機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論(存儲(chǔ)版)
【正文】 用如下符號(hào)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(biāo)準(zhǔn)表列的，用于確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差，一般為靠近零線的那個(gè)偏差。 23 配合類型 間隙配合 過(guò)渡配合 過(guò)盈配合 孔 軸，用于可動(dòng)聯(lián)接，如活動(dòng)鉸鏈； 孔 軸，用于靜聯(lián)接，如火車輪與軸。但光滑到一定程度時(shí)，潤(rùn)滑油被擠出，產(chǎn)生親和力反而使摩擦系數(shù)增大。 產(chǎn)品的主要參數(shù)如：型號(hào)、直徑、轉(zhuǎn)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(chǎn)和降低成本，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。 大批量生產(chǎn)時(shí)，往往選用鑄造、鍛造、沖壓等方法。 定義： 標(biāo)準(zhǔn)化是在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、科學(xué)及管理等社會(huì)實(shí)踐中，對(duì)重復(fù)事務(wù)和概念，通過(guò)制定、發(fā)布和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，以獲得最佳秩序和效益。 標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì) 強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)（ GB） 必須強(qiáng)制執(zhí)行； 作為設(shè)計(jì)人員，要求必須熟悉現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)會(huì)查詢和使用標(biāo)準(zhǔn)資料。 標(biāo)準(zhǔn)層次： 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 欲設(shè)計(jì)出工藝性良好的零件，設(shè)計(jì)者必須虛心向工藝技術(shù)人員和一線工人學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)。 毛坯選擇與生產(chǎn)批量、材料性能和加工可能性有關(guān)。 30 三、 優(yōu)先數(shù)系 優(yōu)先數(shù)系是國(guó)際上統(tǒng)一的數(shù)值分級(jí)制度，是一種無(wú)量綱的分級(jí)系數(shù)，適用于各種量值的分級(jí)。 29 表面粗糙度對(duì)零件功能有重要的影響。 常用公差等級(jí)的應(yīng)用 5級(jí)用于特別精密的零件； 8級(jí)用于重要的零件； 9級(jí)用于中速及中等精度要求的零件； 11級(jí)用于低速、低精度的零件。相對(duì)于 基本尺寸而言，總是有誤差。 選材因素： 設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，選擇合適的材料是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)零件的用途、 工作條件和材料的物理、化學(xué)、機(jī)械和工藝性能以及經(jīng)濟(jì)因素等進(jìn)行全面考慮。青銅合金還具有良好的減摩性和抗腐蝕性。 應(yīng)用： 應(yīng)用范圍廣。 在摩擦系數(shù)一定的情況下，可將 p v 值與許用的 [p v] 值進(jìn)行比較。 在摩擦過(guò)程申 ， 與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)的磨損 ， 稱為腐蝕磨 硬質(zhì)顆?；蚰Σ帘砻嫔嫌驳耐狗?，在摩擦過(guò)程中引起的材料脫落現(xiàn)象稱為磨粒磨損 。 E E2 分別為兩 圓柱體的彈性模量 。 機(jī)械零件的接觸應(yīng)力通常是隨時(shí)間作周期性變化的 ，在載荷重復(fù)作用下 ， 首先在表層內(nèi)約 20μm處產(chǎn)生初始疲勞裂紋 ， 然后裂紋逐漸擴(kuò)展 (潤(rùn)滑油被擠迸裂紋中將產(chǎn)生高壓 ， 使裂紋加快擴(kuò)展 ， 終于使表層金屬呈小片狀剝落下來(lái) ， 而在零件表面形成一些小坑 ， 這種現(xiàn)象稱為渡勞點(diǎn)蝕 。 以上所述為 “無(wú)限壽命 ” ， mNNSk011 ][?? ???? ?? ?有限壽命時(shí)，用 σ 1N代入得： 8 四、安全系數(shù) 安全系數(shù)定得正確與否對(duì)零件尺寸有很大影響 1） 靜應(yīng)力下，塑性材料 的零件： S =～１ .5 鑄鋼件： S =～２ .5 S↑ 典型機(jī)械的 S 可通過(guò)查表求得。 不管脆性材料或塑性材料， 6 疲勞曲線 N O σ σ 1 N0 σ 1N N 由圖可知：應(yīng)力越小，試件能經(jīng)受的循環(huán)次數(shù)就越多。 強(qiáng)度判 定條件： 其中?????][][????σ、 τ [σ]=、 [τ]許用應(yīng)力 S安全系數(shù) σlim、 τ lim 極限應(yīng)力，由實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定。 3) 選擇合適的材料 。 工作表面的過(guò)度磨損或損傷 。 9－ 6 公差與配合、表面粗糙度和優(yōu)先數(shù)系 167。 9－ 1 機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論 167。 機(jī)械零件的失效： 機(jī)械零件曲于某種原因不能正常工作時(shí) ， 稱為 失效 。 如軸 、 齒輪 、 軸瓦 、 軸頸 、 螺栓 、 帶傳動(dòng)等 。 剛度條件： 變形量 許用變形量； 3 載荷系數(shù) K考慮各種附加載荷因素的影響 。 2) 疲勞斷口均表現(xiàn)為無(wú)明顯塑性變形的脆性突然斷裂 。 N0 循環(huán)基數(shù) N0 對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱為： CNNmm N ?? ?? 011 ??當(dāng) NN0 時(shí) , 有近似公式： 對(duì)應(yīng)于 N 的彎曲疲勞極限： 疲勞極限 用 σ 1表示材料在對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力下的 彎曲疲勞極限。 ２） 靜應(yīng)力下， 脆 性材料， 如高強(qiáng)度鋼或鑄鐵： S =3～ 4 3） 變 應(yīng)力下， S =～ 材料不均勻，或計(jì)算不準(zhǔn)時(shí)取： S =～ 9 初始疲勞裂紋 167。 10 ??bEF nH ?σ H 最大接觸應(yīng)力或 赫茲應(yīng)力 。磨損會(huì)逐漸改變零件尺寸和摩擦表面形狀 。 加工后的零件表面總有一定的粗糙度。非金屬材料如塑料、橡膠等 。 特點(diǎn)： 與鑄鐵相比，鋼具有高的強(qiáng)度、韌性和塑性。 種類 青銅 黃銅 軸承合金（巴氏合金） 含錫青銅、不含錫青銅 二、非金屬材料 1. 橡膠 橡膠富于彈性，能吸收較多的沖擊能量。 為了材料供應(yīng)和生產(chǎn)管理上的方便，應(yīng)盡量縮減材料的品種。 21 B C CD D E EF A F FG G H K M N P R S T U V X Y Z ZA ZB ZC JS 孔 + 0 基本尺寸 b c cd d e ef a f fg g h k m n p r s t u v x y z za zb zc js 軸 + 0 基本尺寸 孔： A B C CD D
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