机械基础李世维主编第一章荣晓红

绪论,一、课程概述,1课程性质,机械类专业的一门专业基础课。,2课程内容,包括机械传动、常用机构、轴系零件和液压与气动等方面的基础知识。,3课程任务,学以致用。,绪论,二、机器、机构、机械、构件和零件,绪论,1机器与机构,机器能够代替或部分代替人类劳动的构件组合体。机器是人为的实体组合；各部分之间具有确定的相对运动；能够转换或传递能量，代替或减轻人类的劳动。,机构具有确定相对运动的构件的组合体。它是机器的主要组成部分，一部机器可以只有一个机构或者多个机构。,绪论,机器与机构的区别,绪论,3零件与构件,零件构件系统的制造单元。,构件能够作相对运动的机件。,绪论,机械、机器、机构、构件、零件之间的关系,绪论,2机器的组成,绪论,金属材料的性能,物理性能：密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性等,强度塑性硬度韧性疲劳强度,高温,金属材料的力学性能,一、强度：是金属材料在静载荷作用下抵抗变形和破坏的能力。根据承受载荷的方式不同可分为抗拉、抗压、抗扭、抗弯、抗剪等。衡量强度的指标有屈服强度Rel和抗拉强度Rm。,金属材料的力学性能,有一钢试样，其原始直径d0为10mm，当载荷达到18840N时，试样出现屈服现象；当载荷增加到36110N时，试样出现缩颈现象，然后被拉断。试求该试样的屈服强度Rel和抗拉强度Rm。,金属材料的力学性能,二、塑性：是金属材料在静载荷作用下产生永久变形而不破坏的能力。衡量塑性的指标有断后伸长率A和断面收缩率Z。塑性材料好的材料适宜进行压力加工，例如冲压、轧制、锻造、拉制等。大多数机械零件除要求具有较高的强度外，还须有一定的塑性。按照金属材料断后伸长率A可以把材料分为塑性材料和脆性材料。5%,金属材料的力学性能,三、硬度：是金属材料抵抗其他更硬物体压入其表面的能力。它是材料塑性、强度等性能的综合体现。目前最常用的硬度试验法有压入法和划痕法，压入法中，根据载荷、压头和表示方法的不同，有布氏硬度试验法、洛氏硬度试验法和维氏硬度试验法。布氏硬度适于测定未经淬火处理的各种钢、灰铸铁及有色金属等。不能测试很硬、很薄以及表面质量要求高的工件。,金属材料的力学性能,洛氏硬度测试范围：,维氏硬度测试手续更加复杂，用于测试零件表面硬化层和显微层硬度等。,金属材料的力学性能,四、韧性：是金属材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力。韧性的好坏用冲击韧度来衡量。冲击韧度:冲击试样缺口底部单位横截面积上的冲击吸收功(ak）。Ak值越大，材料的韧性越好。,金属材料的力学性能,五、疲劳强度：金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力。疲劳强度用-1表示。疲劳断裂是突然发生的，具有很大的危险性，常造成严重事故。提高疲劳强度的措施：合理设计零件结构、避免应力集中、降低表面粗糙度值、进行表面滚压、喷丸处理、表面热处理等，可以提高工件的疲劳强度。,金属材料的工艺性能,对塑性变形的抗力（小）,冷却浇注时的收缩率（收缩孔要集中）,摩擦和磨损,磨损过程可分为,磨合阶段:磨损速度较快,稳定磨损阶段：磨损速度平稳而缓慢，这个阶段的长短代表机件的使用寿命。,剧烈磨损阶段：磨损较严重，出现噪声和震动。,磨损有两种分类