機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)電子教案 模塊一 基礎(chǔ)理論知識(shí) 第2講 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概述

PAGEPAGE４模塊一基礎(chǔ)理論知識(shí)課時(shí)2第2講機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概論課時(shí)1教學(xué)重點(diǎn)機(jī)械零件的失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則等。教學(xué)難點(diǎn)機(jī)械零件的失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則等。能力培養(yǎng)專業(yè)能力掌握零件的設(shè)計(jì)能力社會(huì)能力培養(yǎng)社會(huì)的適應(yīng)性，學(xué)習(xí)與他人的合作能力。方法能力通過(guò)產(chǎn)品的傳動(dòng)讓學(xué)生觀察機(jī)器的的運(yùn)作及設(shè)計(jì)過(guò)程，讓學(xué)生掌握零件的設(shè)計(jì)方法。教學(xué)方法教學(xué)行為引導(dǎo)法教學(xué)用具課件教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)方式教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖導(dǎo)入新授實(shí)例引入運(yùn)用課件演示實(shí)物案例導(dǎo)入：以我院校辦工廠天諾機(jī)械有限公司所生產(chǎn)的HAIDAO牌ZHHJ系列平壓模切機(jī)的試運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程及能否切紙板的過(guò)程演示過(guò)程導(dǎo)入。一、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求（一）、設(shè)計(jì)機(jī)械零件的基本要求1、基本要求：工作可靠并且成本低廉。2、設(shè)計(jì)機(jī)械零件注意點(diǎn)(1)合理選擇材料，降低材料費(fèi)用；(2)保證良好的工藝性，減少制造費(fèi)用；(3)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程從而降低成本。（二）、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求1、機(jī)械設(shè)計(jì)包括以下兩種設(shè)計(jì):（1）應(yīng)用新技術(shù)、新方法開發(fā)創(chuàng)造新機(jī)械；（2）在原有機(jī)械的基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì)或進(jìn)行局部改造。2、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求：（1）

實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能；（2）滿足可靠性要求；觀察機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)合課件聯(lián)想生活中的實(shí)例對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求及內(nèi)容直觀認(rèn)知使學(xué)生對(duì)本門課有進(jìn)一步的認(rèn)知環(huán)節(jié)方式教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖新授多媒體（3）滿足經(jīng)濟(jì)性要求；（4）操作方便、工作安全；（5）造型美觀、減少污染。（三）、機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟

機(jī)械設(shè)計(jì)方法可分：現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

及常規(guī)設(shè)計(jì)方法

1.機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程（1）產(chǎn)品規(guī)劃（2）方案設(shè)計(jì)（3）技術(shù)設(shè)計(jì)（4）制造及試驗(yàn)

2.設(shè)計(jì)機(jī)械零件的一般步驟(1)根據(jù)機(jī)器的具體運(yùn)轉(zhuǎn)情況和簡(jiǎn)化的計(jì)算方案確定零件的載荷。(2)根據(jù)零件工作情況的分析，判定零件的失效形式，從而確定其計(jì)算準(zhǔn)則。(3)進(jìn)行主要參數(shù)選擇，選定材料。(4)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(5)繪制零件工作圖，制訂技術(shù)要求，編寫計(jì)算說(shuō)明書及有關(guān)技術(shù)文件。注意：

在設(shè)計(jì)過(guò)程中，這些步驟又是相互交錯(cuò)、反復(fù)進(jìn)行的。（三）、機(jī)械零件的失效形式及設(shè)計(jì)計(jì)算原則1．失效形式（1）斷裂（如下圖）舉一些生活上的實(shí)例近一步加深對(duì)機(jī)械的認(rèn)知環(huán)節(jié)方式教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖新授引導(dǎo)性講解（2）過(guò)量變形（如上圖）（3）表面失效（4）破壞正常工作條件引起的失效2．設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則

1）強(qiáng)度準(zhǔn)則

σ≤［σ］或τ≤［τ］σ、τ——零件在危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力；

［σ］或［τ］——零件材料的許用應(yīng)力。

2）剛度準(zhǔn)則

y≤［y］

y——零件受載后的彈性變形量；

［y］——機(jī)器工作性能允許的彈性變形量。

3）耐磨性準(zhǔn)則

p≤［p］p——零件的壓強(qiáng)［p］——零件的許用壓強(qiáng)。

4）散熱性準(zhǔn)則

t≤［t］

t——零件的工作溫度；

t］——零件的許用工作溫度。

5）可靠性準(zhǔn)則

R=NS/NTR——系統(tǒng)的可靠度；NT——某個(gè)零件的總件數(shù)。NS——在預(yù)期壽命內(nèi)連續(xù)正常工作零件數(shù)；（四）、機(jī)械零件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化1．機(jī)械設(shè)計(jì)中的“三化”。標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB）、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。聯(lián)想有關(guān)常用零件的失效形式理解課程環(huán)節(jié)方式教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖新授例舉具體零件國(guó)際上推行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）的標(biāo)準(zhǔn)。2．機(jī)械設(shè)計(jì)中要遵循的“三化”的好處：1）由專門化工廠大量生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)件，能保證質(zhì)量、節(jié)約材料、降低成本；2）選用參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的零件，在機(jī)械制造過(guò)程中可以減少刀具和量具的規(guī)格；3）具有互換性，從而簡(jiǎn)化機(jī)器的安裝和維修。4）由專門化工廠大量生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)件，能保證質(zhì)量、節(jié)約材料、降低成本了解具體的標(biāo)準(zhǔn)熟悉“三化”鞏固總結(jié)機(jī)械零件的基本要求機(jī)械設(shè)計(jì)的要求機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容機(jī)械設(shè)計(jì)的要求機(jī)械設(shè)計(jì)的步驟機(jī)械