機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)_西北工業(yè)大學(xué)_濮良貴

1、第一章 緒 論 1-1 機(jī)械工業(yè)在現(xiàn)代化建設(shè)中的作用 1-2 機(jī)器的基本組成要素 1-3 本課程的內(nèi)容、性質(zhì)與任務(wù) 1-6 認(rèn)識機(jī)器 1-4 本課程的特點(diǎn)、注意問題 1-5 教學(xué)安排 第二章 機(jī)械設(shè)計(jì)總論 2-1 機(jī)器的組成 2-2 設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序 2-3 對機(jī)器的主要要求 2-4 機(jī)械零件的主要失效形式 2-5 設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)應(yīng)滿足的基本要求 2-6 機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則 2-7 機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法 2-8 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟 2-9 機(jī)械零件材料的選用原則 2-10 機(jī)械零件設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)化 2-11 機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法簡介 3-1 材料的疲勞特性 3-2 機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 *3-

2、3 機(jī)械零件的抗斷裂強(qiáng)度 3-4 機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度 第三章 機(jī)械零件的強(qiáng)度 3-01 機(jī)械零件的載荷與應(yīng)力 3-02機(jī)械零件在靜應(yīng)力下的強(qiáng)度計(jì)算 3-1 材料的疲勞特性 極限應(yīng)力： sr 、srN 第三章 機(jī)械零件的強(qiáng)度 3-01 機(jī)械零件的載荷與應(yīng)力 變應(yīng)力可由靜載荷或變載荷產(chǎn)生 穩(wěn)定性變應(yīng)力的描述： smax 、smin 、sm 、sa 、r （循環(huán)特性） 3-02機(jī)械零件在靜應(yīng)力下的強(qiáng)度計(jì)算 極限應(yīng)力： ss、 sb 安全系數(shù)： S SS SS SS caca 22 lim s s s s ，復(fù)合應(yīng)力：單向應(yīng)力： m N N N K 0 r m rN N N ss 0 rN K s 3

3、-2 機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 材料及零件的疲勞極限應(yīng)力線圖 直線方程 材料常數(shù)（AD的斜率） 綜合影響系數(shù) 應(yīng)力變化規(guī)律（加載方式） 疲勞強(qiáng)度計(jì)算圖解法和解析法 0 01 2 s ss s q k K ss s s 1 ) 1 1 ( q k K 1 ) 1 1 ( S OM MO Sca S K S ma ca ss s s s ss 1 max max 復(fù)合應(yīng)力安全系數(shù) S SS SS Sca s s 22 應(yīng)力 狀態(tài) 應(yīng)力 類型 單向應(yīng)力狀態(tài) 復(fù)合應(yīng)力狀態(tài) 極限 應(yīng)力 s slim 靜應(yīng)力 穩(wěn)定循 環(huán)變應(yīng) 力r=C (塑性 材料） 以s為判據(jù)以s為判據(jù)以S為判據(jù)以S為判據(jù)塑性 脆性 s

4、s ss S lim S lim ss s s SS ca lim SS ca lim s s s sss sss S lim 22 max 22 max 3 4 S S s B B s 以S為判據(jù) 疲勞區(qū) s ss s ss s S K S ma ca 1 S K S ma ca 1 屈服區(qū) ss ss s SS am S ca SS am S ca S SS SS S 2 ca 2 ca caca ca S SS SS S 2 ca 2 ca caca ca r s N K N K ？ ？ rN s 強(qiáng)度計(jì)算公式總結(jié) 2 2 2 1 2 1 21 H 11 11 EE B F s 1 F

5、B B 2 H H H H F B B 1 2 H H H H 3-4 機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度 第四章 摩擦、磨損與潤滑概述 4-0 概述 4-1 摩擦 4種摩擦狀態(tài) 干摩擦、邊界摩擦、流體摩擦、混合摩擦 4-2 磨損 磨損基本類型 磨粒磨損、疲勞磨損、粘附磨損、沖蝕磨損、腐蝕磨損、微動(dòng)磨損 4-3 潤滑劑、添加劑和潤滑方法 潤滑油的粘度（運(yùn)動(dòng)粘度、動(dòng)力粘度）及牌號 潤滑油的粘溫特性 4-4 流體潤滑原理簡介 第五章 螺紋聯(lián)接與螺旋傳動(dòng) 5-1 螺紋 5-2 螺紋聯(lián)接的類型與標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接件 5-3 螺紋聯(lián)接的預(yù)緊 5-4 螺紋聯(lián)接的防松 5-5 螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算 5-6 螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì) 5-7 螺

