导航:首页 > 机械知识 > 机械设计中什么是部件

机械设计中什么是部件

发布时间:2021-02-13 11:25:42

㈠ 什么是机械零件的设计准则

1、强度准则

要求机械零件的工作应力σ不超过许用应力[σ]。其典型的计算公式是:

(3-16)

σlim——极限应力,对受静应力的脆性材料取其强度极限,对受静应力的塑性材料取其屈服极限,对受变应力的零取其疲劳极限。

S——安全系数。

2.刚度准则

机械零件在受载荷时要发生弹性变形,刚度是受外力作用的材料、机械零件或结构抵抗变形的能力。材料的刚度由使其产生单位变形所需的外力值来量度。机械零件的刚度取决于它的弹性模量E或切变模量G、几何形状和尺寸,以及外力的作用形式等。分析机械零件的刚度是机械设计中的一项重要工作。对于一些需要严格限制变形的零件(如机翼、机床主轴等),须通过刚度分析来控制变形。我们还需要通过控制零件的刚度以防止发生振动或失稳。另外,如弹簧,须通过控制其刚度为某一合理值以确保其特定功能。刚度准则是要求零件受载荷后的弹性变形量不大于允许弹性变形量。刚度准则的表达式为

(3–17)

y是弹性变形量,如挠度、纵向伸长(缩短):[y]为相应的许用弹性变形量。零件的弹性变形量可由理论计算或经实验得到,许用变形量则取决于零件的用途,根据理论分析或经验确定。

3.耐热性准则

由于摩擦等原因,机械在运转时,机械零件和润滑剂的温度一般会升高。过高的工作温度将导致润滑效果下降,同时,还会引起零件的热变形、硬度和强度下降,甚至损坏。如在高温时,金属机械零件可能发生胶合、卡死;塑料等非金属机械零件可能发生软化,甚至熔化等,在某些场合还会引起热应力。耐热性准则一般是控制机械零件的工作温度不要超过许用值,以保证零部件正常工作,其表达式是

(3–18)

为了改善散热性能、控制温升,必要时可以采用水冷或气冷等措施。

4.振动稳定性准则

当激励的频率等于物体固有频率时,物体振幅最大,激励的频率与固有频率相差越大,物体的振幅越小。激励的频率接近物体的固有频率时,受迫振动的振幅会很大,这种现象叫做共振。振动稳定性指机械零件在机器运转时避免发生共振的品质。

为了延长机器的寿命,为了避免轴和机器的损坏,应验算轴的振动稳定性,特别是高速机器的轴。振动稳定性准则要求机械零件的固有频率应与激励的频率错开,保证不发生共振。

设机器中受激励作用的零部件的固有频率为f,激励力的频率为fp,一般要求

fp<0.85f或fp>1.15f(3–19)

改变机械零件的刚度和质量可以改变其固有频率。增大机械零件的刚度和减小其质量,提高其固有频率;减小机械零件的刚度和增大其质量则降低机械零件的固有频率。有时,机器运转时为了防止共振要调节转速。

轴产生共振的主要原因是:由于材料内部质量不均匀,加之制造和安装的误差,使其质心和它的旋转中心产生偏差,轴旋转时产生惯性力,这个惯性力使转子作强迫振动。轴在引起共振时的速度称为临界速度。在临界速度下,这个惯性力的频率等于或几倍于转子的固有频率,因此发生共振。

5.寿命准则

为了保证机器在一定寿命期限内正常工作,在设计机械零件时必然要对机械零件的寿命提出要求。需要说明,在机器寿命期限内,零件是可以更换的,也就是说某些机械零件的寿命可以比机器的寿命短。机械零件的寿命主要受材料的疲劳、磨损和腐蚀影响。

为了避免发生零件疲劳引起的失效,如疲劳断裂,应根据机械零件寿命对应的疲劳极限计算疲劳强度。即根据寿命要求,结合零件转速等具体情况,根据式(3-6),计算出应力循环次数为N时的疲劳极限,再代入强度条件式,计算疲劳强度。当满足疲劳强度时,可以保证机械零件在破坏前的应力循环次数达到寿命要求。

磨损一般是不可避免的。在一定条件下,腐蚀也是不可避免的,如桥梁结构件、地埋钢质管道的腐蚀等。在设计时,主要是保证机械零件在寿命内,不要发生过度的磨损和腐蚀。磨损发生的机理尚为完全被人们掌握,影响磨损的因素也比较多,一般根据摩擦学设计原理来改善摩擦副的耐磨性。主要措施有:合理选择摩擦副材料;合理选择润滑剂和添加剂;控制摩擦副的工作条件,如压强、滑动速度和温升。

