機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)書 課程的性質(zhì)和任務(wù)本課程是高校工科有關(guān)專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，它在教學(xué)計(jì)劃中起著承上啟下的作用。通過本課程的教學(xué)，學(xué)生將初步受到有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)技能的系統(tǒng)訓(xùn)練，從而為進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課和今后從事機(jī)械技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。 課程的內(nèi)容和基本要求本課程實(shí)際上是“機(jī)械原理”和“機(jī)械零件”兩門課程的合二為一。本課程著重討論機(jī)械運(yùn)動理論、常用機(jī)構(gòu)、機(jī)器動力學(xué)基本知識和機(jī)械中一般參數(shù)、一般工況的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。1要求掌握的基本知識機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求。常用機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及其應(yīng)用。機(jī)械零件的主要類型、特點(diǎn)與應(yīng)用。潤滑和密封的

2、基礎(chǔ)知識。機(jī)械零件的常用材料，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。2要求掌握的基本理論和方法基本理論：機(jī)構(gòu)組成原理和運(yùn)動分析。機(jī)械速度波動調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)子平衡的原理。機(jī)械零件的受力分析、應(yīng)力狀態(tài)、失效形式。機(jī)械零件工作能力和計(jì)算準(zhǔn)則（強(qiáng)度，剛度，摩擦、磨損與潤滑，壽命，熱平衡等）。計(jì)算方法（計(jì)算載荷，條件性計(jì)算，等強(qiáng)度計(jì)算，當(dāng)量法，試算法等）。提高零件工作能力的措施（改善載荷和應(yīng)力分布不均勻的方法，提高零件疲勞強(qiáng)度的措施，降低或增強(qiáng)摩擦的途徑，提高零部件工藝性的途徑和方法，以及預(yù)應(yīng)力、變形協(xié)調(diào)原則在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用）。3要求掌握的基本技能簡單機(jī)器的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖繪制。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制圖技能。查閱技術(shù)資料，編制有關(guān)技術(shù)文件的技能

3、等。 學(xué)習(xí)材料1、 基本教材機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（高教第4版）楊可楨、程光蘊(yùn)主編2、 輔導(dǎo)教材機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)，岳大鑫編（本書）3、 參考資源機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)課件，岳大鑫、陳曉勇編著4、 授課光盤西南科技大學(xué)制作的24學(xué)時(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)錄課程。 學(xué)習(xí)方法機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門理論與工程實(shí)際相結(jié)合的課程，具有如下特點(diǎn)：1多科綜合性本課程涉及的常用機(jī)構(gòu)、通用零件，從分析研究到設(shè)計(jì)計(jì)算，直至完成工作圖，要用到多門基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課的知識（如機(jī)械制圖、工程材料、機(jī)械制造基礎(chǔ)、理論力學(xué)和材料力學(xué)等）。2表面上各章內(nèi)容聯(lián)系不緊，顯得零亂不系統(tǒng)因本課程涉及機(jī)構(gòu)和零件較多，要用到較多的理論基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)者如用習(xí)慣的

4、基礎(chǔ)課系統(tǒng)性來看待本課，就會產(chǎn)生“不系統(tǒng)”、“沒有統(tǒng)一研究規(guī)律”的錯(cuò)覺。實(shí)際上，本課程的全部內(nèi)容可歸結(jié)為兩個(gè)問題：“機(jī)器怎樣才能實(shí)現(xiàn)人們需要的、理想的運(yùn)動”，“零件怎樣才能正常工作”。學(xué)習(xí)中注意把握這兩個(gè)思路，就能在學(xué)習(xí)中逐步適應(yīng)本課程的學(xué)習(xí)規(guī)律。3設(shè)計(jì)步驟和結(jié)果不唯一與基礎(chǔ)課問題結(jié)論的唯一性不同，對于機(jī)械設(shè)計(jì)問題，由于設(shè)計(jì)者考慮問題的角度、著重點(diǎn)不同，因而從機(jī)構(gòu)選型、到選擇材料、確定參數(shù)，往往都可在一定范圍內(nèi)變化，設(shè)計(jì)計(jì)算步驟也因具體情況而變，設(shè)計(jì)結(jié)果往往是不唯一的。要注意：如果說基礎(chǔ)課比較關(guān)心理論上的“是”、“非”問題，那么專業(yè)課更關(guān)心的是工程結(jié)果的“優(yōu)”、“劣”問題。學(xué)習(xí)本課程的任務(wù)之一

5、，就是學(xué)生要完成這樣一個(gè)指導(dǎo)思想的轉(zhuǎn)變。4機(jī)械設(shè)計(jì)中，計(jì)算重要但不唯一學(xué)習(xí)者必需逐步培養(yǎng)把理論計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝考慮等結(jié)合起來解決問題的能力。一般情況下，計(jì)算結(jié)果僅是必要條件，最終結(jié)果要視具體結(jié)構(gòu)和工藝而定。推薦學(xué)習(xí)程序和方法：1首先瀏覽光盤上的課件，熟悉課件結(jié)構(gòu)、功能和主要內(nèi)容，以備需要時(shí)學(xué)習(xí)。2按照本學(xué)習(xí)指導(dǎo)的要求，快速閱讀印刷教材或?qū)W習(xí)課件內(nèi)容。3完成在線思考題、測試題，從中了解自己掌握方法、知識的情況。4對照發(fā)現(xiàn)的問題，精讀相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容，再上機(jī)測試。如此反復(fù)，必收效顯著。 學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué) 時(shí)教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué) 時(shí)緒論1第10章 聯(lián)接56第1章 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖及自由

