机械设计经典计算公式(常用零件设计计算)
《机械设计基础》-题库
《机械设计基础》一.填空题：1.机械设计课程主要讨论通用机械零件和部件的设计计算理论和方法。
2.机械零件设计应遵循的基本准则：强度准则、刚度准则、耐磨性准则、震动稳定性准则。
3.强度：零件抵抗破裂（表面疲劳、压溃、整体断裂）及塑性变形的能力。
1.所谓机架是指机构中作为描述其他构件运动的参考坐标系的构件。
2.机构是机器中的用以传递与转换运动的单元体；构件是组成机构的运动单元；零件组成机械的制造单元。
3.两构件组成运动副必须具备的条件是两构件直接接触并保持一定的相对运动。
4.组成转动副的两个运动副元素的基本特征是圆柱面。
5.两构件通过面接触而形成的运动副称为低副，它引入2个约束，通过点线接触而构成的运动副称为高副，它引入1个约束。
6.机构的自由度数等于原动件数是机构具有确定运动的条件。
7.在机构运动简图上必须反映与机构运动情况有关的尺寸要素。
因此，应该正确标出运动副的中心距，移动副导路的方向，高副的轮廓形状。
1.铰链四杆机构若最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和则可能存在曲柄。
其中若最短杆是连架杆，则为曲柄摇杆机构；若最短杆是连杆，则为双摇杆机构；若最短杆是机架，则为双曲柄机构；若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和则不存在曲柄（任何情况下均为双摇杆机构）2.最简单的平面连杆机构是两杆机构。
3.为保证连杆机构传力性能良好，设计时应使最小传动角γmin≥[γ]4.机构在死点位置时的传动角γ=0°.5.平面连杆机构中，从动件压力角α与机构传动角γ之间的关系是α+γ=90°.6.曲柄摇杆机构中，必然出现死点位置的原动件是摇杆。
7.曲柄滑块机构共有6个瞬心。
8.当连杆机构无急回运动特性时行程速比系数K=1.9.以曲柄为主动件的曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构中，可能出现最小传动角的位置分别是曲柄与机架共线、曲柄两次垂直于滑块导路的瞬时位置，而导杆机构λ始终是90°1.凸轮的基圆半径是指凸轮转动中心至理论廓线的最小半径。
《机械设计》教材讨论题、思考题及习题(有答案).docx
《机械设计》教材讨论题、思考题及习题绪论讨论题0-1就文中的三个实例分析每部机器，哪部分为原动部分、传动部分和执行部分？分别分析它们是否满足机器的三个特征？并从中举例说明机构、机械零件及构件的含义。
思考题0-1什么是机器？什么是机构？它们各有何特征？一台完整的机器由哪几部分组成？并举例说明。
0-2什么是机械零件、通用零件、专用零件、部件、标准件？指出下列零件各属于哪一类：螺栓，齿轮，轴，曲轴，汽门弹簧，轧根，飞机螺旋桨，汽轮机叶片，滑动轴承，滚动轴承，联轴器。
0-3本课程研究的对象和主要内容是什么？0-4本课程的性质与任务是什么？和前面学过的课程相比较，本课程有什么特点？第一章机械零件设计的基础知识及设计方法简介思考题1-1机械设计的内容和一般程序是什么？1-2机械零件常规设计计算方法有哪几种？各使用于何种情况？1-3机械零件应满足哪些基本要求？设计的一般步骤是什么？1-4机械零件的主要失效形式有哪些？什么是机械零件的工作能力？工作能力准则有哪些？1-5合理地选择许用安全系数有何重要意义？影响许用安全系数的因素有哪些？设计时应如何选择？1-6作用在机械零件上的载荷有几种类型？何谓静载荷、变载荷、名义载荷和计算载荷？1-7作用在机械零件中的应力有哪几种类型？何谓静应力、变应力？静载荷能否产生变应力？1-8何谓材料的疲劳极限、疲劳曲线、金属材料的疲劳曲线分成哪几种类型？各有何特点？指出疲劳曲线的有限寿命区和无限寿命区，并写出有限寿命区疲劳曲线方程，材料试件的有限寿命疲劳极限SN如何计算？说明寿命系数K N的意义。
1-9材料的极限应力图是如何作出的？简化极限应力图又是如何作出的？它有何用途？1-10影响零件疲劳强度的主要因素有哪些？零件的简化极限应力图与材料试件的简化极限应力图有何不同？如何应用？1-11表面接触疲劳点蚀是如何产生的？根据赫兹公式（Hertz）,接触带上的最大接触应力应如何计算？说明赫兹公式中各参数的含义。
机械设计课程设计(内含CAD图)
学号：08929024****内蒙古民族大学机械设计课程设计计算说明书题目：二级圆锥-圆柱齿轮减速器学院：机械工程学院专业：08农机（二）班年级：08农业机械化及其自动化姓名：***指导教师：王利华完成日期：2010年**月**日目录设计任务书 (3)传动系统方案的分析 (3)电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算 (4)传动零件的设计计算 (6)轴的设计计算 (15)滚动轴承的选择及计算 (28)键联接的选择及校核计算 (31)连轴器的选择 (32)减速器附件的选择 (33)润滑与密封 (33)设计小结 (33)参考资料目录 (34)设计计算及说明结果一、设计任务书 1.1传动方案示意图图一、传动方案简图1.2原始数据传送带拉力F(N)传送带速度V(m/s)滚筒直径D （mm ）36001.02801.3工作条件二班制，使用年限为10年，连续单向于运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的%5 。
1.4工作量1、传动系统方案的分析；2、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算；3、传动零件的设计计算；4、轴的设计计算；5、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核；6、键联接和联轴器的选择及校核；7、减速器箱体，润滑及附件的设计；8、装配图和零件图的设计；9、设计小结； 10、参考文献；二、传动系统方案的分析传动方案见图一，其拟定的依据是结构紧凑且宽度尺寸较小，传动效率高，适用在恶劣环境下长期工作，虽然所用的锥齿轮比较贵，但此方案是最合理的。
