考试点2014考研西安交通大学《802机械设计基础》强化精讲 课件.ppt

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1、专业课强化精讲课程第1讲第一章绪论第二章机械设计概述11.机械的组成机械：机器（三个特征）：①人为的实物组合（不是天然形成的）；②各运动单元具有确定的相对运动；机构：有①②两特征。机器和机构的总称③能用来代替人们的劳动去实现机械能与其他形式能之间的转换或做有用的机械功。第一章绪论2机器和机构最明显的区别是：2.机械的组成：1）原动机：机械动力的来源2）工作机：能完成机械预期的动作3）传动部分：把原动机的运动和功率传递给工作机的中间环节4）自动控制部分机器能作有用功，而机构不能，机构仅能实现预期的机械运动。两者之间

2、也有联系，机器是由几个机构组成的系统，最简单的机器只有一个机构。3一、机械零件的主要失效形式和设计计算准则机械零件的失效形式失效——零件丧失正常工作能力或达不到设计要求的性能失效形式：强度失效、刚度失效、磨损失效、振动、噪声失效、精度失效、可靠性失效机械零件的计算准则工作能力——零件不发生失效时的安全工作限度计算准则——以防止产生各种可能失效为目的而拟定的零件工作能力计算依据的基本原则第二章机械设计概述41、强度准则2、刚度准则零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力零件在载荷作用下抵抗破坏的能力y——可以是挠度、偏转

3、角或扭转角53、耐磨性准则作相对运动的零件其工作表面抵抗磨损的能力4、振动和噪声准则5、热平衡准则6、可靠性准则系统、机器或零件在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。6二、机械设计中的常用设计方法机械设计类型1.开发性设计：没有样机可供参考的情况下，对新型机械产品进行的全新设计。2.适应性设计：主要功能实现原理和功能载体结构不变情况下，只对局部进行改动。比如在单缸洗衣机基础上设计双缸洗衣机。3.变形设计：功能原理和总体结构保持不变，仅改变产品的部分结构尺寸或一些技术性能参数。7机械设计方法1、传统设计方

4、法（1）经验设计：根据过去的设计、生产和使用经验以及由此总结出来的经验公式或经验数据而进行的设计。（2）类比设计：与同类型的机器在功能和性能等方面对比，参考同类机器来进行设计。（3）半经验设计：人们在长期的设计、生产和使用实践中总结出来一些设计理论和经验公式并获得了一些实验数据，据此而进行的设计。又称理论设计。设计手段上：利用最新计算机技术82、现代设计方法现代广义设计和分析科学方法的统称设计思想上：强调创新设计、动态设计设计方法上：采用更加科学、理性和系统的设计方法9专业课强化精讲课程第1讲第三章机械运动设计与

5、分析基础知识（一）10第三章机械运动设计与分析基础知识一、机构的组成及组成要素机构的组成要素就是构件和运动副焊接铆接螺栓联接键联接控制单元辅助系统固定联接可动联接机架原动件高副低副移动副转动副机构机器运动链构件零件11运动链成为机构的条件（1）将运动链中的一个构件固定为机架；（2）必须有原动件。1234ABCD12二、机构运动简图机构的真实运动仅与机构中的运动副的组成情况（转动副、移动副及高副等）和机构的运动尺寸（由各运动副的相对位置确定的尺寸）有关，而与机构的外形尺寸等因素无关。机构运动简图是研究运动的模型13

6、机构的示意图：指为了表明机构结构状况,不要求严格地按比例而绘制的简图。机构运动简图：指根据机构的运动尺寸,按一定的比例尺定出各运动副的位置,并用国标规定的简单线条和符号代表构件和运动副，绘制出表示机构运动关系的简明图形。机构运动简图和机构示意图的区别：机构运动简图应满足的条件：构件数目与实际相同运动副的性质、数目与实际相符运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例。14机构运动简图的绘制步骤1）分清构件。分析机构的组成和运动，首先分清机架和主动件，然后寻传动路线逐个分清各从动件，并依次将个构件标上数字编号；

7、2）判定各运动副类型；3）选择合理的视图平面和主动件位置，测量机构的运动尺寸；4）绘制机构运动简图。现以颚式破碎机为例，具体说明机构运动简图的绘制步骤。15分析：该机构有6个构件和7个转动副。13452FO6CBDEA16假设平面机构有n个活动构件：3n个自由度有Pl个低副和Ph个高副：平面自由构件：3个自由度平面低副：引入2个约束平面高副：引入1个约束引入(2Pl+Ph)约束三、平面机构自由度的计算平面机构的自由度机构的自由度——机构具有确定运动所必须给定的独立运动的数目。机构自由度数F构件总自由度低副约束数高

8、副约束数3×n2×PL1×Ph17解：活动构件数n=3低副数PL=4F=3n－2PL－PH=3×3－2×4=1高副数PH=0例题计算曲柄滑块机构的自由度。S3123F=3n-(2Pl+Ph)=3n-2Pl-Ph>0=0<0可以运动，可能成为机构。不能运动，为桁架结构。不能运动，为超静定结构。18问题：当运动链满足什么条件才能具有确定运动而成为机构？ABCF=3n-2Pl–