机械常用公式大全

1、材料名称极限强度对称应力疲劳极限脉动应力疲劳极限抗压疲劳极限(T-11弯曲疲劳极限(T-1扭转疲劳极限T-1拉压脉动疲劳极限(T01弯曲脉动疲劳极限(T0扭转脉动疲劳极限T0结构钢0.3o-b0.43o-b0.25o-b1.42o-111.330-11.5T-1铸铁0.225o-b0.45o-b0.36o-b1.42o-111.350-11.35r-1铝合金gb/6+73.5MPa(rb/6+73.5MPa(0.550.58)d-i1.5(T-11表2.2-6常用材料极限强度的近似关系表2.2-7常用材料弹性模量及泊松比名称弹性模量EGPa切变模量GGPa泊松比p.名称弹性模量EGPa弹性模量

2、EGPa泊松比p.灰铸铁11812644.30.3铸锡青铜1030.3球墨铸铁1730.3硬铝合金7026.50.3碳钢,银貉钢,合金钢20679.40.3轧制锌8231.40.27铸钢2020.3玻璃551.960.25轧制纯铜10839.20.31-0.34有机玻璃2.3529.42冷拔纯铜12748.0橡胶0.00780.47轧制磷锡青铜11341.20.32-0.35电木1.96-2.940.69-0.980.35-0.38冷拔黄铜899734.336.30.32-0.42尼龙10101.07轧制镒青铜10839.20.35硬聚氯乙烯3.14-3.920.34-0.35轧制铝6825.

3、526.50.32-0.36聚四氟乙烯1.14-1.42铸铝青铜10341.10.3混凝土13.7339.24.9-15.690.1-0.18表2.2-10常用材料的密度材料名称密度g/cm3(t/m3)材料名称密度g/cm3(t/m3)材料名称密度g/cm3(t/m3)碳钢7.87.85铸造黄铜8.62金19.32铸钢7.8锡青铜8.78.9银10.5高速钢（含鸨9%）8.3无锡青铜7.58.2汞13.55高速钢（含鸨18%）8.7轧制磷青铜8.8硬质合金（鸨钻）14.414.9合金钢7.9冷拉青铜8.8硬质合金（鸨钻钛）9.512.4银貉钢7.9工业用铝2.7胶木板，纤维板1.31.4灰铸

4、铁7.0可铸铝合金2.7纯橡胶0.93白口铸铁7.55铝银合金2.7聚氯乙烯1.351.40可锻铸铁7.3银8.9有机玻璃1.181.19紫铜8.9轧锌7.1尼龙10101.041.06黄铜8.48.85锡7.29混凝土1.82.45木材0.40.75尼龙661.141.15碳化硅3.10基本公式一.基本数学知识：(1)乘法和因式分解：(1) (x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab(2) (a±b)2=a2±2ab+b2(3) (a±b)3=a3±3a2b+3at2±b3(4) (a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc

5、a2-b2=(a-b)(a+b)(6)a3+b3=(a±b)(a2+ab+b2)2 .指数a?aaaaa?aaa?ba?baabbaa、.aa1aaoa13 .三角函数的定义正弦：sinay正切：tga正害1J:seca-rxx余弓玄：cosa余切:ctga余害”:cscaryy二.力学知识表2-10运动学基本公式直线运动Vdsadtdvdtd2sdt2SQ运动开始已走过的距离（mj）S一运动的距离（mm等速运动SSoVtV一运动的速度（m/s）V=a数SVt(常SqQ)M一初速度（m/s）等加速运动S22Vt1at2VtVQVtVotV一末速度（m/s）（a=常数）VqLat22a

6、2M一瞬时速度（m/s）VtVoatt一运动时间（s）aVtVoa一加速度（m/s2）th一垂直度（m自由落体运动（V0=Q）h112I).2gt2Vttg一重力加速度（m/s）Vtgtv；2gh回转运动ddtdwdtd2dt2等速运动ct一角位移（rad）(W:)Q、t（常QQ）Sr回樽一周的畤:to-、，nrn30q一运动开始时相对某一基的角位移（rad）一角速度（S-1）q一初角速度（S-1）t一末角速度（S-1）Vr30一角加速度（S1）ata2V20,anrrr转动半往（m）n用分钟转速（r/min）等加速运动,1.2t2o(t0)tat一切向加速度(m/s2)(W:)0tt222a

