机械设计经典计算公式(自动计算)

合集下载

机械设计基础公式概念大全

机械设计基础公式概念大全

机械设计基础公式概念大全一、材料力学基础公式1.应力公式:材料的应力定义为单位面积上的力,常用公式为:σ=F/A,其中σ为应力,F为作用力,A为横截面积。

2.应变公式:材料的应变定义为单位长度变化量,常用公式为:ε=ΔL/L0,其中ε为应变,ΔL为长度变化量,L0为原长度。

3.模量公式:材料的模量定义为应力和应变的比值,常用公式为:E=σ/ε,其中E为模量,σ为应力,ε为应变。

二、机械设计基础公式1.转矩公式:转矩是指力对物体产生的转动效果,常用公式为:T=F×r,其中T为转矩,F为力,r为力臂的长度。

2.功率公式:机械设备的功率定义为单位时间内做功的能力,常用公式为:P=W/t,其中P为功率,W为做的功,t为时间。

3.速度公式:速度是指物体在单位时间内移动的距离,常用公式为:v=s/t,其中v为速度,s为距离,t为时间。

三、传动基础公式1.推力公式:推力是指传动装置中由于力的作用而产生的推动力,常用公式为:F=P/(N×η),其中F为推力,P为功率,N为转速,η为效率。

2.齿轮传动公式:齿轮的传动比定义为从动齿轮齿数与主动齿轮齿数的比值,常用公式为:i=Z2/Z1,其中i为传动比,Z2为从动齿轮齿数,Z1为主动齿轮齿数。

3.带传动公式:带传动的传动比定义为小轮直径与大轮直径的比值,常用公式为:i=d2/d1,其中i为传动比,d2为小轮直径,d1为大轮直径。

四、力学基础概念1.惯性:物体保持静止或匀速直线运动的性质。

2.动量:物体运动的能量,表示为物体质量与速度乘积的大小。

3.冲量:引起物体速度变化的力乘以作用时间。

4.能量:物体具有的做功的能力。

5.功:力对物体的移动所做的工作。

以上只是机械设计基础公式和概念的一部分,机械设计中还有许多其他重要的公式和概念,如静力学、动力学、挠曲和弯曲等。

掌握这些基础公式和概念能够帮助机械设计师更好地进行设计计算和分析,为机械设备的设计提供准确和可靠的依据。

机械设计计算公式

机械设计计算公式

机械设计计算公式机械设计是指利用机械原理和机械工程学知识设计制造各种机械装置、机械零部件以及机械系统,以满足工程技术要求和使用要求的工程领域。

在机械设计中,经典的计算公式是非常重要的工具,用于解决各种设计问题和计算设计参数。

本文将介绍几个经典的机械设计计算公式,并给出详细的说明。

1.扭矩和功率计算公式扭矩和功率是机械运动过程中常用的两个参数,它们之间存在一定的关系。

对于旋转运动的机械系统,扭矩和功率的计算公式如下:扭矩T=P/(ω×n)功率P=T×ω×n其中,T表示扭矩,P表示功率,ω表示角速度,n表示转速。

根据这两个公式,我们可以根据已知条件计算扭矩和功率,或者通过已知扭矩和功率计算转速和角速度。

2.强度和刚度计算公式在机械设计中,强度和刚度是两个重要的设计参数。

强度是指机械零部件在工作过程中能够承受的最大应力,而刚度是指机械零部件在受力情况下的变形程度。

对于常见的机械零部件,强度和刚度的计算公式如下:强度S=F/A刚度K=F/Δl其中,S表示强度,F表示受力,A表示受力面积,K表示刚度,Δl 表示变形量。

根据这两个公式,我们可以根据已知条件计算出零件的强度和刚度,以确保零件在工作过程中的可靠性和稳定性。

3.速度和加速度计算公式在机械运动的设计中,速度和加速度是两个重要的参数,它们与机械系统的动态性能密切相关。

对于直线运动的机械系统,速度和加速度的计算公式如下:速度v=s/t加速度a=(v-u)/t其中,v表示速度,s表示位移,t表示时间,u表示初速度。

根据这两个公式,我们可以根据已知条件计算出机械系统的速度和加速度,从而优化机械系统的动态性能。

总结起来,机械设计中经典的计算公式涵盖了扭矩和功率、强度和刚度、速度和加速度等多个方面。

这些计算公式为机械工程师提供了有效的工具和方法,用于解决各种设计问题和计算设计参数,在机械设计过程中起到了重要的作用。

机械设计常用计算公式 集(一)

