《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》重點(diǎn)總結(jié).doc
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《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程重點(diǎn)總結(jié) 緒論 機(jī)器是執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置，用來變換或傳遞能量、物料、信息。 原動(dòng)機(jī)：將其他形式能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的機(jī)器。 工作機(jī)：利用機(jī)械能去變換或傳遞能量、物料、信息的機(jī)器。 機(jī)器主要由動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分、執(zhí)行部分、控制部分四個(gè)基本部分組成，它的主體部分是由機(jī)構(gòu)組成。 機(jī)構(gòu)：用來傳遞運(yùn)動(dòng)和力的、有一個(gè)構(gòu)件為機(jī)架的、用構(gòu)件間能夠相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接方式組成的構(gòu)件系統(tǒng)。 機(jī)構(gòu)與機(jī)器的區(qū)別：機(jī)構(gòu)只是一個(gè)構(gòu)件系統(tǒng)，而機(jī)器除構(gòu)件系統(tǒng)外，還含電器、液壓等其他裝置；機(jī)構(gòu)只用于傳遞運(yùn)動(dòng)和力，而機(jī)器除傳遞運(yùn)動(dòng)和力之外，還具有變換或傳遞能量、物料、信息的功能。 零件是制造的單元，構(gòu)件是運(yùn)動(dòng)的單元，一部機(jī)器可包含一個(gè)或若干個(gè)機(jī)構(gòu)，同一個(gè)機(jī)構(gòu)可以組成不同的機(jī)器。 機(jī)械零件可以分為通用零件和專用零件。 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要研究機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法。 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 1. 平面機(jī)構(gòu)：所有構(gòu)件都在相互平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)；構(gòu)件相對(duì)參考系的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)稱為自由度；所以一個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的自由機(jī)構(gòu)具有三個(gè)自由度。 2. 運(yùn)動(dòng)副：兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接。兩構(gòu)件通過面接觸組成的運(yùn)動(dòng)副稱為低副；平面機(jī)構(gòu)中的低副有移動(dòng)副和轉(zhuǎn)動(dòng)副；兩構(gòu)件通過點(diǎn)或線接觸組成的運(yùn)動(dòng)副稱為高副； 3. 繪制平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖；P8 4. 機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式：F=3n-2Pl-PH 機(jī)構(gòu)的自由度也是機(jī)構(gòu)相對(duì)機(jī)架具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。原動(dòng)件數(shù)小于機(jī)構(gòu)自由度，機(jī)構(gòu)不具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；原動(dòng)件數(shù)大于機(jī)構(gòu)自由度，機(jī)構(gòu)中最弱的構(gòu)件必將損壞；機(jī)構(gòu)自由度等于零的構(gòu)件組合，它的各構(gòu)件之間不可能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)的條件是：機(jī)構(gòu)自由度F > 0,且F等于原動(dòng)件數(shù) 5. 