经常提到。 铁和镍有明显的弹性范围，而铜、锌、锡等，即使在相对低的应力下也表现为不完全弹性。实际上，能否清楚地分辩弹性极限和比例极限取决于测量设备的灵敏度。 当负载超过弹性极限时，塑性变形开始，逐渐的试件被硬化。变形比负载增加得更快时的点被称成为屈服点 Q。金属开始抵抗负载转变成快速变形，这时的屈服力成为屈服极限 试件的延伸率 继续由 Q 到 T 再到，在这种塑性流动时，应力 应变关系在曲线上处于 域。在点，试件破坏且这种负载称为破坏负载。最大负载 定义为这种金属的最终拉伸极限或试样的拉伸强度 按逻辑说，在应力不增加的情况下，一旦超出弹性极限，金属开始屈服，并最终破坏。但是当超出弹性极限后，在纪录曲线上应增大。 这种变化主要有两 个原因： 材料的应力硬化 由于塑性变形而引起的试件横截面积的变小 由于加工硬化，金属塑性变化越大，硬化越严重。金属拉伸越长，他的直径（横截面积）越小。直到到达点为止。点之后，减少的速率开始变化，超过了应力增加的速率，应变很大以至于在局部的某些点的面积减少，被称为颈缩。横截面积减少得非常快，以至于抗负载的能力下降，即 段。破坏发生在 T 点。延伸率 A 和截面积变化率 u 被描述成材料的延展性和塑性： a=(00% u=(00% 在这里， L 分别是试件的最初和最终长度， A 分别是试件的最初截面积和最终截面积。 质量保证与控制 产品质量是生产中最重要的。如果放任质量恶化下去，生产者会很快发现销售量锐减，可能从而会导致产业的失败。用户期望他们买的产品质量性能好，而且如果制造商想建立并维持其信誉，必须在产品制造前制造过程中及制造过程后进行质量控制和质量保证。一般来说，质量保证包括所有的活动，其包括质量建立和质量控制。质量保证可以被分为三个主要领域，他们如下所述： 制造之前的原材料的检查 在制造加工过程中的质量控制 制造之后的质量保证 生产制造后的质量控制包括保证 书和面对产品用户的服务。 生产制造之前的原材料检验 质量保证常常在实际生产制造之前就开始了。这些都是生产者在供应原材料、散件或配件的车间里进行检验。生产制造公司的原材料检验员到供应厂并且检查原材料及于制造的另配件。原材料检验为生产者提供了一次机会，那就是在原料及散件被运到生产车间之前先进行挑选淘汰。原料检察员的责任是去检查原料和零件是否达到设计规格并且淘汰那些未达到特殊指标的原料。原料检验有很多于检查产品相同的检验。其如下所述： 目测 冶金测试 尺寸测试 损伤检验 性能检验 目测 目测检验一种产 品或原料的某些特征，如颜色、纹理、表面光洁度或部件的总体外观，从而判断其是否具有明显的缺损。 冶金测试 冶金测试常常是原料间严厉的一个很重要的部分，尤其是像棒料、建筑材料毛坯一些原材料。金属测试包含所有主要的检验类型，其中有目测，化学检验，光谱检验和机械性能检验，其包括硬度、伸缩性能、剪切性能、压缩性能和合成成分的光谱分析。冶金测试既可用于成品件也可用于预制件。 尺寸检验 质量控制的一些领域是重要的生产件的要求尺寸。尺寸在检验过程中，像其在生产过程中一样重要。如果这些零件是为总成供应的，那尺寸尤其严格。一些尺寸在生产车间用标准测量工具进行检验，像特种接头、造型和需求的功能标准度量。符合尺寸规格对所制造多部件的互换性和对多部件成功组装成复杂的装置，如汽车、轮船、飞机和其他多部件产品都地极其重要的。 损伤检验 在一些情况下，对原材料或零部件采取损伤测试的原始测验是很必要的。特别是涉及到大批的原材料时。例如，在被运到生产车间作最终机器之前，对铸件进行 磁离子、染色渗透剂技术的探伤是很必要的，又对机器总成的电子或持久运作测试而确定的规格，是无损测试的又一例证。有时，对材料及零件的测试是很必要的，但由于无损测 试的花费和成本及时间不是任何时候都允许的。 例如，有压力测试决定在设计中其是否安