机械设计常用计算公式 集(一)

运动学篇一、直线运动:基本公式:(距离、速度、加速度和时间之间的关系)1)路程=初速度x时间+加速度x时间^2/22)平均速度=路程/时间;3)末速度-初速度=2x加速度x路程;4)加速度=(末速度-初速度)/时间5)中间时刻速度=(初速度+末速度)/26)力与运动之间的联系:牛顿第二定律:F=ma,[合外力(N)=物体质量(kg)x加速度(m/s^2)] (注:重力加速度g=9.8m/s^2或g=9.8N/kg)二、旋转运动:(旋转运动与直线运动类似,注:弧度是没有单位的)单位对比:圆的弧长计算公式:弧长s=rθ=圆弧的半径x圆弧角度(角位移)周长=C=2πr=πd,即:圆的周长=2x3.14x圆弧的半径=3.14x圆弧的直径旋转运动中角位移、弧度(rad)和公转(r)之间的关系。

1)1r(公转)=2π(弧度)=360°(角位移)2)1rad=360°/(2π)=57.3°3)1°=2π/360°=0.01745rad4)1rad=0.16r5)1°=0.003r6)1r/min=1x2x3.14=6.28rad/min7)1r/min=1x360°=360°/min三、旋转运动与直线运动的联系:1)弧长计算公式(s=rθ):弧长=圆弧的半径x圆心角(圆弧角度或角位移)2)角速度(角速度是角度(角位移)的时间变化率)(ω=θ/t):角速度=圆弧角度/时间注:结合上式可推倒出角速度与圆周速度(即:s/t也称切线速度)之间的关系。

S3)圆周速度=角速度x半径,(即:v=ωr)注:角度度ω的单位一般为rad/s,实际应用中,旋转速度的单位大多表示为r/min (每分钟多少转)。

可通过下式换算:1rad/s=1x60/(2x3.14)r/min例如:电机的转速为100rad/s的速度运行,我们将角速度ω=100rad/s换算成r/min 单位,则为:ω=100rad/s=100x60/(2π)=955r/min4)rad/s和r/min的联系公式:转速n(r/min)= ω(rad/s)x60/(2π),即:转速(r/min)=角速度(rad/s)x60/(2π);5)角速度ω与转速n之间的关系(使用时须注意单位统一):ω=2πn,(即:带单位时为角速度(rad/s)=2x3.14x转速(r/min)/60)6)直线(切线)速度、转速和2πr(圆的周长)之间的关系(使用时需注意单位):圆周速度v=2πrn=(πd)n注:线速度=圆周速度=切线速度四、转矩计算公式:(1)普通转矩:T=Fr即:普通转矩(N*m)=力(N)x半径(m);(2)加速转矩:T=Jα即:加速转矩(N*m)=角加速度α(rad/s^2)x转动惯量J(kg*m^2)单位换算:转动惯量J(kg*cm^2):1kg*cm^2=10^-6kg*m^2;角加速度α(rad/s^2):1r/s^2=1x2xπrad/s^2;单位转换过程推导:(注:kgf*m(千克力*米),1kgf*m=9.8N*m,g=9.8N/kg=9.8m/s^2)假设转动惯量J =10kg*m^2,角加速度α=10rad/s^2,推导出转矩T的单位过程如下:T=J x α=10x(kg*m^2)x10(rad/s^2)=100(kgf*m/s^2)=()()()=100N*m两个简化单位换算公式:(注:单位换算其物理含义也不同,下式仅用于单位换算过程中应用。

