同濟(jì)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)總復(fù)習(xí)資料重點(diǎn)

1、同濟(jì)機(jī)械學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)要點(diǎn)一、機(jī)械設(shè)計(jì)中的強(qiáng)度問(wèn)題1、幾種穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力（1）變應(yīng)力參數(shù) 最大壓力 最小應(yīng)力 應(yīng)力幅 平均應(yīng)力 應(yīng)力比（循環(huán)特性） （2）對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力：、（3）脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力：、 （4）靜應(yīng)力2、變應(yīng)力下的強(qiáng)度條件（1）不同循環(huán)次數(shù)N時(shí)的疲勞極限 當(dāng)時(shí) 當(dāng)時(shí) （2）同一循環(huán)次數(shù)，不同應(yīng)力比（循環(huán)特性）時(shí)的疲勞極限 已知材料的機(jī)械性能、（）、，可作出（材料的極限應(yīng)力）的簡(jiǎn)圖 （）零件的極限應(yīng)力圖 應(yīng)力比：時(shí) 平均應(yīng)力：時(shí) 最小應(yīng)力：時(shí)例：二、機(jī)械傳動(dòng)A、帶傳動(dòng)1、帶傳動(dòng)的工作情況分析受力分析： 應(yīng)力分析：拉應(yīng)力 彎曲應(yīng)力 離心拉應(yīng)力運(yùn)動(dòng)分析：2、帶傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：3

2、、帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)：4、張緊裝置：定期張緊裝置 自動(dòng)張緊裝置 張緊輪的布置例：P164習(xí)題8-1、8-2B、齒輪傳動(dòng)1、齒輪傳動(dòng)的失效形式： 輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、齒面磨料磨損、齒面塑性變形2、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則3、齒輪材料及熱處理 對(duì)齒輪材料性能的基本要求：為齒面要硬、齒芯要韌 鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵、非金屬4、直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（1）受力分析：力的大小 力的方向（2）計(jì)算載荷：（3）齒輪強(qiáng)度條件： 齒面接觸疲勞強(qiáng)度條件、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度條件（4）討論： 1）接觸應(yīng)力與接觸強(qiáng)度 2）彎曲應(yīng)力與彎曲強(qiáng)度 3）齒形系數(shù) 4）提高齒輪接觸疲勞強(qiáng)度的措施：幾何參數(shù)d、b、材料 5）提高齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的措施：幾何

3、參數(shù)m、b、材料5、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)（1）斜齒輪強(qiáng)度計(jì)算的特點(diǎn)：當(dāng)量齒輪 計(jì)算特點(diǎn)（2）受力分析：力的分解 力的大小 力的方向（3）斜齒輪的強(qiáng)度條件 尺寸相同時(shí)： 斜齒輪承載能力大于直齒輪 外載和材料相同時(shí)： 斜齒輪尺寸小于直齒輪6、直齒圓錐齒輪傳動(dòng)（1）直齒圓錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算的特點(diǎn)：當(dāng)量齒輪 計(jì)算特點(diǎn)（2）受力分析： 力的大小 主、從動(dòng)輪上力的關(guān)系 力的方向7、齒輪設(shè)計(jì)中有關(guān)參數(shù)的選擇原則（1）材料與熱處理方式（2）精度等級(jí)（3）齒數(shù)（4）齒寬系數(shù)（5）模數(shù)（6）分度圓螺旋角例：P236習(xí)題10-1、10-78、蝸桿傳動(dòng) 蝸桿傳動(dòng)的類型及其特點(diǎn)：主要參數(shù)蝸桿傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則材料及熱處理

