机械设计基础总复习资料大全
机械基础总复习
斜齿轮基圆柱上的螺旋角不等于分度圆柱 上的螺旋角。
斜齿圆柱齿轮受力方向分析,特别是轴向 力方向与斜齿旋向的关系。
八、直齿圆锥齿轮:轴交角∑=90°的齿轮传 动比和节圆锥角之间的关系为:
i12
n1 n2
d2 d1
tg 2
ctg1
直齿圆锥齿轮受力方向分析,轴向力方向 总是指向轮的大端。
至少等于齿轮的法线齿距,即重合度 1 。
四、齿轮轮齿的失效形式及其主要原因是: (1)轮齿折断:受循环弯曲应力作用在齿根部
位疲劳折断或过载引起折断; (2)齿面疲劳点蚀:受循环接触应力作用,产
生疲劳裂纹,裂纹扩展致使表层金属脱落; 齿面的接触疲劳强度设计准则是以不产生疲
劳点蚀破坏为前提建立起来的。
v
)
d2 2
拧紧螺母需克服螺母支撑面摩擦力矩:
T2 f2 FQ0rm
四、联接计算
1.松联接
4 FQ
d12
[ ]
2.受横向载荷的紧联接
knFQ0 f SF
v
4 1.3FQ0
d12
[ ]
式中将拉应力增大30%的原因是考虑在拧
紧螺母时,螺栓所受的载荷是拉力和扭矩的
复合作用 。
3.受轴向载荷的紧联接
注意:分度圆非节圆,压力角非啮合角,
传动比 i n1 d2 z2 n2 d1 z1
四、传动条件:一对渐开线直齿圆柱标准齿轮正确 啮合的条件为:1.模数相等;2.压力角相等。
只要 m1Cos1 m2Cos 2就能正确啮合。
实际啮合线长度与基圆齿距的比值称为齿轮的重 合度。连续传动条件是:实际啮合线长度大于或
五、小带轮:
小带轮的最小直径d1取决于带的型号,d1小, 带弯曲应力大,影响带的能力和寿命。
机械设计基础总复习
《机械设计基础》一、简答题1. 机构与机器的特征有何不同?机器的特征:(1)人为机件的组合;(2)有确定的运动;(3)能够进行能量转换或代替人的劳动。
机构的特征:(1)人为机件的组合;(2)有确定的运动。
机构不具备机器的能量转换和代替人的劳动的功能。
2.转子静平衡条件是什么?转子动平衡条件是什么?两者的关系是什么? 转子静平衡条件:∑=0F转子动平衡条件: ∑=0F ,∑=0M转子动平衡了,肯定静平衡;但转子静平衡了,但不一定动平衡。
3.请说明铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件。
铰链四杆机构最短杆的对边做机架,就成为双摇杆机构。
4.请给出齿轮传动失效的主要形式,并说明闭式软齿面齿轮传动应该按何种强度准则进行设计,何种强度准则校核,为什么?齿轮传动失效:轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、塑性流动、磨粒磨损闭式软齿面齿轮传动:按][H H σσ≤设计,按][F F σσ≤胶合因为闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式为齿面点蚀。
5.说明为什么带传动需要张紧而链传动一般不需要张紧,哪种传动一般紧边在上,哪种传动一般紧边在下,为什么?因为带传动是摩擦传动,而链传动是啮合传动链传动的紧边在上,而带传动的紧边在下。
6.请给出三种以上螺栓联接防松的方法,并简要分析其特点。
止动垫片防松,是机械防松;开槽螺母与开口销防松是机械防松双螺母防松,是摩擦防松。
7.以下材料适合制造何种机械零件?并各举一例。
45 20 ZG270-500 ZPbSb16Cu245:优质碳素结构钢,制造轴类零件20:优质碳素结构钢,制造硬齿面齿轮零件ZG270-500:铸钢,制造大齿轮ZPbSb16Cu2:铸造青铜,滑动轴承的轴瓦8.请说明离合器和联轴器作用的差异,并各给出一个应用的例子。
离合器和联轴器共同点:联接两轴,传递运动和动力;不同点:离合器可在运动中接合或脱开,而联轴器只能在停车时才能接合或脱开。
9.给出铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件。
(1)最短杆+最长杆≤其余两杆长度之和最短杆的对边为机架;(2)最短杆+最长杆>其余两杆长度之和10. 凸轮机构中从动件的运动规律为匀速运动时,有何缺点,应用在什么场合?有刚性冲击,用在低速轻载的场合。
机械设计基础总复习内容
第1章 平面机构及其运动简图
4、平面机构的自由度
(5)平面机构自由度的计算:
机构的自由度F—— 机构相对机架(固定构件)所具有的 独立运动的数目。
F 3n 2PL PH
(要求:熟记公式)