6、度34第11章 齒輪傳動45第2章 平面連桿機(jī)構(gòu)45第12章 蝸桿傳動34第3章 凸輪機(jī)構(gòu)34第13章 帶、鏈傳動78第4章 齒輪機(jī)構(gòu)7第14章 軸56第5章 輪系34第15章 滾動軸承45第6章 間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)23第16章 滑動軸承45第7章 機(jī)械速度波動的調(diào)節(jié)2第17章 聯(lián)軸器與離合器23第8章 回轉(zhuǎn)件的平衡23第18章 彈簧2第9章 機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述34合計(jì)6680第1章 平面機(jī)構(gòu)自由度及速度分析 學(xué)習(xí)目的和要求1知道自由度、運(yùn)動副、主動件、機(jī)架、復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束等概念。2能正確計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度。3能繪制簡單機(jī)械的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算l

7、 機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖繪制考核要求l 能正確計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度l 能繪制簡單機(jī)器的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制。機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算及具有確定相對運(yùn)動的條件。難點(diǎn)：機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制。 補(bǔ)充說明1自由度計(jì)算中，應(yīng)注意三桿鉸接的情況，此時(shí)應(yīng)將三桿鉸接視為一個(gè)構(gòu)件參與組成三個(gè)轉(zhuǎn)動副。事實(shí)上，計(jì)算右圖b)的自由度知，三桿鉸接的自由度等于0。2畫機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖，只關(guān)心相對運(yùn)動的性質(zhì)（轉(zhuǎn)動還是平動、），不關(guān)心構(gòu)件形狀和運(yùn)動副的尺寸。例如，只要轉(zhuǎn)動角速度不變，構(gòu)件是圓、是方，回轉(zhuǎn)副直徑是大還是小，都認(rèn)為是相同的構(gòu)件和運(yùn)動副。3虛約束往往是結(jié)構(gòu)需要的產(chǎn)物，機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖中畫出的兩個(gè)運(yùn)動副往往實(shí)際上是一個(gè)

8、運(yùn)動副。例如右圖圖a)的箱體中間要容納齒輪，回轉(zhuǎn)副不可能做得太長，只能將中間挖空；圖b)導(dǎo)路太短，推桿剛度太小，圖c)將移動副做得很長又不經(jīng)濟(jì)，圖d)是不得以只好將移動副中間挖空的情況。 思考題1機(jī)構(gòu)中復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束通常出現(xiàn)在什么地方。2試總結(jié)計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度的步驟。第2章 平面連桿機(jī)構(gòu) 學(xué)習(xí)目的和要求1明確如下概念：行程速比系數(shù)、壓力角和傳動角、死點(diǎn)。2知道平面連桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。3知道鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件是什么？4對機(jī)構(gòu)演變的方法有所了解。5掌握四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的前兩種方法。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)l 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性考核要求l 知道平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)l

9、 會求行程速比系數(shù)、壓力角和傳動角，知道死點(diǎn)存在條件及其位置l 知道鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性；曲柄存在條件。難點(diǎn)：最小傳動角位置判定；平面四桿機(jī)構(gòu)的演化；四桿機(jī)構(gòu)的圖解設(shè)計(jì)。 補(bǔ)充說明1急回特性不僅曲柄搖桿機(jī)構(gòu)有，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等都有急回特性?？傊?，從動件作往復(fù)運(yùn)動，而連桿的極位夾角不等于0的機(jī)構(gòu)，都有急回特性。2四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是抓住連架桿上特殊點(diǎn)的軌跡（通常是圓弧或直線）。3機(jī)構(gòu)演變諸方法中，變更機(jī)架法的本質(zhì)是“相對運(yùn)動不因參照系的改變而改變”，后面凸輪機(jī)構(gòu)、輪系要用到的“反轉(zhuǎn)法”也就是變更機(jī)架法。4機(jī)構(gòu)演化往

10、往是多種方法的聯(lián)合應(yīng)用（下圖），應(yīng)用得當(dāng)，可演變出許多新型、有用的機(jī)構(gòu)。 思考題1何謂平面連桿機(jī)構(gòu)，它有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)？2行程速比系數(shù)是一個(gè)周期中最大速度與最小速度之比嗎？3給出機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖，您能求出機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)嗎？4何謂“壓力角”、“傳動角”？若機(jī)架為最長桿，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的最小傳動角出現(xiàn)在什么位置？5消除平行四邊形機(jī)構(gòu)運(yùn)動不確定性的方法有哪些？6曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是否具有急回特性？是否存在死點(diǎn)？其最小傳動角出現(xiàn)在什么位置？7機(jī)構(gòu)演化的方法有哪些？請列舉應(yīng)用。第3章 凸輪機(jī)構(gòu) 學(xué)習(xí)目的和要求1明確概念：基圓、理論廓線、柔性沖擊、剛性沖擊、反轉(zhuǎn)法、自鎖。2知道凸輪機(jī)構(gòu)的類型，明確凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)及

11、適用的工業(yè)場合。3能正確繪制從動件常用運(yùn)動規(guī)律的位移線圖。4掌握反轉(zhuǎn)法，能用圖解法繪制凸輪輪廓線。5明確影響凸輪機(jī)構(gòu)工作性能和空間尺寸的有關(guān)因素。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 凸輪機(jī)構(gòu)的類型及其特點(diǎn)。l 從動件常用運(yùn)動規(guī)律的位移線圖。l 反轉(zhuǎn)法與凸輪廓線繪制。l 影響凸輪機(jī)構(gòu)性能的有關(guān)因素?？己艘髄 知道基圓、理論廓線、柔性沖擊、剛性沖擊、反轉(zhuǎn)法的概念。l 能正確繪制從動件常用運(yùn)動規(guī)律的位移線圖。l 知道壓力角、基圓對凸輪機(jī)構(gòu)工作性能的影響。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：從動件常用運(yùn)動規(guī)律；凸輪廓線的圖解設(shè)計(jì)；影響凸輪機(jī)構(gòu)性能的因素。難點(diǎn)：凸輪廓線的圖解設(shè)計(jì)。 思考題1解釋：基圓、壓力角、剛性沖擊、柔性沖擊、

