1、第一章：緒第一章：緒 論論 課程要求（1）了解本課程的內(nèi)容、性質(zhì)、特點(diǎn)、與先修、后繼課程之間的關(guān)系，以及相應(yīng)的學(xué)習(xí)方法。（2）建立機(jī)械設(shè)計(jì)的總體概念，了解機(jī)械零件的失效形式、計(jì)算準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)的一般步驟，了解機(jī)械零件常用材料選用原則，理解機(jī)械設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)化原則。（3）了解機(jī)械設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀和發(fā)展。 內(nèi)內(nèi) 容容:主要是從工作原理、承載能力、構(gòu)造和維護(hù)等方面論述主要是從工作原理、承載能力、構(gòu)造和維護(hù)等方面論述通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)問(wèn)題。其中包括如何合理確定零件的形通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)問(wèn)題。其中包括如何合理確定零件的形狀和尺寸，如何適當(dāng)選擇零件的材料，以及如何使零件具有狀和尺寸，如何適當(dāng)選擇零件的材料，

2、以及如何使零件具有良好的工藝性等。良好的工藝性等。說(shuō)明：說(shuō)明：該課程的先修課程為高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)、機(jī)械制圖、機(jī)械原理、互換性與技術(shù)測(cè)量、工程材料。總總 述述 進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)方案選擇時(shí)首先應(yīng)考慮功能的需進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)方案選擇時(shí)首先應(yīng)考慮功能的需要，因?yàn)橐驗(yàn)椤肮δ芄δ堋笔窃O(shè)計(jì)應(yīng)該首先保證的設(shè)計(jì)目是設(shè)計(jì)應(yīng)該首先保證的設(shè)計(jì)目標(biāo)標(biāo) 在保證所設(shè)計(jì)功能可靠實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，還必須在保證所設(shè)計(jì)功能可靠實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，還必須考慮結(jié)構(gòu)是否可以用工業(yè)生產(chǎn)的方法實(shí)現(xiàn)，是否可考慮結(jié)構(gòu)是否可以用工業(yè)生產(chǎn)的方法實(shí)現(xiàn)，是否可以制造，是否可以裝配，是否可以運(yùn)輸?shù)龋@些都以制造，是否可以裝配，是否可以運(yùn)輸?shù)龋@些都屬于為實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的

3、裝置必須進(jìn)行的工藝環(huán)節(jié)的可屬于為實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的裝置必須進(jìn)行的工藝環(huán)節(jié)的可能性和方便性。能性和方便性。 經(jīng)濟(jì)性原則是處理工程問(wèn)題必須關(guān)注的基本原經(jīng)濟(jì)性原則是處理工程問(wèn)題必須關(guān)注的基本原則，在很多情況下是決定性的原則，不但應(yīng)注意所則，在很多情況下是決定性的原則，不但應(yīng)注意所設(shè)計(jì)的裝置的一次性制造成本，而且應(yīng)注意使用成設(shè)計(jì)的裝置的一次性制造成本，而且應(yīng)注意使用成本在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)對(duì)社會(huì)、對(duì)環(huán)境的本在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)對(duì)社會(huì)、對(duì)環(huán)境的影響影響 機(jī)器機(jī)器是由是由機(jī)械系統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)為主所組成，而機(jī)械系統(tǒng)為主所組成，而機(jī)械系統(tǒng)又是由一組具有協(xié)調(diào)工作關(guān)系的零件組成的又是由一組具有協(xié)調(diào)工作關(guān)系的零件組成

4、的機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)所組成，而每個(gè)機(jī)構(gòu)又是由許多所組成，而每個(gè)機(jī)構(gòu)又是由許多零件零件組成。組成。11 機(jī)械設(shè)計(jì)課程的性質(zhì)與任務(wù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的性質(zhì)與任務(wù) 按功能分，機(jī)器的一般組成為：機(jī)器的組成機(jī)器的組成原原 動(dòng)動(dòng) 機(jī)機(jī):驅(qū)動(dòng)整部機(jī)器以完成預(yù)定功能的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)整部機(jī)器以完成預(yù)定功能的動(dòng)力源。主要形式：主要形式：電動(dòng)機(jī)、熱力機(jī)（蒸汽機(jī)、汽油機(jī)或柴油機(jī)）電動(dòng)機(jī)、熱力機(jī)（蒸汽機(jī)、汽油機(jī)或柴油機(jī)）執(zhí)行部分執(zhí)行部分: 用來(lái)完成機(jī)器預(yù)定功能的組成部分。用來(lái)完成機(jī)器預(yù)定功能的組成部分。 各種機(jī)器由于要完成的功能不同而有不同的各種機(jī)器由于要完成的功能不同而有不同的執(zhí)行部分，且可有一個(gè)執(zhí)行部分，也可以有幾個(gè)執(zhí)行部分。傳傳 動(dòng)

5、動(dòng) 部部 分分: 把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)轉(zhuǎn)把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行部分所需的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的部分。變?yōu)閳?zhí)行部分所需的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的部分。 該部分主要由本課要介紹的通用機(jī)械零件所組成。該部分主要由本課要介紹的通用機(jī)械零件所組成。2、組成機(jī)器的、組成機(jī)器的不可拆的最小最小基本單元單元機(jī)械零件（標(biāo)機(jī)械零件（標(biāo)準(zhǔn)零件、非標(biāo)準(zhǔn)件）準(zhǔn)零件、非標(biāo)準(zhǔn)件）本課程的研究對(duì)象：本課程的研究對(duì)象： 一般參數(shù)的通用零件的設(shè)計(jì)理論與方法，即：一般參數(shù)的通用零件的設(shè)計(jì)理論與方法，即：本章主要是從工作原理、承載能力、構(gòu)造和維護(hù)等方面論述通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)問(wèn)題。其中包括如何

6、合理確定零件的形狀和尺寸，如何適當(dāng)選擇零件的材料，以及如何使零件具有良好的工藝性等。部件：為完成同一使命而協(xié)同工作的許多零件的組合。滾動(dòng)軸承二、課程的內(nèi)容、性質(zhì)與任務(wù)二、課程的內(nèi)容、性質(zhì)與任務(wù)1、內(nèi)容：重點(diǎn)研究在普通條件下工作的通用零件；包括這些零件的基本設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法及常用參數(shù)和資料的查閱。 具體內(nèi)容包括：通用零件及由零件組成的部件（聯(lián)結(jié)部件、傳動(dòng)部件、軸系部件及其它部件）的基本設(shè)計(jì)原理和選用方法（包括選材、確定結(jié)構(gòu)尺寸、精度與表面質(zhì)量及制造的技術(shù)條件等） 。本課的具體內(nèi)容本課的具體內(nèi)容聯(lián)結(jié)部分：螺紋聯(lián)結(jié)，鍵、花鍵及無(wú)鍵聯(lián)結(jié)，銷聯(lián)結(jié)，鉚接，焊接，膠接與過(guò)盈聯(lián)結(jié)。傳動(dòng)部分：螺旋傳動(dòng)，帶傳動(dòng)

7、，鏈傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)，蝸桿傳動(dòng)等。軸系部分：滑動(dòng)軸承，滾動(dòng)軸承，聯(lián)軸器和軸等其他部分其他部分：減速器。 2、性質(zhì)：、性質(zhì)：以通用零件為研究核心的設(shè)計(jì)性課程。是一門論述它們的基本設(shè)計(jì)理論與方法的技術(shù)基礎(chǔ)課。通過(guò)這些通用零件的學(xué)習(xí)，掌握一般零、部件的設(shè)計(jì)規(guī)律和技術(shù)方法。為進(jìn)一步的專業(yè)機(jī)器設(shè)備設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。 該課程將綜合運(yùn)用材料力學(xué)、彈性力學(xué)的方法研究機(jī)械零件在聯(lián)接和傳動(dòng)中產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，并賦予正確的結(jié)構(gòu)和尺寸。（理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械制造基礎(chǔ)、工程材料、公差和機(jī)械制圖等相關(guān)課程）3、任務(wù)：、任務(wù)： 1、掌握通用零件的基本設(shè)計(jì)原理、方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，使學(xué)生具有設(shè)計(jì)一般機(jī)械的能力；

