机械设计考点总结
机械设计第十版考点知识点总结
第一章绪论1.机器是用来代替人们体力和部分脑力劳动的工具。
2.机器的基本组成要素是机械零件。
第二章机械设计总论1.原动机部分是驱动整部机器完成预定功能的动力源。
2.执行部分是用来完成机器预定功能的组成部分。
3.传动部分是用来完成运动形式、运动及动力参数转变的。
4.机器的设计阶段是决定机器好坏的关键。
5.设计机器的一般程序:计划阶段、方案设计阶段、技术设计阶段、技术文件编制阶段、计算机在机械设计中的应用。
6.机器的主要要求:使用功能要求、经济性要求、劳动保护和环境保护要求、寿命可靠性的要求。
7.机械零件的主要失效形式:整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏、破坏正常工作条件引起的失效。
8.设计机械零件时应满足的基本要求:避免在预定寿命期内失效的要求、结构工艺性要求、经济性要求、质量小的要求、可靠性要求。
9.避免在预定寿命期内失效要求:强度、刚度、寿命。
10.机械零件的设计准则:强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则、可靠性准则。
11.平均工作时间MTTF:对不可修复的零件,其失效前的平均工作时间。
12.平均故障间隔时间MTBF:对可修复的零件,其平均故障间隔时间。
第三章机械零件的强度1.机械中各零件之间力的传递,是通过两个零件的接触来实现的,接触分为外接触和内接触,也可分为点接触和线接触。
2.可以吧一切引起失效的外部作用的参数称为应力,把零件本身抵抗失效的能力称为强度。
第四章摩擦、磨损及润滑概述1.当在正压力作用下相互接触的两个物体受切向外力的影响而发生相对滑动,或有相对滑动的趋势时,在接触表面上就会产生抵抗滑动的阻力,这一自然现象称为摩擦,产生的阻力称为摩擦力。
2.摩擦分为两类:一类是发生在物质内部,阻碍分子间相对运动的内摩擦;另一类是当相互接触的两个物体发生相对滑动或有相对滑动的趋势时,在接触表面上产生的阻碍相对滑动的外摩擦。
3.仅有相对滑动趋势时的摩擦称为静摩擦。
4.相对滑动进行中的摩擦称为动摩擦。
机械设计知识点汇总总结
机械设计知识点汇总总结一、机械设计基础知识1.1 机械设计概念机械设计是利用机械工程原理和技术来设计和制造机械产品的过程。
机械设计师需要深入了解材料、力学、动力学、液压学、传感器等相关知识,同时需要掌握CAD、CAM等设计工具,以及相关的设计标准和规范。
1.2 机械设计原理机械设计原理包括静力学、动力学、材料力学等内容。
静力学是研究静止或匀速直线运动力学的科学。
动力学是研究物体运动学和受力学的基本理论。
材料力学是材料在外力作用下的应力、应变及其变形特性的研究。
1.3 机械构件设计机械构件设计是以机械装置为研究对象,按照设计任务的要求,通过正确选择材料、形状、尺寸和工艺等方面,对构件的外型、尺寸、材料和工艺进行设计。
1.4 机械设计要求机械设计应满足以下基本要求:功能性、可靠性、安全性、易制造性、经济性、维修性等。
1.5 机械设计流程机械设计的基本流程包括:概念设计、初步设计、细化设计、计算与分析、制造图纸设计、实验验证、改进与优化等。
二、机械设计基础知识2.1 机械零件设计机械零件设计是机械设计的基础,它包括轴、轴承、齿轮、蜗杆、传动轮等零部件的设计。
2.2 机械传动设计传动是机械装置中的重要部分,包括传动链、齿轮传动、带传动、联轴器、减速机等,所以机械传动设计非常重要。
2.3 机械密封设计机械密封是机械装置上非常重要的部分,对于液压系统、润滑系统等都有密封,所以机械密封设计也是机械设计的重要内容。
2.4 机械强度设计在机械设计中强度是一个非常重要的因素,涉及零部件的疲劳强度、许用应力、断裂强度等。
2.5 机械刚度设计在机械设计中,刚度是关键因素,包括零部件的刚度分析、设计刚度等。
2.6 机械动力学设计机械设计中重要的一个方面是动力学设计,包括力、力矩、加速度、速度等动力学分析。
2.7 机械热力学设计在某些机械装置中,还需要做热力学设计,例如热传导、热膨胀、燃烧等。
三、机械制造工艺3.1 机械设计制造工艺机械制造工艺是指设计好的机械零部件如何生产出来的过程,包括车床加工、磨床加工、铣床加工、冲压成型、焊接等。
50个机械设计基础知识点
50个机械设计基础知识点1.刚体力学:研究物体在作用力下的平衡和运动。
2.静力学:研究物体在静止状态下的力学性质。
3.动力学:研究物体在运动状态下的力学性质。
4.运动学:研究物体的运动特性,如速度、加速度和位移。
5.力学系统:由若干物体组成,并且相互作用,受到外界力的作用。
6.力的合成:通过矢量相加的方法计算多个力的合力。
7.力的分解:将一个力分解为多个力的合力。
8.平衡:物体受到的合力和合力矩均为零。
9.功:力在物体上产生的位移所做的功。
10.能量:物体的能力做功的量度。
11.弹性力:物体受到变形后,恢复原状的力。
12.摩擦力:物体在运动或静止时受到的阻力。
13.运动学链:由多个刚体连接而成的机构,用来进行运动传递和转换。
14.齿轮传动:利用齿轮的互相啮合实现运动传递和转换。
15.杠杆机构:利用杠杆的原理实现力的放大或缩小的机构。
16.曲柄连杆机构:利用曲柄和连杆的结构实现运动转换。
17.铰链机构:通过铰链连接物体的机构,实现固定、旋转或滑动。
18.滑块机构:由滑块和导轨构成的机构,实现直线运动。
19.传动比:用来衡量运动传递的效率。
20.齿轮比:齿轮传动中两个齿轮的旋转速度比值。
21.离合器:用来连接或分离两个旋转物体的装置。
22.制动器:用来减速、停止或固定运动物体的装置。
23.轴承:用来支撑和减小机械运动中的摩擦力的装置。
24.轴线:用来连接和支撑旋转物体的直线。
25.键连接:通过键连接来实现轴线和轴承的固定。
26.螺纹连接:通过螺纹连接实现两个物体的拧紧或松开。
27.轴承间隙:轴承内外圈之间的间隙,用来调整摩擦力和轴承的转动。
28.轴向力:作用于轴线方向上的力。
