2022年机械类知识 .docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述机设基础学问 一. 金属材料的相关学问 . 钢的分类:按化学成分分为碳素钢和合金钢;碳素钢又分为低碳 钢C 0.25% 强度低但塑性和焊接性好、中碳钢 0.25% C0.60%0 强度高但塑性和焊接性低、 高碳钢 C0.6%塑性焊接性很 差但热处理后有较高的强度和硬度;按质量可分为一般钢磷和 硫的含量高,碳素优质钢;. 钢的热处理: 1. 正火 2. 退火 3. 淬火 4. 回火 5. 外表热处理 6. 化 学热处理等;二. 常用数学公式 1. 三角形: a 代表底, h 代表高, s 代外表积; S 代表底面积, H 代表
2、 立体高;面积: sa h/2 ,直角三角形正边 三棱椎体的体积:VS H/3 a 和 b,斜面 c:a2+b2=c2;2. 圆: r 代表半径,圆形的面积:s r 2,圆周长: c2 r ;圆柱体:V代表体积, S代表底面积, H代表高, r 底面半径, c 底面周长圆柱体侧面积: c H;外表积:侧面积 +底面积2;体积 V=r 2 H;圆锥体:体积 V底面积 S 高 H/3 侧面积: S= RLR 为圆锥体的半径, L 为圆锥体母线;第 1 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概
3、述三. 机械零件的焊接与紧固 机械零件的连接与紧固方法很多,主要有焊接、螺纹连接、铆钉连 接、销钉连接、键连接等等; 1、 焊接的分类:我们主要用到一下几类 :气焊 :电弧焊:手弧焊、埋弧焊、气体爱护焊氩弧焊;2、焊接的分类 . 造各种金属构件:房屋房架、桥梁、船体、车辆、飞机、火 箭、压力、容器、管道、起重机、锅炉 ; . 生产机器零件或毛坏 、大型机件可达几十吨、百吨; . 修补铸、锻件的缺陷和局部受损零件;3、焊接结构的缺点: . 焊接接头的组织和性能有较大的不匀称性;. 焊接结构有较大的焊接应力和变形,不仅影响外形尺寸,且降低结构和承载才能;. 焊接接头简洁产生缺陷,且应力集中现象严峻
4、,在肯定条件下,焊接结构比铆接结构要简洁产生脆断 事故;4、焊条牌号及型号:焊条有焊芯和药皮组成1焊条的牌号以结构钢为例:牌号, 编制法; JXXX,J 为结构钢焊条 , 第 3 个数字 , 代表药皮类型 , 焊接电流要求 , 第 1、2 数: 代表焊缝金属抗拉强度;第 2 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述2焊条的型号焊条的型号是按国家有关标准与国际标精确定的;EXXXX,以结构钢为例,型号编制法为字母“E” 表示焊条,第一、二位表示熔敷金属最小抗拉强度,第三位数字表示焊条的焊
5、接位置,第三、四位数字表示焊接电流 种类及药皮类型;5、预防焊接变形的工艺措施 . 反变形法. 刚性固定法第 3 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述用压板固定可削减变形,但会产生较大的应力;第 4 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述. 采纳合理的焊接次序:对一米以上的焊缝可采纳逐步退焊法、跳焊法、分中逐步退焊法;对中长焊缝0.51m可采纳分中对称焊法;6、焊接结构的
6、工艺性:焊接结构的工艺性包括材料挑选、焊缝布置和焊接接头的设计;. 焊接结构材料的挑选:材料不同焊接的难易程度差异很大,应挑选焊接性 能良好的金属材料制造焊接结构; 低碳钢和强度级别不高的低碳合金钢如 M16等具有良好的焊接性, 易于保证焊接质量; 不同类型的两种金属焊接 难度很大,尽量不去挑选;. 焊缝布置的原就: 1. 焊缝位置应便于焊接操作,焊条要能伸到焊接部位;3. 焊缝 2. 焊缝应躲开应力较大的位置;焊缝要躲开受力点,如转角位置;应防止过分集中和交叉;4. 焊缝设置应尽可能的对称,以削减弯曲变形;5. 尽量削减焊缝长度和数量;6. 焊缝应尽量躲开加工部位;. 接头的设计:1. 接头