8、2、樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想,了解國(guó)家當(dāng)前的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策； 3、具有應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)和查閱有關(guān)資料的能力； 4、掌握典型機(jī)械零件的實(shí)驗(yàn)方法，獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練； 5、了解機(jī)械設(shè)計(jì)的新發(fā)展。4、學(xué)習(xí)方法：、學(xué)習(xí)方法：在學(xué)習(xí)過(guò)程中，要綜合運(yùn)用前面課程中所學(xué)到的有關(guān)理論、知識(shí)和技能，充分運(yùn)用各種教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行工程技能的基本訓(xùn)練，提高理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力及分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為后續(xù)相關(guān)專業(yè)課的學(xué)習(xí)及進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求 在滿足預(yù)期功能的前提下，性能好、在滿足預(yù)期功能的前提下，性能好、效率高、成本低，在預(yù)定使用期限

9、內(nèi)安全可效率高、成本低，在預(yù)定使用期限內(nèi)安全可靠，操作方便、維修簡(jiǎn)單和造型美觀等。靠，操作方便、維修簡(jiǎn)單和造型美觀等。 即所設(shè)計(jì)的機(jī)械零件既要工作可靠，即所設(shè)計(jì)的機(jī)械零件既要工作可靠，又要成本低廉。又要成本低廉。12 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求及設(shè)計(jì)程序機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求及設(shè)計(jì)程序 二、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序二、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序1）計(jì)劃階段 市場(chǎng)調(diào)研 可行性研究設(shè)計(jì)任務(wù)書2）方案設(shè)計(jì) 原理圖或簡(jiǎn)圖（定出最佳方案）3）技術(shù)設(shè)計(jì) 裝配圖、零件圖、技術(shù)文件（說(shuō)明書）4）試制試驗(yàn) 樣機(jī)評(píng)價(jià)改進(jìn)5）小批生產(chǎn)試銷 考核工藝性收集用戶意見(jiàn)6）產(chǎn)品銷售三、機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟三、機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟1）建立零件的受

10、力受力模型，確定零件的計(jì)算載荷；2）選擇零件的類型與結(jié)構(gòu)類型與結(jié)構(gòu)；3）選擇零件的材料材料；4）按可能的失效形式失效形式確定零件的計(jì)算準(zhǔn)則計(jì)算準(zhǔn)則，并確定零件的基本尺寸，并加于標(biāo)準(zhǔn)化和圓整；5）零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6）繪制零件的工作圖工作圖，并編寫計(jì)算說(shuō)明書說(shuō)明書 13 機(jī)械零件的主要失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件的主要失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則 一、機(jī)械零件的失效形式一、機(jī)械零件的失效形式失失 效：效：機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作時(shí)，稱為失效。失效。失效形式有：失效形式有：整體斷裂、過(guò)大的殘余變形、零件的表面破壞以及破壞正常工作條件引起的失效等。承載能力：承載能力：在不發(fā)生失效的條件下，零

11、件所能安全工作的限度，稱為工作能力工作能力。通常此限度是對(duì)載荷而言，所以習(xí)慣上又稱為承載能力。承載能力。失效的可能原因：失效的可能原因：斷裂或塑性變形（強(qiáng)度）；過(guò)大的彈性變形（剛度）；工作表面的過(guò)度磨損或損傷（耐磨性）；發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)（穩(wěn)定性）；聯(lián)接的松弛；摩擦傳動(dòng)的打滑等。 機(jī)械零件在預(yù)期工作壽命期間不失效是最基本的要求。機(jī)械零件在預(yù)期工作壽命期間不失效是最基本的要求。設(shè)計(jì)者應(yīng)預(yù)先估計(jì)所設(shè)計(jì)零件的可能失效方式。設(shè)計(jì)者應(yīng)預(yù)先估計(jì)所設(shè)計(jì)零件的可能失效方式。防止失效是保證機(jī)械零件正常工作的首要措施。防止失效是保證機(jī)械零件正常工作的首要措施。二、機(jī)械零件工作能力計(jì)算準(zhǔn)則二、機(jī)械零件工作能力計(jì)算準(zhǔn)則工

12、作能力工作能力零件不發(fā)生失效時(shí)的安全工作限度 計(jì)算準(zhǔn)則計(jì)算準(zhǔn)則以防止產(chǎn)生各種可能失效為目的而擬定的零件工作能力計(jì)算依據(jù)的基本原則。判定條件為：判定條件為：計(jì)算量許用量 這種為防止失效而制定的判定條件，通常稱為工作能力計(jì)算準(zhǔn)則工作能力計(jì)算準(zhǔn)則。設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，常根據(jù)一個(gè)或幾個(gè)可能發(fā)生的主要失效形式，運(yùn)用相應(yīng)的判定條件，確定零件的形狀和主要尺寸。校核計(jì)算：校核計(jì)算：零件設(shè)計(jì)時(shí)先參照實(shí)物(或圖紙)和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，初步擬定零件的結(jié)構(gòu)和尺寸，然后再用有關(guān)的判定條件進(jìn)行驗(yàn)算。 還應(yīng)注意，在一般機(jī)器中，只有一部分零件是通過(guò)計(jì)算確定其形狀和尺寸的，而其余的零件則僅根據(jù)工藝要求和結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 三機(jī)械零件的設(shè)計(jì)

13、準(zhǔn)則三機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則1.機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度名義載荷與計(jì)算載荷名義載荷與計(jì)算載荷在理想的平穩(wěn)工作條件下作用在零件上的載荷稱為名義載荷名義載荷。然而在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，零件還會(huì)受到各種附加載荷，引人載荷系數(shù)載荷系數(shù)K的辦法來(lái)估計(jì)這些因素的影響。載荷系數(shù)與名義載荷的乘積，稱為計(jì)算載荷計(jì)算載荷。按照名義載荷用力學(xué)公式求得的應(yīng)力，稱為名義名義應(yīng)力應(yīng)力，按照計(jì)算載荷求得的應(yīng)力，稱為計(jì)算應(yīng)力計(jì)算應(yīng)力。1.1 強(qiáng)度準(zhǔn)則強(qiáng)度準(zhǔn)則-零件在載荷作用下抵抗破壞的能力。強(qiáng)度強(qiáng)度判定時(shí)，比較危險(xiǎn)截面處的計(jì)算應(yīng)力(、)是否小于零件材料的許用應(yīng)力(、)。即 limlim/ , FASS，而而式中：，lim、l

14、im分別為極限正應(yīng)力和極限切應(yīng)力；S為安全系數(shù)。 強(qiáng)度準(zhǔn)則、剛度準(zhǔn)則、壽命準(zhǔn)則 、振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則、可靠性準(zhǔn)則設(shè)計(jì)計(jì)算中求危險(xiǎn)截面積A，校核中有力（F及應(yīng)力）及安全系數(shù)的求解 1. 判斷危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力（判斷危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力（、）是否小于或等于許）是否小于或等于許用應(yīng)力（用應(yīng)力（【】、【】）。）。強(qiáng)度條件：強(qiáng)度條件：強(qiáng)度判定時(shí)，比較的計(jì)算應(yīng)力(、)是否小于零件材料的許用應(yīng)力(、)。即 ,SSSSlimlim,而，而判斷零件強(qiáng)度的方法判斷零件強(qiáng)度的方法 式中：，式中：，lim、lim分別為極限正應(yīng)力和極限切應(yīng)力；分別為極限正應(yīng)力和極限切應(yīng)力；S為安全系數(shù)。為安全系數(shù)。2. 判斷危險(xiǎn)截面處的

15、實(shí)際安全系數(shù)是否大于或等于許用安全系數(shù)。 limlim/ ,/SSS應(yīng)力的種類應(yīng)力的種類 不隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為靜應(yīng)力。隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為變應(yīng)力。具有周期性的變應(yīng)力稱為循環(huán)變應(yīng)力。 1. 靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力 1）單向靜應(yīng)力下，零件材料有兩種損壞形式：斷裂或塑性變形。對(duì)于塑性材料，可按不發(fā)生塑性變形的條件進(jìn)行計(jì)算。這時(shí)應(yīng)取材料的屈服極限s作為極限應(yīng)力，故許用應(yīng)力為： , SSSS BS22224 ,3 bTbT 對(duì)于用脆性材料制成的零件，應(yīng)取強(qiáng)度極限B作為極限應(yīng)力，其許用應(yīng)力為： 2）復(fù)合應(yīng)力時(shí)的塑性材料零件根據(jù)第三或第四強(qiáng)度理論確定其強(qiáng)度條件。 強(qiáng)度條件： 式中： bT

