燕山大學機械設計基礎知識考點

1、第二章 螺紋聯(lián)接1螺紋緊固件有四種類型：螺栓 螺釘 雙頭螺柱 緊定螺釘擰緊的螺栓聯(lián)接成為緊聯(lián)接 否則為松聯(lián)接按照受力情況不同：受拉螺栓連接 受剪螺栓聯(lián)接（1） 螺栓聯(lián)接：無需在被聯(lián)接件上切制螺紋，使用不受被聯(lián)接件材料限制。構造簡單，拆裝方便。（2） 螺釘聯(lián)接：不宜用于時長裝拆的聯(lián)接。（3） 雙頭螺柱聯(lián)接：用于受結構限制而不能用螺栓或希望聯(lián)接結構較緊湊的場合（4） 緊定螺釘：固定兩個零件的相互位置，并可以傳遞不大的力或轉矩。2螺紋擰緊聯(lián)接能增強聯(lián)接的剛性、增加緊密性和提高防松能力對于受拉緊聯(lián)接：提高疲勞強度對于受剪聯(lián)接 ： 增大聯(lián)接的摩擦力3防松的根本問題：防止螺紋副的相對轉動。4防松根據(jù)原理分

2、為：利用摩擦 直接鎖住 破壞螺紋副5螺栓的失效形式：螺栓螺紋部分斷裂 塑性變形 栓桿疲勞斷裂6在靜載荷下，螺紋連接能滿足的自鎖條件為：導程角小于當量摩擦角7螺栓與被連接件力與變形的關系：8提高螺栓聯(lián)接強度的措施：（1）避免附加應力 方法：A、采用球面墊圈B、采用斜墊圈 C、采用凸臺座 D、采用沉頭座 E、采用環(huán)腰（2）預緊力：采用帶有承壓凸緣的螺栓頭部比采用墊圈效果好些。（3）減少應力集中：適當增大牙根圈角半徑以減輕應力集中；在螺紋收尾處用退刀槽，在螺母承壓面以內(nèi)的螺栓桿有預留螺紋（4）減小應力幅：適當增大螺栓的長度；部分減小螺栓桿直徑或作成中空的結構即柔性螺栓；在螺母下安裝彈性元件。（5）材

3、料的力學性能和制造工藝：高強度鋼，碳氮共滲等熱處理。第三章 鍵、花鍵及銷聯(lián)接1平鍵的側面是工作面，靠鍵與鍵槽的相互擠壓傳遞轉矩2鍵的分類：平鍵 半圓鍵 構成松聯(lián)接；斜鍵構成緊聯(lián)接按用途分為：普通平鍵、導向平鍵、滑鍵。3、 半圓鍵：用于靜聯(lián)接，側面是工作面。缺點軸上的鍵槽較深，對軸的削弱較大。4、 楔鍵：斜鍵的一種，鍵的上下兩面是工作面，可以傳遞單項軸向力，應用較少。5、 平鍵的失效形式：壓潰（靜聯(lián)接）、磨損（動聯(lián)接）、剪短。6、 花鍵的分類：矩形、漸開線、三角形。（可用于靜動聯(lián)接）（1）矩形花鍵的定心方式：A、按外徑定心B、按內(nèi)徑定心C、按側面定心（2）失效形式：壓潰、磨損、彎斷或簡斷。7、

4、銷聯(lián)接：用于固定零件之間的互相聯(lián)接，也可用于軸和輪轂或其他零件的聯(lián)接并傳遞不大的載荷。（圓錐銷有1:50的錐度）第五章 帶傳動1帶傳動是利用張緊在帶輪上的帶，借助他們間的摩擦或嚙合，進行兩軸（或多軸）鍵運動和動力的傳遞2. 帶傳動的類型：（帶的截面）平帶傳動、V帶傳動、特殊帶傳動（傳動形式）開口傳動、交叉?zhèn)鲃?、半交叉?zhèn)鲃印埦o輪（傳動原理）摩擦型、嚙合型3. 彈性滑動：由于帶的彈性變形而引起的帶與帶輪間的滑動。（由于摩擦力使帶的兩邊發(fā)生不同程度的拉伸變形，摩擦力是這類傳動中所必須的，所以彈性滑動是不可避免的。）彈性滑動引起的后果：降低傳動效率；帶的磨損；從動輪的圓周速度低于主動輪；發(fā)熱，使帶的