6、紋聯(lián)接件的材料與許用應(yīng)力 5-8 提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的措施 *5-9 螺旋傳動(dòng) 5-1 螺紋 螺紋的主要參數(shù)： 大徑d、小徑d1、中徑d2、線數(shù)n、導(dǎo)程p、螺紋升角 細(xì)牙螺紋的特點(diǎn)：細(xì)牙螺紋牙形小，螺距小，升角小，自鎖 性好；小徑大，強(qiáng)度高，但牙易磨損，不易經(jīng)常拆卸。 5-2 螺紋聯(lián)接類型及特點(diǎn) 受拉螺栓連接：普通螺栓、螺釘、雙頭螺栓、（緊定螺釘） 受剪螺栓連接 5-34 螺栓的預(yù)緊與放松 5-5 螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算 聯(lián)接的失效形式：聯(lián)接的失效形式： 受拉螺栓：塑性變形、疲勞斷裂受拉螺栓：塑性變形、疲勞斷裂 受剪螺栓：剪斷、壓潰受剪螺栓：剪斷、壓潰 聯(lián)接失效：滑移、離縫聯(lián)接失效：滑移、離縫 22

7、 tan d np d s 緊螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算： s s 4/ 3 . 1 2 1 2 ca d F F CC C FFFF mb b 012 FKifF S 0 P min0 P ss Ld F 2 0 4 d F 受剪螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算： 松螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算 緊螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算： 僅受預(yù)緊力的緊螺栓聯(lián)接 受橫向載荷的緊螺栓聯(lián)接 受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接 5-6 螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì) 受力分析的類型： F F F F 普通螺栓 fzi FK F FKzifF S 0 S0 或： 強(qiáng)度條件： s s 4/ 3 . 1 2 1 0 ca d F 聯(lián)接條件（不滑移）： 鉸制孔螺栓 z F F 2 0 4

8、d F P min0 P ss Ld F 受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接 受轉(zhuǎn)矩的螺栓組聯(lián)接 TKfrFfrFfrF sz02010 z i i rf TK F 1 S 0 s s 2 1 0 4 3 . 1 d F ca 普通螺栓 強(qiáng)度條件： 聯(lián)接條件（不滑移）： 鉸制孔螺栓 Z i i r Tr F 1 2 max max 2 0 max 4 d F P min0 max P ss Ld F T O ri Fi rmax Fmax 受軸向載荷的螺栓組聯(lián)接 每個(gè)螺栓所承受的總載荷F2為： F2 = F1 + F z F F s s 2 1 2 ca 4 3 . 1 d F 強(qiáng)度條件： 聯(lián)接條件（不離

9、縫）：F10，且滿足密封要求。 受傾覆力矩（翻轉(zhuǎn)力矩）的螺栓組聯(lián)接 Li Lmax O O O M Z i L ML F 1 2 i max max s s 2 1 2 ca 4 3 . 1 d F max mb b 02 F CC C FF 0 maxPP W M A zF ss 0 0 min W M A zF P s 最大工作載荷： 強(qiáng)度條件： 不壓潰條件： 不離縫條件： 螺螺 栓栓 類類 別別 普通螺栓（受拉螺栓）普通螺栓（受拉螺栓） 單個(gè)螺栓受力單個(gè)螺栓受力 強(qiáng)度條件強(qiáng)度條件 預(yù)緊預(yù)緊 力力 F0=0 s 4 2 1 d F 松螺松螺 栓栓 軸向載荷軸向載荷 軸向軸向 力力 F 緊螺

10、栓聯(lián)接緊螺栓聯(lián)接 橫向載荷橫向載荷 fzi FK F s 0 FKzifF s0 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩矩 Z i i s rf TK F 1 0 F0-預(yù)緊力預(yù)緊力 s s 2 1 0 4 3 . 1 d F ca 軸向載荷軸向載荷 z F F Z i i L ML FF 1 2 max max 總拉力總拉力F CC C FF mb b 02 靜強(qiáng)度靜強(qiáng)度 s s 2 1 2 4 3 . 1 d F ca 疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度 傾覆力矩傾覆力矩 鉸制孔螺栓（受剪螺栓）鉸制孔螺栓（受剪螺栓） 橫向載荷橫向載荷轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩矩 z F F 2 0 4 d F P min0 P ss Ld F Z i i r Tr FF