其减速器的传动比为8-15，用于输入轴于输出轴相交而传动比较大的传动。
设计计算及说明结果（第八版）》表15-3，取0112A =，得569.2072046.4112n P A d 33I I 0min ===mm 输入轴的最小直径为安装联轴器的直径12d ，为了使所选的轴直径12d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。
联轴器的计算转矩2ca A T K T =，查《机械设计（第八版）》表14-1，由于转矩变化很小，故取 1.3A K =，则 2ca A T K T ==1.3X59.16=76908N.Mm查《机械设计课程设计》表13-7，选HL3型弹性柱销联轴器其工称转矩为2000N.m ，而电动机轴的直径为38mm 所以联轴器的孔径不能太小。
基圆螺旋角的计算公式(二)
基圆螺旋角的计算公式(二)基圆螺旋角的计算公式什么是基圆螺旋角？基圆螺旋角是机械工程中用于描述螺纹的一种重要参数。
它表示螺纹线与基圆轴线的夹角，通常用于设计和制造螺纹连接的零部件。
基圆螺旋角的计算公式基圆螺旋角的计算可以根据螺纹形状和参数进行推导。
以下是常见的螺纹类型及其对应的计算公式：1. 三角形螺纹（V型螺纹）三角形螺纹是最常见的螺纹类型，常用于机械连接件和螺杆传动系统。
基圆螺旋角的计算公式如下：tan(α) = p / (π * D)其中，α表示基圆螺旋角，p为螺距（两颗螺纹牙之间的距离），D为螺纹大径。
举例：假设一个三角形螺纹的螺距为5mm，大径为10mm，则基圆螺旋角的计算如下：tan(α) = 5 / (π * 10)计算结果为：α ≈ °2. 梯形螺纹梯形螺纹与三角形螺纹类似，也常用于机械连接件和螺杆传动系统。
基圆螺旋角的计算公式如下：tan(α) = p / (π * D)其中，α表示基圆螺旋角，p为螺距，D为螺纹大径。
举例：假设一个梯形螺纹的螺距为8mm，大径为15mm，则基圆螺旋角的计算如下：tan(α) = 8 / (π * 15)计算结果为：α ≈ °3. 球面螺纹球面螺纹常用于阀门和管道连接等领域，其计算较为复杂。
基圆螺旋角的计算公式如下：tan(α) = (p * sin(θ)) / (π * D)其中，α表示基圆螺旋角，p为螺距，θ为梯度角，D为螺纹大径。
举例：假设一个球面螺纹的螺距为12mm，梯度角为30°，大径为20mm，则基圆螺旋角的计算如下：tan(α) = (12 * sin(30°)) / (π * 20)计算结果为：α ≈ °总结基圆螺旋角是螺纹设计中的重要参数，根据不同的螺纹类型和参数，可以使用相应的计算公式来求解。
在实际应用中，准确计算基圆螺旋角可以保证螺纹连接的质量和可靠性。
机加工价格计算公式自动化公司
机加工价格计算公式自动化公司1.加工时间：机加工的价格计算中，首先需要考虑到的是加工所需的时间。
不同的零部件、复杂程度和机床的类型等都会对加工时间产生影响。
通常，机加工的时间可以用以下公式来计算：加工时间=（加工长度/车削进给速度）+紧急停机时间2.加工方式：机加工的方式也会对价格产生影响。
常见的机加工方式有铣削、车削、钻孔等，每种方式都有不同的设备和加工难度，因此需要根据具体情况进行计算。
3.刀具刃数和寿命：刀具在机加工过程中扮演着至关重要的角色，刃数和寿命的选择也会影响价格的计算。
刃数多的刀具通常可以提高加工效率，但价格也会相应提高。
4.其他费用：除了上述基本因素外，还需要考虑一些其他费用，例如人工费用、能源费用、车削刀片成本等。
这些费用通常是根据实际情况进行估算和计算的。
除了上述基本因素外，还有一些其他因素可能会对机加工价格的计算产生影响，例如加工材料的成本、加工的工艺要求（如精度要求、表面处理等）、生产批量等。
对于机加工价格计算的自动化，可以通过建立适当的软件或工具来实现。
这些软件或工具可以根据用户输入的相关参数，自动计算出机加工价格，并提供详细的报价单或价格明细。
在实际应用中，为了准确计算机加工价格，并提高计算的自动化水平，可以建立包括机床数据、刀具数据、加工数据和成本数据等在内的数据库，并通过合理的算法和模型来进行计算和预测。
同时，结合数据分析和机器学习等技术，还可以对历史数据进行分析和挖掘，以改进价格计算的准确性和自动化水平。
总之，机加工价格的计算涉及多个因素，可以通过合理的公式和自动化工具来实现。
通过建立适当的软件或工具，并结合数据分析和机器学习等技术，可以实现机加工价格计算的自动化，并提高计算的准确性和效率。
公差计算公式(一)
公差计算公式(一)公差计算公式什么是公差？公差是指零部件在制造或组装过程中允许的尺寸偏差范围。
在机械工程中，公差是非常重要的，它决定了零部件之间的配合质量。
合理的公差设计可以保证机械零部件的功能和性能，提高生产效率和产品质量。
公差计算公式的种类在公差设计中，常用的公差计算公式主要有以下几种：最大值-最小值法该方法是根据零部件的上下限尺寸，计算出公差范围的最大值和最小值。
公差范围 = 最大尺寸 - 最小尺寸例子：如果某一零件的最大尺寸为10mm，最小尺寸为，那么该零件的公差范围为。
单边公差法该方法适用于零部件只有上限或下限尺寸的情况。
公差范围 = 上限尺寸 - 正常尺寸或者公差范围 = 正常尺寸 - 下限尺寸例子：如果某一零件的正常尺寸为20mm，上限尺寸为，那么该零件的公差范围为。
双边公差法该方法适用于零部件有上限和下限尺寸的情况。
公差范围 = (上限尺寸 - 正常尺寸) / 2 或者公差范围 = (正常尺寸 - 下限尺寸) / 2例子：如果某一零件的正常尺寸为30mm，上限尺寸为，下限尺寸为，那么该零件的公差范围为。