7、n一法向加速度(m/s2)dvs2Vs2ssss一加速度a与转动半往r的t0tat-anrdvtr夹角(°)aJat2d：rd24一attgan表2-11动力学基本公式名称直线运动回转运动符号的意义力力矩F=ma(N)M=FR(N?M)MJ(N?M)mG®量(kg)g功（能）WFScosa(J)WM(J)G重量（N）W=Gh(J)R力臂（m）功率P=Fv(ps)735.5PMMn(PS)Jmi2物体封回1Mt的傅勤735.57023.5慢(kg?m2)P=-Fv-(kw)1000Pkw)1000i,J惯性半MM动量定律动量矩定律m(vt-v0)F?t(kg?m/s)J(t0

8、)M?t(kg?m2/s)小直径杆件：1c对杆端回转i2-l231c对杆中央回转i2l2AC动量守恒定律mv恒量(kg?m/s)J恒量（kg?m/s)121圆盘或圆柱对圆心纵轴回转i2-R2；2动量矩守Ek122-m(vtVo)(J)2Ek1222J(t0)(J)1圆环对圆心纵轴回转i2-（R2r2）2恒定律Fma(N)法向惯性力（离心力）一般飞轮常取i2R2,JGD2/4g动能定律F法m2r(N)l杆：R,R外圄半切向惯，住力r内圄半,D外圄半惯，仞F切mr(N)MJ(N?m)JzJcmk2ca-力和位移的夹角惯，仞矩h一-移动高度（m惯量平行r一-质点的转动半径（m）轴定律Jz-物体对z轴

9、之转动惯量总动能（物Jc-一物体对平行于z轴并通过物体重体既有直T-m21J22c心的c轴的转动惯量线运动又有回转运动）2IVck-z轴与重心c轴之间的距离（m）其它符号同表2-10车削功率和扭矩计算”3.14xDxRPMVc-1000V=Vcxapxfr(mm3/min)举例：车削奥氏体不锈钢外圆，T.件硬度HB200,工件直径75mm，切深3mm，走刀星0.2mm/r,切削速度230m/min,材料单位切削力为2900N/mm2,加工长度为100mmRPM=(230X1000)/(3.14X75)=976转每分钟Lme二而加_VcxapxfrxkcP-60037.2F力二Kcxfrxap金

10、属去除率V=230x2x0.2=92方厘米每分钟每加1：一个零件的时间二100/(0.2x976)=0.51分钟车削功率P=(230x3x0.2x2900)/60037.2=6.7千瓦车肖IJ力二2900xO.2x3=1740牛顿=177.5公斤车削扭矩T=1740x37.5=65牛顿米T=Fjjx(D/2)=PX9549/RPM锋削功率和扭矩计算计算链削功率时注意Vc减半,即Vc锋=l/2Vc车举例：镇削奥氏体不锈钢,T件硬度HB200,T件直件75mm，切深3mm，走刀量0.2mm/r,切削速度1材料单位切削力为2900N/mm2,加工长度为100mmP=Vcxapxfrxkc60037.

11、2T=F力x(D/2)二PX9549/RPMRPM=(115X1000)/(3.14X75)=488转每分钟金属去除率V=115x2x0.2=46立方J里米每分钟每加工一个零件的时间=100/(0.2x488)=1.02分钟铮削功率P=(115x3x0.2x2900)/60037.2=3.35千瓦镣削力=2900x0.2x3=1740牛顿=177.5公斤键削扭矩T=1740x37.5=34牛顿米计算主轴速度(n)vc X 1000铳削功率和扭矩的计算跣削三要:索Cuttingdataformulas计算工作台进给量(%)Vf=znxnxfz铳削功里和扭矩的计算Powerconsumingand

12、Torqueforceapxaexqx%60037200xn(kW)Torque(Nm)=kW(nett)x9549RPM铳削功率和扭矩的计算PowerconsumingandTorqueforce面铳刀直径80mm,6个刀片刃口,铳削的材料分别为铸铝合金(kc:800)和奥氏体不锈钢(kc:2400),若刀片的切削速度为600m/min和150m/min,每齿进刀为fz=0.2mm/z、切深ap=4mm,切宽ae=60mm.问他们的铳削功率和扭矩、铝=2388rpmvf 铝=2865mm/rp 铝=9.16kwT 铝=36Nm、不锈钢=597口Dilivf不锈钢=716mm/rp不锈钢=6.

