《机械设计基础》期末复习知识(二)
《机械设计基础》复习重点、要点总结
《机械设计基础》第1章机械设计概论复习重点1. 机械零件常见的失效形式2. 机械设计中，主要的设计准则习题1-1 机械零件常见的失效形式有哪些？1-2 在机械设计中，主要的设计准则有哪些？1-3 在机械设计中，选用材料的依据是什么？第2章润滑与密封概述复习重点1. 摩擦的四种状态2. 常用润滑剂的性能习题2-1 摩擦可分哪几类？各有何特点？2-2 润滑剂的作用是什麽？常用润滑剂有几类？第3章平面机构的结构分析复习重点1、机构及运动副的概念2、自由度计算平面机构：各运动构件均在同一平面内或相互平行平面内运动的机构，称为平面机构。
3.1 运动副及其分类运动副：构件间的可动联接。
（既保持直接接触，又能产生一定的相对运动）按照接触情况和两构件接触后的相对运动形式的不同，通常把平面运动副分为低副和高副两类。
3.2 平面机构自由度的计算一个作平面运动的自由构件具有三个自由度，若机构中有n个活动构件(即不包括机架)，在未通过运动副连接前共有3n个自由度。
当用P L个低副和P H个高副连接组成机构后，每个低副引入两个约束，每个高副引入一个约束，共引入2P L+P H个约束，因此整个机构相对机架的自由度数，即机构的自由度为F=3n-2P L-P H (1-1)下面举例说明此式的应用。
例1-1 试计算下图所示颚式破碎机机构的自由度。
解由其机构运动简图不难看出，该机构有3个活动构件，n=3；包含4个转动副，P L=4；没有高副，P H=0。
因此，由式(1-1)得该机构自由度为F=3n-2P L-P H =3×3-2×4-0=13. 2.1 计算平面机构自由度的注意事项应用式(1-1)计算平面机构自由度时，还必须注意以下一些特殊情况。
1. 复合铰链2. 局部自由度3. 虚约束例3-2 试计算图3-9所示大筛机构的自由度。
解机构中的滚子有一个局部自由度。
顶杆与机架在E和E′组成两个导路平行的移动副，其中之一为虚约束。
机械设计基础期末考试复习知识点
为了帮助您顺利复习期末考试，本次演讲将涵盖机械设计基础的关键知识点， 包括机械设计概述、工程材料机械性能、机械零件的图样与标注、机械传动 与结构设计、机械加工工艺、自动控制原理以及机械设计应用实践案例。
机械设计概述
基础理论
了解机械设计的基本概念、原理和发展历程。
常用设备
2
标准符号
熟悉常用的机械标准符号，以便与其他设计师交流。
3
装配图
学会绘制机械装配图，展示零件之间的关系和组装方式。
机械传动与结构设计
传动系统
了解不同类型的机械传动系统，如齿轮传动和皮 带传动。
结构设计
掌握机械结构设计的基本原理，确保设计的强度 和稳定性。
机械加工工艺
1 加工方法
了解不同的机械加工方法，如铣削、车削和钻孔等。
2 工艺参数
学习如何选择适当的切削速度和进给量，以获得理想的加工效果。
3 工艺优化
了解如何优化机械加工工艺，提高生产效率和产品质量。
自动控制原理
传感器
了解各种传感器的工作原理 和应用，能够选择合适的传 感器用于自动控制。
控制系统
熟悉自动控制系统的组成和 工作原理，能够设计和调试 控制系统。
反馈机制
理解反馈原理的重要性，学 会利用反馈机制提高系统的 稳定性和准确性。
机械设计应用实践案例
1
案例研究
分析真实的机械设计案例，讨论设计
实践项目
2
思路和解决方案。
参与机械设计实践项目，提升解决实
际问题的能力。
3
创新设计
激发创造力，尝试设计独一无二的机 械产品。
熟悉机械设计中常用的设备和工具，如CAD软件 和测量仪器。
(完整word版)《机械设计基础》知识点汇总.
