【正文】 強度計算；脆性材料與低塑性材料，脆性材料極限應(yīng)力：（強度極限），塑性材料極限應(yīng)力：（屈服極限）復(fù)合應(yīng)力下工作的零件按第一強度條件 。 機械零件的強度 學(xué)時分配： 4 教學(xué)內(nèi)容： 疲勞極限線圖 3 單向變應(yīng)力時的強度計算方法 疲勞損傷累積概說（ Miner法則） 雙向變應(yīng)力時強度校核方法 機械零件接觸強度 教學(xué)要點： 載荷的分類為：靜載荷、變載荷；應(yīng)力種類分：靜應(yīng)力和變應(yīng)力兩種，變應(yīng)力又分穩(wěn)定變應(yīng)力和不穩(wěn)定變應(yīng)力，穩(wěn) 定變應(yīng)力基本參數(shù)包括最大應(yīng)力、最小應(yīng)力，平均應(yīng)力，應(yīng)力幅、最小應(yīng)力、平均應(yīng)力應(yīng)力幅、應(yīng)力循環(huán)特性。結(jié)構(gòu)設(shè)計是結(jié)合工程實際的過程，要特別注意。盡管理論設(shè)計計算結(jié)果常被結(jié)構(gòu)設(shè)計所修正，但理論設(shè)計的基礎(chǔ)地位是不可動搖的，是我們學(xué)習(xí)的重點。強度準(zhǔn)則是機械零件設(shè)計的最基本準(zhǔn)則。 機械零件的主要失效形式 有四個方面。 機械零件設(shè)計概述 機械零件的主要失效形式，機械零件應(yīng)滿足的基本要求，機械零件的設(shè)計準(zhǔn)則。 本課程主要講機械傳動。 目前常見或較易見到的 設(shè)計方法 和設(shè)計理念 有：計算機輔助設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、可靠性設(shè)計、并行設(shè)計、 反求設(shè)計、 虛擬產(chǎn)品設(shè)計、質(zhì)量驅(qū)動設(shè)計、參數(shù)化設(shè)計、智能設(shè)計、分形設(shè)計、基于實例設(shè)計、網(wǎng)上設(shè)計等。 設(shè)計工作的主要內(nèi)容 包括 工作原理的選擇 、 運動設(shè)計、動力設(shè)計 、零 部件工作能力設(shè)計 四部分，處理設(shè)計中出現(xiàn) 矛盾的原則是：抓住和正確解決主要矛盾；權(quán)衡輕重，恰如其分地處理次要矛盾。 機械零件、部件 零件的定義 、 零件 分 類 、通用零件、專用零件 ；部件的定義 機械、機器、機構(gòu)、部件、零件之間的關(guān)系。 機械設(shè)計 機械現(xiàn)化設(shè)計方法簡介 機械設(shè)備的組成與 其它傳動設(shè)計簡介 教學(xué)要點： 《機械設(shè)計》是門技術(shù)基礎(chǔ)課，討論一般通用零件設(shè)計有關(guān)設(shè)計的理論與方法。 本課程的 任務(wù)主要是培養(yǎng)學(xué)生掌握通用零、部件的工作原理、特點、選用、常規(guī)設(shè)計理論與方法，一般規(guī)律，使同學(xué)們具有實際機械傳動裝置和簡單機械的能力；樹立正確的設(shè)計思路，了解國家當(dāng)前的技術(shù)經(jīng)濟政策；具有運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料的能力；掌握典型零件的實驗方法，獲得試驗技能的基本訓(xùn)練； 要對機械設(shè)計的新發(fā)展有所了解 并 具有分析問題和解決問題的能力。 本課 程講的主要是機械零件的強度設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計，對現(xiàn)代設(shè)計方法作一簡單介紹 ，向?qū)W生提供參考書目，必要時可開現(xiàn)代設(shè)計方法專題講座 。對 電力 、 氣壓 、液壓傳動 的特點和應(yīng)用作一簡單介紹。 機械零件的設(shè)計方法 理論設(shè)計，經(jīng)驗設(shè)計，模型設(shè)計，現(xiàn)代設(shè)計方法。整體斷裂、過大的殘余變形、零件的表面破壞以及破壞正常工作條件引起的失效等。各種零件的強度設(shè)計是本課程的重點。結(jié)構(gòu)設(shè)計是機械設(shè)計中的重要內(nèi)容，理論設(shè)計計算的 結(jié)果，要通過結(jié)構(gòu)設(shè)計具體化，轉(zhuǎn)化成設(shè)計圖紙，才能成為設(shè)計的結(jié)果。 在機械零件設(shè)計的一般步驟中，要特別強調(diào)以下設(shè)計思路： 確定載荷 分析失效形式 確定設(shè)計準(zhǔn)則 計算基本尺寸 結(jié)構(gòu)設(shè)計 零件工作圖設(shè)計 設(shè)計計算說明書。根據(jù)學(xué)生材料力學(xué)基礎(chǔ)，列舉一些工程實例，作應(yīng)力循環(huán)分析。 變應(yīng)力作用下機械零件的失效形式：疲勞（破壞）（斷裂），機理是損傷的累積，影響因素較多，不僅與應(yīng)力的大小有關(guān)，還與應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N，應(yīng)力幅有關(guān)。疲勞壽命（ N） —— 材料疲勞失效前所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 稱為疲勞壽命。對單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時的強度計算，介紹 Miner 法則。 機械零件的接觸強度。 