13、87kvT不锈钢=109Nmu钻钻削功率和扭矩的计算PowerconsumingandTorqueforce例：工件材料为高合金钢，硬度HRC50,钻削力:径20mm,Vc=40m；min,f=0.07mni/r,Kc=4500N/nnn2,n=o.9,计用钻削功率和扭矩。p=KcxfxVcx(D2(F)D:holediameterDx240000x1d:coredianiererT=F力x(D/2)=PX9549/RPMf占肖1J功率P=4500x0.07x40x20/240000xO.9=1.2KW转速n=40x1000/3.14x20=636rpmJfl知：T=L2x9549/636=1

14、8NM表2118松微物料的堆空度和安息角名柞1*1宙度"m，安息角物料名欲用南汽/n>J安息角i£苗0IIT&动-»止瓦朗中，小）。770犷-3<T27T$择烦牛0.7-L5如煤083。35T$流往$统清1.71.8出o.m33，讨一W然W团01.”.8视1i.2n加s疗黄住ir欧回¥1.2-14配始似(L55。65m43，平炉液（归）1&18545J5O*<k36-0.5335,50e商炉及0.6103550*A发。2。工铅曾水碎清（麻）151642儿圳煤粉<h840K937"45TWMO.64。723

15、5T夕性Q4M73L4F理版0,7015。2T怫状外懵0.451。仃粗砂（十）】41958修铁2A3.33(T7夕4045细秒（十）L47.65触亦候2028307T10：7b修B湿】1.9-2.13。，35陶帙/L22130M'4U45°造型砂0.81.330°45。url7F935，S石及EH大&）1.6-2.0如35445。铁砂（块,2.2-2.54O42石灰石中兼12753035°4(T-45龄状铳砂222155(T生石茨L7-1.825*4XT铜丁1.72.135-41静有1.32203545.阳精v1.3lft初白云灯英）122.。35

16、.粉箱/1.9-2.140,静白云石935*钟mJL3-1.74"森右I.S-1.930，3。,V钥你看矿1.32.4靶上（小块）0.7-J.540，5<r帙烧23块)72.45SC粘土*1.72L41弁烧蛤块1.4-1.63厂水泥0，17M*40°伯焦站埃lS22然石灰（粒）Q5露”货结块l6。0S石灰C块）2.0束2.1-1S*用物”找*豚凄敷orX1<）（/<?）M*41A>«他JP2。O-*1UO"2g2O7«<X>20209007010002。60020-700匚（V用帕1f>.h*-t7-1

17、17.-J7.217.6l8-l«.,>R.6的蜩17.M8.M2d9“阳17.A7.91b2用5a公IK.14-24-31HGte22-。S4-U2H-4c24-ft24-S25.V*例12.311-31312-113-5】N9-13913.5*-14.314.7-15WI1.211.212.4131，!3Crl3IO.21I.111.d1I.H12.31X.M)Crj«rs.yf!l/>.61717.Z17.517.618a1vn佑帙K.7-I1.)S371kICI*-12.J11.3I2>2.Q-13.Z仰饰介公14.S17.H的A大馆班»

18、1O-14眩木依皮*>4-77岐咽4-况脑布1034,机W，*13)_|«2.I16«CM相M点燃一不及比燃班ts.&*30+上叱依&cK/64a填f比他<-w»,.'c/W(mK)1/kJcku«K)»，C，w.<mKL/kJ(kuK>-112<>c>CMo.532记«3Sg"4<>.«7U哎憎1460U-4VV419IAU113O-3*布销的H5011Q.51w2RZ64U.31林跖令金2000Ri>、K<>3

19、87;7.134.7。130tw0833R4O-3s411S239u.Ra共阳AO104.7O.354RM乙MV-1GfrM910CH»37“储帽<>.318中的的”十及I匕然“畋曲坨1，k>aE，4»2.117常用材料的密度材料名称青海空度&-cm-J(i时树各称南度/g,cmJCt/tnJ)/grm'>科名称强附7.37心附)1.37附笠层插板1.3-1.45用倒7.8脩7.23配电e1.131.J4运速堪（各构9%）K.3金19.321.”一.！5易建铜：含警18%）H.7限JO.5尼龙lolO104l也合金布7.9家)3.55

20、椽既实布传动第U.3-1.2海修州7.9铁合金1.74木材0.10.75阪/次7.0博引片7.557.8f氏62.126在"彷佚7.55端革热承合金7.34-7.75此岗行26，0可股俗铁7.3钳基轴承合合9.337067肉转1923猊但8.9硬质台金（打牯）14.4-14.9嘏凝土J.824S茵桐A4队85硬成合金（机牯钦）g.512.4生百灰b1体电黄则8.62皎木友.野绛板1311熟石灰.水泥1.2挺青铜87&9纯检H593粘上耐火髭2.10无锡青铜75&Z皮革。一1Z磋庆耐火痔l吁卜9孔制。育郎、冷拉青铜8.8聚国乙第L33l.40使叛耐火杼26二业用期色低合