12、運(yùn)動失真。2若給出凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖，您能正確作出給定的推程角、給定位置的壓力角嗎？3簡述對心直動滾子從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪廓線的繪制步驟。4試分析：凸輪機(jī)構(gòu)的滾子半徑、基圓半徑對凸輪機(jī)構(gòu)性能的影響。若您所設(shè)計(jì)的凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角超標(biāo)，那么，可從哪些方面采取措施加以改進(jìn)？第4章 齒輪機(jī)構(gòu) 學(xué)習(xí)目的和要求1知道齒輪機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)。2知道漸開線的特性。3知道齒輪機(jī)構(gòu)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的三個(gè)條件。4會計(jì)算齒輪機(jī)構(gòu)幾何尺寸，知道主要參數(shù)對齒輪性能的影響。5知道漸開線齒輪切齒原理，各種加工方法的優(yōu)缺點(diǎn)。6知道變位對輪齒的影響。7知道直齒、斜齒圓柱齒輪和圓錐齒輪的聯(lián)系與各自的特點(diǎn)。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 齒輪

13、機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)。l 漸開線的特性。l 正確嚙合條件。l 主要參數(shù)影響及齒輪機(jī)構(gòu)幾何尺寸計(jì)算。l 斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)?？己艘髄 知道下列概念：基圓、節(jié)圓、分度圓、壓力角、嚙合角、模數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)齒輪、根切、最小齒數(shù)、當(dāng)量齒數(shù)。l 知道齒輪機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)。l 知道正確嚙合條件。l 知道主要參數(shù)的影響。l 會計(jì)算齒輪機(jī)構(gòu)幾何尺寸。l 知道斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)。 重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：齒輪機(jī)構(gòu)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的條件；齒輪尺寸計(jì)算；加工方法；斜齒圓柱齒輪的特點(diǎn)；當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)。難點(diǎn)：加工方法；根切現(xiàn)象與最少齒數(shù)；變位齒輪；當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)。 補(bǔ)充說明1學(xué)習(xí)本章應(yīng)以直齒圓柱齒輪為重點(diǎn)，對于斜齒圓柱齒輪和

14、直齒圓錐齒輪機(jī)構(gòu)，學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)注意將它們與直齒圓柱齒輪聯(lián)系和對比。2齒輪參數(shù)m、z對齒輪機(jī)構(gòu)的工作平穩(wěn)性、所占據(jù)的空間尺寸、加工制造成本、承載能力等都有影響，要注意這兩個(gè)參數(shù)的取值問題。3掌握齒輪幾何尺寸的計(jì)算公式屬于基本要求，記憶時(shí)應(yīng)將直齒圓柱齒輪、平行軸斜齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪三者相結(jié)合。 思考題1 齒輪機(jī)構(gòu)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？2 一對齒廓定比嚙合的條件是什么？3 “漸開線”有哪些性質(zhì)？證明“漸開線齒廓滿足定比嚙合的條件”？4 齒輪機(jī)構(gòu)的“正確嚙合條件”是什么？5 何謂標(biāo)準(zhǔn)齒輪？何謂標(biāo)準(zhǔn)中心距？6 說明齒輪模數(shù)、齒數(shù)改變對輪齒大小、形狀的影響（假定分度圓直徑不變）。7 對標(biāo)準(zhǔn)齒輪標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝來講

15、，齒輪壓力角與嚙合角有何關(guān)系？8 什么叫“根切”？正常齒制標(biāo)準(zhǔn)齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)是多少？9 斜齒圓柱齒輪正確嚙合條件是什么？其法向壓力角、模數(shù)與端面壓力角、模數(shù)有什么樣的關(guān)系？其當(dāng)量齒數(shù)與實(shí)際齒數(shù)有什么樣的關(guān)系？10直齒圓錐齒輪傳動比與兩齒輪分度圓錐的錐角有何關(guān)系？其當(dāng)量齒數(shù)與實(shí)際齒數(shù)有什么樣的關(guān)系？第5章 輪系 學(xué)習(xí)目的和要求1基本概念：定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系、行星輪系、差動輪系、轉(zhuǎn)化輪系。2知道輪系的用途。3會計(jì)算輪系傳動比，會正確判定兩輪的相對轉(zhuǎn)向。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 定軸輪系的傳動比計(jì)算。l 周轉(zhuǎn)輪系的傳動比計(jì)算?？己艘髄 能正確區(qū)分定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。l 能正確計(jì)算輪系的傳動

16、比，會正確判定兩輪的相對轉(zhuǎn)向。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：輪系的分類；主從動輪轉(zhuǎn)向的判定；定軸輪系傳動比的計(jì)算；周轉(zhuǎn)輪系傳動比的計(jì)算。難點(diǎn)：左、右手定則的熟練應(yīng)用；反轉(zhuǎn)法原理的熟練應(yīng)用。 補(bǔ)充說明1反轉(zhuǎn)法的本質(zhì)是：相對運(yùn)動與選定的參照系無關(guān)。也就是說，無論參照系如何變化，相對運(yùn)動是不變的。2周轉(zhuǎn)輪系的求解關(guān)鍵是將定軸輪系的傳動比公式應(yīng)用于周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系，這種情況下的傳動比是各輪相對于行星架的轉(zhuǎn)速比，相對轉(zhuǎn)向也是相對于行星架而言的。 思考題1解釋：“定軸輪系”、“周轉(zhuǎn)輪系”、“復(fù)合輪系”。2簡述“左（右）手定則”的方法？3i13和的含義有何不同？5簡述計(jì)算復(fù)合輪系傳動比的方法？6輪系有哪些用途？第6章