式中:n为活动构件数,PL为低副数量,PH为高副数量。 (6)计算平面机构自由度时的几种特殊情况 复合铰链 —— 两个以上的构件在同一处以转动副相联。 K个构件汇交而成的复合铰链应具有(K-1)个转动副。 局部自由度—— 构件局部运动所产生的不影响整个机构运 动的自由度,是多余的自由度,在计算时应略去不计。 虚约束—— 对机构运动不起限制作用的重复约束。计算自 由度时应去掉虚约束。
第1章 平面机构及其运动简图
1、平面机构的组成
(1)构件:彼此相对运动的运动单元体。一个构件可以是一 个单独制造的零件,也可以是由若干零件连接构成的组合体。 (2)机构主要由: 主动件、从动件、机架三部分组成。 如内燃机:汽缸体是机架,
活塞是主动件,
曲轴是从动件, 连杆称为联运件。
第1章 平面机构及其运动简图
死点位置的运用:a.机床夹具;b.飞机起落架;c.钻床夹具;等等
第3章 凸轮机构
1、凸轮机构的应用和类型
(1)凸轮机构常用于将主动件的连续转动转变为从动件的往 复移动或摆动,使从动件获得预先给定的运动规律。凸轮机构 是高副机构。凸轮的轮廓曲线或沟槽决定了从动件的运动规律。
(2)组成:主要由凸轮、从动件和机架组成。 (3)按凸轮形状分类:盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮; 按从动件的结构形式分类:尖顶从动件、滚子从动件、 平底从动件; 按从动件的运动形式分类:移动从动件、摆动从动件。
第2章 平面连杆机构
3、平面四杆机构的工作特性
《机械设计基础》综合复习资料
《机械设计基础》综合复习资料一、简答题1.简述机器与机构的定义,在生产中举出一机器应用的事例,并说明其有哪些机构组成。
机器定义:由零件组成的执行机械运动的装置。
用来完成所赋予的功能,如变换或传递能量、变换和传递运动和力及传递物料与信息。
机构的定义:由两个或两个以上构件通过活动联接形成的构件系统。
举例:开卷机由圆柱齿轮机构、底座滑动机构、电机传动机构、带钢压紧机构等组成。
2.请说明铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件。
铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和,就一定是双摇杆机构3.说明为什么带传动需要的张紧力大而链传动需要的张紧力小,哪种传动一般紧边在上,哪种传动一般紧边在下,为什么?因为带传动张紧力的大小决定工作能力的大小,而链传动张紧力不决定工作能力,只是控制松边垂度和防止脱链、跳齿。
链传动一般紧边在上,带传动一般紧边在下。
链传动一般紧边在上因为以免在上的松边下垂度过大阻碍链轮的正常运转;4.请给出齿轮传动失效的主要形式,并说明闭式软齿面齿轮传动应该按照何种强度准则进行设计,何种强度准则校核,为什么?答:齿轮传动失效的主要形式:1、轮齿折断;2、齿面点蚀;3、齿面磨损;4、齿面胶合;5、塑性变形。
闭式软齿面齿轮传动应该按照齿面接触疲劳强度设计,按齿根弯曲疲劳强度校核。
因为闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是接触疲劳磨损即点蚀失效为主。
5.说明回转类零件动平衡与静平衡的区别。
答:1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。
2)动平衡在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。
6.请给出下列滚动轴承的类型、内径和精度等级。
62087013C30210/P251205/P6答:6208为深沟球轴承,内径为40mm,精度等级为0级;7013C为角接触球轴承,内径为65mm,精度等级为0级;30210/P2为圆锥滚子轴承,内径为50mm,精度等级为2级;51205/P6为推力球轴承,内径为25mm,精度等级为6级;7.给出2种螺栓联接防松的方法,并说明其依据的原理。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习概念类1机器一般由哪几部分组成一般机器主要由动力部分传动部分执行部分控制部分四个基本部分组成。
2机器和机构各有哪几个特征构件由各个零件通过静连接组装而成的,机构又由若干个构件通过动连接组合而成的,机器是由机构组合而成的。