21、金2.7寞英乙博0.5>l住信度耐火N2.8可博钿合金2.7衣机装M1.18-L19寄蝎质耐火就222.508.9比埃母的电木1.2碳化硅310轧锌71费多珞1.4裹21-19利耨的滑素*擦系敷材科名养1,摩擦材舄名称厚搦系数/带卑擦滑动摩»於*掇ft动*无润滑剂右科拊耦此刑尉剂有内冷剂无利滑制有姆符例无网滑期有制符超W铜0.15(M0.120.150.U501较忸木0.25的软洌0.2010.2仲铁1次0.650.30.S0-2附传仪030.1R0.02().)5铸铁农由木a40.i铜小麻(>.150.1”130.15。.1；青铜飘东0.60.3轨怅处R0.20.)80

22、.050.IS木材农也0.4-U.60.10.27.50.07-0.15软用口御020.IKa07-0.15皮4（外）酬京0.£0.30.5购较治铁().2。180-150-07-0.1Z应求（内）-解木0.t0.3-0.4Mm0.2X0460.15-0.20070.IS皮年得长«.37&0-150.60.15*M-0.102u.0，0/橡皮窗铁0,80.5欣淋木0.60.12C.4*(),6o.l欧境幡木0.80.5*21-20物体的摩獴系数名保摩燃系故/1名钟埠擦桌哝/探沟球归承程向载何0.002清就体厚擦X0010.308鼬向钱修0.004中液体摩擦0.008

23、008用接触琼柏承.行向我将0.003事埠相0.)-0.5浪轴向段编0.005港劫抽承).0020005动阕博浪户轴承径向我技0.OOS轧层用胫木轴瓦6.004-0.006轴向箕舄0.02鞭育纲轴K（用于热扎较。077kl鼬网心球辕从0.OQ15油白婀轴瓦用于玲轧桎90-04-o.08圜性潼子轴承O.OOZ*栉碑需对公淞体庠擦柄承0.0。3。tM)5*氏圆株或螺族濯子他承0.006特殊出刽牛液体埠廉施承5.005-9.1)1浪H轴承Q.008套野长埒料盆中填料与粕的原糜(L?推力求料承0.UC3战制杆舜道上“第。.3心度于轴承0.004冷钠任宾道上摩擦0.15-0.18加禽金属住管于戒金属条h

24、。406制动器芹通石悼耨动带无消滑p=0.20.6MPa0.355.48炉内金fit佐炉层砂上0.61£合揩装有筑铜丝的压制石保带*027.2MPr043一。4表2121潼动擦力大约值）即林用不 面慎.洋功用 力矩为：两个具有加定将 钱的期柱.其卬上日 国柱以N力JK另一 园甘，两个H1杜楣克 凌动.上题林上递 制的承通阳力矩力： M = N*（ 1 + 寻A为滚动也擦力曾里物住在员1W支收的平台_£移动.籍个 血，承受的爱也为N.克版一个宛子上壁 修机力所需的率引力F十 B）公和却依次是平f;与国设之间却睡悔牛冏 定交恃箱之间的浸访疗趣力的席挪材料滚动用事力WA/oim博

25、葬材料承动摩僚力耨A,mni软钢与较同05表面泮火七花可钢轨朝欣与铸铁_2ls.回电彩车轮0.3-1木材学的0,3OY|底”形十轮0.5-U7木材，木村0.5-。.3第轮与木西1.5*2,5帆权间的浪子（桀之涌动支蹙）02U7椎皎抡并对浏育路面2.5恃铁轮&钢轮与恸物0.51橡胶轮胎幼土郎面10-15«2122机械传动效率的低潞数值类别传动不A1效率vI类别传动型式效f，阁柱也怆传动很好跑a的6级砧反和7级的度齿轮传M（林涉河曲）8圾制度的舱内轮传动39309950.97触动轴承,滚球抑祐池润调）演什轴承（格油湖播，。99O.9K（布田润滑）9级精度的代轮传动,稀油而用596

26、摩帏轮传动平冷保死传动,梅库擦轮传动也纯轮o.膈amia98r也9。S95皿工用的尸式西轮传动（丁0.90.96油内布）联地髭诗曲齿的开K齿轮传动I).9。0.93浮动U轴耕将比麻轴fit岸七联轴器万向联轴存储43'）万向R物期（。>3>榭花技轴u.97*0.,9所惟内给传动很好跑合的6级和7次精度为枪传动（稀油润滑）彳或精度的般内轮传动（席油忖粉）Q.97-0.980.947.970.9!)0.99-0.9350.07-0.985930970."”.eg黑工隙的开式齿轮传/如I-0.92-0.95油利力，依教*开式齿轮传动0.88儿92复合轮纲沿功轴嫉（，=26