11、 1 2 max max 被聯(lián)被聯(lián) 接件接件 強(qiáng)度強(qiáng)度 0 maxPP W M A zF ss 0 0 min W M A zF P s 忽略忽略 P min0 P ss Ld F R F a F RSF KfzF 1 z 01 a mb m F CC C FF a F T TKrfF S z i i 1 1 z F F a F CC C FF mb b 02 FFF 12 R F M M T RSF KfzF 0 TKrfF S z i i 1 0 z i i M L ML FF 1 2 max max F CC C FF mb b 02 a F M z i i M L ML F 1 max

12、 max maxM a F z F F s s 4 3 . 1 2 1 2 d F 0 P W M A zF s 0 0 W M A zF 1 P W M A Fz s 0 1 W M A Fz z F CC C FF a mb m 01 受拉螺栓 5-7 螺紋聯(lián)接件的材料與許用應(yīng)力 螺紋聯(lián)接件力學(xué)性能等級代號：如5.6 螺紋聯(lián)接件的許用拉應(yīng)力 受剪螺紋聯(lián)接許用剪應(yīng)力和許用擠壓應(yīng)力 5-8 提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的措施 降低影響螺栓疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力幅 改善螺紋牙上載荷分布不均的現(xiàn)象 減小應(yīng)力集中 避免或減小附加彎曲應(yīng)力 采用合理的制造工藝 內(nèi)螺紋 外螺紋 螺紋聯(lián)接 第六章 鍵、花鍵、無鍵聯(lián)接和銷聯(lián)接

13、6-1 鍵聯(lián)接 鍵聯(lián)接分類及特點(diǎn)：平鍵、半圓鍵、楔鍵、切向鍵等。 A、B、C型普通平鍵的特點(diǎn) 鍵的尺寸選擇：bh和鍵的長度L 平鍵聯(lián)接的失效 強(qiáng)度校核： 6-2 花鍵聯(lián)接 花鍵聯(lián)接的特點(diǎn) *6-3 無鍵聯(lián)接、6-4 銷聯(lián)接 普通平鍵聯(lián)接普通平鍵聯(lián)接(靜聯(lián)接靜聯(lián)接)： 工作面的壓潰、鍵的剪斷工作面的壓潰、鍵的剪斷 導(dǎo)向平鍵滑鍵聯(lián)接導(dǎo)向平鍵滑鍵聯(lián)接(動(dòng)聯(lián)接動(dòng)聯(lián)接)： 工作面的磨損工作面的磨損 2 pp ss kld T kl F 第八章 帶傳動(dòng) 8-1 帶傳動(dòng)概述 8-2 帶傳動(dòng)的工作情況分析 8-3 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 8-4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8-5 帶傳動(dòng)的張緊裝置 8-6 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)例 8-1

14、 帶傳動(dòng)概述 帶傳動(dòng)的特點(diǎn) 帶輪槽的楔角小于帶的。 8-2 帶傳動(dòng)的工作情況分析 彈性滑動(dòng) 帶傳動(dòng)力分析公式 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、無嚙合沖擊，傳動(dòng)平 穩(wěn)、適合高速、造價(jià)低廉以及緩沖減振， 過載保護(hù)，適用于大中心距； 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：摩擦式帶傳動(dòng)有彈性滑動(dòng)和打滑 的現(xiàn)象，傳動(dòng)比不穩(wěn)定，需較大張緊力， 壽命短。 21 FFFe 210 2FFF 1 1 2 0 f f fcec e e FFF f eFF 21 最大應(yīng)力發(fā)生在帶的緊邊開始繞上小帶輪處。最大應(yīng)力發(fā)生在帶的緊邊開始繞上小帶輪處。 為了不使帶所受到的彎曲應(yīng)力過大，應(yīng)限制帶輪的最小直徑。為了不使帶所受到的彎曲應(yīng)力過大，應(yīng)限制帶輪的最小直徑。