7、形式的挑选:多种形式的接头,要从变形和应力状态进行比较和选 择;如:对接、搭接、 T 形接、卷边对接和卷边角接;2.坡口形式的挑选:双接接头的坡口有I 型坡口、 V型坡口、 X型坡口、 U型坡口和双 U型坡口及 K型坡口;四、划线的作用及种类划线是依据图样的尺寸要求,用划针工具在毛坯或半成品上划出待加工部位的轮廊线或称加工界限或作为基准的点、线的一种操作方法;划线的精度一般为 0.25 0.5mm;1. 划线的作用:即毛坯或半成品为什么要进行划线呢?1所划的轮廓线即为毛坯或半成品的加工界限和依据,所划的基准点或线 第 5 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共
8、26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述 是工件安装时的标记或校正线;2在单件或小批量生产中,用划线来检查毛坯或半成品的外形和尺寸,合 理地安排各加工外表的余量,及早发觉不合格品,防止造成后续加工工时的浪 费;3在板料上划线下料,可做到正确排料,使材料合理作用;划线是一项复杂、细致的重要工作,假如将划线划错,就会造成加工工件的报 废;所以划线直接关系到产品的质量;对划线的要求是:尺寸精确、位置正确、线条清晰、冲眼匀称;1平面划线:即在工件的一个平面上划线后即能明确表示加工界限,它与 平面作图法类似;2立体划线是平面划线的复台,是在工件的几相互成不同角度的外
9、表通常是相互垂直的外表上都划线,即在长、宽、高三个方向上划线; 3. 使用游标卡尺测量零件尺寸时,必需留意 测量前应把卡尺揩洁净,检查卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损,把 两个量爪紧密贴合时,应无明显的间隙,同时游标和主尺的零位刻线要相互对准;这个过程称为校对游标卡尺的零位;百分尺的详细读数方法可分为三步:1读出固定套筒上露出的刻线尺寸,肯定要留意不能遗漏应读出的的刻线值;2读出微分筒上的尺寸,要看清微分筒圆周上哪一格与固定套筒的中线基准 对齐,将格数乘即得微分筒上的尺寸;3将上面两个数相加,即为百分尺上测得尺寸;如图 3-4a,在固定套筒上读出的尺寸为8mm,微分筒上读出的尺寸为27格
10、第 6 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述 = ,上两数相加即得被测零件的尺寸为;图 3-4b,在固定套筒上读出的尺寸为,在微分筒上读出的尺寸为 27格 = ,上两数相加即得被测零件的尺寸为;图 3-4 百分尺的读数 五. 常用的在角螺纹工件,其螺纹除采纳机械加工外,仍可以用钳加工方法中的攻螺纹和套螺纹来获得;攻螺纹亦称攻丝是用丝锥在工件内圆柱面上加工出内螺纹;套螺纹或称套丝、套扣是用板牙在圆柱杆上加工外螺纹;一、攻螺纹 . 丝锥及铰扛1丝锥通常 M6M24的丝锥一套为两支,称头
11、锥、二锥;支、即头锥、二锥和三锥;二、套螺纹 套螺纹前圆杆直径的确定和倒角1圆杆直径的确定M6以下及 M24以上一套有三与攻螺纹相同,套螺纹时有切削作用,也有挤压金属的作用;故套螺纹前必需 检查圆桩直径;圆杆直径应稍小于螺纹的公称尺寸,圆杆直径可查表或按体会 公式运算;体会公式:圆杆直径 =螺纹外径 d-0.13 0.2 螺距 p 2圆杆端部的倒角 第 7 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述套螺纹前圆杆端部应倒角,使板牙简洁对准工件中心,同时也简洁切入;倒角长度应大于一个螺距,斜
12、角为 15 30 ;六. 锉刀的种类锉刀按用途不同分为:一般锉或称钳工锉锉三类;其中一般锉使用最多;、特种锉和整形锉或称什锦一般锉按截面外形不同分为:平锉、方锉、圆锉、半圆锉和三角锉五种;按其 长度可分为: 100、200、250、300、350 和 400mm等七种;按其齿纹可分为:单齿纹、双齿纹大多用双齿纹 ;按其齿纹蔬密可分为:粗齿、细齿和油光锉等锉刀的粗细以每10mm长的齿面上锉齿齿数来表示,粗锉为412 齿,细齿为 1324 齿,油光锉为 3036 齿;锉刀的选用 合理选用锉刀,对保证加工质量,提高工作效率和延长锉刀使用寿命有很大的 影响;一般挑选锉刀的原就是:1依据工件外形和加工面