29.径向力:作用于轴线垂直方向上的力。
30.弹簧:用来储存和释放能量的装置。
31.拉伸强度:材料抵抗拉伸破坏的能力。
32.压缩强度:材料抵抗压缩破坏的能力。
33.硬度:材料抵抗划伤或穿透的能力。
34.拉伸试验:测试材料的拉伸性能和强度。
机械设计知识点总结
机械设计第一篇总论第二章机械设计总论1、机械零件的失效形式:整体断裂、过大的残余变形(塑性变形)、零件的表面破坏(主要是腐蚀、磨损和接触疲劳)、破坏正常工作条件引起的失效。
2、机械零件的设计准则:强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则、可靠性准则第三章机械零件的强度1、提高机械零件疲劳强度的措施1)尽可能降低零件上应力集中的影响(首要措施)2)在不可避免地要产生较大应力集中的结构处,可采用减载槽来降低应力集中的作用;3)在综合考虑零件的性能要求和经济性后,采用具有高疲劳强度的材料,并配以适当的热处理和各种表面强化处理。
4)适当提高零件的表面质量,特别是提高有应力集中部位的表面加工质量,必要时表面作适当的防护处理。
5)尽可能地减少或消除零件表面可能发生的初始裂纹的尺寸,对于延长零件的疲劳寿命有着比提高材料性能更为显著的作用。
第四章摩擦、磨损及润滑概述1、四种滑动摩擦状态:干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦2、磨损磨粒磨损冲蚀磨损微动磨损粘附磨损疲劳磨损腐蚀磨损3、形成流体动力润滑的条件1)两工件之间的间隙必须有楔形间隙;2)两工件表面之间必须连续充满润滑油或其它液体;13)两工件表面必须有相对滑动速度,其运动方向必须保证润滑油从大截面流进,从小截面流出。
第二篇连接1、机械连接有两大类:机械动连接和机械静连接。
2、连接根据其工作原理的不同可分为三类:形锁合连接、摩擦锁合连接及材料锁合连接。
3、连接根据其可拆性分为可拆连接和不可拆连接。
可拆连接常用的有螺纹连接、键连接及销连接不可拆连接铆接、焊接、胶接第五章螺纹连接和螺旋传动1、三角形螺纹(普通螺纹)的牙型角α=60。
,适用于连接,而梯形螺纹的牙型角α=30。
,适用于传动。
常用螺纹牙型中矩形螺纹效率最高,三角形螺纹自锁性最好。
2、螺纹的主要参数大径d——螺纹的最大直径(公称直径)小径d1——螺纹的最小直径,在强度计算中常作为螺杆危险截面的计算直径。
机械设计重点总结
第1、2、3章一、任何机械设备都是由许多机械零件、部件组合而成的。
机械零件:组成机器的不可拆的基本单元(即制造的基本单元)。
机械零件可分为:通用零件、专用零件。
部件:为完成同一使命而协同工作的许多零件的组合。
二、一台完整的机器通常由四部分组成: 原动机、传动部分、执行部分、自动控制系统和辅助系统部分。
三、强度—是零件在载荷作用下抵抗断裂、塑性变形及表面失效(磨损、腐蚀除外)的能力。
强度准则:是设计零件时,必须满足的最基本的设计准则。
四、变应力特性:可用max σ、min σ、m σ、a σ、r 这五个参数表示。
其中,只要已知两者,其余参数即可知道。
所以,一般只用采用2个参数来描述变应力的特征。
五、对称循环变应力、脉动循环变应力六、静应力——只能由静载荷产生;而变应力——可能由变载荷产生,也可能由静载荷产生。
七、折线A’G’C——材料的极限应力曲线:零件受到的应力处于折线以内,表示不发生疲劳破坏;超出折线,则表示一定要发生破坏;正好在折线上,表示处于极限状态。
注意:OD’与水平轴成45度夹角。
八、零件疲劳极限的综合影响系数:九、接触应力任意一点的接触应力只能在0—之间改变,所以接触变应力是一个脉动循环变应力。
一、螺纹的应用:二、螺纹联接的预紧:三、螺纹联接防松:防松原理——即消除(或限制)螺纹副之间的相对运动。
放松的方法及实例,见表5-3。
四、只受预紧力F0作用的紧螺栓联接:拧紧过程中:F0为螺栓受到的轴向拉伸载荷,产生拉应力;同时,拧紧过程中,螺纹副在摩擦力矩T的作用下使螺栓受扭,产生扭转切应力τ。
五、受预紧力F0和轴向工作载荷F的普通紧螺栓联接六、受预紧力F0普通紧螺栓联接,若工作载荷为变载荷时:七、铰制孔螺栓联接受横向工作外载荷时:其螺栓杆受到剪切和挤压的作用。
八、普通紧螺栓连接在受到横向工作外载荷时:由于预紧力的的作用,将在接合面上产生摩擦力(=F0×f)来抵抗接合面的受载滑动。
机械设计期末知识点总结
第一章绪论1.通用零件、专用零件有哪些?P4通用零件:传动零件——带、链、齿轮、蜗轮蜗杆等;连接零件——平键、花键、销、螺母、螺栓、螺钉等;轴系零件——滚动轴承、联轴器、离合器等。
专用零件:汽轮机的叶片、内燃机的活塞、纺织机械中的纺锭、织梭等。
第二章机械设计总论1.机器的组成。
P5机器的组成:原动机部分、传动机部分、执行部分、测控系统、辅助系统。
2.机械零件的主要失效形式有哪些?P13①整体断裂;②过大的残余变形;③零件的表面破坏;④破坏正常工作条件引起的失效。
3.机械零件的设计准则有哪些?P16①强度准则;②刚度准则;③寿命准则;④振动稳定性准则;⑤可靠性准则。
第三章机械零件的强度1.交变应力参数有哪些?应力比r的定义是什么?r = -1、r =0、r=1分别叫什么?P27最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm=σmax+σmin2、应力幅度σa=σmax−σmin2、应力比(循环特性系数)r=σminσmax。
最小应力与最大应力之比称为应力比(循环特性系数)。
r = -1:对称循环应力、r =0:脉动循环应力、r =1:静应力。
第五章螺纹连接和螺旋传动1.连接螺纹有哪些?各有哪些特点?P71①普通螺纹。
牙型为等边三角形,牙型角α=60°,内、外螺纹旋合后留有径向间隙。
同一公称直径螺纹按螺距大小可分为粗牙螺纹和细牙螺纹。
②55°非密封管螺纹。
牙型为等腰三角形,牙型角α=55°。
管螺纹为英制细牙螺纹。
可在密封面间添加密封物来保证密封性。
③55°密封管螺纹。
牙型为等腰三角形,牙型角α=55°。