15、 由于拉力差和帶的彈 性變形而引起的帶相 對帶輪的局部滑動(dòng)。 8-3 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 帶傳動(dòng)的主要失效形式是打滑和傳動(dòng)帶的疲勞破壞。 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng) 度和壽命。 單根V帶所允許傳遞的功率公式的含義： 帶的參數(shù)選擇： 8-4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8-5 帶傳動(dòng)的張緊裝置 張緊輪的位置及張緊方向 KW Av e P V f cb 1000 ) 1 1)( 10 sss 帶的型號 帶輪的基準(zhǔn)直徑的dd1 帶的速度v 中心距a 帶的基準(zhǔn)長度Ld 小帶輪上的包角 1 帶的根數(shù)z 第九章 鏈傳動(dòng) 9-2 傳動(dòng)鏈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 鏈節(jié)數(shù)宜取偶數(shù)偶數(shù)，避免過渡鏈節(jié)過渡鏈節(jié) 9-1

16、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用特點(diǎn)及應(yīng)用 9-3 滾子鏈鏈輪的結(jié)構(gòu)和材料 9-4 鏈傳動(dòng)的工作情況分析 鏈傳動(dòng)的多邊形效應(yīng)多邊形效應(yīng)造成鏈條和鏈輪都做周期性的變速運(yùn)動(dòng)， 從而引起動(dòng)載荷。 9-5 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 失效形式 鏈傳動(dòng)的參數(shù)選擇 9-6 鏈傳動(dòng)的布置、張緊、潤滑與防護(hù) 鏈輪的轉(zhuǎn)速越高、節(jié)距 越大、齒數(shù)越少，則傳 動(dòng)的動(dòng)載荷就越大。 鏈輪齒數(shù)z1、z2 傳動(dòng)比i 中心距a 鏈的節(jié)距p和排數(shù) 第十章第十章 齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng) 10-1 齒輪傳動(dòng)概述 10-2 齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 10-3 齒輪的材料及其選擇原則 10-4 齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷 10-5 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 1

17、0-6 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)、許用應(yīng)力與精度選擇 10-7 標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 10-8 標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 10-9 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10-10 齒輪傳動(dòng)的潤滑 第十章第十章 齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng) 10-1 齒輪傳動(dòng)概述 10-2 齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 失效形式及措施 齒輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 10-3 齒輪的材料及其選擇原則 對齒輪材料性能的要求 軟齒面、硬齒面 輪齒折斷、齒面磨 損、齒面點(diǎn)蝕、齒 面膠合、塑性變形。 閉式軟齒面齒輪：易發(fā)生點(diǎn)蝕，按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，校核 彎曲強(qiáng)度 閉式硬齒面齒輪：易發(fā)生輪齒折斷，按彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)， 校核接觸強(qiáng)度 開式齒輪：主要失效是磨損、斷齒，不

18、會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕，只按彎曲 疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，然后將計(jì)算出的模數(shù)m加大10%20% 齒輪的齒體應(yīng)有較高的抗折斷能力，齒 面應(yīng)有較強(qiáng)的抗點(diǎn)蝕、抗磨損和較高的抗膠 合能力，即要求：齒面硬、齒芯韌。 10-4 齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷 載荷系數(shù) KKA Kv K K 10-5 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 受力分析 強(qiáng)度計(jì)算公式 齒形系數(shù)對齒形的影響 齒輪強(qiáng)度的比較 10-6 齒輪參數(shù)及許用應(yīng)力 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇（Z1、m） FSaFa d F YY zm KT s s 2 1 3 1 2 3 2 1 1 2 F SaFa d YY z KT m s FsaFaF YY mbd KT ss 1 1 2 HE

19、H t H ZZ u u bd KF s s 1 1 HEH d H ZZ u u d KT s s 12 3 1 1 3 2 1 1 12 s H EH d ZZ u uKT d 在保證彎曲疲勞強(qiáng)度的前提 下，齒數(shù)選得多一些好 齒寬系數(shù)d及齒寬的選擇（為什 么小齒輪比大齒輪寬） 齒輪的許用應(yīng)力 10-7 標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 10-8 標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 幾何尺寸關(guān)系 tan1= r1 / r2 10-9 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10-10 齒輪傳動(dòng)的潤滑 斜齒輪、 錐齒輪受 力分析 第十一章 蝸桿傳動(dòng) 11-1 蝸桿傳動(dòng)概述 11-2 蝸桿傳動(dòng)的類型 11-3 普通蝸桿傳動(dòng)的參數(shù)與