机械设计基础》知识点汇总1、具有以下三个特征的实物组合体称为机器。
（1）都是人为的各种实物的组合。
（2）组成机器的各种实物间具有确定的相对运动。
（3）可代替或减轻人的劳动，完成有用的机械功或转换机械能。
2、机构主要用来传递和变换运动。
机器主要用来传递和变换能量。
3、零件是组成机器的最小单元，也是机器的制造单元，机器是由若干个不同的零件组装而成的。
各种机器经常用到的零件称为通用零件。
特定的机器中用到的零件称为专用零件。
4、构件是机器的运动单元，一般由若干个零件刚性联接而成，也可以是单一的零件。
若从运动的角度来讲，可以认为机器是由若干个构件组装而成的。
根据功能的不同，一部完整的机器由以下四部分组成：1. 原动部分：机器的动力来源。
2. 工作部分：完成工作任务的部分。
3. 传动部分：把原动机的运动和动力传递给工作机。
4. 控制部分：使机器的原动部分、传动部分、工作部分按一定的顺序和规律运动，完成给定的工作循环。
5、物体间机械作用的形式是多种多样的，力对物体的效应取决于力的大小、方向和作用点，这三者被称为力的三要素。
公理1 二力平衡公理作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上。
对于变形体而言，二力平衡公理只是必要条件，但不是充分条件。
公理2 加减平衡力系公理在已知力系上加上或者减去任意平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用。
推论1 力的可传性原理作用在刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移动到刚体内任意一点，并不改变该力对刚体的作用效应。
公理 3 力的平行四边形公理作用在刚体上同一点的两个力，可以合成为一个合力。
合力的作用点也在该点，合力的大小、方向，由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。
推论2 三力平衡汇交原理：作用在刚体上三个相互平衡的力，若其中两个力的作用线汇交于一点，则第三个力的作用线通过汇交点。
公理4 作用与反作用公理两物体间的作用力与反作用力总是同时存在，且大小相等、方向相反、沿同一条直线，分别作用在这两个物体上。
机械设计基础期末考试复习知识点
机械系统的设计要：性能要求
详细描述：机械系统的性能要求主要包括运动性能、动力性能、工作 性能和可靠性等，设计时应充分考虑这些要求。
总结词：经济性要求
详细描述：机械系统的经济性要求包括制造成本、运行成本和维护成 本等方面，设计时应注重降低成本，提高经济效益。
机械系统的设计方法
了弹簧在不同工作条件下的性能表现，是弹簧设计的重要依据。
03
机械系统设计
机械系统的组成与特点
01
总结词：基本组成
02
详细描述：机械系统通常由原动机、传动装置、执行装置和控制装置 等组成，各部分具有不同的功能和特点。
03
总结词：特点分析
04
详细描述：机械系统具有结构紧凑、工作可靠、传动效率高和制造成 本低等优点，但也存在摩擦、磨损和发热等问题。
轴承的设计
轴承的类型
轴承分为滚动轴承和滑动轴承两类，滚动轴承由内圈、外圈、滚动 体和保持架组成，滑动轴承由轴承座、轴瓦和润滑系统组成。
轴承的载荷分析
轴承所承受的载荷有径向载荷、轴向载荷和复合载荷，分析载荷时 应考虑瞬时最大载荷和平均载荷。
轴承的寿命计算
根据轴承的转速、载荷、润滑方式和材料等因素，计算轴承的寿命， 以确保轴承的使用寿命满足要求。
优化设计的方法与步骤
总结词
优化设计的方法、步骤
VS
详细描述
优化设计的方法包括数学规划法、遗传算 法、模拟退火算法等。基本步骤包括明确 设计问题、建立数学模型、选择优化方法 、编写求解程序和结果分析等。
优化设计在机械设计中的应用实例
总结词
