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机械设计基础课件汇报时间：2024-01-14汇报人：AA

目录机械设计概述机械零件设计基础机械传动设计基础机械结构设计基础机械制造工艺基础机械设计实践案例

机械设计概述01

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。分类机械设计可分为新型设计、继承设计和变型设计3类。机械设计的定义与分类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，也包含动态性能。技术性能准则可靠性是指产品在规定的条件下，在预期的使用寿命内，完成规定功能的概率。可靠性准则机器的安全性是指机器在按预定使用条件下，执行其功能和在对其进行运输、安装、调试、运行、维修及拆卸和处理时，对操作者不产生损伤或危害其健康的能力。安全性准则机械设计要满足人类生存和发展的需要，充分考虑资源和能源的合理利用、生态平衡和环境保护等可持续发展的社会问题。社会性准则机械设计的基本原则

机械设计的发展趋势绿色设计：绿色设计是指在产品整个生命周期内，要充分考虑对资源和环境的影响，在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，更要优化各种相关因素，使产品及其制造过程中对环境的总体负影响减到最小，使产品的各项指标符合绿色环保的要求。并行设计：并行设计是一种对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行和集成设计的系统方法。这种方法要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求等。智能化设计：智能化设计是指应用现代信息技术，采用计算机模拟人类的思维活动，提高计算机的智能水平，从而使计算机能够更多、更好地承担设计过程中各种复杂任务的一种方法。虚拟设计：虚拟设计是指利用虚拟现实技术进行设计的方法。虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。

机械零件设计基础02

如齿轮、带轮等，用于传递动力和扭矩。传动零件如轴承、轴等，用于支撑旋转部件并传递动力。轴系零件如螺栓、键等，用于连接和固定各部件。连接零件如密封圈、密封垫等，用于防止泄漏和保持压力。密封零件零件的类型与功能

满足使用要求，如传递的功率、速度、精度等。功能要求抵抗变形的能力，保证零件的形状和位置精度。刚度要求具有足够的抵抗破坏的能力，如静强度、疲劳强度等。强度要求长期保持其性能的能力，如耐磨性、耐腐蚀性等。稳定性要求零件的设计准则

材料选择根据零件的使用要求和制造工艺选择合适的材料，如钢、铸铁、铝合金等。制造工艺根据零件的形状、尺寸和精度要求选择合适的制造工艺，如铸造、锻造、切削加工等。热处理改善材料的力学性能，如淬火、回火、渗碳等。表面处理提高零件的耐磨性、耐腐蚀性和美观度，如电镀、喷涂、氧化等。零件的材料与制造工艺

机械传动设计基础03

010203利用摩擦力传递动力和运动的传动方式，如带传动、摩擦轮传动等。具有结构简单、过载保护等优点，但传动效率较低。摩擦传动利用齿轮、链轮等啮合元件传递动力和运动的传动方式。具有传动效率高、结构紧凑等优点，但需要较高的制造精度和安装精度。啮合传动利用液体静压力传递动力和运动的传动方式。具有无级调速、易于实现自动化等优点，但需要专门的液压系统和密封装置。液压传动传动的类型与特点

01传动比计算根据输入转速和输出转速计算传动比，确定各传动元件的齿数、直径等参数。02强度计算根据传递的功率、转速等参数计算各传动元件的强度，选择合适的材料和热处理方式。03效率计算根据各传动元件的效率计算整个传动系统的效率，评估传动的性能。传动的设计计算

传动的优化与改进通过提高制造精度、采用修形齿轮等措施提高传动的精度和稳定性。通过优化齿轮参数、采用高性能润滑剂等措施提高传动的效率。通过优化齿轮设计、采用减振降噪措施等措施降低传动的噪声。通过采用高强度材料、优化结构设计等措施提高传动的可靠性。传动精度提高传动效率提升传动噪声降低传动可靠性增强

机械结构设计基础04

桁架结构框架结构箱体结构薄壁结构结构类型与特杆件通过铰链连接而成的结构，具有重量轻、刚度大、稳定性好的特点。由梁和柱刚性连接而成的结构，具有较好的承载能力和抗震性能。由板材构成封闭或半封闭的空间结构，具有较大的刚度、强度和密封性。由薄板构成的空间结构，具有重量轻、节省材料、造型美观等优点。

强度计算刚度计算稳定性计算疲劳强度计算结构的设计计算根据材料的力学性能和结构的受力情况，计算结构的应力分布和强度储备。研究结构在受压或受弯时的稳定性问题，防止结构失稳破坏。分析结构在