Galerie de cartes mentales Design mécanique
Concernant la carte mentale de conception mécanique, elle comprend la conception des connexions, les connaissances de base, la conception de la transmission, les arbres, etc. J'espère que cette carte mentale vous aidera !
Modifié à 2023-12-24 19:37:59Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
La gestion de projet est le processus qui consiste à appliquer des connaissances, des compétences, des outils et des méthodologies spécialisés aux activités du projet afin que celui-ci puisse atteindre ou dépasser les exigences et les attentes fixées dans le cadre de ressources limitées. Ce diagramme fournit une vue d'ensemble des 8 composantes du processus de gestion de projet et peut être utilisé comme modèle générique.
Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
La gestion de projet est le processus qui consiste à appliquer des connaissances, des compétences, des outils et des méthodologies spécialisés aux activités du projet afin que celui-ci puisse atteindre ou dépasser les exigences et les attentes fixées dans le cadre de ressources limitées. Ce diagramme fournit une vue d'ensemble des 8 composantes du processus de gestion de projet et peut être utilisé comme modèle générique.
Design mécanique
Rejoignez la conception
6 : Sujet page 73
Types et paramètres
Connexion filetée
boulon
goujons
des vis
Vis de réglage
Connexion en spirale (transmission)
Glissière (bronze coulé à l'étain)
faire défiler
pression statique
Niveau de performance
Boulon Goujon Vis (3.6)
Écrou (4 04) acier au carbone moyen
Serrer (charge variable M12)
Anti-desserrage (empêche la paire de filetage de tourner)
Friction (rondelle à ressort)
Verrouillage direct (goupille de tête, rondelle d'arrêt, fil série)
Détruire la paire de fils (soudure)
Invalide
Charge statique (déformation plastique et rupture des filetages)
Charge variable (rupture par fatigue de la tige de boulon 65 20 15)
Horizontal (cisaillement et concassage)
Calcul de la force
être tiré
Force latérale plus précharge
Charge de travail plus précharge
charge variable
Cisaillement (contrainte de cisaillement et contrainte de compression)
Conception du jeu de boulons
Symétrie axiale, nombre pair, évite les charges de flexion, faible contrainte au milieu, moins de boulons
Axial
Horizontal
être tiré
être tondu
Couple de rotation
être tiré
être tondu
Moment tournant
Améliorer la résistance des connexions par boulons (améliorer la résistance à la fatigue)
Réduire l’amplitude du stress
Réduire la rigidité des boulons (augmenter, réduire le diamètre, creux)
Augmenter la rigidité des pièces reliées (bague d'étanchéité, joint à haute rigidité)
Contrainte uniforme sur les dents du filetage (en raison des différentes propriétés de déformation des boulons et des écrous, les filetages situés sous l'écrou sont sollicités)
Écrou de suspension (déformation constante)
Écrou incliné intérieurement (réduit la force sur le fond)
Ecrou à gorge annulaire (déformable)
serre-fil
Réduire le stress supplémentaire et la concentration du stress
Évitez les contraintes de flexion
Augmenter le rayon du congé à la racine de la dent
Précharge appropriée
La transmission rectangulaire a le rendement le plus élevé
Moyeu(60)
connexion clé
Clé plate
ordinaire
Semaine ABC
Clé plate de guidage, clavette, liaison périphérique➕arbre➕dynamique
Demi-cercle (effilé, fortement affaibli)
liaison en coin
Direction tangentielle à 120°, grande transmission de couple
Grand couple de transmission : coupe plate➕ Précision de centrage : plate Dynamique : touches guides et coulissantes, les autres sont statiques Direction axiale : coupe en coin Bout d'arbre : clé plate semi-circulaire C
La surface dépend du diamètre et la longueur dépend du moyeu.
Panne : écrasement, usure
Formule de calcul de résistance
Exigences de double liaison et formules de calcul
cannelure
Trois méthodes de centrage pour les cannelures rectangulaires
Centrage des dents en développante 30 45
avantage
formule de force
Connexion par broche, positionnement sûr, rainure conique cylindrique
Conception de la transmission
Entraînement par courroie (122)
Avantages et inconvénients
Classification
ceinture plate
Courroie trapézoïdale (40°)
La poulie doit être inférieure à 40° (l'angle du coin de tension de la courroie doit être réduit ➕ et doit être tendu)
Analyse des forces
formule pour deux forces
Diagramme de répartition des contraintes
Notions de glissement élastique et de glissement Conséquences Différences
Rupture (glissement et rupture par fatigue)
Vitesse ultime et vitesse optimale
Moyens d'améliorer la capacité de travail
Augmenter le coefficient de frottement (v avec un bon coefficient de frottement équivalent)
L'augmentation de l'angle d'enroulement (réduire le rapport de transmission, augmenter l'entraxe, dispositif de tension) peut augmenter la pression effective
Vitesse de rotation optimale Matériaux haute résistance
Sélection des coefficients
Diamètre minimum (dommages de fatigue dus aux contraintes de flexion)
L'angle d'enroulement n'est pas inférieur à 120° et le rapport de transmission n'est pas supérieur à 7
Si l'entraxe est trop grand, il vibrera ; s'il est trop petit, cela provoquera des dommages par fatigue et l'angle d'enroulement sera petit.