机器有三个共同的牲:(1)都是一种人为的实物组合;(2)各部分形成运动单元,各单元之间且有确定的相对运动;(3)能实现能量转换或完成有用的机械功.3零件分为哪两类零件分为;通用零件、专用零件。
机器能实现能量转换,而机构不能。
4什么叫构件和零件组成机械的各个相对运动的实物称为构件,机械中不可拆的制造单元体称为零件。
构件是机械中中运动的单元体,零件是机械中制造的单元体。
5什么叫运动副分为哪两类什么叫低副和高副使两个构件直接接触并产生一定可动的联接,称运动副。
6空间物体和平面物体不受约束时各有几个自由度构件在直角坐标系来说,且有6个独立运动的参数,即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴转动。
但在平面运动的构件,仅有3个独立运动参数。
7什么叫自由度机构具有确定运动的条件是什么机构具有独立的运动参数的数目称为构件的自由度。
具有确定运动的条件是原动件的数目等于机构的自由度数目。
8运动副和约束有何关系低副和高副各引入几个约束运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为约束。
引入1个约束条件将减少1个自由度。
9转动副和移动副都是面接触称为低副。
点接触或线接触的运动副称为高副。
10机构是由原动件、从动件和机架三部分组成。
11当机构的原动件数等于自由度数时,机构就具有确定的相对运动。
12计算自由度的公式:F=3n-2P L-P H(n为活动构件;P L为低副;P H为高副)13什么叫急回特性一般来说,生产设备在慢速运动的行程中工作,在快速运动的行程中返回。
这种工作特性称为急回特性。
用此提高效率。
14凸轮机构中从动件作什么运动规律时产生刚性冲击和柔性冲击当加速度达到无穷大时,产生极大的惯性力,导致机构产生强烈的刚性冲击,因此等速运动只能用于低速轻载的场合。
机械设计基础总复习
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3
二、 机器的组成 (以汽车为例)
1、动力部分 提供动力(发动机) 2、传动部分 提供变速、改变运动方向或运动形式等
(变速箱、传动轴、离合器) 3、工作部分 直接完成设计者的构想,代替或减轻人类的
工作(车轮,转向器) 4、控制部分 使机器各部分运动协调。可以是手控、
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12
3、曲柄存在的条件 1)四杆机构中,最长杆和最短杆之和小于其余
两杆长度之和。 2)曲柄为最短杆,且是连架杆或机架。 4、对四杆机构的判断:
在四杆机构中,没有曲柄存在,就是双摇杆 机构,若存在曲柄,,哪一个是机架,就构成不 同的机构。
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13
1)和最短杆相连的杆是机架,为曲柄摇杆机构。 2)最短杆是机架,为双曲柄机构。 3)最短杆对过的杆是机架,为双摇杆机构。
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第十一章 联接
螺纹联接
1、大径 d:螺纹标准中的公称直径,螺纹的最大直径
2、小径 d1: 螺纹的最小直径,强度计算中螺杆危险断 面的计算直径。
3、中径 d2: 近似于螺纹的平均直径, d2 (d1 + d) / 2 4、螺距 p: 相邻两螺纹牙平行侧面间的轴向距离。
5、导程 s: 同一条螺纹线上两螺纹牙之间的距离。
Fx1 = - Ft2 切向力
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已知:蜗杆的旋向和转向,画出蜗杆和 蜗轮三个分力的方向。
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•第八章 带传动
普通V带已标准化:按GB/T 13575.1-2008标准, 按截面尺寸 的大小不同,由小到大,分为: Y、Z、A、B、C、D、E七种。
具体尺寸见表8—2。带的楔角 大于带轮沟槽 角。 • 带的节面宽度叫节宽bp , 当带弯曲时,此宽度不变,带的
机械设计基础复习资料(综合整理)
