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机械制造基础第三版电子课件模块八金属切削加工的基础知识
2．进给速度vf 进给速度是指在单位时间内，刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量。
3．背吃刀量ap 背吃刀量一般指工件上待加工表面和已加工表面间的垂直距离。
二、知识链接 （一）金属切削加工 金属切削加工就是利用金属切削机床，使用金属切削刀具对金属材料进行切削
加工，切除工件上的多余金属，使之成为具有一定几何形状、尺寸精度、几何精 度和表面质量的工件。
一、任务实施 （一）任务引入
已知工件材料为调质45 钢，Rm=0.735 GPa，如图8-19
所示为工件加工尺寸（其中Δ、y 分别为入切、超切长度）。
要求加工后达到h11 级精度，表面粗糙度Ra 值为3.2 μm。
半精车直径余量为1.5 mm，使用CA6140 型普通车床，请 选择粗车与半精车的刀具几何参数。
尺寸，也称切削宽度，单位为mm。
（4）切削层公称横截面积AD：简称切削面积，其单位为mm2。
课题二 刀具切削部分的几何参数 任务 标注刀具切削部分的几何角度
任务说明 ◎ 通过学习，能够正确标注正交平面参考系中刀具的角度。 技能点 ◎ 能够正确标注正交平面参考系中刀具的角度。 知识点 ◎ 刀具切削部分的组成。 ◎ 刀具的标注角度。 ◎ 刀具参考坐标系。
刀尖角εr ——主切削刃与副切削刃在基面上的投影间的夹角。 楔角βo ——在正交平面中测量的前面与后面的夹角。
（四）刀具的工作角度
如图8-11 所示为刀具工作参考系与基准平面， 工作参考系为在考虑进给运动所生成的合成运动速
度方向情况下的参考系。其中vc 为主切削速度，ve 为合成切削速度，pre 为工作参考系基面，poe 为工 作参考系正交平面，pse 为工作参考系切削平面。
（二）分析及解决问题 1．确定刀具类型与材料 粗车、半精车车刀材料选用YT15。刀具寿命为T=60 min。选择刀杆材料为 45 钢，刀杆尺寸为16 mm×25 mm（按机床中心高选取），刀片厚度为6 mm。
2024版机械基础(全套课件487P)
机械基础(全套课件487P)contents •机械基础概述•机械设计基础知识•机械制造工艺与装备•液压与气压传动技术•机械工程材料及其选用•典型零部件设计计算与校核•现代设计方法在机械设计中的应用目录01机械基础概述机械定义与分类机械定义机械分类机械发展历史及现状发展历史机械的发展经历了古代机械、近代机械和现代机械三个阶段。
古代机械以简单工具和器械为主，近代机械开始引入蒸汽机和电动机等动力源，现代机械则向自动化、智能化方向发展。
现状当前，机械工业已经成为国民经济的重要支柱，涉及领域广泛，包括航空航天、汽车制造、能源化工等。
同时，随着科技的进步，现代机械设计制造水平不断提高，新材料、新工艺和新技术的应用推动了机械工业的发展。
本课程目标与要求课程目标课程要求02机械设计基础知识机械设计基本原则设计方法设计流程030201机械设计基本原则与方法连杆机构凸轮机构齿轮机构蜗杆传动机构常用机构及工作原理液压传动通过液体在密闭系统中的压力传递运动和动力，具有无级调速、易于实现自动化等优点。
利用蜗杆和蜗轮的啮合传递运动和动力，具有大传动比、结构紧凑等优点。
齿轮传动通过齿轮副的啮合传递运动和动力，具有传动效率高、结构紧凑等优点。
带传动通过带与带轮之间的摩擦传递运动和动力，具有结构简单、链传动传动装置类型与特点03机械制造工艺与装备铸造、锻造和焊接工艺铸造工艺锻造工艺焊接工艺切削加工方法及设备车削加工讲解车削的原理、特点及应用，包括车床的种类、结构、性能及选用。
铣削加工介绍铣削的原理、特点及应用，包括铣床的种类、结构、性能及选用。
磨削加工阐述磨削的原理、特点及应用，包括磨床的种类、结构、性能及选用。
介绍电火花加工的原理、特点及应用，包括电火花机床的种类、结构、性能及选用。
电火花加工激光加工超声加工水射流加工详述激光加工的原理、特点及应用，包括激光切割、激光焊接等。
阐述超声加工的原理、特点及应用，包括超声振动切削、超声磨削等。
《机械基础》全套课件
缺点：凸轮与从动件（杆或滚子）之间以点 或线接触，不便于润滑，易磨损。
应用：多用于传力不大的场合，如自动机械、 仪表、控制机构和调节机构中。
精选完整ppt课件
66
§1－3 凸轮机构工作过程及从动件运动规律
一、凸轮机构工作过程 二、从动件常用的运动规律
精选完整ppt课件
67
一、凸轮机构工作过程
凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作等速 回转运动，从动件作往复移动
精选完整ppt课件
84
§1－2 换向机构
换向机构——在输入轴转向不变的条件下， 可改变输出轴转向的机构。
三星轮换向机构 离合器锥齿轮换向机构
精选完整ppt课件
85
三星轮换向机构
1－主动齿轮 2、3－惰轮 4－从动齿轮
曲柄滑块机构的演化
偏心轮机构
精选完整ppt课件
46
双曲滑块机构的应用
内燃机气缸
内燃机气缸
精选完整ppt课件
47
冲压机
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48
滚轮送料机
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49
二、导杆机构
导杆是机构中与另一运动构件组成移动副的 构件。连架杆中至少有一个构件为导杆的平面四 杆机构称为导杆机构。
不等长双曲柄机构