到目前为止,还没有实用、有效的腐蚀寿命计算方法,通常从材料选择及防腐处理方面采取措施。如选用耐腐蚀的材料,采用表面镀层、喷涂、磷化等处理。

6.可靠性准则

可靠性是产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。产品的质量一般应包含性能指标和可靠性指标。机械产品的性能指标是指产品具有的技术指标,如机械的功率、转矩、工作力、工作速度等。如果只有性能指标,没有可靠性指标,产品的性能指标也得不到保证。例如,一台技术先进的飞机,如果可靠性不高,势必经常发生故障,影响正常飞行和增加维修费用,甚至可能造成严重的事故。产品的可靠性用可靠度R(t)来衡量。可靠度的定义是:产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的概率。可靠度是时间的函数。有一批数量为n的相同产品,在t=0开始工作,随着时间的延续,失效的件数no(t)在加大,正常工作的件数ni(t)在减少,在任意时刻t产品可靠度为

(3–20)

若某产品工作至3000小时的可靠度R(t)=0.96,则表示有96%的产品可以正常工作到3000小时以上,对具体一件产品来讲,其工作到3000小时的概率为96%。

失效率指产品工作到t时刻,在下阶段的单位时间内发生失效的概率,可以证明,其数学表达式为

(3–21)

分离变量,两边积分,得

(3–22)

零部件的失效率和时间的关系一般如图3-13所示。可以用试验的方法求得失效率曲线。失效率曲线反映产品总体寿命期失效率的情况。从失效曲线可以看出,失效大体可以分为三个阶段。

图3-15

第Ⅰ阶段为早期失效阶段,曲线为递减型。产品投入使用的早期,失效率较高而下降很快。其原因主要是设计、制造、贮存、运输等形成的缺陷,以及调试、跑合、起动不当等人为因素所造成的。当这些由于先天不良引起的失效发生后,设备运转逐渐正常,则失效率就趋于稳定。应该尽量设法避免零件的早期失效,降低失效率和早期失效阶段的时间t0。

第Ⅱ阶段为偶然失效阶段,其失效率缓慢增长。失效主要由非预期的过载、误操作、意外的天灾等偶然因素所造成。由于失效原因多属偶然,故称为偶然失效阶段。降低偶然失效期的失效率则能提高有效寿命,所以应注意提高产品的质量,精心使用维护。

第Ⅲ阶段为损坏失效阶段,其失效率是递增型。在t1以后失效率明显上升。这是由于产品已经老化,疲劳、磨损、蠕变、腐蚀等所谓有耗损的原因所引起的,故称为耗损失效期。针对这一阶段失效的原因,应该注意检查、监控等,提前维修,使失效率仍不上升。

7.精度准则

对于高精度的机械零件、机构或设备,要求其运动误差小于许用值。例如在精密机械中,导轨的直线性误差、主轴的径向跳动误差、齿轮传动的转角误差等,必须要有一定的精度要求。可以根据机器和零件的功能要求,选用合适的公差与配合,即进行精度设计,并能正确地标注到图样上。还可以按照零件图给定的公差值,求出机构的误差,与要求的机构精度比较。

这里还有一篇更全的文章,就是太多了给你个网址

http://wenku..com/view/e22319649b6648d7c1c746f6.html

㈡ 机械设计中怎么判断零件怎么判断构件 还有零件、构件、机构三者的关系. 键是不是零件

零件是加工单元,就是一次加工所得的是零件.构件是运动单元.机构是实现完整运版动的单元权.比如自行车,链子,是由许多零件组成的(链片、销轴等),链子是一个构件;链轮是零件,但是链轮要和“脚蹬子”等连在一起的,形成构件.而数个构件就构成了链传动的机构了.同理,键,是零件.

㈢ 机械设计中的总装图中的部件是如何划分的零部件的划分有什么原则或者标准吗

部件是几个零件的组合,零件是一个单实体,比较复杂的总装图一般标注若干部件名称,然后部件通常还会有具体的图纸,在这些图纸上再标注零件名称,简单的就直接标零件名称就可以了,不用整部件那么麻烦的事了

㈣ 机械设计中怎么判断零件怎么判断构件

零件是加工单元,就是一次加工所得的是零件。构件是运动单元。机版构是实现完整运动的单权元。比如自行车,链子,是由许多零件组成的(链片、销轴等),链子是一个构件;链轮是零件,但是链轮要和“脚蹬子”等连在一起的,形成构件。而数个构件就构成了链传动的机构了。 同理,键,是零件。

㈤ 什么是机械设计基础主要学什么的呢

一、机械设计基础: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。

二、主要学习的内容包括绪论、平面机构的结构分析、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、机械的调速 和平衡;连接、挠性传动、啮合传动、轮系、轴、轴承、联轴器、离 合器、制动器、弹簧等章节。

