机械设计基础零件 10-0(68)

§1-1 引言
§10-0 引 言
§1-1 引言
机器 机 械
`
机构
从结构和运动的观点来看，机器和机构之 间并没有差别的，为了叙述简便，用机械一词 作为机构和机器的总称。
§10-0 引 言
§1-1 引言
构件和零件：
组成机械中各 个相对运动部分,称 为构件，它既可以 是一个单一的整体， 也可以是几个零件 组成的刚性结构。 例如，内燃机的曲 柄是一个整体，是 一个构件。
§10-0 引 言
§10-0 引 言
航天飞机
§10-0 引 言
登月车
§10-0 引 言
索杰纳火星车 美国国家航空航 天局于格林威治时间 1997年7月4日17时 年 月 日 时 07分发射的火星探 分发射的火星探 路者号宇宙飞船成功 地在火星表面着陆， 地在火星表面着陆， 该飞船携带了索杰纳 火星车，这也是一种 火星车， 机器。 机器。
机械零件
李宏穆
2010.08
§10-0 引 言
一、本课程的研究对象与内容 研究对象： 研究对象： 机 械 机 器 机 构
机械是机器与机构的总称。 机械是机器与机构的总称。 什么是机器呢？ 什么是机构呢？ 什么是机器呢？ 什么是机构呢？ 毕业以后有可能在什么行业工作，和什么打交道呢？ 毕业以后有可能在什么行业工作，和什么打交道呢？
§10-0 引 言
各种机器人
§10-0 引 言
美国山迪亚国 家实验室的科学家 ，成功研制了世界 最小的微型机械人 ，这微型机械人体 积只有四分之一立 方寸， 方寸，体重小於一 盎司。 盎司。
世界最小的微型机械人 World's smallest robot
§10-0 引 言
机械手浇花1 机械手浇花1 喷涂机器人 机器人协助加工 机械手焊接 机械手去毛刺 机械手装配 何谓机器？ 何谓机器？ 机器的含义到底是什么呢？ 机器的含义到底是什么呢？ 机器有哪些特点呢？ 机器有哪些特点呢？
§1-0 引 言
而连杆是由连杆 体、连杆盖、轴瓦、 螺杆、螺母、轴套 六个零件组成。这 六个零件之间没有 相对运动，形成一 个运动单元，运动 整体，故连杆是一 个构件而不是四个 构件。 注意：构件是运动 的单元，而零件则 是制造的单元。
§1-1 引言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
机械零件――是机器的制造单元。 分为：
§10-0 引 言
§10-0 引 言
高空作业车
§10-0 引 言
矿石运输设备
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
铺路设备
§10-0 引 言
煤炭采掘机
钻机
§10-0 引 言
煅压机
冲压机
注塑机
§10-0 引 言
压铸机
空压机
锅炉
§10-0 引 言
§10-0 引 言
加工东风卡车变速箱体的大拉床
§10-0 引 言
二汽汽车生产线上的机械手
§10-0 引 言
加工爱丽舍轿车前盖的冲压机
§10-0 引 言
普通车床
§10-0 引 言
数控车床
§10-0 引 言
主轴
数控铣床， 数控铣床， 这是一种 机器， 机器，主 要用来加 工平面和 曲面。 曲面。
§10-0 引 言
5）设计计算：先分析零件的可能失效形式，通过计算确 设计计算： 定零件的结构尺寸。 6）校核计算：先确定零件的结构尺寸，然后再验算零件 校核计算： 是否满足强度条件。如不满足，则应修改零件的尺寸。 7） 载荷：按是否随时间变化，载荷分为：静载荷和动 载荷： 载荷。 由于运动中产生的惯性力和冲击引起的载荷称为动载荷。 8）名义载荷： 在理想平稳条件下所受的载荷。（不考虑 ）名义载荷： 动载荷的影响）
拖拉机
联合收割机
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
机体数控加工中心
§10-0 引 言
§10-0 引 言
集装箱龙门起重机
§10-0 引 言
自动装配生产线
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§1-0 引 言
§1-1 引言
§10-0 引 言
汽车装配线的机械手
§10-0 引 言
二、几个名词
1）失效： 机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。 ）失效： 机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。 注意：a) 失效并不单纯指破坏，破坏只是失效的形式之一。 失效并不单纯指破坏，破坏只是失效的形式之一。 b) 同一种零件可能的失效形式往往有若干种。 同一种零件可能的失效形式往往有若干种。 2）工作能力： 即机械零件在一定条件下抵抗失效的能力。 ）工作能力： 即机械零件在一定条件下抵抗失效的能力。 3）承载能力： 对载荷而言的工作能力。（也就是用载荷表 ）承载能力： 对载荷而言的工作能力。（ 。（也就是用载荷表 示的工作能力） 示的工作能力） 4）工作能力计算准则： 为防止机械零件发生某种失效而应满 ）工作能力计算准则： 足的条件。（也可以理解为是机械零件不发生失效的“ 。（也可以理解为是机械零件不发生失效的 足的条件。（也可以理解为是机械零件不发生失效的“安全条 件”）