机械设计计算公式汇总

机械设计计算公式汇总

机械设计计算公式汇总
机械设计是工程设计中的重要组成部分之一,需要掌握一定的设计知识和计算方法。

本文将介绍常见的机械设计计算公式汇总,希望能够为机械设计工作者提供一些参考。

1. 齿轮传动计算公式:
- 齿轮的基本公式:〖(tan⁡α=n₂u₂/n₁u₁)〗^2+1=〖(d₁/d₂)〗^2 - 齿轮轮廓线齿数:Z=(2d₀/∏)tanα
- 齿轮模数: m=d₀/Z
- 齿轮载荷:Ft=2T/d₀,Fr=Ft/tan⁡α
2. 轴承选型计算公式:
- 基本动负荷额定值:P=Fr
- 动荷重系数:f₂=C₂/P
- 等效动荷重:P_1=(X_Fr+Y_Fa)_e
- 等效动荷重系数:f_1=C_1/P_1
3. 机床切削力计算公式:
- 切削力公式:Fc=kC (k为切削力系数,C为切削力矢量和)
- 切削力系数的计算方法:k=αT^b+c
4. 泵的性能计算公式:
- 扬程公式:H=(p_2-p_1)/ρg+H_s
- 流量公式:Q=3600VA/N
- 效率计算公式:η_m=H_p/H_f
以上是机械设计中常见的计算公式,实际设计过程中需要根据具体情况进行合理的使用和调整,以确保设计方案能够达到预期效果。

非标设计自动计算公式大全(1)

非标设计自动计算公式大全(1)
η=
ηG= i=
FA= a=
0.154 m02 m
*
1 kg
*
0.9
*
1
1
*
0N
*

1)电机转 速
减速机输出轴转速
电机输出轴转速
2)计算负 载转矩
N=
2.450980392 rpm
NM= N*i = 2.450980392 rpm
FA mg(sin a cos a)
皮带和工作物的惯量
JM1=
mL
(
D
)2
2
= mL ( D )2 2
=
0.001 kgm2
滚筒的惯量
JM2= 1 m2 D2 8
=
0.00005 kgm2
折算到减速机轴的负载惯量 JL=
=
JM1+2JM2 0.0011 kgm2
5)必须 转矩
必须转矩
TM= TLM*S
= 0.653333333 Nm
安全系数
说明:由 于是连续 运动,所 以在计算 牛矩时只 需考虑负 载牛矩, 启动牛矩 忽略,但 必须考虑 到惯量的 匹配 机械结构 参数:
皮带速 度: 皮带与工 作物总质 量 滑动面摩 擦系数 滚筒直径
滚筒质量
传送带和 滚筒的机 械效率 减速机机 械效率 减速比
外力
移动方向 与水平轴 夹角
V=
mL=
μ= D= m2=
其他常数
同步电动 机转数公 式 f P n 2P 4P 6P 8P
减速机轴向负载 减速机轴负载转矩
F= FA mg(sin a cos a)
=
29.4 N
TL= F D
2
= 0.326666667 Nm

机械设计考试重点公式

机械设计考试重点公式

机械设计考试重点公式
机械设计考试重点公式包括以下几类:
1.直线运动基本公式:
•路程=初速度×时间
•平均速度=路程/时间
•末速度-初速度=2×加速度×路程
•加速度=(末速度-初速度)/时间
•中间时刻速度=(初速度+末速度)/2
1.牛顿第二定律:F=ma(合外力=物体质量×加速度)
2.电机选型计算通用公式:
•P功率=T转矩×N转速/9550
•T转矩=P功率×9550/N转速
•P功率=F力×V线速度(直线运动)
•P功率=T转矩×ω角速度(圆周运动)
•N转速=V线速度×1000×60/(2πR)(物体速度和滚轮转速的关系)
此外,在齿轮设计中,还有一些重要的公式和概念:
•齿轮的模数公式:D=mz(齿数×模数)
•分度圆和压力角:分度圆是具有标准模数和标准压力角(通常为20°)的圆。

模数越大,分度圆的半径越大,齿轮的尺寸也就越大。

•渐开线齿轮的正确啮合条件:两轮的模数和压力角分别相等。

•标准齿轮:分度圆上齿厚和齿槽宽相等,且齿顶高和齿根高均为标准值的齿轮称为标准齿轮。

以上公式和概念是机械设计考试中需要重点掌握的内容。

请注意,具体的考试要求和重点可能因学校、专业和考试级别而有所不同,建议参考相关教材和考试大纲进行复习。

机械设计常用计算公式 集(一)

机械设计常用计算公式 集(一)

运动学篇一、直线运动:基本公式:(距离、速度、加速度和时间之间的关系)1)路程=初速度x时间+加速度x时间^2/22)平均速度=路程/时间;3)末速度-初速度=2x加速度x路程;4)加速度=(末速度-初速度)/时间5)中间时刻速度=(初速度+末速度)/26)力与运动之间的联系:牛顿第二定律:F=ma,[合外力(N)=物体质量(kg)x加速度(m/s^2)] (注:重力加速度g=9.8m/s^2或g=9.8N/kg)二、旋转运动:(旋转运动与直线运动类似,注:弧度是没有单位的)单位对比:圆的弧长计算公式:弧长s=rθ=圆弧的半径x圆弧角度(角位移)周长=C=2πr=πd,即:圆的周长=2x3.14x圆弧的半径=3.14x圆弧的直径旋转运动中角位移、弧度(rad)和公转(r)之间的关系。

