精密机械设计基础总复习..

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2、一对正常齿标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，已知两齿轮齿 数分别为30 和60，并且测得小齿轮的齿顶圆直径为64mm，求 两齿轮的主要几何尺寸m，d1， d2，df1， df2，a 。
• 3、已知一对标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的中心距 a=196mm，传动比i=3.48，小齿轮齿数Z1=25。确定这对齿轮 的模数m；大齿轮齿数Z2；分度圆直径d1、d2；齿顶圆直径 da1、da2；齿根圆直径df1、df2。
• 8、急回运动特性：从动件来回运动平均速度不等 • 9、行程速度变化系数K：从动件反正行程速度之比； • 极位夹角θ：曲柄在两极限位置时所夹的锐角。 • 10、为使机构具有急回运动，要求行程速比系数大于1或极 位夹角大于0。
• 1、图示铰链四杆机构中，已知lAB=55mm，lBC=40mm， lCD=50mm，lAD=25mm。试分析以哪个构件为机架可得到 双摇杆机构？双曲柄机构？曲柄摇杆机构？
B C
A
D
• 2、图示机构的压力角和传动角，并找出最小传动角的位置
3、试问图示各机构是否均有急回运动?极位夹角是多少？以构件 1为原动件时,是否都有死点?在什么情况下才会有死点?死点位 置如何判断？ 曲柄为原动件时，最小传动角的位置？
凸轮机构
1、凸轮机构的类型 2、从动件常用的运动规律及特点和应用场合 3、凸轮机构基本尺寸的确定：压力角，基圆，行程 4、图解法设计凸轮轮廓曲线
• 3、运动副是两构件直接接触所构成的可动联接。平面机构中， 按两构件接触特性，运动副可分为：低副（面接触）和高副（点、 线接触）两种。低副引入2个约束；高副引入1约束。 • 4、约束：对独立运动所加的限制。
• 5、当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动， 故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为2，至少为1。 • 6、约束一个相对转动而保留两个独立移动的运动副是不可能存 在的。因为公法线方向的约束是一定存在的。
• 1、凸轮机构从动件的运动规律有哪些？在几种基本的从动 件运动规律中，哪些运动规律产生刚性冲击，哪些运动规律 产生柔性冲击？ • 2、凸轮机构从动件按等加速等减速运动规律运动，是指从 动件在推程（或回程中）先按等加速运动再按等减速运动。 • 3、凸轮机构从动件：按等速运动规律运动时，存在刚性冲 击；按等加速等减速运动规律和简谐运动规律运动时，推程 存在柔性冲击。
3、试画出图示凸轮机构中图轮1的理论廓线，并标出凸轮基圆 半径rb，图示位置压力角。
齿轮传动
1、齿廓啮合基本定律 2、渐开线齿廓形成、特点、渐开线方程、啮合特点 3、渐开线齿轮（直齿，斜齿）各部分名称、符号和几何尺寸 （记公式） 4、渐开线齿轮正确啮合和连续传动条件（直齿，斜齿），标 准中心距 5、渐开线齿轮的加工 6、齿轮的失效形式
8、表明机构各构件间相对运动关系的简单图形称为机构运动 简图。 9、一个机构包括：机架、原动件和从动件。 10、机构自由度：机构中各构件相对于机架的所能有的独立运 动的数目称为机构的自由度 11、机构确定运动的条件是：F>0，原动件数等于机构的自由 度数。 12、机构自由度计算时应注意的事项：复合铰链、局部自由度、 徐约束
6、组合结构设计
• 1、只能承受轴向载荷而不能承受径向载荷的滚动轴承是推 力轴承；只能承受径向载荷而不能承受轴向载荷的滚动轴承 是 圆柱滚子轴承（或滚针轴承）；既能承受较大的轴向载荷 又能承受较大的径向载荷的轴承是角接触轴承（角接触球、 圆锥滚子轴承） • 2、请指出代号为32208/P4、 N2206、 30308、 7208AC 轴 承的类型、精度等级和内径尺寸和滚动体形状。 • 3、深沟球轴承,内径100mm,宽度系列O,直径系列2,公差等级 为O级,其代号是什么。
• 4、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。 • 5、一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮传动的法面模数法面压力 角 为标准值。 • 6、 齿轮传动的失效形式有：轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨 损、齿面胶合。其中齿面磨损是开式齿轮传动的主要失效形 式。 • 7、在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力计算值相等， 许用值不相等，计算时将小的许用值代入公式。