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30
平行双曲柄机构
连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度 相等，曲柄转向相同的双曲柄机构。
平行双曲柄机构
精选完整ppt课件
31
反向双曲柄机构
连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度相等， 曲柄转向相反的双曲柄机构。
反向双曲柄机构
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32
双曲柄机构的应用
平面铰链四杆机构——构件间用四个转动副 相连的平面四杆机构，简称铰链四杆机构。
应用：多用于传力不大的场合，如自动机械、 仪表、控制机构和调节机构中。
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§1－3 凸轮机构工作过程及从动件运动规律
一、凸轮机构工作过程 二、从动件常用的运动规律
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67
一、凸轮机构工作过程
凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作等速 回转运动，从动件作往复移动
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§1－2 换向机构
换向机构——在输入轴转向不变的条件下， 可改变输出轴转向的机构。
三星轮换向机构 离合器锥齿轮换向机构
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85
三星轮换向机构
1－主动齿轮 2、3－惰轮 4－从动齿轮
曲柄滑块机构的演化
偏心轮机构
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46
双曲滑块机构的应用
内燃机气缸
内燃机气缸
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47
冲压机
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48
滚轮送料机
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49
二、导杆机构
导杆是机构中与另一运动构件组成移动副的 构件。连架杆中至少有一个构件为导杆的平面四 杆机构称为导杆机构。
不等长双曲柄机构
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30
平行双曲柄机构
连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度 相等，曲柄转向相同的双曲柄机构。
平行双曲柄机构
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31
反向双曲柄机构
连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度相等， 曲柄转向相反的双曲柄机构。
反向双曲柄机构
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双曲柄机构的应用
平面铰链四杆机构——构件间用四个转动副 相连的平面四杆机构，简称铰链四杆机构。
5.5 典型机床夹具《机械制造技术基础(第3版)》教学课件
镗刀杆与机 床主轴是刚性 连接！
5.5.3 镗床夹具
1.镗床夹具的主要类型及使用范围
1)单支承前导向镗模 1)单支承前导向
5.5.3 镗床夹具
1.镗床夹具的主要类型及使用范围
(1)单支承导向镗模
2)单支承后导向
L/D>1（长孔）
L/D<1(短孔）
b)
c)
5.5.3 镗床夹具
1.镗床夹具的主要类型及使用范围
第5章 机床夹具设计
5.5 典型机床夹具
5.5.1 钻床夹具
1.钻床夹具的主要类型及使用范围
(1)固定式钻模
(1)固定式钻模
如何确定钻模在机床工作台的位置?
(2)回转式钻模
(3)翻转式钻模
(3)翻转式钻模
(4)盖板式钻模
(5)滑柱式钻模
5.5.1 钻孔夹具
2.钻床夹具的结构特点及设计
图5-97 后引导的双支承导向镗模
2.镗床夹具的结构特点及设计
2.镗床夹具的结构特点及设计
支架 镗套 支承板 压板 夹紧螺钉 可调支承
压板
(1) 镗套
1)回转式镗套
适用于镗杆速度高 于20m/min时的镗孔。
a-内滚式镗套 b-外滚式镗套 1、6-导向支架 2、5-镗套 3-导向滑套
4-镗杆
(1) 镗套
2)固定式镗套
适用于镗杆速度低 于20m/min时的镗孔。
(1) 镗套 镗刀杆的结构
d<50mm
D>50mm
(1) 镗套 镗套引刀槽
尖头 定向键 双螺旋面
(1) 钻套
钻套
1)固定钻套
钻套
2)可换钻套
钻套
3)快换钻套
钻套
5.5.3 镗床夹具
1.镗床夹具的主要类型及使用范围
1)单支承前导向镗模 1)单支承前导向
5.5.3 镗床夹具
1.镗床夹具的主要类型及使用范围
(1)单支承导向镗模
2)单支承后导向
L/D>1（长孔）
L/D<1(短孔）
b)
c)
5.5.3 镗床夹具
1.镗床夹具的主要类型及使用范围
第5章 机床夹具设计
5.5 典型机床夹具
5.5.1 钻床夹具
1.钻床夹具的主要类型及使用范围
(1)固定式钻模
(1)固定式钻模
如何确定钻模在机床工作台的位置?