計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度的注意事項(xiàng)：（1）復(fù)合鉸鏈：兩個(gè)以上構(gòu)件同時(shí)在一處用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接（圖1-13）（2）局部自由度：一種與輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)無關(guān)的的自由度，如凸輪滾子（3）虛約束：重復(fù)而對(duì)機(jī)構(gòu)不起限制作用的約束 P13（4）兩個(gè)構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)平面高副，各接觸點(diǎn)的公共法線彼此重合時(shí)只算一個(gè)高副，各接觸點(diǎn)的公共法線彼此不重合時(shí)相當(dāng)于兩個(gè)高副或一個(gè)低副，而不是虛約束。 6. 自由度的計(jì)算步驟：1）指出復(fù)合鉸鏈、虛約束和局部自由度；2）指出活動(dòng)構(gòu)件、低副、高副；3）計(jì)算自由度；4）指出構(gòu)件有沒有確定的運(yùn)動(dòng)。 7. 發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的任意兩構(gòu)件間都有一個(gè)瞬心。瞬心數(shù)計(jì)算公式：N=K(K-1)/2 三心定理：作相對(duì)平面運(yùn)動(dòng)的三個(gè)構(gòu)件共有三個(gè)瞬心，這三個(gè)瞬心位于同一直線上。 第二章 平面連桿機(jī)構(gòu) 1. 平面連桿機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件用低副(轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副)連接組成的平面機(jī)構(gòu)，又稱平面低副機(jī)構(gòu)；最簡單的平面連桿機(jī)構(gòu)由四個(gè)構(gòu)件組成，稱為平面四桿機(jī)構(gòu)。按所含移動(dòng)副數(shù)目的不同，可分為：全轉(zhuǎn)動(dòng)副的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)、含一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)和含兩個(gè)移動(dòng)副的機(jī)構(gòu)。 2. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)；機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件稱為機(jī)架，與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件稱為連架桿，不與機(jī)架直接相連的構(gòu)件稱為連桿；整轉(zhuǎn)副：組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩構(gòu)件能作整周的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，反之稱為擺動(dòng)副；與機(jī)架組成整轉(zhuǎn)副的連架桿稱為曲柄，與機(jī)架組成擺動(dòng)副的連架桿稱為搖桿；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)可分為：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)。 3. 含一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，定塊機(jī)構(gòu)、搖塊機(jī)構(gòu)。含有兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)：1）兩個(gè)移動(dòng)副不相鄰 正切機(jī)構(gòu)； 2）兩個(gè)移動(dòng)副相鄰，且其中一個(gè)移動(dòng)副與機(jī)架相關(guān)聯(lián) 正弦機(jī)構(gòu) 3）兩個(gè)移動(dòng)副相鄰，且均不與機(jī)架相關(guān)聯(lián) 4）兩個(gè)移動(dòng)副都與機(jī)架相關(guān)聯(lián) 4. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件是最短桿和最長桿長度之和小于等于其余兩桿長度之和；整轉(zhuǎn)副是最短邊及其鄰邊組成的。 5. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是否存在曲柄依據(jù)：1）取最短桿為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上有兩個(gè)整轉(zhuǎn)副，故得雙曲柄機(jī)構(gòu)；2）取最短桿的鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上只有一個(gè)整轉(zhuǎn)副，故得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；3）取最短桿的對(duì)邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上沒有整轉(zhuǎn)副，故得雙搖桿機(jī)構(gòu)。