西工大机械设计完整版

本章讨论了机械设计课程的教学内容、设计基础知识和一些常见问题的概述。一、机械(机械)的构成。机械设计第三步。零件设计步骤四。课程的主要内容五、课程六的特点。学习要求七。达到的水平(由国家教育委员会制定)。机器的构成让我们以洗衣机为例来说明机器的构成。原动机是驱动整个机器完成预定功能的动力源。执行部分是完成机器预定功能的组成部分。传动部分将原动机的运动形式、运动和动力参数转换成执行部分所需的运动形式、运动和动力参数。以上是对机器组成的功能分析，以下是结构分析：零件是机器的制造单元，机器的基本部件是机械零件。组件：根据共同目的独立制造或装配的组件。如减速器、离合器等。根据大小，它分为：(1)机械设计步骤，(2)计划阶段，要求，洗衣机，自动进水，洗涤，脱水，方案设计，尽可能多地提出解决方案，筛选，决策，评估(可靠性，经济性)，并选择最佳方案。单缸、双缸、缸、模糊控制、自适应控制、双模控制、技术设计、目的：确定机器各部分的结构尺寸(量化)、绘图、方案的具体实施、绘图。技术文件：设计计算说明的准备。零件设计步骤失效的定义：在正常工作条件下，当机械零件失去工作能力或不能满足工作性能要求时，称为失效。机械零件的失效模式、整体断裂、过度残余变形、腐蚀、磨损和接触疲劳、工作能力、强度、机械零件的刚度、机械零件的计算准则、强度准则、刚度准则、寿命准则(表明耐磨程度)、寿命(耐磨、耐腐蚀)、下面我们以千斤顶立柱的设计为例，说明机械零件的设计步骤，从中可以得出D；Smin取决于工作环境。机械零件的设计一般要经过以下步骤：1 .载荷分析(应力分析):W2。压力分析：3。失效分析：断裂；4.材料选择：45#钢和40Crs(见手册)；5.计算标准的确定：(基于防止断裂失效)；6.零件主要尺寸的计算；7.结构设计l:(基于人体条件和操作条件)其他尺寸8。图纸：设计最终以图纸的形式表达出来，然后带到工厂进行加工。这不仅是零件设计的一般程序，也是讲课的顺序。本课程的主要内容可概括如下：机械零件可分为两类：本书讨论的具体内容有：(设计方法、步骤和原则)1)传动零件皮带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动和螺旋传动等。2)连接部分-螺纹连接、键、花键和无键连接、销连接、铆接、焊接、胶合和过盈配合连接等。3)轴系部件-滑动轴承、滚动轴承、联轴器和离合器、轴等。4)其他部件弹簧、框架和箱体、减速器等。零件、一般零件、特殊零件、传动零件、连接件、轴系零件、其他(如螺钉、齿轮、链轮等。)，5，特性1，实用。理论贫乏，经验公式和半经验公式多于实验公式。理论推导较少，答案也不独特。2.全面。应力分析理论力学应力分析材料力学材料选择材料与热处理 3、连接前面和后面的作用。它是最后一门专业基础课，是基础课和专业课之间的桥梁。要求以讲课为主，辅以自学。考试内容应以讲课和自学为主。答案应该每两周给出一次。具体时间待定。对作业质量、出勤率和实验次数的评估为20%-80%，对期末考试的评估为20%，对课内和课外时间的评估为80%。七、一级)掌握一般机械零件的设计原理和方法以及机械设计的一般规律，具有设计机械传动装置和简单机械的能力；2)树立正确的设计理念，了解国家当前的技术和经济政策；3)应用标准、规范、手册、图集和查阅相关技术资料的能力；机械设计手册-标准之一是查阅手册的能力；4)掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技术基础训练；5)了解机械设计的新发展。这台机器的基本部件是什么？2.什么是共同的部分？什么是特殊零件？你能给我举三个例子吗？3.一台完整机器的基本部件是什么？每个部分的功能是什么？