Si la tension est trop faible, la friction sera faible et elle glissera facilement ; si la tension est trop grande, la durée de vie sera courte.
Le nombre de racines en bande V est inférieur à 12➕Formule
Le modèle dépend de la puissance calculée et de la vitesse de la petite poulie.
dispositif de tension
Régulièrement (le tendeur est installé à l'intérieur du bord libre)
tension automatique
Transmission à engrenages (147)
Avantages et inconvénients
coefficient
Angle de profil des dents 20°, hauteur du sommet des dents m, hauteur des dents de travail 2 m, dégagement supérieur 0,2 m
12 niveaux de précision, le niveau 1 est le plus élevé (précision du mouvement, transmission fluide, charge uniforme)
Angle de pression du cercle primitif, diamètre du cercle primitif, entraxe, hauteur de l'addendum de dent, hauteur de racine de dent, pas du cercle primitif, pas du cercle de base
L'objectif fondamental du coefficient de déplacement est qu'à mesure que l'engrenage change, la forme des dents de l'engrenage change également, de sorte que différentes parties de la ligne de développante puissent être utilisées comme profils de dents de travail (divisés en déplacement en hauteur et déplacement en angle).
Panne (panne d'engrenage) Augmente la dureté, réduit la rugosité et ajoute de la lubrification
Dents d'engrenage cassées
Causé par la fatigue ou la surcharge
Le renforcement de la surface augmente la rigidité
Piqûres de surface des dents/usure par fatigue de contact (transmission fermée)
Où et pourquoi c'est arrivé
Pas de type ouvert
Collage de la surface des dents (vitesse élevée et charge importante)
Usure abrasive de la surface des dents
Deux types
mesure
Écoulement de plastique à la surface des dents (faible vitesse, charge importante, démarrages fréquents)
La fermeture prend en compte les piqûres, la rupture et le collage Tenir compte de la casse et de l'usure abrasive
Matériau de l'engrenage (petite surface de dent avec une dureté élevée)
Acier forgé Acier moulé Fonte Matériaux non métalliques
Méthode de traitement thermique
Analyse des forces
trois forces
La force axiale est utilisée sur la roue motrice. Pour une rotation à droite, utilisez votre main droite : maintenez l'axe, quatre doigts dans le sens de rotation et le pouce dans le sens de la force axiale. Roue motrice opposée
La force circonférentielle est la même que le sens de rotation.
La force radiale fait référence au centre du cercle
Il doit s'agir d'une rotation à gauche et d'une rotation à droite.
Méthode pour évaluer la rotation gauche et droite (axe à quatre doigts, le pouce est la direction d'inclinaison)
sous-thème
Calculer l'analyse de charge et quatre coefficients
Calcul de la résistance des engrenages droits
Calcul de la résistance à la fatigue par contact avec la surface de la dent (deux formules)
Calcul de la résistance à la fatigue en flexion du pied de dent (deux formules, sélection du nombre de dents du pignon, différentes méthodes de calcul des formules ouvertes et fermées)
Calcul de la résistance des engrenages hélicoïdaux (meilleur engrènement mais produit une force axiale) : la formule est similaire à celle ci-dessus, angle multi-hélice β
La précision des engrenages droits nécessite un faible bruit, des vibrations importantes et une vitesse périphérique élevée
lubrifiant
effet
Ouvrir périodiquement manuel
Immersion d'huile fermée et injection d'huile (raison) La quantité d'huile dépend de la puissance transmise par l'engrenage. La viscosité de l'huile lubrifiante est choisie en fonction de la vitesse périphérique.
