是驱动整部机器完成预定功能的动力源
第一篇 总论
绪论
零件
通用零件:是以一种国家标准或者国际标准为基准而生产的零件
专用零件:以自身机器标准而生产的一种零件,在国标和国际标准中均无对应产品的零件称为专用零件
机器的基本组成要素是机械零件
机器的组成
原动机部分
是驱动整部机器完成预定功能的动力源
传动部分
解决运动形式、运动及动力参数的转变
执行部分
是用来完成机器预定功能的组成部分
机械设计总论
机械设计阶段
计划阶段
设计任务书
方案设计阶段
机构运动简图基础的方案
技术设计阶段
详细设计如装配图
技术文件编制阶段
编制技术文件说明书
计算机在机械设计中的应用
机械零件的失效形式
①腐蚀,②磨损和③疲劳是引起零件失效的主要原因
整体断裂
遇见过大的应力,整体开裂或断开
过大的残余变形
零件的表面破坏
破坏正常工作条件引起的失效
设计零件满足基本要求
避免在预定寿命期内失效的要求
强度
零件在工作中发生断裂或不允许的残余变形均属于强度不足
强度准则:零件中的应力不得超过允许的限度
刚度
刚度准则:零件在工作时所产生的弹性变形不超过允许的限度,就称为满足了刚度要求
工作寿命
零件正常工作延续的时间就称为零件的寿命
影响寿命的主要原因,①腐蚀,②磨损,③疲劳
结构工艺性要求
经济性要求
质量小的要求
对于绝大多数机械零件来说,都应当力求减小其质量
现在二系车的转向架不是轻量化吗
可靠性要求
可靠度的定义:在规定的时间和工作环境下,零件能够完成其功能的概率
零件的材料
金属材料
钢铁材料占90%以上
高分子材料
比如:塑料
陶瓷材料
复合材料
机械零件的疲劳强度
材料的疲劳特性可用最大应力、应力循环次数、应力比(最小比最大)来描述
对称循环应力
脉动循环应力
P22图的记录
AB段:10^3以前,可视为静应力强度情况
BC段:低周疲劳,C点10^4
高周疲劳
CD段:曲线CD段上任何一点所代表的疲劳极限,称为有限寿命疲劳极限
D点以后:代表无限寿命疲劳阶段,小于许用应力,无论应力变化多少次,材料都不会破坏
单向稳定应变力时机械零件的疲劳强度计算
应力比保持不变r=C的情况
平均应力保持不变σm=C的情况
最小应力保持不变σmin=C的情况
提高机械零件疲劳强度的措施
尽可能降低零件上应力集中的影响
选用疲劳强度高的材料和规定能够提高材料疲劳强度的热处理方法及强化工艺
提高零件的表面质量
尽可能地减小或消除零件表面可能发生的初始裂纹的尺寸,对于延长零件的疲劳寿命有着比提高材料性能更为显著的作用