(2)回转式钻模
(3)翻转式钻模
(3)翻转式钻模
(4)盖板式钻模
(5)滑柱式钻模
5.5.1 钻孔夹具
2.钻床夹具的结构特点及设计
图5-97 后引导的双支承导向镗模
2.镗床夹具的结构特点及设计
2.镗床夹具的结构特点及设计
支架 镗套 支承板 压板 夹紧螺钉 可调支承
压板
(1) 镗套
1)回转式镗套
适用于镗杆速度高 于20m/min时的镗孔。
a-内滚式镗套 b-外滚式镗套 1、6-导向支架 2、5-镗套 3-导向滑套
4-镗杆
(1) 镗套
2)固定式镗套
适用于镗杆速度低 于20m/min时的镗孔。
(1) 镗套 镗刀杆的结构
d<50mm
D>50mm
(1) 镗套 镗套引刀槽
尖头 定向键 双螺旋面
(1) 钻套
钻套
1)固定钻套
钻套
2)可换钻套
钻套
3)快换钻套
钻套
《机械基础》第三版全部 ppt课件
2、常用机构：平面连杆机构、凸轮机构、其他常用机构
3、轴系零件：常用连接、轴、轴承、联轴器、离合器、 制动器
4、液压传动：基本概念、液压元件、液压回路、液压系 统
2020/11/29
6
§0-3概述
机器和机构 构件和零件 运动副 机械传动的分类
2020/11/29
7
机器和机构
1、机器
定义：是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物 料、信息
4
§0-1引言
机械是人类劳动的主要工具，也是生产 力发展水平的重要标志。
2020/11/29
5
§0-2性质、任务、内容
性质：专业基础课
任务：
1、熟悉和掌握基本知识、工作原理、应用特点 2、掌握分析机械工作原理的基本方法
3、能做简单的计算
4、会查资料、会选 标准件
内容：
1、常用机械传动：带、螺旋、链、齿轮、蜗杆、轮系
注意：
（1）选用普通V带时，要注意带的型号和基准长度不 要搞错，以保证v带在轮槽中的正确位置。图1—13
（2）安装带轮时，各带轮轴线应相互平行，各带轮相 对应的V形槽的对称平面应重合，误差不得超过20‘ 。 图1—14
（3）V带的张紧程度要适当，不宜过松或过紧。（拇 指按下15mm）。
（4）对V带传动应定期检查并及时调整。（一组同换）
机械基础（第三版）
绪论 第一章 摩擦轮传动和带传动 第二章 螺旋传动 第三章 链传动和齿轮传动 第四章 轮系 第五章 平面连杆机构 第六章 凸轮机构 第七章 其他常用机构 第八章 轴系零件 第九章 液压传动的基本概念 第十章 液压元件 第十一章 2020/11/29 液压基本回路及液压系统实例 1
绪论
➢ §0-1引言 ➢ §0-2性质、任务、内容 ➢ §0-3概述
3、轴系零件：常用连接、轴、轴承、联轴器、离合器、 制动器
4、液压传动：基本概念、液压元件、液压回路、液压系 统
2020/11/29
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§0-3概述
机器和机构 构件和零件 运动副 机械传动的分类
2020/11/29
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机器和机构
1、机器
定义：是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物 料、信息
4
§0-1引言
机械是人类劳动的主要工具，也是生产 力发展水平的重要标志。
2020/11/29
5
§0-2性质、任务、内容
性质：专业基础课
任务：
1、熟悉和掌握基本知识、工作原理、应用特点 2、掌握分析机械工作原理的基本方法
3、能做简单的计算
4、会查资料、会选 标准件
内容：
1、常用机械传动：带、螺旋、链、齿轮、蜗杆、轮系
注意：
（1）选用普通V带时，要注意带的型号和基准长度不 要搞错，以保证v带在轮槽中的正确位置。图1—13
（2）安装带轮时，各带轮轴线应相互平行，各带轮相 对应的V形槽的对称平面应重合，误差不得超过20‘ 。 图1—14
（3）V带的张紧程度要适当，不宜过松或过紧。（拇 指按下15mm）。
（4）对V带传动应定期检查并及时调整。（一组同换）
机械基础（第三版）
绪论 第一章 摩擦轮传动和带传动 第二章 螺旋传动 第三章 链传动和齿轮传动 第四章 轮系 第五章 平面连杆机构 第六章 凸轮机构 第七章 其他常用机构 第八章 轴系零件 第九章 液压传动的基本概念 第十章 液压元件 第十一章 2020/11/29 液压基本回路及液压系统实例 1
绪论