4.机械零件的主要失效模式是什么？5.机械零件通常使用什么计算标准？他们针对的是什么形式的失败？6.设计机械零件的一般程序是什么？第一章以练习结束，第二章是机械零件疲劳强度的计算。第一，可变应力的分类，第二，可变应力的参数，第四，几种特殊的可变应力，第五，疲劳曲线(对称循环可变应力-N曲线)，第六，极限应力图(不对称循环可变应力)，第七，影响疲劳强度的因素，第八，不稳定可变应力条件下的强度计算(弯曲和扭转联合作用)，第一，可变应力的分类，以及a)随时间按一定规律周期性变化并保持恒定变化幅度的可变应力称为稳定循环可变应力，如图2-1a所示。可变应力，循环可变应力(周期)，稳定的，不稳定的循环可变应力，简单的，复合的，对称的，脉动的，不对称的，随机的可变应力(非周期的)，图2-1可变应力的分类，b)如果变化幅度也按照一定的规律周期性地变化，如图2-1b所示，则称之为不稳定循环可变应力。c)如果这种变化不是周期性的而是偶然的，则称之为随机变量应力，如图2-1c所示。图2-2显示了一般条件下稳态循环变应力谱的应力变化规律。图2-2显示了一般情况下稳定循环变应力谱的应力变化规律。零件承受周期性maximum应力max和minimum应力min，应力幅值为a，平均应力为m，它们之间的关系为：它规定：1、a总是正的；2.a的符号应与m的符号一致。其中：可变应力的max-maximum值；最小可变应力的最小值；平均应力；a-应力幅度；r循环特性，-1R1。由此可以看出，一个可变应力状态通常可以由五个参数max、min、m、a和r中的任何两个来表示为determined。不属于上述三类的应力被称为不对称循环应力，其r在1和-1之间，这可以被视为第一类(静态应力)和第二类(对称循环应力)的叠加。从实施例2可知：a=80n/mm2，m=-40n/mm2，max，min，r，绘图。从实施例3可知，截面a产生最大值=-400 n/mm2，最小值=100 n/mm2。找出：a，m，r。如图所示的旋转轴，找到max，min，a，m和r对截面a。解决方案：PrA:对称循环可变应力，PxA:静压。第2章机械零件的疲劳强度计算(练习)，1。选择题1。机械设计课程的研究内容仅限于。(1)特殊零部件；(2)在高速、高压、过高或过低环境温度等特殊条件下工作的、尺寸过大或过大的通用零部件；(3)在一般工作条件下工作的一般参数的一般零部件；(4)标准化零部件。2.以下四个陈述是正确的。(1)可变应力只能由可变载荷产生；(2)静载荷不会产生可变应力；(3)静载荷产生可变应力；(4)可变应力由可变载荷或静态载荷产生。3，4，3。发动机连杆横截面上的应力变化规律如图所示，则可变应力的应力比R为。(1)0.24；(2)-0.24；(3)-4.17；(4)4.17 .4.发动机连杆横截面上的应力变化规律如图3所示，其应力幅值A和平均应力M分别为。(1)a=-80.6mpa,m=49.4mpa；(2)a=80.6mpa,m=-49.4mpa；(3)a=49.4mpa,m=-80.6mpa；(4)a=-49.4Mpa,m=-80.6Mpa。5.可变应力特性max、min、m、a和r可以任意描述。(1)一个；(2)两个；(3)三个；(4)四个。机械零件的强度条件可写如下。(1)、或(2)、或(3)、或(4)、或(7)，一根直径d=18毫米等截面直杆，杆长为800毫米，静张力F=36kN，杆材料屈服点s=270 MPa，取允许安全系数s=1.8，杆的强度。(1)不足；(2)刚好符合要求；(3)足够。8.计算疲劳强度时，极限应力应为材料应力。(1)屈服点；(2)疲劳极限；(3)强度极限：(4)弹性极限。第二，分析和思考问题1，什么是可变应力的应力比r