螺纹旋合后,利用本身的变形就可以保证连接的紧密型。
④米制锥螺纹。
牙型角α=60°,螺纹牙顶为平顶。
2.传动螺纹有哪些?各有哪些特点?P72①矩形螺纹。
牙型为正方形,牙型角α=0°。
传动效率比其他螺纹高。
②梯形螺纹。
牙型为等腰梯形,牙型角α=30°。
机械设计知识点梳理
机械设计知识点梳理一、协议关键信息1、机械设计的基本概念和原理机械的定义和分类机械设计的任务和目标机械设计的基本要求和约束条件2、机械零件的设计机械零件的失效形式和设计准则材料的选择和热处理强度计算和刚度计算零件的结构设计和工艺性3、机械传动系统的设计带传动带的类型和特点带传动的工作原理和受力分析带传动的设计计算链传动链的类型和特点链传动的工作原理和运动特性链传动的设计计算齿轮传动齿轮的类型和特点齿轮传动的失效形式和设计准则齿轮的参数计算和几何尺寸计算齿轮的精度和润滑蜗杆传动蜗杆传动的类型和特点蜗杆传动的失效形式和设计准则蜗杆传动的参数计算和几何尺寸计算蜗杆传动的效率和热平衡计算4、轴系部件的设计轴的类型和材料轴的结构设计轴的强度计算和刚度计算滚动轴承的类型和选择滚动轴承的寿命计算和组合设计滑动轴承的类型和特点滑动轴承的设计计算5、连接部件的设计螺纹连接螺纹的类型和特点螺纹连接的类型和预紧螺纹连接的强度计算键连接键的类型和特点键连接的选择和强度计算销连接销的类型和用途销连接的设计计算6、机械系统的总体设计机械系统的组成和功能机械系统的方案设计机械系统的运动学和动力学分析机械系统的精度设计7、现代设计方法在机械设计中的应用优化设计有限元分析可靠性设计绿色设计二、机械设计的基本概念和原理11 机械的定义和分类机械是机器和机构的总称。
机器是执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料与信息。
机构是由若干构件通过运动副连接而成的具有确定相对运动的组合体。
机械可分为动力机械、加工机械、运输机械、信息机械等。
111 机械设计的任务和目标机械设计的任务是根据使用要求,对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算,并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
其目标是在满足功能要求的前提下,使机械具有良好的性能、可靠性、经济性和安全性。
112 机械设计的基本要求和约束条件基本要求包括功能要求、可靠性要求、经济性要求、安全性要求、环保要求等。
机械设计知识点总结(优选3篇)
机械设计知识点总结第1篇答:优点1)适用于中心距较大的传动2)带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动3)过载时带与带轮间产生打滑,可防止损坏其他零件4)结构简单,成本低廉。
1)传动的外廓尺寸较大2)需要张紧装置3)由于带的滑动,不能保证固定不变的传动比4)带的寿命短5)传动效率较低。
机械设计知识点总结第2篇答:(1)降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围:a,为了减小螺栓刚度,可减螺栓光杆部分直径或采用空心螺杆,也可增加螺杆长度;b,被联接件本身的刚度较大,但被链接间的接合面因需要密封而采用软垫片时将降低其刚度,采用金属薄垫片或采用O形密封圈作为密封元件,则仍可保持被连接件原来的刚度值。
(2)改善螺纹牙间的载荷分布,(3)减小应力集中,(4)避免或减小附加应力。
机械设计知识点总结第3篇A.非金属材料:1.红(黑)电木———支架2.透明亚克力(有机玻璃)3.白(黑)塞钢———放置产品4.铁氟龙———放置产品,不伤产品5.硅胶———耐高温ABS(塑胶)POM———小齿轮聚胺脂———耐摩擦(压纸轮),弹力很小6.胶硅胶———耐摩擦,有一点弹性(腹膜架)橡胶———耐摩擦(有较大弹力)优力胶(弹力胶)———耐摩擦,有很大弹力(传墨棒)7.石棉———隔热隔热板8.尼龙———齿轮(降低噪音)9.PVC(管,接头,阀),PP,钢化玻璃10.三叉胶条(镶嵌有机玻璃),衬带(修饰),纤维布11.密封:A.生料带,密封胶(耐腐蚀),玻璃胶(防水),PVC 胶(粘性);B.氟橡胶, PEEK,PVDF,三元乙炳胶, OVA 胶条例外:铁氟龙胶布(耐高温),喉箍,肘夹(快速夹) ,拉紧扣(快速夹)。
机械设计基础知识考点
机械设计基础知识考点以下就是整理的机械设计基础知识考点,一起来看看吧!绪论:机械:机器与机构的总称。
机器:机器是执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料、信息。
机构:是具有确定相对运动的构件的组合。
用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。
构件:机构中的(最小)运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。
是运动的单元,它可以是单一的整体,也可以是由几个零件组成的刚性结构。
零件:制造的单元。
分为:1、通用零件,2、专用零件。
一:自由度:构件所具有的独立运动的数目动的从动件摇杆,在前进行程运行速度较慢,而回程运动速度要快,机构的这种性质就是: 所谓的机构的“急回运动”特性。
程压力角:作用于C点的力P与C 点绝对速度方向所夹的锐角α。
传动柔等减速段运动方程:称为构件的自由度。
约束:对构件独立运动(1)在机构中安装大质量的飞轮,利用其惯所施加的限制称为约束。
运动副:使两构件性闯过转折点;(2)利用多组机构来消除运直接接触并能产生一定相对运动的可动联动不确定现象。
即连杆BC与摇杆CD所夹锐接。
高副:两构件通过点或线接触组成的运角。
动副称为高副。
低副:两构件通过面接触而三:凸轮:一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。
构成的运动副。
根据两构件间的相对运动形从动件:被凸轮直接推动的构件。