17、 間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu) 學(xué)習(xí)目的和要求本章屬于了解性質(zhì)，著重掌握各機(jī)構(gòu)的工作原理和特點(diǎn)。第7章 機(jī)械運(yùn)動速度波動的調(diào)節(jié) 學(xué)習(xí)目的和要求1知道產(chǎn)生速度波動的原因及速度波動的危害。2知道兩類速度波動的調(diào)節(jié)原理。3掌握飛輪近似設(shè)計(jì)方法，知道飛輪轉(zhuǎn)動慣量、飛輪轉(zhuǎn)速、速度不均勻系數(shù)之間的關(guān)系。4會確定最大盈虧功。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 飛輪近似設(shè)計(jì)方法?？己艘髄 知道產(chǎn)生速度波動的原因及速度波動的危害。l 能正確計(jì)算所需飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：飛輪轉(zhuǎn)動慣量、轉(zhuǎn)速、速度不均勻系數(shù)之間的關(guān)系，飛輪轉(zhuǎn)動慣量的確定。難點(diǎn)：飛輪轉(zhuǎn)動慣量的確定。 思考題1速度波動會帶來哪些不良后果？能舉例嗎？2在機(jī)器中加裝飛輪

18、，除了可降低速度波動外，還有其它作用嗎？3公式 說明了哪些問題？4剪板機(jī)主軸轉(zhuǎn)速n192（r/min），剪板功率4.8kW，剪切時(shí)間0.2秒，d 0.1。若采用3kW的電機(jī)作動力，應(yīng)加裝多大轉(zhuǎn)動慣量的飛輪？第8章 回轉(zhuǎn)件的平衡 學(xué)習(xí)目的和要求1明確概念：靜平衡、靜不平衡、動平衡、動不平衡。2能正確進(jìn)行平衡理論計(jì)算。3會作靜平衡試驗(yàn)。4知道機(jī)械式框架動平衡機(jī)的動平衡原理。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 平衡的理論分析與計(jì)算?？己艘髄 知道靜平衡、靜不平衡、動平衡、動不平衡的概念。l 能正確分析、計(jì)算不平衡轉(zhuǎn)子所需添加或去出的質(zhì)徑積。 重點(diǎn)與難點(diǎn)平衡分析計(jì)算。 思考題1導(dǎo)致回轉(zhuǎn)件不平衡的可能原因有哪些？

19、2解釋：靜平衡、靜不平衡、動平衡、動不平衡。3簡述雙面平衡的原理。4做靜平衡實(shí)驗(yàn)時(shí)，如何才能消除摩擦力對平衡精度的影響？第9章 機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論 學(xué)習(xí)目的和要求1明確概念：失效、工作能力、承載能力、計(jì)算準(zhǔn)則、強(qiáng)度、公差、間隙配合、過渡配合、過盈配合。2會根據(jù)零件所受的載荷和工作情況判斷零件的應(yīng)力性質(zhì)。3知道影響零件疲勞強(qiáng)度的主要因素。4知道提高耐磨性的原則措施。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 零件應(yīng)力性質(zhì)的判斷。l 影響零件強(qiáng)度的主要因素。l 提高耐磨性的原則措施?？己艘髄 知道失效、承載能力、公差、間隙配合、過渡配合、過盈配合等概念。l 會根據(jù)零件所受的載荷和工作情況判斷零件的應(yīng)力性質(zhì)。l 會分析

20、比較兩零件強(qiáng)度的大小。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：零件失效形式；零件的強(qiáng)度及其影響因素。難點(diǎn)：疲勞強(qiáng)度及其影響因素。 補(bǔ)充說明1關(guān)于失效的概念失效是指“產(chǎn)品因某種或某些原因而不能正常工作的現(xiàn)象”。注意，“正常工作”的意思是產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)完全達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。例如，一輛載重卡車只要尾氣排放超標(biāo)，哪怕其他功能皆正常，這輛卡車還是失效了。2多計(jì)算準(zhǔn)則零件的設(shè)計(jì)問題有些零件有多種失效形式，設(shè)計(jì)準(zhǔn)則也就不止一個(gè)。對這樣的零件，一般是先根據(jù)最主要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)，初步確定零件結(jié)構(gòu)、尺寸后再校核其他設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是否滿足。3關(guān)于疲勞斷裂斷口的識別疲勞斷裂的斷口性狀與應(yīng)力集中程度、作用應(yīng)力的大小等因素有關(guān)。應(yīng)力集中嚴(yán)重

21、時(shí)，疲勞源出現(xiàn)早、數(shù)目多，裂紋擴(kuò)展表面快、中間慢，前沿線趨于平直或凹弧線形；反之，應(yīng)力集中小時(shí)，疲勞源出現(xiàn)少，裂紋擴(kuò)展速度較為一致，前沿線呈凸弧線形。應(yīng)力越大，疲勞區(qū)越小、也不太光滑，前沿線少而明顯；應(yīng)力小，疲勞區(qū)大而光滑，前沿線多而模糊。4關(guān)于零件的設(shè)計(jì)壽命一般來說，受重量和尺寸限制少、更新慢、長期連續(xù)使用的固定式或大型機(jī)器，設(shè)計(jì)壽命應(yīng)取長些；要求重量輕、尺寸小、更新?lián)Q代快、間斷或偶爾使用的機(jī)器，設(shè)計(jì)壽命應(yīng)取短些；對于易損件，出于經(jīng)濟(jì)性或結(jié)構(gòu)尺寸方面的要求，可用預(yù)定期限作為設(shè)計(jì)壽命。 思考題1概念：失效、承載能力、磨粒磨損、粘著磨損、疲勞磨損、公差、配合、基軸制、基孔制。2根據(jù)應(yīng)力循環(huán)特性，