均匀分配法该方法适用于需要在一段长度内均匀分配公差的情况。
公差范围 = (上限尺寸 - 下限尺寸) / 分段数例子：如果某一线性零件的上限尺寸为100mm，下限尺寸为98mm，需要在该长度范围内均匀分配5个公差段，那么每段的公差范围为(100mm - 98mm) / 5 = 。
配对公差法该方法适用于需要同时考虑多个零部件配合公差的情况。
公差范围 = 根号[(公差1^2) + (公差2^2) + … + (公差n^2)]例子：如果某一装配件由两个零部件组成，其中第一个零件的公差范围为，第二个零件的公差范围为，那么装配件的公差范围为根号[(^2) + (^2)] = 。
总结公差计算是机械工程中非常重要的一部分，不同的计算方法适用于不同的情况。
在实际的公差设计中，需要根据具体的需求和要求选择合适的计算公式，并结合工艺和材料的特性来确定最终的公差范围。
机械设计课程设计内容及要求
机械设计课程设计1、机械设计课程设计的性质、任务及要求课程性质：考查课设计内容：二级齿轮减速器需完成的工作：1）二级齿轮减速器装配图1张2）零件图2张3）设计计算说明书1份设计时间：三周考核方式：检查图纸、说明书+ 平时考核+ 答辩要求：1）在教室里进行设计。
2）按照规定时间完成阶段性任务。
3）未经指导教师允许，不得用AutoCAD绘图。
4）按照规定的格式和要求的内容书写说明书。
2、课程设计的内容和步骤例图:1）传动装置的总体设计（周一）①选择电动机P电=P工/η建议同步转速取1000 rpm或1500rpm②分配传动比i总=i1i2i链对于二级圆柱齿轮减速器i1 =1.3~1.4 i2③各轴的传动参数计算P k= P k-1/ηk n k= n k-1/i k T k=9550*P k/n k2）传动零部件的设计计算（周二）包括:带传动的设计计算; 链传动的设计计算;齿轮传动的设计计算等,设计方法主要参照教科书。
（注意：齿轮传动的中心距应为尾数为0 或5 的整数，故最好选用斜齿传动。
3）装配草图的绘制（周三～下周一）①轴系零部件的结构设计初估轴的最小直径；轴的结构设计；轴上零件的选择（如键、轴承、联轴器等）。
②确定箱体尺寸按照经验公式确定箱体尺寸。
③主要轴系部件的强度校核（轴、轴承、键等）。
④确定润滑方式⑤绘制装配草图并确定减速器附件。
4）绘制装配图（0#或1#图纸）（周二～周五）5）绘制零件图（周一）6）编写设计计算说明书（周二）7）答辩（周三～周五）4、设计计算说明书的内容及次序设计任务书；目录（标题及页次）；1.电动机的选择计算1.1计算电动机功率工作机功率1.2确定工作机转速2.分配传动比2.1总传动比2.2减速器外各传动装置的确定2.3减速器传动比2.3.1减速器高速级传动比2.3.2低速级传动3.传动装置的运动与动力参数的选择和计算(计算减速器各轴的功率P、转速n和扭矩) 3.1电动机轴的参数3.2减速器高速轴的参数3.3减速器中间轴的参数3.4减速器低速轴的参数3.5………………………………4.传动零件的设计计算4.1减速器外部零件的设计计算4.1.1带传动的设计计算4.1.2链传动的设计计算4.1.3 ………………………………4.2减速器内部传动零件的设计计算4.2.1高速级齿轮的设计计算（1）齿轮轮的受力分析（2）齿轮的弯曲强度计算（3）齿轮的接触强度计算4.2.2低速级齿轮的设计计算（1）齿轮轮的受力分析（2）齿轮的弯曲强度计算（3）齿轮的接触强度计算5.轴的设计计算5.1高速轴的设计5.1.1高速轴的结构设计（1）初估直径（2）确定各轴段的尺寸。
机械设计基础尺寸计算公式
机械设计基础尺寸计算公式在机械设计中，尺寸计算是非常重要的一部分，它直接影响着机械零件的设计和制造质量。
正确的尺寸计算可以保证机械零件的功能和性能，同时也可以减少制造成本和提高生产效率。
本文将介绍一些机械设计中常用的基础尺寸计算公式，希望能对机械设计工程师有所帮助。
1. 直径计算公式。
在机械设计中，经常需要计算零件的直径，比如轴承、轴等零件的直径计算。
一般来说，直径计算公式可以按照零件的受力情况和使用要求来确定。
常用的直径计算公式有以下几种：（1）轴的直径计算公式。
轴的直径计算公式一般可以按照轴的受力情况和转速来确定。
一般情况下，轴的直径计算公式可以用以下公式表示：d = c (T / (K σ))^(1/3)。
其中，d为轴的直径，c为系数（通常取1.5-2），T为轴的扭矩，K为转矩系数，σ为轴材料的抗拉强度。
（2）轴承的直径计算公式。
轴承的直径计算公式一般可以按照轴承的受力情况和使用要求来确定。
一般情况下，轴承的直径计算公式可以用以下公式表示：d = (Fr / (3.14 p L))^(1/3)。
其中，d为轴承的直径，Fr为轴承的额定动载荷，p为轴承的等效动载荷系数，L为轴承的额定寿命。
2. 长度计算公式。
在机械设计中，经常需要计算零件的长度，比如轴、销等零件的长度计算。
一般来说，长度计算公式可以按照零件的受力情况和使用要求来确定。
常用的长度计算公式有以下几种：（1）轴的长度计算公式。
轴的长度计算公式一般可以按照轴的受力情况和使用要求来确定。
一般情况下，轴的长度计算公式可以用以下公式表示：L = (T K) / (π d τ)。
其中，L为轴的长度，T为轴的扭矩，K为转矩系数，d为轴的直径，τ为轴的允许剪切应力。
（2）销的长度计算公式。
销的长度计算公式一般可以按照销的受力情况和使用要求来确定。
一般情况下，销的长度计算公式可以用以下公式表示：L = (2 F l) / (π d τ)。
其中，L为销的长度，F为销的受力，l为销的长度，d为销的直径，τ为销的允许剪切应力。
机械设计基础
第一章 机械零件常用材料和结构工艺性Q235：Q ：“屈”，235：屈服点值50号钢：平均碳的质量分数为万分之50的钢第二章：机械零件工作能力计算的理论基础(必考或者二选一)+计算1， 在零件的强度计算中，为什么要提出内力和应力的概念因为要确定零件的强度条件内力：外力引起的零件内部相互作用力的改变量。