16、彎曲應(yīng)力；切應(yīng)力根據(jù)第三強(qiáng)度理論近似取 2SS3SS22222=(/) =S SbSSTSSSSSS/或S /, 根據(jù)第四強(qiáng)度理論近似取 則復(fù)合安全系數(shù)計(jì)算式為： 2. 變應(yīng)力的循環(huán)特性變應(yīng)力的循環(huán)特性 maxminmaxminminmax,22marm平均應(yīng)力； a應(yīng)力幅值；max最大應(yīng)力； min最小應(yīng)力；r 應(yīng)力比（循環(huán)特性） 描述規(guī)律性的交變應(yīng)力可有5個(gè)參數(shù)，但其中只有兩個(gè)參數(shù)是獨(dú)立的。 變應(yīng)力下，零件的損壞形式是疲勞斷裂 。疲勞斷裂不同于一般靜力斷裂，它是損傷積累到一定程度后，即裂紋擴(kuò)展到一定程度后，才發(fā)生的突然斷裂（未裂開(kāi)的截面積不足以承受外載荷）。所以疲勞斷裂與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)(即使

17、用期限或壽命)密切相關(guān)。 循環(huán)特性r一定時(shí)，應(yīng)力循環(huán)N次后，材料不發(fā)生疲勞破壞時(shí)的最大應(yīng)力，稱疲勞極限，以 表示。 不隨時(shí)間變化的應(yīng)力，不隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為稱為靜應(yīng)力靜應(yīng)力隨時(shí)間變化的應(yīng)力，隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為稱為變應(yīng)力變應(yīng)力具有周期性的變應(yīng)力，具有周期性的變應(yīng)力，稱為稱為循環(huán)變應(yīng)力循環(huán)變應(yīng)力變應(yīng)力的循環(huán)特性變應(yīng)力的循環(huán)特性 平均應(yīng)力平均應(yīng)力 應(yīng)力幅應(yīng)力幅 應(yīng)力循環(huán)中的最小應(yīng)力與最大應(yīng)力之比，可用來(lái)表應(yīng)力循環(huán)中的最小應(yīng)力與最大應(yīng)力之比，可用來(lái)表示變應(yīng)力中應(yīng)力變化的情況，通常稱為變應(yīng)力的循環(huán)特性，示變應(yīng)力中應(yīng)力變化的情況，通常稱為變應(yīng)力的循環(huán)特性，用用r r表示，即：表示，即： 當(dāng)當(dāng)max

18、max-minmin時(shí)，循環(huán)特性時(shí)，循環(huán)特性r=r=1 1，稱為對(duì)稱循環(huán)，稱為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力變應(yīng)力，其，其a amaxmax= =一一minmin，m m=0=0。 當(dāng)當(dāng)maxmax00、minmin= =0 0時(shí)，循環(huán)特性時(shí)，循環(huán)特性r=0r=0，稱為脈動(dòng)循，稱為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力環(huán)變應(yīng)力 ( (圖圖d)d)，其，其a am m= =（1/21/2）maxmax。靜應(yīng)力可看。靜應(yīng)力可看作變應(yīng)力的特例，其作變應(yīng)力的特例，其maxmaxminmin，循環(huán)特性，循環(huán)特性r r+1+1。2minmaxm2minmaxa3. 安全系數(shù)安全系數(shù) 安全系數(shù)定得正確與否對(duì)零件尺寸有很大影響。如果安全系數(shù)定得過(guò)大

19、將使結(jié)構(gòu)笨重；如定得過(guò)小，又可能不夠安全。 計(jì)算時(shí)采用查表法選取安全系數(shù)(或許用應(yīng)力) 。 1.2 剛度準(zhǔn)則剛度準(zhǔn)則 零件在載荷作用下抵抗彈性變形的能力。 ，yy1.3 耐磨性準(zhǔn)則耐磨性準(zhǔn)則 作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件其工作表面抵抗磨損的能力。磨損與耐磨性磨損與耐磨性運(yùn)動(dòng)副中，摩擦表面物質(zhì)不斷損失的現(xiàn)象稱為磨損磨損。磨損會(huì)逐漸改變零件尺寸和摩擦表面狀態(tài)。零件抗磨損的能力稱為耐耐磨性磨性。 在預(yù)定使用期限內(nèi)，零件的磨損量不超過(guò)允許值時(shí)，就認(rèn)為是正常磨損。 出現(xiàn)劇烈磨損時(shí)，運(yùn)動(dòng)副的間隙增大，能使機(jī)械的精度喪失，效率下降，振動(dòng)、沖擊和噪聲增大。這時(shí)應(yīng)立即停車檢修、更換零件。 機(jī)械中磨損的主要類型機(jī)械中磨損的主

20、要類型: 1磨粒磨損；2粘著磨損(膠合) ；3疲勞磨損(點(diǎn)蝕)；4腐蝕磨損磨粒磨損：磨粒磨損：硬質(zhì)顆粒或摩擦表面上硬的凸峰，在摩擦過(guò)程中引起的材料脫落現(xiàn)象稱為磨粒磨損。硬質(zhì)顆粒可能是零件本身磨損造成的金屬微粒，也可能是外來(lái)的塵土雜質(zhì)等。摩擦面間的硬粒，能使表面材料脫落而留下溝紋。粘著磨損粘著磨損(膠合膠合)：加工后的零件表面總有一定的粗糙度。摩擦表面受載時(shí)，實(shí)際上只有部分峰頂接觸，接觸處壓強(qiáng)很高，能使材料產(chǎn)生塑性流動(dòng)。若接觸處發(fā)生粘著，滑動(dòng)時(shí)會(huì)使接觸表面材料由一個(gè)表面轉(zhuǎn)移到另一個(gè)表面，這種現(xiàn)象稱為粘著磨損(膠合)。疲勞磨損疲勞磨損(點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕)：在滾動(dòng)或兼有滑動(dòng)和滾動(dòng)的高副中，如凸輪、齒輪等，受

21、載時(shí)材料表層有很大的接觸應(yīng)力，當(dāng)載荷重復(fù)作用時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)表層金屬呈小片狀剝落，而在零件表面形成小坑，這種現(xiàn)象稱為疲勞磨損或點(diǎn)蝕。腐蝕磨損：腐蝕磨損：在摩擦過(guò)程中，與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)的磨損，稱為腐蝕磨損。 1.4 振動(dòng)和噪聲準(zhǔn)則振動(dòng)和噪聲準(zhǔn)則 0.85Pfff-固有頻率；fp -激振振源的頻率 1.5 熱平衡準(zhǔn)則熱平衡準(zhǔn)則 1.6 可靠性準(zhǔn)則可靠性準(zhǔn)則 系統(tǒng)、機(jī)器或零件在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。可靠度表示零件在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。 14 機(jī)械零件常用的材料及其選擇原則機(jī)械零件常用的材料及其選擇原則 機(jī)械制造中最常用的材料是鋼和鑄鐵，

22、其次是有色金屬合金。機(jī)械制造中最常用的材料是鋼和鑄鐵，其次是有色金屬合金。非金屬材料如塑料、橡膠等。非金屬材料如塑料、橡膠等。1、黑色金屬 鑄鐵：灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。 其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵是脆性材料，不能進(jìn)行輾壓和鍛造。在其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵是脆性材料，不能進(jìn)行輾壓和鍛造。在 上述鑄鐵中，以灰鑄鐵應(yīng)用最廣，球墨鑄鐵次之。上述鑄鐵中，以灰鑄鐵應(yīng)用最廣，球墨鑄鐵次之。鑄鋼鑄造性比鑄鐵差，但比鍛鋼和軋制鋼好。強(qiáng)度性比鑄鐵好，但比鍛 鋼和軋制鋼差。鑄鋼的液態(tài)流動(dòng)性比鑄鐵差，所以用普通砂型鑄造 時(shí)，壁厚常不小于10mm。鑄鋼件的收縮率比鑄鐵件大

23、，故鑄鋼件的 圓角和不同壁厚的過(guò)渡部分均應(yīng)比鑄鐵件大些。鋼鋼-結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼。結(jié)構(gòu)鋼用于制造各種機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)的。結(jié)構(gòu)鋼用于制造各種機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)的構(gòu)構(gòu) 件；工具鋼主要用于制造各種刃具、模具和量具；特殊鋼件；工具鋼主要用于制造各種刃具、模具和量具；特殊鋼(如不銹鋼、耐熱鋼、如不銹鋼、耐熱鋼、耐酸鋼等耐酸鋼等)用于制造在特殊環(huán)境下工作的零件。用于制造在特殊環(huán)境下工作的零件。碳鋼與合金鋼應(yīng)用最廣泛。含碳量小于2的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大于2的稱為鑄鐵。選擇鋼材時(shí)，應(yīng)在滿足使用要求的條件下，盡量采用價(jià)格便宜供應(yīng)充分的選擇鋼材時(shí)，應(yīng)在滿足使用要求的條件下，盡量采用