机架:固式,可分为转动副和移动副。
F=3n-2PL-PH定不动的构件(导路)。
凸轮类型:(1)盘形回转机构的原动件(主动件)数目必须等于机构凸轮(2)移动凸轮(3)圆柱回转凸轮从动件类的自由度。
复合铰链:三个或三个以上个构型:(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件在同一条轴线上形成的转动副。
由m个构件(1)直动从动件(2)摆动从动件件组成的复合铰链包含的转动副数目应1基圆:以凸轮最小向径为半径作的圆,用为(m-1)个。
虚约束:重复而不起独立限制rmin表示。
2推程:从动件远离中心位置的过作用的约束称为虚约束。
机械设计师知识点归纳总结
机械设计师知识点归纳总结1. 机械设计基础知识机械设计是指利用机械原理和工程材料设计和制造各种机械设备的过程。
机械设计师需要掌握静力学、动力学、材料力学等基础知识,能够合理应用这些知识来进行机械设计。
2. 材料与工艺知识机械设计师需要了解各种材料的性能和特点,掌握各种材料的选择、加工、热处理等工艺知识,能够根据设计要求选择合适的材料和工艺来制造机械设备。
3. 机械零部件设计机械设计师需要熟悉各种机械零部件的设计原则和标准,包括轴、轴承、齿轮、螺杆、联轴器等零部件的设计方法和计算。
4. 机械传动和传动装置设计机械传动是机械设备中常见的一种传动方式,机械设计师需要了解各种传动装置的原理和设计方法,能够根据设计要求选择合适的传动方式和传动装置。
5. 机械结构设计机械结构设计包括机械设备的总体结构设计和各种机械部件的连接方式设计,机械设计师需要掌握各种结构设计的原则和方法。
6. 机械工艺装备设计机械工艺装备设计是指利用机械原理和工程材料设计和制造各种生产设备的过程,机械设计师需要了解各种工艺装备的功能、结构和设计方法。
7. 机械制造工艺机械制造工艺是指利用各种加工方法和工艺装备对零部件进行加工的过程,机械设计师需要了解各种加工方法和加工工艺,能够根据设计要求选择合适的加工方法和工艺。
8. 机械设备性能计算与优化机械设计师需要熟练掌握各种机械设备的性能计算方法,能够根据设计要求对机械设备进行优化设计。
9. CAD/CAE/CAM技术应用现代机械设计常常利用计算机辅助设计、计算机辅助工程分析和计算机辅助制造技术,机械设计师需要掌握各种CAD/CAE/CAM软件的使用方法,能够利用这些软件进行机械设计、分析和制造。
10. 机械设计标准和规范机械设计师需要了解各种机械设计标准和规范,能够按照标准和规范的要求进行机械设计和制造。
11. 机械设计项目管理机械设计师需要掌握项目管理知识,能够合理安排设计任务和资源,管理设计过程,确保设计项目按时、高质量完成。
机械设计知识点总结笔记
机械设计知识点总结笔记 1. 机械设计基础知识:- 机械设计的定义和步骤- 机械设计基本原理和公式- 机械设计中常用的材料和材料选择原则- 机械设计中常用的工艺及加工方法2. 零件设计与选型:- 零件功能需求和性能要求- 零件设计的几何形状和尺寸的计算与选择- 零件与装配件的选型和配合原则3. 机械传动装置设计:- 常见的机械传动方式和原理- 传动装置的设计与计算- 齿轮传动、带传动、链传动的设计和选择原则4. 常见机构设计:- 常见的连杆机构、齿轮机构和曲柄滑块机构的设计- 平面机构、空间机构的设计和分析- 弹簧机构和减振器的设计原则5. 机械零件的加工与装配:- 零件的加工工艺和方法- 零件的装配及调试技巧- 常见的检验和测试方法6. 机械设计的CAD软件应用:- 机械设计中常用的CAD软件介绍和使用技巧- 2D和3D建模、装配和绘图的基本操作- CAD软件中的参数化设计和优化设计方法7. 机械设计的数值模拟与分析:- 机械设计中常用的数值模拟软件和方法- 结构强度、刚度和疲劳寿命的分析与评估- 流体动力学、传热分析和优化设计方法8. 机械设计的可靠性与安全性:- 机械设计中的可靠性评估和安全性分析- 设计中的失效模式与效应分析(FMEA)- 机械产品的可靠性测试和验证方法9. 机械设计的创新与发展趋势:- 机械设计中的创新方法和思维- 智能化、数字化和可持续发展的趋势- 新兴技术在机械设计中的应用(如人工智能和物联网)以上是机械设计知识点的一些概述,掌握这些知识将有助于进行机械设计的实践和应用。
机械设计知识点梳理
机械设计知识点梳理机械设计是一门涵盖众多知识和技能的学科,旨在创造出满足特定功能和性能要求的机械产品。
下面将对机械设计中的一些关键知识点进行梳理。
一、机械设计的基本概念机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算,并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
其设计过程通常包括明确设计任务、方案设计、技术设计和施工设计等阶段。
在设计过程中,需要综合考虑功能性、可靠性、经济性、工艺性和安全性等多方面的因素。
二、机械零件的设计(一)强度计算机械零件在工作时需要承受各种载荷,为确保零件不发生破坏,需要进行强度计算。
常见的强度理论包括最大拉应力理论、最大伸长线应变理论、最大切应力理论和畸变能密度理论等。
根据零件所受的载荷类型(如拉伸、压缩、弯曲、扭转等)和工作环境,选择合适的强度理论,并通过计算确定零件的尺寸和材料。
(二)刚度计算零件在载荷作用下会产生变形,过大的变形会影响机械的正常工作。
因此,需要进行刚度计算,以限制零件的变形在允许的范围内。
刚度计算通常包括对轴的弯曲变形、扭转变形,以及梁的挠度和转角等的计算。
(三)稳定性计算对于受压的细长杆、薄壁构件等,存在失稳的可能。
稳定性计算就是确定这些零件在给定载荷下不发生失稳的条件,从而确定其合理的尺寸和结构形式。
(四)表面强度计算零件的表面在接触应力作用下容易发生疲劳点蚀、磨损等失效形式。
因此,需要进行表面强度计算,如接触强度计算、耐磨计算等,以保证零件的表面具有足够的承载能力。
