机械设计第十版考点知识点总结

第一章绪论

1.机器是用来代替人们体力和部分脑力劳动的工具。

2.机器的基本组成要素是机械零件。

第二章机械设计总论

1.原动机部分是驱动整部机器完成预定功能的动力源。

2.执行部分是用来完成机器预定功能的组成部分。

3.传动部分是用来完成运动形式、运动及动力参数转变的。

4.机器的设计阶段是决定机器好坏的关键。

5.设计机器的一般程序：计划阶段、方案设计阶段、技术设计阶段、技术文件编制阶段、计算机在机械设计中的应用。

6.机器的主要要求：使用功能要求、经济性要求、劳动保护和环境保护要求、寿命可靠性的要求。

7.机械零件的主要失效形式：整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏、破坏正常工作条件引起的失效。

8.设计机械零件时应满足的基本要求：避免在预定寿命期内失效的要求、结构工艺性要求、经济性要求、质量小的要求、可靠性要求。

9.避免在预定寿命期内失效要求：强度、刚度、寿命。

10.机械零件的设计准则：强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则、可靠性准则。

11.平均工作时间MTTF：对不可修复的零件，其失效前的平均工作时间。

12.平均故障间隔时间MTBF：对可修复的零件，其平均故障间隔时间。

第三章机械零件的强度

1.机械中各零件之间力的传递，是通过两个零件的接触来实现的，接触分为外接触和内接触，也可分为点接触和线接触。

2.可以吧一切引起失效的外部作用的参数称为应力，把零件本身抵抗失效的能力称为强度。

第四章摩擦、磨损及润滑概述

1.当在正压力作用下相互接触的两个物体受切向外力的影响而发生相对滑动，或有相对滑动的趋势时，在接触表面上就会产生抵抗滑动的阻力，这一自然现象称为摩擦，产生的阻力称为摩擦力。

2.摩擦分为两类：一类是发生在物质内部，阻碍分子间相对运动的内摩擦；另一类是当相互接触的两个物体发生相对滑动或有相对滑动的趋势时，在接触表面上产生的阻碍相对滑动的外摩擦。

3.仅有相对滑动趋势时的摩擦称为静摩擦。

4.相对滑动进行中的摩擦称为动摩擦。

5.摩擦分为：干摩擦、边界摩擦、流体摩擦及混合摩擦。

6.摩擦力F f=f·F n（其中：F n为法向载荷，f为摩擦因数）。

7.运动副之间的摩擦将导致零件表面材料的逐渐丧失或迁移，称为磨损。

8.磨损过程分为三个阶段：磨合阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。

9.润滑剂可分为气体、液体、半固体和固体。

10.润滑油主要分为三类：有机油（通常是动植物油）、矿物油（石油产品）、化学合成油。

11.润滑油评判指标：黏度、润滑性、极压性、闪电、凝点与倾点、氧化稳定性。

12.润滑油的黏度可定性地定义为它的流动阻力，是润滑油最重要的性能之一。13流体润滑分为流体动力润滑和流体静力润滑。

第五章螺纹连接和螺旋传动

1.螺纹连接作为紧固件用，要求保证连接强度。

2.螺旋传动作为传动件用，要求保证螺旋副的传动精度、效率和磨损寿命等。

3.螺纹分为外螺纹和内螺纹。

4.在圆柱或圆锥外表面上形成的螺纹称外螺纹。

5.在圆柱孔或圆锥孔内壁上形成的螺纹称内螺纹。

6.内、外螺纹旋合组成的运动副称为螺纹副或螺旋副。

7.根据螺旋线绕行方向，螺纹可分为右螺旋和左螺旋。

8.螺纹根据牙型螺纹分为普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹。

9.螺纹的主要几何参数：

10.螺纹连接的基本类型：螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接、地脚螺栓连接、吊环螺钉连接、T形槽螺栓连接等。

11.螺栓连接分为普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接。

12.绝大多数螺纹连接在装配时需要拧紧，使连接在承受工作载荷之前，预先受到力的作用，这个预加力称为预紧力。

13.预紧的目的在于增强连接的可靠性和紧密性，以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移。

14.预紧力的具体数值应根据载荷性质、连接刚度等具体工作条件确定。

15.控制预紧力的方法，通常借助测力矩扳手或定力矩扳手，利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力的大小。

16.连接螺纹的自锁条件：螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角（∅<∅v）。

17.防松方法分为摩擦防松、机械防松和破坏螺旋副运动关系防松等。

18.摩擦防松：对顶螺母、弹簧螺母、自锁螺母。

19.机械防松：开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝。

20.破坏螺旋副运动关系防松：铆合、冲点、涂胶黏剂。

21.螺栓组连接的受力分析：受横向载荷、受转矩、受轴向载荷、受倾覆力矩。

21.1受横向载荷的螺栓连接

21.1.1普通螺栓连接时，在结合面产生的摩擦力抵抗横向载荷。

fF0zi≥K s FΣ预紧力：F0≥K s FΣ

fzi

（式中：f摩擦因数、F0各螺栓预紧力、z螺栓数量、i结合面数、K s防滑系数、FΣ横向载荷）

21.1.2铰制孔连接时，接触表面受挤压，在连接结合面处受剪切。

21.2受弯矩的螺栓连接

F max=Tr max ∑r i2 z

i=1

21.3受轴向载荷的螺栓连接

F=FΣz

21.4受倾覆力矩的螺栓连接

22.对于受轴向力螺栓，主要破坏形式是螺栓杆螺纹部分发生断裂，其设计准则是保证螺栓的静力或疲劳拉伸强度。

23.对于受剪螺栓，其主要破坏形式是螺栓杆和孔壁的贴合面上出现压溃或螺栓杆被剪断，其设计准则是保证连接的挤压强度和螺栓的剪切强度，其中连接的挤压强度对连接的可靠性起决定性作用。

24.螺栓的总拉力不等于预紧力与工作拉力之和，螺栓的总拉力等于残余预紧力与工作拉力之和。

F2=F1+F