如果鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的最短邊和最長邊長度之和大于其余兩桿長度之和，則該機(jī)構(gòu)中不存在整轉(zhuǎn)副，無論取哪個(gè)構(gòu)件作為機(jī)架都只能得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。 6. 極位角θ越大，機(jī)構(gòu)的急回特性(生產(chǎn)設(shè)備在慢速運(yùn)動(dòng)的行程中工作，在快速運(yùn)動(dòng)的行程中返回)越明顯。急回運(yùn)動(dòng)特性可用行程速度變比系數(shù)K來表示：K=w2/w1=Ψ/t2/Ψ/t1=t1/t2=Ψ1/Ψ2=(180+θ)/(180-θ)；作用在從動(dòng)件上的驅(qū)動(dòng)力與該力作用點(diǎn)絕對(duì)速度之間所夾的銳角叫做壓力角α，壓力角是作為判斷機(jī)構(gòu)傳力性能的重要標(biāo)志；壓力角的余角叫做傳動(dòng)角；壓力角越小，傳動(dòng)角越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好；壓力角越大，傳動(dòng)角越小，機(jī)構(gòu)的傳力性能越差，傳動(dòng)效率越低。作圖題：極位角和最小傳動(dòng)角的位置。機(jī)構(gòu)中的這種傳動(dòng)角為零的位置稱為死點(diǎn)位置。 第3章 凸輪機(jī)構(gòu) P40 分類、剛性沖擊、柔性沖擊 1.凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：只需設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)凝X輪輪廓，便可使從動(dòng)件得到所需的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，設(shè)計(jì)方便。缺點(diǎn)是：凸輪輪廓與從動(dòng)件之間為點(diǎn)接觸或線接觸，易磨損，所以通常用于傳力不大的控制機(jī)構(gòu)。 2.凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件做等速運(yùn)動(dòng)時(shí)，造成強(qiáng)烈剛性沖擊；做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)造成柔性沖擊；做正弦加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有沖擊。 3.基圓半徑越小，壓力角越大，傳動(dòng)角越小，有害分力越大，傳動(dòng)效率越低，當(dāng)壓力角達(dá)到一定的程度，有用分力連摩擦力也克服不了。 4.平底從動(dòng)件凸輪壓力角為定值。 第四章 齒輪機(jī)構(gòu) 主要優(yōu)點(diǎn)：1）使用的圓周速度和功率范圍廣；2）效率較高；3）傳動(dòng)比穩(wěn)定；4）壽命長；5）工作可靠性高；6）可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)。缺點(diǎn)：1）要求較高的制造和安裝精度，成本較高；2）不適宜遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。 1.齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動(dòng)的條件：過接觸點(diǎn)所作的齒廓公法線必須與連心線交于一定點(diǎn)。 2.漸開線：當(dāng)一直線在一圓周上作純滾動(dòng)時(shí)，此直線上任意一點(diǎn)的軌跡；漸開線上任意一點(diǎn)的法線均與基圓相切；基圓之內(nèi)無漸開線；漸開線齒廓上某點(diǎn)的法線，與齒廓上該點(diǎn)速度方向線之間的夾角為壓力角αk。 3.一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比等于兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度之比，等于兩輪角速度之比，等于兩輪基圓半徑的反比，等于兩輪節(jié)圓半徑的反比。 4.漸開線齒輪傳動(dòng)的可分性：一對(duì)漸開線齒輪制成之后，其基圓半徑是不能改變的，即使兩輪的中心距稍有改變，其角速度比仍保持原值不變。 5.齒輪各部分名稱：齒根圓df、基圓db、分度圓d、齒頂圓da、齒厚s、齒槽寬e、齒距p、齒寬b、齒頂高h(yuǎn)a、齒根高h(yuǎn)f、全齒高h(yuǎn)、齒隙c。 6.齒輪所有的幾何尺寸都用模數(shù)的倍數(shù)來表示，所以齒數(shù)相同的齒輪，模數(shù)越大，齒輪的尺寸越大，其承載能力也就越高。d=mz;p=mπ;分度圓是具有標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)壓力角（20）的圓。