第9章机械设计基础答案及课件.ppt
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1、机械设计基础(二),开课单位:机械基础中心 主讲教师 刘卫,参考书目,1.机械设计基础 杨可桢、程光蕴主编.高等教育出版社.第五版 2.机械设计课程设计 陈秀宁、施高义主编.高等教育出版社.第二版,1、学期成绩评定:,2、课程要求:,A: 独立完成作业 B: 按时交作业,迟交无成绩 C: 作业总量不足2/3,取消考试资格 D: 点名3次不到者取消考试资格 F: 周三下午3:305:30 主楼237答疑 联系电话:6576370,A:期末考试成绩(70) B:课后作业(20) C:实验成绩(10),机械设计实例,第9章 机械零件设计概论,9-1 机械零件设计概述,一、机械设计应满足的要求,在满足
2、预期功能的前提下,性能好、效率高、成本低,在预定使用期限内安全可靠、操作方便、维修简单和造型美观等。 概括为:所设计的机械零件既要工作可靠,又要成本低廉。,二、机械零件的失效,1、失效:机械零件由于某种原因不能正常工作时,称为失效。,2、工作能力:在不发生失效的条件下,零件所能安全工作的限度,称为工作能力。通常此限度是对载荷而言,又称为承载能力。,三、机械零件失效的原因,1、断裂或塑性变形 2、过大的弹性变形 3、工作表面的过度磨损或损伤 4、发生强烈的振动 5、连接的松弛 6、摩擦传动的打滑,四、机械零件工作能力的判定条件,计算量许用量 工作能力计算准则,五、机械零件设计的步骤,1、拟定零件
3、的计算简图; 2、确定作用在零件上的载荷; 3、选择合适的材料; 4、根据零件可能出现的失效形式,选用相应的判定条件,确定零件的形状和尺寸; 5、绘制工作图并标注必要的技术条件。,以上过程为设计计算,反之为校核计算。,9-2 机械零件的强度,一、强度概论,1、名义载荷: 在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。 2、载荷系数K: 综合考虑零件在实际工作中承受的各种附加载荷所引入的系数。 3、计算载荷: 载荷系数与名义载荷的乘积。,4、名义应力与计算应力 按照名义载荷用力学公式求得的应力称为名义应力;按照计算载荷求得的应力称为计算应力。 5、强度条件 计算正应力 = lim /S,零件材料的许
4、用正应力 计算切应力 =lim /S ,零件材料的许用切应力 lim 、 lim 分别为极限正应力和极限切应力;S为安全系数,二、应力的种类,静应力:不随时间变化的应力,变应力:随时间变化的应力,循环变应力:具有周期性的变应力,非循环变应力:不具有周期性的变应力,变应力的描述参数:,最大应力max,最小应力 min,平均应力 m,应 力 幅 a,循环特性r,r 1,对称循环变应力 r 0,脉动循环变应力 r 1,静应力 -1r1,非对称循环变应力。,三、静应力条件下的许用应力,1、静应力下零件的失效形式: 脆性材料:断裂 塑性材料:塑性变形,2、静应力下的许用应力:,塑性材料:取材料的屈服极限
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