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时间:2018-08-03
《机械设计基础机电(第二版)1.2.3章电子教案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第1章概论第一讲:1.1本课程的研究对象、主要内容及任务课题:1.1.1本课程的研究对象1.1.2本课程研究的主要内容1.1.3本课程的主要任务教学目标:1.使学生了解本课程研究的对象、内容以及其在培养高级机械人才全局中的地位、作用和任务,从而明确学习本课程的目的。2.了解本学科的重要性在课程结构中的重要性。3.掌握本课程研究对象、内容、增强感性认识。教学重点:机器与机构、构件与零件的区别教学方法:利用工程案例等多种教学软件,展示本门课研究的对象、内容。教学内容:1.1.1本课程的研究对象1.主要研究的对象;(1)机械:是机器和机构的统称
2、。从研究机器工作原理、分析运动特点和设计机器的角度看,机器可视为若干机构的组合体。图1-1的单缸内燃机。图1-1单缸内燃机2.机器的主要特征是:(1)它们都是人为实体(构件)的组合;(2)各个运动实体(构件)之间具有确定的相对运动;(3)能够实现能量的转换,代替或减轻人类完成有用的机械功。3.机构:是由构件组成的。4.构件:是指机构的基本运动单元。它可以是单一的零件,也可以是几个零件联接而成的运动单元。5.零件:是组成机器的最小制造单元。实例:图1-2齿轮机构图1-3凸轮机构图1-4连杆机构6.机器:是由各种机构组成的,可以完成能量的转换
3、或做有用功;而机构则仅仅是起着运动的传递和运动形式的转换作用。机构的主要特征是:(1)它们都是人为实体(构件)的组合;(2)各个运动实体之间具有确定的相对运动。1.1.2本课程研究的主要内容(1)机构的运动简图和自由度计算(2)平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构等的组成原理、运动分析及设计(3)各种联接零件(如螺纹联接、键销联接等)的设计计算方法和标准选择(4)各种传动零件(如带传动、齿轮传动等)的设计计算和参数选择(5)轴系零件(如轴、轴承等)的设计计算及轴承参数类型选择。1.1.3本课程的主要任务(1)培养学生运用基础理论解决简单机
4、构和零件的设计问题,掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用及计算方法,初步具有分析失效原因和提高改进措施的能力。(2)培养学生树立正确的设计思想,具有设计简单机械传动部件和简单机械的能力。(3)学会使用手册、标准、规范等设计资料第二讲1.2机械零件的常用材料与结构工艺性课题:1.2.1机械零件常用材料1.2.2材料的选择原则1.2.3机械零件的结构工艺性教学目标:1.了解机械零件常用的材料及选择原则2.掌握机械零件的结构工艺性教学重点:机械零件常用的材料教学难点:机械零件的结构工艺性教学方法:课件教学内容:1.2机械零件的常用材料与结构工
5、艺性1.2.1机械零件常用材料机械零件常用材料有碳素结构钢、合金钢、铸铁、有色金属、非金属材料及各种复合材料。其中,碳素结构钢和铸铁应用最广。1.2.2材料的选择原则1.满足使用性能要求(1)零件的受力状况。(2)零件的环境状况及特殊要求。2.有良好的加工工艺性(1)热加工工艺性。(2)切削加工性能。3.选择材料要综合考虑经济性要求(1)材料价格(2)提高材料的利用率(3)零件的加工和维修费等要尽低。(4)采用组合结构(5)材料的合理代用。1.2.3机械零件的结构工艺性1.铸造零件的结构工艺性(1)为了防止浇铸不足,对于不同铸造方法,铸件
6、壁厚有一允许的最小值。(2)零件箱壁交叉部分要有过渡圆角,以避免尖角处产生裂纹,图1-5(a)但是圆角不可太大,以免交点处尺寸太大,金属积聚产生缩孔或缩松,图1-5(b)建议D≈1.3d,图1-5(c)。(3)铸件应有明显的分型面(图1-6)。图1-5铸件过渡圆角大小应适当图1-6铸件应有明显的分型面(4)铸件应有必要的斜度以便于取出模型。(5)为避免采用活块,可将凸台加长,如图1-7(b)所示引至分型面。图1-7避免采用活块(6)铸铁抗拉强度差而抗压强度高,在设计零件形状时应尽可能把拉应力(或弯曲应力)化作压应力(图1-8)。图1-8避
7、免铸铁受拉力2.热处理零件的结构工艺性(1)避免锐边尖角,应将其倒钝或改成圆角,圆角半径要大些。(2)零件形状要求简单、对称。(3)轴类零件的长度与直径之比不可太大。(4)提高零件的结构刚性,必要时增加加强肋。(5)形状复杂或者不同部位有不同性能要求时,可用组合结构(如机床铸铁床身上镶装钢导轨)。3.切削加工零件的结构工艺性(1)加工表面的几何形状应尽量简单,尽可能布局在同一平面上或同一轴线上,尽可能统一尺寸,以便于加工。图1-9图1-9减速箱侧面加工(2)有相互位置精度要求的各表面最好能在一次安装中加工。图1-10(a)的零件须从两端加
8、工。图1-10两孔在一次安装中加工(3)加工时应能准确定位、可靠夹紧,并便于加工、易于测量。(4)应尽量减少加工面的数目,图1-11(5)形状应便于刀具进刀、退刀,如螺纹应该有退刀槽。(6)被
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