20、尺寸 蝸桿的分度圓直徑d1（ d1= qm ） 11-4 普通蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算 失效形式：蝸輪磨損、膠合、點(diǎn)蝕；蝸桿剛度不足。 蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 11-5 蝸桿傳動(dòng)的效率、潤 滑與熱平衡 1 1 1 1 tan d mz d mz mzqdda)( 2 1 )( 2 1 221 12-1 滑動(dòng)軸承概述 12-2 滑動(dòng)軸承的典型結(jié)構(gòu) 12-3 滑動(dòng)軸承的失效形式及常用材料 12-4 滑動(dòng)軸承軸瓦結(jié)構(gòu) 12-5 滑動(dòng)軸承潤滑劑的選擇 12-6 不完全液體潤滑滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算 12-7 液體動(dòng)力潤滑徑向滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算 *12-8 其它形式滑動(dòng)軸承簡介 第十二章 滑動(dòng)軸承 磨粒磨損、刮傷

21、、 咬粘(膠合)、疲勞 剝落和腐蝕 12-1 滑動(dòng)軸承概述 滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)及應(yīng)用 12-2 滑動(dòng)軸承的典型結(jié)構(gòu) 12-3 滑動(dòng)軸承的失效形式及常用材料 滑動(dòng)軸承失效形式 對滑動(dòng)軸承材料的要求 12-4 滑動(dòng)軸承軸瓦結(jié)構(gòu) 軸瓦的形式和結(jié)構(gòu) 油槽的設(shè)置及對軸承承載能力的影響 12-5 滑動(dòng)軸承潤滑劑的選擇 潤滑油的粘度（運(yùn)動(dòng)粘度、動(dòng)力粘度）及牌號 潤滑油的粘溫特性 第十二章 滑動(dòng)軸承 減摩性、耐磨性、抗 咬粘性、摩擦順應(yīng)性、 嵌入性、磨合性 12-6 不完全液體潤滑滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算 失效形式：磨損、膠合 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則： 校核內(nèi)容： p p、 pvpv、 vv p p： pvpv： vv： 12-7

22、液體動(dòng)力潤滑徑向滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算 流體動(dòng)壓潤滑的必要條件流體動(dòng)壓潤滑的必要條件 雷諾方程的意義雷諾方程的意義 徑向滑動(dòng)軸承形成流體動(dòng)力潤滑的過程 工作能力計(jì)算工作能力計(jì)算 流體動(dòng)力潤滑的必要條件是： 相對運(yùn)動(dòng)的兩表面間構(gòu)成收 斂楔形。 兩表面必須有足夠的相對滑 動(dòng)速度，其運(yùn)動(dòng)方向必須使?jié)?滑油由大口流進(jìn)，小口流出。 潤滑油必須有一定的粘度， 供油要充分。 )( 6 0 3 hh h v x p P C dB F 2 vB F dB F C P 2 22 承載量系數(shù)承載量系數(shù)Cp與與偏心率偏心率 最小油膜厚度最小油膜厚度 hmin= r (1- ) h 軸承的熱平衡計(jì)算 軸承參數(shù)對承載能力及溫

23、升的影響軸承參數(shù)對承載能力及溫升的影響 參數(shù)選擇：寬徑比B/d、相對間隙、粘度 參數(shù)、B/d、d、 、tm 第十三章 滾動(dòng)軸承 13-1 概 述 13-2 滾動(dòng)軸承的主要類型和代號 13-3 滾動(dòng)軸承的類型選擇 13-4 滾動(dòng)軸承的工作情況 13-5 滾動(dòng)軸承尺寸的選擇 13-6 軸承裝置的設(shè)計(jì) 13-7 滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承性能對照 13-8 滾動(dòng)軸承例題分析 第十三章 滾動(dòng)軸承 13-1 概 述 13-2 滾動(dòng)軸承的主要類型和代號 滾動(dòng)軸承的類型及特點(diǎn) 滾動(dòng)軸承的代號 13-3 滾動(dòng)軸承的類型選擇 13-4 滾動(dòng)軸承的工作情況 軸向載荷對載荷分布的影響 派生(附加、內(nèi)部)軸向力Fd 13-5

