机械与机械零件的基本要求和设计过程课件.ppt

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1、第一篇机械设计总论第一章机械及机械零件的基本要求和设计过程第二章机械零件的失效形式及设计准则第三章机械零件的强度第四章摩擦、磨损与润滑概述本篇涉及机械设计的共性内容，包括机械及机械零件的基本要求与设计过程，机械零件的失效形式及设计准则，机械零件的强度，机械零件的摩擦、磨损、润滑及密封。这是学习后面各章的共同基础。对机械现代设计方法只作一般性的介绍。第五章现代设计方法简介第一章机械与机械零件的基本要求和设计过程§1.2机械及机械零件的基本要求§1.3机械及机械零件的一般设计过程§1.4本课程的内容和学习要求§1.1机械

2、系统及人-机-环境系统认识机器１．全自动洗衣机２．减速器与变速器３．工业机器人４．汽车防抱死系统机器人焊接机器人去毛刺在学习机械设计课程之初，有必要对机械的组成，机械的基本要素有一个感性的了解。下面先看几个例子。工业机器人柔性加工系统中的工业机器人示教板用于输入控制命令或控制程序控制系统用于控制操作机各关节内伺服电机的运动工业机器人的组成操作机在控制系统的控制下，实现各种复杂运动。每个关节内有电动机和减速器工业机器人机械与机械系统机械是各种机构、装置、器械、仪器和机器的总称。现代机械的种类繁多，其用途、结构、性能千差

3、万别，但从系统的观点看，任何机械都是一个系统，都是一个由若干装置、部件和零件组成的具有特定功能的机械系统。辅助系统，例如润滑、显示、照明等原动机部分传动部分执行部分操纵和控制系统机械系统的组成1、动力系统：包括动力机及其配套装置，是实现能量转换，为机械系统提供动力的部分。动力机主要有:（1）电动机：普通电动机(交流和直流),特种电机（隔爆型、起重冶金用、船用、纺织用、木工用、潜水泵用），控制电动机（步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机）。（2）内燃机：柴油机、汽油机（3）液压泵：齿轮泵、叶片泵和柱塞泵（4）空气

4、压缩机机械系统的组成2、执行系统：执行系统是利用机械能（或液压能或气压能）完成机械系统预定工作任务的装置。运动：直线、回转、间歇；动力：力（F)、力矩(MT)、功率(P)3、传动系统：通常动力机的运动和动力不能直接满足执行系统的要求，传动系统就是把动力机的运动和动力进行适当变换后传递给执行系统的中间装置，其主要功能包括减速或增速、变速；改变运动规律或运动形式；起动、制动和反向；传递功率、转矩或力等4、操纵和控制系统：操纵系统和控制系统是使动力系统、传动系统和执行系统彼此协调运行，并准确可靠地完成整机功能的装置5、辅

5、助系统：冷却、润滑、电系、指示等机械系统与机械零件认识机器5工业机器人操作机电机底座轴壳减速器滚子轴承基座机械系统与机械零件认识机器5机械零件是构成机械系统的最基本要素，也是机械加工制造的基本单元。通用零件：在各种机械中普遍都能用到的机械零件。如：螺钉、键、齿轮、蜗杆与蜗轮、带与带轮、链与链轮等专用零件：只有在一定类型的机械中才能用到的机械零件。如：汽轮机的叶片、起重机的吊钩、汽车的轮箍、冲床的曲轴等部件：为制造和装配的方便，常把一些为实现同一功能、在结构上紧密相关的零件组合体称为部件。如：普通车床的主轴箱、进给箱、

6、溜板箱、尾座、床身等部件；汽车的变速箱、转向器、差速器、前桥、后桥等部件本课程的主要学习通用零件的设计，而专用零件的设计方法应在有关专业课中学习。人-机-环境系统机械产品从计划、设计、制造、安装、运行直至报废所经历的时间称为寿命周期。环境环境状况（振动,噪声,粉尘、废水、废气、废物排放与治理，对周围机械设备的影响等）；资源利用（能源、原材料、水、土地等）；市场态势（竞争形势、供求状况、交货期、资金回收等）；生产条件（设备、技术、人员、工作环境、资金筹措等）；法律、法规与政策人员操作人员的技术状况及操作熟练程度；操作人

7、员及周边人员的健康与安全要求（操作轻便性、舒适性、宜人性，产品的造型设计，安全保护与防护措施等）机械功能的合理性与性能的先进性；执行预期功能的安全性（强度、刚度、寿命、稳定性等）；可靠性；经济性；工艺性；操作性；维修性机械系统本身是人-机-环境系统的组成部分。机械及机械零件的基本要求设计机器的任务是在当前技术发展所能达到的条件下，根据生产及生活的需要提出的。不管机器的类型如何，一般来说，对机器都要提出以下的基本要求：使用功能要求经济性要求劳动保护要求可靠性要求其它专用要求详细说明机械设计的一般过程获得创意（辩识需求）

8、设计构思（明确任务、提出计划）方案初步设计（建立模型）确定方案（求解模型、方案评价）表达设计（绘图和编制技术文件）改进设计一部机器的质量基本上决定于设计质量，机器的设计阶段是决定机器好坏的关键。机械产品的设计是一个创造性的复杂的劳动过程。必须指出，设计具有多解性，不存在绝对正确的方案，任何产品都可不断改进。在设计过程中，对很多问题的认识也在不断