精密机械设计基础总复习
平面机构的结构分析
1、概念：零件、构件、机构、机器 2、运动副及其分类，约束和自由度，运动副约束 3、平面机构运动简图 4、机构自由度及其计算，计算自由度的注意事项
• 1、零件是加工制造的单元，构件是运动的单元；一个构件可以 由一个零件组成，也可以由多个零件组成。
• 2、机构是构件通过运动副连接而成的。机构具有确定的运动。
• 1、自行车前、后轮轴和大链轮的轴（脚蹬轴，又称中轴） 的类型。 2、轴上零件的轴向定位方法. 3、增大轴在截面变化处的过渡圆角半径,可以降低应力集中, 提高轴的疲劳强度
支承
1、了解滑动摩擦支承 2、滚动轴承的类型、特点和代号 3、寿命、额定寿命、额定动载荷概念 4、滚动轴承寿命计算（附加轴向力、轴向载荷、当量动载荷） 5、润滑和密封
计算题
• 1、图示为一蜗杆轴用两个角接触球轴承支承，轴承布置如 图所示，两轴承的径向力为：Fr1＝935N，Fr2＝1910N； FA＝580N，轴承的内部轴向力FS=0．68Fr，求： • 1）两轴承所受轴向载荷Fa1和Fa2。 • 2）两轴承所当量动载荷P1、P2（哪个轴承更危险？） • 3）该对轴承的寿命Lh。n=1000r/min • 4）若上述轴承所受的当量动载荷及转速均增加一倍，则轴 承寿命是原来的几倍？
• 7、同步带传动设计时，带型与哪些因素有关？为什么要限 制小带轮齿数？
• 8、带传动中，紧边拉力F1与松边拉力F2之和等于初拉力F0 的 2倍。
螺旋传动
1、滑动螺旋传动的概念和类型 2、螺杆与螺母的相对运动关系：
Ph l= φ 2π φ l = ( Ph1 - Ph 2 ) 2π
• 1、当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹 比粗牙螺纹的自锁性能好。 2、螺旋传动中，螺母与螺杆旋向相同。 • 3、就你所知有哪些机构能将主动件的旋转运动变为从动件 的往复直线运动（至少写出两种）？ • 4、相同的公称直径的粗牙普通螺纹与细牙普通螺纹相比， 哪个自锁性能好？哪个强度高？为什么薄壁零件的联接常采 用细牙螺纹？ • 5、在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是三角螺纹。
• 4、曲柄摇杆机构中，曲柄一定是最短杆。
• 5、压力角：从动件上受力点所受正压力与该点绝对速度之间 所夹的锐角称为压力角；压力角的余角称为传动角。即机构中 传动角γ和压力角α之和等于90度。
• 6、机构的最小传动角出现在曲柄与机架共线的两位置。 • 7 、死点是机构中传动角等于0的位置。机构以摇杆（或滑 块）为原动件时，曲柄与连杆共线时，传动角即为0，此时 不论主动力多大，都不能使曲柄转动。
7、圆柱齿轮（直齿，斜齿）受力分析（三分力方向）
8、齿轮强度计算公式中各符号的名称、含义和影响因素 9、轮系及其传动比的计算（定轴轮系、周转轮系、混合轮系）
• 1、渐开线齿廓曲线形状取决于基圆直径的大小。
• 2、渐开线齿轮（直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮）传动正确 啮合和连续传动的条件。
• 3、渐开线齿形常用的加工方法有 仿形法 和展成法 两类。
• 7、图示的轮系中，各齿轮均为标准齿轮，且其模数均相等， 若已知各齿轮的齿数分别为：
• Z1=20 、Z2=48 、 Z2‘=20、Z3=48 。试求传动比i1H或i3H 。
2 4 H 1 3 5
8、图示的轮系中，已知齿轮1的转速n1=120r/min，转向如图所 示，而且Z1=40，Z2=20，试求： • （1） Z3； • （2） n3=0时，齿轮2的转速（大小和方向）；
计算题
• 1、螺旋传动中，若螺杆为双线螺纹，螺距为4mm，当螺杆 转动两周时，活动螺母移动的距离是多少？ • 2、差动螺旋传动中，若螺杆为单线螺纹，螺距分别为：1右 旋，螺距p1=2mm；2左旋，螺距p2=1.5mm。活动螺母移动 的距离是5mm时，螺杆转动多少度？
轴
• 1、轴的类型 • 2、轴的结构设计
• 8、在一对齿轮啮合时，其大小齿轮弯曲应力计算值不相等， 许用值不相等，计算时将两轮中YF/【σF】较大者代入公式。 • 9、YF：齿形系数，取决于轮齿的形状，随齿数和变位系数 的变化而变化。 • 10、ZE：弹性系数，取决于配对齿轮的材料
• 11、闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是轮齿疲劳折断 12、齿面接触疲劳强度设计准则针对的齿轮失效形式是齿面 点蚀。 • 13、汽车、拖拉机、机床的变速箱中应选用哪种齿轮 ?