24、 滾動(dòng)軸承尺寸的選擇 滾動(dòng)軸承的失效形式： 滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 滾動(dòng)軸承基本額定壽命，L10的意義。的意義。 基本額定動(dòng)載荷C 當(dāng)量動(dòng)載荷 判斷系數(shù)e的意義 滾動(dòng)軸承的軸向力計(jì)算（三句話） 滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算公式 13-6 軸承裝置的設(shè)計(jì) 支承方式及特點(diǎn) 軸承游隙及軸上零件位置的調(diào)整 滾動(dòng)軸承的潤滑與密封 軸系結(jié)構(gòu)改錯(cuò) )( arP YFXFfP P Cf n L t h 60 106 6 10 60 h t Ln f P C 滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則： 對于回轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承對于回轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承：接觸疲勞 壽命計(jì)算和靜強(qiáng)度計(jì)算。 對于擺動(dòng)或轉(zhuǎn)速很低的滾動(dòng)軸承對于擺動(dòng)或轉(zhuǎn)速很低的滾動(dòng)軸承

25、： 只需作靜強(qiáng)度計(jì)算。 對于高速軸承對于高速軸承：除進(jìn)行疲勞壽命 計(jì)算外，還需校核極限轉(zhuǎn)速nlim。 疲勞點(diǎn)蝕、塑性變形、 磨損、燒傷、斷裂。 第十四章 聯(lián)軸器和離合器 14-0 聯(lián)軸器和離合器概述 14-1 聯(lián)軸器的種類和特性 14-2 聯(lián)軸器的選擇 計(jì)算轉(zhuǎn)矩計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc=KA（工況系數(shù)）（工況系數(shù)）T （名義轉(zhuǎn)矩）（名義轉(zhuǎn)矩） 應(yīng)使 Tc T 14-3 離合器 14-4 安全聯(lián)軸器及安全離合器 14-5 特殊功用及特殊結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸器及離合器 第十五章 軸 15-0 工程實(shí)際中的軸 15-1 軸的概述 15-2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸系結(jié)構(gòu)改錯(cuò)題 15-3 軸的計(jì)算 的含義其中 ， ）（ ）按彎扭組

26、合計(jì)算： ，）按扭轉(zhuǎn)計(jì)算： 扭矩圖軸的支反力、彎矩圖、） s s 3 2 . 0 1055. 9 2 1 1 22 3 0 3 3 6 W TM n P Ad n P d CA T 1537試指出圖示小錐齒輪軸系中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。試指出圖示小錐齒輪軸系中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。 1538試指出圖示斜齒圓柱齒輪軸系中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確結(jié)構(gòu)圖。 1539 試指出圖示斜齒圓柱齒輪軸系中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確結(jié)構(gòu)圖。 1540 試指出圖 示斜齒圓柱齒輪軸 系中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)及 視圖表達(dá)錯(cuò)誤，并 畫出正確結(jié)構(gòu)圖及 視圖。 1347 圖示為采用一對反裝圓錐滾子軸承的小錐齒輪軸承組合

27、結(jié)構(gòu)。指出結(jié)構(gòu) 中的錯(cuò)誤，加以改正并畫出軸向力的傳遞路線。 1347 圖示為采用一對反裝圓錐滾子軸承的小錐齒輪軸承組合結(jié)構(gòu)。指出結(jié)構(gòu) 中的錯(cuò)誤，加以改正并畫出軸向力的傳遞路線。 1348 試分析圖示軸系結(jié)構(gòu)的錯(cuò)誤，并加以改正。齒輪用油潤 滑、軸承用脂潤滑。 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 一、單項(xiàng)選擇題（一、單項(xiàng)選擇題（20分，每題只有一個(gè)正確答案）分，每題只有一個(gè)正確答案） 1、 當(dāng)螺栓聯(lián)接的被聯(lián)接件是鑄件時(shí)，應(yīng)在安裝螺栓處加工 凸臺或沉孔，其目的是_D_。 A易擰緊 B避免偏心載荷 C外觀好 D增大接觸面積，提高承載能力 2、當(dāng)溫度升高時(shí)，潤滑油的粘度_B_。 A隨之升高 B隨之降低 C升高或降低視潤

28、滑油的性質(zhì)而定 D保持不變 3、鍵的長度一般根據(jù)_B_來選擇。 A傳遞轉(zhuǎn)矩的大小 B輪轂的長度 C軸的長度 D軸的轉(zhuǎn)速 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 4、帶傳動(dòng)工作時(shí)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)是因?yàn)開B_。 A帶的預(yù)緊力不夠 B帶的彈性和拉力差 C帶繞過帶輪時(shí)有離心力 D帶和帶輪間摩擦力不夠 5、鏈傳動(dòng)張緊的主要目的是_C_。 A同帶傳動(dòng)一樣 B提高鏈傳動(dòng)的工作能力 C避免松邊垂度過大而引起嚙合不良和鏈條振動(dòng) D增大包角 6、斜齒圓柱齒輪的齒形系數(shù)YFa與_C_有關(guān)。 A齒輪制造精度 B法面模數(shù) C齒輪齒數(shù) D齒輪齒數(shù)及分度圓柱螺旋角 7、動(dòng)壓潤滑的徑向滑動(dòng)軸承的相對間隙是根據(jù)_D_選擇 。 A載荷和軸頸直徑 B潤滑