1)1r(公转)=2π(弧度)=360°(角位移)2)1rad=360°/(2π)=57.3°3)1°=2π/360°=0.01745rad4)1rad=0.16r5)1°=0.003r6)1r/min=1x2x3.14=6.28rad/min7)1r/min=1x360°=360°/min三、旋转运动与直线运动的联系:1)弧长计算公式(s=rθ):弧长=圆弧的半径x圆心角(圆弧角度或角位移)2)角速度(角速度是角度(角位移)的时间变化率)(ω=θ/t):角速度=圆弧角度/时间注:结合上式可推倒出角速度与圆周速度(即:s/t也称切线速度)之间的关系。

S3)圆周速度=角速度x半径,(即:v=ωr)注:角度度ω的单位一般为rad/s,实际应用中,旋转速度的单位大多表示为r/min (每分钟多少转)。

可通过下式换算:1rad/s=1x60/(2x3.14)r/min例如:电机的转速为100rad/s的速度运行,我们将角速度ω=100rad/s换算成r/min 单位,则为:ω=100rad/s=100x60/(2π)=955r/min4)rad/s和r/min的联系公式:转速n(r/min)= ω(rad/s)x60/(2π),即:转速(r/min)=角速度(rad/s)x60/(2π);5)角速度ω与转速n之间的关系(使用时须注意单位统一):ω=2πn,(即:带单位时为角速度(rad/s)=2x3.14x转速(r/min)/60)6)直线(切线)速度、转速和2πr(圆的周长)之间的关系(使用时需注意单位):圆周速度v=2πrn=(πd)n注:线速度=圆周速度=切线速度四、转矩计算公式:(1)普通转矩:T=Fr即:普通转矩(N*m)=力(N)x半径(m);(2)加速转矩:T=Jα即:加速转矩(N*m)=角加速度α(rad/s^2)x转动惯量J(kg*m^2)单位换算:转动惯量J(kg*cm^2):1kg*cm^2=10^-6kg*m^2;角加速度α(rad/s^2):1r/s^2=1x2xπrad/s^2;单位转换过程推导:(注:kgf*m(千克力*米),1kgf*m=9.8N*m,g=9.8N/kg=9.8m/s^2)假设转动惯量J =10kg*m^2,角加速度α=10rad/s^2,推导出转矩T的单位过程如下:T=J x α=10x(kg*m^2)x10(rad/s^2)=100(kgf*m/s^2)=()()()=100N*m两个简化单位换算公式:(注:单位换算其物理含义也不同,下式仅用于单位换算过程中应用。

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全机械设计是机械工程专业的基础课程之一,是指根据机械的运动、传动和控制等特点,设计出满足特定功能要求的机械结构和零部件的过程。

