最新机械设计基础少学时第5版教学课件李秀珍绪论教学讲义PPT.ppt

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1、机械设计基础少学时第5版教学课件李秀珍绪论第一章绪论本讲重点本章重点学习内容：1．零件、构件、机械、机构、机器等名词的涵义2．机械零件的常用材料3．机械零件工作能力的判定条件4．机械零件结构设计的基本要求5．平面运动副的分类及其表示方法6．平面机构具有确定运动的条件第一节机器的组成和本课程研究的内容一、机器的组成颚式破碎机a)立体图b)传动简图l—电动机2、4—带轮3—V带5—偏心轴6—动颚(板)7—肘板8—定颚(板)9—飞轮机器是能执行机械运动并被用来传递能量、物料与信息的装置。机器种类繁多，其结构形式和用途各不相同，但大致都是由以下四部分组成的。原动机部分：驱动整部机器以完成预定功能的

2、动力源，颚式破碎机的原动机是电动机。执行部分：完成机器预定功能的组成部分，也称工作机，是具体干活的部分，颚式破碎机的执行部分是颚头（定颚、动颚）。传动部分：解决原动机与工作机运动形式、运动及动力参数的转变。机器的传动部分多数使用机械传动系统。颚式破碎机的传动部分包括V带传动和由偏心轮、动颚、肘板以及机架组成的连杆机构其他部分：控制系统和辅助系统等。由机器的组成可知，机器通常是由是由各种机构以及各种零件组成的。机器中的零件分为两类。1、通用零件通用零件在各种类型的机械中都可能用到，如螺栓、轴、齿轮、弹簧等；2、专用零件只用于某些类型的机械中，如电动机中的转子、叠片、笼条等，内燃机、蒸汽机中的

3、曲轴、活塞等。此外，机械设计中还把为完成同一使命、彼此协同工作的一组零件所组成的组合体称为部件，如滚动轴承、联轴器、减速器等，所以有时也通称为机械零部件，它包括了零件和部件。机械设计基础主要研究常用机构和通用零部件的工作原理、结构特点、基本设计理论和计算方法。同时还将扼要介绍与本课程有关的国家标准、规范和一些标准零件、部件的选用原则，以及简单机械传动装置的设计方法。二、本课程研究的内容机械设计基础是高等学校工科有关专业的一门重要技术基础课。通过本课程的学习，可以使学生获得正确使用和维护机械设备的基本知识，初步培养学生运用有关设计资料设计简单机械传动装置的能力，为学习有关专业机械设备课程以及

4、参与技术革新奠定必要的基础。三、本课程研究的目的四、本课程的学习方法本课程是一门实践性和综合性很强的课程，整个学习过程涉及机械制图、理论力学、材料力学、工程材料、金属工艺学以及互换性与技术测量等多门学科。本书内容的安排是从认识机械入手，分析机器的基本组成、传动系统及零部件的功能，进而引深到机械零部件的设计与计算、机械传动装置设计的一般方法和过程以及常用机构的运动分析和设计。在本课程的学习过程中，对于机械零件，除合理选择材料外，还应着重掌握其工作能力计算和结构设计方法。此外还应该注意，大部分零件由于所选材料的不同、结构设计的差异等诸多因素都会导致多种设计结果，即可用多种方案来完成同一功能要求

5、。因此，要不断提高综合分析与解决问题的能力，学会从多种可能的解答中通过评价找出最佳的设计方案。对于连杆机构、凸轮机构等常用机构，应注意其非匀速传动的特点，重点分析其运动特性，掌握实现其运动规律的设计方法。第二节机械零件的常用材料机械零件的常用材料分为金属和非金属两大类。其中，金属材料应用最广，非金属材料以其独特的性能也日益显示出广阔的应用前景。金属材料包括黑色金属(钢、铸铁)和有色金属，前者应用最多。此外，近年来复合材料的研究与开发，也已成为材料科学的一个新方向。下面简要介绍机械零件的常用材料及其应用。选择材料是设计机械零件的重要环节之一，也是一个复杂的技术经济问题。一般应综合考虑以下要求

6、，选出适宜的材料。1、零件的使用要求：如强度、刚度、冲击韧度、导热性、抗腐蚀性以及耐磨性、减振性等，通常以强度为主。2、工艺要求：毛坯到成品都便于制造3、经济性要求：材料及其加工成本均比较低，而且供货方便。各种材料的力学性能及应用均可从机械设计手册中查取，本课程也在有关章节中作了适当的介绍。一、钢钢的品种多、性能好，是机械零件最常用的材料。根据化学成分的不同，钢可分为碳素钢和合金钢。1．碳素钢碳素钢的性能主要取决于碳含量，即碳的质量分数。碳含量越高，钢的强度越高，塑性越低。由于碳素钢生产批量大，价格低，供应充足，一般的机械零件应优先选用。碳素钢优质碳素结构钢(GB/T699-1999)含磷

7、、硫等杂质较少，其性能优于碳素结构钢，而且能同时保证钢的力学性能和化学成分，可以进行热处理。碳素结构钢(GB/T700-1988)杂质较多，只保证机械强度，不保证化学成分，不能进行热处理。常用于受力较大，且受变载荷或冲击载荷作用的零件。优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示，代表钢中碳的平均含量。如45钢，其碳的平均质量分数为0.45％。对于锰含量较高的优质碳素结构钢，其牌号还要在碳含量数字之后加注符号“Mn‘’，如40Mn