【正文】 可將某個零件與其他零件設(shè) 。但是，只有了解其性能，才能進(jìn)行認(rèn)真的選擇工作，因?yàn)槿魏我粋€機(jī)器零件的失效都會影響公司的信譽(yù)，并使公司承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。 。 選擇材料時需要考慮有關(guān)的性能組合，不僅考慮強(qiáng)度，硬度和重量，而且有時還要考慮抗沖擊性，抗腐蝕性和耐高溫或低溫的能力。當(dāng)數(shù)據(jù)不完全時，可以應(yīng)用理論公式作為尺寸的指南，在擴(kuò)展后的范圍內(nèi)獲得令人滿意的設(shè)計結(jié)果。例如，對于薄壁鋼管，考慮到腐 蝕性，可將根據(jù)求的厚度增加一些。例如，用梁的表面應(yīng)力來計算齒輪的輪齒尺寸。 3. 利用基本公式進(jìn)行尺寸計算和尺寸優(yōu)化。曲軸，凸輪軸以及含有軸承支座的外殼和構(gòu)架都應(yīng)有足夠的剛度以保證直線對中精度和接觸表面之間的壓力均勻分布。改變零件的形狀可以降低它所承受的應(yīng)力，對零件施加預(yù)應(yīng)力，如 表面滾壓和淺表面硬化，均可使其得到強(qiáng)化。 25 ，提供合理的應(yīng)力分布和剛度。離合器結(jié)合面上需要有摩擦，而離合器軸承卻不需要摩擦。一種性能在某種場合下可能是有用的，而在另外一種場合下則可能是有害的。 。銷售吸引力，客戶的滿意程度和制造成本均與設(shè)計有關(guān)，而設(shè)計能力則與工程創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)是密切相關(guān)的。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人滿意，而且該裝置將要 進(jìn)行批量生產(chǎn)，就應(yīng)該對最初提出的設(shè)計方案做些修改，使其能以較低的成本進(jìn)行批量生產(chǎn)。這些分析包括靜力學(xué)原理進(jìn)行分析反作用力和充利用分摩擦力，根據(jù)動力學(xué)原理分析慣性，加速度和能量；根據(jù)彈性力學(xué)和材料力學(xué)分析應(yīng)力和應(yīng)變；根據(jù)流體力學(xué)分析潤滑和流體傳動。要對材料和處理方式進(jìn)行選擇。分析 工作的目的是要在重量最輕，成本最低的情況下，獲得令人滿意及優(yōu)良的工作性能，并且還要安全耐用。對于此項(xiàng)工作徒手畫的草圖是很有價值的，他不僅可以記錄下我們的想法，而且還有助于與別人進(jìn)行討論，特別是和自己的大腦進(jìn)行交流，從而促進(jìn)創(chuàng)新想法的產(chǎn)生。對于現(xiàn)有的設(shè)備可能需要在耐用性，效率，重量，速度或成本等方面做進(jìn)一些改進(jìn)工作；也可能需要新的設(shè)備完成以前由人來做的工件，例如，計算或者裝配。 電子束焊 電子束焊是這樣的一種焊接方法，其兩接觸表面熔合區(qū)的獲得是通過加熱而實(shí)現(xiàn)的，熱量來源于高速電子運(yùn)動。當(dāng)使用這種方法時填料金屬是從液態(tài)金屬中獲得。這種化學(xué)反應(yīng)是在一種金屬氧化物和鋁之間實(shí)現(xiàn)的。 冷焊 冷焊它是一種固態(tài)焊接方法，其兩接觸表面熔合區(qū)的獲得是僅僅通過外加機(jī)械壓力實(shí)現(xiàn)的。這種工藝方法并沒有牽扯到宏觀變形和工件的相對運(yùn)動。 23 爆炸焊 爆炸焊它是一種固態(tài)焊接方法，其焊接熔合區(qū)受到高速運(yùn)動的影響。這些工件的連接 也是通過施加外力實(shí)現(xiàn)的。