24機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)總結(jié)2012.pdf

機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì) 功能原理方案設(shè)計(jì)功能原理方案設(shè)計(jì) 機(jī)器機(jī)器機(jī)器機(jī)器 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 動(dòng)力設(shè)計(jì)動(dòng)力設(shè)計(jì) 選擇材料選擇材料 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 動(dòng)力設(shè)計(jì)動(dòng)力設(shè)計(jì) 零件設(shè)計(jì)零件設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)基礎(chǔ) 零件設(shè)計(jì)零件設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)基礎(chǔ) 零零 件件 選擇材料選擇材料 幾何尺寸計(jì)算幾何尺寸計(jì)算幾何尺寸計(jì)算幾何尺寸計(jì)算 零件設(shè)計(jì)零件設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)基礎(chǔ) 零件設(shè)計(jì)零件設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)基礎(chǔ) 件件 圖圖 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 技術(shù)要求技術(shù)要求技術(shù)要求技術(shù)要求 在壽命周期內(nèi)不失效在壽命周期內(nèi)不失效在壽命周期內(nèi)不失效在壽命周期內(nèi)不失效 結(jié)構(gòu)工藝性結(jié)構(gòu)工藝性結(jié)構(gòu)工藝性結(jié)構(gòu)工藝性 結(jié)構(gòu)工藝性結(jié)構(gòu)工藝性結(jié)構(gòu)工藝性結(jié)構(gòu)工藝性 經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性 特殊要求特殊要求特殊要求特殊要求 特殊要求特殊要求特殊要求特殊要求 連連接接 傳傳動(dòng)動(dòng)傳傳動(dòng)動(dòng) 軸軸系系軸軸系系 基基基基 通通用用通通用用 接件接件 動(dòng)件動(dòng)件動(dòng)件動(dòng)件 系系系系 基礎(chǔ)基礎(chǔ)基礎(chǔ)基礎(chǔ) 用用零零件用件用零零件件 蝸桿 齒輪 蝸桿 齒輪 鏈 帶 鏈 帶 離離合合 聯(lián)聯(lián)軸軸 軸 滾 軸 滾動(dòng)動(dòng) 滑滑動(dòng)動(dòng) 箱體箱體 導(dǎo)軌導(dǎo)軌 銷 花 銷 花鍵鍵 鍵鍵 螺螺紋紋 摩摩擦擦磨磨 疲疲勞勞強(qiáng)強(qiáng) 件件件件 通用通用通用通用 零件零件零件零件 合器合器 軸器軸器 動(dòng)動(dòng)軸軸承承 動(dòng)動(dòng)軸軸承承 體體 軌軌 鍵鍵 紋紋 磨損磨損 強(qiáng)度強(qiáng)度 失效失效 基本理論基本理論 零件零件零件零件 失效失效 分析分析 基本理論基本理論 計(jì)算 準(zhǔn)則 計(jì)算 準(zhǔn)則 數(shù)學(xué)推導(dǎo)數(shù)學(xué)推導(dǎo) 幾何幾何幾何幾何 尺寸尺寸 其余掌握其余掌握 工作原理 類型 特點(diǎn) 應(yīng)用工作原理 類型 特點(diǎn) 應(yīng)用 謝謝各位同學(xué)謝謝各位同學(xué) 謝謝各位同學(xué)謝謝各位同學(xué) 謝謝各位同學(xué)謝謝各位同學(xué) 謝謝各位同學(xué)謝謝各位同學(xué) 得成績得成績得成績得成績祝取祝取得得好好成績成績 祝取 祝取得得好好成績成績 得成得成得成得成 強(qiáng)度強(qiáng)度強(qiáng)度強(qiáng)度 應(yīng)力特征值應(yīng)力特征值 maxmax minmin m m a a r r 1 1 疲勞曲線疲勞曲線 應(yīng)用其進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)用其進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算 1 1 疲勞曲線疲勞曲線 2 極限應(yīng)力線圖2 極限應(yīng)力線圖 3 3 單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 應(yīng)用其進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)用其進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算 3 3 單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 