Efficacité de la transmission (trois pertes)
Entraînement à vis sans fin (197)
Avantages et inconvénients
Défaillance (corrosion par piqûres, fracture de la racine dentaire, collage de la surface dentaire, usure abrasive, ces deux dernières étant les principales formes)
L'engrenage principal de la turbine est tombé en panne et un petit nombre de tiges à vis sans fin n'avaient pas une rigidité suffisante.
type fermé
Type ouvert
Matériel
Exiger
Acier au carbone en acier allié à vis sans fin
Quatre types d'engrenages à vis sans fin
Type intégral (matériau en fonte ou petit diamètre) et type assemblé d'engrenage à vis sans fin
paramètre
Les angles de pression du module sont égaux
Diamètre du cercle primitif de la vis sans fin (tableau de recherche) et coefficient de diamètre (rigidité)
Différentes façons de déterminer le nombre de têtes de vis sans fin et le nombre minimum de dents d'engrenage à vis sans fin
Formule d'angle d'attaque et trop grand ou trop petit
Rapport de transmission (différent du rapport de diamètre)
Entraxe standard (entier)
Le but du déplacement de la transmission
L'engrenage à vis sans fin reste inchangé Changements d'engrenage à vis sans fin
différent et pareil
Analyse des forces
La force radiale fait référence au centre de l'axe
La force circonférentielle et le sens de la vitesse de rotation sont les mêmes que ceux du maître et de l'esclave.
Règle de droite pour la force axiale de l'engrenage à vis sans fin, force de réaction de l'engrenage à vis sans fin
Si la vis sans fin tourne à droite, l'engrenage à vis sans fin doit également tourner à droite.
L'efficacité est la même que celle de l'engrenage ➕ formule d'efficacité du maillage
Calcul de la résistance (regardez uniquement l'engrenage à vis sans fin)
Contacter la formule fatigue
Formule de fatigue en flexion
Formule de rigidité de la vis sans fin (déflexion maximale)
Lubrification : le type fermé est divisé en trois types en fonction de la vitesse, le type ouvert a une viscosité plus élevée
Équilibre thermique
raison
formule
Mesures pour améliorer la capacité de dissipation thermique
4 mesures pour améliorer les performances de la transmission (augmentation de la lubrification et réduction de l'usure)
Entraînement par chaîne(226)
Avantages et inconvénients
Trois catégories de chaînes
Structure de la chaîne de transmission
Le nombre de chaînes à plusieurs rangées ne doit pas dépasser 4. Plusieurs chaînes à trois rangées peuvent être utilisées pour transférer des charges importantes.
Si le nombre de maillons d'une chaîne est un nombre pair, un maillon de connexion sera utilisé, et si le nombre est impair, un maillon de transition sera ajouté (rarement utilisé mais peut être utilisé dans des situations d'impact à forte charge)
Marquage de la chaîne à rouleaux Numéro de chaîne - nombre de rangées x nombre de sections
Chaîne dentée (angle de coin de dent 60 ou 70°) trois formes
Grand pignon en fonte Petit pignon en acier (plus de temps d'engrènement et plus dur)
irrégularité
formule de vitesse moyenne de la chaîne
Formules de rapport de démultiplication moyen et de rapport de démultiplication instantané
Trois causes et facteurs d'influence de la charge dynamique
Analyse de force (serrer et desserrer)
Six formules pour les forces
6 types d'échec
paramètre
La conséquence d'un nombre trop faible de dents (4) ou d'un trop grand nombre (1) est un nombre pair de maillons de chaîne et un nombre premier pour le pignon.
Le rapport de transmission est d'environ 3
pouvoir
Les conséquences d'un nombre trop grand ou trop petit de maillons de chaîne
Entraxe trop grand ou trop petit
Comment sont répartis les deux pignons ? Le côté serré est en haut.
Objectif et méthode de tension Le dispositif de tension est placé sur le bord libre de la roue motrice et le diamètre est proche du petit pignon.
Lubrifier et desserrer les bords
axe
Arbre(247)
Classification
Roulement de transmission de broche
Matériel
Trois facteurs de sélection
Deux remarques
design structurel
La taille et la fonction du congé au niveau de l'épaulement de la tige
Chaque rainure de clavette sur un arbre doit se trouver sur le même jeu de barres. Le diamètre de raccordement de l'arbre est arrondi à une valeur standard pour faciliter l'assemblage.
Le diamètre de l'arbre est lié à la taille de la charge. La longueur doit être aussi compacte que possible.