σmin σmax
循环应力
σm =
σmax +σmin
2
σa =
σmax −σmin
2
§10-0 引 言
对称循环 常见的循环应力有： 脉动循环 静应力（可看作是循环应力的一个特例）
对称循环应力 r = -1、 σm＝0
脉动循环应力 r =0、 σmin＝0
静应力 r =1
注：静应力只在静载荷作用下产生，循环应力可由变载荷产生，也可 循环应力可由变载荷产生， 循环应力可由变载荷产生 由静载荷产生。 由静载荷产生。 另外，应力还分为 名义应力：根据名义载荷求得的应力 计算应力：根据计算载荷求得的应力
§10-0 引 言
§1都是一种人为的诸实物的组合体。 B，它们各部分之间形成各个运动单元， 而各单元之间具有确定的相对运动。 C，它能代替或减轻人类的劳动（劳力劳 动和体力劳动）来完成有用的机械功或 变换机械能或信息。
§10-0 引 言
§1-1 引言
今后，要判断机器，就拿这三条去衡量、 鉴别，只有全部满足这三条的才称得上是机 器，这三条缺一不可，为了大家便于记忆， 归纳成一段顺口溜：
人为诸件组合体， 人为诸件组合体， 诸件之间相对移； 诸件之间相对移； 不是转换机械能， 不是转换机械能， 便把劳动来代替。 便把劳动来代替。
§10-0 引 言
机器和机构的关系
1．从结构和运动的观点来看，两者之间并 不差别，完全相同。 2．机器由诸机构和其他配件组成。 3．它们的区别在于：机器同时产生运动和 能的变化，其目的是利用或转换机械能， 而机构只产生运动的变化，其目的是传递 或变换运动。
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
海底电缆铺设船
§10-0 引 言
挖泥船
§10-0 引 言
海底探测船
§10-0 引 言
海底铺管船
§10-0 引 言
§10-0 引 言
3600吨水压机 吨水压机
§10-0 引 言
§10-0 引 言
美国最大的核电站
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
§10-0 引 言
三、本课程的特点
涉及面广 关系多─ 与诸多先修课关系密切。 要求多─ 设计一个机器或零件时，应同时满足强度、 刚度、耐磨性、工艺、等各方面的要求。 门类多─ 典型的通用零件多、类型多；各类零件，设 计方法各有不同。 公式多─ 除了定义式以外，对于大多数公式着重于公 式的应用，不强调公式的推导。 图表多─ 要求能看懂、会用，了解适用的范围和变化 趋势。
§10-0 引 言
§1-1 引言
以前学习了教材中的如下章节： 第一章，平面机构的自由度。 第二章，平面连杆机构。 第三章，凸轮机构。 第四章，齿轮机构。 第五章，轮系。 以上是机械原理部分。
§1-0 引 言
§1-1 引言
将要学习的章节： 第十章，联接。 第十一章，齿轮传动。 第十二章，蜗杆蜗轮。 第十三章，带转动。 第十四章，轴。 第十六章，滚动轴承。 第十七章，联轴器。 以上是机械零件部分。
通用零件：各种机器中常用的。(是本课程的主要学习对象） 例如：齿轮、带传动、轴、联轴器、轴 承、 螺栓、 键、铆、焊结构件、弹簧等。 专用零件：只在某些特定的机器中才用到的。（在有关专 业课中学习） 例如：叶片、曲轴等。 部件――为完成同一使命在结构上组合在一起并协同工作 的零件。例如：滚动轴承、减速器等。 机械零件 －－常用泛指零件和部件。
§10-0 引 言
机器的组成
润滑、显示、照明等辅助系统 原动机 传动装置 执行机构
控
制 系
统
传动装置――在原动机与执行机构之间传递运动、转换 运动方式的装置。机械传动装置是本课程研究的主要内容 之一。
§10-0 引 言
§1-1 引言
《机械设计基础》 机械原理-----是分析各种 机械传动装置和常用机构 的结构特点，运动和动力 特性的科学。 机械零件-----是从强度、 刚度、寿命、结构工艺等 方面研究通用零件和机械 部件的设计计算方法的科 学。
§10-0 引 言
9）计算载荷＝载荷系数K×名义载荷 。 （代表机器或零件 计算载荷 实际所受载荷） 10）载荷系数K 10）载荷系数K：用于计入在实际工作中受到的各种动载 荷的影响。 11） 应力： 分为 ） 应力：
静应力 循环应力：
σmax─最大应力； σmin─最小应力 σm─平均应力； σa─应力幅值 r ─应力比（循环特性） r =