22、應(yīng)力分為哪幾種？下圖中齒輪1、2、3的齒根彎曲應(yīng)力各為什么循環(huán)特性？齒面接觸應(yīng)力呢？3簡述提高零件疲勞強(qiáng)度的因素。4舉例說明安全系數(shù)與材質(zhì)、重要度有關(guān)。5試根據(jù)赫茲公式和接觸強(qiáng)度判定條件簡述提高零件接觸疲勞強(qiáng)度的措施。6簡述提高零件耐磨性的原則措施。第10章 聯(lián) 接 學(xué)習(xí)目的和要求1應(yīng)知：影響螺紋副效率（或自鎖）的因素； 受拉、受剪螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)； 防松原理與裝置； 提高聯(lián)接螺栓強(qiáng)度的措施； 平鍵、楔鍵、花鍵聯(lián)接的工作原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)。2應(yīng)會：判定螺旋線的旋向； 螺栓的強(qiáng)度計(jì)算； 鍵聯(lián)接類型的正確選擇。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 機(jī)械中常用的螺紋；螺紋聯(lián)接的類型；螺紋聯(lián)接的擰緊與放松；螺栓強(qiáng)度

23、計(jì)算；提高螺栓強(qiáng)度的措施；平鍵、楔鍵聯(lián)接的原理?？己艘髄 知道：自鎖條件，粗牙、細(xì)牙螺紋的特點(diǎn)，各種聯(lián)接類型的應(yīng)用場合，受拉、受 剪螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，防松原理與常用方法，平、楔鍵聯(lián)接的原理，提 高聯(lián)接螺栓強(qiáng)度的措施。l 應(yīng)會：螺栓組聯(lián)接的受力分析與強(qiáng)度計(jì)算，鍵聯(lián)接類型的正確選擇。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：螺紋參數(shù)與類型；螺紋副受力與效率分析；機(jī)械制造常用螺紋和螺紋聯(lián)接類型；擰緊與防松；螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算與增強(qiáng)措施；鍵、花鍵聯(lián)接的工作原理及特點(diǎn)。難點(diǎn)：螺紋副受力與效率分析；螺栓組聯(lián)接的受力分析與強(qiáng)度計(jì)算。 補(bǔ)充說明1緊螺栓聯(lián)接不控制預(yù)緊力時(shí)不宜采用小于M12的螺栓的問題參見公式（10-10），標(biāo)準(zhǔn)扳手

24、的有效力臂L15d，設(shè)工人加于扳手上的力P200N，于是擰緊力矩T20015d，若采用M10的螺栓，并以螺紋小徑橫截面為危險(xiǎn)截面，可求得危險(xiǎn)截面的計(jì)算應(yīng)力為s 350MPa。而常用的5.6級的螺栓的s min300MPa。顯然M10的螺栓已不足以承受人力所施加的擰緊力矩了。2關(guān)于適當(dāng)增大預(yù)緊力能提高螺栓疲勞強(qiáng)度的問題受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接，適當(dāng)增大預(yù)緊力也能提高螺栓疲勞強(qiáng)度。原因是：因?yàn)?，螺栓的總拉力隨著預(yù)緊力F 0的增大而增大，所需螺栓的直徑dc也隨之增大，應(yīng)力幅就相應(yīng)減小，故疲勞強(qiáng)度得以提高。 思考題1何謂“自鎖”？簡述螺紋副的自鎖條件。2細(xì)牙螺紋常用在什么情況下？3鉸制孔用螺栓與普通受拉

25、螺栓的工作原理和結(jié)構(gòu)有何不同？4在螺栓聯(lián)接中，為什么有時(shí)要采用細(xì)光桿螺栓或空心桿螺栓？5“制造和裝配精度足夠高，則螺紋旋合后各圈螺紋牙的受力就相等”。這種說法正確嗎？為什么？6有一螺栓組聯(lián)接。被聯(lián)接件的剛度c2是螺栓剛度c1的3倍，而預(yù)緊力F =5000N。問： 螺栓承受的總拉力F 0多大時(shí)，螺栓伸長量剛好是被聯(lián)接件壓縮量的5倍。 螺栓承受的工作載荷F為多大時(shí)，被聯(lián)接件的彈性變形等于零？7簡述平鍵、楔鍵的工作原理及鍵的選擇步驟（如何確定鍵類型、截面尺寸、長度）。第11章 齒輪傳動 學(xué)習(xí)目的和要求1應(yīng)知：齒輪的主要失效形式及其機(jī)理；常用齒輪材料；影響齒輪接觸疲勞強(qiáng)度、 彎曲疲勞強(qiáng)度的主要因素。2

26、應(yīng)會：計(jì)算作用力的大小、判定作用力的方向；根據(jù)給定條件正確設(shè)計(jì)齒輪傳動。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 齒輪的主要失效形式；作用力分析；接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算；彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算?？己艘髄 知道齒輪的主要失效形式與增強(qiáng)措施。l 會分析計(jì)算作用力。l 知道影響齒輪接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲疲勞強(qiáng)度的主要因素。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：齒輪主要失效形式；各類齒輪傳動的作用力計(jì)算與作用力方向判定；接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算；彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算。難點(diǎn)：齒輪接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲疲勞強(qiáng)度影響因素。 補(bǔ)充說明1關(guān)于參數(shù)選擇的問題選擇齒數(shù)應(yīng)考慮對強(qiáng)度、工作平穩(wěn)性、制造成本等方面的影響。一般說來：對長期連續(xù)工作的閉式軟齒面齒輪，可取z1=2840，這樣可