5、溫度升高。4. 打滑：由于過載引起的帶在帶輪上的全面滑動。避免過載就可以避免。打滑造成帶的嚴重磨損，并使帶的運動處于不穩(wěn)定狀態(tài)，帶在大輪上的包角大于小輪上的包角，所以打滑總是先從小輪上開始。5. 提高帶傳動工作能力的措施：增大摩擦系數(shù)；增大包角；盡量使傳動在最佳速度下工作；采用新型帶傳動；采用高強度材料。6. 帶的型號：YZABCDE7. 張緊裝置：定期張緊；自動張緊。8帶的失效形式：打滑及帶由于疲勞產(chǎn)生脫層、撕裂和拉斷等疲勞破壞9提高帶傳動能力措施：a增大摩擦系數(shù)b增大包角c盡量使帶在最佳速度下工作d采用新型帶傳動e采用高強度帶材料。10帶的型號（截面尺寸小到大）Y Z A B C D E七

6、種型號。第六章 齒輪傳動分類：按照兩輪軸的相對位置）圓柱齒輪傳動；圓錐齒輪傳動；交錯軸斜齒輪傳動（按齒輪工作情況）開式齒輪傳動；閉式齒輪傳動1齒輪傳動的優(yōu)點：a能保證傳動比恒定不變b使用的載荷與速度范圍很廣c結構緊湊d效率高，一般效率0.940.99e工作可靠且壽命長2齒輪的缺點：a對制造及安裝精度要求高b當兩軸間距比較大時。采用齒輪傳動較笨重3齒輪材料要求：齒面要硬，齒心要韌，以抵抗齒面失效和輪齒折斷。4齒輪失效形式：疲勞折斷、過載折斷、齒面點蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面塑性變形。5減緩和防止疲勞點蝕的發(fā)生：提高齒面硬度和降低齒面粗糙度、改善潤滑油性能、采用角變位齒輪傳動；提高齒輪的接觸精度

7、等6齒輪傳動的解除疲勞強度取決于齒輪的直徑。模數(shù)大小需由彎曲疲勞強度確定。第七章 蝸桿傳動1. 蝸桿傳動的分類：（按形狀）圓柱；環(huán)面；錐蝸桿2. 圓柱蝸桿：阿基米德蝸桿；漸開線蝸桿；法向直廓蝸桿。3. 失效形式：（失效總是出現(xiàn)在渦輪上）齒面的膠合、點蝕、磨損。4蝸桿傳動的優(yōu)點：結構緊湊、工作平穩(wěn)、無噪聲，能得到很大的傳動比。8100 缺點：在制造精度和傳動比相同的條件下，蝸桿傳動的效率比齒輪傳動低，需要較為貴重的減磨材料、第八章 鏈傳動1. 鏈傳動的類型：套筒鏈；套筒滾子鏈；齒形鏈；成形鏈。2. 滾子鏈的鏈節(jié)數(shù)：偶數(shù)；奇數(shù)3. 鏈傳動的動載荷：不宜用高速原因（1）鏈傳動和從動輪角速度周期性變化

8、，從而產(chǎn)生了附加的動載荷。鏈的加速的越大，動載荷越大。（2）鏈沿垂直方向的分速度也做周期性變化，使鏈產(chǎn)生橫向振動，這也是鏈傳動產(chǎn)生動載荷的原因之一。（3）鏈節(jié)進入鏈輪的瞬時，鏈節(jié)與鏈輪以一定的相對速度嚙合，鏈與輪齒將受到?jīng)_擊，并產(chǎn)生附加動載荷。（4）若鏈張緊不好、鏈條松弛，在啟動、制動、反轉、載荷變化等情況下，將產(chǎn)生慣性沖擊，使鏈傳動產(chǎn)生很大的動載荷。4. 滾子鏈的失效形式：脫鏈；磨損（點蝕）；沖擊疲勞破壞；膠合；過載拉斷。第十章 軸1. 軸的分類：轉軸、心軸、傳動軸2. 軸的材料：碳素鋼、合金鋼第十一章 滾動軸承1. 滾動軸承的構造：內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架。2. 軸承的分類：（按承受載荷

