機械零件設計概論-全文預覽
【正文】 的基礎，也是對產品設計的基本要求之一。 定義： 標準化是在經濟、技術、科學及管理等社會實踐中，對重復事務和概念，通過制定、發(fā)布和實施標準，以獲得最佳秩序和效益。力求使少或無切削加工，節(jié)約材料、降低成本。 大批量生產時，往往選用鑄造、鍛造、沖壓等方法。 9－ 7 機械零件的工藝性及標準化 一、 工藝性 零件設計要求 使用要求 具備所要求的工作能力； 制造要求 制造工藝可行，成本低； 零件工藝性良好的標志： 在具體的生產條件下，零件要便于加工而加工費用又很低。 產品的主要參數(shù)如：型號、直徑、轉速、承載量和功率等按優(yōu)先數(shù)系形成系列，便于組織生產和降低成本，以實現(xiàn)產品的標準化和系列化。 零件表面愈粗糙，振動和噪聲愈大。但光滑到一定程度時，潤滑油被擠出，產生親和力反而使摩擦系數(shù)增大。 27 二、 表面粗糙度 輪廓峰谷線 輪廓峰頂線 輪廓峰高 yp 輪廓谷深 yv 中線 l y x 定義： 零件表面的微觀幾何形狀誤差稱為 表面粗糙度 特征： 加工后零件表面留下的微細而凹凸不平的刀痕。 23 配合類型 間隙配合 過渡配合 過盈配合 孔 軸，用于可動聯(lián)接，如活動鉸鏈； 孔 軸，用于靜聯(lián)接，如火車輪與軸。 標記方法： 公差帶符號后跟阿拉伯數(shù)字表示。 ESEI esei 公差 =Lmax Lmin L max 孔 =ESEI =esei 20 零線： 代表基本尺寸所在位置的一條直線； 公差帶： 由代表上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域； 軸 L L max 軸 L min 軸 零線 + 0 零線 L ES EI 孔公差帶 es ei 軸公差帶 國標規(guī)定：孔與軸各有 28個，分別用如下符號表示： 孔： A B C CD D E EF F FG G H JS K M N P R S T U V W X Y Z ZA ZB ZC 軸： a b c cd d e ef f fg g h js k m n p r s t u v w x y z za zb zc 基本偏差： 標準表列的，用于確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差，一般為靠近零線的那個偏差。 基本尺寸： 由設計圖紙給定的零件理論尺寸；為確定值。 零件材料 各種材料的化學成分和力學性能可在相關國標、行標和機械設計手冊中查得。 16 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。 應用： 應用范圍廣泛。 應用： 應用范圍極其廣泛。 14 選用原則： 優(yōu)選碳素鋼，其次是 硅、錳、硼、釩類合金鋼。 鑄鐵 常用金屬材料 鋼 銅合金 含碳量 2% 含碳量 ≤ 2% 鐵碳合金 特點： 良好的液態(tài)流動性，可鑄造成形狀復雜的零件。 9－ 5 機械制造常用材料及其選擇 機械制造中最常用的材料是鋼和鑄鐵，其次是有色金屬合金。所謂材料轉移是指接觸表面擦傷和撕脫，嚴重時摩擦表面能相互咬死。摩擦面間的硬粒，能使表面材料脫落而留下溝紋 。 磨損的主要類型 ： 1） 磨粒磨損 2） 粘著磨損 (膠合磨損 ) 在滾動或兼有滑動和滾動的高副申 ， 如凸輪 、 齒輪等 ， 受載時材料表層有很大的接觸應力 。 9－ 4* 機械零件的耐磨性 運動副中 ， 摩擦表面物質不斷損失的現(xiàn)象稱為 磨損 。 綜合曲率半徑 。 裂紋的擴展與斷裂 油 失效形式常表現(xiàn)為： 疲勞點蝕 金屬剝落出現(xiàn)小坑后果： 減少了接觸面積 、 損壞了零件的光滑表面 、 降低了承載能力 、 引起振動和噪音 。這時零件強度稱為 接觸強度 。 S↓ → 可能不安全。 Sk ?? ???? 11 ][?? ?當應力是 對稱循環(huán) 變化時，許用應力為： 當應力是 脈動循環(huán) 變化時，許用應力為： Sk ?? ???? 00 ][ ?σ 0 為材料的 脈動循環(huán)疲勞極限， S為安全系數(shù)。 應力 σ 與應力循環(huán)次數(shù) N 之間的關系曲線稱為： 疲勞曲線 當 NN0 時 , 試件將不會斷裂。 疲勞斷裂不同于一般靜力斷裂 ， 它是損傷到一定程度后 ， 即裂紋擴展到一定程度后 ， 才發(fā)生的突然斷裂 。疲勞斷裂具有以下特征： 1)疲勞斷裂的最大應力遠比靜應力下材料的強度極限 低 ， 甚至比屈服極限低 。 9－ 2* 機械零件的強度 計算載荷 載荷系數(shù)與名義載荷的乘積。 注意 ， 零件尺寸的計算值一般并不是最終采用的數(shù)值 ， 設計者還要根據(jù)制造零件的工藝要求和標誰 、 規(guī)格加以圓整 失效原因 : 強度 、 剛度 、 耐磨性 、 振動穩(wěn)定性 、 溫度等 原因 。 防止失效的判定條件是： 計算量 許用量 工作能力計算準則 。 摩擦傳動的打滑等 。 零件的失效形式 : 斷裂或塑性變形 。 9－ 1 機械零件設計概論 機械設計應滿足的要求： 在滿足預期功能的前提下 ， 性能好 、 效率高 、 成本低 ， 在預定使用期限內 安全可靠 ， 操作方便 、 維修簡單 和 造型美觀 等 。 9－ 4* 機械零件的耐磨性 167。第 9章 機械零件設計概論 167。 9－ 3* 機械零件的接觸強度 167。 9－ 7 機械零件的工藝性及標準化 1 167。通常此限度是對載荷而言，所以習慣上又稱為： 承載能力。 發(fā)生強烈的振動；聯(lián)接的松弛 。 5) 繪制工作圖并標注必要的技術條件 。 4) 根據(jù)零件可能出現(xiàn)的失效形式 ， 選用相應的判定 條件 ， 確定零件的形狀 。 167。 ?
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