這些方法被美國工藝學(xué)會定義如下： 超聲波焊 一種焊接區(qū)域處于固態(tài)時的焊接工藝方法，而這種熔合區(qū)的獲得，是通過外加高頻振動能量實(shí)現(xiàn)的，而工件是通過外加壓力連接在一起。釬焊的后一種方法主要用于焊接小的零件；然而，前一種方法便適用于焊接大的零件。在化學(xué)浸漬釬焊中，要焊接的工件必須與預(yù)先成型的填料金屬同時準(zhǔn)備好，準(zhǔn)備好之后，將它們放進(jìn)一個裝有釬焊劑的熔池里。當(dāng)設(shè)計合理的加工工具和進(jìn)給裝置安裝在生產(chǎn)設(shè)備中，那么感應(yīng)釬焊便能用于機(jī)械生產(chǎn)。熱量是通過將需釬焊的零件放置在高頻感應(yīng)油當(dāng)中，焊接的工件被渦流加熱。這種釬焊方法非常適用于大量生產(chǎn)中，他能夠通過維持爐中的內(nèi)部環(huán)境而避免焊劑的使用。他是用一種線形網(wǎng)狀帶來傳送要被釬焊的工件。這些方法的定義及其簡短的描述，在以下的段落中有所體現(xiàn)： 焊炬釬焊 這種焊接工藝方法可能會使用乙炔，天然氣， 丁烷，或者再結(jié)合空氣，或者說氧氣用以供應(yīng)熱量，這種熱量用以熔化填料金屬并將填充于焊接件的兩表面，這種焊接技術(shù)并沒有廣泛的用于持續(xù)批量生產(chǎn)之中。在這些釬焊方法中，最主要的不同點(diǎn)，便是要焊接的金屬件其加熱的方式。這種填料金屬通過毛細(xì)作用被放置在兩個距離很近的焊接件的表面。例如，管道，金屬棒，或者細(xì)長管等它們之間的焊接或者它們與一些焊件的平面焊接。 儲能焊被用于特殊的焊接場合，（例如，焊接那些用閃光焊不經(jīng)濟(jì)的，特性不同的金屬）。當(dāng)然它也用于連接黑色和有色金屬條。 電阻對焊 電阻對焊這種工藝方法和閃光焊很相似，除了有一點(diǎn)不同，那就是在電路切斷之前，要焊接的工件彼此的緊密相接觸，因此在這種方法中，便沒有電弧光。不能夠使用這種方法獲得令人滿意的焊接點(diǎn)。預(yù)熱（對于大部分構(gòu)件來說）和過后熱處理（也就是熱處理），完全可以作為整個焊接程序的一部分。強(qiáng)加外力使得它們結(jié)合，這樣會使焊接金屬發(fā)生膨脹，將會向焊接點(diǎn)外部膨脹。結(jié)果將在這兩個對焊表面產(chǎn)生電弧，這樣產(chǎn)生的電弧將促使它們加熱到熔化溫度。這樣，其最終結(jié)果便是在焊接結(jié)構(gòu)的強(qiáng) 度上，該種方法將比電阻點(diǎn)焊大。其不同點(diǎn)在于，凸焊往往使提供的熱量局部化，細(xì)化，從而使得這種方法能夠焊接比較厚的金屬材料。最終的焊接點(diǎn)位于預(yù)先決定的位置點(diǎn)上，而這些位置點(diǎn)往往由突出的隆起的部分以及相互接觸的位置所決定。而電阻縫焊所能勝任的標(biāo)準(zhǔn)焊件厚 度范圍位于英寸 —— 之間。原則上，電阻點(diǎn)焊與電阻縫焊是相近的。 電阻縫焊 他是這樣一種電焊工藝方法：在這種方法中，結(jié)合區(qū)的焊接由加熱產(chǎn)生，這種熱量來源于通電電阻，這種通電回路是由在壓力作用下，多個電極將工件連接起來的結(jié)果。電阻點(diǎn)焊僅僅局限于比較薄的金屬焊接當(dāng)中（例如，厚度在 英寸到 英寸的 20 鋼和鎂， 英寸厚的鋁片）即是，鋼，鋁，鎂，鎳，鎳合金，青銅和黃銅。通電回路是由在壓力作用下，通過幾個電極將工件連接在一起形成的。在電阻焊中，使用最為廣泛的是電阻點(diǎn)焊，電阻縫焊以及凸焊。它們是：（ 1）電阻電焊，（ 2） 電阻縫焊， （ 3）凸焊，（ 4）閃光焊，（ 5）電阻對焊，（ 6）儲能焊。在電流回路中，工件作為電流回路的一部分，或者還要使用壓力。 電阻焊 它是一組焊接工藝方法的組合。電栓焊搶能夠?qū)⒁粋€電栓焊接到一個工件的表面。然而，盡管焊芯電弧焊使用一種焊芯電極，但在批量生產(chǎn)中仍持續(xù)的需要 從卷軸焊料中獲得。