24、價(jià)格便宜供應(yīng)充分的碳素鋼，必須采用合金鋼時(shí)也應(yīng)優(yōu)先選用我國(guó)資源豐富的硅、錳、硼、釩碳素鋼，必須采用合金鋼時(shí)也應(yīng)優(yōu)先選用我國(guó)資源豐富的硅、錳、硼、釩類合金鋼。例如，我國(guó)新頒布的齒輪減速器規(guī)范中，已采用類合金鋼。例如，我國(guó)新頒布的齒輪減速器規(guī)范中，已采用35SiMn和和ZG35SiMn等代替原用的等代替原用的35Cr、40CrNi等材料。等材料。 碳素鋼的性質(zhì)主要取決于含碳量碳素鋼的性質(zhì)主要取決于含碳量，含碳量越高則鋼的強(qiáng)度越高，但塑性越低。，含碳量越高則鋼的強(qiáng)度越高，但塑性越低。 低碳鋼低碳鋼: :含碳量低于含碳量低于0 02525，它的強(qiáng)度極限和屈服極限較低，塑性很高，且具有，它的強(qiáng)度極限和屈

25、服極限較低，塑性很高，且具有良好的焊接性，適于沖壓、焊接，常用來(lái)制作螺釘、螺母、墊圈、軸、氣門導(dǎo)桿和焊良好的焊接性，適于沖壓、焊接，常用來(lái)制作螺釘、螺母、墊圈、軸、氣門導(dǎo)桿和焊接構(gòu)件等。含碳量在接構(gòu)件等。含碳量在0.2的低碳鋼還用以制作滲碳的零件，如齒輪、活塞銷、的低碳鋼還用以制作滲碳的零件，如齒輪、活塞銷、鏈輪等。通過(guò)滲碳淬火可使零件表面硬而耐磨，心部韌而耐沖擊。如果要求有更高強(qiáng)鏈輪等。通過(guò)滲碳淬火可使零件表面硬而耐磨，心部韌而耐沖擊。如果要求有更高強(qiáng)度和耐沖擊性能時(shí)，可采用低碳合金鋼。度和耐沖擊性能時(shí)，可采用低碳合金鋼。 中碳鋼中碳鋼: :含碳量在含碳量在0.30.30.

26、50.5，它的綜合力學(xué)性能較好，既有較高的強(qiáng)度，又有，它的綜合力學(xué)性能較好，既有較高的強(qiáng)度，又有一定的塑性和韌性，常用作受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。一定的塑性和韌性，常用作受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。 高碳鋼高碳鋼: :含碳量在含碳量在0.550.550.70.7，具有高的強(qiáng)度和彈性，多用來(lái)制作普通的板彈，具有高的強(qiáng)度和彈性，多用來(lái)制作普通的板彈簧、螺旋彈簧或鋼絲繩等。簧、螺旋彈簧或鋼絲繩等。 合金結(jié)構(gòu)鋼：鋼中添加合金元素的作用在于改善鋼的性能。例如：鎳能提高強(qiáng)度而鋼中添加合金元素的作用在于改善鋼的性能。例如：鎳能提高強(qiáng)度而不降低鋼的韌性；鉻能提高硬度、高溫強(qiáng)度、耐

27、腐蝕性和提高高碳鋼的耐磨性；錳能不降低鋼的韌性；鉻能提高硬度、高溫強(qiáng)度、耐腐蝕性和提高高碳鋼的耐磨性；錳能提高鋼的耐磨性、強(qiáng)度和韌性；鉬的作用類似于錳，其影響更大些；釩能提高韌性及提高鋼的耐磨性、強(qiáng)度和韌性；鉬的作用類似于錳，其影響更大些；釩能提高韌性及強(qiáng)度；硅可提高彈性極限和耐磨性，但會(huì)降低韌性。合金元素對(duì)鋼的影響是很復(fù)雜的，強(qiáng)度；硅可提高彈性極限和耐磨性，但會(huì)降低韌性。合金元素對(duì)鋼的影響是很復(fù)雜的，特別是當(dāng)為了改善鋼的性能需要同時(shí)加入幾種合金元素時(shí)。應(yīng)當(dāng)注意，合金鋼的優(yōu)良特別是當(dāng)為了改善鋼的性能需要同時(shí)加入幾種合金元素時(shí)。應(yīng)當(dāng)注意，合金鋼的優(yōu)良性能不僅取決于化學(xué)成分，而且在更大程度上取決于

28、適當(dāng)?shù)臒崽幚怼Ｐ阅懿粌H取決于化學(xué)成分，而且在更大程度上取決于適當(dāng)?shù)臒崽幚怼?、非金屬材料塑料輕、易加工成形、減摩性好，強(qiáng)度低，可作為普通機(jī)械零件、絕 緣體。以木屑、石棉纖維等作填充物，用熱固性樹(shù)脂壓結(jié)而成的 塑料稱為結(jié)合塑料，可用來(lái)制作儀表支架、手柄等受力不大的零 件。以布、石棉、薄木板等層狀填充物為基體，用熱固性樹(shù)脂壓 結(jié)而成的塑料稱為層壓塑料，可用來(lái)制作無(wú)聲齒輪、軸承襯和摩 擦片等。陶瓷電熱性好，硬度高。橡膠彈性、絕緣性好，常用作聯(lián)軸器或減震器的彈性元件和密封元 件、減震元件，硬橡膠可用于制造用水潤(rùn)滑的軸承襯。4、復(fù)合材料二、機(jī)械零件材料選用的原則 1、使用要求2 、工藝要求3、經(jīng)濟(jì)性要求

29、 2、有色金屬a) 鋁合金重量輕、導(dǎo)熱導(dǎo)電性較好、塑性好、抗氧化性好，高強(qiáng)度鋁合金強(qiáng)度可與碳素鋼相近。b) 銅合金黃銅：Cu與Zn合金，具有很好的塑性及流動(dòng)性，故可進(jìn)行輾壓和鑄造。 青銅：Cu與Sn的合金 無(wú)錫青銅：Cu與鋁、硅、錳、鎳的合金，青銅減摩性和抗腐蝕性均較好，也可輾壓和鑄造。此外，還有軸承合金此外，還有軸承合金(或稱巴氏合金或稱巴氏合金)，主要用于制作滑動(dòng)軸承的軸承襯。，主要用于制作滑動(dòng)軸承的軸承襯。15 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) 化化 標(biāo)準(zhǔn)化的意義：標(biāo)準(zhǔn)化的意義：在制造上可以實(shí)行專業(yè)化大量生產(chǎn)，在制造上可以實(shí)行專業(yè)化大量生產(chǎn)，既可提高產(chǎn)品質(zhì)量又能降低成本；在設(shè)計(jì)方面可減少設(shè)既可提高產(chǎn)品質(zhì)量又能

30、降低成本；在設(shè)計(jì)方面可減少設(shè)計(jì)工作量；在管理維修方面，可減少庫(kù)存量和便于更換計(jì)工作量；在管理維修方面，可減少庫(kù)存量和便于更換損壞的零件。損壞的零件。 標(biāo)準(zhǔn)種類：標(biāo)準(zhǔn)種類：按照標(biāo)準(zhǔn)的層次，我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)家按照標(biāo)準(zhǔn)的層次，我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四級(jí)。按照標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四級(jí)。按照標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的強(qiáng)制程度，標(biāo)準(zhǔn)又分為強(qiáng)制性實(shí)施的強(qiáng)制程度，標(biāo)準(zhǔn)又分為強(qiáng)制性(GB)和推薦性和推薦性(GBT)兩種。強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，必須執(zhí)行。而推薦性標(biāo)準(zhǔn)，鼓兩種。強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，必須執(zhí)行。而推薦性標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵(lì)企業(yè)自愿采用。勵(lì)企業(yè)自愿采用。 為了增強(qiáng)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，我國(guó)鼓勵(lì)積極采為

