国家课程-机械设计基础-完整版课件 (一)

机械设计基础全套ppt 课件•机械设计概述•机械零件设计基础•传动系统设计•轴系零部件设计目录•连接与紧固件设计•液压与气压传动系统设计•现代设计方法在机械设计中的应用机械设计概述01机械设计定义与分类•机械设计的定义：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。

•新型设计：应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术，设计过去没有过的新型机械。

•继承设计：根据使用经验和技术发展对已有的机械进行设计更新，以提高其性能、降低其制造成本或减少其运用费用。

•变型设计：为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删而发展出不同于标准型的变型产品。

机械设计原则技术性能准则：技术性能包括产品功能、制造和运行状况在内的一切性能，既包含静态性能，又包含动态性能。

经济性准则：提高设计经济性的途径有：选择适当的设计准则，避免或减小过剩设计；采用现代设计方法，合理地设计零部件或系统；设计高效率的零部件；提高制造精度，采用可靠性设计，优化产品设计结构，减少维修频次和维修量，延长产品寿命。

可靠性准则可靠性是指产品在规定的使用条件下，在预期的使用寿命内，完成规定功能的能力。

可靠性不仅与产品有关，还与产品的使用有关。

安全性准则安全性指产品在流通和使用过程中，有关危害人身安全与健康的风险大小。

经验设计根据已有的经验公式或设计者本人的工作经验，或借助类比方法所进行的设计。

它主要适用于使用要求不大变动而结构形状已典型化的零部件。

理论设计依靠现有的科学理论和试验数据所进行的设计。

它是一种定量设计，凡属重要和大型的结构均应采用理论设计。

类比设计应用类比推理方法进行的设计。

它适用于有定型产品的零部件和工艺装备的设计，特别适用于对系列产品的改进和新产品的开发。

绿色是从环境保护领域中引用来的，人类社会的发展必将走向人类社会与自然界的和谐。

机械设计基础全套PPT电子课件教案完整版目录•机械设计概述•机械零件设计基础•机构设计基础•连接与紧固设计•传动设计•轴系零部件设计•机械设计实践与应用01机械设计概述机械设计的定义与重要性定义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。

重要性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因素。

功能需求原则可靠性原则经济性原则安全性原则机械设计的基本原则设计应满足机器或设备的预定功能要求。

设计应追求最佳的经济效益，包括降低成本、提高生产率和产品质量等。

设计应确保机器或设备的可靠性，使其在规定的条件下和规定的时间内完成规定的功能。

设计应确保机器或设备在使用过程中的安全性，防止对人员和环境造成危害。

机械设计的发展历程与趋势发展历程从传统的经验设计、类比设计到现代的优化设计、创新设计，机械设计经历了从简单到复杂、从低级到高级的发展过程。

发展趋势未来机械设计将更加注重创新、智能化、绿色化和人性化等方面的发展，同时还将涉及到更多的新材料、新工艺和新技术等领域。

02机械零件设计基础包括齿轮、带轮、链轮等，用于传递动力和扭矩。

传动零件包括轴、轴承、联轴器等，用于支撑和定位旋转部件。

轴系零件包括螺栓、键、销等，用于连接和固定各部件。

连接零件包括密封垫、密封圈等，用于防止泄漏和保持压力。

密封零件机械零件的分类与功能满足功能要求，保证可靠性，降低成本，便于制造和装配。

设计准则理论设计、经验设计、模型试验和有限元分析等。

设计方法运用数学优化方法，寻求最佳设计方案。

优化设计机械零件的设计准则与方法机械零件的材料选择与强度计算材料选择根据零件的工作条件和性能要求，选择合适的材料，如钢、铸铁、有色金属等。

强度计算根据零件的受力情况和材料的力学性能，进行强度校核和寿命估算。