27、增大重合度，提高傳動平穩(wěn)性，并可減少金屬切削加工量，節(jié)省制造費(fèi)用；對長期連續(xù)工作的閉式硬齒面齒輪，可取z1=2028，以保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠；對開式齒輪，取z1=1722為好。2關(guān)于設(shè)計(jì)中的數(shù)值圓整問題設(shè)計(jì)齒輪傳動時(shí)，有些參數(shù)是應(yīng)該圓整的（例如齒寬b、斜齒圓柱齒輪傳動的中心距a以及齒輪輪芯部分的結(jié)構(gòu)尺寸），有些參數(shù)是不能圓整的（如分度圓、齒頂圓、齒根圓直徑，斜齒圓柱齒輪的螺旋角b ，圓錐齒輪幾個(gè)圓錐的參數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)直齒輪傳動的中心距等a），有些參數(shù)則必須是標(biāo)準(zhǔn)值（如壓力角a 、模數(shù)m、齒頂高系數(shù)ha和頂隙系數(shù)c*）。圓柱斜齒輪傳動中心距的圓整過程如下：如果是按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)的，則因z1、z

28、2已確定，b0也初定了，故由彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)式計(jì)算出模數(shù)mnc后，先將模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)值mn，然后按右邊第一式計(jì)算出計(jì)算中心距a0，將中心距圓整為a，再按右邊第二式求出b 就行了；如是按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)的，則根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算得到d1c后，確定z1、z2，進(jìn)而確定mn后校核齒根彎曲強(qiáng)度，最后再按上述步驟圓整中心距。 思考題1齒輪常用熱處理方法有哪些？各適合于什么場合？2齒輪傳動的可能失效形式有哪些？開、閉式齒輪失效形式有何異同？3一對相互嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，若大小齒輪的材質(zhì)完全相同，那么兩輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度、齒面接觸疲勞強(qiáng)度關(guān)系怎樣？若小齒輪的材質(zhì)遠(yuǎn)優(yōu)于大齒輪，彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度又怎樣變化？4今有材質(zhì)

29、完全相同的兩對標(biāo)準(zhǔn)齒輪，將它們用于完全相同的工況下，兩對齒輪的參數(shù)如下：、z1=20、z2=80、m=4 ；、z1=32、z2=128、m=2.5。問：在高速閉式傳動工況下，哪一對齒輪更好些？5怎樣判定斜齒輪傳動、蝸桿傳動作用力三個(gè)分量的方向？6一根軸上裝有兩個(gè)斜齒輪（一個(gè)主動，一個(gè)從動），要使兩個(gè)齒輪的軸向力相互抵消一些，兩輪的螺旋線方向應(yīng)該怎樣？第12章 蝸桿傳動 學(xué)習(xí)目的和要求l 知道：蝸桿傳動的特點(diǎn)、類型與適用場合；蝸桿傳動的失效形式以及對蝸桿蝸輪 副材料組合的要求。l 應(yīng)會：傳動尺寸計(jì)算；正確分析作用力；正確選材和確定蝸輪結(jié)構(gòu)；正確設(shè)計(jì)蝸 桿傳動；熱平衡計(jì)算。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l

30、蝸桿傳動的類型和特點(diǎn)l 蝸桿傳動的失效形式及對蝸桿蝸輪副材料組合的要求l 蝸桿傳動的計(jì)算（幾何尺寸計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算、熱平衡計(jì)算）考核要求l 知道：蝸桿傳動的類型和特點(diǎn)；失效形式；材料要求。l 會：蝸桿傳動的幾何尺寸計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算、熱平衡計(jì)算。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：蝸桿傳動的參數(shù)與尺寸；失效形式和材料選擇；受力分析和強(qiáng)度計(jì)算；效率和熱平衡計(jì)算。 補(bǔ)充說明1含錫青銅的抗膠合機(jī)理膠合的本質(zhì)是接觸的金屬表面在局部產(chǎn)生高溫而導(dǎo)致粘著，摩擦功耗（與摩擦系數(shù)m 、速度v和壓強(qiáng)p成正比）越大，金屬之間的親和性越好，越易發(fā)生膠合失效。采用含錫青銅與鋼蝸桿配對，一來銅與鋼間的親和性較差，不容易發(fā)生粘著；二是因?yàn)殄a的熔點(diǎn)

31、低，在不太高的溫度下會熔化，起到液體潤滑劑的作用，從而避免運(yùn)動副摩擦功耗的進(jìn)一步上升。正是由于這兩方面的原因，含錫青銅與鋼蝸桿配對有良好的抗膠合性能。2關(guān)于蝸桿傳動的計(jì)算準(zhǔn)則和齒輪傳動一樣，蝸桿傳動也存在疲勞斷齒、疲勞點(diǎn)蝕這兩種失效形式。但對蝸桿傳動而言，這兩種失效形式都集中發(fā)生在蝸輪上。這是因?yàn)槲仐U材料通常是鋼，材料的機(jī)械性能比蝸輪要好的多，點(diǎn)蝕不可能發(fā)生在蝸桿上；蝸桿齒是連續(xù)齒，材質(zhì)也佳，因此蝸桿的齒根彎曲強(qiáng)度也比蝸輪大。單就蝸輪而言，由于在中間平面上，蝸桿蝸輪的嚙合相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪與齒條的嚙合，而在與中間平面平行的其他平面上，蝸輪齒都相當(dāng)于正變位齒輪，因此蝸輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度相對于齒面接

32、觸疲勞強(qiáng)度而言要大得多，故在無特殊要求的情況下，計(jì)算準(zhǔn)則采用接觸疲勞強(qiáng)度準(zhǔn)則即可。 思考題1齒輪傳動的公式 和 對于蝸桿傳動也適用嗎？2試證明蝸輪主動時(shí)自鎖的蝸桿傳動，蝸桿主動時(shí)嚙合效率50% 。3對于動力傳動，一般盡可能不用單頭蝸桿，其理由何在？4與齒輪傳動一樣，蝸桿傳動的模數(shù)也是標(biāo)準(zhǔn)的。那么，國家為什么要將蝸桿的分度圓直徑也標(biāo)準(zhǔn)化呢？5什么情況下要對蝸桿傳動進(jìn)行熱平衡計(jì)算？如果熱平衡計(jì)算不滿足要求，應(yīng)從哪幾方面采取措施？6過盈配合的蝸輪齒圈的騎縫螺釘為什么要偏向鑄鐵輪芯一側(cè)？第13章 帶傳動和鏈傳動 學(xué)習(xí)目的和要求1應(yīng)知：帶、鏈傳動的特點(diǎn)與適用場合；打滑、彈性滑動、跳齒等概念；帶傳動設(shè) 計(jì)