模數(shù)越大，p越大，齒輪越大，齒輪抗彎能力越強(qiáng)，所以，模數(shù)是齒輪抗彎能力的重要標(biāo)志。 h=ha+hf ha=mha* hf=(ha*+c*)m ha*=1.0 c*=0.25（正常齒）；da=d+2ha df=d-2hf h=ha+hf p=s+e c=c*m db=dcos20 標(biāo)準(zhǔn)齒 s=e=p/2 標(biāo)準(zhǔn)齒輪：分度圓上齒厚和齒槽寬相等，且齒頂高和齒根高均為標(biāo)準(zhǔn)值的齒輪稱為標(biāo)準(zhǔn)齒輪。 標(biāo)準(zhǔn)齒輪缺點(diǎn)：1）齒數(shù)必須大于或等于最小齒數(shù)，否則回產(chǎn)生根切；2）不適用于實(shí)際中心距a’不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距a的場(chǎng)合；3）一對(duì)相互嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪。小齒輪齒根厚度小于大齒輪齒根厚度，抗彎能力有明顯差別。彌補(bǔ)：變位齒輪 P65 7. 漸開線齒輪的正確嚙合條件是兩輪的模數(shù)和壓力角分別相等。 8. 分度圓和壓力角是單個(gè)齒輪所具有的，而節(jié)圓和嚙合角是兩個(gè)齒輪相互嚙合時(shí)才出現(xiàn)的。標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)只有在分度圓和節(jié)圓重合時(shí)，壓力角和嚙合角才相等，否則，嚙合角大于壓力角。 9. 實(shí)際嚙合線段與兩嚙合點(diǎn)間距離之比稱為重合度，因此，齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件是重合度大于等于1.重合度表示同時(shí)參加嚙合的齒的對(duì)數(shù)，重合度越大，輪齒平均受力越小，傳動(dòng)越平穩(wěn)。 10. 漸開線齒輪的切齒原理：成形法；范成法：1）齒輪插刀；2）齒條刀；3）齒輪滾刀 11. 根切 P64；對(duì)α=20和ha*=1的正常齒制標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪，當(dāng)用齒條加工時(shí)Zmin=17； 12. 一對(duì)斜齒輪正確嚙合條件：模數(shù)相等，壓力角相等，螺旋角大小相等方向相反（外嚙合）。 13. 斜齒輪的法向模數(shù)和端面模數(shù)之間的關(guān)系：pn=ptcosβ；mn=mtcosβ 重合度：?=?t+FH/Pt=btanβ/pt+?t;國際規(guī)定，斜齒輪的法向參數(shù)取為標(biāo)注值，而端面參數(shù)為非標(biāo)準(zhǔn)值。 14. 斜齒輪與直齒輪相比的優(yōu)點(diǎn)：1）齒廓接觸線是斜線，一對(duì)齒是逐漸進(jìn)入嚙合和逐漸脫離嚙合的，故運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲小。2）重合度大，并隨齒寬和螺旋角β的增大而增大，故承載能力高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，適于高速傳動(dòng)。3）斜齒輪不根切最少齒數(shù)小于直齒輪。 第五章 輪系 1. 輪系可以分為定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)每個(gè)齒輪的幾何軸線都是固定的，這種輪系稱為定軸輪系。至少有一個(gè)輪系的幾何軸線繞另一個(gè)輪系的幾何軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的輪系，稱為周轉(zhuǎn)輪系。 2. 渦輪蝸桿的左右手定則：左旋用左手，右旋用右手，四指彎曲的方向是蝸桿的旋轉(zhuǎn)方向，拇指的反向是渦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 3. 定軸輪系傳動(dòng)比的數(shù)值等于各對(duì)嚙合齒輪中所有從動(dòng)輪齒數(shù)的乘積與所有主動(dòng)輪齒數(shù)乘積之比。 4. 惰輪（過橋齒輪）：不影響傳動(dòng)比數(shù)值大小，只起改變轉(zhuǎn)向作用的齒輪。 5. 一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系包括：行星輪、支持它的行星架和與行星輪相嚙合的中心輪。周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算——相對(duì)速度法。P76 6. 復(fù)合輪系及其傳動(dòng)比。 第六章 間歇運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu) 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)：主動(dòng)件連續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件作周期性運(yùn)動(dòng)、時(shí)停運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。