4 雙向穩(wěn)定變應(yīng)力的疲勞強(qiáng)度計(jì)算4 雙向穩(wěn)定變應(yīng)力的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 max max A A B B C C無限壽命無限壽命有限壽命有限壽命 N NB B 10 103 3 1 疲勞曲線1 疲勞曲線 A AC C無限壽命無限壽命有限壽命有限壽命 rNrNm m N N r rm mN N0 0 C C D D rN rN r r 0 N N N N NC C 10 104 4 N ND D N N0 0N Nr r Nr m 0 rrN K N N 2 極限應(yīng)力線圖2 極限應(yīng)力線圖 材料 試件 極限應(yīng)力線圖材料 試件 極限應(yīng)力線圖 零件零件極限應(yīng)力線圖極限應(yīng)力線圖 a A 1 零件零件極限應(yīng)力線圖極限應(yīng)力線圖 D D 0 2 0 2 G 1 A 2K D G K 0 2K 45 C 1 K O m 0 2 s 疲勞強(qiáng)度計(jì)算 疲勞強(qiáng)度計(jì)算 1 1 r Cr C1 1 r Cr C 2 2 m m C C2 2 m m C C 3 min C3 min C M M1 1 me me ae ae A A a SS 1 maxlim 安全系數(shù) 安全系數(shù) M M M M1 1 me me ae ae D G D G A A S K S ma 1 max maxlim ca ae M M m m a a N N m m a a 4545 C C SS ma s ca lim N N m m a a me 4545 O O m s me ae ma r r C C J J M M3 3 G G A A a M M 4545 N N3 3 G G C C 45 45 N N minM minM mi nN mi nN 4545 s O O m m Cm C min Cmin C 3 單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 邁內(nèi)爾定理邁內(nèi)爾定理 1 z i N n 邁內(nèi)爾定理邁內(nèi)爾定理 1 i i N m z m ii n 1 當(dāng)量應(yīng)力當(dāng)量應(yīng)力 m i iica n N 1 0 當(dāng)量應(yīng)力當(dāng)量應(yīng)力 強(qiáng)度條件強(qiáng)度條件 強(qiáng)度條件強(qiáng)度條件 SS ca ca 1 4 雙向穩(wěn)定變應(yīng)力的疲勞強(qiáng)度計(jì)算雙向穩(wěn)定變應(yīng)力的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 S SS S 安全系數(shù) 安全系數(shù) 4 雙向穩(wěn)定變應(yīng)力的疲勞強(qiáng)度計(jì)算雙向穩(wěn)定變應(yīng)力的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 S SS S ca 22 螺紋聯(lián)接螺紋聯(lián)接螺紋聯(lián)接螺紋聯(lián)接 z F F 螺栓組受力分析 螺栓組受力分析 螺栓組受力分析 螺栓組受力分析 1 1 受橫向載荷受橫向載荷 z FK F s z rT F 2 max max 1 1 受橫向載荷受橫向載荷 1 1 鉸制孔螺栓鉸制孔螺栓 izf F 0 i i r 1 2 2 2 普通螺栓普通螺栓 z s rf TK F 0 2 受轉(zhuǎn)矩2 受轉(zhuǎn)矩 1 1 鉸制孔鉸制孔 i i rf 1 1 1 鉸制孔鉸制孔 2 2 普通螺栓普通螺栓 z F F 3 受軸向載荷3 受軸向載荷 普通螺栓普通螺栓 z LM F max max 4 受傾覆力矩4 受傾覆力矩 普通螺栓普通螺栓 i i L 1 2 強(qiáng)度計(jì)算 強(qiáng)度計(jì)算 強(qiáng)度計(jì)算 強(qiáng)度計(jì)算 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 抗拉設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 抗拉 擠壓剪切 擠壓剪切設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 抗拉設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 抗拉 擠壓剪切 擠壓剪切 4 3 1 2 1 2 d F ca p min0 p Ld F 2 0 d 4 F 1 S K2 S min1 max ca min0 4 力 F 松螺栓聯(lián)螺F S 2K S minamax ca 力 F2 F 軸向載荷預(yù)緊力 僅受預(yù)緊力 松螺栓聯(lián)螺 2 0 FF F F F F0 Ob b O m F F1 F C FF b 軸向載荷預(yù)緊力 1 FF 變形 b Ob Om m F CC FF mb 02 C 變形 F CC C F