应力为截面上单位面积的内力。
2， 零件的受力和变形的基本形式有哪几种试各列出1~2个实例加以说明。
轴向拉伸和压缩；剪切和挤压；扭矩；弯曲△第四章 螺旋机构 P68四选一1、试比较普通螺纹与梯形螺纹有哪些主要区别为什么普通螺纹用于连接而梯形螺纹用于传动普通螺纹的牙型斜角β较大，β越大，越容易发生自锁，所以普通螺纹用于连接。
β越小，传动效率越高，固梯形螺纹用于传动。
2、在螺旋机构中，将转动转变为移动及把移动转变为转动有什么条件限制请用实例来说明螺母与螺杆的相对运动关系。
转动变移动升角要小，保证可以自锁；而升角大的情况下，移动可转为转动3、具有自锁性的机构与不能动的机构有何本质区别自锁行的机构自由度不为0，而不能动的机构自由度为04、若要提高螺旋的机械效率，有哪些途径可以考虑降低摩擦，一定范围内加大升角，降低牙型斜角；采用多线螺旋结构EAL F L N=∆第五章平面连杆1、为什么连杆机构又称为低副机构它有那些特点因为连杆机构是由若干构件通过低副连接而成的特点是能实现多种运动形式的转换2、铰链四连杆机构有哪几种重要形式它们之间只要区别在哪里1，曲柄摇杆机构2，双曲柄机构3，双摇杆机构区别：是否存在曲柄，曲柄的数目，以及最短杆的位置不同。
3、何谓“整转副”、“摆转副”铰链四杆机构中整转副存在的条件是什么整转副：如果组成转动副的两构件能作整周相对转动，则该转动副称为整转副摆转副：如果组成转动副的两构件不能作整周相对转动……条件：1，最长杆长度+最短杆长度≤其他两杆长度之和（杆长条件）2，组成整转副的两杆中必有一个杆为四杆中的最短杆。
第1章机械零件设计概论
§1.1 机械、机器、机构及其组成 §1.2 本课程的内容、性质的任务 §1.3 机械设计的基本要求和设计 过程 §1.4 机械零件的工作能力及其计算准则 §1.5 机械零件的载荷、应力和许用应力 §1.6 机械零件的材料的选用原则 §1.7 机械设计的新发展
1.1 机械、机器、机构及组成
1.6 机械制造常用材料及其选择
3、铜合金
青铜 — 含锡青铜、不含锡青铜 种类： 黄铜 — 铜锌合金，并含有少量的锰、铝、镍 轴承合金（巴氏合金） 特点：良好的塑性和液态流动性； 良好的减摩性和抗腐蚀性。 零件毛坯获取方法：辗压、铸造。 应用：应用范围广泛。
二、非金属材料
1、橡胶 橡胶富于弹性，能吸收较多的冲击能量。
4) 腐蚀磨损
在滚动或兼有滑动和滚动的高副申，如凸轮、齿轮等，受载时材料表层有很大的 接触应力。当载荷重复作用时，常会出现表层金属呈小片状剥落，而在零件表面 形成小坑，这种现象称为疲劳磨损或疲劳点蚀。 在摩擦过程申，与周围介质发生化学反应 或电化学反应的磨损，称为腐蚀磨
静应力是变应力的特例 1.5 机械零件的载荷、应力和许用应力
零件工作表面出现疲劳破坏或过度磨损 零件的弹性变形过大 零件发生强烈振动
2) 衡量零件工作能力的指标： 强度、刚度、抗磨性、耐热性、振动稳定性
1.4 机械零件的工作能力及其计算准则
三、机械零件的计算准则
强度计算准则 (整体强度和表面强度)： [ ] 刚度计算准则； 抗磨性计算准则：
[ ]
1.1 机械、机器、机构及组成
机 器
进气阀3 制造角度:由若干个机械零件装配面成的 。 运动角度:由若干个可以相对运动的构件组装而成的。
结构角度:由机构组成的，而机构则是由一些能相对 独立运动的构件组成的。 排气阀4
《机械设计》讲义(第八版)机械零件强度
第三章 机械零件的强度一．静应力及其极限应力：1．静应力： 在使用期内恒定或变化次数很少（＜103次）的应力。
2．极限应力σlim： 静应力作用下的σlim取决于材料性质。
1）塑性材料： σlim =σs （屈服极限）2）脆性材料： σlim=σB (强度极限)3．静强度准则： σ≤σlim/S （S —静强度安全系数）-10max§３－１ 材料的疲劳特性：1．材料的疲劳特性：可用最大应力σmax、应力循环次数N和应力比r表示。
2．材料疲劳特性的确定：用实验测定，实验方法是：1）在材料标准试件上加上一定应力比的等幅变应力，应力比通常为：r=-1或r=02）记录不同最大应力σmax下试件破坏前经历的循环次数N，并绘出疲劳曲线。
3．材料的疲劳特性曲线：有二种1）σ—N疲劳曲线：即一定应力比r下最大应力σmax与应力循环次数N的关系曲线2）等寿命曲线：即一定应力循环次数N下应力幅σa 与平均应力σm的关系曲线2）C点对应的N约为：NC≈1043）这一阶段的疲劳称为应变疲劳或低周疲劳4、CD段：有限寿命疲劳阶段。
试件经历一定的循环次数N后会疲劳破坏实验表明，有限疲劳寿命σrN与相应的循环次数N之间有如下关系：σm rN ·N = C ( N ≤N D ) （3-1）5、D 点以后： 无限寿命疲劳阶段。
1）无论经历多少次应力循环都不会疲劳破坏。
2）D 点对应的循环次数N 约为：N D =106～25×107 3）D 点对应的应力记为：σr ∞—— 叫持久疲劳极限。
σrN =σr∞( N ＞N D ) （3-2）4）循环基数N O 和疲劳极限σrN D 很大，疲劳试验很费时，为方便起见，常用人为规定一个循环次数N O （称 为循环基数）和与之对应的疲劳极限σrNo（简记为σr ）近似代替N D 和σr ∞6、有限寿命疲劳极限σrN ： 按式（3-1）应有： σm rN·N = σm r ·N O = C （3-1a ）于是：K N ──寿命系数m, N O ──1）钢材（材料）： m = 6～20 ， N O =（1～10）×106 2）中等尺寸零件： m = 9 ， N O = 5×106 3）大尺寸零件： m = 9 ， N O = 107 注： 高周疲劳——曲线CD 及D 点以后的疲劳称作高周疲劳二、等寿命疲劳曲线 图3-2等寿命疲劳曲线——一定循环次数下的疲劳极限的特性。
