 打開今日頭條查看圖片詳情 一、強(qiáng)度校核計(jì)算1. 彎曲應(yīng)力公式公式：
σ = M / W
參數(shù)說明： - · σ：彎曲應(yīng)力（MPa / kgf/mm2）
- · M：彎矩（N·m / kgf·m）
- · W：截面模量（mm3 / cm3）
單位轉(zhuǎn)換：
1 MPa = 10.197 kgf/cm2
應(yīng)用場(chǎng)景：
軸類零件設(shè)計(jì)時(shí)校核危險(xiǎn)截面強(qiáng)度
示例：
某傳動(dòng)軸承受彎矩500N·m，選擇W=250cm3，則σ=500/(250×10??)=200MPa
?? 二、軸類零件設(shè)計(jì)2. 扭矩計(jì)算公式公式：
T = 9550 × P / n
參數(shù)說明： - · T：扭矩（N·m）
- · P：功率（kW）
- · n：轉(zhuǎn)速（r/min）
單位轉(zhuǎn)換：
1 kW = 1.34 HP
應(yīng)用場(chǎng)景：
電機(jī)選型時(shí)計(jì)算輸出軸扭矩
示例：
15kW電機(jī)在1450r/min時(shí)，T=9550×15/1450≈98.7N·m
三、功率計(jì)算3. 機(jī)械功率公式公式：
P = F × v / 1000
參數(shù)說明： - · P：功率（kW）
- · F：作用力（N）
- · v：速度（m/s）
單位轉(zhuǎn)換：
1 m/s = 3.6 km/h
應(yīng)用場(chǎng)景：
輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率計(jì)算
示例：
輸送帶需克服5000N阻力，速度0.8m/s，則P=5000×0.8/1000=4kW
四、齒輪設(shè)計(jì)4. 分度圓直徑公式公式：
d = m × z
參數(shù)說明： - · d：分度圓直徑（mm）
- · m：模數(shù)（mm）
- · z：齒數(shù)
單位轉(zhuǎn)換：
1英寸=25.4mm
應(yīng)用場(chǎng)景：
齒輪幾何參數(shù)設(shè)計(jì)
示例：
模數(shù)3，齒數(shù)24的齒輪，d=3×24=72mm
五、螺紋連接5. 預(yù)緊力公式公式：
F? = 0.7 × σ? × A?
參數(shù)說明： - · F?：預(yù)緊力（N）
- · σ?：螺栓屈服強(qiáng)度（MPa）
- · A?：應(yīng)力截面積（mm2）
單位轉(zhuǎn)換：
1 kgf = 9.8N
應(yīng)用場(chǎng)景：
重要螺栓連接預(yù)緊力計(jì)算
示例：
M10螺栓（A?=58mm2），8.8級(jí)（σ?=640MPa），則F?=0.7×640×58≈26kN
? 六、熱膨脹計(jì)算6. 熱變形公式公式：
ΔL = α × L? × ΔT
參數(shù)說明： - · ΔL：膨脹量（mm）
- · α：線膨脹系數(shù)（10??/℃）
- · L?：原始長(zhǎng)度（mm）
- · ΔT：溫差（℃）
單位轉(zhuǎn)換：
1m=1000mm
應(yīng)用場(chǎng)景：
高溫設(shè)備熱補(bǔ)償設(shè)計(jì)
示例：
鋼制導(dǎo)軌（α=12×10??/℃）長(zhǎng)2m，溫差50℃，ΔL=12×2000×50×10??=1.2mm
?? 七、重心計(jì)算7. 組合體重心公式公式：
X? = Σ(m?x?)/Σm?
參數(shù)說明： - · X?：重心坐標(biāo)（mm）
- · m?：各部件質(zhì)量（kg）
- · x?：各部件質(zhì)心坐標(biāo)（mm）
單位轉(zhuǎn)換：
1kg=2.2046lb
應(yīng)用場(chǎng)景：
旋轉(zhuǎn)機(jī)械動(dòng)平衡計(jì)算
示例：
某轉(zhuǎn)子兩配重塊質(zhì)量分別為2kg（x=+200mm）和1.5kg（x=-150mm），則X?=(2×200+1.5×(-150))/(2+1.5)=25mm
?? 八、運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算8. 角速度公式公式：
ω = 2πn / 60
參數(shù)說明： - · ω：角速度（rad/s）
- · n：轉(zhuǎn)速（r/min）
單位轉(zhuǎn)換：
1rpm=π/30 rad/s
應(yīng)用場(chǎng)景：
旋轉(zhuǎn)部件動(dòng)能計(jì)算
示例：
電機(jī)轉(zhuǎn)速1450r/min，則ω=2×3.14×1450/60≈152rad/s
九、能量計(jì)算9. 動(dòng)能公式公式：
E = ? Iω2
參數(shù)說明： - · E：動(dòng)能（J）
- · I：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kg·m2）
- · ω：角速度（rad/s）
單位轉(zhuǎn)換：
1J=1N·m
應(yīng)用場(chǎng)景：
飛輪能量存儲(chǔ)計(jì)算
示例：
飛輪I=0.5kg·m2，轉(zhuǎn)速3000r/min（ω=314rad/s），則E=0.5×0.5×3142≈24.6kJ
十、公差計(jì)算10. 配合公差公式公式：
T = |ES - ei|
參數(shù)說明： - · T：配合公差（μm）
- · ES：孔的上偏差
- · ei：軸的下偏差
單位轉(zhuǎn)換：
1mm=1000μm
應(yīng)用場(chǎng)景：
精密配合選型
示例：
H7/g6配合，孔Φ50??.?2?，軸Φ50??.?????.?2?，則T=25-(-9)=34μm
機(jī)械設(shè)計(jì)核心公式思維導(dǎo)圖  打開今日頭條查看圖片詳情 公式應(yīng)用三原則： - 先校核單位一致性
- 關(guān)注量綱合理性
- 驗(yàn)證極端值條件下的物理意義
【注】文中單位轉(zhuǎn)換關(guān)系保留3位有效數(shù)字，實(shí)際應(yīng)用時(shí)請(qǐng)以最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)
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