(5)机械设计中什么是部件扩展阅读:

机械设计基础的意义:

机械设计基础是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是:在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械,即做出优化设计。

优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的,而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。

设计者的任务是按具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去,设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展,制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。

各产业机械的设计,特别是整体和整系统的机械设计,须依附于各有关的产业技术而难于形成独立的学科。因此出现了农业机械设计、矿山机械设计、泵设计、压缩机设计、汽轮机设计、内燃机设计、机床设计等专业性的机械设计分支学科。

㈥ 机械设计中零件的设计一般分几个步骤

分4步:
1、打开软件
2、设计零件
3、保存样稿
4、关闭软件

呵呵 开个玩笑 不会弄这玩意

㈦ 构件、部件有什么区别

构件、部件的区别为:指代不同、出处不同、侧重点不同。

一、指代不同

1、构件:在版机械中组成机构的部分权。

2、部件:组成机器的装配单元。

二、出处不同

1、构件:徐博文《工程师父亲》:高温或干燥天气要加麻袋草袋等覆盖,保持构件有较久的湿润时间。

2、部件:万海鸥《走南闯北》:丹尼尔带着一批汽车部件和其他商品准备前往南方,作为一名商人,他每两个月就要搭乘一次坦赞线列车,对这条铁路的缺点了如指掌。

三、侧重点不同

1、构件:构件是运动的基本的单位。

2、部件:部件是装配的基本单位。

㈧ 在《机械设计基础》中什么是运动单元什么是制造单元

运动抄单元是:相对袭于其它零件或机架运动的零件或零件组合体。
比如一个油缸,活塞杆、活塞、活塞上的密封圈及装在活塞杆上与它们一起运动部分称为运动单元。如果油缸装要一个可运动部件上,那么油缸在这个运动副中也是一个运动单元。
制造单元是:拆分成一个整体进行生产的零件或零件组合体。这个概念是根据制造单位的生产组织模式而言的。
比如油缸,对于油缸生产方,活塞、缸体等都为制造单元。而对于油缸的使用者,油缸及其它零件整体算一个生产单元。

㈨ 机械设计中机器零部件的材料如何选择,根据什么原则呢一般都是45号钢吗什么情况下需要什么特殊处理

机械设计要考虑成本因素。如果设计时采用的材料过分的好,导致总的造价太高,回就会使企答业亏损。而45钢是属于价格稍高的优质碳素结构钢,只有在一些主要部件或轴类零件才用45钢,更多使用的是强度更低的Q235之类的碳素结构钢。
材料选用的原则是满足强度要求的前提下采用价格最低的材料。你如果稍加留意,就会发现,全国使用量最大的角钢、槽钢、钢筋等材料是价格低廉的Q235材料,其次才是Q345等材料,只有在重要的轴类零件,要求具有较高的硬度和综合强度,需要调质,这才用45钢或40Cr之类的调质钢。

㈩ 机械设计主要干什么

机械设计(machine design),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。
机械设计是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是:在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械,即做出优化设计。优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的,而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。设计者的任务是按具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去,设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展,制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。
各产业机械的设计,特别是整体和整系统的机械设计,须依附于各有关的产业技术而难于形成独立的学科。因此出现了农业机械设计、矿山机械设计、泵设计、压缩机设计、汽轮机设计、内燃机设计、机床设计等专业性的机械设计分支学科。
技术设计阶段的目标是产生总装配草图及部件装配草图。通过草图设计确定出各部件及其零件的外形及基本尺寸,包括各部件之间的连接,零、部件的外形及基本尺寸。最后绘制零件的工作图、部件装配图和总装图。

阅读全文

与机械设计中什么是部件相关的资料

热点内容
邯郸装燃气阀门 浏览:344
新疆卖电动工具可以吗 浏览:615
汽车仪表台有吸盘印怎么去除 浏览:694
轴承怎么用机器测量 浏览:348
机械革命x1后盖怎么拆 浏览:992
固定轴承那个箍叫什么 浏览:509
天然气磁力阀门什么原理图 浏览:474
超声波液位计怎么设置启泵液位 浏览:527
高中化学实验实验装置 浏览:203
仪器设备怎么检测 浏览:159
魅工具箱破解版flyme5 浏览:888
金昌造纸厂污水处理设备哪里有 浏览:597
暖气片阀门在哪个位置 浏览:880
重庆市小五金五里店批发市场位置 浏览:629
苹果7p的设备管理怎么找不到 浏览:779
日产骐达仪表台怎么拆视频 浏览:141
挂车机械连接装置 浏览:441
湖南德创交通设备有限公司怎么样 浏览:498
一般中小型电动机用什么轴承 浏览:486
阀门管道生意怎么样 浏览:244