29、油粘度和軸的轉(zhuǎn)速 C載荷和潤滑油粘度 D載荷和軸頸的圓周速度 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 8、設(shè)計(jì)動(dòng)壓潤滑徑向滑動(dòng)軸承，驗(yàn)算最小油膜厚度hmin的目的 是_A_。 A確定軸承是否能獲得液體摩擦 B 控制軸承的壓強(qiáng) C 控制軸承的發(fā)熱量 D計(jì)算軸承內(nèi)部的摩擦阻力 9、內(nèi)燃機(jī)曲軸中部的軸承應(yīng)采用_A_。 A圓錐滾子軸承 B深溝球軸承 C剖分式滑動(dòng)軸承 D整體式滑動(dòng)軸承 10、某零件用合金鋼制造，該材料力學(xué)性能為：-1=410MPa， =0.25，綜合影響系數(shù)K=1.47，則該零件受脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng) 力時(shí)（KN=1），其極限應(yīng)力為_MPa。 A 223 B 328 C 551 D 656 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 二

30、、多項(xiàng)選擇題（二、多項(xiàng)選擇題（10分，每題有一個(gè)以上正確答案，多選、少分，每題有一個(gè)以上正確答案，多選、少 選均不給分）選均不給分） 1、當(dāng)采用受剪螺栓（鉸制孔螺栓）聯(lián)接承受橫向載荷時(shí)，螺 栓桿受到_作用。 A彎曲 B扭轉(zhuǎn) C擠壓 D拉伸 E剪切 2、在主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速不變的前提下，提高V帶傳動(dòng)所傳遞的功率， 可采取_的措施。 A減小初拉力 B增大小帶輪的直徑 C增加帶的根數(shù) D增大傳動(dòng)比 E增加帶輪表面粗糙度 F用截面積較大的帶 3、減小齒向載荷分布系數(shù)K的措施有_。 A采用鼓形齒 B增大齒寬 C輪齒修緣 D提高支承剛度 E齒輪懸臂布置 F提高制造、安裝精度 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 4、齒輪傳動(dòng)中，提

31、高齒面接觸疲勞強(qiáng)度可采取的措施有 _。 A減小齒寬 B增大齒根圓角半徑 C增大中心距 D增大輪齒表面硬度 E降低輪齒表面的粗糙度 5、提高液體動(dòng)壓潤滑徑向滑動(dòng)軸承的承載能力，可采取的措 施有_。 A提高軸徑的轉(zhuǎn)速 B增大軸承孔表面的粗糙度 C增大相對間隙 D 適當(dāng)增大寬徑比 E 提高潤滑油粘度 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 三、填空題（三、填空題（12分）分） 、帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是_。 、減速帶傳動(dòng)的打滑首先發(fā)生在_。 3、一般參數(shù)閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是 _，開式齒輪傳動(dòng)的失效形式是_。 4、蝸桿蝸輪傳動(dòng)中強(qiáng)度計(jì)算的對象是_，其原 因是：_、_。 5、設(shè)計(jì)不完全（混合）液體潤滑徑向滑動(dòng)軸承，

32、常采用條件 性計(jì)算，這些限制條件是_P_、 _PV_、_V_。 6、套筒滾子鏈傳動(dòng)中，當(dāng)主動(dòng)鏈輪的直徑和轉(zhuǎn)速不變的條件 下，對16A和32A的鏈條，均能滿足強(qiáng)度要求，那么選用 _較合理，理由是_。 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 四、（分）某軸受彎曲穩(wěn)定變應(yīng)力作用，max=250MPa， min=-50MPa，已知軸的材料為合金鋼，該材料的-1450MPa， 0=700MPa，s=800MPa，綜合影響系數(shù)K=2.0，KN=1,試： 1、繪制該零件的簡化疲勞極限應(yīng)力圖，并標(biāo)出工作應(yīng)力點(diǎn)A的位置； 2、 用圖解法計(jì)算此軸的安全系數(shù)。 sm sa 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 3 . 0 mb b cc c 五、（五、