31、了增強(qiáng)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，我國(guó)鼓勵(lì)積極采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。近年發(fā)布的我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。近年發(fā)布的我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，許多都采用了相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。許多都采用了相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。16 工藝性工藝性 設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，不僅應(yīng)使其滿足使用要求，即具備所要求的工作設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，不僅應(yīng)使其滿足使用要求，即具備所要求的工作能力，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)滿足生產(chǎn)要求，否則就可能制造不出來(lái)，或雖能制造能力，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)滿足生產(chǎn)要求，否則就可能制造不出來(lái)，或雖能制造但費(fèi)工費(fèi)料很不經(jīng)濟(jì)。但費(fèi)工費(fèi)料很不經(jīng)濟(jì)。 在具體生產(chǎn)條件下，如所設(shè)計(jì)的機(jī)械零件便于加工而加工費(fèi)用又很在具體生產(chǎn)條件下，如所設(shè)計(jì)的機(jī)械零件便于加

32、工而加工費(fèi)用又很低，則這樣的零件就稱為具有良好的低，則這樣的零件就稱為具有良好的工藝性工藝性。工藝性的基本要求 (1)(1)毛坯選擇合理毛坯選擇合理 機(jī)械制造中毛坯制備的方法有：直接利用型材、機(jī)械制造中毛坯制備的方法有：直接利用型材、鑄造、鍛造、沖壓和焊接等。鑄造、鍛造、沖壓和焊接等。 (2)(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理 設(shè)計(jì)零件的結(jié)構(gòu)形狀時(shí)，最好采用最簡(jiǎn)單的表面設(shè)計(jì)零件的結(jié)構(gòu)形狀時(shí)，最好采用最簡(jiǎn)單的表面( (如平面、圓柱面、螺旋面如平面、圓柱面、螺旋面) )及其組合，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)盡量使加工表面數(shù)目及其組合，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)盡量使加工表面數(shù)目最少和加工面積最小。最少和加工面積最小。 (3)(3)規(guī)定

33、適當(dāng)?shù)闹圃炀燃氨砻娲植诙纫?guī)定適當(dāng)?shù)闹圃炀燃氨砻娲植诙?零件的加工費(fèi)用隨著精度的零件的加工費(fèi)用隨著精度的提高而增加，尤其在精度較高的情況下，這種增加極為顯著。因此，在提高而增加，尤其在精度較高的情況下，這種增加極為顯著。因此，在沒(méi)有充分根據(jù)時(shí)，不應(yīng)當(dāng)追求高的精度。同理，零件的表面粗糙度也應(yīng)沒(méi)有充分根據(jù)時(shí)，不應(yīng)當(dāng)追求高的精度。同理，零件的表面粗糙度也應(yīng)當(dāng)根據(jù)配合表面的實(shí)際需要，作出適當(dāng)?shù)囊?guī)定。當(dāng)根據(jù)配合表面的實(shí)際需要，作出適當(dāng)?shù)囊?guī)定。17 機(jī)械設(shè)計(jì)的最新進(jìn)展機(jī)械設(shè)計(jì)的最新進(jìn)展 1.設(shè)計(jì)理論的不斷完善與發(fā)展；2.設(shè)計(jì)手段和方法的不斷更新；3.機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合程度越來(lái)越高，與其它學(xué)科交叉越來(lái)越廣泛和

34、深入機(jī)電一體化；4.機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)有了很大的發(fā)展和提高，實(shí)驗(yàn)與理論相互促進(jìn)5.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)和方法所包括（哲學(xué) 解剖學(xué) 社會(huì)學(xué) 應(yīng)用力學(xué) 機(jī)械電子學(xué) 電子計(jì)算機(jī)）1、內(nèi)容的繁雜性涉及知識(shí)面廣，綜合應(yīng)用多學(xué)科知識(shí)涉及知識(shí)面廣，綜合應(yīng)用多學(xué)科知識(shí) , 與理論性與理論性課程在體系和內(nèi)容上有較大不同課程在體系和內(nèi)容上有較大不同2、工程性：大量數(shù)據(jù)、表格、標(biāo)準(zhǔn)等設(shè)計(jì)資料的應(yīng)用，進(jìn)行方案，材工程性：大量數(shù)據(jù)、表格、標(biāo)準(zhǔn)等設(shè)計(jì)資料的應(yīng)用，進(jìn)行方案，材料，參數(shù)，結(jié)構(gòu)等選擇料，參數(shù)，結(jié)構(gòu)等選擇3、對(duì)策設(shè)計(jì)主線 工作情況 受力分析 失效形式 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 設(shè)計(jì)步驟4、還應(yīng)考慮選材、標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用場(chǎng)合、結(jié)構(gòu)和制造方法

35、 18 本課程的特點(diǎn)本課程的特點(diǎn) 教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)1.理論教學(xué)環(huán)節(jié)：理論教學(xué)理論教學(xué)環(huán)節(jié)：理論教學(xué)64學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)8學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)2.實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)：課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)：課程設(shè)計(jì)3周。周。考核考核作業(yè)要求作業(yè)要求字跡工整字跡工整獨(dú)立、認(rèn)真完成獨(dú)立、認(rèn)真完成符合要求符合要求:先寫公式，再帶入數(shù)據(jù)，先寫公式，再帶入數(shù)據(jù)，然后是然后是計(jì)算結(jié)果，單位。計(jì)算結(jié)果，單位。建議教材、參考書目與推薦網(wǎng)站建議教材、參考書目與推薦網(wǎng)站1建議教材建議教材（1）機(jī)械設(shè)計(jì)，濮良貴等主編，高等教育出版社，2007年2教學(xué)參考書教學(xué)參考書（1）機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，黃華梁主編，高等教育出版社，2007年;（2）機(jī)械設(shè)計(jì)，

36、吳宗澤主編，高等教育出版社，2006年;（3）機(jī)械設(shè)計(jì)，邱宣懷等主編，高等教育出版社，2001年3推薦網(wǎng)站推薦網(wǎng)站:（1）高等教育出版社立體化教學(xué)網(wǎng)：http:/4A.HEP.EDU.CN（2）東南大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)網(wǎng)站：http:/ 課程要求（1）了解疲勞曲線及極限應(yīng)力曲線的意義及用途，掌握載荷和應(yīng)力的分類及靜應(yīng)力下機(jī)械零件的強(qiáng)度和穩(wěn)定變應(yīng)力下機(jī)械零件的強(qiáng)度計(jì)算。（2）熟悉影響疲勞強(qiáng)度的因素及提高零件強(qiáng)度的措施。 1. 判斷危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力（判斷危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力（、）是否小于或等于許）是否小于或等于許用應(yīng)力（用應(yīng)力（【】、【】）。）。強(qiáng)度條件：強(qiáng)度條件：強(qiáng)度判定時(shí)，比較的計(jì)算應(yīng)力(、)是否

37、小于零件材料的許用應(yīng)力(、)。即 ,SSSSlimlim,而，而2-1 判斷零件強(qiáng)度的方法判斷零件強(qiáng)度的方法 式中：，式中：，lim、lim分別為極限正應(yīng)力和極限切應(yīng)力；分別為極限正應(yīng)力和極限切應(yīng)力；S為安全系數(shù)。為安全系數(shù)。2. 判斷危險(xiǎn)截面處的實(shí)際安全系數(shù)是否大于或等于許用安全系數(shù)。 limlim/ ,/SSS2-2 應(yīng)力的種類應(yīng)力的種類 不隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為靜應(yīng)力。隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為變應(yīng)力。具有周期性的變應(yīng)力稱為循環(huán)變應(yīng)力。 1. 靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力 1）單向靜應(yīng)力下，零件材料有兩種損壞形式：斷裂或塑性變形。對(duì)于塑性材料，可按不發(fā)生塑性變形的條件進(jìn)行計(jì)算。這時(shí)應(yīng)

38、取材料的屈服極限s作為極限應(yīng)力，故許用應(yīng)力為： , SSSS BS22224 ,3 bTbT 對(duì)于用脆性材料制成的零件，應(yīng)取強(qiáng)度極限B作為極限應(yīng)力，其許用應(yīng)力為： 2）復(fù)合應(yīng)力時(shí)的塑性材料零件根據(jù)第三或第四強(qiáng)度理論確定其強(qiáng)度條件。 強(qiáng)度條件： 式中： bT彎曲應(yīng)力；切應(yīng)力根據(jù)第三強(qiáng)度理論近似取 2SS3SS22222=(/) =S SbSSTSSSSSS/或S /, 根據(jù)第四強(qiáng)度理論近似取 則復(fù)合安全系數(shù)計(jì)算式為： 2. 變應(yīng)力的循環(huán)特性變應(yīng)力的循環(huán)特性 maxminmaxminminmax,22marm平均應(yīng)力； a應(yīng)力幅值；max最大應(yīng)力； min最小應(yīng)力；r 應(yīng)力比（循環(huán)特性） 描述規(guī)律