机械设计与计算方法是机械设计专业的一门重要课程,其内容包括从机械设计的基础理论到工程实践的计算方法。

下面是机械设计考研中的公式大全:一、机械设计基础公式1.机械设计基本公式F=maF为力,m为物体的质量,a为加速度。

W=FsW为做功,F为力,s为位移。

P=FvP为功率,F为力,v为速度。

2.材料力学σ= \frac{F}{A}σ为应力,F为力,A为受力面积。

ε= \frac{ΔL}{L}ε为应变,ΔL为变形长度,L为原始长度。

E= \frac{σ}{ε}E为弹性模量,σ为应力,ε为应变。

3.强度学公式S= \frac{P}{A}S为应力,P为拉力,A为受力面积。

f= \frac{F}{A}f为应力,F为拉力,A为受力面积。

δ= \frac{FL}{AE}δ为变形量,F为拉力,L为长度,A为横截面积,E为弹性模量。

二、机械设计原理公式1.轴系T= \frac{P \times 60}{2πN}T为扭矩,P为功率,N为转速。

2.带传动T_1=T_2 \times e^{μθ}T为张力,μ为摩擦系数,θ为绕线角度。

3.螺纹副p=\frac{πd}{n}p为螺距,d为螺距直径,n为螺纹数。

三、机械设计实用公式1.轴设计M= \frac{πd^3τ}{16L}M为弯矩,d为轴径,τ为允许剪切应力,L为轴长。

2.齿轮设计ω= \frac{V}{r}ω为角速度,V为线速度,r为半径。

3.联轴器设计P=\frac{T \times 60}{2πN_c}P为功率,T为扭矩,N_c为转速。

以上是机械设计考研中常用的公式大全,希望对您有所帮助。

(完整版)机械设计经典计算公式

(完整版)机械设计经典计算公式
775
mm2 Mpa Mpa
满足要求
序号
1 2 3 4
5 6 7 8 9 10
代号 一 P n T K 二 Tc β1 β2
tanβ β
Tn Tf 三
定义 已知 传动功率 转速 理论转矩 工况系数 计算 计算转矩
公式/出处
T=9550*P/n 机械手册Ⅱ6-89页表6-2-22
Tc=TK
tanβ=(tan2β1+tan2β2)1/2
目录
1 键的强度计算 2 销的强度计算 3 焊缝及键连接受力计算比较 4 链条计算 5 链轮计算 6 弹簧计算 7 螺纹计算 8 万向联轴器计算 9 齿式联轴器计算 10 减速机公称功率 11 过盈计算 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
轮毂厚度 轮毂长度 轮毂直径
内节内宽 齿宽
量柱测量距 量柱直径
公式/出处
结果
单位
机械Ⅲ表13-2-1 机械Ⅲ表13-2-1
29
15.88
25.4
mm
31.88
mm
d=p/sin(180°/z)
234.9262911 mm
da=p(0.54+cot180/z) 247.2651432 mm
df=d-d1
17 C
18 K
19 P' 20 F1 21 Fn 22 Fb
定义
已知 最小工作载荷 最大工作载荷
工作行程 弹簧中径 弹簧类别(寿命) 弹簧结构 弹簧材料 切变模量 弹性模量
计算 抗拉极限强度
许用应力 初选旋绕比 初选曲度系数
旋绕比 曲度系数 钢丝直径
实际旋绕比

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全机械设计是机械工程领域中的重要学科,它研究的是机械结构的设计原理、实施方法及设计过程中所需的基本公式。

在考研复习中,熟练掌握机械设计相关公式是非常重要的。

下面将为大家整理一份机械设计总论考研公式大全,希望能帮助考生能够更好地备战机械设计考试。

一、材料力学基础公式1. 应力公式(1)正应力公式:\sigma = \frac{F}{A}(2)剪应力公式:\tau = \frac{F}{A}2. 应变公式(1)正应变公式:\varepsilon = \frac{\Delta l}{l}(2)剪应变公式:\gamma = \frac{\Delta x}{L}3. 四大弹性常数(1)杨氏模量:E = \frac{\sigma}{\varepsilon}(2)剪切模量:G = \frac{\tau}{\gamma}(3)泊松比:\nu = -\frac{\varepsilon_l}{\varepsilon_t}(4)线胀系数:\alpha = \frac{\Delta l}{l\Delta t}二、零件设计相关公式1. 轴类零件设计公式(1)挠度公式:\delta = \frac{4F \cdot l^3}{3E \cdot \pi d^4}(2)弯矩公式:M = \frac{4F \cdot l}{\pi d^3}(3)轴的挠曲强度计算公式:\sigma = \frac{M\cdot d}{2W}2. 联接设计公式(1)螺纹联接轴承力计算公式:F = \frac{T \cdot K_s}{d_p}(2)销联接轴承力计算公式:F = \frac{T}{r}三、机构设计相关公式1. 连杆机构设计公式(1)四杆机构综合误差计算公式:\Delta = \sqrt{\Delta x^2 + \Delta y^2}(2)摆线轮轮廓设计公式:x = r(\theta - \sin\theta)2. 凸轮机构设计公式(1)凸轮传动角速度公式:\omega_2 = \omega_1 \cdot \frac{N_1}{N_2}(2)凸轮径向力计算公式:F_r = F_t \cdot \tan\alpha以上是关于机械设计总论考研公式大全的部分内容,这些公式是机械设计领域中的基础公式,掌握这些公式对于考研复习非常关键。

机械设计常用计算公式 集(一)

机械设计常用计算公式 集(一)