(五)螺纹连接设计螺纹连接是机械中常用的连接方式,包括螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接等。
在设计螺纹连接时,需要根据连接的受力情况确定螺栓的直径、数目和布置方式,同时选择合适的螺纹类型和精度等级。
(六)键连接设计键连接用于实现轴与轴上零件之间的周向固定,并传递转矩。
设计时需要根据轴的直径、传递的转矩等因素选择键的类型和尺寸,并进行强度校核。
机械设计知识点总结
机械设计知识点总结一、机械设计的理论基础机械设计的理论基础主要包括材料力学、理论力学、热力学等方面的知识。
这些理论知识是机械设计的基础,只有掌握了这些知识,才能够进行合理的机械设计。
在机械设计中,材料力学是非常重要的,因为材料的选择对机械产品的性能有很大影响。
在材料力学方面,需要了解材料的力学性能参数,比如弹性模量、屈服强度、抗拉强度等。
同时,还需要了解不同材料的特性和用途,比如金属材料、塑料材料、橡胶材料等的特性和适用范围。
理论力学是机械设计的另一个重要基础,它包括刚体力学、弹性力学、断裂力学等方面的知识。
在机械设计中,需要用到这些理论知识来计算和分析机械零件的受力情况,以保证机械零件的强度和刚度。
此外,热力学也是机械设计的重要理论基础,因为在机械设计中,经常需要考虑热量的传递和能量的转化问题。
掌握了这些理论基础知识,才能够进行合理的机械设计。
二、机械设计的基本原则机械设计的基本原则包括结构简单、性能稳定、可靠耐用等。
在机械设计中,结构简单是非常重要的,因为采用简单的结构可以降低制造成本,提高机械产品的可靠性。
而且,结构简单也有利于维修和维护,提高了机械产品的使用寿命和可靠性。
性能稳定是指机械产品在工作时,能够稳定地完成任务,在设计中需要充分考虑机械产品的性能稳定性。
在机械设计中,需要考虑使用环境,生产条件以及预期的机械产品性能等多个因素,来保证机械产品的性能稳定。
可靠耐用是机械设计的另一个基本原则,机械产品在设计时需要考虑机械产品的使用寿命和可靠性,采用合适的材料和工艺,来保证机械产品的可靠性和耐用性。
这些基本原则是机械设计的指导原则,只有遵循这些原则,才能够设计出合理的机械产品。
三、机械设计中用到的材料在机械设计中,用到的材料有金属材料、塑料材料、橡胶材料等。
金属材料是机械设计中最常用的材料,因为金属材料具有良好的机械性能和导热性能,适用于制造机械零件。
常用的金属材料包括碳钢、合金钢、不锈钢、铝合金、铜合金等。
机械设计基础知识点整理
机械设计基础知识点整理1. 机械设计概述机械设计是指通过设计方法和原则,以满足特定需求为目标,创造出适用于特定用途的机械装置的过程。
机械设计过程涉及到各种基础知识点,下面将对其中一些重要的知识点进行整理和概述。
2. 材料选择在机械设计中,材料的选择十分重要。
不同的材料具有不同的性能和特点,直接影响着机械零件的使用寿命和性能。
常见的机械材料有金属材料、聚合物材料和复合材料等。
在选择材料时,需要考虑材料的强度、硬度、韧性、耐腐蚀性等因素。
3. 运动和传动机械装置的运动和传动是机械设计中的重要内容。
通过运动和传动可以实现机械装置的功能。
常见的运动和传动方式有直线运动、旋转运动、齿轮传动、皮带传动等。
在设计中需要考虑运动的平滑性、传动的效率和准确性等因素。
4. 零件设计机械设计中的零件设计是指对机械装置的各个零部件进行设计和布置。
零件设计需要考虑零件的功能要求、结构强度、装配性和易制造性等因素。
在设计中,需要进行零件的尺寸和形状计算,并进行合理的布局和组合。
5. 制图和标注制图和标注是机械设计中的重要环节。
通过制图可以将设计的思路表达出来,使得他人能够理解和制造出符合要求的机械装置。
常见的制图方式有平面图、剖视图、工程图等。
在制图时,需要合理选择图纸比例、标注符号和尺寸标注等。
6. 设计评估和优化在机械设计过程中,设计评估和优化是不可忽视的环节。
通过设计评估可以验证设计方案的合理性和可行性,避免出现设计缺陷和错误。
设计评估可以利用数值计算、仿真分析和实验验证等方法。
同时,在设计过程中还要进行不断的优化,使得设计方案更加合理和优化。
以上是机械设计基础知识点的一些整理和概述。
机械设计是一个广泛而深入的领域,需要不断学习和实践才能提高设计能力。
希望这份文档对你有帮助。
机械设计39条知识点汇总
机械设计39条知识点汇总机械设计是一门综合性较强的工程学科,它的研究对象是各种机械产品的设计、制造和应用。
在机械设计的过程中,有许多重要的知识点需要掌握。
下面将对机械设计的39个关键知识点进行汇总。
1. 机械设计基础知识机械设计的基础知识包括机械工程原理、机械材料及机械加工工艺等。
了解这些基础知识是进行机械设计的前提。
2. 机械设计流程机械设计流程包括需求分析、概念设计、详细设计、制造和测试等多个环节。
每个环节都有特定的任务和要求,需要设计人员逐一完成。
3. 机械结构设计机械结构设计是机械设计的核心内容之一,它包括零部件的选型、构造和参数设计等。
良好的机械结构设计可以保证产品的性能和可靠性。
4. 机械运动学机械运动学研究物体在运动过程中的位置、速度和加速度等参数。
在机械设计中,运动学的知识对于设计运动部件和传动机构非常重要。
5. 机械动力学机械动力学主要研究物体在受到力的作用下的运动规律。
了解机械动力学的知识可以对机械设计的驱动系统进行合理的设计和优化。
6. 机械材料与力学性能机械材料的选择对产品的性能有着重要的影响。
了解各种材料的力学性能,可以根据产品的使用条件选用合适的材料。
7. 机械传动与控制机械传动和控制是机械设计中的重要内容。
它涉及到传动装置的选择、传动比的设计和控制系统的设计等方面。
8. 机械振动与噪声控制机械振动和噪声是机械产品中常见的问题。
了解机械振动和噪声的产生机理,并采取相应的措施进行控制,可以提高产品的工作环境。
9. 机械设计软件与计算机辅助设计机械设计软件和计算机辅助设计技术已经成为机械设计中不可或缺的工具。
熟练应用这些工具可以提高设计效率和设计质量。
10. 机械工程制图机械工程制图是机械设计的重要技能之一。