• 4、 两个标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数zl＝22、z2＝98， 小齿轮齿顶圆直径dal＝240 mm，大齿轮全齿高h＝22.5 mm， 试判断这两个齿轮能否正确啮合传动? • 5、一对渐开线标准圆柱外啮合斜齿轮传动。已知z1=40、传 动比i12=2.5、mn=3mm，β=12050’。在标准安装时，试确定： 大齿轮齿数Z2；标准中心距a及中心距圆整为整数时螺旋角 的数值；分度圆直径d1、d2；齿顶圆直径da1、da2；。
• 注：Fa/Fr>e X=0.41，Y=0.87 e=0.68
FA
Fr1
Fr2
结构题
• 1、试分析图示轴系结构的错误，并用文字说明错误原因
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(1)缺少调整垫片；
(2)轮毂键槽结构不对； (5)端盖孔与轴径间无间隙； (9)轴承安装方向不对；
(3)与齿轮处键槽的位置不在同一角度上； (4)键槽处没有局部剖； (6)多一个键； (8)齿轮右侧无轴向定位； (7)齿轮左侧轴向定位不可靠；
• A 直齿圆柱齿轮 B 斜齿圆柱齿轮 C 人字齿圆柱齿轮
计算题
• 1、已知一对正常齿外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的标准 中心距a=200mm，齿数Z1=20，Z2=80，齿顶高系数ha* =1， 压力角=20° 。试求这对齿轮的模数m，传动比i12，节圆直径 及啮合角。并用作图法判断该机构是否能连续传动。
Z2 Z1 Z4 Z3
Ⅰ Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
• 2、两级展开式齿轮减速器如图所示。已知主动轮1为左旋， 转向n1如图所示，为使中间轴上两齿轮所受轴向力互相抵消 一部分，试在图中标出各齿轮的螺旋线方向，并在各齿轮分 离体的啮合点处标出齿轮的轴向力Fa、径向力Fr和圆周力Ft 的方向。
带传动
1、带传动的类型 2、摩擦带传动的力分析、应力分析、弹性滑动和打滑 3、同步带传动的计算公式中各符号的名称、含义和影响因素
• （3） n2=0时，齿轮3的转速（大小和方向）；
分析题
• 1、如图二级斜齿圆柱齿轮源自文库器中，已知：齿轮1主动，其转 向、旋向如图所示
• 1）为使Ⅱ轴所受轴向力最小，齿轮3、4螺旋方向应如何选择？ • 2）在图中标出Ⅱ轴上两轮2、3，所受三分力Fa1、Fr1、Ft1， Fa2、Fr2、Ft2的方向。
• 1、按传动原理带传动分为：摩擦型和啮合型两种。 • 2、带传动所能传递的最大有效圆周力与哪些因素有关？试 简要说明。 • 3、带传动工作时，带横截面上的最大应力发生在什么位置？
• 4、在V带传动设计过程中，带速应限制在什么范围？为什么？
• 5、带传动为什么不能实现瞬时传动比准确？ • 6、带传动中，打滑和弹性滑动有何不同？
1、计算图示机构的自由度。并判断该机构是否有（在什么条件下 有）确定的运动。
N B A C F
M
A G H
E
O
平面连杆机构
1、平面四杆机构的分类 2、四杆机构曲柄存在的条件，压力角与传动角，死点，行程 速度变化系数和急回 3、四杆机构的设计
• 1、平面连杆机构是由若干刚性构件用低副（转动副、移动副） 连接而成的机构；铰链四杆机构中的运动副均为转动副。 • 2、平面四杆机构的类型有：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双 摇杆机构、曲柄滑块机构、导杆机构 • 3、铰链四杆机构曲柄存在的条件：最短杆与最长杆的长度之 和小于或等于其余两杆长度之和。 • 若以最短杆为机架，构成双曲柄机构；若以最短杆相对的 杆为机架，构成双摇杆机构；若以最短杆一相邻杆为机架，则 构成曲柄摇杆机构