精密儀器內(nèi)容串講

精密機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)北京信息科技大學(xué)光電學(xué)院郭陽(yáng)guoyk2004@163.com2012年12月1第七章工程材料及熱處理第八章帶傳動(dòng)第九章齒輪傳動(dòng)第十章螺旋傳動(dòng)第十一章軸、聯(lián)軸器、離合器第十二章支承第十三章導(dǎo)軌第十四章彈性元件第十五章聯(lián)接第十六章儀器常用裝置本課已講過(guò)內(nèi)容2第七章工程材料及熱處理7.1金屬材料的工程性能7.2常用工程材料7.3鋼的熱處理7.4表面精飾7.5材料的選擇原則3第七章工程材料及熱處理7.1金屬材料的工程性能1.強(qiáng)度——定義、應(yīng)用和測(cè)定方法與曲線(xiàn)力變形應(yīng)力應(yīng)變屈服階段頸縮現(xiàn)象強(qiáng)化階段彈性變形階段低碳鋼強(qiáng)度極限屈服強(qiáng)度4）強(qiáng)度指標(biāo)冷作硬化4第七章工程材料及熱處理7.1金屬材料的工程性能2.剛度彈性模量E5第七章工程材料及熱處理7.1金屬材料的工程性能3.塑性定義、衡量指標(biāo)（伸長(zhǎng)率、斷面收縮率）4.硬度1）布氏硬度（HB）2）洛氏硬度（HRC）5.沖擊韌性6.金屬疲勞7.熱變形6材料金屬材料非金屬材料黑色金屬材料－鐵基金屬合金有色金屬材料復(fù)合材料碳素鋼普通碳素結(jié)構(gòu)鋼－Q255、Q275制造強(qiáng)度要求高的零件－連桿、軸優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼－鋼號(hào)10、15、20、45一般零部件應(yīng)用（0.01％）碳素鑄鋼－ZG310－570等合金鋼鑄鐵灰口鑄鐵可鍛鑄鐵球墨鑄鐵合金鑄鐵碳素工具鋼－T8、T10、T12A（高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具剛）工具（0.1％）

合金結(jié)構(gòu)鋼：調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼、軸承鋼合金工具鋼：刃具鋼、磨具鋼、量具鋼特殊性能鋼：不銹鋼、耐熱鋼等。銅及銅合金純銅不宜制造結(jié)構(gòu)零件，常制作電元件和耐磨件，價(jià)格貴黃銅銅與鋅合金，H80、H59(銅含量)、HPb59-1、HMn58-2（特殊）青銅銅與錫鉛等元素的合金－鋁青銅：耐磨軸套;鈹青銅：彈簧等鋁及鋁合金鑄鋁合金：儀器箱、支架、連桿等變形鋁合金（超）硬鋁合金：同步帶輪、皮帶輪等智能合計(jì)：如形狀記憶合金.在宇航、電子、醫(yī)療等方面應(yīng)用鈦合金：海洋中元器件等、強(qiáng)酸強(qiáng)堿；眼睛架、人體工程材料，如各種支架等工程塑料陶瓷材料硬度高、耐高溫、抗氧化、耐腐蝕人工合成礦物寶石石英橡膠熱塑性：加熱塑化冷卻固化成型，如尼龍、聚甲醛、有機(jī)玻璃等熱固性：加熱加壓固化成型，酚醛塑料等減震、密封、導(dǎo)管、絕緣等紅寶石：寶石軸承、探頭（坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等）藍(lán)寶石7.2常用工程材料7第七章工程材料及熱處理7.3鋼的熱處理3過(guò)程2要素8第七章工程材料及熱處理97.4表面精飾電鍍化學(xué)處理涂漆使用要求工藝要求經(jīng)濟(jì)要求7.5材料的選擇原則第七章工程材料及熱處理10第八章帶傳動(dòng)8.1概述8.2摩擦輪傳動(dòng)8.3摩擦無(wú)級(jí)變速器簡(jiǎn)介8.4摩擦帶傳動(dòng)8.5同步帶傳動(dòng)11第八章帶傳動(dòng)8.1概述優(yōu)點(diǎn)：1、傳動(dòng)零件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造2、傳動(dòng)平穩(wěn)，工作時(shí)噪聲很小3、用作變速傳動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)比調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便4、過(guò)載時(shí)，傳動(dòng)件間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，可防止其它零件不致因過(guò)載而損壞。缺點(diǎn)：1、不能保持恒定的傳動(dòng)比，傳動(dòng)精度低2、不宜傳遞較大的轉(zhuǎn)矩3、傳動(dòng)件工作表面磨損較快，壽命低4、傳動(dòng)效率較低一、傳動(dòng)的定義及其作用二、傳動(dòng)的形式三、為什么機(jī)器中要有傳動(dòng)四、常見(jiàn)的傳動(dòng)有哪些類(lèi)型五、摩擦輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)：12第八章帶傳動(dòng)8.2摩擦輪傳動(dòng)一、摩擦輪傳動(dòng)的原理、特點(diǎn)、應(yīng)用范圍、材料二、摩擦輪傳動(dòng)中的滑動(dòng)