33、準(zhǔn)則；影響帶傳動工作能力的因素；歐拉公式的物理意義及應(yīng)用；帶、 鏈傳動的正確安裝和布置。2應(yīng)會：正確設(shè)計(jì)V帶傳動；正確進(jìn)行鏈的選擇計(jì)算；正確選擇鏈傳動的參數(shù)。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 帶、鏈傳動的特點(diǎn)；帶傳動設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；影響帶傳動工作能力的因素；歐拉公式的物理意義及應(yīng)用；鏈傳動參數(shù)的正確選擇?？己艘髄 知道：打滑、彈性滑動、跳齒等概念；帶傳動設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；帶傳動的影響因素； 鏈傳動參數(shù)的正確選擇。l 能正確設(shè)計(jì)V帶傳動；能正確進(jìn)行鏈的選擇計(jì)算。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：帶傳動受力分析；帶的應(yīng)力分析；彈性滑動和傳動比；鏈傳動的運(yùn)動和受力分析；鏈傳動的主要參數(shù)及選擇。難點(diǎn)：彈性滑動和傳動比；鏈傳動的運(yùn)動和動力特

34、性。 補(bǔ)充說明1影響帶傳動工作能力的因素 在帶為線彈性體的假設(shè)下，可推出在帶傳動即將打滑的臨界條件下，帶能傳遞的 最大功率為：由該式可得出如下結(jié)論： 其他條件不變的情況下，張緊力越大，傳遞功率越大。 帶與帶輪間的摩擦系數(shù)越大（接觸弧上單位長度上的摩擦力越大），傳遞功率越大，這就是V帶的傳動能力比平帶大的原因。 小帶輪包角越大（摩擦力的總和越大），傳遞的功率越大。 在一定的范圍內(nèi)，隨著速度的提高，帶傳動的傳動能力增大，但速度增大一倍時(shí)，功率增大不到一倍。2關(guān)于參數(shù)D1的選擇帶傳動的參數(shù)中D1是很重要的參數(shù)。一般說來D1越小結(jié)構(gòu)越緊湊，但彎曲應(yīng)力相應(yīng)增大，帶速也小，故傳遞同樣的功率需要更多的V帶；

35、反之，適當(dāng)增大D1，可較好的發(fā)揮帶傳動的高速性能，減少帶的根數(shù)。盡管在v=525m/s范圍內(nèi)帶傳動都是可用的，但根據(jù)編者的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)時(shí)將帶速v控制在1520m/s范圍內(nèi)為好。3關(guān)于鏈輪齒數(shù)的選擇先看一例：設(shè)鏈節(jié)數(shù)Lp=100，齒數(shù)z1=26，z2=50。由于Lp與z1之間的公約數(shù)為2，因此小鏈輪的每一個(gè)齒只能和一半的鏈節(jié)相嚙合；而大鏈輪的每個(gè)齒只能與100/50=2個(gè)鏈節(jié)嚙合。由此可知：為了等磨損，大小鏈輪的齒數(shù)最好與鏈節(jié)數(shù)互質(zhì)。如不能做到互質(zhì)，也應(yīng)使二者的公約數(shù)為最小，而且應(yīng)定期將鏈條卸下錯(cuò)過一個(gè)齒重新安裝。4關(guān)于跳齒失效小鏈輪轉(zhuǎn)動，鏈條跳過小鏈輪齒面不跟著運(yùn)動的現(xiàn)象稱為跳齒。導(dǎo)致跳齒的原因

36、有兩種：其一是鏈條磨損，鏈節(jié)增長，導(dǎo)致鏈條與鏈輪齒嚙合時(shí)幾何爬高，當(dāng)實(shí)際嚙合的節(jié)圓直徑接近或等于齒頂圓直徑時(shí)就會發(fā)生跳齒。其二是傳遞的有效拉力太大，在小鏈輪的包角范圍內(nèi)不存在平衡點(diǎn)從而導(dǎo)致跳齒。 思考題1帶傳動有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？鏈傳動呢？2動力傳動為什么多用V帶傳動而少用平帶傳動？3影響帶傳動傳遞能力的主要因素有哪些？4帶傳動為何存在彈性滑動？該現(xiàn)象能避免嗎？5帶傳動在什么情況下會出現(xiàn)打滑？若出現(xiàn)打滑，則打滑首先出現(xiàn)在何處？若出現(xiàn)斷帶的情況，帶應(yīng)在何處斷？6帶傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什么？7一V帶傳動傳遞功率一定，但工作時(shí)有兩種轉(zhuǎn)速（960、1440）rpm。問：該帶傳動應(yīng)按哪一個(gè)轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)？為什么？8帶傳

37、動靠摩擦傳力，張緊力越大越好？帶輪工作面越粗糙越好？9試分析：鏈條節(jié)距增大會帶來的哪些利弊？10鏈條節(jié)距常取偶數(shù)，鏈輪齒數(shù)怎樣取最好？有一滾子鏈傳動，其鏈節(jié)數(shù)等于132， z1=22，z2=66。問使用維護(hù)中應(yīng)怎樣做才能延長該鏈傳動的使用壽命？11鏈傳動中，小鏈輪齒數(shù)太大或太小會出現(xiàn)什么問題？第14章 軸 學(xué)習(xí)目的和要求1應(yīng)知：軸的功用和分類；影響軸強(qiáng)度、剛度的因素；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和相應(yīng)措施（軸上零件軸向和周向固定的若干方法及其特點(diǎn)；提高軸強(qiáng)度和剛度的結(jié)構(gòu)考慮；提高制造和裝配工藝性的結(jié)構(gòu)）。2應(yīng)會：正確選擇軸的材料及熱處理；具備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力；對軸進(jìn)行必要的工作能力計(jì)算。3了解：軸的臨界轉(zhuǎn)速的概念

