机械设计基础课件杨可桢版超级大合集

机械设计基础课件杨可桢版超级大合集汇报人：AA2024-01-12contents目录机械设计概述机械零件设计基础机构设计基础传动设计基础轴系零部件设计基础连接与紧固设计基础液压与气压传动设计基础01机械设计概述机械设计的主要目的是将需求和概念转化为具体的机械产品或系统，以满足特定的功能要求。实现预期功能提高生产效率增强竞争力通过优化设计方案，提高设备的可靠性、降低维护成本，从而提高生产效率。优秀的机械设计可以降低成本、提高产品质量和性能，使企业在市场竞争中处于优势地位。030201机械设计的目的和意义确保设计的机械产品或系统具有实用性、可靠性、经济性、美观性和环保性。基本要求明确设计任务和要求；进行市场调研和预测；确定设计方案；进行详细设计；进行样机试制与试验；优化设计并完成设计文档。设计步骤机械设计的基本要求和步骤利用人工智能、大数据等技术提高设计效率和准确性，实现个性化定制和快速响应市场需求。智能化设计注重环保和可持续发展，减少资源消耗和废弃物排放，提高产品的可回收性和再利用性。绿色设计实现机械、电子、控制等多学科知识的融合，提高产品的综合性能和智能化水平。集成化设计通过模块化组合实现产品的多样性和快速更新，降低生产成本和提高生产效率。模块化设计机械设计的发展趋势02机械零件设计基础根据功能、结构、制造工艺等多种方式对机械零件进行分类，如传动零件、轴系零件、连接零件等。各类机械零件具有独特的结构特点和功能要求，如齿轮需保证传动精度和强度，轴承需承受径向和轴向载荷等。机械零件的分类和特点零件特点零件分类设计准则遵循强度、刚度、稳定性、耐磨性、耐腐蚀性、经济性等设计准则，确保零件在预定工作条件下可靠运行。设计方法运用理论计算、经验公式、图表资料、计算机辅助设计等多种方法进行零件设计，以满足使用要求并优化设计方案。机械零件的设计准则和方法根据零件的工作条件、性能要求和成本考虑，选择合适的金属材料（如钢、铸铁、有色金属等）或非金属材料（如塑料、橡胶等）。材料选择根据零件的结构特点和生产批量，选择合适的加工方法（如铸造、锻造、焊接、切削加工等）和热处理工艺（如淬火、回火、表面处理等），以确保零件质量和生产效率。制造工艺机械零件的材料和制造工艺03机构设计基础机构定义机构是由两个或两个以上的构件通过活动联接形成的构件系统。机构分类根据机构中构件的运动形式和特征，机构可分为连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、蜗杆机构等。机构的基本概念和分类机构的设计要求和步骤设计要求机构设计需满足使用功能要求，如实现预期的运动规律、传递动力或改变运动方向等；同时需考虑经济性、可靠性、安全性等因素。设计步骤明确设计任务和要求；选择机构类型；确定机构运动参数；进行机构分析和综合；绘制机构运动简图和装配图；进行机构的性能评价和优化。连杆机构由若干刚性构件用低副（转动副或移动副）联接而成。应用广泛，如内燃机、压缩机、冲床等的主传动机构。齿轮机构由两个或多个齿轮组成的高副机构，用于传递两平行轴之间的运动和动力。应用广泛，如各种机械设备中的传动装置。蜗杆机构由蜗杆和蜗轮组成的高副机构，用于传递两交错轴之间的运动和动力。常用于减速装置，如蜗杆减速器。凸轮机构由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。主要用于将连续的旋转运动转换为往复的直线运动或摆动，如内燃机的配气机构、自动机床的进给机构等。常见机构的工作原理和应用04传动设计基础传动是指利用机械元件将动力从原动机传递到工作机的过程。传动定义根据工作原理和结构特点，传动可分为摩擦传动、啮合传动和链传动等。传动分类传动的基本概念和分类设计要求传动设计应满足工作机的动力需求，保证传动的可靠性、高效性和经济性。设计步骤明确设计任务和要求，选择合适的传动类型，进行传动比分配，设计传动元件，校核传动性能，绘制装配图和零件图。传动的设计要求和步骤