彈性滑動(dòng)13第八章帶傳動(dòng)8.3摩擦無(wú)級(jí)變速器簡(jiǎn)介8.4摩擦帶傳動(dòng)8.4.1組成及工作原理、類(lèi)型、形式、特點(diǎn)與應(yīng)用8.4.2摩擦帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)應(yīng)包括的內(nèi)容8.4.3帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系8.4.4受力分析與應(yīng)力初拉力、有效拉力、最大有效圓周力、避免打滑的條件、帶疲勞8.4.5彈性滑動(dòng)和打滑8.4.6V帶傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算例7-114第八章帶傳動(dòng)8.5同步帶傳動(dòng)15第九章齒輪傳動(dòng)9.1齒輪傳動(dòng)的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則9.2齒輪材料及其熱處理9.3直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析、載荷計(jì)算9.4斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析、載荷計(jì)算9.5圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算9.6齒輪傳動(dòng)的精度9.7齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算9.8齒輪傳動(dòng)的空回9.9齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

16第九章齒輪傳動(dòng)9.1齒輪傳動(dòng)的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則齒輪傳動(dòng)的失效形式：輪齒的折斷齒面的點(diǎn)蝕齒面的磨損齒面的膠合塑性變形17第九章齒輪傳動(dòng)1)閉式齒輪傳動(dòng)主要失效為：點(diǎn)蝕、輪齒折斷、膠合軟齒面：主要是點(diǎn)蝕、其次是折斷，按σH設(shè)計(jì)，按σF校核硬齒面：與軟齒面相反高速重載還要進(jìn)行抗膠合計(jì)算2)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)主要失效為：輪齒折斷、磨粒磨損按σF設(shè)計(jì)，增大m考慮磨損3)短期過(guò)載傳動(dòng)過(guò)載折斷齒面塑變靜強(qiáng)度計(jì)算18第九章齒輪傳動(dòng)9.2齒輪材料及其熱處理9.3直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析、載荷計(jì)算9.4斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析、計(jì)算載荷9.5圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算例8-219第九章齒輪傳動(dòng)9.6齒輪傳動(dòng)的精度9.6.1齒輪傳動(dòng)的使用要求準(zhǔn)確性、平穩(wěn)性、載荷分布均勻、側(cè)隙9.6.2、齒輪及傳動(dòng)的誤差來(lái)源9.6.3、齒輪傳動(dòng)的精度指標(biāo)

1.精度指標(biāo)與檢測(cè)組2.精度等級(jí)及選擇3.精度等級(jí)標(biāo)注9.6.4、轉(zhuǎn)角誤差估算9.6.5、提高齒輪傳動(dòng)精度方法20第九章齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)9.7齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算

l）傳動(dòng)型式選擇：根據(jù)傳動(dòng)的要求和工作特點(diǎn)。2）傳動(dòng)級(jí)數(shù)、各級(jí)傳動(dòng)比。3）各級(jí)齒輪的齒數(shù)和模數(shù)；計(jì)算出齒輪的主要幾何尺寸。

5）機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：齒輪的結(jié)構(gòu)，齒輪與軸的聯(lián)接方法等消除空回的結(jié)構(gòu)（對(duì)于精密齒輪傳動(dòng)鏈）。21第十章螺旋傳動(dòng)1、概述（工作原理和主要類(lèi)型）2、滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的計(jì)算與設(shè)計(jì)3、滾珠螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)和主要類(lèi)型4、靜壓螺旋傳動(dòng)簡(jiǎn)介22第十章螺旋傳動(dòng)1、概述（工作原理和主要類(lèi)型）23第十一章軸、聯(lián)軸器、離合器本章內(nèi)容 1、軸的應(yīng)用和主要類(lèi)型 2、軸的材料及選擇 3、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4、軸的強(qiáng)度計(jì)算 5、軸的剛度計(jì)算6、聯(lián)軸器和離合器的主要類(lèi)型24第十二章支承12.1概述12.2滑動(dòng)摩擦支承12.3滾動(dòng)摩擦支承12.4彈性摩擦支承12.5流體摩擦支承及其它形式支承12.6精密軸承25