機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第一章

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第一章匯報(bào)人：AA2024-01-14機(jī)械設(shè)計(jì)概述機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)中的常用機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)中的傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中的軸系零部件機(jī)械設(shè)計(jì)中的連接與緊固01機(jī)械設(shè)計(jì)概述定義機(jī)械設(shè)計(jì)是根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、潤(rùn)滑方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過(guò)程。重要性機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分，是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，是決定機(jī)械性能的最主要因素。機(jī)械設(shè)計(jì)的定義與重要性機(jī)械設(shè)計(jì)的歷史可以追溯到古代，如中國(guó)的指南車(chē)、記里鼓車(chē)等都是機(jī)械設(shè)計(jì)的杰作。隨著工業(yè)革命的興起，機(jī)械設(shè)計(jì)得到了飛速的發(fā)展，出現(xiàn)了許多新的設(shè)計(jì)理論和方法。歷史現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)綜合性的學(xué)科，涉及力學(xué)、材料學(xué)、制造工藝學(xué)、控制理論等多個(gè)領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)也逐漸實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化和智能化。發(fā)展機(jī)械設(shè)計(jì)的歷史與發(fā)展創(chuàng)新性原則機(jī)械設(shè)計(jì)必須敢于創(chuàng)新，勇于探索，不斷推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。美觀性原則機(jī)械設(shè)計(jì)必須符合美學(xué)原理，使所設(shè)計(jì)的機(jī)械在視覺(jué)上具有美感。經(jīng)濟(jì)性原則機(jī)械設(shè)計(jì)必須考慮制造成本和使用成本，力求以最低的成本實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能。功能原則機(jī)械設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足預(yù)定的功能要求，這是設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿?？煽啃栽瓌t機(jī)械設(shè)計(jì)必須保證所設(shè)計(jì)的機(jī)械在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成預(yù)定功能的能力。機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原則02機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)研究物體在力系作用下的平衡條件，以及如何建立各種力系的平衡方程。靜力學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)研究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，包括點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、剛體的基本運(yùn)動(dòng)、點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)、剛體的平面運(yùn)動(dòng)等。研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)與作用力之間的關(guān)系，包括動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理等。030201工程力學(xué)基礎(chǔ)

材料力學(xué)基礎(chǔ)材料的力學(xué)性能研究材料在不同溫度、不同介質(zhì)下的力學(xué)性能，包括強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等。材料的疲勞與斷裂研究材料在交變應(yīng)力作用下的疲勞破壞和斷裂行為，以及如何提高材料的疲勞強(qiáng)度和斷裂韌性。復(fù)合材料的力學(xué)性能研究復(fù)合材料的力學(xué)性能，包括復(fù)合材料的強(qiáng)度、剛度、韌性等。毛坯制造與選擇介紹毛坯的制造方法、選擇原則及毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性。機(jī)械制造工藝概述介紹機(jī)械制造工藝的基本概念、分類(lèi)和內(nèi)容，以及機(jī)械制造工藝的發(fā)展趨勢(shì)。零件切削加工介紹零件切削加工的基本概念、切削運(yùn)動(dòng)與切削要素、刀具與刀具切削過(guò)程、切削加工方法與裝備等。零件檢驗(yàn)與質(zhì)量控制介紹零件檢驗(yàn)的基本概念、檢驗(yàn)方法及應(yīng)用，以及質(zhì)量控制的基本概念和方法。零件熱處理介紹零件熱處理的基本概念、熱處理工藝方法及應(yīng)用等。機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)03機(jī)械設(shè)計(jì)中的常用機(jī)構(gòu)由四個(gè)鉸鏈連接的桿件組成的機(jī)構(gòu)，包括曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)由四個(gè)桿件和一個(gè)滑塊組成的機(jī)構(gòu)，滑塊可以在某一桿件上滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?；瑝K四桿機(jī)構(gòu)由兩個(gè)導(dǎo)桿和兩個(gè)滑塊組成的機(jī)構(gòu)，導(dǎo)桿可以繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)或沿固定軌跡移動(dòng)。導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)由盤(pán)形凸輪和從動(dòng)件組成的機(jī)構(gòu)，通過(guò)凸輪的旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)由移動(dòng)凸輪和從動(dòng)件組成的機(jī)構(gòu)，通過(guò)凸輪的移動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)由圓柱凸輪和從動(dòng)件組成的機(jī)構(gòu)，通過(guò)凸輪的旋轉(zhuǎn)來(lái)驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。