熟练掌握机械工程制图的规范和方法,可以准确地传递设计意图。
11. 机械设计的经济性与可靠性机械设计的经济性是指在满足产品性能要求的前提下,尽量降低成本。
而可靠性则是指产品在规定条件下长期正常工作的能力。
机械设计必考知识点归纳
机械设计必考知识点归纳机械设计是一门综合性学科,它涉及到机械原理、材料学、力学、制造工艺等多个领域。
以下是机械设计必考知识点的归纳:1. 机械设计基础:- 机械设计的定义、目的和基本原则。
- 设计过程的各个阶段,包括需求分析、概念设计、详细设计、原型制作和测试。
2. 力学基础:- 静力学和动力学的基本概念。
- 力的平衡、力矩和力偶。
- 材料的力学性质,如弹性模量、屈服强度和疲劳强度。
3. 材料选择:- 金属材料(钢、铝、铜合金等)和非金属材料(塑料、橡胶、陶瓷等)的特性。
- 材料的加工工艺和应用场景。
4. 机械元件设计:- 轴承、齿轮、轴、联轴器、皮带和链条等基本机械元件的设计原理和计算方法。
- 机械传动系统的设计,包括直动传动、旋转传动等。
5. 机械系统动力学:- 机械系统的动态响应分析。
- 振动分析和控制。
6. 机械结构设计:- 机械结构的布局和优化。
- 机械结构的稳定性和刚度分析。
7. 机械制造工艺:- 常见的制造工艺,如铸造、锻造、焊接、机械加工等。
- 工艺选择对机械性能的影响。
8. 机械可靠性设计:- 可靠性的定义、重要性和评估方法。
- 故障模式和影响分析(FMEA)。
9. 机械创新设计方法:- 创新思维和设计方法,如TRIZ理论。
- 设计过程中的创造性思维和问题解决方法。
10. 计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM):- CAD/CAM软件在机械设计中的应用。
- 三维建模、仿真和制造过程的自动化。
11. 环境和可持续性设计:- 绿色设计原则和生命周期评估(LCA)。
- 能源效率和可回收材料的应用。
12. 安全标准和法规:- 机械设计中必须遵守的安全标准。
- 法规对机械设计的影响。
13. 案例研究:- 通过分析具体的机械设计案例,理解设计原则和方法的应用。
14. 设计评审和优化:- 设计评审的过程和重要性。
- 设计优化的方法和技术。
15. 项目管理:- 设计项目的时间、成本和资源管理。
机械设计基础复习总结
机械设计基础复习总结一、机械制图1.制图常用符号的掌握:如螺纹、齿轮、轴等常用制图符号的画法和要求。
2.视图投影方法的理解:了解各种视图的画法和画布方法,如三视图、正投影、斜投影等。
3.尺寸标注的要求:尺寸标注要精确、清晰、规范,要避免尺寸标注冲突和歧义。
对于特殊形状的零件,还要会选择合适的标注方法。
4.配合标准的理解:掌握基本配合的命名方法和要求,如紧配、松配、过盈配等。
二、机械零件设计1.零件结构设计要求:对于需求提出明确的机械零件,要合理确定零件的结构,满足机械设计的要求,如强度、刚度、耐磨等。
2.零件的材料选择:对于确定了零件的结构后,要根据其工作条件和其它要求选择合适的材料。
3.零件的加工工艺设计:掌握零件加工的基本工艺,如车削、切割、焊接等,了解加工的工序和工艺要求。
4.零件的装配设计:装配设计要保证零件之间的配合精度,避免干涉和间隙过大。
三、机械装配设计1.装配方式的选择:根据机械装置和结构的要求,选择合适的装配方式,如销销装配、螺纹连接等。
2.装配工艺的设计:了解装配的基本工艺,掌握工序和工艺要求。
要注意装配过程中可能出现的问题和解决方法。
3.装配误差和公差的控制:了解装配过程中可能产生的误差和公差的控制要求,明确各零件之间的配合公差。
四、机械设计的重要原则和方法1.机械设计的公差控制原则:明确设计目标,根据设计要求制定合理的公差控制方案,保证产品性能和质量。
2.材料选择的原则:根据机械设计的工作条件、载荷要求和耐磨性等要求,选择合适的材料。
3.设计的创新性和可实施性:要求不只是复制现有的设计,而是要有一定的创新意识,设计出能够实施的方案。
五、机械设计基础常见错误和解决方法1.标注错误:在机械制图中,尺寸标注错误是一种常见问题。
解决方法是仔细检查标注的准确性,并根据标准进行修正。
2.装配设计错误:装配设计中常常会遇到零件干涉、配合间隙过大等问题。
解决方法是进行合理的配合分析和设计,查找并排除问题。
关于机械设计基础知识总结(精选3篇)
关于机械设计基础知识总结(精选3篇)关于机械设计基础知识总结篇1连接1. 螺纹的主要几何参数:大径(公称直径)、小径、中径、螺距、导程、螺纹升角、牙型角、牙侧角。
2. 牙侧角越大,自锁性越好,效率越低。
3. 把牙型角等于60度的三角形米制螺纹称为普通螺纹,以大径为公称直径。
同一公称直径可以有多种螺距的螺纹,其中螺距最大的称为粗牙螺纹,其余都称为细牙螺纹。
公称直径相同时,细牙螺纹的自锁性能好,但不耐磨、易滑扣。
4. M24:粗牙普通螺纹,公称直径24,螺距3;M24×1.5:细牙普通螺纹,公称直径24,螺距1.5。
5. 螺纹连接的防松:摩擦防松、机械防松、铆冲粘合防松。
对顶螺母属于摩擦放松。
6. 螺栓的主要失效形式:1)螺栓杆拉断;2)螺纹的压溃和剪断;3)经常装拆时会因磨损而发生滑扣现象。
7. 螺栓螺纹部分的强度条件。
螺栓的总拉伸荷载为:工作荷载和残余预紧力。
8. 计算压油缸上的螺栓连接和螺栓的分布圆直径。
齿轮传动1. 按照工作条件,齿轮传动可分为闭式传动和开式传动。
2. 轮齿的失效形式主要有:齿轮折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。
在一般闭式齿轮传动中,齿轮的主要是小型齿面解除疲劳点蚀和轮齿弯曲疲劳折断。
齿根部分靠近节线处最易发生点蚀,故常取节点处的接触应力为计算依据。
一般仅有一对齿啮合,即荷载由一对齿承担。
对于开式齿轮,主要的失效形式有:齿面点蚀和齿轮的弯曲疲劳强度破坏。
3. 热处理:钢在固体状态下被加热到一定温度,保温,不同的冷却方法,改变钢的组织结构,得到所需性能。
退火:放在空气中缓慢降温。