mb m F 10 齒輪傳動(dòng) 蝸桿 齒輪傳動(dòng) 蝸桿 齒輪傳動(dòng) 蝸桿 齒輪傳動(dòng) 蝸桿 1 受力分析 左 右 手法則 只用于主動(dòng)輪 1 受力分析 左 右 手法則 只用于主動(dòng)輪 齒根彎斷齒根彎斷 2 2 失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 齒根彎斷 齒根彎斷 F F 齒面點(diǎn)蝕 H H 齒面點(diǎn)蝕 H H 2 2 失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 3 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則選用 3 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則選用 設(shè)設(shè) 軟面齒軟面齒 HB 350HB 350 按按 H H設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 按按 F F校核校核 閉式閉式 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 準(zhǔn)準(zhǔn) 軟面齒軟面齒 HB 350 HB 350 按按 H H設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 按按 F F校核校核 硬面齒 HB 350 硬面齒 HB 350 按 按 F F設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 按 按 H H校核 校核 閉式閉式 傳動(dòng)傳動(dòng) 開式開式 準(zhǔn)準(zhǔn) 則則 開式開式 傳動(dòng)傳動(dòng) 按 按 F F設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 但 但 F F 降低30 降低30 4 設(shè)計(jì)公式使用 4 設(shè)計(jì)公式使用 1 1 F1 F1 F2F2 H1H1 H2H2 2 2 公式參數(shù)公式參數(shù) T T1 1 d d1 1 2 2 公式參數(shù)公式參數(shù) T T1 1 d d1 1 3 3 F F對稱循環(huán)時(shí) 對稱循環(huán)時(shí) F F X30 X30 滑動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承 1 非液體潤滑滑動(dòng)軸承1 非液體潤滑滑動(dòng)軸承 失效形式 磨損 膠合 疲勞破壞 失效形式 磨損 膠合 疲勞破壞 條件性準(zhǔn)則 p p v v pv pv 條件性準(zhǔn)則 p p v v pv pv 2 2 液體潤滑滑動(dòng)軸承液體潤滑滑動(dòng)軸承 失效形式失效形式 油膜破裂 油膜破裂 2 2 液體潤滑滑動(dòng)軸承液體潤滑滑動(dòng)軸承 0 3 6 hh h V x p 一維雷諾方程 一維雷諾方程 油楔形成油楔形成 充要條件充要條件 1 有傾角 1 有傾角 2 2 有相對運(yùn)動(dòng)有相對運(yùn)動(dòng) 方向方向 使油大口進(jìn)使油大口進(jìn) 小口出小口出 充要條件充要條件 2 2 有相對運(yùn)動(dòng)有相對運(yùn)動(dòng) 方向方向 使油大口進(jìn)使油大口進(jìn) 小口出小口出 3 供油充分 且油有一定粘度 3 供油充分 且油有一定粘度 軸承承載能力軸承承載能力 1 C dB F 式式積分積分幾何關(guān)系幾何關(guān)系 軸承承載能力軸承承載能力 1 2 p CF 1 21minzz RRShrh 液體潤滑條件液體潤滑條件 F F CpCp h hmin min 式式積分積分幾何關(guān)系幾何關(guān)系 21minzz 液體潤滑條件液體潤滑條件 熱平衡條件 熱平衡條件 發(fā)熱量Q 散熱量Q發(fā)熱量Q 散熱量Q0 0 滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承 6 6 7 7 1 類型及代號(hào) 1 類型及代號(hào) 基本代號(hào)基本代號(hào) 0000 5位數(shù)字 0000 5位數(shù)字 7 7 3 3 2 2 軸承類型選擇軸承類型選擇 載荷性質(zhì)載荷性質(zhì) 工作轉(zhuǎn)速工作轉(zhuǎn)速 2 2 軸承類型選擇軸承類型選擇 工作轉(zhuǎn)速工作轉(zhuǎn)速 特殊要求特殊要求3 軸承規(guī)格選擇 3 軸承規(guī)格選擇 軸承的軸向力軸承的軸向力FaFa 松邊 自身派生軸向力 松邊 自身派生軸向力 緊邊緊邊 除自身派生軸向力外其余力之和除自身派生軸向力外其余力之和 3 3 7 7類軸承類軸承 非3 7類軸承 非3 7類軸承 軸承的軸向力軸承的軸向力FaFa 緊邊緊邊 除自身派生軸向力外其余力之和除自身派生軸向力外其余力之和 3 3 7 7類軸承類軸承 滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 P fP fP P