分為棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒機(jī)構(gòu)、凸輪間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 1. 止回棘爪，防止棘輪向相反方向運(yùn)動(dòng)。 2. 槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性系數(shù)是指在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)內(nèi)，槽輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間tm對(duì)撥盤的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t之比τ=1/2-1/z。z為槽數(shù) 第九章 機(jī)器零件設(shè)計(jì)概論 1. 塑性材料以屈服極限為極限應(yīng)力，脆性材料以強(qiáng)度極限為極限應(yīng)力； 2. 失效可能由于：斷裂或塑性變形；過大的彈性變形；工作表面的過度磨損或損傷；發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)；連接松弛；摩擦傳動(dòng)打滑等。 3. 疲勞斷裂特征：1）疲勞斷裂的最大應(yīng)力比靜應(yīng)力下材料的強(qiáng)度極限低；2）疲勞斷口均表現(xiàn)為無明顯塑性變形的脆性突然斷裂；3）疲勞斷裂是損傷的積累。初期現(xiàn)象是；零件表面或表層形成裂紋 4. 運(yùn)動(dòng)副中，摩擦表面物質(zhì)不斷損失的現(xiàn)象稱為磨損；零件抗磨損的能力稱為耐磨性；機(jī)械中磨損的主要類型：磨粒磨損、膠合、點(diǎn)蝕、腐蝕磨損。膠合：摩擦表面受載時(shí)，實(shí)際上只有部分峰頂接觸，接觸處壓強(qiáng)很高，能使材料產(chǎn)生塑性流動(dòng)。若接觸處發(fā)生粘著，滑動(dòng)時(shí)會(huì)使接觸表面材料有一個(gè)表面轉(zhuǎn)移到另一個(gè)表面，這種現(xiàn)象稱為粘著磨損。點(diǎn)蝕：在滾動(dòng)或兼有滑動(dòng)和滾動(dòng)的高副中。受載時(shí)材料表面有很大的接觸應(yīng)力，當(dāng)載荷重復(fù)作用時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)表層金屬呈小片狀剝落，而在表面形成小坑。 第十章 連接 1. 螺紋的主要幾何參數(shù)：大徑d（公稱直徑）、小徑d1、中徑d2、螺距P、導(dǎo)程S、螺紋升角、牙型角α、牙側(cè)角β。 2. 矩形螺紋自鎖條件斜面傾角小于摩擦角；非矩形螺紋自鎖條件螺紋升角小于等于當(dāng)量摩擦角 3. 牙側(cè)角越大，自鎖性越好，效率越低。 4. 把牙型角等于60度的三角形米制螺紋稱為普通螺紋，以大徑為公稱直徑。同一公稱直徑可以有多種螺距的螺紋，其中螺距最大的稱為粗牙螺紋，其余都稱為細(xì)牙螺紋。公稱直徑相同時(shí)，細(xì)牙螺紋的自鎖性能好，但不耐磨、易滑扣。 5. M24:粗牙普通螺紋，公稱直徑24，螺距3;M241.5:細(xì)牙普通螺紋，公稱直徑24，螺距1.5。 6. 螺紋連接基本類型：1螺栓連接；2螺釘連接；3雙頭螺柱連接；緊定螺釘鏈接。螺紋連接的防松：摩擦防松、機(jī)械防松、鉚沖粘合防松。對(duì)頂螺母屬于摩擦放松。 7. 螺栓的主要失效形式：1）螺栓桿拉斷；2）螺紋的壓潰和剪斷；3）經(jīng)常裝拆時(shí)會(huì)因磨損而發(fā)生滑扣現(xiàn)象。 8. 提高螺栓連接強(qiáng)度的措施：1、降低螺栓總拉伸載荷的變化范圍；2、改善螺紋牙間的載荷分布；3、減小應(yīng)力集中。 9. 螺栓螺紋部分的強(qiáng)度條件。螺栓的總拉伸荷載為：工作荷載和殘余預(yù)緊力。 10. 鍵主要用來實(shí)現(xiàn)軸和軸上零件間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩；鍵分為平鍵、半圓鍵、楔鍵、和切向鍵。 11. 1、平鍵連接 兩側(cè)面為工作面，定心性較好、拆裝方便；主要失效形式是工作面的壓潰和磨損。常用的有普通平鍵和導(dǎo)向平鍵；2、半圓鍵連接 兩側(cè)面為工作面，具有定心較好的優(yōu)點(diǎn)，裝配方便；3、楔鍵連接和切向鍵連接 上下面為工作面，工作時(shí)，主要靠摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩，并能承受單方向的軸向力。 第十一章 齒輪傳動(dòng) 1. 按照工作條件，齒輪傳動(dòng)可分為閉式傳動(dòng)和開式傳動(dòng)。 2. 輪齒的失效形式主要有：齒輪折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面塑性變形。