机械设计(2.4.1)--对称循环变应力下零件的强度计算
σr— 疲劳极限
设计寿命 N≥N 0 数时：材料 σlim= σ r
设计寿命 1 03≤ N<N 0 时：材 料 σ lim= σ rN=KNσ r
其中：寿命系数 - -KN
m
N0 N
σrN— 条件疲劳极
1-4 对称循环变应力下零件强度计算 二、零件疲劳强度的影响因素
二、零件疲劳强度的影响因素
1 、应力集中零件几何不连续处，实际应力远大于名义应力
材料均匀性、工艺质量
[S]— 安全系数， 推荐 [S]=1.3 ～ 2.5
载荷及应力计算准确性 零件重要性
解决：对称循环变应力下零疲劳强度安全系数计
算
1-4 对称循环变应力下零件强度计算 一、材料的疲劳曲线与疲劳极限
一、材料的疲劳曲线与疲劳极 1 、限疲劳破 坏疲 劳 破 坏 ： 变 应 力 、 多 次 作 用 下 ， 材 料 发 生
破坏
疲劳破 坏 过程 ：
① 裂纹萌
曲轴断裂
生② 裂纹扩 ③展 最终瞬断
实例
内源断 裂
① 小应
疲劳破坏
特
征
力② :持续 性③ :敏感
限 1N A
1c
1 K
A'
1(103 )
(2)零件条件疲劳极限
'
1(103 )c
1Nc
K 1Nc
N 1c
材料 零件
m 1Nc
N
C1
B
B'
1c
C
C' 1
o 103 N
N0
N
零件极限 应力 σlim ：
零件疲劳极限
设计寿命 N≥N0 ：零件 σlim= σ-1c
设计寿命 103≤N<N0 ：零件 σlim= σ-1Nc
机械设计课程设计说明书(圆锥圆柱两级齿轮减速器)
1.电动机的选择
2.确定电动机功率
3.电动机输出功率
4.确定电动机转速
2.选小齿轮齿数 ，大齿轮齿数
1）选载荷系数
2）计算小齿轮传递的转矩
3）由表10-7取得齿宽系数
4）有表10-6查得材料的弹性影响系数
2.计算
1）试算小齿轮分度圆直径 ，代入 中较小的值
5）有图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限
；大齿轮的接触疲劳强度极限
6）由式10-13计算应力循环次数，
5.排油孔螺塞
为了换油及清洗箱体时排出油污，排油孔螺塞材料一般采用Q235，排油孔螺塞的直径可按箱座壁厚 的 倍选取。排油孔应设在便于排油的一侧，必要时可在不同位置两个排油孔以适应总体布局之需。
3.为使下箱座与其他座驾联接，下箱座亦需做出凸缘底座。
4.为增加轴承座的刚性，轴承座处可设肋板，肋板的厚度通常取壁厚的0.85倍。
5.铸造箱体应力力求形状简单，为便于造型时取模，铸件表面沿拔模方向应有斜度，对长度为 的铸件，拔模斜度为 。
符号尺寸关系
0.025a+
螺栓间距
轴承座孔（外圈）直径D 螺钉数目6
2.选小齿轮的齿数 大齿轮齿数
由设计计算公式
1)试选载荷系数
2)计算小齿轮传递的转矩
3）最常用的值，齿宽系数
4)由表10-6查得材料的弹性影响系数
5）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限
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。
均压环计算公式(一)
均压环计算公式(一)均压环计算公式简介在机械设计中，均压环（也称为弹簧垫圈）是一种用于平衡和分散螺栓或螺母连接处受力的零件。
均压环通过增加连接点的面积来减少压力，并提供均匀压力分布。
该零件常用于汽车、机械设备和构建等领域。
计算公式以下是常用的均压环计算公式及其说明：1. 压缩率计算均压环的压缩率是指均压环在受到压力作用时发生的变形程度。
压缩率计算公式如下：压缩率（%）= （原始高度 - 变形高度）/ 原始高度 * 100其中，原始高度是指均压环在没有受到压力作用之前的高度，变形高度是指均压环在受到压力作用后的高度。
2. 压力计算均压环受到的压力与其弹性系数、原始高度和压缩率有关。
压力计算公式如下：压力（N）= 应力（MPa）* π * d * t其中，应力是指均压环所承受的压力除以其接触面积，d是指均压环的平均内外直径，t是指均压环的厚度。
3. 载荷计算均压环的载荷是指均压环能够承受的最大压力。
载荷计算公式如下：载荷（N）= 最大允许压力（MPa）* π * d * t其中，最大允许压力是指均压环能够承受的最大压力，d是指均压环的平均内外直径，t是指均压环的厚度。
示例说明以下是一个示例，将使用计算公式解释均压环的计算过程：假设有一均压环的原始高度为10 mm，压缩率为20%，弹性系数为200 GPa，均压环的平均内外直径为30 mm，厚度为2 mm。
我们将使用计算公式计算出该均压环承受的最大压力。
首先，计算均压环的变形高度：变形高度 = 原始高度 * 压缩率 = 10 mm * 20% = 2 mm接下来，计算均压环的应力：应力 = 压力 / 均压环的接触面积 = 压力/ (π * d * t) = 200 GPa * 2 mm / (π * 30 mm * 2 mm) ≈ MPa最后，使用载荷计算公式计算均压环的承受载荷：载荷 = 最大允许压力* π * d * t = MPa * π * 30 mm * 2 mm ≈ N因此，该均压环能够承受的最大压力约为 N。
机械零件的承载能力计算
机械零件的承载能力计算一、零件的强度和刚度条件（一）拉（压）杆的强度计算在进行强度计算中，为确保轴向拉伸（压缩）杆件有足够的强度，把许用应力作为杆件实际工作应力的最高限度，即要求工作应力不超过材料的许用应力。
于是，强度条件为：≤（3-19）应用强度条件进行强度计算时会遇到以下三类问题。
一是校核强度。
已知构件横截面面积，材料的许用应力以及所受载荷，校核（3-31）式是否满足，从而检验构件是否安全。
二是设计截面。
已知载荷及许用应力?，根据强度条件设计截面尺寸。
三是确定许可载荷。
已知截面面积和许用应力，根据强度条件确定许可载荷。