39、性的交變應(yīng)力可有5個(gè)參數(shù)，但其中只有兩個(gè)參數(shù)是獨(dú)立的。 變應(yīng)力下，零件的損壞形式是疲勞斷裂 。疲勞斷裂不同于一般靜力斷裂，它是損傷積累到一定程度后，即裂紋擴(kuò)展到一定程度后，才發(fā)生的突然斷裂（未裂開(kāi)的截面積不足以承受外載荷）。所以疲勞斷裂與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)(即使用期限或壽命)密切相關(guān)。 循環(huán)特性r一定時(shí)，應(yīng)力循環(huán)N次后，材料不發(fā)生疲勞破壞時(shí)的最大應(yīng)力，稱疲勞極限，以 表示。 不隨時(shí)間變化的應(yīng)力，不隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為稱為靜應(yīng)力靜應(yīng)力隨時(shí)間變化的應(yīng)力，隨時(shí)間變化的應(yīng)力，稱為稱為變應(yīng)力變應(yīng)力具有周期性的變應(yīng)力，具有周期性的變應(yīng)力，稱為稱為循環(huán)變應(yīng)力循環(huán)變應(yīng)力變應(yīng)力的循環(huán)特性變應(yīng)力的循環(huán)特性 平均應(yīng)力平

40、均應(yīng)力 應(yīng)力幅應(yīng)力幅 應(yīng)力循環(huán)中的最小應(yīng)力與最大應(yīng)力之比，可用來(lái)表應(yīng)力循環(huán)中的最小應(yīng)力與最大應(yīng)力之比，可用來(lái)表示變應(yīng)力中應(yīng)力變化的情況，通常稱為變應(yīng)力的循環(huán)特性，示變應(yīng)力中應(yīng)力變化的情況，通常稱為變應(yīng)力的循環(huán)特性，用用r r表示，即：表示，即： 當(dāng)當(dāng)maxmax-minmin時(shí)，循環(huán)特性時(shí)，循環(huán)特性r=r=1 1，稱為對(duì)稱循環(huán)，稱為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力變應(yīng)力，其，其a amaxmax= =一一minmin，m m=0=0。 當(dāng)當(dāng)maxmax00、minmin= =0 0時(shí)，循環(huán)特性時(shí)，循環(huán)特性r=0r=0，稱為脈動(dòng)循，稱為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力環(huán)變應(yīng)力 ( (圖圖d)d)，其，其a am m= =（1/21

41、/2）maxmax。靜應(yīng)力可看。靜應(yīng)力可看作變應(yīng)力的特例，其作變應(yīng)力的特例，其maxmaxminmin，循環(huán)特性，循環(huán)特性r r+1+1。2minmaxm2minmaxa3. 安全系數(shù)安全系數(shù) 安全系數(shù)定得正確與否對(duì)零件尺寸有很大影響。如果安全系數(shù)定得過(guò)大將使結(jié)構(gòu)笨重；如定得過(guò)小，又可能不夠安全。 計(jì)算時(shí)采用查表法選取安全系數(shù)(或許用應(yīng)力) 。 2-3 材料的疲勞特性材料的疲勞特性 1、 N疲勞曲線疲勞曲線材料的疲勞特性可用最大應(yīng)力max、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N、應(yīng)力比（循環(huán)特性）r來(lái)描述。rNrN或在循環(huán)特性r下的變應(yīng)力，經(jīng)過(guò)N次循環(huán)后，材料不發(fā)生破壞的應(yīng)力最大值稱為疲勞極限 表示循環(huán)次數(shù)N與疲勞極

42、限間的關(guān)系曲線，稱為疲勞曲線（N）。）。 AB段應(yīng)力循環(huán)次數(shù)時(shí)的變應(yīng)力為靜應(yīng)力強(qiáng)度的狀況，即試件破壞時(shí)的最大應(yīng)力值基本不變；BC段疲勞極限幾乎與循環(huán)次數(shù)的變化無(wú)關(guān)，稱為應(yīng)變疲勞或低周疲勞，AC段合稱為低周循環(huán)疲勞，不介紹。 CD段有限壽命疲勞階段，即經(jīng)過(guò)一定次數(shù)的交變應(yīng)力作用后總會(huì)發(fā)生疲勞破壞，其上任一點(diǎn)所代表的疲勞極限，稱為有限壽命疲勞極限，用 表示（r-應(yīng)力比，N-相應(yīng)的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)），而機(jī)械零件的疲勞大多發(fā)生在sN曲線的CD段，可用下式描述： rNmrNCD()NCNNND點(diǎn)以后的疲勞曲線呈一水平線，代表著無(wú)限壽命區(qū)其方程為： rNrD)NN（rmmrNr0NNC即如果作用的變應(yīng)力的最大

43、應(yīng)力小于D點(diǎn)的應(yīng)力，則應(yīng)力無(wú)論變化多少次，材料均不會(huì)破壞。 表示D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的疲勞極限，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的循環(huán)次數(shù)ND由于有時(shí)很大，所以在作疲勞試驗(yàn)時(shí)，常規(guī)定一個(gè)循環(huán)次數(shù)N0(稱為循環(huán)基數(shù))，用N0及其相對(duì)應(yīng)的疲勞極限r(nóng)來(lái)近似代表ND和 r，于是有 從而，有限壽命區(qū)間內(nèi)循環(huán)次數(shù)N與疲勞極限r(nóng)N的關(guān)系為： 式中， r、N0及m的值由材料試驗(yàn)確定。 例：鋼材在彎曲疲勞和拉壓疲勞時(shí)，m=620，N0=（110）106，鋼制零件受彎曲疲勞時(shí)：中等尺寸零件取m=9，N0=5106，大尺寸零件取m=9，N0=5107. CD及D以后代表的疲勞稱高周循環(huán)疲勞，而零件的失效大都由高周疲勞引起。 2. 等壽命疲勞曲線（極限

44、應(yīng)力線圖） 機(jī)械零件材料的疲勞特性除用N曲線表示外，還可用等壽命曲線來(lái)描述。該曲線表達(dá)了不同應(yīng)力比時(shí)疲勞極限的特性。在工程應(yīng)用中，常將等壽命曲線用直線來(lái)近似替代。 用AC折線表示零件材料的極限應(yīng)力線圖是其中一種近似方法。 直線 AD上任何一點(diǎn)代表了一定應(yīng)力時(shí)的疲勞極限，橫軸上任何一點(diǎn)代表了應(yīng)力幅等于零的應(yīng)力，即靜應(yīng)力，C上任何一點(diǎn)均代表 maxmaS的變應(yīng)力狀況。 因而，零件材料（試件）的極限應(yīng)力曲線即為折現(xiàn)AC。材料中發(fā)生的應(yīng)力若處于OAC區(qū)域以內(nèi)，表示不發(fā)生破壞，此區(qū)域意外，一定發(fā)生破壞，若處于折線上，則表示工作應(yīng)力狀況正好達(dá)到極限狀態(tài)。 已知兩點(diǎn)坐標(biāo)： 001(0,)(,)22AD及1a

45、m ma,求得A直線的方程為： 式中： 為試件受循環(huán)彎曲應(yīng)力時(shí)疲勞極限的平均應(yīng)力與應(yīng)力幅值；為試件受循環(huán)彎曲應(yīng)力時(shí)的材料常數(shù)，其值由試驗(yàn)及下式?jīng)Q定： 1002對(duì)于碳鋼，0.10.2，對(duì)于合金鋼，0.20.3。 2-3 機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 由于零件幾何形狀的變化、尺寸大小、加工質(zhì)量及強(qiáng)化因素等的影響，使得零件的疲勞極限要小于材料試件的疲勞極限。 以彎曲疲勞極限的綜合影響系數(shù)表示材料對(duì)稱循環(huán)彎曲疲勞極限-1與零件對(duì)稱循環(huán)彎曲疲勞極限-1e的比值，即 11eK1K及則當(dāng)已知 時(shí)，可估算出零件的對(duì)稱循環(huán)彎曲疲勞極限為 11eK在不對(duì)稱循環(huán)時(shí)，是試件與零件極限應(yīng)力幅的比值。 一