在一般閉式齒輪傳動(dòng)中，齒輪的主要失效形式是齒面接觸疲勞點(diǎn)蝕和輪齒彎曲疲勞折斷。齒根部分靠近節(jié)線處最易發(fā)生點(diǎn)蝕，故常取節(jié)點(diǎn)處的接觸應(yīng)力為計(jì)算依據(jù)。對(duì)于開式齒輪，主要的失效形式有：齒面點(diǎn)蝕和齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度破壞。 3. 熱處理：鋼在固體狀態(tài)下被加熱到一定溫度，保溫，不同的冷卻方法，改變鋼的組織結(jié)構(gòu)，得到所需性能。退火：放在空氣中緩慢降溫。正火：空氣中對(duì)流冷卻。淬火:放在水中或油中冷卻。 4. 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及其各力的方向。P169 5. 設(shè)計(jì)圓柱齒輪時(shí)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：1）對(duì)閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，主要失效形式為齒面點(diǎn)蝕，按齒面接觸強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，按齒根的彎曲強(qiáng)度進(jìn)行校核；2）對(duì)閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)，主要失效形式為輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度破壞，按齒根的彎曲強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，按齒面的接觸強(qiáng)度進(jìn)行校核；3）對(duì)開式齒輪傳動(dòng)，主要失效形式為齒面磨損和輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度破壞，按輪齒的彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，將計(jì)算的模數(shù)適當(dāng)修正。 6. 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，各分力的方向如下：圓周力的方向在主動(dòng)輪上與運(yùn)動(dòng)方向相反，在從動(dòng)輪上與運(yùn)動(dòng)方向相同；徑向力的方向?qū)奢喍际侵赶蚋髯缘妮S心；軸向力的方向可由齒輪的工作面受壓來決定。P177 7. 螺旋角增大，重合度增大，使傳動(dòng)平穩(wěn)，但軸向力也增大。Β=8～20 第12章 蝸桿傳動(dòng) 1. 蝸桿傳動(dòng)用于傳遞交錯(cuò)軸之間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力；主要優(yōu)點(diǎn)是能得到很大的傳動(dòng)比、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)平穩(wěn)和噪聲較小卻。缺點(diǎn)是傳動(dòng)效率較低，蝸輪齒圈常需用青銅制造，成本較高。正確嚙合條件是蝸桿軸向模數(shù)和軸向壓力角分別等于蝸輪端面模數(shù)和端面壓力角。 2. 主要失效形式有膠合、點(diǎn)蝕、磨損等；選材：蝸桿一般采用碳素鋼或合金鋼，要求齒面光潔并具有較高硬度，常采用青銅作蝸輪齒圈。受力情況 P195 第十三章 帶傳動(dòng) 1. 帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：1）適用于中心距較大的傳動(dòng)；2）帶具有很好的撓性，可緩和沖擊，吸收振動(dòng)；3）過載時(shí)，帶與帶輪間出現(xiàn)打滑，打滑雖使運(yùn)動(dòng)失效，但可防止損壞其它零件；4）結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。帶傳動(dòng)的缺點(diǎn)是：1）傳動(dòng)的外廓尺寸較大；2）需要張緊裝置；3）由于帶的滑動(dòng)，不能保證固定不變的傳動(dòng)比；4）帶的壽命較短；5）傳動(dòng)效率較低。 2. 若帶所需傳遞的圓周力超過帶與輪面鍵的極限摩擦力總和時(shí)，帶與帶輪將發(fā)生顯著的相對(duì)滑動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為打滑。由于材料的彈性變形而產(chǎn)生的滑動(dòng)稱為彈性滑動(dòng)。彈性滑動(dòng)和打滑是兩個(gè)截然不同的概念。打滑是指由過載引起的全面滑動(dòng)，應(yīng)當(dāng)避免。彈性滑動(dòng)是由緊、松邊拉力差引起的，只要傳遞圓周力，出現(xiàn)緊邊和松邊，就一定會(huì)發(fā)生彈性滑動(dòng)，所以彈性滑動(dòng)是不可避免的。 3. 在即將打滑時(shí)，緊邊拉力和松邊拉力之間的關(guān)系。 4. 