➢ §0-1引言 ➢ §0-2性质、任务、内容 ➢ §0-3概述
机械制造基础第三版电子课件模块十二机械加工工艺及夹具的基本知识
一、任务实施 （一）任务引入 在数控铣床上加工如图12-7 所示的平板类零件，试确定零件的定位方法。
（二）分析及解决问题 该零件为一简单的平板类零件，加工面为轮廓面，零件在x、y、z 三个方向上 都有加工精度要求，根据定位的基本原理可知，零件在机用虎钳定位时应限制6 个自由度，即沿x、y、z 轴方向移动和绕x、y、z 轴转动的6 个自由度。
零件加工时用安装在数控铣床工作台上的机用虎钳装夹，装夹时工件的底面用 两块等高垫铁支承，侧面与固定钳口贴紧，加工前通过对刀确定左右方向的加工 位置，零件定位后用机用虎钳夹紧，由此可知，工件定位方式为：等高垫铁限制 工件的3 个自由度，固定钳口限制2 个自由度，对刀限制1 个自由度，共限制工 件的6 个自由度。
（三）工件定位的基本原理 1．六点定位原理
在空间直角坐标系中，工件可沿x、y、z 轴有不同的位置，也 可以绕x、y、z 轴回转。这种工件位置的不确定性通常称为自由度。
工件在直角坐标系中有6 个自由度，工件定位的实质就是要限制对加工有不良 影响的自由度。
如果如图12-13 所示设置6 个固定点，并限定工 件的3 个面分别与这些点保持接触且不背离，工件的 6 个自由度便都被限制了。这些用来限制工件自由度 的固定点称为定位支承点，简称支承点。
该零件的机械加工过程可分为3 个工序，即表12-1 中的步骤2、3、4。在不 同工序中又包含若干工步、装夹，例如，在工序2 中包括车削端面、钻中心孔、 车削各外圆面、车槽和倒角等工步，在该工序中包括装夹一端、加工后掉头共计 两次装夹，在每次装夹后各有一个工位，每个工步中包含的进给次数视加工余量 不同而各不相同。
（2）防止产生欠定位 在实际定位时有部分（或全部）自由度未被限制，使工件不能正确定位，称为 欠定位。 （3）正确处理重复定位 如果工件在定位时，同一自由度被多于一个的定位元件限制，这种定位称为重 复定位。图12-16a 是短销、大平面定位，短销限制2个自由度，大平面限制3自 由度 ，不是重复定位。图12-16b 是长销、小平面定位，长销限制4个自由度 ， 小平面限制1个自由度，也不是重复定位。图12-16c 是长销、大平面定位，长销 限制4个自由度 ，大平面限制3个自由度，属于重复定位。
机械设计基础-第3版-教学课件第一章--绪论
所组成的系统关系协调。
（4）可靠性要求：机械在规定的环境条件下和规定的使用
期限内，完成规定功能的一种特性。
（5）其它要求：不同的机械还有一些特殊的要求：如机床
有长期保持精度的要求;飞机有减轻质量的要求；食品机械有
防20止21/2/污6 染的要求等。
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二、机械设计的一般程序 产品规划
原理方案设计 结构方案设计
1. 断裂
1）过载断裂 零件在外载荷作用下,某一危险截面上的应力超过零件 的强度极限时，造成过载断裂失效。
2）疲劳断裂
零件在循环变应力作用下, 长时间工作的零件，容易发生 疲劳断裂。如:齿轮轮齿根部的 折断。
2021/2/6
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2. 过大的残余变形
当作用在零件上的应力超过材料的屈服极限σs时,零件 将产生塑性变形。塑性变形改变零件的形状和尺寸，破坏 零件间的配合关系。
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2. 零件 零件是机器中的制造单元。
零件分为两类: （1）通用零件:各种机器中普遍使用的零件,如螺栓、 键、带轮、齿轮等。
（2）专用零件:特定类型机器中所使用的零件,如内燃机 中的活塞、凸轮、洗衣机中的波轮、叶片、吊钩等。
2021/2/6
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四、本课程研究的内容
1. 常用机构（平面连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、 间歇运动机构）的组成形式和运动特性、选用原则,以及 机器动力学基础知识。
2）疲劳寿命 应按使用寿命的疲劳极限进行计算。
3）腐蚀寿命 目前尚无计算方法,选材时应根据防腐要求确定。
