《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》重點(diǎn)總結(jié)

1、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(lái)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(lái)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

2、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(guò)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(guò)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(jiǎn)圖； P84. 機(jī)

3、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(wú)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

4、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(méi)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(jiǎn)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)

5、。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

6、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(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于等于其余兩桿長(zhǎng)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(méi)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(zhǎng)邊長(zhǎng)度之和大于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則該機(jī)構(gòu)中不存在整轉(zhuǎn) 副，無(wú)

7、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e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(lái)表示：K=W2/wi=W /t 2/屮/t i=ti/t 2=w 1/屮2=（180° +e "（180- e）；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a ,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

8、的這種傳動(dòng)角為零的位置稱為 死點(diǎn)位置 。第三章 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(jiǎn)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(jiǎn)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(méi)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

9、和功率范圍廣； 2）效率較高； 3）傳動(dòng)比穩(wěn)定； 4）壽命長(zhǎng)； 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(guò)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(wú)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a。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

10、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 ha、齒根高 hf、全齒高 h、齒隙c。6. 齒輪所有的幾何尺寸都用模數(shù)的倍數(shù)來(lái)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二mn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+hfha

11、=mXha*df=d-2h fh=ha+hf 標(biāo)準(zhǔn)齒 s=e=p/2c=c*mhf=(ha*+c*)mha*=1.0 p=s+ec*=0.25 (正常齒)；da二d+2hadb=d>Cos20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） 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 P657. 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

12、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)a =20和ha*=1的正常齒制標(biāo)準(zhǔn)漸幵線齒輪，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

13、（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=Ptx cos 0 mn=mtX cos p重合度：？=?t+FH/Pt二btan 0 /p+?t;國(guó)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 0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

14、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(guò)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。 P766. 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)

15、、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t m 對(duì)撥盤的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t之比t =1/21/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(guò)大的彈性變形；工作表面的過(guò)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。2）疲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；勞斷口均表現(xiàn)為無(wú)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，

16、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di、中徑d2、螺距P、導(dǎo)程S、 螺紋升角、牙型角 a牙側(cè)角仇2. 矩形螺紋自鎖條件斜

17、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;M24X 1.5: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

18、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(lái)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、

19、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

20、：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。 P1695. 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

21、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(lái)決定。 P1777. 螺旋角增大，重合度增大，使傳動(dòng)平穩(wěn)，但軸向力也增大。B =820第十二章 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：

22、 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(guò)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(jiǎn)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(guò)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(guò)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

23、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(guò)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(guò)小的原因：中心距過(guò)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(guò)小的原因 : 只經(jīng)過(guò)

24、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(guò)一個(gè)齒，鏈速就從大到小，再?gòu)男〉酱笞兓淮?，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(guò)載拉斷。潤(rùn)滑方式：定期人工給油、 油杯滴油、油浴潤(rùn)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(lái)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)

25、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

26、. 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(guò)的壽命為基本額定壽命。 可靠度R: 組相同軸承能達(dá)到或超過(guò)規(guī)定壽命 的百分率；基本額定動(dòng)載荷C:當(dāng)一

27、套軸承進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)并且基本額定壽命為一百萬(wàn) 轉(zhuǎn)時(shí)，軸承所能承受的載荷。6. 軸承壽命計(jì)算 P2787. 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(wèn)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(jiǎn)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(shuō)明帶傳動(dòng)中緊邊拉力 Fi、松邊拉 力F2和有效拉力F、張緊力Fo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、