X Fr Y Fa X Fr Y Fa 1010 66 Cf 滾動(dòng)軸承的壽命 滾動(dòng)軸承的壽命 失效形式失效形式 疲勞點(diǎn)蝕 疲勞點(diǎn)蝕 60 10 60 10 6 10 6 h P Cf n L n L t h 球球 3 3 滾子 滾子 10 3 10 3球球 3 3 滾子 滾子 10 3 10 3 4 4 滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì) 要求 掌握結(jié)構(gòu)組成 特點(diǎn) 應(yīng)用場合 要求 掌握結(jié)構(gòu)組成 特點(diǎn) 應(yīng)用場合 4 4 滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì) 軸軸軸軸 1 軸的用途 分類與特點(diǎn) 1 軸的用途 分類與特點(diǎn) 階梯軸 中間粗 變應(yīng)力 階梯軸 中間粗 變應(yīng)力 疲勞斷裂疲勞斷裂 2 2 軸的失效軸的失效 疲勞斷裂疲勞斷裂 2 2 軸的失效軸的失效 3 3 軸的設(shè)計(jì)特點(diǎn)軸的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 3 3 軸的設(shè)計(jì)特點(diǎn)軸的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 4 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 使用要求 零件的定位 固定 調(diào)整 1 使用要求 零件的定位 固定 調(diào)整 2 2 工藝要求工藝要求 加工工藝性加工工藝性 裝拆工藝性裝拆工藝性 2 2 工藝要求工藝要求 加工工藝性加工工藝性 裝拆工藝性裝拆工藝性 3 成本要求 3 成本要求 5 5 軸的校核計(jì)算軸的校核計(jì)算 5 5 軸的校核計(jì)算軸的校核計(jì)算 2 2 TMM T 為靜應(yīng)力 0 3 T 為靜應(yīng)力 0 3 為脈動(dòng)循環(huán)為脈動(dòng)循環(huán) 0 60 6 彎扭合成彎扭合成 1 bb ca ca W TM W M T T 為脈動(dòng)循環(huán) 為脈動(dòng)循環(huán) 0 60 6 T為對稱循環(huán) 1 T為對稱循環(huán) 1 彎扭合成彎扭合成 靜強(qiáng)度 靜強(qiáng)度 SS 疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度 22 S SS SS S ca 疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度 帶帶帶帶 F F1 1 F F2 2 2 F 2 F0 0 F Fe e F Ff f F F1 1 F F2 2 F F F F F F 2 2 1 摩擦帶工作原理及特點(diǎn) 1 摩擦帶工作原理及特點(diǎn) F F1 1 F F0 0 F Fe e 2 2 F F2 2 F F0 0 F Fe e 2 2 2 2 歐拉公式歐拉公式 1 F F1 1 F F2 2e ef f 2 2 歐拉公式歐拉公式 f f f f e e e F e e FF 1 1 1 1 2 1 1 2 00max 3 帶傳遞的功率及影響因素 3 帶傳遞的功率及影響因素 KW vF P e 1000 f F f F0 0 彈性滑動(dòng)彈性滑動(dòng)彈性滑動(dòng)彈性滑動(dòng) 由由F F由由F F1 1 1 1 F F F F2 2 2 2引起引起 引起引起 不可避免不可避免不可避免不可避免 打打打打滑滑滑滑 F F F F阻 阻阻阻 F F F Femaxemaxemaxemax引起 引起 引起引起 應(yīng)避免應(yīng)避免應(yīng)避免應(yīng)避免 4 彈性滑動(dòng)與打滑 4 彈性滑動(dòng)與打滑 打打打打滑滑滑滑 F F F F阻 阻阻阻 F F F Femaxemaxemaxemax引起 引起 引起引起 應(yīng)避免應(yīng)避免應(yīng)避免應(yīng)避免 5 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 5 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 失效形式失效形式 失效形式失效形式 打滑打滑 疲勞破壞疲勞破壞 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 保證帶保證帶保證帶保證帶不打滑不打滑不打滑不打滑條件下 具有足夠的條件下 具有足夠的條件下 具有足夠的條件下 具有足夠的疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度 失效形式失效形式 失效形式失效形式 打滑打滑 疲勞破壞疲勞破壞 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)步驟 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)步驟 鏈鏈鏈鏈