例3-6? 某冷镦机的曲柄滑块机构如图3-49（a）所示。
连杆接近水平位置时，镦压力=3.78MN( l MN=106N)。
连杆横截面为矩形，高与宽之比（图3-49（b）所示），材料为45号钢，许用应力=90MPa，试设计截面尺寸和。
解? 由于镦压时连杆AB近于水平，连杆所受压力近似等于镦压力，轴力=3.78MN。
根据强度条件可得：A≥(mm2)以上运算中将力的单位换算为，应力的单位为MPa或N/mm2，故得到的面积单位就是（mm2）注意到连杆截面为矩形，且，故(mm2)=173.2(mm)，=1.4=242(mm)所求得的尺寸应圆整为整数，取=175mm，h=245mm。
1.某张紧器（图3-50）工作时可能出现的最大张力=30kN ( lkN=103N)，套筒和拉杆的材料均为钢，=160MPa，试校核其强度。
解? 此张紧器的套筒与拉杆均受拉伸，轴力=30kN。
由于截面面积有变化。
必须找出最小截面。
对拉杆，20螺纹内径=19.29mm，=292mm2，对套筒，内径=30mm，外径=40mm，故=550mm2 。
最大拉应力为：故强度足够。
例3-7? 某悬臂起重机如图3-51（a）所示。
撑杆为空心钢管，外径105mm，内径95mm。
钢索1和2互相平行，且钢索1可作为相当于直径=25mm的圆杆计算。
机械设计期末公式总结
机械设计期末公式总结一、强度学1. 极限强度公式极限强度公式是判断零件是否足够强度的重要公式之一。
常用的极限强度公式有「螺纹连接零件构件」「螺柱连接零件构件」「挤压件」「轴零件」「刚性连接构件」等。
2. 应力公式应力公式是研究零件应力分布的基本公式，包括挠度以及受力零件其余部分的应力。
应力公式一般有「平面应力裂纹和极坐标应力裂纹」等。
3. 弯曲公式弯曲公式是研究长条材料在承受弯曲作用下的变形量等的基本公式，常用的弯曲公式有「弯曲应力裂纹公式」。
二、传动学1. 动力庞加莱关系是动力分析的基本公式之一。
动力为质点在力的作用下产生运动的因素，包括「质量、速度、加速度」等。
2. 映射坡道柱塞传动机构是传动学中常用的一种机构，用于实现往复运动。
映射也是其中的一种关系，用于研究平行运动以及副曲线运动的机构。
3. 齿轮传动齿轮传动是机械传动中常用的一种方式，常见有「直齿轮传动」「斜齿轮传动」「蜗杆传动」「固定齿轮传动」等。
三、力学1. 静力静力是研究静止状态下的力学性质的学科，包括「力的平衡」等。
2. 动力动力是研究运动状态下的力学性质的学科，包括「牛顿定律」「质心运动学定理」「动量守恒定律」「僵直度」等。
四、流体力学1. 流动理论流动理论是研究流体运动规律的学科，包括「流体的动力学平衡方程」「能量方程」「动量方程」「连续方程」等。
2. 流动可视化流动可视化是通过实验手段使流动可视化，用以观察流体在各种状况下的运动情况。
常用的流动可视化方法有「理想流」「旋流」「螺旋流」「射流」等。
五、热力学1. 热力学循环热力学循环是研究热力学过程中能量转换的循环过程。
常见的热力学循环有「卡诺循环」「斯特林循环」「布雷顿循环」「朗肯循环」等。
2. 热传导热传导是研究过热物质与冷物质间的热传导现象，常见的热传导公式有「傅里叶热传导定律」「斯托克斯热传导定律」等。
六、材料学1. 线性模型线性模型是材料学中常用的模型之一，常用的线性模型有「胡克定律」「西格玛定律」等。
机械设计基础知识点总结
1.构件：独立的运动单元/零件：独立的制造单元机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能有确定相对运动的连接方式组成的构件系统（机构=机架（1个）+原动件（≥1个）+从动件（若干））机器：包含一个或者多个机构的系统注：从力的角度看机构和机器并无差别，故将机构和机器统称为机械1. 机构运动简图的要点：1）构件数目与实际数目相同2）运动副的种类和数目与实际数目相同3）运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例（该项机构示意图不需要）2. 运动副（两构件组成运动副）：1）高副（两构件点或线接触）2）低副（两构件面接触组成），例如转动副、移动副3. 自由度（F ）=原动件数目，自由度计算公式：为高副数目）（为低副数目）（为活动构件数目）（H H L L P P P P n n F --=23 求解自由度时需要考虑以下问题：1）复合铰链2）局部自由度3）虚约束4. 杆长条件：最短杆+最长杆≤其它两杆之和（满足杆长条件则机构中存在整转副）I ） 满足杆长条件，若最短杆为机架，则为双曲柄机构II ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的邻边，则为曲柄摇杆机构III ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的对边，则为双摇杆机构IV ） 不满足杆长条件，则为双摇杆机构5. 急回特性：摇杆转过角度均为摆角（摇杆左右极限位置的夹角）的大小，而曲柄转过角度不同，例如：牛头刨床、往复式输送机急回特性可用行程速度变化系数（或称行程速比系数）K 表示 11180180180//21211221+-︒=⇒-︒+︒=====K K t t t t K θθθϕϕψψωω θ为极位夹角（连杆与曲柄两次共线时，两线之间的夹角）6. 压力角：作用力F 方向与作用点绝对速度c v 方向的夹角α7. 从动件压力角α=90°（传动角γ=0°）时产生死点，可用飞轮或者构件本身惯性消除8. 凸轮机构的分类及其特点：I)按凸轮形状分：盘形、移动、圆柱凸轮（端面） II ）按推杆形状分：1）尖顶——构造简单，易磨损，用于仪表机构（只用于受力不大的低速机构）2）滚子——磨损小，应用广3）平底——受力好，润滑好，用于高速转动，效率高，但是无法进入凹面 III ）按推杆运动分：直动（对心、偏置）、摆动 IV)按保持接触方式分：力封闭（重力、弹簧等）、几何形状封闭（凹槽、等宽、等径、主回凸轮）9. 