4、普通圓柱蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)的效率和熱平衡計(jì)算例：P272習(xí)題11-1三、軸系零、部件1、滑動(dòng)軸承（1）不完全液體潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則（2）液體動(dòng)力潤(rùn)滑徑向滑動(dòng)軸承的基本理論1）壓力油膜形成的原理2）流體動(dòng)力潤(rùn)滑的基本方程 一維雷諾方程討論一：形成流體動(dòng)力潤(rùn)滑（形成動(dòng)壓油膜）的必要條件： 由1）兩工作表面必須形成收斂的楔形間隙 若，則2）兩工作表面必須有一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，且V方向是從大口到小口3）間隙中必須連續(xù)充滿具有一定粘度的潤(rùn)滑油 無(wú)粘度各油層無(wú)速度兩板間油無(wú)流動(dòng)不能形成油膜壓力討論二：徑向滑動(dòng)軸承形成流體動(dòng)力潤(rùn)滑的過(guò)程（3）承載能力計(jì)算公式1）當(dāng)軸承結(jié)構(gòu)（d,B,v）確定 由，則可

5、計(jì)算承受多大的徑向載荷F2）計(jì)算 由，則可計(jì)算承受徑向外載荷F時(shí)，要多大的3）主要參數(shù)的選擇 相對(duì)間隙、寬徑比、偏心率、 最小油膜厚度4）熱平衡計(jì)算2、滾動(dòng)軸承（1）滾動(dòng)軸承的主要類型：向心軸承、推力軸承、向心推力軸承（2）滾動(dòng)軸承的代號(hào)：基本代號(hào)（3）滾動(dòng)軸承的類型選擇1）載荷的大小、方向和性質(zhì)2）其它：轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)精度、調(diào)心性能、裝拆方便、價(jià)格（4）滾動(dòng)軸承的尺寸選擇（5）滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)1）軸系支承的結(jié)構(gòu)形式： 雙支點(diǎn)各單向固定 一支點(diǎn)雙向固定、另一支點(diǎn)游動(dòng) 兩端游動(dòng)支承2）軸系支承設(shè)計(jì)的兩個(gè)特殊問(wèn)題（6）滾動(dòng)軸承的疲勞壽命計(jì)算1）壽命計(jì)算公式2）軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷：考慮實(shí)際工況，引入載荷

6、系數(shù)3）角接觸球軸承和圓錐滾子軸承軸向載荷的計(jì)算4）軸承壽命計(jì)算步驟例：P338例13-1、13-23、軸（1）軸的類型（2）軸的強(qiáng)度計(jì)算1）按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算（初估軸徑）2）按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算（一般軸） 將T產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力轉(zhuǎn)化為對(duì)稱循環(huán)變化來(lái)考慮3）按安全系數(shù)校核計(jì)算（重要軸）考慮應(yīng)力集中、絕對(duì)尺寸、表面質(zhì)量及強(qiáng)化措施對(duì)軸疲勞強(qiáng)度的影響（3）軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)例：P383習(xí)題15-4、15-6四、機(jī)械連接1、螺紋連接（1）螺紋副的受力1）螺紋副的效率： 三角形螺紋效率低、用于連接，矩形、梯形、鋸齒形螺紋用于傳動(dòng)。2）螺紋的自鎖條件： 三角形螺紋最大，自鎖性好，用于連接 細(xì)牙螺紋螺距p小，升角小，易滿足自鎖條件（2）螺紋連接的基本類型 螺栓連接 雙頭螺柱連接 螺釘連接 緊定螺釘連接（3）單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算1）松螺栓連接：2）受橫向載荷的緊螺栓連接： 普通螺栓連接： 鉸制孔用螺栓連接螺栓桿受剪： 桿與壁受擠壓：3）受軸向載荷的緊螺栓連接：螺栓和被連接件的受力與變形 螺栓所受總拉力=工作拉力+剩余預(yù)緊力 總拉力 剩余預(yù)緊力減小總拉力變化幅度 若工作拉力變化：0；則總拉力變化： 減??；增大強(qiáng)度條件：保證連接的緊密性：剩余預(yù)緊力（4）螺栓組連接設(shè)計(jì)受力分析： 例：P92例題，P101習(xí)題5-5（5）防松措施防松的根本問(wèn)