机械设计基础复习资料一、基础知识0、零件(独立的机械制造单元)组成(无相对运动)构件(一个或多个零件、是刚体;独立的运动单元)组成(动连接)机构(构件组合体);两构件直接接触的可动连接称为运动副;运动副要素(点、线、面);平面运动副、空间运动副;转动副、移动副、高副(滚动副);点接触或线接触的运动副称为高副(两个自由度、一个约束)、面接触的运动副称为低副(一个自由度、两个约束,如转动副和移动副)0.1曲柄存在的必要条件:最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和。
连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
0.2在四杆机构中,不满足曲柄存在条件的为双摇杆机构,满足后,若以最短杆为机架,则为双曲柄机构;若以最短杆相对的杆为机架则为双摇杆机构;若以最短杆的两邻杆之一为机架,则为曲柄摇杆机构0.3 凸轮从动件作等速运动规律时,速度会突变,在速度突变处有刚性冲击,只能适用于低速凸轮机构;从动件作等加等减速运动规律时,有柔性冲击,适用于中、低速凸轮机构;从动件作简谐运动时,在始末位置加速度也会变化,也有柔性冲击,之适用于中速凸轮,只有当从动件做无停程的升降升连续往复运动时,才可以得到连续的加速度曲线(正弦加速度运动规律),无冲击,可适用于高速传动。
0.4凸轮基圆半径和凸轮机构压力角有关,当基圆半径减小时,压力角增大;反之,当基圆半径增大时,压力角减小。
设计时应适当增大基圆半径,以减小压力角,改善凸轮受力情况。
0.5.机械零件良好的结构工艺性表现为便于生产的性能便于装配的性能制造成本低1.按照工作条件,齿轮传动可分为开式传动两种。
1.1.在一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为【齿面疲劳点蚀】1.2对于闭式软齿面来说,齿面点蚀,轮齿折断和胶合是主要失效形式,应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算,确定齿轮的主要参数和尺寸,然后再按齿面弯曲疲劳强度进行校核。
1.3闭式齿轮传动中的轴承常用的润滑方式为飞溅润滑1.4. 直齿圆锥齿轮的标准模数规定在_大_端的分度圆上。
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机械设计基础复习要点1.机器_般由哪几部分组成?一般机器主要由动力部分传动部分执行部分控制部分四个基本部分组成。
P12.机器和机构各有哪几个特征?构件由各个零件通过静连接组装而成的,机构又由若干个构件通过动连接组合而成的,机器是由机构组合而成的。
机器有三个共同的牲:(1)都是一种人为的实物组合;(2)各部分形成运动单元,各单元之间且有确定的相对运动;(3)能实现能量转换或完成有用的机械功.P23.零件分为哪两类?零件分为;通用零件、专用零件。
P24.机器_能实现能量转换,而机构不能。
P25.什么叫构件和零件?组成机械的各个相对运动的实物称为法住,机械中不可拆的制造单元体称为窒住.构性是机械中中运动的单元体,筌也是机械中制造的单元体。
P26.什么叫运动副?分为哪两类?什么叫低副和高副?使两个构件直接接触并产生一定可动的联接,称运动生。
P4-57.空间物体和平面物体不受约束时各有几个自由度?构件在直角坐标系来说,且有6个独立运动的参数,即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴转动。
但在平面运动的构件,仅有3个独立运动参数。
P58.什么叫自由度?机构具有确定运动的条件是什么?机构具有独立的运动参数的数目称为构件的自由度。
具有确定运动的条件是原动件的数目等于机构的自由度数目。
P59.运动副和约束有何关系?低副和高副各引入几个约束?运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为继。
引入1个约束条件将减少1个自由度。
P510.转动副和移动副都是面接触称为低画。
点接触或线接触的运动副称为高副。
11.机构是由原动件、从动件和机屋三部分组成P6。
12.当机构的原动件数等于自由度数时,机构就具有确定的相对运动。
P813.计算自由度的公式:F = 3n.2PL.PH (n为活动构件;PL为低副;PH为高副),计算时注意复合较链、局部自由度、虚约束。
P914.根据四杆机构演化原理可推出曲柄存在的条件:(])最短杆与最长杆长度之和小或等于其他两杆长度之和;(2)连架杆或机架中必有一杆为最短杆。
(完整版)机械设计基础知识点整理
