1、第第 4章章 机械设计概述机械设计概述 本章要本章要 点点机械零件设计基本要求与一般步骤 机械零件失效形式及设计计算准则机械零件的结构工艺性 4.1 机械设计的基本要求机械设计的基本要求一 、 设计机械零件的基本要求设计机械零件的基本要求工作可靠并且成本低廉工作可靠并且成本低廉零件的工作能力零件的工作能力坚持经济观点坚持经济观点 : 合理选择材料,降低材料费用。合理选择材料,降低材料费用。 保证良好的加工工艺性,降低制造成本。保证良好的加工工艺性,降低制造成本。 采用标准化通用化设计,简化设计过程。采用标准化通用化设计,简化设计过程。二、 机械设计的基本要求机械设计的基本要求基本要求实现预定功
2、能满足可靠性要求满足经济性要求操作方便、工作安全造型美观、减少污染4.2 机械设计的内容与步骤机械设计的内容与步骤机械设计的过程通常可分为以下几个阶段:机械设计的过程通常可分为以下几个阶段:产品规划产品规划方案设计方案设计技术设计技术设计制造及试验制造及试验一、失效 机械零件在限定的期限内、在规定的条件下 不能完成正常功能 ,为失效。二、零件主要失效形式1、整体断裂危险剖面: B 整体断裂4.3机械零件的失效形式及设计计算准则机械零件的失效形式及设计计算准则残余变形2、 过大的残余变形 s3、 零件表面破坏1)、 接触疲劳接触应力( H) 循环作用 裂纹、微粒脱落2)、 磨损两表面在摩擦过程中,表面材料 产生 微粒脱落、转移 的现象。3)、 胶合接触表面的油膜完全破坏,产生局部高温使金属 熔焊并转移 的现象。4)、 腐蚀金属表面的锈蚀。4、破坏正常工作条件引起的失效例:零件发生 共振 时即失效。固有频率 - f 激振源的频率 - fP0.85f fP 1.15 f fP f、 fP 错开一、强度准则 B考虑偶然因素的影响,引入安全系数 S = lim/S 单位 : MPa三、机械零件的计算准则