凸轮机构的压力角：从动件运动方向与凸轮给从动件的力的方向之间所夹的锐角α（凸轮给从动件的力的方向沿接触点的法线方向）压力角的大小与凸轮基圆尺寸有关，基圆半径越小，压力角α越大（当压力角过大时可以考虑增大基圆的半径）10. 凸轮给从动件的力F和使从动件压紧导路的有害分力F ’’（F ’’=F ’11. 凸轮机构的自锁现象：在α角增大的同时，F 摩擦力大于有用分力F ’即发生自锁，【α】在摆动凸轮机构中建议35°-45°，【α】在直动凸轮机构中建议30°，【α】在回程凸轮机构中建议70°-80°12. 凸轮机构的运动规律与冲击的关系：I ）多项式运动规律：1）等速运动（一次多项式）运动规律——刚性冲击2）等加等减速（二次多项式）运动规律——柔性冲击3）五次多项式运动规律——无冲击（适用于高速凸轮机构） II ）三角函数运动规律：1）余弦加速度（简谐）运动规律——柔性冲击2）正弦加速度（摆线）运动规律——无冲击 III ）改进型运动规律：将集中运动规律组合，以改善运动特性13. 凸轮滚子机构半径的确定：为滚子半径、为理论轮廓的曲率半径、为工作轮廓的曲率半径T a r ρρI ）轮廓内凹时：T a r +=ρρ II ）轮廓外凸时：T a r -=ρρ（当0=-=T a r ρρ时，轮廓变尖，出现失真现象，所以要使机构正常工作，对于外凸轮廓要使T r >min ρ）注：平底推杆凸轮机构也会出现失真现象，可以增大凸轮的基圆半径来解决问题14. 齿轮啮合基本定律：设P 为两啮合齿轮的相对瞬心（啮合齿轮公法线与齿轮连心线21O O 交点），12122112b b r r P O P O i ===ωω（传动比需要恒定，即需要P O P O 12为常数） 15. 齿轮渐开线（口诀）：弧长等于发生线，基圆切线是法线，曲线形状随基圆，基圆内无渐开线啮合线：两啮合齿轮基圆的内公切线啮合角：节圆公切线与啮合线之间的夹角α’（即节圆的压力角）16. 齿轮的基本参数：（弧长）弧长）齿槽宽齿厚、——齿根圆、——齿顶圆kk f f a a e s d r d r ( 基圆上的弧长）法向齿距（周节）齿距（周节）：(b n k k k p p e s p =+= f a h h 高度）齿根高（分度圆到齿根高度）齿顶高（分度圆到齿顶分度圆：人为规定（标准齿轮中分度圆与节圆重合），分度圆参数用r 、d 、e 、s 、p=e+s 表示（无下标）B h h h f a ）齿宽（轮齿轴向的厚度全齿高+= 轮齿的齿数为zmz r mz d p m p zp d zp d m 21,,///====⇒==有故定义只能取某些简单的值，，人为规定：分度圆的周长模数ππππ齿轮各项参数的计算公式：mz d =）短齿制正常齿齿顶高系数.80,1(****===a a a a a h h h m h h).3025.0()(*****==+=c c c m c h h a f 短齿制正常齿顶隙系数m c h h h h a f a )2(**+=+=m h z h d d a a a )2(2*+=+= m c h z h d d a f f )22(2**--=-=17. 分度圆压力角α=arcos （b r /r ）（b r 为基圆半径，r 为分度圆半径）所以ααcos cos mz d d b == 所以ααπαππcos cos cos p m z mz z d p p bb n =====18. 齿轮重合度：表示同时参加啮合的轮齿的对数，用ε（ε≥1才能连续传动）表示，ε越大，轮齿平均受力越小，传动越平稳19. m c c c e s *21,00==-为标准值即顶隙即理论上齿侧间隙为标准安装时的中心距2121r r r c r a f a +⇒=++=20. 渐开线齿轮的加工方法：1）成形法（用渐开线齿形的成形刀具直接切出齿形，例如盘铣刀和指状铣刀），成形法的优点：方法简单，不需要专用机床；缺点：生产效率低，精度差，仅适用于单件生产及精度要求不高的齿轮加工2）范成法（利用一对齿轮（或者齿轮与齿条）互相啮合时，其共轭齿阔互为包络线的原理来切齿的），常见的刀具例如齿轮插刀（刀具顶部比正常齿高出m c *，以便切出顶隙部分，刀具模拟啮合旋转并轴向运动，缺点：只能间断地切削、生产效率低）、齿条插刀（顶部比传动用的齿条高出m c *，刀具进行轴向运动，切出的齿轮分度圆齿厚和分度圆齿槽宽相等，缺点：只能间断地切削、生产效率低）、齿轮滚刀（其在工作面上的投影为一齿条，能够进行连续切削）21. 最少齿数和根切（根切会削弱齿轮的抗弯强度、使重合度ε下降）：对于α=20°和*a h =1的正常齿制标准渐开线齿轮，当用齿条加工时，其最小齿数为17（若允许略有根切，正常齿标准齿轮的实际最小齿数可取14）如何解决根切？变位齿轮可以制成齿数少于最少齿数而无根切的齿轮，可以实现非标准中心距的无侧隙传动，可以使大小齿轮的抗弯能力比较接近，还可以增大齿厚，提高轮齿的抗弯强度(以切削标准齿轮时的位置为基准，刀具移动的距离xm 称为变位量，x 称为变为系数，并规定远离轮坯中心时x 为正值，称为正变位，反之为负值，称为负变位)22. 