38、。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 軸的功用和分類；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算?？己艘髄 知道：軸的分類；軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則；影響軸強(qiáng)度的因素。l 會：正確進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；對軸進(jìn)行必要的工作能力計(jì)算。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：軸的功用和類型；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算。難點(diǎn)：軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 補(bǔ)充說明軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮的問題很多，大致歸納如下： 軸的結(jié)構(gòu)要便于裝拆零件。通常是兩端小中間大的階梯形狀，要注意非定位軸肩（有時(shí)并沒有定位或固定要求，僅僅是為了便于裝配，也作出階梯，這種情況下階梯可以很小，甚至采用相同的名義直徑，采用不同的公差帶來形成實(shí)際上的直徑差）的應(yīng)用。 軸上零件應(yīng)定位準(zhǔn)確、固定可靠。要注意軸肩處圓

39、角或倒角與轂孔圓角、倒角相匹配。 要合理布置軸上零件或改進(jìn)零件結(jié)構(gòu)，使軸受力合理，做到材盡其用。 軸的結(jié)構(gòu)要便于制造。鍵槽應(yīng)劃一，圓角盡可能劃一，注意采用合理的工藝結(jié)構(gòu)（如螺紋退刀槽、砂輪越程槽等）。 思考題1知道什么是心軸、轉(zhuǎn)軸、傳動軸嗎？2在進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循哪些原則？3影響軸強(qiáng)度、剛度的因素都有哪些？4試總結(jié)軸設(shè)計(jì)的大致步驟。第15章 滾動軸承 學(xué)習(xí)目的和要求1應(yīng)知：滾動軸承特點(diǎn)和應(yīng)用；滾動軸承的基本類型、特點(diǎn)和選擇原則；失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則；概念（基本額定壽命、基本額定動載荷）。2應(yīng)會：滾動軸承的壽命計(jì)算；軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。3了解：滾動軸承的代號，具有一定的熟悉程度。 考核目標(biāo)考核

40、知識點(diǎn)l 滾動軸承特點(diǎn)和應(yīng)用；滾動軸承的基本類型、特點(diǎn)和選擇；失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則；滾動軸承的壽命計(jì)算；軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?？己艘髄 知道：滾動軸承的優(yōu)缺點(diǎn)；滾動軸承的基本類型；基本額定壽命、基本額定動載荷、當(dāng)量動載荷。l 能：正確選擇滾動軸承的類型；正確進(jìn)行滾動軸承的壽命計(jì)算；正確進(jìn)行軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：滾動軸承的正確選擇和壽命計(jì)算；滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 補(bǔ)充說明1關(guān)于當(dāng)量動載荷計(jì)算中判斷參數(shù)e根據(jù)滾動軸承的受力分析知道，對向心軸承來講，軸承在徑向載荷Fr和軸向載荷Fa的作用下，剛好使半圈滾動體受載時(shí)軸承壽命最大，判斷參數(shù)e就是這種情況下的軸向與徑向載荷之比（e=Fa/Fr

41、）。顯然，在Fa/Fre的范圍內(nèi)（受載滾動體不到一半），軸向載荷Fa的存在或增大對軸承的壽命只有有利的影響，故計(jì)算當(dāng)量動載荷時(shí)可不考慮Fa，取X=1、Y=0；而在Fa/Fre的范圍內(nèi)（受載滾動體超過一半），F(xiàn)a越大軸承壽命越小，故在當(dāng)量動載荷的計(jì)算中必須考慮Fa，因而這時(shí)Y值不再為0。 思考題1選用滾動軸承一般應(yīng)考慮哪些問題？2什么叫做滾動軸承的基本額定壽命、基本額定動載荷？3簡述求角接觸向心軸承所受軸向力的方法。4滾動軸承的組合設(shè)計(jì)一般應(yīng)考慮哪些問題？5間隙密封和接觸密封各有哪些特點(diǎn)？各適于什么情況？第16章 滑動軸承 學(xué)習(xí)目的和要求1應(yīng)知：摩擦狀態(tài)及特性；滑動軸承的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍；滑動軸承

42、的組成結(jié)構(gòu)；對軸瓦、軸承襯材料的性能要求；液體動壓潤滑機(jī)理與動壓形成條件。2應(yīng)會：非液體摩擦滑動軸承工作能力計(jì)算；正確選用軸承襯材料。3了解：常用潤滑劑及潤滑裝置；雷諾方程的建立及其假設(shè)；靜壓軸承原理。 考核目標(biāo)考核知識點(diǎn)l 滑動軸承的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍；對軸瓦、軸承襯材料的性能要求；液體動壓潤滑機(jī)理與動壓形成條件?？己艘髄 知道：滑動軸承的應(yīng)用范圍；對軸瓦、軸承襯材料的性能要求；液體動壓潤滑形成條件。l 應(yīng)會：非液體摩擦滑動軸承工作能力計(jì)算。 重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：摩擦狀態(tài)及特性；常用軸瓦、軸承襯材料的性能；液體動壓潤滑原理。難點(diǎn)：液體動壓潤滑原理。 補(bǔ)充說明1關(guān)于滑動軸承的應(yīng)用一般工況下，滾動軸承應(yīng)用較滑動軸承為多，但在下列幾種情況下，采用滑動軸承更好些： 載荷特重或轉(zhuǎn)速特高：這種情況下，滾動軸承因是點(diǎn)、線接觸而且是在變應(yīng)力作用下工作，