南京工业大学机械设计基础汇总--精选.doc

1.金属材料的热处理有哪些？常用钢材的表示形式？

A钢的热处理：将钢在固态下加热到一定温度，经过一定时间的保温，然后用一定的速度冷却，来改变金属及合金的内部结构，以期改变金属及合金的物理、化学和

力学性能的方法。

常用热处理的方法：退火、正火、淬火、回火、表面热处理等。

退火：将钢加热到一定温度（ 45 钢 830～ 8600C），保温一段时间，随炉缓冷。退火可消除内应力，降低硬度。

正火：与退火相似，只是保温后在空气中冷却。正火后钢的硬度和强度有所提高。

低碳钢一般采用正火代替退火。

淬火：将钢加热到一定温度（45 钢 840～8500C），保温一段时间，而后急速冷却（水冷或油冷）。淬火后钢的硬度急剧增加，但脆性也增加。

回火：将淬火钢重新加热到一定温度，保温一段时间，然后空冷。回火可减小淬火

引起的内应力和脆性，但仍保持高的硬度和强度。根据加热温度不同分低温回火、中

温回火、高温回火。淬火后高温回火称调质。

表面热处理：

表面淬火：将机械零件需要强化的表面迅速加热到淬火温度，随即快速将该表面冷却的热处理方法。

化学热处理：将机械零件放在含有某种化学元素（如碳、氮、铬等）介质中加热保温，使该元素的活性原子渗入到零件表面的热处理方法。据渗入元素不同有渗碳、氮化、氰化。

B钢材的表示形式：

1.碳素钢的结构： Q（屈服的意思） +屈服极限 +质量等级符号 +脱氧方法符号质量

等级有 A,B,C,D 四个等级

脱氧符号： F 沸腾钢， b 半镇静钢， Z 镇静钢， TZ 特殊镇静钢， Z 或 TZ 可以省略

2.合金钢结构：数字（钢中平均含碳量）+化学元素 +数字（合金元素的平均含量）

3.铸钢： ZG 数字（屈服极限）—数字（拉伸强度极限）

C铸铁

1.灰铸铁： HT+ 数字（拉伸强度极限）

2.球墨铸铁： QT+ 数字（拉伸强度极限）—数字（伸长率）

2.机械零件选择的要求：零件的使用要求，工艺性和经济性

从零件的工艺性出发，三个要求： 1.选择合理的毛坯种类 2.零件的结构简单合理 3.规定合理精度和表面粗糙度。

3.机械运动：机械运动必要条件：F（自由度数）＞0

当原动件数＞F，机械卡死不能动或者破坏；

原动件数 =F，机构运动确定

原动件数＜ F，机构开始运动

4.带传动的特点：

优点：

1）有过载保护作用

2）有缓冲吸振作用

3）运行平稳无噪音

4）适于远距离传动（amax=15m）

5）制造、安装精度要求不高

缺点：

1）有弹性滑动使传动比i 不恒定

2）张紧力较大（与啮合传动相比）轴上压力较大

3）结构尺寸较大、不紧凑

4）打滑，使带寿命较短

5）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合。

5.V 带传动的工作面是？

截面为梯形，工作面为两侧面，只用于开口传动，由于V 带是两侧面工作，所以与平带相比，在同样的张紧力下，带与带轮间能产生较大的正压力及摩擦力，所以，V 带传动具有较大的传动能力。

6.带在转动过程中最大部位的应力的组成？及各个字母的含义？

7.为什么要限制小带轮的直径？

弯曲应力与带轮直径有关， d

d1 b2

b E

h d d

8.打滑与弹性滑动的区别？

弹性滑动 : 由于带的弹性变形而引起的带与带轮面间的局部相对滑动。这是带的固有属性，不可避免。

打滑：是带轮间的全面滑动，是一种失效形式，应当避免。

9.A,B,C,D 型带根据什么来选择？

V 带型号的选取

由设计功率

P c K A P 和小带轮转速n1，查图 6-9。

K A—工作情况系数（表 6-6）

10.链传动与带传动有什么区别？

带传动：紧边在上面链传动：紧边在下面平均传动比恒定，传动效率高。但无恒定的瞬时传动比

轴上的径向压力小，高温，低速都可以使用。

11.链传动的节数是不是偶数，若是，原因？

链节为偶数时（多用），链节为奇数（少用）原因：磨损均匀。

；链节为奇数，采用过渡链节过渡链节强度较差

12.齿轮传动的分类？

平行轴圆柱齿轮传动。圆柱齿轮按轮齿相对轴线的不同分成直齿、斜齿、人字形圆柱齿

轮

相交轴圆锥齿轮传动。圆锥齿轮按轮齿相对圆锥母线的方向不同可以分为直齿，斜齿锥

齿轮

交错轴的斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动和蜗杆传动

13.齿廓啮合基本定律：两轮齿廓不论在任何位置接触，过接触点的公法线必须与啮合两轮

的连心线交于一点。

14.渐开线齿轮的正确啮合条件：两齿轮的模数和压力角应分别相等。

PPT 上：两齿轮的相邻两齿同侧齿廓间的法线距离应相等，即两齿轮的法向齿距应相等。15.渐开线齿轮连续传动的条件：

必须在前一对轮齿尚未终止啮合之前，后一对轮齿就应已进入啮合。

即啮合度大于等于 1 而齿数＞ 17 时，且按标准中心距安装时就可以保证啮合度总大于 1 重合度的对齿轮传动的影响：

1.重合度越大，表明多对齿啮合的时间越长，齿轮的承载能力提高，传动更加平稳。

2.重合度不仅是齿轮传动的连续性条件，而且也是衡量齿轮承载能力和传动平稳性的重要

指标。

3.ε α＝ 1.75 表明有 75％的时间两对齿啮合，25％的时间一对齿啮合。

16.渐开线齿轮加工方法：

1.仿形法

2.展成法（限制最少齿数的原因以及个数）：齿数太少时会有跟切现象，Zmin=17

17.齿轮的失效形式五种（写成名字即可）

1、轮齿折断

2、齿面疲劳点蚀

3、齿面磨损

4、齿面胶合

5、齿面塑性变形

18.设计一般使用的齿轮：保证齿根弯曲疲劳强度以避免轮齿折断（硬齿面）;保证齿面接触疲劳强度以避免齿面点蚀（软齿面）。