正火:空气中对流冷却。
淬火:放在水中或油中冷却。
4. 直齿圆柱齿轮传动的作用力及其各力的方向:圆周力及其方向,径向力及其方向。
5. 齿面接触应力的验算公式。
两轮的接触应力是作用力和反作用力,大小相等方向相反,但两轮的许用应力不同,因为两轮的材料和热处理方式不同,计算中取两轮中较小者。
机械设计知识点总结大全
机械设计知识点总结大全机械设计是工程领域中一个极为重要的分支,它涉及到各种机械设备的设计、制造以及工作原理等方面。
在机械设计的过程中,掌握一些基础知识点是非常必要的,本文将对一些常见的机械设计知识点进行总结。
下面将从机械零件设计、机械传动装置、机械加工工艺等方面进行详细探讨。
一、机械零件设计1.零件设计的基本原则:在进行机械零件设计时,需要考虑到几个基本原则。
首先是合理性原则,即零件设计需要满足使用功能需求,并且设计合理结构,确保零件的使用寿命和稳定性。
其次是经济性原则,通过合理的材料选择、加工工艺和制造成本控制,使得零件的制造过程更加经济高效。
最后是可制造性原则,考虑到零件的加工工艺和制造设备,设计出易于加工和装配的零件。
2.常用的机械连接方式:在机械设计中,常见的连接方式有螺纹连接、键连接、销连接、楔形连接等等。
不同的连接方式适用于不同的零件连接需求,合理选择连接方式能够提高零件的稳定性和可靠性。
3.零件尺寸和公差设计:在机械零件设计中,尺寸和公差的设计是非常关键的。
合理的尺寸设计可以保证零件的功能和性能,而公差设计可以保证零件之间的配合和装配准确性。
二、机械传动装置1.齿轮传动:齿轮传动是机械传动装置中最常见的一种,它通过齿轮的啮合来传递动力。
齿轮传动具有传动效率高、传动比准确、传动稳定等特点。
2.皮带传动:皮带传动是利用皮带将动力传递给其他部件的机械传动方式。
它具有传动平稳、减震缓冲、噪音小等特点,广泛应用于各种机械设备上。
3.链传动:链传动是一种使用链条进行动力传递的机械传动方式。
它适用于传动比大、传动功率大以及要求传动精度高的场合。
三、机械加工工艺1.常见的机械加工工艺:在机械设计中,常见的机械加工工艺包括车削、铣削、钻削、切削、刨削等等。
不同的工艺适用于不同的加工需求,合理选择机械加工工艺可以提高加工效率和质量。
2.数字化加工技术:随着科技的发展,数字化加工技术在机械制造中的应用越来越广泛。
机械设计重点知识点总结
绪论1.强度与安全性设计a)强度:抵抗断裂和残余变形的能力b)静载荷:不随时间变化或者变化缓慢的载荷,产生静应力或变应力c)动载荷:随时间做周期性变化或者非周期性变化的载荷,产生变应力d)名义载荷F:在工作平稳,载荷分布均匀的条件下,根据理论值计算的载荷e)计算载荷F c:考虑实际工作存在冲击,震动,加工,安装等误差因素时确定的零件实际所能承受的载荷,F c=K∙F,K载荷系数,K>1(主要考虑动载荷受变应力)f)稳定的变应力(每次循环中,循环参数和周期都不随时间变化)有五个参数最大应力σmax,最小应力σmin,平均应力σm,应力幅σα,应力循环特征r(循环比)σm=σmax+σmin2,σα=σmax−σmin2,r=σminσmax2.变应力下强度计算——疲劳强度计算a)影响因素:○1材料的极限应力;○2应力集中(优先考虑);○3尺寸效应(尺寸大,疲劳强度低);○4表面加工质量(粗糙度越低,疲劳强度高)b)疲劳极限曲线无限寿命区有限寿命区σrN m∙N=σr m∙N0=const最终疲劳曲线趋向水平对应的应力为疲劳极限应力σr*疲劳强度与应力幅有极大关系。
1.轴1.1 轴的分类工作过程中承载不同分为:○1传动轴:主要承受转矩;○2心轴:主要承受弯矩;○3转轴:既承受弯矩有承受转矩。
Eg:自行车里面,前轴后轴为(固定)心轴,中轴为转轴;1.2 轴的固定周向:键,花键,过盈配合,销,成形连接轴向:轴肩,套筒,螺母,挡圈,轴头径向:由配合性质固定1.3 轴用材料碳素钢(45,Q 235,Q 255),合金钢(40Cr ,QT450-10),铸铁 1.4 轴的强度计算 分类○1对于只传递转矩应用扭转强度计算T ○2对于只承受弯矩的应用弯曲强度计算 M○3对于既受转矩又受弯矩,当量弯矩 Me =√M 2+(αT)2对于单独的计算过程,先用扭转强度进行初步的设计,再用弯曲强度进行校核(Me ) * 应力校正系数α1 当为循环应力时 α=[σ−1b ][σ−1b]=12 当为不变的转矩时α=[σ−1b ][σ+1b ]3 当为脉动转矩时α=[σ−1b ][σ0b ](记忆:分子相同,分母为变转矩对应最小值的符号)(出现于填空题) 轴章节其他填空题○1一般轴多设计为阶梯状:为了方便轴上零件的装配和安装定位 ○2增大轴的圆角半径:降低应力集中,提高疲劳强度 ○3设计轴的一般步骤:按转矩初估轴径(设计),结构设计,按当量弯矩进行校核以及安全系数○4扭转强度的设计公式:d ≥C√P n 3(由 T =9.55p n ,τ=TW ) 提高轴的强度:选用高强度材料,增大轴径提高轴的刚度:增大轴径(用合金钢代替碳素钢不能提高刚度) 提高轴的疲劳强度:减小应力集中,降低表面粗糙度,强化轴的表面2. 齿轮传动2.1齿轮传动的特点○1传动效率高:传动效率=主动轮转速从动轮转速=从动轮齿轮半径主动轮齿轮半径=Z2Z 1(*此处注意和蜗轮蜗杆传动进行比较)○2使用可靠,工作寿命长○3传动比较稳定,结构紧凑○4制造和安装精度较高,成本较高○5中心距不可分(在接触的情况下可以有一定的变位系数,但是不能不接触,满足连续传动条件)不能用于大中心距的传动。
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,则取 N= N 0 。
即可。
4)当N <(103 ~ 104 )时,因 N 较小,可按静强度计算。
m a 极限应力图 3.2 、
极限应力图
是在疲劳寿命N 一定时,表示疲劳极限 N 与应力比 之间关系 的线图。 疲劳寿命为 N 0
总 结
第十章机械设计基础
§10-1 机械设计的工作能力与计算准则
一.机械零件的工作能力
什么叫工作能力?