常见传动方式的工作原理和应用摩擦传动利用摩擦原理实现动力传递，如带传动、摩擦轮传动等。适用于中小功率、中心距较大的场合。啮合传动利用齿轮、蜗杆等元件的啮合实现动力传递，如齿轮传动、蜗杆传动等。适用于大功率、高精度、高速度等场合。链传动利用链条与链轮的啮合实现动力传递，如滚子链传动、齿形链传动等。适用于中心距较大、多轴传动的场合。05轴系零部件设计基础VS组成轴系的各个单一部件，包括轴、轴承、联轴器、离合器等。轴系零部件分类根据功能、结构和使用场合的不同，轴系零部件可分为多种类型，如传动轴、支撑轴、滑动轴承、滚动轴承等。轴系零部件定义轴系零部件的基本概念和分类满足强度、刚度、稳定性等基本要求，同时考虑制造工艺性、经济性和可靠性等因素。明确设计任务和要求，进行方案设计和比较，选择最佳方案进行详细设计，包括结构设计、强度校核、刚度分析等，最后进行试验验证和优化改进。设计要求设计步骤轴系零部件的设计要求和步骤离合器连接或断开动力传递的机械部件，具有接合平稳、分离迅速的特点，应用于各种需要控制动力传递的场合中，如汽车起步、变速等。轴传递扭矩和承受载荷的主要部件，广泛应用于各种机械设备中，如汽车、机床、风力发电机等。轴承支撑轴的旋转运动，降低摩擦系数和减少能量损失，应用于各种旋转机械中，如电机、泵、压缩机等。联轴器连接两轴并传递扭矩的机械部件，具有补偿两轴相对位移和吸收振动的能力，应用于各种传动系统中，如机床主轴传动、汽车驱动系统等。常见轴系零部件的工作原理和应用06连接与紧固设计基础紧固紧固是指通过某种方式使连接处产生足够的摩擦力或夹紧力，以防止连接松动或分离的过程。紧固的主要目的是保证连接的可靠性和稳定性。连接连接是指两个或多个构件之间通过某种方式实现固定或活动连接的过程。连接的主要目的是传递载荷、保持构件间的相对位置或实现特定的运动。分类根据连接和紧固的方式和特点，可以将其分为可拆卸连接和不可拆卸连接、机械连接和焊接连接、静连接和动连接等。连接与紧固的基本概念和分类连接与紧固的设计要求和步骤连接与紧固的设计应满足强度、刚度、稳定性、耐久性、密封性、经济性等要求。同时，还应考虑连接的工艺性、可维护性和环保性等因素。设计要求连接与紧固的设计步骤包括确定连接类型、选择连接件、确定连接尺寸、校核连接强度、优化连接结构等。在设计过程中，还需要进行必要的试验和验证，以确保设计的合理性和可靠性。设计步骤常见连接与紧固方式的工作原理和应用螺纹连接：螺纹连接是利用螺纹副的旋合实现连接的一种方式。它具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，广泛应用于各种机械设备中。螺纹连接有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接四种基本类型。键连接：键连接是通过键实现轴和轴上零件间的周向固定以传递运动和转矩的一种连接方式。键是一种标准件，通常用来实现轴与齿轮、带轮、联轴器等传动零件的连接。根据键的截面形状不同，键连接可分为平键连接、半圆键连接、楔键连接和切向键连接等。花键连接：花键连接是由轴上的花键和孔上的花键槽组成的一种连接方式。它具有承载能力强、定心精度高、导向性好等优点，广泛应用于各种传动装置中。花键连接有矩形花键和渐开线花键两种基本类型。销连接：销连接是利用销钉穿过被连接件的孔实现连接的一种方式。它具有结构简单、装拆方便等优点，常用于定位、传递载荷或作为安全装置等。销连接有圆柱销连接、圆锥销连接和开口销连接三种基本类型。07液压与气压传动设计基础利用液体作为工作介质来传递动力和运动的传动方式。液压传动利用气体作为工作介质来传递动力和运动的传动方式。气压传动根据工作压力、传动方式、控制方式等，液压与气压传动可分为多种类型，如高压、中压、低压传动；动力式、容积式传动；开环、闭环控制等。分类液压与气压传动的基本概念和分类满足机器的工作性能、保证传动的可靠性、提高传动效率、降低制造成本等。设计要求明确设计任务和要求、选择传动类型和元件、确定系统工作压力和流量、进行系统设计和元件选型、绘制系统图和装配图、编写设计计算说明书等。设计步骤液压与气压传动的设计要求和步骤液压泵和液压马达将机械能转换为液压能或将液压能转换为机械能的元件，广泛应用于各种机械设备中。将液压能或气压能转换为直线往复运动的机械能，常用于实现机器的直线运动。用于控制液压系统中