機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論(完整版)
【正文】 則 ?滿足觸覺要求的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ? 零件表面形狀設(shè)計(jì)應(yīng)適合人的操作要求 ? 與人接觸的零件表面性質(zhì)選擇準(zhǔn)則。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 ?假定由于制造誤差，工作臺(tái)沿 圓弧 移動(dòng)，導(dǎo)致工作臺(tái)的移動(dòng) 距離和 工件不同 ?如果以絲桿移動(dòng)的長度來衡量 工件 長度，則產(chǎn)生誤差： 阿貝（ Abbe）原則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 誤差補(bǔ)償準(zhǔn)則 在誤差可計(jì)算（大小、方向）條件下，可采用各種補(bǔ)償方法減小誤差。用肋板或隔板增強(qiáng)強(qiáng)度準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 抗彎抗扭剛度均比較小 抗彎剛度好 抗扭剛度好 抗彎抗扭剛度均較好 提高剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?三。適當(dāng)減小剛度原則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 提高抗沖擊強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?三。連接件與被連接件剛度合理匹配準(zhǔn)則 ?在具有預(yù)緊力的螺栓連接中，如果工作載荷是脈動(dòng)的，則螺栓與被連接件所受的拉力和壓力都是非對(duì)稱循環(huán)變化的。最先的破壞發(fā)生在存在相對(duì)于作用載荷的方向不利的殘余應(yīng)力和局部消弱部分的微觀體積內(nèi)，進(jìn)而逐漸擴(kuò)展而發(fā)生零件整體破壞。避免懸臂梁伸出端過長原則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 提高靜強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?五。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 機(jī)械結(jié)構(gòu)合理受力的準(zhǔn)則 ?四 . 自加強(qiáng)準(zhǔn)則： 在合理設(shè)計(jì)的前提下，機(jī)械裝置的外載荷，可成為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)功能的因素。 比如對(duì)于傳動(dòng)，可依靠幾何形狀傳動(dòng)（齒輪、凸輪、斜面、鏈）；也可靠摩擦力傳動(dòng)；可利用介質(zhì)傳動(dòng)（氣動(dòng)、液動(dòng)）；依靠磁場；或者利用某些材料在電、熱、力等物理參量作用下，尺寸的改變等原理進(jìn)行傳動(dòng)。 ④ 尺寸變化 ：改變零件或表面的尺寸，從而產(chǎn)生形態(tài)變換。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 由結(jié)構(gòu)中的相互關(guān)系變換而制定結(jié)構(gòu)方案 ?運(yùn)動(dòng)形式的變換 ?結(jié)合方式的變換 ?鎖合的變換 ?物理原理的變換 利用形態(tài)變換的方法制定結(jié)構(gòu)方案 ?形狀變換 ?位置變換 ?數(shù)目變換 ?尺寸變換 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有兩個(gè)重要步驟：一 .結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) ，為了實(shí)現(xiàn)某一原理方案采用盡可能多的各種結(jié)構(gòu)方案；二 .結(jié)構(gòu)方案擇優(yōu)選用 。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 ? 使用者的技術(shù)水平：操作者的技術(shù)水平和熟練程度、維修的情況及技術(shù)水平等。 ?機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足作為產(chǎn)品的多方面要求，基 本要求有 功能、可靠性、工藝性、經(jīng)濟(jì)性和外觀造型 等方面的要求。此外，還 應(yīng)改善零件的受力，提高強(qiáng)度、剛度、精度和壽命 。 ?物質(zhì)條件：動(dòng)力、燃料、原材料、潤滑劑等各種設(shè)備正常使用中所必須的輔料的供應(yīng)情況。 ? 國家對(duì)本產(chǎn)品的使用有什么限制和要求？ ? 設(shè)計(jì)生產(chǎn)的進(jìn)度要求。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 消除了推桿的軸向力 改善了潤滑條件 ?一 .利用形態(tài)變換的方法制定結(jié)構(gòu)方案 ③ 數(shù)目變換 ：變換零件的數(shù)目或相關(guān)集合形狀的數(shù)量（如平鍵改為花鍵連接）。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 ?二 .由機(jī)械結(jié)構(gòu)中的相互關(guān)系變換而制定結(jié)構(gòu)方案 ③ 物理原理的變換 ：利用不同的物理原理實(shí)現(xiàn)某一機(jī)構(gòu)功能。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 機(jī)械結(jié)構(gòu)合理受力的準(zhǔn)則 ?三 . 自平衡準(zhǔn)則： 應(yīng)使機(jī)械結(jié)構(gòu)中的相互作用力相互平衡。 受轉(zhuǎn)矩的截面必須封閉原則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 提高靜強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?四。 ?疲勞破壞是在材料有不一致性的情況下，零部件內(nèi)分布不均勻的彈性和塑性變形多次快速反復(fù)交替作用的結(jié)果。降低應(yīng)力集中準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。 ? 強(qiáng)度越高，對(duì)應(yīng)力集中越敏感。以面接觸代替線接觸原則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 提高抗沖擊強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。合理設(shè)計(jì)斷面形狀 ?四。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 阿貝（ Abbe）原則 —— 被測尺寸與讀數(shù)尺共線原則 ?Abbe原則：若使量儀給出正確的測量結(jié)果，必須將一起的讀數(shù)線尺安放在被測尺寸的延長線上。 ? 使操作者的工作環(huán)境安全、舒適、減輕疲勞； ? 有最高的工作效率 ?人機(jī)學(xué)研究的主要內(nèi)容 ? 考慮人體的尺寸、動(dòng)作特點(diǎn)、感覺器官的要求、人體力學(xué)的要求、美學(xué)要求（形狀、尺寸、顏色等）和習(xí)慣要求。 ? 鑄件表面的凹凸盡量少，零件盡量對(duì)成，避免使用曲面形狀。 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 機(jī)械加工件的結(jié)構(gòu)工藝性 ?零件便于在機(jī)床或夾具上安裝準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 機(jī)械加工件的結(jié)構(gòu)工藝性 ?提高機(jī)械加工效率準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 機(jī)械加工件的結(jié)構(gòu)工藝性 ?便于測量準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤滑理論及軸承研究所 ＡＢ表面平行，ＣＤ兩個(gè)凸臺(tái)等高且平行，平面的寬度小于２０mm,為了便于測量，設(shè)計(jì)工藝基準(zhǔn)面
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