1、机械零件常用材料:普通碳素结构钢(Q屈服强度)优质碳素结构钢(20平均碳的质量分数为万分之20)、合金结构钢(20Mn2锰的平均质量分数约为2%)、铸钢(ZG230—450屈服点不小于230,抗拉强度不小于450)、铸铁(HT200灰铸铁抗拉强度)2、常用的热处理方法:退火(随炉缓冷)、正火(在空气中冷却)、淬火(在水或油中迅速冷却)、回火(吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度,保温一段时间后在空气中冷却)、调质(淬火+高温回火的过程)、化学热处理(渗碳、渗氮、碳氮共渗)3、机械零件的结构工艺性:便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位4、机械零件常见的失效形式:因强度不足而断裂;过大的弹性变形或塑性变形;摩擦表面的过度磨损、打滑或过热;连接松动;容器、管道等的泄露;运动精度达不到设计要求5、应力的分类:分为静应力和变应力。
最基本的变应力为稳定循环变应力,稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种6、疲劳破坏及其特点:变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。
特点:在某类变应力多次作用后突然断裂;断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限;即使是塑性材料,断裂时也无明显的塑性变形.确定疲劳极限时,应考虑应力的大小、循环次数和循环特征7、接触疲劳破坏的特点:零件在接触应力的反复作用下,首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹,然后再滚动接触过程中,由于润滑油被基金裂纹内而造成高压,使裂纹扩展,最后使表层金属呈小片状剥落下来,在零件表面形成一个个小坑,即疲劳点蚀.疲劳点蚀危害:减小了接触面积,损坏了零件的光滑表面,使其承载能力降低,并引起振动和噪声。
疲劳点蚀使齿轮。
滚动轴承等零件的主要失效形式8、引入虚约束的原因:为了改善构件的受力情况(多个行星轮)、增强机构的刚度(轴与轴承)、保证机械运转性能9、螺纹的种类:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹10、自锁条件:λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角11、螺旋机构传动与连接:普通螺纹由于牙斜角β大,自锁性好,故常用于连接;矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小,传动效率高,故常用于传动12、螺旋副的效率:η=有效功/输入功=tanλ/tan(λ+ψv)一般螺旋升角不宜大于40°。
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6.绪论零件是制造的单元,构件是运动的单元,一部机器可包含一个或若干个机构,同一个机构可 以组成不同的机器。
第一章平面机构的自由度和速度分析1. 所以构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构;2. 两构件岚接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
两构件通过血接触组成的运 动副称为低副,平血机构中的低副有移动副和转动副。
两构件通过点或线接触组成的运 动副称为高副; 3. 绘制平面机构运动简图;4. 机构自由度F=3n ・2R ・Ph,原动件数小于机构自由度,机构不具有确定的相对运动;原动 件数大于机构白由度,机构屮最弱的构件必将损坏;机构H 由度等于零的构件组合,它 的各构件Z 间不可能产生相对运动:5. 计算平血机构自由度的注意事项:(1)复合较链(图1・13) (2)局部白由度:凸轮小滚 了焊为一体(3)虚约束(4)两个构件构成多个平瓯高副,备接触点的公共法线彼此重 合时貝算一个高副,各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副,而 不是虚约束; 6. 白由度的计算步骤要全:1)指出复合较链、虚约束和局部白由度2)指出活动构件、低 副、高副3)计算自由度4)指出构件有没有确定的运动。