运动学篇一、直线运动:基本公式:(距离、速度、加速度和时间之间的关系)1)路程=初速度x时间+加速度x时间^2/22)平均速度=路程/时间;3)末速度-初速度=2x加速度x路程;4)加速度=(末速度-初速度)/时间5)中间时刻速度=(初速度+末速度)/26)力与运动之间的联系:牛顿第二定律:F=ma,[合外力(N)=物体质量(kg)x加速度(m/s^2)] (注:重力加速度g=9.8m/s^2或g=9.8N/kg)二、旋转运动:(旋转运动与直线运动类似,注:弧度是没有单位的)单位对比:圆的弧长计算公式:弧长s=rθ=圆弧的半径x圆弧角度(角位移)周长=C=2πr=πd,即:圆的周长=2x3.14x圆弧的半径=3.14x圆弧的直径旋转运动中角位移、弧度(rad)和公转(r)之间的关系。

1)1r(公转)=2π(弧度)=360°(角位移)2)1rad=360°/(2π)=57.3°3)1°=2π/360°=0.01745rad4)1rad=0.16r5)1°=0.003r6)1r/min=1x2x3.14=6.28rad/min7)1r/min=1x360°=360°/min三、旋转运动与直线运动的联系:1)弧长计算公式(s=rθ):弧长=圆弧的半径x圆心角(圆弧角度或角位移)2)角速度(角速度是角度(角位移)的时间变化率)(ω=θ/t):角速度=圆弧角度/时间注:结合上式可推倒出角速度与圆周速度(即:s/t也称切线速度)之间的关系。

S3)圆周速度=角速度x半径,(即:v=ωr)注:角度度ω的单位一般为rad/s,实际应用中,旋转速度的单位大多表示为r/min (每分钟多少转)。

可通过下式换算:1rad/s=1x60/(2x3.14)r/min例如:电机的转速为100rad/s的速度运行,我们将角速度ω=100rad/s换算成r/min 单位,则为:ω=100rad/s=100x60/(2π)=955r/min4)rad/s和r/min的联系公式:转速n(r/min)= ω(rad/s)x60/(2π),即:转速(r/min)=角速度(rad/s)x60/(2π);5)角速度ω与转速n之间的关系(使用时须注意单位统一):ω=2πn,(即:带单位时为角速度(rad/s)=2x3.14x转速(r/min)/60)6)直线(切线)速度、转速和2πr(圆的周长)之间的关系(使用时需注意单位):圆周速度v=2πrn=(πd)n注:线速度=圆周速度=切线速度四、转矩计算公式:(1)普通转矩:T=Fr即:普通转矩(N*m)=力(N)x半径(m);(2)加速转矩:T=Jα即:加速转矩(N*m)=角加速度α(rad/s^2)x转动惯量J(kg*m^2)单位换算:转动惯量J(kg*cm^2):1kg*cm^2=10^-6kg*m^2;角加速度α(rad/s^2):1r/s^2=1x2xπrad/s^2;单位转换过程推导:(注:kgf*m(千克力*米),1kgf*m=9.8N*m,g=9.8N/kg=9.8m/s^2)假设转动惯量J =10kg*m^2,角加速度α=10rad/s^2,推导出转矩T的单位过程如下:T=J x α=10x(kg*m^2)x10(rad/s^2)=100(kgf*m/s^2)=()()()=100N*m两个简化单位换算公式:(注:单位换算其物理含义也不同,下式仅用于单位换算过程中应用。

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全机械设计是机械工程的重要分支之一,其涉及到各种机械元件的设计、计算和应用。

在考研阶段,掌握相关的机械设计公式是非常重要的。

下面将介绍一份关于机械设计的考研公式大全,以帮助考生更好地备考。

一、静力学基础公式1. 力的平衡条件ΣF=02. 力矩的平衡条件ΣM=03. 螺距公式S=πd4. 平面受力分析Fx=RcosθFy=Rsinθ5. 空间受力分析Fx=RcosαcosβFy=RcosαsinβFz=Rsinα6. 计算力矩M=Fd7. 冲击力计算F=mv/t二、材料力学公式1. 应力计算σ=F/A2. 应变计算ε=ΔL/L3. 弹性模量计算E=σ/ε4. 塑性变形计算δ=ΔL5. 疲劳强度计算σm=(σa+σm)/26. 弯曲应力计算σ=M*c/I三、轴类零件设计公式1. 轴的弯矩计算M=π/32*σ*(d^3)2. 轴的转角计算θ=TL/GJ3. 轴的循环弯曲应力计算σa=(4M)/(πd^3)4. 轴的疲劳强度计算σm=(σa+σm)/2四、联接零件设计公式1. 螺纹强度计算σt=F/(π*d^2/4)2. 螺母受力计算F=π*σt*d^2/43. 锥面连接强度计算σt=4F/(π*d^2)五、传动机构设计公式1. 齿轮传动比计算i=n1/n2=d2/d1=z2/z12. 直齿轮传动计算P=2π*ω*T3. 带传动弧长计算L=(π/2)*(D+d+2C)以上是关于机械设计的考研公式大全,希望对考生备考有所帮助。