這些焊接方法常用在一些特定場合中，或者批量生產(chǎn)。相比氬氣和氦氣，氫氣有比較高的比熱容，能夠產(chǎn)生溫度較高的電弧。因此，較高比熱容的氣體能夠傳遞較多的熱量，這種特性使該氣體更使用于焊接，較大的構(gòu)件也可以。 雖然等離子束能夠由多種氣體產(chǎn)生，但必須保證這些氣體不被氧化，否則不應(yīng)該被使用。在這些等離子束中金屬環(huán)的發(fā)射末端在尺寸上比金屬環(huán)的上端尺寸小。既然沒有燃燒的物體供熱，那么焊接點(diǎn)便沒有高強(qiáng)度，不 19 能夠承受高壓和沖擊載荷。外加壓力可以用，也可以不用，而 且填料也可以用也可以不用。這種氣體是從金屬環(huán)發(fā)射端發(fā)射出來，或者是由外加的輔助保護(hù)氣所提供。 等離子焊 它是這樣一種焊接方法：其中焊接區(qū)已由加熱產(chǎn)生，而所需要的熱量是由一種壓縮電弧供應(yīng)，而這種壓縮電弧是在一個電極和工件（傳導(dǎo)電?。┊a(chǎn)生的，或者是在一個電極和壓縮噴嘴（非傳導(dǎo)電?。┊a(chǎn)生的。 埋弧焊可用于那些低碳鋼，高強(qiáng)度低合金鋼，烙合金鋼，烙鎳合金鋼。既然，這種粒狀焊劑必須覆蓋焊接點(diǎn)，那么這種方法將被限制在只能用于水平位置的焊件，尤其適合那種比較長而又比較直的焊接點(diǎn)。在這種設(shè)備中，電極和粒狀焊劑的進(jìn)給量是被控制的。當(dāng)然，有時可以從附加的材料中獲得。 埋弧焊 它是這樣一種電弧焊工藝方法：其中，焊接區(qū)通過加熱產(chǎn)生，而這種加熱是通過一束或多束電弧實(shí)現(xiàn)的，電弧又是由一個單金屬極或多個金屬極和工件之間產(chǎn)生的。例如，建筑，機(jī)座，構(gòu)架等等。電極也可以用于黑色金屬（包括鑄鐵 ） ，所有不同型號的碳鋼 ， 軸承鋼，銅合金鋼，鋁，鎳，鎳合金，和其他銅制品。這種保護(hù)來源于覆蓋 18 電極的分解，其中并未施加壓力，填料金屬也來源于電極。 在這些方法中，最常用的是 保護(hù)金屬電弧焊 。有八種不同的電弧焊方法。 電弧焊 電弧焊是這樣一種焊接工藝方法：焊接區(qū)通過一束電弧或多束電弧加熱產(chǎn)生。相反，焊接熔合區(qū)一般通過對被加熱的構(gòu)件施加壓力獲得，或者在被加熱的過程中，或者在構(gòu)件加熱后，得到這種熔合區(qū)。和鉛。比如，鋁這種焊接方法適用于黑色金屬（其中包括鑄鐵）和有色金屬，同時也能夠勝任比較厚的金屬焊件。 在所有氣焊方法中，人們最常使用的是 氧乙炔焊 。有 34 鐘焊接方法，它們分別如下： 氣焊 氣焊是一組焊接工藝方法的組合。在這部分金屬中，結(jié)合區(qū)是由加熱到適當(dāng)溫度而得到的，而這種適當(dāng)溫度的獲得，可以通過使用壓力或不使用壓力，使用填料金屬或不使用填料金屬。經(jīng)過論文的選材，開題，構(gòu)思，設(shè)計等一系列的訓(xùn)練，相信自己對設(shè)計有了進(jìn)一步的認(rèn)識，在計算能力，英文文獻(xiàn)閱讀翻譯，查找相關(guān)信息等多種能力得到了一次深刻的鍛煉，在整個過程中，可以說完成了工程師基本訓(xùn)練和逐步具有從事科學(xué)研究的工作能力，受益匪淺，相信對以后的學(xué)習(xí)工作會有很大幫助。 Sons,2021 15 致謝 本次畢業(yè)是在終結(jié)大學(xué)四年學(xué)習(xí)的情況下進(jìn)行的，力求對大學(xué)之所學(xué)能夠來一次集中鞏固及其創(chuàng)新利用。 14 參考文獻(xiàn) [1] 濮良貴 ,紀(jì)名剛 . 機(jī)械設(shè)計 (第八版 )[M].北京 :高等教育出版社 ,2021. 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