圓柱凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)相交軸齒輪機(jī)構(gòu)兩個(gè)或多個(gè)軸線相交的齒輪組成的機(jī)構(gòu)，包括直齒圓錐齒輪、斜齒圓錐齒輪和曲線齒圓錐齒輪等。平行軸齒輪機(jī)構(gòu)兩個(gè)或多個(gè)軸線平行的齒輪組成的機(jī)構(gòu)，包括直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和人字齒圓柱齒輪等。錯(cuò)軸齒輪機(jī)構(gòu)兩個(gè)或多個(gè)軸線既不平行也不相交的齒輪組成的機(jī)構(gòu)，包括蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)和交錯(cuò)軸斜齒輪機(jī)構(gòu)等。齒輪機(jī)構(gòu)04機(jī)械設(shè)計(jì)中的傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)原理類(lèi)型特點(diǎn)應(yīng)用帶傳動(dòng)通過(guò)帶與帶輪之間的摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音小、能緩沖吸振、過(guò)載時(shí)帶會(huì)在帶輪上打滑，可起到保護(hù)其他零件的作用。平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)和同步帶傳動(dòng)等。適用于兩軸中心距較大的場(chǎng)合，通常與電動(dòng)機(jī)、減速器等聯(lián)接。通過(guò)鏈條與鏈輪之間的嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。傳動(dòng)原理類(lèi)型特點(diǎn)應(yīng)用滾子鏈傳動(dòng)、齒形鏈傳動(dòng)等。與帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)的平均傳動(dòng)比更準(zhǔn)確，傳遞功率更大，且作用在軸上的徑向力較小。適用于高溫、低速、重載和灰塵較大的場(chǎng)合，如自行車(chē)、摩托車(chē)和汽車(chē)等交通工具中。鏈傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)齒輪之間的嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、錐齒輪傳動(dòng)等。傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、壽命長(zhǎng)。適用于各種機(jī)械裝置中，如汽車(chē)變速箱、工業(yè)減速器等。傳動(dòng)原理類(lèi)型特點(diǎn)應(yīng)用傳動(dòng)原理類(lèi)型特點(diǎn)應(yīng)用蝸桿傳動(dòng)01020304通過(guò)蝸桿與蝸輪之間的嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，通常蝸桿為主動(dòng)件，蝸輪為從動(dòng)件。圓柱蝸桿傳動(dòng)、環(huán)面蝸桿傳動(dòng)和錐蝸桿傳動(dòng)等。具有較大的傳動(dòng)比，通常為i=5~80，結(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，噪音較小。適用于兩軸交錯(cuò)或空間位置受限制的場(chǎng)合，如汽車(chē)轉(zhuǎn)向器、機(jī)床分度頭等。05機(jī)械設(shè)計(jì)中的軸系零部件根據(jù)軸的承載情況，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類(lèi)。軸的分類(lèi)包括確定軸的合理結(jié)構(gòu)、選擇軸的材料、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度或彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算軸的直徑、進(jìn)行軸的剛度校核等步驟。軸的設(shè)計(jì)軸的分類(lèi)與設(shè)計(jì)軸承的分類(lèi)軸承分為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承兩大類(lèi)?；瑒?dòng)軸承按承受載荷的方向不同，可分為徑向滑動(dòng)軸承和推力滑動(dòng)軸承兩類(lèi)；滾動(dòng)軸承則按滾動(dòng)體的形狀不同，可分為球軸承和滾子軸承兩類(lèi)。軸承的選擇選擇軸承時(shí)應(yīng)考慮軸承的載荷、轉(zhuǎn)速、調(diào)心性能、允許的空間、安裝和拆卸的方便性等因素。軸承的分類(lèi)與選擇聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器是用來(lái)聯(lián)接兩軸或軸與回轉(zhuǎn)件，在傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力過(guò)程中一同回轉(zhuǎn)而不脫開(kāi)的一種裝置。根據(jù)被聯(lián)接兩軸的相對(duì)位置和位置的變動(dòng)情況，聯(lián)軸器可分為固定式聯(lián)軸器和可移式聯(lián)軸器。聯(lián)軸器離合器是用來(lái)聯(lián)接兩軸，使其一起回轉(zhuǎn)并傳遞力矩，在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，可隨時(shí)進(jìn)行接合或分離的一種裝置。根據(jù)工作原理不同，離合器可分為嵌合式離合器和摩擦式離合器兩大類(lèi)。離合器06機(jī)械設(shè)計(jì)中的連接與緊固詳細(xì)闡述了螺紋的形成原理，包括切削、滾壓和鑄造等工藝，同時(shí)介紹了不同類(lèi)型的螺紋，如三角形、矩形、梯形和鋸齒形等。螺紋的形成和分類(lèi)介紹了常見(jiàn)的螺紋連接類(lèi)型，如螺栓連接、雙頭螺柱連接、螺釘連接和緊定螺釘連接等，并闡述了它們各自的應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)。螺紋連接的類(lèi)型和應(yīng)用討論了螺紋連接的預(yù)緊方法和預(yù)緊力對(duì)連接性能的影響，同時(shí)介紹了各種防松方法，如摩擦防松、機(jī)械防松和破壞螺紋副關(guān)系防松等。螺紋連接的預(yù)緊和防松螺紋連接銷(xiāo)連接的類(lèi)型和應(yīng)用詳細(xì)描述了圓柱銷(xiāo)、圓錐銷(xiāo)、開(kāi)口銷(xiāo)和槽銷(xiāo)等不同類(lèi)型的銷(xiāo)連接，并討論了它們的應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)。鍵連接與銷(xiāo)連接的強(qiáng)度計(jì)算提供了鍵連接和銷(xiāo)連接的強(qiáng)度計(jì)算方法，包括剪切強(qiáng)度、擠壓強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度的計(jì)算等。鍵連接的類(lèi)型和特點(diǎn)介紹了平鍵、半圓鍵、楔鍵和切向鍵等不同類(lèi)型的鍵連接，并闡述了它們各自的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。鍵連接與銷(xiāo)連接過(guò)盈連接的原理和特點(diǎn)01解釋了過(guò)盈連接的原理，即通過(guò)包容件（孔）和被包容件（軸）之間的過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)緊固。同時(shí)介紹了過(guò)盈連接的特點(diǎn)，如承載能力強(qiáng)、定心精度高和裝拆方便等。焊接連接的種類(lèi)和應(yīng)用02