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4. 振动稳定性准则:设计时使机器中受激振作用的各
零件的固有频率与激振频率错开,以避免产生共振。 剧烈振动会影响机器的工作质量和运转精度,当机器的
机械基础全套PPT课件
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2.1 力的概念与基本性质 • 2.1.2 静力学基本公理 • 公理1（二力平衡公理）
• 作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分 条件是：这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直 线上。
• 只受两个力的作用而保持平衡的刚体称为二力体。右下 图所示结构中的CD杆，不计其自重时，可视为二力杆。
·7 ·
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1.2 一般机械的组成及基本要求
1.2.1 一般机械的组成 例：小轿车
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1.1 课程的内容、性质、任务和基本要求
• 小轿车主要由发动机、传动装置、行驶和控制装置、 车身、电气设备等五部分组成，各部分的主要功用为：
• 1）发动机：动力装置，使供入其中的燃料汽油燃烧 而发出动力；
机械基础
目录
• 第1章 绪论 • 第2章 杆件的静力分析 • 第3章 直杆的基本变形 • 第4章 工程材料 • 第5章 连接 • 第6章 机构 • 第7章 机械传动
• 第8章 支承零部件 • 第9章 机械的节能环
保与安全防护 • 第10章 机械零件的精度 • 第11章 液压与气压传动
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（5）构件：由一个零件或若干个零件刚性组合成的 最小的运动单元。
（6）部件：部件是机器的装配单元，机器是由若干 部件组成的。
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1.2 一般机械的组成及基本要求
• 2. 摩擦和磨损 • 摩擦是指两物体的接触表面阻碍它们相对运动的机械
阻力。按照两物体相对运动的状态，可以分成滑动摩 擦、滚动摩擦、滚滑动摩擦和旋转摩擦等。 • 磨损是由于摩擦导致机械零件表面材料的逐渐丧失或 转移的现象。通常按照磨损的机理可以分成粘着磨损、 磨料磨损、疲劳磨损、冲蚀磨损及腐蚀磨损等。磨损 会影响机器的效率，降低工作的可靠性，甚至促使机 器提前报废。
机械设计基础第3版课件
。
密封零件
包括密封垫、密封圈等 ，用于防止泄漏和保持
压力。
机械零件的设计准则
01
02
03
04
功能性准则
确保零件能够满足特定的功能 需求，如传递动力、支撑负载
等。
可靠性准则
确保零件在规定的条件下能够 正常工作，并具有足够的强度
和刚度。
经济性准则
在满足功能和可靠性的前提下 ，尽量降低零件的制造成本和
维护成本。
机械设计的基本原则
功能原则
机械设计应首先满足使用功能要求，实现 预定的功能目标。
创新性原则
机械设计应鼓励创新思维，探索新的设计 方法和技术，提高机械设计的水平和质量 。
经济性原则
机械设计应在满足功能要求的前提下，追 求最低的成本和最高的经济效益。
安全性原则
机械设计应考虑机械在使用过程中可能出 现的各种危险情况，并采取相应的防护措 施，保证人员的安全。
传动分类
根据传动原理和工作方式的不同，传动可分为机械传动、液 压传动、电气传动等。其中，机械传动又包括齿轮传动、带 传动、链传动、蜗杆传动等。
传动的设计方法与步骤
设计原则
传动设计应遵循安全、可靠、经济、高效等原则，确保传动系统能够满足工作需求并具 有较长的使用寿命。
设计步骤
传动设计一般包括以下步骤：确定传动方案、选择传动类型、计算传动参数、进行强度 校核、绘制传动图纸等。其中，计算传动参数包括计算传动比、功率、转速等关键参数
殊轴系零部件等。
轴系零部件的设计方法与步骤
要点一
设计方法
要点二
设计步骤
轴系零部件的设计方法主要包括经验设计法、类比设计法 和优化设计法等。
轴系零部件的设计步骤通常包括明确设计任务、选择设计 方案、进行详细设计、校核计算和绘制工程图等。
密封零件
包括密封垫、密封圈等 ，用于防止泄漏和保持
压力。
机械零件的设计准则