27、）该电轴承（，=26）l>.98-3900.94u93蟒忏你动口俄蜗杼。10045单夫明杆<>.70-0.75?.96双头峭杆0.7S*-0.82成变）速三头和四头螭杆1年而蝌杆传动10.820920.85-0.95»M常州同朴先轮城速器双级河R台轮乂速器n.97C0.9沁596带传动平荷JL压紧轮的升式传动0.98<不姒打电闵柱街轮减速舞0.汨出98本寄自f展轮的Jf式传动'率帚女又传动10.57-uyo（NGW类中负号机构）!P蚓行星接线“化减速邪中级捌馀齿轮回龙相0.9C087Q.95-0.旃V学传动>.354城网械-Ml件火轮减厚器0.9

28、-U.95同步带传动0.州98无缘变连篇轧机人7位轮冲（沿动物承i0.92-0.950.93-0.9S质传动ff«a0.93轧机人学火轮座1景功泊承卜0.94-0.9811片式关外镀0.95我机主域速器（包括主植手和U93696»户忸力形链6.Q6|。98电史段19力比他改料滞不R孤滑iE管也卅，好（压力内滑,&.!J40.970980.99空杆涉助R功及村流书约h：>.300.M0.86，J!)U浪电求忖损耗与虐在内.哀1.123常用糊口常数名祢kQ数（fi及单位冰点的尬力学2度77273.UK纯水T制点的燃力学温度T273.16K标准太气引Atw101.3

29、25kPd元电荷el.«02J7733XUK1*C摩尔任体育数R8.SHS10J/(uu.iKJ41对水的也按0.99973g/cmJ01用水保伪第哎113.59SIg/cm1在标准茶忤下干燥空气的电府0.001293gkm'怀准条件卜空P小的直速t331.4m/s在空中的4连<p2$979ZKJ0<(»/>保桎拿力也建即g9sQ.663cn>/x5再空介电将致Ce8第4187818X10F/ni业于的）雳量E%J33897XI。&g康子用防量TJtg1.626221x10mK中村酸旗立«1.6749286X1。，Hg&am

30、p;空股号举4*70H/m«2.2-5可与国际单位制单位并用的我国法定计量单值:量的名林E名称单位荷号与SI单包的美系时同分min1min=60s1小J时h1h0niin=36OC>口天）d1d-21ho-8400i1平sn角ft.rAd91分rULWlOHOO)radC角）秒.U】/6G)W8000)rad体积,容积nL,】L=1Jjna=lO-3ml质量吨原子原及®位|_l1<7。一1u*l.6(054055X10kg就转速度转出分f/min】r/min=(/60)x"长发*甲ntnik1nmiIe=lS5Zm(只用于Jit程)攫庾节kn1kn=l

31、nmile/h-()852/3600)m/s(只用于航行俄嗯于伏eV1cV1.602177X】Q-”J憔然分我dB丸密慎特C兑JKJlex110，kg/m而荻公顷hm51hmJl。'a?注：1平囱角单位度，分、眇的符号.在组令单值中应采用（）J'MC）的形式，例如不用丫8而用（"8>.开的西卜符号瓜同等地位，可任意选用.3.公场的区际通用符号为h.、硬度HRCHVHB砸度换算日期：2008-10-06硬度硬度换算公式：1 .肖氏硬度（HS尸勃式硬度（BHN）/10+122 .肖式硬度（HS尸洛式硬度（HRC）+153 .勃式硬度（BHN）=洛克式硬度（HV）4

32、.洛式硬度（HRC）=勃式硬度（BHN）/10-3硬度测定靶圉:HS<100HB<500HRC<70HV<1300（8088）HRA,（8595）HRB,（2070）HRC洛氏硬度中HRAHRBHRC?中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N（合10kgf），最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N（合60kgf）;标尺B使用的是直径为1.588mm（1/16英寸）的钢球作为压头，然后加压至980.7N（合100kgf）;而标尺

33、C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N（合150kgf）。因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。但各种材料的换算关系并不一致。硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。1. 布氏硬度(HB)以一定的载荷(一月殳3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)勺淬硬钢球压入材料表面

34、，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2(N/mm2)。2. 洛氏硬度(HR)当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120。的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)HRB是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)HRC是采用150kg载

35、荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)3. 维氏硬度(HV)用材料压痕凹坑的表面积除以载120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，荷值，即为维氏硬度HV值（kgf/mm2）HBSHRCHBW硬度指标不同种类。硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。布氏硬度（HB）以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间,去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2（N/mm2）。洛氏硬度（HR）当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120。的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求