33、（12分）分）有一支座，用四個(gè)受拉螺栓（普通螺栓）固定在水 泥地基上，如圖所示。已知：F=3500N，L=200mm，D=220mm， 若接合面摩擦系數(shù)f=0.35,螺栓許用應(yīng)力=120MPa,防滑系數(shù) Ks=1.2,螺栓相對剛度 按底板不滑移條件確定預(yù)緊力F0； 1.求螺栓危險(xiǎn)剖面直徑d1； 2.試說明螺栓布置是否合理？若不合 理，應(yīng)如何改進(jìn)？ 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 六、（六、（10分）分）如圖所示傳動(dòng)系統(tǒng)，已知電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 1、說明為什么帶傳動(dòng)布置在高速級，而鏈傳動(dòng)布置在低速級？ 2、說明為什么斜齒圓柱齒輪3、4的齒寬不相等？ 3、使軸向力抵消一部分，在圖中標(biāo)出斜齒輪3、4螺旋線方向； 4

34、、在圖中標(biāo)出所有齒輪軸向力的方向。 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 七、（七、（10分）分）圖示的軸用30307軸承支承，根據(jù)受力分析，已求出徑 向載荷Fr1=2000N，F(xiàn)r2=4000，斜齒輪的軸向力FA1=1000N，錐齒 輪的軸向力FA2=700N，取載荷系數(shù)fP=1.1，試計(jì)算說明哪個(gè)軸承 的壽命較短？ 派生軸向力Fde Fa /FreFa /Fre XYXY 0.31100.419717KN )9 . 1( 2 Y Y Fr r C 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題1 八、（八、（8分）分）按圖示例所示，指出圖中軸系結(jié)構(gòu)的其它錯(cuò)誤（注 ：找出8處錯(cuò)誤即可，不考慮軸承的潤滑方式，倒角和圓角忽 略不計(jì)）。 機(jī)械設(shè)

35、計(jì)模擬試題1 九、九、 （10分）分）有一對閉式鋼制齒輪傳動(dòng)，已知T1=120103Nmm， 彈性系數(shù)ZE=189.8，載荷系數(shù)K=1.2； 齒輪 編號齒數(shù) 模數(shù) (mm) 齒寬 (mm) 齒形 系數(shù) 應(yīng)力修正 系數(shù) 許用接觸 應(yīng)力 （N/mm2） 許用彎曲 應(yīng)力 （N/mm2） 1Z1=20 4 b1=85YFa1=2.8Ysa1=1.55H1=550F1=420 2Z2=40b2=80YFa2=2.4Ysa2=1.67H2=450F2=380 u u bd KT Z EH 12 5 . 2 2 1 1 s saFaF YY bmd KT 1 1 2 s 、試分析該對齒輪傳動(dòng)，哪個(gè)齒輪的接觸

36、疲勞強(qiáng)度較低？哪個(gè) 齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度較低？為什么？ 、預(yù)測當(dāng)出現(xiàn)失效時(shí)，將是齒面疲勞點(diǎn)蝕還是齒根疲勞折斷？ 為什么？ 提示： 機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題2 s s 4 3 . 1 2 1 0 d F ca 、單項(xiàng)選擇題、單項(xiàng)選擇題(每小題每小題1分，共分，共15分分) 1. 鍵的剖面尺寸bh通常是根據(jù)_D_從標(biāo)準(zhǔn)中選取。 A. 傳遞的轉(zhuǎn)矩 B. 傳遞的功率 C. 輪轂的長度 D. 軸的直徑d 2. 工作時(shí)僅受預(yù)緊力F0作用的緊螺栓聯(lián)接，其強(qiáng)度校核公式為： A. 可靠性系數(shù) B. 螺桿受拉扭聯(lián)合作用 C. 螺紋中的應(yīng)力集中 D. 載荷變化與沖擊 3. 在螺栓聯(lián)接中，有時(shí)在一個(gè)螺栓上采用雙螺母，其目的是_C_。 A. 提高聯(lián)接強(qiáng)度 B. 提高聯(lián)接剛度 C. 防松 D. 減小每圈螺牙上的受力 ，式中的1.3是考慮_B_。 4. 一定型號的普通V帶傳動(dòng)，當(dāng)小帶輪轉(zhuǎn)速一定時(shí)，其所能