第十一章机械零件设计概论 s11-1机械零件设计的基本要求和一般步骤 s11-2机械零件的设计准则 §11-3机械制造常用材料及其选择 §9—7机械零件的工艺性及标准化
第十一章 机械零件设计概论 §11-1 机械零件设计的基本要求和一般步骤 §11-2 机械零件的设计准则 §11-3 机械制造常用材料及其选择 §9-7 机械零件的工艺性及标准化
§11-1机械零件设计的基本要求和一般步骤 机械设计应满足的要求 在满足预期功能的前提下,性能好、效率高、成本 低,在预定使用期限内安全可靠,操作方便、维修 简单和造型美观等。 机械零件的失效: 机械零件曲于某种原因不能正常工作时,称为失效。 工作能力一在不发生失效的条件下,零件所能安全 工作的限度。通常此限度是对载荷而言,所以习惯上 又称为:承载能力。 零件的失效形式:断裂或塑性变形;过大的弹性变形 工作表面的过度磨损或损伤;发生强烈的振动;联接 的松弛;摩擦传动的打滑等 o如轴、齿轮、轴瓦、轴颈、螺栓、带传动等。 机械零件虽然有多种可能的失效形式,归纳起来最主要的为
§11-1 机械零件设计的基本要求和一般步骤 机械设计应满足的要求: 在满足预期功能的前提下,性能好、效率高、成本 低,在预定使用期限内安全可靠,操作方便、维修 简单和造型美观等。 机械零件的失效: 机械零件曲于某种原因不能正常工作时,称为失效。 工作能力----在不发生失效的条件下,零件所能安全 工作的限度。通常此限度是对载荷而言,所以习惯上 又称为:承载能力。 零件的失效形式: 断裂或塑性变形; 过大的弹性变形; 工作表面的过度磨损或损伤; 发生强烈的振动;联接 的松弛; 摩擦传动的打滑等。如轴、齿轮、轴瓦、轴颈、螺栓、带传动等。 机械零件虽然有多种可能的失效形式,归纳起来最主要的为
失效原因:强度、刚度、耐磨性、振动稳定性、温度等 原因。对各种不同的失效形式,也各有相应的工作能力判定条件 强度条件:计算应力<许用应力; 刚度条件:变形量<许用变形量; 防止失效的判定条件是: 计算量<许用量--工作能力计算准则。 机械零件设计的步骤: 1)拟定零件的计算简图; 2)确定作用在零件上的载荷 3)选择合适的材料; 4)根据零件可能出现的失效形式,选用相应的判定 条件,确定零件的形状;注意,零件尺的计算值一并不是最终采用 的数 要求和标 5)绘制工作图并标注必要的技术条件
对于各种不同的失效形式,也各有相应的工作能力判定条件 强度条件:计算应力<许用应力; 机械零件设计的步骤: 1)拟定零件的计算简图; 5) 绘制工作图并标注必要的技术条件。 防止失效的判定条件是: 计算量<许用量 ----工作能力计算准则。 2) 确定作用在零件上的载荷; 3) 选择合适的材料; 4) 根据零件可能出现的失效形式,选用相应的判定 条件,确定零件的形状 ; 注意,零件尺寸的计算值一般并不是最终采用 的数值,设计者还要根据制造零件的工艺要求和标谁、规格加以圆整 失效原因: 强度、刚度、耐磨性、振动稳定性、温度等 原因。 刚度条件:变形量<许用变形量;
§11-2机械零件的设计准则 (一)强度准则 强度准则就是指零件中的应力不得超过允许的限度。 即 考虑到各种偶然性或难以精确分析的影响,上式右边 要除以设计安全系数简称安全系数),即: ∝≤omn/S即∝≤|o )刚度准则 零件在载荷作用下产生的弹性变形量y,小于或等于机 器工作性能所允许的极限值y(许用变形量),就叫 做满足了刚度要求,或符合刚度计算准则。其表达式 为: sly
§11-2 机械零件的设计准则 • (一)强度准则 • 强度准则就是指零件中的应力不得超过允许的限度。 即: • σ≤σlim • 考虑到各种偶然性或难以精确分析的影响,上式右边 要除以设计安全系数(简称安全系数),即: • σ≤σlim/S 即 σ≤[σ] • (二)刚度准则 • 零件在载荷作用下产生的弹性变形量y,小于或等于机 器工作性能所允许的极限值[y](许用变形量),就叫 做满足了刚度要求,或符合刚度计算准则。其表达式 为: • y≤[y]
)寿命准则 (四)振动稳定性准则 (五)可靠性准则
• (三)寿命准则 • (四)振动稳定性准则 • (五)可靠性准则