Conception robuste pour éviter la rupture de l'arbre
Tordez les deux formules ➕ compenser la rainure de clavette
Plier et tordre dans une formule
Facteur de sécurité
Trois formules sous résistance à la fatigue
Trois formules sous résistance statique
4 mesures pour augmenter la force
Rigidité pour éviter une déformation élastique excessive Les arbres à grande vitesse doivent empêcher la résonance
Paliers lisses (274)
L'emplacement et la fonction des trous d'huile et des rainures d'huile
Matériau (coussinet, garniture de roulement)
Trois modes de défaillance des coussinets et leurs exigences en matière de matériaux
Trois matériaux et propriétés couramment utilisés
Les sièges de roulement sont souvent en fonte
lubrifiant
Principes de sélection de l'huile lubrifiante Viscosité
Méthode de lubrification
Lubrification à l'huile (intermittente et continue)
Lubrification à la graisse intermittente
Formule de détermination de la méthode de lubrification
Calculs de roulements
lubrification non liquide
Trois formules et raisons de calculer la conditionnalité radiale
Deux formules pour la poussée
pression hydrodynamique
Principe de formation (viscosité, vitesse de glissement, écart de convergence, quantité d'huile fournie)
À mesure que la vitesse augmente et que la charge diminue, l'excentricité augmente
Processus de calcul (4 formules)
coefficient
Rapport largeur/diamètre B′/d Petit signifie qu'il prend moins de place, qu'il exerce une forte pression et qu'il présente une grande stabilité. Si elle est importante, la fuite d'huile à l'extrémité du roulement sera faible (d est petit), la capacité portante sera élevée (B est grand) et l'augmentation de la température sera élevée (plus d'entrée et moins de sortie, et la température ne peut pas être ressortie)
Le jeu relatif ψ est sélectionné en fonction de la charge et de la vitesse. Plus la vitesse est élevée, plus le ψ est grand, ce qui peut réduire la génération de chaleur. Plus la charge est grande, plus le ψ est petit, ce qui peut améliorer la capacité de charge.
Une pression moyenne élevée peut réduire la taille du roulement et fonctionner correctement. Si elle est trop importante, elle sera facilement endommagée.
Plus la viscosité est élevée, plus l’huile sera épaisse. Si elle est trop élevée, elle générera facilement de la chaleur.
pression hydrostatique
Caractéristiques : L'état de lubrification a peu de relation avec la pression d'huile et la vitesse. Il y a un film d'huile même à basse vitesse. L'augmentation de la pression d'huile peut améliorer la capacité de charge. La vitesse n'est pas élevée, donc le coefficient de frottement du roulement est faible.
Roulements à billes
Avantages et inconvénients
taper
Centripète (charge radiale) Palier de butée (charge axiale) Poussée centripète
Roulement à billes d'alignement 1 (le code de structure est le code de type
Roulements à rouleaux coniques 3
Butée à billes 5
Roulements rigides à billes 6 les plus couramment utilisés
Roulements à billes à contact oblique 7
Roulement à rouleaux N
Plus l'angle de contact est grand, plus la capacité portante est forte
Nom de code = nom de code préfixé nom de code de base nom de code suffixé Par exemple, 7310C/P5
Le code préfixe est comme ci-dessus
Code de base = taille du code de type (largeur/hauteur ➕ la largeur du diamètre est 0 peut être omise) code du diamètre intérieur (lorsque le code du diamètre intérieur est 04-96, le diamètre nominal réel est le code ✖️5 unité㎜ lorsque le diamètre intérieur est 22 28 35 et supérieur à 500, etc. En ajoutant /) avant le code du diamètre intérieur
code suffixe
Code de structure interne : Les lettres C AB B représentent respectivement les angles de contact de 15, 25 et 40°.