01
02
03
04
功能性准则
确保零件能够满足特定的功能 需求，如传递动力、支撑负载
等。
可靠性准则
确保零件在规定的条件下能够 正常工作，并具有足够的强度
和刚度。
经济性准则
在满足功能和可靠性的前提下 ，尽量降低零件的制造成本和
维护成本。
机械设计的基本原则
功能原则
机械设计应首先满足使用功能要求，实现 预定的功能目标。
创新性原则
机械设计应鼓励创新思维，探索新的设计 方法和技术，提高机械设计的水平和质量 。
经济性原则
机械设计应在满足功能要求的前提下，追 求最低的成本和最高的经济效益。
安全性原则
机械设计应考虑机械在使用过程中可能出 现的各种危险情况，并采取相应的防护措 施，保证人员的安全。
传动分类
根据传动原理和工作方式的不同，传动可分为机械传动、液 压传动、电气传动等。其中，机械传动又包括齿轮传动、带 传动、链传动、蜗杆传动等。
传动的设计方法与步骤
设计原则
传动设计应遵循安全、可靠、经济、高效等原则，确保传动系统能够满足工作需求并具 有较长的使用寿命。
设计步骤
传动设计一般包括以下步骤：确定传动方案、选择传动类型、计算传动参数、进行强度 校核、绘制传动图纸等。其中，计算传动参数包括计算传动比、功率、转速等关键参数
殊轴系零部件等。
轴系零部件的设计方法与步骤
要点一
设计方法
要点二
设计步骤
轴系零部件的设计方法主要包括经验设计法、类比设计法 和优化设计法等。
轴系零部件的设计步骤通常包括明确设计任务、选择设计 方案、进行详细设计、校核计算和绘制工程图等。
机械基础全套ppt课件
液压阀
控制液压系统中液体的压力、流量和方向。
油箱
储存液压油，为系统提供足够的油量，同时 起到散热和沉淀杂质的作用。
气压传动原理及组成
气压传动原理
以压缩空气为工作介质，靠气体 的压力传递动力或信息的流体传
动。
气压传动组成
由气源、气动执行元件、气动控制 元件、气管和辅助元件等组成。
气源
为系统提供压缩空气的动力源，一 般由空气压缩机和储气罐组成。
04
对机械系统动力学有了 初步认识，能够分析机 械系统的基本运动特性 。
对未来机械行业发展趋势预测
智能化制造
绿色制造
个性化定制
跨界融合
随着人工智能、大数据等技术 的发展，未来机械制造将更加 智能化，实现自动化、柔性化 生产。
环保理念日益深入人心，未来 机械制造将更加注重节能减排 、资源循环利用等方面。
根据功能、结构、运动形式等不 同标准，机械可分为简单机械、 复杂机械、机构、机器等类型。
机械发展历史
古代机械
古代机械起源于人类生产和生活的需 要，如杠杆、滑轮、轮轴等简单机械 的应用。
现代机械
现代机械在信息技术、自动化技术等 的推动下，向智能化、高精度化、高 速化等方向发展。
近代机械
近代机械的发展始于文艺复兴时期， 随着工业革命的兴起，蒸汽机、内燃 机等动力机械的出现推动了机械工业 的快速发展。
液压与气压传动优缺点比较
优点比较 液压传动具有较大的功率密度，能够传递较大的力和扭矩。
气压传动具有较快的响应速度和较高的工作频率，适用于高速、轻载的场合。
液压与气压传动优缺点比较
01
液压传动具有较高的定位精度和 稳定性，适用于精密控制系统。
机械设计基础第三版第九章课件
5
1 1 0 3 /P 6
1
6级公差
轴 承 内 径 d = 17 m m
1（ 特 轻 ） 系 列
推力球轴承
4．滚动轴承的固定
（1）轴承内圈的固定
（2）轴承外圈的固定
5．滚动轴承轴向间隙的调整
为了补偿受热后的伸长，保证轴承不致卡死，轴承端面 与轴承盖之间应留有一定的间隙。间隙的大小影响轴承 的旋转精度、使用寿命和转动零件工作的平稳性。
④ 轴的毛坯多用轧制的圆钢或锻钢。锻钢内部组织均匀，强度较 好，因此重要的、大尺寸的轴，常用锻造毛坯。
⑤ 轴的各种热处理（如高频淬火、渗碳、氮化、氰化等）以及表 面强化处理（喷丸、滚压）对提高轴的疲劳强度有显著效果。
9.1.3 轴的加工工艺性要求
① 螺纹轴段要有退刀槽。 ② 磨削段要有砂轮越程槽，退刀槽和越程槽尽可能采用
对应于轴承，轴瓦的形式也做成整体式和剖分式两种结构。 剖分式轴瓦有承载区和非承载区，一般载荷向下，故上瓦为非
⑤ 选轴承时要注意经济性，一般球轴承比滚子轴承便宜。
7．滚动轴承的失效和计算准则
（1）滚动轴承的失效 根据工作情况，滚动轴承的失效形式主要有两种。 ① 点蚀。滚动轴承承受载荷后，各滚动体的受力大小不