零件的工作能力是指在一定的运动、载荷和环境情况下,在预 定的使用期限内,不发生失效的安全工作限度。
不同的失效形式对应不同的工作能力。
二.机械零件的计算准则
计算准则 —— 用于计算并确定零件基本尺寸的主要依据。 对于具体的零件,应根据它们的主要失效形式,采用相应的 计算准则。
2.机械零件的失效形式及强度条件
(1)零件的失效形式 静应力作用下——过载断裂、塑性变形 变应力作用下——疲劳破坏约占零件损坏事故中的80% (2)零件强度条件: 两种判断零件强度的方法 应力法:σ ≤ [σ]= σlim /[Sσ], τ ≤ [τ] = τlim /[Sτ], 安全系数法:Sζ =ζ
i:传动比。
TC KT
K——载荷系数 (考虑内部和外部附加动载荷而引入的系数)
1.2 应力(载荷无法衡量工作极限,需要用应力)
静应力: 应力不随时间而变化 变应力: 应力随时间而变化
1.3 变应力参数及典型变应力
1)变应力参数 最大应力:ζ 最小应力:ζ
max min
平均应力: m 应力幅: a
max min 2
max min
2
变应力
应力循环特征:用来表示应力的变化情况
γ =ζ
min/ζ max
2)典型变应力及应力循环特征γ
r = -1 对称循环变应力 r=0 r=1 脉动循环变应力 静应力
注:静应力只在静载荷作用下产生,循环应力可由变载荷产生,也可由 静载荷产生。 对称循环是交变应力中最危险的一种工况。
关系的曲线。 可以看出: rN 随 N 的 增大而减小。但是当 N 超过
σγ 有限寿命区 无限寿命区
某一循环次数 N0 时,曲线
趋于水平。即 rN 不再随 N 的增大而减小。 N0 -----循环基数。
σγN1 σγN2 σγN σγ
D
N0
以 N0 为界,曲线分为两个区:
0
N1
N2
N
N
疲劳曲线
3.耐磨性准则
§10-2 机械零件的强度计算
1.载荷和应力的分类
工作载荷: 机器正常工作时所承受的实际载荷(实测载荷谱) 3 PkW T 9 . 55 10 iNm 名义载荷: 按原动机功率求得的载荷 nr/ min (难以确定工作载荷 P:功率; n:机器转速; :传动效率; 时,采用名义载荷) 考虑各种附加载荷的影响 计算载荷: FC KF
a
A0, 1
B(
0 0
2 , 2
)
(无限寿命)时的
无限寿命 极限应力线
m a 极限应力图
如右图所示。
a
45
o
脆性材料,C点坐标(σb,0) 塑性材料,C点坐标(σS,0)
C b ,0
m
m
。 极限应力线上的每个点,都表示某个应力循环特性下的极限应力
≤ [ζ
]
2.刚度准则
— 针对过大弹性变形
刚度 — 指零件在一定载荷作用下抵抗过大弹性变形的能力。 刚度的计算准则为: y ≤[y ]; y—零件某点处的线变形或弯曲挠度;
θ ≤[θ ]; θ —梁类零件支点处偏转角;
θ ≤[θ ];θ —轴的扭转角; 一般来说,满足刚度要求的零件强度总是足够的。 提高刚度的措施:增大或改变截面形状尺寸以增大截面惯性矩; 减小支承间的跨距;合理增加加强筋。
lim/ζ
≥[Sζ ], Sη =η
lim/η
≥[Sη ]
零件强度条件:ζ ≤ [ζ ] = ζ
材料的极限应力
lim
/ S 安全系数
脆性材料制造的零件,以强度极限作为极限 静应力作用下 应力,ζ lim =ζ b 零件极限应力 塑性材料制造的零件,以屈服极限作为极 限应力,ζ lim =ζ S 变应力作用下零件极限应力,以材料疲劳极限作为极限 应力,ζ lim = ζ γ N 疲劳极限 安全系数——S的取值对零件的结构尺寸、工作可靠性均有影响, 设计时应根据零件的重要性、零件材料的质量、载荷计算准确 性等方面,合理选取,具体数值可参考设计资料。
设计必须满足的首要条件
1.强度准则 什么叫强度——指零件在载荷作用下抵抗断裂、塑性变形及表 面疲劳失效的能力。强度是保证零件工作能力的最基本要求。 强度的计算准则为:
lim ζ ≤ [ζ ]= S
≤ [η
H
材料的极限正应力
MPa
正应力的安全系数
或 η ζ
]=
H
lim
S
针对断裂或塑性变形 针对表面疲劳损坏
则
式中: K N m
m
N
N r N 0
m
疲劳曲线
疲劳曲线3
N
N0 K N N
m
N0 ——寿命系数; N
m —寿命指数。
N 0 —寿命指数,其值与零件材质有关。
注:1)计算 K N 时,如 N ≥ N 0
2)工程中常用的是对称循环应力( =-1)下的疲劳极限,计 3)对于受切应力的情况,则只需将各式中的 换成
(3)变应力下,疲劳极限的确定Fra bibliotek极限应力
静应力极限应力: ζ b 和ζ 变应力疲劳极限: ζ
r S
与材料性能有关
与材料有关外,还与 有关
循环特征r 应力循环次数N 应力集中、绝对尺寸、表面状态
3.疲劳强度的基本理论
3.1
rN—
N 疲劳曲线
是在应力比 一定时,表示疲劳极限
N
与循环次数 N 之间
m a
对于高塑性钢,用A'G'C折线表示零件材料的极限应力图是其中一种近似 方法。 1 , 0 , s 通过实验得出 A'G'直线的方程为:
1 a m
CG'直线的方程为:
a m s
ψ σ 为平均应力折合为应力幅的等 效系数,表示材料对应力循环不 对称性的敏感程度,其值由试验 及下式决定: A’为对称循环应力,