機械零件設計概論(文件)
【正文】 2．塑料 塑料的比重小，易于制成形狀復雜的零件，而且各種不同塑料具有不同的特點，如耐蝕性、絕熱性、絕緣性、減摩性、摩擦系數(shù)大等，所以近年來在機械制造中其應用日益廣泛。 設計機械零件時，選擇合適的材料是一項復雜的技術經(jīng)濟問題。 公差與配合、表面粗糙度和優(yōu)先數(shù)系 公差與配合機器是由零件裝配而成的。因此互換性要求建立標準化的公差與配合制度。前者統(tǒng)稱為包容面，后者統(tǒng)稱為被包容面。8級、9級用于工作速度中等及具有中等精度要求的零件。基軸制的軸是基準軸，其上偏差為零，代號為h，而各種配合特性是靠改變孔的公差帶來實現(xiàn)的。它主要是加工后在零件表面留下的微細而凸凹不平的刀痕。、材料性能和加工可能性等。同理，零件的表面粗糙度也應當根據(jù)配合表面的實際需要，作出適當?shù)囊?guī)定。標準化的研究領域十分寬廣，就工業(yè)產(chǎn)品標準化而言，它是指對產(chǎn)品的品種、規(guī)格、質(zhì)量、檢驗或安全、衛(wèi)生要求等制訂標準并加以實施。 按照標準的層次，我國的標準分為國家標準、行業(yè)標準、地方標準和企業(yè)標準四級。 為了增強在國際市場的競爭能力，我國鼓勵積極采用國際標準和國外先進標準。115 / 10。設計人員必須熟悉現(xiàn)行的有關標準。例如《公差與配合》(GBl80079～GBl80479)、《普通螺紋基本尺寸》(GBl9681)、《漸開線圓柱齒輪模數(shù)》(GBl35787)都是強制性標準，必須執(zhí)行。這樣，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。此外，在金屬工藝學課程和手冊中也都提供了一些有關工藝性的基本知識，可供參考。 (3) 規(guī)定適當?shù)闹圃炀燃氨砻娲植诙? 零件的加工費用隨著精度的提高而增加，尤其在精度較高的情況下，這種增加極為顯著。 在具體生產(chǎn)條件下，如所設計的機械零件便于加工而加工費用又很低，則這樣的零件就稱為具有良好的工藝性。但有時仍須采用基軸制，例如，光軸與具有不同配合特性的零件相配合時；滾動軸承外徑與軸承孔配合時等。 配合制度有基孔制和基軸制兩種。4級、5級用于特別精密的零件?？?，主要指圓柱形的內(nèi)表面，也包括其他內(nèi)表面，如鍵槽寬度。 為了實現(xiàn)零件的互換性，必須保證零件的尺寸、幾何形狀和相對位置以及表面粗糙度的一致性。這就要求設計者在材料和工藝等方面具有廣泛的知識和實踐經(jīng)驗。以布、石棉、薄木板等層狀填充物為基體，用熱固性樹脂壓結而成的塑料稱為層壓塑料，可用來制作無聲齒輪、軸承襯和摩擦片等。此外，還有軸承合金（或稱巴氏合金），主要用于制作滑動軸承的軸承襯。鑄鋼件的收縮率比鑄鐵件大，故鑄鋼件的圓角和不同壁厚的過渡部分均應比鑄鐵件大些。例如：鎳能提高強度而不降低鋼的韌性；鉬的作用類似于錳，其影響更大些；釩能提高韌性及強度；硅可提高彈性極限和耐磨性，但會降低韌性。如果要求有更高強度和耐沖擊性能時，可采用低碳合金鋼。（1）碳素結構鋼 %。 按照用途，鋼可分為結構鋼，工具鋼和特殊鋼。含碳量小于2％的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大于2%的稱為鑄鐵。 在摩擦過程中，與周圍介質(zhì)發(fā)生化學反應或電化學反應的磨損，稱為腐蝕磨損。摩擦表面受載時，實際上只有部分峰頂接觸，接觸處壓強很高，能使材料產(chǎn)生塑性流動這種現(xiàn)象稱為粘著磨損（膠合）。 1．磨粒磨損 硬質(zhì)顆?；蚰ラ弑砻嫔嫌驳耐狗?，在磨檫過程中引起的材料脫落現(xiàn)象稱為磨粒磨損。 據(jù)統(tǒng)計，約有80％的損壞零件是因磨損而報廢的。但是只要磨損速度穩(wěn)定緩慢，零件就能保持一定壽命。 由彈性力學的分析可知，當兩個軸線平行的圓柱體相互接觸并受壓時（圖98），其接觸面積為一狹長矩形，最大接觸應力發(fā)生在接觸區(qū)中線上，其值為 （99）令及，對于鋼或鑄鐵取泊松比μ1=μ2=μ=，則上式可化簡為 （910） 接觸疲勞強度的判定條件為，而 （911）式中為實驗測得的材料的接觸疲勞極限，對于鋼，其經(jīng)驗公式為若
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