同，对回转的轴承，滚动体与套圈间产生变化的接触应 力，工作若干时间后，各元件接触表面上都可能发生接 触疲劳磨损，出现点蚀现象，有时由于安装不当，轴承 局部受载较大，更促使点蚀早期发生。 ② 塑性变形。在一定的静载荷或冲击载荷作用下，滚动 体或套圈滚道上将出现不均匀的塑性变形凹坑。这时， 轴承的摩擦力矩、振动、噪声都将增加，运转精度也降 低。
万数转 ，时 球， 轴承L10==1）3，；滚为子寿轴命承指 = 10/3
（6）滚动轴承的静载荷计算
机械基础(全套)ppt课件(2024)
80%
创新设计
鼓励创新思维，通过改进或创造 新的机构、结构、材料、工艺等 ，提高产品的性能和质量。
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机械设计常用软件介绍
CAD软件
如AutoCAD、SolidWorks等，用于绘制二维和 三维图形，进行零件设计和装配设计。
CAM软件
如Mastercam、UG等，用于数控编程和加工仿 真，实现设计与制造的紧密结合。
清洗摩擦面
对于因摩擦面污染引起的泄漏 ，应清洗摩擦面并重新涂抹润 滑剂。
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07
现代设计方法在机械基础中应用
2024/1/28
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优化设计方法在机械基础中应用
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数学规划方法
利用数学规划理论，对机 械设计问题进行建模和求 解，实现设计参数的最优 选择。
2024/1/28
有限元分析方法
通过有限元分析，对机械 结构进行强度、刚度等性 能评估，为优化设计提供 依据。
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THANK YOU
感谢聆听
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机械基础(全套)ppt课件
2024/1/28
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目
CONTENCT
录
2024/1/28
• 机械基础概述 • 机械设计基础知识 • 机械制造工艺与装备 • 液压与气压传动技术 • 轴承、联轴器、离合器等关键零部
件 • 润滑与密封技术 • 现代设计方法在机械基础中应用
2
01
机械基础概述
2024/1/28
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气压传动原理及特点
气压传动特点
空气粘度小，流动损失小，便于集中供气和远距离输送；
2024/1/28
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构件和零件
构件
定义：是机构中的运动单元体。（也就是相互之间能作 相对运动的物体） 如图0-2内燃机的连杆构件 分类：固定构件（又称机架） 运动构件（又称可动构件）：主动件、从动件
零件
定义：是构件的组成部分
区别
构件是运动 的单元，零件是加工制造的单元
图0-2内燃机的 连杆构件
运动副
定义：两个构件之间的可动连接。 低副：两个构件以面接触的运动副。
动，r2改变 ， n2随之改变，实现无级变速。）
图1-2
图1-3
工作原理和传动比
定义：带传动是由带和带轮组成，传递运动和动力
的传动。
分类（图1-4）：摩擦传动（平带、V带、圆带） 和啮合传动（同步带） 工作原理：利用带（扰性件）与带轮之间的摩擦力
或啮合来传递运动和动力
传动比 ：i=n1/n2
图 1-4
平带传动
组成：平带、带轮 工作面：平带内侧面 1、平带传动形式 2、平带传动的主要参数 3、平带的类型：皮革平带、帆布芯 平带、编织平带、复合平带。 4、平带的接头方式（图1-9）：胶合、 缝合、铰链带扣。
平带传动形式
开口传动： 两轴平行，转向相同 交叉传动： 两轴平行，转向相反 半交叉传动：两轴空间交错 角传动： 两轴平面相交
全套精品课件
机械基础（第三版）
设计、制作 ：许学利
绪论 第一章 摩擦轮传动和带传动 第二章 螺旋传动 第三章 链传动和齿轮传动 第四章 轮系 第五章 平面连杆机构 第六章 凸轮机构 第七章 其他常用机构 第八章 轴系零件 第九章 液压传动的基本概念 第十章 液压元件 第十一章 液压基本回路及液压系统实例