第二章平面连杆机构1. 平面连杆机构是由若干构件用低副(转动副、移动副)连接纟R 成的平面机构,又称平面低 副机构;饺链四杆机构:机构的固定构件称为机架;与机架用转动副相连接的构件称为 连架杆;不与机架直接相连的构件称为连杆;较链四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄 机构、双摇杆机构。
2. 含一个移动副的四杆机构:曲柄滑块机构、转动导杆机构、摆动导杆机构、定块机构、 摇块机构,及其相互Z 间的倒置。
3. 饺链四杆机构有報转副的条件是最短杆和最长杆长度Z 和小于等于其余两杆长度之和; 整转副是报短边及其邻边组成的;较链四杆机构是否存在曲柄依据:1)取最短杆为机 架时,机架上有两个蕖转副,故得双曲柄机构;2)取最短杆的邻边为机架时,机架上 只有一个整转副,故得曲柄摇杆机构;3)取最短杆的对边为机架时,机架上没有整转 副,故得双摇杆机构。
《机械设计基础》资料
一、填空1、构件是机器的运动单元体;零件是机器的制造单元体;部件是机器的装配单元体。
2、平面运动副可分为低副和高副,低副又可分为转动副和移动副。
3、运动副是使两构件接触,同时又具有确定相对运动的一种联接。
平面运动副可分为低副和高副。
4、平面运动副的最大约束数为2 。
5、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于主动件数目。
6、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。
7、平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。
8、机构处于压力角α=90°时的位置,称机构的死点位置。
曲柄摇杆机构,当曲柄为原动件时,机构无死点位置,而当摇杆为原动件时,机构有死点位置。
9、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。
10、在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为:急回特性。
11、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。
12、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。
13、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。
14、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥120°。
15、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。
16、链传动和带传动都属于挠性件传动。
17、齿轮啮合时,当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点;当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。
18、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数和压力角分别相等。
19、_齿面磨损__和_因磨损导致的轮齿折断__是开式齿轮传动的主要失效形式。
20、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法两类。
21、在一对齿轮啮合时,其大小齿轮接触应力值的关系是σH1= σH2。
22、斜齿圆柱齿轮的重合度大于直齿圆柱齿轮的重合度,所以斜齿轮传动平稳,承载能力高,可用于高速重载的场合。
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1、机械零件常用材料:普通碳素结构钢(Q屈服强度)优质碳素结构钢(20平均碳的质量分数为万分之20)、合金结构钢(20Mn2锰的平均质量分数约为2%)、铸钢(ZG230-450屈服点不小于230,抗拉强度不小于450)、铸铁(HT200灰铸铁抗拉强度)2、常用的热处理方法:退火(随炉缓冷)、正火(在空气中冷却)、淬火(在水或油中迅速冷却)、回火(吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度,保温一段时间后在空气中冷却)、调质(淬火+高温回火的过程)、化学热处理(渗碳、渗氮、碳氮共渗)3、机械零件的结构工艺性:便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位4、机械零件常见的失效形式:因强度不足而断裂;过大的弹性变形或塑性变形;摩擦表面的过度磨损、打滑或过热;连接松动;容器、管道等的泄露;运动精度达不到设计要求5、应力的分类:分为静应力和变应力。