Lettre de code de niveau de tolérance P combinaison de chiffres 0 est le niveau le plus bas
Le code d'autorisation C et le numéro représentent l'exactitude
Code de configuration /DB dos à dos DF face à face série DT
choisir
La capacité de charge du rouleau est supérieure à celle de la balle Sélection de billes à grande vitesse (friction de contact à petit point) Les coins ou les rainures profondes peuvent remplacer la poussée Les rouleaux et aiguilles cylindriques sont les plus sensibles à la déviation Les balles sont moins chères que les rouleaux
Analyse du travail
Surface de transport réelle et expansion
deux formules
Rupture : Piqûres de fatigue (vitesse normale) Déformation plastique (basse vitesse) porter du collage
calcul de la vie Lorsqu’il s’agit de longévité, la fiabilité doit être incluse
La signification de la durée de vie du quota de base
Signification de la charge dynamique nominale de base C
CrCa 90 %
4 formules de calcul
Quatre cas de charge dynamique équivalente P
Roulements à billes à contact oblique et roulements à rouleaux coniques
Après avoir été soumis à une charge radiale, une force axiale dérivée Fs est générée (la direction va de la petite bouche vers la grande bouche) Petite bouche à petite bouche, c'est-à-dire dos à dos, installation inversée Taille : C AB B correspond à Fs égal à (e 0,68 1,14) Fr
Calcul : notez d'abord les forces radiales et axiales externes, la charge radiale obtenue en équilibrant la force d'appui et la force axiale dérivée obtenue par la formule ci-dessus. Toutes les forces sont additionnées pour obtenir la direction totale de la force (se déplaçant dans la direction de la force) Les roulements qui se déplacent dans la même direction que la force axiale dérivée sont détendus et ceux qui se déplacent dans la direction opposée sont serrés. La charge axiale d'un roulement détendu est égale à sa propre force axiale dérivée, et le roulement comprimé est égal à la force axiale dérivée relâchée ➕force axiale externe
Calculez d’abord la force de chaque roulement selon ce qui précède Selon la formule et le tableau, l'indice XY est obtenu et la charge équivalente est obtenue Prenez la charge équivalente maximale et introduisez-la dans la formule de calcul de la durée de vie pour calculer le temps.
Charge statique trois C et trois formules
La précharge du roulement génère une certaine force axiale pour éliminer le jeu axial et produit une pré-déformation élastique au point de contact entre le rouleau et le chemin de roulement pour améliorer la précision.
La lubrification dépend de la valeur dn
Coopérer
Système de trous de bague intérieure et de base de tourillon
La bague extérieure et le système d'arbre de base du siège de roulement présentent une déviation négative unidirectionnelle.
Il est important de serrer la virole rotative, il est important de travailler dur et il est important de la desserrer lorsqu'elle est fréquemment retirée.
notions de base
introduction
Trois parties composent la machine
À quelles exigences la machine répond-elle ?
Trois méthodes de conception
Étapes de conception mécanique
Étapes de conception des pièces mécaniques
Cinq méthodes de calcul
Conception standardisée et avantages
Résistance des pièces (8)
Principale raison de l'échec
charger
changement statique
Calcul nominal (prise en compte des dénivelés)
Les facteurs de charge dépendent des performances de la machine en fonctionnement et du moteur principal
stresser
statique trois changements
cinq paramètres
critère de résistance
deux formules
Critères de vie Trois facteurs
critères de fiabilité
Invalide
4 formulaires
5 façons d'augmenter la force
Trois formules de résistance de surface
Rigidité et flexibilité
3 façons d'améliorer la rigidité
Vibration Éviter la résonance
4 façons de réduire
Formule de résistance aux chocs
4 types de soulagement
Calcul en fatigue des pièces (20)
Trois caractéristiques et causes de fatigue section Deux processus
Définition de la limite de fatigue
Courbe de fatigue du matériau
formule
Quatre quartiers
Effet des caractéristiques cycliques
coefficient de vie
Diagramme de contrainte limite de fatigue des matériaux
La différence entre le plastique et le fragile
Coordonnées de trois points
image
Trois coefficients et formule complète de résistance à la fatigue des pièces
Diagramme de contrainte limite de fatigue des pièces
Calcul du facteur de sécurité en fatigue des pièces
Zone de fatigue pour le calcul de l'amplitude de contrainte
Zone plastique à résistance statique
hypothèse d'accumulation de fatigue
Le travail total est égal
Formule du taux de dégâts total
Contrainte équivalente Temps maximum équivalents Temps équivalents
Lubrification par friction et usure (37)
friction
Classification
Modifications du coefficient de frottement
théorie de l'adhésion
Trois films limites (température de fonctionnement)
usure normale
trois étapes
4 classifications et méthodes d'atténuation
lubrifiant
Cinq fonctions
huile de graissage
viscosité
pouvoir
des sports
condition
Caractéristiques viscosité-température : grand indice, petit changement
pression collante
Pouvoir lubrifiant Extrême pression Point d’éclair Point de congélation Stabilité à l’oxydation
Quatre types de graisses et leurs caractéristiques
Profondeur de pénétration du cône
Point de goutte (détermine la température de fonctionnement en dessous du point de goutte)
Trois fonctions des additifs
Rapport d'épaisseur de film de type de lubrification à trois
Fonction d'étanchéité et classification
joint statique
contact direct
Sans contact comme les rondelles
se déplacer
tourner
Contact tel que joint d'étanchéité à l'huile
Joint d'étanchéité sans contact
aller et retour