在备考过程中,可以结合这些公式进行练习和应用,加深对机械设计知识的理解和掌握。

《机械设计》公式

《机械设计》公式

αt 端面压力角 mn 用来合标准的,指导加工的 mt 用来计算尺寸的 mt=mn/cosβ
d1=mt∙Z1=mn∙Z1/cosβ
d2=mt∙Z2=mn∙Z2/cosβ
可以通过改变 β 来改变中心距
备注
为了使轴向力不太大, β=8°~20° αn=20°法向压力角
.
.
直齿锥齿轮传动是以大端参数为标准值的。
在强度计算式,则以齿宽中点处的当量齿轮作为计算的依据。
标准锥齿轮
符号 参数名称
公式
u 齿数比
R
锥距(最大处)
备注
d1 分度圆直径
d2 分度圆直径
dm1 平均分度圆直径
b=B
dm2 平均分度圆直径
ΦR 锥齿轮传动的齿宽系数
rv
当量齿轮分度圆半径
dv 当量齿轮分度圆直径
dm 上的那
个圆
mm 当量直齿圆柱齿轮的模数 锥齿轮平均分度圆上轮齿的模数 平均模数
ψ=Δ/d=δ/r χ=e/δ
hmin=δ−e=δ(1−χ)=rψ(1−χ)
h=δ(1+χcosφ)=rψ(1+χcosφ)
h0=δ(1+χcosφ0) h0 在 hmin 前 注意符号
轴承工作能力
.
滚动轴承 三锥五推七接触
符号 参数名称
公式
L10 基本额定寿命
.
备注 L10 的 单 位是: r
C
小的代入计算
K 载荷系数 [ ]许用弯曲应力
弯曲应力
T1 小齿轮传递的转矩 N∙mm
YFa 齿形系数,当 Z 或 Zv↑YFa↓,由于斜齿轮
轮的 YFa 较小。 YSa 应力校正系数,当 Z 或 Zv↑YSa↑ 由于 YFa 与 YSa 的关系,两个相啮合的齿轮,弯曲应力不同 ∅d=b/d1 齿宽系数,b 用大齿轮的 b,小齿轮的比 b 大一点 d1 分度圆直径

机械设计经典计算公式(Excel版有公式计算功能)

机械设计经典计算公式(Excel版有公式计算功能)


1T
2D
3d
4L

4
σp
定义 圆柱销(平面)
已知 横向力 销的直径 销的数量 计算 剪切力
许用剪切力
结论 Τ<Τp
圆柱销(圆周) 已知 转矩
轴的直径 销的直径 销的长度
计算 挤压力
公式/出处 机械Ⅱ表5-3-2(第一
种)
结果
5000 5 5
单位
N mm 个
τ=4F/πd2Z 根据销的材料查表对于销
公式/出处
手册Ⅱ5-1-53 手册Ⅱ5-1-54 手册Ⅱ5-1-55
P=m*9.8G+F PΣ=(ko+kc)P
Aa=πd2/4 σt=1.3PΣ/Aa
σtp=σs/n σt<σtp
结果
单位
240
mm
1.2
4
0.2
930
Mpa
3500000
N
0
Kg
0.15
3500000 14700000
45216 422.6380042
有效圆周力
Ft=1000P/v
396850.3937
N
序号 代号

1
z
2
d1
3
p
4 pt

5
d
6 da
7 df
8 ha
9 h2
10 dg
11 K
12 dk
13 h
14 l
15 dh
16
17 b1
18 bf
19 MR 20 bR
定义 已知 链轮齿数 滚子外径 链条节距 链条排距 计算 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 分度圆弦齿高 内链板高度 齿侧凸缘直径

