“機械設計課件-機械設計基礎及應用”

機械設計課件——機械設計基礎及應用機械設計是用工程原理、數(shù)學、材料、能源、流體力學、熱力學等知識，對機械設備和機械系統(tǒng)進行設計、研究和開發(fā)的學科。機械設計概述機械設計是機械工程學科中最基礎的課程，主要涉及機械設計的常用概念、機械設計基本步驟和方法以及機械設計的應用前景。常用概念涉及機械結構、運動學和動力學、傳動裝置、液壓和氣動技術等基本步驟和方法概念設計、初步設計、確定設計方案、詳細設計、校核和定型應用前景機械設計在航空航天、汽車、機床、工程機械、電子、家電等領域有廣泛應用機械設計基礎知識機械設計基礎知識是機械設計教學的重要內容，包括材料力學、機械工程制圖、機械設計與制造制度等。力學靜力學、動力學、材料力學工程制圖機械制圖、機械加工工藝、機械測量學、機械零件裝配與拆卸設計制度機械設計與制造制度、機械產品質量與監(jiān)控制度機械圖紙的制作機械圖紙是機械設計的重要工具，是機械產品設計、制造和維修的依據(jù)。機械圖紙種類主視圖、剖視圖、局部放大圖、裝配關系圖、工藝流程圖等機械圖紙的規(guī)范符號、尺寸、比例、比例尺、注釋、標注、紙張的選取和折疊等數(shù)字化的機械圖紙傳統(tǒng)機械圖紙和CAD技術相結合，提高了繪圖效率和精度3D建模軟件的應用3D建模軟件是機械設計的重要工具，可以將產品原型創(chuàng)建為3D模型。3D建模軟件AutoCAD、SolidWorks、CATIA、Pro/Engineer等建模技術實體建模、曲面建模、混合建模等應用領域造型設計、結構分析、結構優(yōu)化、數(shù)控加工等機械設計的材料選擇材料選擇是機械設計的重要環(huán)節(jié)，直接影響機械產品的性能、壽命、成本等。材料分類金屬材料、非金屬材料、高分子材料、復合材料、纖維材料等材料選擇的因素受力狀態(tài)、工作條件、制造工藝、成本等材料測試拉伸試驗、壓縮試驗、沖擊試驗、疲勞試驗等機械設計中的機構設計機構設計是機械設計的重要部分，是機械產品體現(xiàn)功能和運動的關鍵。1機構設計的基本原則機械系統(tǒng)的同步性、動穩(wěn)性、可靠性、完成機構運動任務的合理性2機構設計的方法自行設計、仿生設計、求助設計等3機構設計的工具齒輪繪圖法、點分法、面分法、向量法等滑動軸承與滾動軸承滑動軸承與滾動軸承是機械設計中常用的軸承類型，其選型和設計直接影響到機械產品的精度和壽命?；瑒虞S承的類型液壓軸承、氣動軸承、油膜軸承、滑瓦軸承等滑動軸承的選型不同場景下需要考慮的因素包括負載、轉速、潤滑方式、加工工藝等滾動軸承的類型深溝球軸承、圓錐滾子軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承等機械設計中的傳動設計機械傳動設計是機械設計中的重要部分，是機械系統(tǒng)正常運行的關鍵。傳動的分類齒輪傳動、鏈傳動、皮帶傳動、其他副傳動等傳動的選擇正反載、可靠性、傳動效率、噪聲、壽命等因素傳動的維護傳動零件的定期檢查、潤滑及更換等保養(yǎng)方法機械設計中的強度分析強度分析是機械設計中必須要進行的分析，是保證機械零件安全可靠的前提。1強度分析的內容靜態(tài)強度分析、疲勞強度分析、動態(tài)強度分析等2強度分析的方法理論計算、數(shù)值模擬、試驗測試、有限元分析等3強度分析的標準和規(guī)范ASTM、GB等機械部標準和制定的工程規(guī)范及安全標準機械設計中的熱處理技術熱處理技術是機械設計中常用的提高材料硬度、強度和耐磨性的方法。熱處理的分類淬火、回火、退火、正火、碳氮共滲、低溫處理等熱處理的過程加溫、保溫、冷卻熱處理的控制溫度、時間、冷卻介質、氣氛等軸的設計、尺寸和公差軸的設計、尺寸和公差是定位及傳動零件的重要要素，關系到機械產品的指標和質量要求。1軸的設計原則選型、設定公差、選用軸承、表面處理2軸的尺寸確定確定直徑、長度、安裝尺寸，采用比例法、選型法、計算法等3軸的公差設計包括基礎公差、配合公差和公差的組合等機械設計中的電氣控制技術電氣控制技術是機械設計的重要組成部分，應用廣泛。電氣控制的對象電動機、傳動、熱控件、壓力傳感器等電氣控制的技術手段PLC控制、伺服控制、變頻控制、自動控制等電氣控制的應用領域機床、工業(yè)機器人、流水生產線、自動化設備等機械設計中的加工工藝及數(shù)控系統(tǒng)加工工藝及數(shù)控系統(tǒng)是機械制造的重要技術手段，是現(xiàn)代機械制造業(yè)的基礎。機械制造流程零件加工、產品裝配、調試復檢、運輸銷售、售后服務、報廢處置等數(shù)控技術數(shù)控加工、數(shù)控裝配、數(shù)控檢測、數(shù)字化制造等數(shù)控系統(tǒng)的特點速度快、精度高、重復性好、自動化程度高、應用廣泛機械設計中的液壓控制技術液壓控制技術是機械設計的重要組成部分，具有傳遞能量大、動作靈敏、儲能性好等特點，廣泛應用于機械制造、輸油輸氣、建筑、航空航天等領域。1液壓控制設備液壓泵、液壓缸、液壓馬達、液控閥等2液壓控制的系統(tǒng)元件壓力控制元件、流量控制元件、方向控制元件等3液壓控制的應用場景液壓模壓、機床切削、建筑工程、空氣貓道、航空航天等領域以及汽車制造、石油化工等行業(yè)機械設計實例分析機械設計實例分析是機械設計教學中的重要部分，可以讓學生將機械設計的理論知識應用到實際案例中。機械設計實例題材機械加工、機械結構設計、傳動設計、動力裝置設計、液壓裝置設計等解析實例設計的思路熟悉機械設計概念、設計方法、操作技巧，并嘗試將知識應用到實例分析中實例分析的評價標準機械零件裝配、系統(tǒng)運行的準確性、噪音、壽命等機械設計的發(fā)展趨勢和前景機械設計的發(fā)展趨勢和前景是機械工程學科關注的熱點問題，與智能化、數(shù)字化和綠色環(huán)保有著密切關系。智能化設計與制造利用人工