運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，帶經(jīng)受變應(yīng)力，最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊與小輪的接觸處。最大應(yīng)力=緊邊與松邊拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力+離心力產(chǎn)生的拉應(yīng)力+彎曲應(yīng)力。 5. 帶在帶輪上打滑和帶發(fā)生疲勞損壞是帶的主要失效形式。帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證帶不打滑及具有一定的疲勞壽命。 6. 中心距不能過小的原因：中心距過小，帶變短，帶上應(yīng)力變化次數(shù)增多，疲勞破壞加強(qiáng)。V帶兩側(cè)面的夾角小于40度，原因：V帶在帶輪上彎曲時(shí)，由于界面變形使其家教變小。小輪直徑不能過小的原因:只經(jīng)過小，則帶的彎曲應(yīng)力變大，而導(dǎo)致帶的壽命減短。 7. 鏈輪每轉(zhuǎn)過一個(gè)齒，鏈速就從大到小，再從小到大變化一次，同時(shí)伴隨著鏈條忽上忽下顫抖且由于接觸部分是多邊形的部分，由于多邊形的存在而引起的鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性稱為鏈傳動(dòng)的多邊形效應(yīng)。 8. 鏈傳動(dòng)主要失效形式：1）鏈板疲勞破壞；2）滾子套筒的沖擊疲勞破壞；3）銷軸與套筒的膠合；4）鏈條鉸鏈磨損；5）過載拉斷。潤滑方式：定期人工給油、油杯滴油、油浴潤滑、油泵供油。 第十四章 軸 1. 軸是機(jī)器中重要零件之一，用來支持旋轉(zhuǎn)的機(jī)械零件和傳遞轉(zhuǎn)矩。根據(jù)承受載荷不同，分為轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)軸和心軸；按軸線的形狀分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸。設(shè)計(jì)要求：1）便于加工，軸上零件易于裝拆；2）軸和軸上零件要有準(zhǔn)確的工作位置；3）各零件要牢固而可靠地相對(duì)固定；4）改善受力狀況，減小應(yīng)力集中和提高疲勞強(qiáng)度。 2. 根據(jù)轉(zhuǎn)矩性質(zhì)而定的折合系數(shù)：對(duì)不變的轉(zhuǎn)矩，其等于0.3；當(dāng)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)變化時(shí)，其等于0.6；對(duì)于頻繁正反轉(zhuǎn)的軸，其為1. 3. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改錯(cuò)題。 第十六章 滾動(dòng)軸承 1. 滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈外圈滾動(dòng)體和保持架組成。 2. 常用滾動(dòng)軸承的類型和性能特點(diǎn):1）3：圓錐滾子軸承 能同時(shí)承受較大的徑向荷載和軸向荷載，一般成對(duì)使用。2）5：推力球軸承，只承受軸向荷載。3）6：深溝球軸承4）7：角接觸球軸承。 3. 滾動(dòng)軸承代號(hào)的排列順序：類型代號(hào)+寬度系列代號(hào)（可省略）+直徑系類代號(hào)+內(nèi)徑尺寸系列代號(hào)+內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號(hào)+公差等級(jí)代號(hào)，其中，內(nèi)徑尺寸系列代號(hào)乘以5得到內(nèi)徑尺寸。 4. 滾動(dòng)軸承失效形式：1）疲勞破壞（疲勞點(diǎn)蝕是滾動(dòng)軸承的主要失效形式）2）永久變形 5. 軸承的壽命：軸承的一個(gè)套圈或滾動(dòng)體的材料出現(xiàn)第一個(gè)疲勞擴(kuò)展跡象前，一個(gè)套圈相對(duì)于另一個(gè)套圈的總轉(zhuǎn)數(shù)，或在某一轉(zhuǎn)速下的工作小時(shí)數(shù)；基本額定壽命L：一組同一型號(hào)的軸承在同一條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其可靠度為90﹪時(shí)，能達(dá)到或超過的壽命為基本額定壽命?？煽慷萊：一組相同軸承能達(dá)到或超過規(guī)定壽命的百分率；基本額定動(dòng)載荷C：當(dāng)一套軸承進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)并且基本額定壽命為一百萬轉(zhuǎn)時(shí)，軸承所能承受的載荷。 6. 軸承壽命計(jì)算 P278 7. 軸承的預(yù)緊：對(duì)某些可可調(diào)游隙式軸承，在安裝時(shí)給予一定的軸向壓緊力，使內(nèi)外圈產(chǎn)生相對(duì)位移而消除游隙，并在套圈和滾動(dòng)體接觸出產(chǎn)生彈性預(yù)變形，借此提高軸的旋轉(zhuǎn)精度和剛度。 