轮系的分类：定轴轮系（轴线固定）、周转轮系（轴有公转）、复合轮系（两者混合） 一对定轴齿轮的传动比公式：ab b a b a ab z z n n i ===ωω 对于（定轴）齿轮系，设输入轴的角速度为1ω，输出轴的角速度为m ω，所有主动轮齿数的乘积所有从动轮齿数的乘积==m m i ωω11 齿轮系中齿轮转向判断（用箭头表示）：两齿轮外啮合时，箭头方向相反，同时指向或者背离啮合点，即头头相对或者尾尾相对；两齿轮内啮合时，箭头方向相同蜗轮蜗杆判断涡轮的转动方向：判断蜗杆的螺纹是左旋还是右旋，左旋用左手，右旋用右手，用手顺着蜗杆的旋转方向把握蜗杆，拇指指向即为涡轮的旋转方向周转轮系（包括只需要一个原动件的行星轮系和需要两个原动件的差动轮系）的传动比：所有主动轮齿数的乘积至转化轮系从所有从动轮齿数的乘积至转化轮系从）（K G K G n n n n n n i H H K H H G H K H G HGK ±=--== 注：不能忘记减去行星架的转速，此外，判断G 与K 两轮的转向是否相同，如果转向相同，则最后的结果符号取“+”，如果转向相反，则结果的符号取“-”复合轮系的传动比计算，关键在于找出周转轮系，剩下的均为定轴轮系，计算时要先名明确传递的路线是从哪一个轮传向下一个轮23. （周期性）速度波动：当外力作用（周期性）变化时，机械主轴的角速度也作（周期性的）变化，机械的这种（有规律的、周期性的）速度变化称为（周期性）速度波动（在一个整周期中，驱动力所做的输入功和阻力所作的输出功是相等的，这是周期性速度波动的重要特征）24. 调节周期性速度波动的常用方法是在机械中加上一个转动惯量很大的回转件——飞轮（选择飞轮的优势在于不仅可以避免机械运转速度发生过大的波动，而且可以选择功率较小的原动机）对于非周期性的速度波动，我们可以采用调速器进行调节（机械式离心调速器，结构简单，成本低廉，但是它的体积庞大，灵敏度低，近代机器多采用电子调速装置）26．飞轮转动惯量的选择：δω2max m A J =注：1） δωωω22min 2max min max max )(21m J J E E A =-=-=（max A 为最大功亏，即飞轮的动能极限差值，max A 的确定方法可以参照书本99页）2）2min max ωωω+=m （m ω为主轴转动角速度的算数平均值） 3）mωωωδmin max -=（δ为不均匀系数） 27.（刚性）回转件的平衡：目的是使回转件工作时离心力达到平衡，以消除附加动压力，尽可能减轻有害的机械振动。
机械设计荷载力矩计算公式
机械设计荷载力矩计算公式在机械设计中，力矩是一个非常重要的参数，它描述了物体受到的力和力臂的乘积，是衡量物体受力情况的重要指标。
在机械设计中，我们经常需要计算荷载力矩，以确保机械结构的稳定性和安全性。
本文将介绍机械设计中荷载力矩的计算公式及其应用。
荷载力矩的定义。
荷载力矩是指在机械结构受到外部荷载作用时，产生的力矩。
力矩是力和力臂的乘积，描述了力对物体的转动效果。
荷载力矩的大小和方向决定了机械结构的受力情况，是设计和分析机械结构时必须要考虑的重要参数。
荷载力矩的计算公式。
在机械设计中，荷载力矩的计算公式可以根据受力情况的不同而有所不同。
下面将介绍几种常见的荷载力矩计算公式。
1. 简单受力情况下的荷载力矩计算公式。
在简单的受力情况下，荷载力矩的计算公式可以表示为：M = F d。
其中，M表示荷载力矩，单位为牛顿·米（N·m）；F表示作用力，单位为牛顿（N）；d表示力臂的长度，单位为米（m）。
这个公式描述了一个力作用在物体上产生的力矩，力臂的长度越大，力矩越大。
2. 复杂受力情况下的荷载力矩计算公式。
在复杂的受力情况下，荷载力矩的计算公式可能会更加复杂。
例如，当物体受到多个力的作用时，荷载力矩可以表示为各个力矩的矢量和。
这时，我们需要使用矢量运算来计算荷载力矩，公式可以表示为：M = Σ(Mi)。
其中，M表示荷载力矩的合力，Σ表示矢量和运算，Mi表示各个作用力的力矩。
这个公式描述了多个力矩叠加产生的合力矩，是在复杂受力情况下计算荷载力矩的常用方法。
荷载力矩的应用。
荷载力矩的计算公式在机械设计中有着广泛的应用。
通过计算荷载力矩，我们可以评估机械结构在受力情况下的稳定性和安全性，为设计提供重要参考。
下面将介绍荷载力矩的一些常见应用。
1. 结构设计。
在机械结构设计中，荷载力矩的计算是非常重要的。
通过计算荷载力矩，我们可以确定机械结构在受到外部荷载时的受力情况，从而选择合适的材料和结构形式，确保机械结构的稳定性和安全性。
机械设计分度误差计算公式
机械设计分度误差计算公式在机械设计中，分度误差是指在机械零件的加工过程中，由于各种因素的影响，导致零件的实际尺寸与设计尺寸之间的偏差。
分度误差的大小直接影响着机械零件的精度和性能，因此在机械设计中，对分度误差的计算和控制是非常重要的。
分度误差的计算通常是通过公式来进行的，而这些公式往往是基于一些基本的几何原理和加工工艺来推导的。
在本文中，我们将介绍一些常见的机械设计分度误差计算公式，并对其进行详细的解析和应用。
1. 线性分度误差的计算公式。
线性分度误差是指在零件的线性尺寸（如长度、宽度等）方面的误差。
在机械设计中，线性分度误差的计算通常是通过以下公式来进行的：E = (L L0) / L0。
其中，E表示线性分度误差，L表示零件的实际线性尺寸，L0表示零件的设计线性尺寸。
通过这个公式，我们可以很容易地计算出零件的线性分度误差，并据此进行相应的调整和控制。
2. 角度分度误差的计算公式。
角度分度误差是指在零件的角度方面的误差。
在机械设计中，角度分度误差的计算通常是通过以下公式来进行的：E = (θθ0) / θ0。
其中，E表示角度分度误差，θ表示零件的实际角度，θ0表示零件的设计角度。
通过这个公式，我们可以很容易地计算出零件的角度分度误差，并据此进行相应的调整和控制。
3. 圆度分度误差的计算公式。
圆度分度误差是指在零件的圆形度方面的误差。
在机械设计中，圆度分度误差的计算通常是通过以下公式来进行的：E = (D D0) / D0。
其中，E表示圆度分度误差，D表示零件的实际直径，D0表示零件的设计直径。
通过这个公式，我们可以很容易地计算出零件的圆度分度误差，并据此进行相应的调整和控制。
4. 平面度分度误差的计算公式。
平面度分度误差是指在零件的平面度方面的误差。
在机械设计中，平面度分度误差的计算通常是通过以下公式来进行的：E = (H H0) / H0。
其中，E表示平面度分度误差，H表示零件的实际平面度，H0表示零件的设计平面度。