46、零件的極限應(yīng)力線圖一零件的極限應(yīng)力線圖 將零件材料的極限應(yīng)力線圖中的直線ADG 按比例向下移，成為圖所示的直線ADG，而極限應(yīng)力曲線的 CG 部分，由于是按照靜應(yīng)力的要求來(lái)考慮的，故不須進(jìn)行修正。這樣就得到了零件的極限應(yīng)力線圖。 已知兩點(diǎn)坐標(biāo)： 01,0(0)22ADKK，及（，）111=eaeemeaeemeKK 或aemeS求得： 直線CG的方程為 10021=aemeeeKK為零件受循環(huán)彎曲應(yīng)力時(shí)的極限應(yīng)力幅；為零件受循環(huán)彎曲應(yīng)力時(shí)的極限平均應(yīng)力；為零件受循環(huán)彎曲應(yīng)力時(shí)的材料常數(shù)11=1)-qqKkKk為彎曲疲勞極限的綜合影響系數(shù)，（式中：零件的有效應(yīng)力集中系數(shù)（腳注 表示正應(yīng)力條件，下

47、同）零件的尺寸系數(shù)；零件的表面質(zhì)量系數(shù)；零件的強(qiáng)化系數(shù)。對(duì)于切應(yīng)力，可仿照上式獲得。 機(jī)械零件可能發(fā)生的典型的應(yīng)力變化規(guī)律有以下三種：應(yīng)力比為常數(shù)：r=C 平均應(yīng)力為常數(shù)m=C 最小應(yīng)力為常數(shù)min=C。 疲勞強(qiáng)度計(jì)算是采用安全系數(shù)法判斷零件危險(xiǎn)截面處的安全程度，其條件是：SS,這門課主要介紹簡(jiǎn)單加載情況，即r=常數(shù)時(shí)單向應(yīng)力狀態(tài)和復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)時(shí)的安全系數(shù)。二單向穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算當(dāng)進(jìn)行零件疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，需找到一個(gè)其應(yīng)力比與零件工作應(yīng)力的應(yīng)力比相同的極限應(yīng)力值，因?yàn)椋寒?dāng)工作應(yīng)力增長(zhǎng)過(guò)程符合r=常數(shù)的規(guī)律，則 minmax/()/ ()(1-/)/ (1+/)=mamaamamr常數(shù)要

48、使r=常數(shù)， /am都必須保持不變，這時(shí)， am和應(yīng)按 同一比例增長(zhǎng)。 所以，應(yīng)首先根據(jù)零件危險(xiǎn)截面上的 max 及 min確定平均應(yīng)力m與應(yīng)力幅a，然后，在極限應(yīng)力線圖的坐標(biāo)中標(biāo)示出相應(yīng)工作應(yīng)力點(diǎn)M或N。 11MN或11,OMON，得到或則射線上任何一個(gè)點(diǎn)所代表的應(yīng)力循環(huán)均具有相同的應(yīng)力比。并從坐標(biāo)原點(diǎn)引射線通過(guò)工作應(yīng)力點(diǎn)M或N、與極限應(yīng)力曲線交于0110010-2:(0,),(,)=222amKKKADAGKK已知求得方程為：1aemeK 化簡(jiǎn)得：:(0,0),(,),=maemaameOMOM已知求得方程為：meaema化簡(jiǎn)得：1(,),MmeaemeaeM從而求出把和相加，可求出對(duì)應(yīng)于

49、點(diǎn)的疲勞極限：11maxmaxae()mameamamKK 則計(jì)算安全系數(shù) 及強(qiáng)度條件式為： caSmaxlim1maxcaamSSK 相應(yīng)切應(yīng)力安全系數(shù)按上述過(guò)程進(jìn)行符號(hào)替換即可。 1NCGSN對(duì)于塑性材料，工作點(diǎn)位于塑性安全區(qū)，此時(shí)對(duì)應(yīng)于 點(diǎn)的極限應(yīng)力點(diǎn)位于直線上，則其極限應(yīng)力即為屈服極限即：工作應(yīng)力為N點(diǎn)時(shí)，可能發(fā)生的是屈服失效，故只需進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算。在工作應(yīng)力為單向應(yīng)力時(shí)，強(qiáng)度條件為： limmaxSScaamSS 對(duì)圖分析可知：凡是工作應(yīng)力點(diǎn)位于OGC區(qū)域內(nèi)時(shí)，在r=C的條件下，極限應(yīng)力統(tǒng)稱為屈服極限，只需進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算。 三、單向不穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 變應(yīng)力 （對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)

50、力的最大應(yīng)力或不對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力的等效對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力的應(yīng)力幅）作用了n1次， 作用了n2次等。把此所示的應(yīng)力圖放在材料的 坐標(biāo)上，如上圖示。根據(jù) 曲線，可找出僅有 作用時(shí)使材料發(fā)生疲勞破壞的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N1。假設(shè)應(yīng)力每循環(huán)一次都對(duì)材料的破壞起相同作用，則應(yīng)力 每循環(huán)一次對(duì)材料的損傷率即為1/ N1，而循環(huán)了n1次的 對(duì)材料的損傷率即為n1/ N1。如此類推，循環(huán)了n2次的 對(duì)材料的損傷率即為n2/ N2等。 當(dāng)損傷率達(dá)到100%時(shí)，材料即發(fā)生疲勞破壞，故對(duì)應(yīng)于極限狀況有： 112233/1nNnNnNmmrNr0NNC根據(jù)可得：1111020012() ,() ,.,()mmmiiNNNNNN1

51、1ziiInN則不穩(wěn)定變應(yīng)力的極限條件為： 1112201011(.)1zmiimmmizzmmnnnnNN如果材料在應(yīng)力作用下未達(dá)到破壞，則 1011zmiiimnN101110111,zmmcaiicaizmiiicacamcanNnSSN令，稱為不穩(wěn)定變應(yīng)力的計(jì)算應(yīng)力，這時(shí)為此時(shí)，計(jì)算安全系數(shù)四、雙向穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 當(dāng)零件上同時(shí)作用有同相位的穩(wěn)定對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力a 和a時(shí)，由實(shí)驗(yàn)得出的極限應(yīng)力關(guān)系式為： 22aa1 e1 e1a1 e1 ea1111,aaaacaeeeeOMOCODSOCOCODODOMOCOD式中a及a為同時(shí)作用的切向及法向應(yīng)力幅的極限值。 上式在 坐標(biāo)系上

52、是一個(gè)單位圓，如圖示。 由于是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，故應(yīng)力幅即為最大應(yīng)力。弧線 AMB 上任何一個(gè)點(diǎn)即代表一對(duì)極限應(yīng)力a及a。 若作用于零件上的應(yīng)力幅a及a如圖中M點(diǎn)表示，則由于此工作應(yīng)力點(diǎn)在極限以內(nèi)，未達(dá)到極限條件，因而是安全的。引直線OM與AB交于M點(diǎn)，則計(jì)算安全系數(shù) 22aa1e1e,1cacaacaaacaaSSSS 化簡(jiǎn)得：，從而得：從強(qiáng)度計(jì)算觀點(diǎn)來(lái)看： 1eaa1eaa2222,1,=+cacacaSSSSS SSSSSS是零件上只承受切應(yīng)力 時(shí)的計(jì)算安全系數(shù)，是零件上只承受法向應(yīng)力時(shí)的計(jì)算安全系數(shù)，故亦即11=amamSSKK 及當(dāng)零件上承受的兩個(gè)變應(yīng)力均為不對(duì)稱循環(huán)的變應(yīng)力時(shí)，可先求

53、出： 22=+c aSSSSS后代入 求出零件的計(jì)算安全系數(shù)。 五、提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施1.盡可能降低零件上的應(yīng)力集中的影響，是提高零件疲勞強(qiáng)度的首要措施。2.在不可避免地要產(chǎn)生較大應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)處，可采用減載槽來(lái)降低應(yīng)力集中的作用。3.在綜合考慮零件的性能要求和經(jīng)濟(jì)性后，采用具有高疲勞強(qiáng)度的材料，并配以適當(dāng)?shù)臒崽幚砗透鞣N表面強(qiáng)化處理。 4.適當(dāng)提高零件的表面質(zhì)量，特別是提高有應(yīng)力集中部位的表面加工質(zhì)量，必要時(shí)表面作適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)處理。5.盡可能地減少或消除零件表面可能發(fā)生的初始裂紋的尺寸，對(duì)于延長(zhǎng)零件的疲勞壽命有著比提高材料性能更為顯著的作用。 減載槽2-3 機(jī)械零件的抗斷裂強(qiáng)度機(jī)械零件的