計(jì)算題：自由度計(jì)算、螺紋鏈接強(qiáng)度計(jì)算 、齒輪幾何尺寸計(jì)算、輪系傳動(dòng)比計(jì)算、軸承壽命計(jì)算 問答題： 1．什么是虛約束?什么是復(fù)合鉸?什么是局部自由度? 2．構(gòu)件系統(tǒng)成為機(jī)構(gòu)的充分必要條件。 3．機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件。 4．鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄存在的條件。 5．什么是連桿機(jī)構(gòu)的極位夾角? 6．連桿機(jī)構(gòu)輸出件具有急回特性的條件。 7．怎樣確定四連桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。 8．簡述摩擦型帶傳動(dòng)的特點(diǎn)。 9．普通V帶傳動(dòng)和平帶傳動(dòng)相比，有什么優(yōu)缺點(diǎn)? 10．帶傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)與打滑有什么區(qū)別? 11．帶傳動(dòng)中，彈性滑動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的?造成什么后果? 12．說明帶傳動(dòng)中緊邊拉力F1、松邊拉力F2和有效拉力F、張緊力F0之間的關(guān)系。 13．帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶上所受應(yīng)力有哪幾種?如何分布?最大應(yīng)力在何處? 14．在多根V帶傳動(dòng)中，當(dāng)一根帶失效時(shí)，為什么全部帶都要更換? 15．普通V帶的楔角與帶輪的輪槽角是否相等?為什么? 16．畫出帶工作時(shí)的應(yīng)力分布圖，指出最大應(yīng)力為多大?發(fā)生在何處? 17．帶傳動(dòng)中為什么要求小帶輪直徑d1＞dmin？帶傳動(dòng)中心距a、帶長L、小帶輪包角α1和張緊力F0對(duì)傳動(dòng)有什么影響? 18．帶傳動(dòng)中，主動(dòng)輪的圓周速度V1，帶速V、從動(dòng)輪的圓周速度V2相等嗎?為什么？ 19．凸輪機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于什么？ 20．齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)。 21．齒輪傳動(dòng)的基本要求。 22．漸開線齒廓嚙合的特點(diǎn)。 23．一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合條件和連續(xù)傳動(dòng)條件是什么? 24．簡答對(duì)齒輪材料的基本要求。 25．什么是傳動(dòng)比?什么是齒數(shù)比?有何區(qū)別? 26．對(duì)于齒面硬度≤350HBS的一對(duì)齒輪傳動(dòng)，選取齒面硬度時(shí)，那個(gè)齒輪的齒面硬度高些?為什么? 27．一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)，大、小齒輪齒面接觸應(yīng)力是否相等?大、小齒輪的接觸強(qiáng)度是否相等?在什么條件下兩齒輪的接觸強(qiáng)度相等? 28．對(duì)于閉式軟齒面、閉式硬齒面和開式齒輪傳動(dòng)，齒數(shù)選得太多或太少，將分別出現(xiàn)什么問題?設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)分別按什么原則選取？ 29．在圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，為什么通常取小齒輪的齒寬大于大齒輪齒寬? 30．斜齒與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)相比有何特點(diǎn)?螺旋角太大或太小會(huì)怎樣，為什么一般在8～20范圍內(nèi)取值?應(yīng)按什么原則選取? 31．閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)中，當(dāng)d1一定時(shí)，如何選擇Z1?并詳述理由。 32．為什么點(diǎn)蝕主要發(fā)生在節(jié)線附近齒根面上? 33．斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件。 34．蝸桿傳動(dòng)中蝸輪旋轉(zhuǎn)方向的判定。 35．齒輪系的主要功用是什么? 36．什么是定軸輪系?什么是行星輪系？ 37．行星齒輪系的組成。 38．連接螺紋既滿足ψ下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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