13、的大小挑选锉刀的外形和规格:2依据加工材料软硬、加工余量、精度和外表粗糙度的要求挑选锉刀的粗 细;粗锉刀的齿距大,不易堵塞,相宜于粗加工即加工余量大、精度等级和 外表质量要求低及铜、铝等软金属的锉削;细锉刀相宜于钢、铸铁以及外表 质量要求高的工件的锉削;油光锉只用来修光已加工外表,锉刀愈细,锉出的 工件外表愈光,但生产率愈低;七. 装配及拆卸 一、装配的概念 第 8 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述 任何一台机器设备都是有很多零件所组成,将假设干合格的零件按规定的技术 要求组合
14、成部件,或将假设干个零件和部件组合成机器设备,并经过调整、试 验等成为合格产品的工艺过程称为装配;装配是机器制造中的最终一道工序,因此它是保证机器到达各项技术要求的关 键;装配工作的好坏,对产品的质量起着重要的作用; 二 、装配1讨论和熟识装配图的技术条件,明白产品的结构和零件作用,以及相连 接关系;2确定装配的方法、程序和所需的工具;3领取和清洗零件;* 装配成组螺钉、 螺母时,为保证零件贴合面受力匀称, 应按肯定要求旋紧 如 下图,并且不要一次完全旋紧,应按次序分两次或三次旋紧;滚动轴承的装配多数为较小的过盈协作,装配经常用手锤或压力机压装;轴承 装配到轴上时,应通过垫套施力于内圈端面上;
15、轴承装配到机体孔内时,就应 施力于外圈端面上;假设同时压到轴上和机体孔中时,就内外圈端面应同时加 压;假如没有专用垫套时,也可用手锤、铜棒沿着轴承端面四周对称匀称地敲入,用力不能太大;假如轴承与轴是较大过盈协作时,后趁热装配; 三 、拆卸工作的要求可将轴承吊放到 8090的热油中加热, 然第 9 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述 1. 机器拆卸工作,应按其结构的不同,预先考虑操作次序,以免先后倒置,或 贪图省事猛拆猛敲,造成零件的损耗或变形;2. 拆卸的次序,应与装配的次序相反
16、;3. 拆卸时,使用的工具必需保证对合格零件不会发生损耗,严禁用手锤直接在 零件的工作外表上敲击;4. 拆卸时,零件的旋松方向必需区分清晰;5. 拆下的零部件必需有次序、有规章地放好,并按原先结构套在一起,协作件 上做记号,以免搞乱;对丝杠、长轴类零件必需将其吊起,防止变形;八. 形位公差:是表示零件的外形和其相互间位置的精度要求;分为外形公差和位 置公差;外形公差:分为直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度;六 个度可分为两大类:平面度、直线度、圆度和圆柱度为一类,它们的特点是:都是单一的要素,没有基准,公差带位置是浮动的,公差带方向为形位误差按最小区域法所形成的方 向一样;. 直
17、线度:符号为一短横线 ;. 平面度:符号为一平行四边形;. 圆度:符号为一圆 ;. 圆柱度:符号为两斜线中间夹一圆/ / ;九. 协作: 基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系,称为协作;根 据使用的要求不同,孔和轴之间的协作有松有紧,因而国标规定协作分三类:即间隙协作、过盈协作和过渡协作;第 10 页 共 26 页名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机械设计基础学问概述 1. 间隙协作:孔与轴协作时,具有间隙包括最小间隙等于零的协作;它的特点是孔的公差带在轴的公差带之上;通常情形下指孔大轴小的协作;2.
18、 过盈协作:孔和轴协作时,孔的尺寸减去相协作轴的尺寸,其代数 差为负值为过盈;具有过盈的协作称为过盈协作;它的特点是轴的公差带 在孔的公差带之上,通常指轴大孔小的协作;3. 过度协作:孔和轴的公差带相互重叠,可能具有间隙或过盈的协作为过渡 协作;它的特点是:孔和轴协作时可能存在间隙也有可能存在过盈;孔和轴的公差带时相互重叠的;十. 偏差:偏差是指某一尺寸实际尺寸,极限尺寸,等等减其基本尺寸所得的代数差;尺寸偏差 , 某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差. 称为尺寸偏差 . 简称偏差 . 基本偏差用拉丁字母表示;大写字母代表孔,小写字母代表轴;当公差带在零线上 方时,基本偏差为下偏差;当公差带在零线
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