最基本的变应力为稳定循环变应力,稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种6、疲劳破坏及其特点:变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。
特点:在某类变应力多次作用后突然断裂;断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限;即使是塑性材料,断裂时也无明显的塑性变形。
确定疲劳极限时,应考虑应力的大小、循环次数和循环特征7、接触疲劳破坏的特点:零件在接触应力的反复作用下,首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹,然后再滚动接触过程中,由于润滑油被基金裂纹内而造成高压,使裂纹扩展,最后使表层金属呈小片状剥落下来,在零件表面形成一个个小坑,即疲劳点蚀。
疲劳点蚀危害:减小了接触面积,损坏了零件的光滑表面,使其承载能力降低,并引起振动和噪声。
疲劳点蚀使齿轮。
滚动轴承等零件的主要失效形式8、引入虚约束的原因:为了改善构件的受力情况(多个行星轮)、增强机构的刚度(轴与轴承)、保证机械运转性能9、螺纹的种类:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹10、自锁条件:λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角11、螺旋机构传动与连接:普通螺纹由于牙斜角β大,自锁性好,故常用于连接;矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小,传动效率高,故常用于传动12、螺旋副的效率:η=有效功/输入功=tanλ/tan(λ+ψv)一般螺旋升角不宜大于40°。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习概念类1机器一般由哪几部分组成?一般机器主要由动力部分传动部分执行部分控制部分四个基本部分组成。
2机器和机构各有哪几个特征?构件由各个零件通过静连接组装而成的,机构又由若干个构件通过动连接组合而成的,机器是由机构组合而成的。
机器有三个共同的牲:(1)都是一种人为的实物组合;(2)各部分形成运动单元,各单元之间且有确定的相对运动;(3)能实现能量转换或完成有用的机械功.3零件分为哪两类?零件分为;通用零件、专用零件。
机器能实现能量转换,而机构不能。
4什么叫构件和零件?组成机械的各个相对运动的实物称为构件,机械中不可拆的制造单元体称为零件。
构件是机械中中运动的单元体,零件是机械中制造的单元体。
5什么叫运动副?分为哪两类?什么叫低副和高副?使两个构件直接接触并产生一定可动的联接,称运动副。
6空间物体和平面物体不受约束时各有几个自由度?构件在直角坐标系来说,且有6 个独立运动的参数,即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴转动。
但在平面运动的构件,仅有3 个独立运动参数。
7什么叫自由度?机构具有确定运动的条件是什么?机构具有独立的运动参数的数目称为构件的自由度。
具有确定运动的条件是原动件的数目等于机构的自由度数目。
8运动副和约束有何关系?低副和高副各引入几个约束?运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为约束。
引入1 个约束条件将减少1 个自由度。
9转动副和移动副都是面接触称为低副。
点接触或线接触的运动副称为高副。
10 机构是由原动件、从动件和机架三部分组成。
11 当机构的原动件数等于自由度数时,机构就具有确定的相对运动。
12 计算自由度的公式:F=3n-2PL-PH (n 为活动构件;PL为低副;PH 为高副)1 3 什么叫急回特性?一般来说,生产设备在慢速运动的行程中工作,在快速运动的行程中返回。
