機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)培訓(xùn)課件(編輯修改稿)
2025-03-28 06:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 由于瞬時(shí)溫度過高，而引起的兩相對運(yùn)動(dòng)零件表面焊接后撕傷的現(xiàn)象。 磨損 ：兩相對運(yùn)動(dòng)零件的表面，由于硬顆?；蚣夥宓睦缗?，而產(chǎn)生的溝紋或物質(zhì)喪失現(xiàn)象。 塑性流動(dòng) ：兩相對運(yùn)動(dòng)零件的表面，由于摩擦力的作用，而沿摩擦力的方向產(chǎn)生金屬流動(dòng)現(xiàn)象。 壓潰 ：兩相互接觸零件的表面，由于擠壓應(yīng)力超過其擠壓強(qiáng)度極限，而引起的過量變形或損壞的現(xiàn)象。 腐蝕 ：零件表面由于電化學(xué)、化學(xué)侵蝕現(xiàn)象。 二、工作能力 工作能力 ：零件不發(fā)生失效時(shí)，安全工作限度。 由于零部件在工作時(shí)絕大部分要承受載荷，對載荷而言工作能力稱承載能力。 注意：同一零件在不同條件下有不同的失效形式，零部件的工作能力也不同，顯然，應(yīng)該優(yōu)先保證工作能力較小的零部件的工作能力，按照工作能力的最小值去設(shè)計(jì)。 三、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ： 為了防止可能出現(xiàn)的失效，從失效機(jī)理出發(fā)，建立零部件工作能力計(jì)算依據(jù)。 強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 、 剛度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、 精度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、 壽命設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 、 振動(dòng)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 、 可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 強(qiáng)度 ：是指零部件在載荷作用下抵抗斷裂、塑性變形及表面失效 (磨損、腐蝕除外 )的能力。 強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ：計(jì)算應(yīng)力不得超過零件的許用應(yīng)力。 式中 ： σ 計(jì)算應(yīng)力， [σ] 許用應(yīng)力， σ lim極限應(yīng)力，[S]許用安全系數(shù)， S安全系數(shù)。 其中 ： σ lim極限應(yīng)力針對塑性變形的失效為屈服極限 σ s；針對斷裂的失效為強(qiáng)度極限 σ B，針對疲勞斷裂的失效為疲勞極限 σ r。 lim[][]S?????lim []SS????或 剛度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 剛度 ：是指零部件在載荷作用下抵抗彈性變形的能力。 剛度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ：使零部件工作時(shí)產(chǎn)生的彈性變形量不超過機(jī)器性能指標(biāo)所允許的極限值。 式中： y彈性變形量， [y]許用變形量 。 []yy?精度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 精度 ：零部件的加工誤差（尺寸誤差、形狀位臵誤差）和裝配誤差小。 精度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ：機(jī)械零件的誤差在合理的范圍內(nèi)。 注意：精度指標(biāo)是機(jī)械系統(tǒng)和零、部件的基本指標(biāo)，它影響機(jī)械零件上的每一個(gè)尺寸，影響 它的選材、制造和裝配工藝，影響機(jī)械系統(tǒng)的性能和成本，無法想象沒有精度指標(biāo)要求的零件設(shè)計(jì)的結(jié)果怎樣，因此，精度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則貫穿了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的整個(gè)過程。 壽命設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 壽命 ：影響零、部件實(shí)際壽命的主要因家是材料的疲勞和由于磨損及腐蝕引起的表面失效。 壽命設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ：保證零部件在規(guī)定的使用期限內(nèi)不發(fā)生疲勞失效、磨損和腐蝕。 疲勞失效 ，為防止發(fā)生疲勞失效，可依據(jù)材料的疲勞極限進(jìn)行疲勞強(qiáng)度計(jì)算。 磨損 ， 影響磨損的因素很多，計(jì)算方法還不完善，所以為了保證零、部件具有良好的耐磨性，一方面應(yīng)該運(yùn)用摩擦學(xué)原理設(shè)計(jì)零、部件的結(jié)構(gòu)，選擇摩擦副的材料和熱處理方式，給予充分合理的潤滑；另一方面可采用條件性計(jì)算，如限制比壓 p；比壓 p與速度 v的乘積 pv值來保證零件表面的邊界膜不被壓壞；限制兩接觸零件表面的摩擦功，以保護(hù)零、部件表面不產(chǎn)生過量磨損和膠合失效。 腐蝕 ， 迄今為止還沒有提出相應(yīng)的計(jì)算方法，因而只好從材料選擇和工藝措施兩方面來提高零、部件的防腐蝕能力。例如，選用耐腐蝕的材料，采用發(fā)蘭、表面鍍層、噴涂漆膜及表面陽極化處理等表面保護(hù)措施。 振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則 振動(dòng)穩(wěn)定性 ：若某一零、部件本身的固有頻率與激振源的頻率重合或成整倍數(shù)關(guān)系時(shí)，這些零、部件就會(huì)發(fā)生共振，此時(shí)零、部件的振幅急劇增大。 振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則 ：對易于喪失振動(dòng)穩(wěn)定的高速機(jī)械應(yīng)進(jìn)行振動(dòng)分析和計(jì)算，以確保零、部件及系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定性。 可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 可靠性 ：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和
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