机械设计概要：循环变应力与机械零件设计

"循环变应力；-机械设计PPT" 这篇PPT主要涵盖了机械设计中的循环变应力概念，以及机械设计的基础知识和设计流程。循环变应力是指机械零件在工作过程中承受的应力随时间周期性变化的情况，这在许多机械设备中是常见的现象，如传动系统的零件在运行时会经历反复加载和卸载，导致内部应力的变化。 首先，循环变应力的讨论涉及到进入小带轮的那一点，此处可能是传动系统中应力集中或变化最为显著的部位。在传动系统中，两个不同直径的带轮（n1和n2）会使得传递的力矩和应力发生变化，导致局部应力的循环变化。例如，带轮上的最大应力（σ1和σ2）可能与最小应力（σb1和σb2）形成对比，而σc则可能表示循环变应力的平均值或峰值。 机械设计的内容广泛，包括了对机械及机械零件的设计概要。在设计概要中，通常会涉及以下几点： 1. 机械（机器）的组成：由原动机（如电动机）、传动机（如皮带传动）、工作机（如洗衣机的涡轮）、辅助系统和控制系统组成。这些部分共同协作以完成特定任务。 2. 机械设计步骤：分为计划阶段、方案设计和技术设计。计划阶段是明确需求，方案设计是提出并评估解决方案，技术设计则细化到零部件的具体结构尺寸，并编制技术文件。 3. 零件的设计步骤：关注零件的失效定义和形式，如整体断裂、过大的残余变形、腐蚀、磨损和接触疲劳等。设计师需要考虑零件的工作能力，如强度、刚度和寿命，遵循强度准则、刚度准则和寿命准则来进行计算和设计。 以千斤顶立柱设计为例，设计师需要考虑承受的车自重（W）和材料的屈服极限（σs），确保立柱在受压时不会发生整体断裂或过度变形。 循环变应力在机械设计中扮演着重要角色，因为它直接影响到零件的疲劳寿命和安全性。理解并合理处理循环变应力，对于提高机械系统的效率和可靠性至关重要。同时，熟悉整个机械设计流程和零件设计步骤，能够帮助工程师有效地完成复杂的设计任务。