α =180º-57.3º*(dd2-dd1)/a
⑴普通V带的截面尺寸（表1-1）
⑵轮槽截面(图1-12)
3、普通V带传动的选用要点
特点：传动平稳，不易振动，摩擦力大，传递
功率大（=平带的3倍）。
步骤：功率、n1→ v带的型号、根数→ 带轮基
准直径dd(dd≥ dmin) →确定带的基准长度Ld → 各项验算。
一、工作原理和传动比 二、平带传动 三、V带传动 四、平带传动和V带传动的特点 五、带传动的张紧装置
工作原理和传动比
1、工作原理：利用两轮直接接触所产生的摩擦力 来传递运动和动力。（图1-1） 失效形式：打滑 （摩擦力矩<阻力矩） 放滑措施：增大摩擦力（正压力、摩擦因数） 2、传动比：瞬时输入速度与输出速度之比 i=n1/n2=D2/D1
绪论
§0-1引言 §0-2性质、任务、内容
§0-3概述
§0-1引言
机械是人务、内容 性质：专业基础课 任务：
1、熟悉和掌握基本知识、工作原理、应用特点 2、掌握分析机械工作原理的基本方法 3、能做简单的计算 4、会查资料、会选 标准件
3、区别
机器的功用：利用机械能做功或实现能量的转换； 机构的功用：在于传递或转变运动的形式
4、机器的组成
图0-1单缸内燃机
组成：汽缸、活塞、连杆、 曲轴、轴承。
机器的组成
动力部分：动力的来源
如：电动机、内燃机、空气压缩机
工作部分：完成工作，处于传动装置的终端
如：机床的主轴、拖板、工作台
传动装置：将动力部分的运动和动力传递给 工作部分。 在自动化机器中，还有自动控制部分
V带的结构
普通V带截面形状
普通V带截 面形状
V带的类型
2、普通V带传动的主要参数
⑴普通V带的截面尺寸（表1-1） ⑵轮槽截面(图1-12) ⑶传动比i=n1/n2=dp2/dp1 ⑷带的基准长度Ld Ld←Ld0=2a+π (dd2+dd1)/2+ (dd2-dd1)2 /4a0 ⑸传动实际中心距a ⑹ 小带轮包角α
内容：
1、常用机械传动：带、螺旋、链、齿轮、蜗杆、轮系 2、常用机构：平面连杆机构、凸轮机构、其他常用机构 3、轴系零件：常用连接、轴、轴承、联轴器、离合器、 制动器 4、液压传动：基本概念、液压元件、液压回路、液压系 统
§0-3概述
机器和机构 构件和零件 运动副 机械传动的分类
机器和机构
1、机器
分转动副、移动副、螺旋副
高副：两个构件以点或线接触的运动副
比较
接触形式 压强 制造维修承载能力 效率 传递运动 低副 面 低 易 大 低 简单 高副 点、线 高 难 小 高 复杂
低副机构：机构中所有运动副均为低副； 高副机构：机构中至少有一个运动副为高副。
转动副
移动副、螺旋副
高副
机械传动的分类
图1-1
特点
1、结构简单，使用维修方便，中心距较小； 2、躁声小，可在运转中变速、变向； 3、过载会打滑，可防止零件损坏； 4、传动比不够准确； 5、传动效率低，传递转矩较小，适合高速、 小功率。
类型和应用场合 1、两轴平行 外接圆柱式摩擦轮传动（转动方向相反） 内接圆柱式摩擦轮传动（转动方向相同） 2、两轴相交（图1-2、3） 外接圆锥式 内接圆锥式 另有圆柱圆盘式结构（适合无级变速） I=n1/n2=r2/r1 （滚子1沿平盘2表面径向移
图1-9
平带传动的主要参数
1、包角α：接触弧所对的圆心角。
α ↘ →∑F ↘ → α1≥150° 小带轮包角α1的计算： 开口传动 α1 =180 °-（D2-D1）/a*60 °
2、带长L：带的内周长 3、传动比i：i=n1/n2=D2/D1
三、V带传动 工作面 ： V带的两侧面 1、V带的结构和类型 2、普通V带传动的主要参数 3、普通V带传动的选用要点 4、普通V带传动的正确使用
定义：是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物 料、信息 特征：1）由许多构件组合而成（图0-1单缸内燃机） 2）各运动实体之间具有确定的相对运动 3）实现能量转换、完成有用功 分类：1）发动机（原动机）：非机械能机械能 2）工作机：做有用功
2、机构
定义：是用来传递运动和力的构件系统 特征：传递或转变运动的形式
摩 摩擦轮传动 擦 传 动 带 平带传动 传 V带传动 动 圆带传动 带传动— 同步带传动 齿 圆柱齿轮传动 轮 传 锥齿轮传动 动 齿轮齿条传动
机 械 传 动
啮 合
传 蜗杆传动
螺旋传动
动 链传动
第一章 第一节
摩擦轮传动和带传动 摩擦轮传动
一、工作原理和传动比 二、特点 三、类型和应用场合
第二节
带传动