这种工作特性称为急回特性。
用此提高效率14 凸轮机构中从动件作什么运动规律时产生刚性冲击和柔性冲击?当加速度达到无穷大时,产生极大的惯性力,导致机构产生强烈的刚性冲击,因此等速运动只能用于低速轻载的场合。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习资料一、名词解析1.自由构件的自由度数:2.螺纹公称直径:3.轴:4.传动轴:5.转轴:6.轴承的接触角:7.自锁:8.机械效率:9.打滑:10.正确啮合条件:11.运动副:12.低副:13.高副:14.平衡:15.弹簧的特性曲线:16.轮系:17.根切现象:18.刚体的转动惯量:19.凸轮基圆:20.弹簧刚度:21.齿廓啮合基本定律:22.正确啮合条件:两齿轮的模数必须相等;两齿轮的压力角必须相等。
二、思考题1.构件定义的正确表达是什么2.在机器中属于制造单元的是什么3.自行车车轮轴、电风扇叶片、起重机上的起重吊钩、台虎钳上的螺杆、柴油发动机上的曲轴和减速器中的齿轮,以上零件中有几种是通用零件4.车轮在轨道上转动,车轮与轨道间构成何种运动副5. 飞轮的作用是什么6. 在带传动中(减速传动),带的应力最大值发生在带的哪一部位7.为了使带与轮槽更好的接触,轮槽楔角与截面的楔角应如何设计8.传动是借助链和链轮间的何种形式来传递动力和运动的。
9.什么是链传动承载能力、链及链轮尺寸的主要参数。
10. 为避免使用过渡链节,设计链传动时应注意什么11.机构具有确定相对运动的条件是什么12.铰链四杆机构的死点位置发生在哪一位置13.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动会产生何种冲击14.螺纹联接的自锁条件是什么15.当轴的转速较低,且只承受较大的径向载荷时,宜选用何种轴承16.齿轮传动中,轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在哪一部位17.国家标准规定,标准渐开线齿轮的分度圆压力角α为多少度18.自行车车轮的前轴、中轴、后轴各属于哪一类轴21.齿轮最主要的参数是什么22. 圆锥销的锥度是多少度23.对于高负荷、重要的转轴,应选用何种材料24.转轴承受哪几种载荷25. 那一种密封是属于接触式密封26. 凸缘联轴器是一种什么联轴器27. 何种不能用于传动的螺纹28.轮系的总传动比等于各级传动比是什么29. 30000型轴承是代表何种轴承30.带传动的主要失效形式是什么31.行星轮系指什么32.减速器的传动比为多少33.普通螺纹的公称直径指什么34. 在螺栓的直径参数中,与螺栓的抗拉强度关系最大是什么35.一般转速的滚动轴承计算准则是什么36.柴油机曲轴中部的轴承应采用何种轴承37.作单向运转的转轴,其弯曲应力的变化特征是什么38.在一般机械传动中,若需要采用带传动时,应优先选用何种带传动39.何种联轴器,能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振40.两构件间的相对运动是移动,则称这种运动副为何种移动副41.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于什么42.铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,则为了获得曲柄摇杆机构,其机架应取什么杆43.圆锥齿轮传动适用于何种传动44. 在铸锻件毛坯上支承螺母的端面加工成凸台和沉头座,其目的是什么45.何种类型轴承不能承受轴向载荷46. 何种密封属于非接触式密封47.作平面运动的三个构件有彼此相关的三个瞬心,这三个瞬心如何分布48.在机构力分析中,具有惯性力,又有惯性力矩的构件是何种构件49.要将一个曲柄摇杆机构转化成为双曲柄机构,应如何处理50.在曲柄摇杆机构中,只有当什么为主动件时才会出现“死点”位置51.凸轮机构从动杆的形状有哪几种52.从动杆常用的运动规律,有哪几种53.当从动杆采用何种运动规律时凸轮机构会产生刚性冲击54.当从动杆采用何种运动规律和余弦加速运动规律时,凸轮机构只产生柔性冲击55.凸轮的基圆半径越小时,则凸轮的压力角、有效推力、有害分力如何变化56.为了保证棘轮在工作中的静止和定位可靠和防止棘轮的反转,棘轮机构应当装有什么57.顺口溜:弧长等于发生线,基圆切线是法线,曲线形状随基圆,基圆内无渐开线。