精密机械设计的基础知识.ppt
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1、第一章第一章精密机械设计大基础知识精密机械设计大基础知识第一节第一节 概述概述第二节第二节 零件与机构的误差估算和精度零件与机构的误差估算和精度第一节第一节 零件的工作能力及其计算零件的工作能力及其计算一、刚度一、刚度 刚度是反映零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能刚度是反映零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。刚度的大小用产生单位变形所需要的外力和外力力。刚度的大小用产生单位变形所需要的外力和外力矩来表示。矩来表示。33343LEbhLEIFFa 二、振动稳定性二、振动稳定性KmFn 三、强度三、强度 强度是指零件外载荷作用的能力。强度不足时,零强度是指零件外载荷作用的能力。强度不足时,零件将发生
2、断裂或产生塑性变形(永久性变形),使零件件将发生断裂或产生塑性变形(永久性变形),使零件丧失工作能力而失效。丧失工作能力而失效。Lbh 第二节第二节 零件与机构的误差估算和精度零件与机构的误差估算和精度一、零件的误差一、零件的误差1、加工误差:是指零件的实际尺寸或几何形状与理想、加工误差:是指零件的实际尺寸或几何形状与理想值之间的差异。例如片簧的值之间的差异。例如片簧的EhbL 、2、特性误差:是指零件的实际特性与理想特性之间的、特性误差:是指零件的实际特性与理想特性之间的差异。例如,片簧的挠度误差为特性误差。差异。例如,片簧的挠度误差为特性误差。二、机构误差:二、机构误差: 是指实际机构运动
3、精度与理想机构运动精度之间的是指实际机构运动精度与理想机构运动精度之间的偏差,常用机构位置误差和位移误差表示偏差,常用机构位置误差和位移误差表示。1、机构的位置误差、机构的位置误差: 当实际机构与理想机构的主动件当实际机构与理想机构的主动件位置相同时,两者从动件位置的偏差。位置相同时,两者从动件位置的偏差。(B0B0)2、机构的位移误差、机构的位移误差: 实际机构与理想机构的主动件位实际机构与理想机构的主动件位移相同时,两者从动件位移量的偏差。移相同时,两者从动件位移量的偏差。(B1B0 - B1B0)三、精度三、精度 是表征测得结果与真实值的接近程度的量。精度的是表征测得结果与真实值的接近程
4、度的量。精度的高低是用误差的大小来度量的,误差越小,则精度越高。高低是用误差的大小来度量的,误差越小,则精度越高。四、误差的来源:四、误差的来源:1、设计误差(原理误差)(产生于设计过程)、设计误差(原理误差)(产生于设计过程) 由于采用近似机构代替理想机构,或采用了近似由于采用近似机构代替理想机构,或采用了近似假设,使得设计的零件或机构在原理上产生了误差。假设,使得设计的零件或机构在原理上产生了误差。2、工艺误差、工艺误差 (产生于制造过程)(产生于制造过程) 由于零件的加工和装配过程中,由机床、刀具、由于零件的加工和装配过程中,由机床、刀具、夹具本身的误差以及加工过程中工艺系统的弹性变形夹
5、具本身的误差以及加工过程中工艺系统的弹性变形等原因而引起的。等原因而引起的。3、使用误差(产生于使用过程)、使用误差(产生于使用过程) 例如零件配合表面间的磨损、载荷作用下的变形、例如零件配合表面间的磨损、载荷作用下的变形、环境功能温度变化而引起零件尺寸的改变以及振动等环境功能温度变化而引起零件尺寸的改变以及振动等因素造成的误差。因素造成的误差。五、误差的估算五、误差的估算 1、误差的性质、误差的性质 1)系统误差系统误差 误差大小及方向固定不变或按一定规律变化。其大误差大小及方向固定不变或按一定规律变化。其大小和方向可以通过实验方法得知和预测,因而有可能控小和方向可以通过实验方法得知和预测,
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