9、的方向和大小）徑向接觸軸承；向心角接觸軸承； 推力角接觸軸承；軸向推力軸承。（滾動體）球軸承；滾子軸承3. 常用滾動軸承類型：深溝球軸承 調(diào)心球軸承 圓柱滾子軸承 滾針軸承 角接觸球軸承 圓錐滾子軸承 推力球軸承 4 類型代號 尺寸系列代號 內(nèi)徑代號5. 軸承的密封：非接觸式密封裝置：縫隙式，溝槽式，擋圈式，甩油環(huán)，迷宮式。接觸式密封裝置：氈圈式，密封圈式。第十二章 滑動軸承1. 徑向滑動軸承的分類：整體式，剖分式。2. 軸承的分類：完全液體摩擦軸承，非完全液體摩擦軸承，干摩擦軸承。3材料要求：強度、塑性、順應性和嵌藏性；跑合性、減摩性和耐磨性；耐腐蝕性；潤滑性能和熱學性質；工藝性。聯(lián)軸器的分

10、類聯(lián)軸器的分類剛性聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器 套筒聯(lián)軸器 夾殼聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器無彈性元件撓性聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器 鏈條聯(lián)軸器 滑塊聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器蛇形彈簧聯(lián)軸器 簧片聯(lián)軸器聯(lián)軸器非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器 彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷齒式聯(lián)軸器 梅花形彈性聯(lián)軸器例15.4 請將圖15.3中軸系結構有錯誤及不合理處，用序號標出，并按序號簡要說明原因。圖15.3解：其錯誤如下：（1） 軸的右端面應縮進帶輪右端面且應有軸端擋圈固定帶輪；（2） 帶輪與軸間應有鍵聯(lián)接； （3） 帶輪左端面靠軸肩定位，下一段軸徑加大；（4） 帶輪兩個槽中間沒有線；（5） 取消套筒（若保留套筒對帶輪的定位也

11、可，那么套筒應穿過透蓋頂?shù)捷S承內(nèi)圈右端面）；（6） 透蓋與軸之間應有間隙，且還應有密封氈圈；（7） 應改為喇叭口斜線，用角接觸球軸承；（8） 與輪轂配合段軸徑應比輪轂長；（9） 輪轂與軸之間應有鍵聯(lián)接； （10） 兩個軸承端蓋與箱體間應有調(diào)整墊片；（11） 箱體上端蓋接觸之外的外表面應低一些；（12） 軸承端蓋外圓外側應倒角。軸系結構改正如圖15.4軸線上軸結構常見錯誤總結 一、 軸本身的常見結構錯誤： 、必須把不同的加工表面區(qū)別開來； 、軸段的長度必須小于輪轂的長度； 、必須考慮軸上零件的軸向、周向固定問題； 、軸外伸處應考慮密封問題。

12、60; 二、軸承安裝的常見錯誤： 、角接觸軸承和圓錐滾子軸承 、一定要成對使用； 、方向必須正確，必須正裝或反裝； 、外圈定位（固定）邊一定是寬邊。 、軸承內(nèi)外圈的定位必須注意內(nèi)外圈的直徑尺寸問題 、內(nèi)圈的外徑一定要大于固定結構的直徑； 、外圈的內(nèi)徑一定要小于固定結構的直徑。 、軸上如有軸向力時，必須使用能承受軸向力的軸承。 、軸承必須考慮密封問題； 、軸承必須考慮軸向間隙調(diào)整問題。三、鍵槽的常見錯誤： 、同一軸上所有鍵槽應在一個對稱線上； 、鍵槽的長度必須小于軸段

13、的長度； 、半圓鍵不用于傳動零件與軸的連接。四、軸承端蓋的常見錯誤 、對于角接觸和圓錐滾子軸承，軸承端蓋一定要頂在軸承的大端； 、和機體的聯(lián)接處必須要考慮軸承的間隙調(diào)整問題； 、軸承端蓋為透蓋時，必須和軸有間隙，同時，必須考慮密封問題。 五、 螺紋的常見錯誤 1軸上螺紋應有螺紋退刀槽; 、緊定螺釘應該擰入軸上被聯(lián)接零件,端部應頂在軸上; 、螺紋聯(lián)接應保證安裝尺寸; 、避免螺紋聯(lián)接件承受附加彎矩。6.五個基本概念。基本額定壽命L10：指一批相同的軸承，在相同的運轉條件下，其中90%的軸承在疲勞剝落前所能運轉的總轉數(shù)，或在一定轉速下所能運轉的總工作小時數(shù)?；绢~定動載荷C：把基本額定壽命L10=10轉時軸承所能承受的最大載荷取為基本額定動載荷當量動載荷：為計算壽命，將實際載荷換成假定載荷，在假定載荷作用下，軸承的壽命與實際載荷作用下的壽命相同，稱該