(完整版)机械设计经典计算公式

(完整版)机械设计经典计算公式

的常用材料可取 Τ
p=80MPa
MPa MPa
满足要 满求足要

焊缝及键连接受力计算比较 参考书目:机械手册Ⅰ、机械手册Ⅱ
序号 一 1 2 3 4
1
代号
M R k a
τ τp
定义 焊缝计算(已知条件)
扭矩 轴径 焊缝高度
计算受力 剪切力(双面焊缝)

键计算(已知条件)
1
T
扭矩
2
D
轴径
3
b
键宽
4
L
键长
254
mm
有张紧装置,a0max >80p
2032
mm
19 选a0 20 a0p 21 k 22 Lp 23
以节距计的初定中心距 链条节数
a0p=a0/p 机械Ⅲ表13-2-7
Lp=(z1+z2) /2+2a0p+k/a0p
1100
mm
43.30708661 mm
0
111.6141732

110
24 L 25 ka 26 ac 27 △a 28 a
序号 代号

1T
2L
3b
4
l
5D
6h
7k
8
Ppp
9 τp

10 P
11 τ

12
13
定义 已知 转矩 键的长度 键的宽度 键的工作长度 轴的直径 键的高度 键与轮毂的接触高度 键连接的许用挤压压强 键连接的许用剪切应力 计算 工作面的挤压 键的剪切应力 结论 P<Ppp τ<τp
公式/出处
l=L-b
dh=dk+2h
189.5

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全

机械设计机械设计总论考研公式大全机械设计是工程科学的一个重要分支,它涉及到机械结构的设计与分析。

在机械设计的学习和研究过程中,掌握一些基本的公式和定理是非常重要的。

这些公式和定理可以帮助我们更好地理解机械设计原理,解决实际工程中的问题。

一、静力学基础公式1. 刚体平衡条件:∑F = 0∑M = 02. 力矩公式:M = F * d3. 力矩平衡条件:∑M = 04. 弹簧的胡克定律:F = k * x5. 最大摩擦力:F_max = μ * N二、材料力学基础公式1. 应力:σ = F / A2. 应变:ε = ΔL / L3. 震裂应力:σ_f = K * √(π * a)4. 疲劳破坏强度:S = S_e / (1+K_b * S_e * (1/N)^b)5. 韧性:U = Wc / Ac三、机械传动基础公式1. 齿轮传动比:i = N1 / N22. 齿轮传动效率:η = (1 - (1/εa) * (Z1/Z2)) * 100%3. 带传动速比:i = N1 / N24. 带传动效率:η = (T1 - T2) / T1五、机械设计基础公式1. 材料厚度计算:t = K * (F * L) / (σ * W * H)2. 螺栓抗拉强度:σ_a = F / A3. 螺栓抗剪强度:τ = F / A4. 轴的转矩计算:T = F * r这些公式只是机械设计中的一部分,还有很多其他重要的公式和定理。

在学习和应用中,我们需要根据具体的情况选择合适的公式,结合实际工程进行运用。

希望以上机械设计公式对你有所帮助,祝你学习进步!。

常用机械设计公式及应用实例

常用机械设计公式及应用实例

常用机械设计公式及应用实例
常用机械设计公式及应用实例有:
1. 扭矩公式:T = F * r,应用于计算扭矩传递和转矩台计算。

2. 力的平衡公式:ΣF = 0,应用于平衡力的分析,例如平衡杆、平衡机构等设计。

3. 力的传递公式:F1 = F2 * (r2 / r1),应用于齿轮传动、皮带
传动等设计。

4. 力矩公式:M = F * d,应用于杠杆、滑轮等设计,例如计
算需要的杠杆长度。

5. 加速度公式:a = (v2 - v1) / t,应用于动力装置的加速度计算,例如机械传动系统中的加速段计算。

6. 线速度公式:v = ω * r,应用于旋转装置的线速度计算,例
如风力发电机的叶片线速度计算。

7. 压力公式:P = F / A,应用于液压传动系统的压力计算,例
如液压缸的压力计算。

8. 流量公式:Q = A * v,应用于流体传动系统的流量计算,
例如水泵的流量计算。

9. 速度比公式:v2 / v1 = n2 / n1,应用于齿轮传动、带传动等
设计,例如计算两个齿轮的速度比。

10. 能量公式:E = m * g * h,应用于重力能、动能、势能等的计算,例如电梯的重力能计算。

以上是常用的机械设计公式及应用实例,根据具体的设计需求,还可以继续深化公式和应用领域。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档