54、抗斷裂強(qiáng)度 在工程實(shí)際中，往往會(huì)發(fā)生工作應(yīng)力小于許用應(yīng)力時(shí)所發(fā)生的突然斷裂，這種現(xiàn)象稱為低應(yīng)力脆斷。 通過(guò)對(duì)大量結(jié)構(gòu)斷裂事故分析表明，結(jié)構(gòu)內(nèi)部裂紋和缺陷的存在是導(dǎo)致低應(yīng)力斷裂的內(nèi)在原因。 對(duì)于高強(qiáng)度材料，一方面是它的強(qiáng)度高（即許用應(yīng)力高），另一方面則是它抵抗裂紋擴(kuò)展的能力要隨著強(qiáng)度的增高而下降。因此，用傳統(tǒng)的強(qiáng)度理論計(jì)算高強(qiáng)度材料結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度問(wèn)題，就存在一定的危險(xiǎn)性。 斷裂力學(xué)是研究帶有裂紋或帶有尖缺口的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強(qiáng)度和變形規(guī)律的學(xué)科。工程中常認(rèn)為裂紋尺寸大于0.1mm，稱為宏觀裂紋。斷裂力學(xué)建立了構(gòu)件的裂紋尺寸、工作應(yīng)力以及材料抵抗裂紋擴(kuò)展能力三者之間的定量關(guān)系。 為了度量含裂紋結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度

55、，在斷裂力學(xué)中運(yùn)用了應(yīng)力強(qiáng)度因子KI（或K、K）和斷裂韌度KIC (或KC、KC）這兩個(gè)新的度量指標(biāo)來(lái)判別結(jié)構(gòu)安全性， 即：KIKIC時(shí)，裂紋不會(huì)失穩(wěn)擴(kuò)展。KIKIC時(shí)，裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展。單位為MPamm0.5。 斷裂力學(xué)在工程上主要應(yīng)用于估計(jì)含裂紋構(gòu)件的安全性和使用壽命，確定構(gòu)件在工作條件下所允許的最大裂紋尺寸，可用斷裂力學(xué)指導(dǎo)結(jié)構(gòu)的安全性設(shè)計(jì)。本節(jié)僅簡(jiǎn)略介紹一些有關(guān)的基本概念，進(jìn)一步了解和學(xué)習(xí)斷裂力學(xué)知識(shí)，可參考有關(guān)專著或教材。2-4 機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度 當(dāng)兩零件以點(diǎn)、線相接處時(shí)，其接觸的局部會(huì)引起較大的應(yīng)力。這局部的應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力。 這時(shí)零件強(qiáng)度稱為接觸強(qiáng)度。 對(duì)于線接觸

56、的情況，其接觸應(yīng)力可用赫茲應(yīng)力公式計(jì)算。 12H2212121111FBEE式中1和2 分別為兩零件初始接觸線處的曲率半徑, 其中正號(hào)用于外接觸，負(fù)號(hào)用于內(nèi)接觸。F為作用于接觸面上的總壓力；B為初始接觸線長(zhǎng)度；1、2分別為零件1和零件2材料的泊松比；E1和E2分別為零件1和零件2材料的彈性模量。接觸應(yīng)力是不同于以往所學(xué)過(guò)的擠壓應(yīng)力的。擠壓應(yīng)力是面接觸引起的應(yīng)力，是二向應(yīng)力狀態(tài)，而接觸應(yīng)力是三向應(yīng)力狀態(tài)。接觸應(yīng)力的特點(diǎn)是：僅在局部很小的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生很大的應(yīng)力。 疲勞點(diǎn)蝕疲勞點(diǎn)蝕 機(jī)械零件的接觸應(yīng)力通常是隨時(shí)間作周期性變化機(jī)械零件的接觸應(yīng)力通常是隨時(shí)間作周期性變化的，在載荷重復(fù)作用下，首先在表層內(nèi)約

57、的，在載荷重復(fù)作用下，首先在表層內(nèi)約20m20m處產(chǎn)處產(chǎn)生初始疲勞裂紋，然后裂紋逐漸擴(kuò)展生初始疲勞裂紋，然后裂紋逐漸擴(kuò)展( (如有潤(rùn)滑油，如有潤(rùn)滑油，則被擠進(jìn)裂紋中產(chǎn)生高壓，使裂紋加快擴(kuò)展則被擠進(jìn)裂紋中產(chǎn)生高壓，使裂紋加快擴(kuò)展) )，終于，終于使表層金屬呈小片狀剝落下來(lái)，而在零件表面形成使表層金屬呈小片狀剝落下來(lái)，而在零件表面形成一些小坑一些小坑( (圖圖9-7)9-7)。這種現(xiàn)象稱為。這種現(xiàn)象稱為疲勞點(diǎn)蝕疲勞點(diǎn)蝕。疲勞點(diǎn)。疲勞點(diǎn)蝕后，減小了接觸面積，損壞了零件的光滑表面，蝕后，減小了接觸面積，損壞了零件的光滑表面，因而也降低了承載能力，并引起振動(dòng)和噪聲。因而也降低了承載能力，并引起振動(dòng)和噪聲

58、。疲勞點(diǎn)蝕常是齒輪、滾動(dòng)軸承等零件的主要失效形式。疲勞點(diǎn)蝕常是齒輪、滾動(dòng)軸承等零件的主要失效形式。接觸疲勞強(qiáng)度接觸疲勞強(qiáng)度 接觸疲勞強(qiáng)度的判定條件為：接觸疲勞強(qiáng)度的判定條件為：H HH H ，而，而H H= = Hlim Hlim /S/SH H式中式中HlimHlim為由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的材料的接觸疲勞極限，對(duì)于為由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的材料的接觸疲勞極限，對(duì)于鋼，其經(jīng)驗(yàn)公式為鋼，其經(jīng)驗(yàn)公式為HlimHlim=2.76HBS-70(MPa).=2.76HBS-70(MPa).若兩零件的硬度不同時(shí)，常以較軟零件的接觸疲勞極若兩零件的硬度不同時(shí)，常以較軟零件的接觸疲勞極限為準(zhǔn)。作用在兩圓柱體上的接觸應(yīng)力具有大小相限

59、為準(zhǔn)。作用在兩圓柱體上的接觸應(yīng)力具有大小相等，方向相反，且左右對(duì)稱及稍離接觸區(qū)中線即迅等，方向相反，且左右對(duì)稱及稍離接觸區(qū)中線即迅速降低等特點(diǎn)。由于接觸應(yīng)力是局部性的應(yīng)力，故速降低等特點(diǎn)。由于接觸應(yīng)力是局部性的應(yīng)力，故安全系數(shù)安全系數(shù)S SH H可取等于或稍大于可取等于或稍大于1.1.一、機(jī)械傳動(dòng)在機(jī)械中的作用和分類一、機(jī)械傳動(dòng)在機(jī)械中的作用和分類 許多機(jī)器由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置、工作機(jī)和控制系統(tǒng)組成原動(dòng)機(jī)常許多機(jī)器由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置、工作機(jī)和控制系統(tǒng)組成原動(dòng)機(jī)常采用電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，一般為單向、連續(xù)、恒速轉(zhuǎn)動(dòng)，而采用電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，一般為單向、連續(xù)、恒速轉(zhuǎn)動(dòng)，而工作機(jī)要求的運(yùn)動(dòng)

60、方式多種多樣為了滿足工作機(jī)的要求，在電動(dòng)機(jī)工作機(jī)要求的運(yùn)動(dòng)方式多種多樣為了滿足工作機(jī)的要求，在電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間安排了傳動(dòng)裝置。和工作機(jī)之間安排了傳動(dòng)裝置。 傳動(dòng)裝置的作用：減速或增速，有級(jí)或無(wú)極變速，實(shí)現(xiàn)有規(guī)律的停歇、反減速或增速，有級(jí)或無(wú)極變速，實(shí)現(xiàn)有規(guī)律的停歇、反轉(zhuǎn)分離或接合，改變運(yùn)動(dòng)形式（如把轉(zhuǎn)動(dòng)變成擺動(dòng)或移動(dòng)轉(zhuǎn)分離或接合，改變運(yùn)動(dòng)形式（如把轉(zhuǎn)動(dòng)變成擺動(dòng)或移動(dòng)) )，運(yùn)動(dòng)的合成或分，運(yùn)動(dòng)的合成或分解解( (把一個(gè)原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力分配給幾個(gè)工作機(jī)或把幾個(gè)主動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)合成，傳給把一個(gè)原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力分配給幾個(gè)工作機(jī)或把幾個(gè)主動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)合成，傳給一個(gè)從動(dòng)軸一個(gè)從動(dòng)軸) )等近年來(lái)，在機(jī)電一體化的產(chǎn)品