4 第 2 章 螺紋聯(lián)接與螺旋傳動 學(xué)時分配： 6 教學(xué)內(nèi)容： 基本內(nèi)容： 螺紋 螺紋聯(lián)接的類型 和標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接件 螺紋聯(lián)接的 預(yù)緊與防松 螺紋聯(lián)接設(shè)計 的 強度計算 螺栓組聯(lián)接的 設(shè)計 螺紋聯(lián)接件的材料與許用應(yīng)力 提高螺紋聯(lián)強度的措施 螺旋傳動 教學(xué)要點： 了解螺紋聯(lián)接的基本知識，掌握螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計原理及強度 計算的理論和方法。 螺紋的類型：按結(jié)構(gòu)分內(nèi)螺紋，外螺紋；按所起作用分，螺紋又分為：聯(lián)接螺紋，傳動螺紋；按螺距（以每英寸牙數(shù)來表示）分米制螺紋，英制螺紋；按國家標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)螺紋和非標(biāo)準(zhǔn) 螺紋；按母體的形狀分圓柱螺紋，圓錐螺紋；按螺紋的旋向分左旋和右旋；按螺紋的牙型分三角形、矩形、梯形、鋸齒形、其他特殊形狀；按螺旋線的數(shù)目分單線、雙線、多線等。螺紋聯(lián)接主要類型有四種即：螺栓聯(lián)接 (普通螺栓聯(lián)接、鉸制孔用螺栓聯(lián)接 )、雙頭螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、緊定螺釘 聯(lián)接。預(yù)緊目的：保持聯(lián)接正常工作。預(yù)緊力一般靠 Q 測力矩板手來控制。 螺紋聯(lián)接的強度計算是本章重點。 （ 3）承受預(yù)緊力和工作拉力的緊螺栓聯(lián)接，重點是受力變形圖。 （ 5）螺栓組聯(lián)接設(shè)計是本章的難點。 （ 6）螺栓組結(jié)構(gòu)設(shè)計是注意三問題，一是螺栓受力要小且均勻，二是布置要合理，三是不產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力。改善螺紋牙間載荷分布不均狀況、減小應(yīng)力集中的影響、降低螺栓應(yīng)力幅、減小應(yīng)力集中的影響、（工藝方法）采用合理的制造工藝 1螺旋傳動。②螺母結(jié)構(gòu)有整體式、部分式、組合式。螺桿的強度計算按彎扭（壓扭，拉扭）復(fù)合強度條件計算 —— 第四強度理論。精度選擇主要是螺桿，高精度級 — 、精密級 —— 一般級 — 低精度級 — 9。鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)件，通常用于聯(lián)接軸與軸上旋轉(zhuǎn)零件與擺動零件，起周向固定零件的作用以傳遞旋轉(zhuǎn)運動成扭矩。失效形式：壓潰（鍵、軸、轂中較弱者 —— 靜聯(lián)接），磨損（動聯(lián)接）鍵的剪斷（較少）。 花鍵聯(lián)接的設(shè)計計算。包括：型面聯(lián)接、脹緊聯(lián)接。選擇時按聯(lián)接和定位零件（軸、厚度）及傳遞載荷而定，查手冊，憑經(jīng)驗定位銷售經(jīng)驗定尺寸，不進行強度校核。裝配方法有壓入法、溫差法。傳動類型的選擇的主要指標(biāo)：η高；外廓尺寸小、質(zhì)量小，運動性能良好及符合生產(chǎn)條件等；主要考慮因素： P的大小，η高低； V的大 ??； i的大小；外廓尺寸；傳動質(zhì)量、成本的要求。 V帶的類型：普通 V帶、窄 V帶、組合 V帶、齒形 V帶、大楔角 V帶、寬 V帶等，主要有簾布芯、繩芯結(jié)構(gòu)兩種。最大有效園周力分析：歐拉公式，書中式 87。 帶傳動的失效形式是打滑和帶的疲勞損壞，設(shè)計準(zhǔn)則是在保證帶傳動不打滑的條件下，使帶具有足夠的疲勞強度和壽命。帶傳動的傳動比不準(zhǔn)確。 (6）計算帶的根數(shù) Z (7）、確定帶的初拉力 F0（單根帶） (8）、求帶作用于軸的壓軸力 Q （ 9）、帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計。通常分為實心式、膠板式、孔板式、輪輻式、沖壓式。 第 4 章 鏈傳動 學(xué)時分配： 6 教學(xué)內(nèi)容： 鏈傳動的特點及應(yīng)用 傳動鏈 的結(jié)構(gòu)特點 鏈 輪 的 結(jié)構(gòu)和材料 鏈傳動的 運動分析 鏈傳動的 受力分析 鏈傳動的設(shè)計計算 鏈傳動的 布置、張緊和潤滑 教 學(xué)要點： 掌握鏈傳動的設(shè)計準(zhǔn)則、設(shè)計方法和步驟；掌握鏈傳動的受力分析和運動分析方法；掌握鏈輪結(jié)構(gòu)設(shè)計原則和方法。適于兩軸相距較遠，工作條件惡劣等中低速傳動。鏈輪端面齒形是三圓弧一直線；軸 9 面齒形：兩側(cè)呈圓弧狀。造成鏈運動速度的不均勻，不恒定作有規(guī)律的周期性的波動。 鏈傳動的設(shè)計計算 已知： P，載荷性質(zhì)，工作條件， n1， n2 求 Z Z2P，列數(shù)， a，潤滑方式等。 第 5 章 齒輪傳動 學(xué)時分配： 12 教學(xué)內(nèi)容： 概述 齒輪傳動的失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則 齒輪的材料及 其 選擇 原則 齒輪傳動的計算載荷 標(biāo)準(zhǔn) 直 齒圓柱齒輪傳動的 強度計算 齒輪傳動的設(shè)計參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇 標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 標(biāo)準(zhǔn) 錐