优化设计在机械设计中的应用实例
详细描述
优化设计在机械设计中广泛应用于各个领域，如汽车、航空航天、能源和化工等。例如 ，在汽车设计中，优化设计可用于发动机、底盘和车身等部件的轻量化、性能提升和成 本降低等方面；在航空航天领域，优化设计可用于飞机和火箭的结构设计和性能优化。
机械设计基础期末知识点
机械设计基础期末知识点一、机械设计基础概述机械设计是指按照一定的目标和要求，利用机械原理、方法和技术，设计出能够满足工程要求的机械产品或系统的过程。
机械设计基础是机械工程专业的核心基础课程，它包括机械设计理论、计算和实践等内容。
二、机构设计1. 机构设计的基本要求机构设计应满足稳定性、强度、刚度和运动精度等要求。
同时还需要考虑材料成本、制造工艺和安装调试等因素。
2. 常见的机构设计常见的机械机构设计包括平面机构、空间机构、齿轮传动、弹簧设计等。
平面机构是指在平面内进行运动的机构，如连杆机构和曲柄滑块机构。
空间机构是指在三维空间内进行运动的机构，如摆线齿轮机构和斜线齿轮机构。
三、零件设计1. 零件设计的基本要求零件设计应满足稳定性、强度、刚度、耐磨性、装配性和使用可靠性等要求。
设计师需要根据具体零件的功能和使用要求，选取合适的材料和加工工艺。
2. 常见的零件设计常见的机械零件设计包括轴类零件、轮类零件、键槽零件、螺纹零件等。
轴类零件是指用于传递动力和运动的轴，需要考虑转动平衡和轴的强度。
轮类零件是指用于传递运动和力的齿轮、带轮等，需要考虑齿轮的强度和传动效率。
四、机械传动1. 机械传动的分类机械传动可分为齿轮传动、链传动、带传动和滚子传动等。
齿轮传动是最常见和广泛应用的一种传动方式，通过齿轮的啮合传递运动和力矩。
2. 机械传动的设计原则机械传动的设计应满足传递精度、传递效率和传递可靠性等要求。
设计师需要根据传动比、转矩和速度等参数，选择合适的传动形式和参数。
五、机械零件加工机械零件加工是指将设计好的图纸和CAD模型转化成实际零件的过程。
常见的机械零件加工包括铣削、车削、钻孔、磨削和焊接等。
设计师需要根据零件的形状、材料和加工要求，选择合适的加工工艺和设备。
六、工程图纸工程图纸是机械设计的重要输出成果，它包括零件图、装配图和工艺图等。
设计师需要熟练掌握工程图纸的绘制规范和符号表示，确保图纸的准确性和可读性。
《机械设计基础》期末复习知识
《机械设计基础》期末复习知识目录一、内容概览 (2)1.1 机械设计基础课程的目的和任务 (3)1.2 机械设计的基本要求和一般过程 (4)二、机械设计中的力学原理 (5)2.1 力学基本概念 (7)2.2 杠杆原理与杠杆分析 (8)2.3 静定与静不定的概念及其应用 (9)2.4 连接件的强度计算 (10)2.5 转动件的强度和刚度计算 (11)三、机械零件的设计 (12)3.1 零件寿命与材料选择 (13)3.2 轴、轴承和齿轮的设计 (15)3.3 连接件的设计 (16)3.4 弹簧的设计 (18)四、机械系统的设计与分析 (19)4.1 机械系统运动方案设计 (20)4.2 机械系统的动力学分析 (22)4.3 机械系统的结构分析 (24)4.4 机械系统的控制分析 (25)五、机械系统的设计实例 (26)5.1 自动机床设计实例 (28)5.2 数控机床设计实例 (29)5.3 汽车发动机设计实例 (31)六、期末复习题及解答 (32)6.1 基础知识选择题 (33)6.2 应用能力计算题 (33)6.3 设计题及分析题 (34)七、参考答案 (35)7.1 基础知识选择题答案 (37)7.2 应用能力计算题答案 (38)7.3 设计题及分析题答案 (39)一、内容概览《机械设计基础》是机械工程及相关专业的核心课程，旨在培养学生机械系统设计的基本能力和综合素质。
本课程内容广泛，涵盖了机械系统设计中的基本原理、结构分析、传动设计、支承设计、控制设计以及现代设计方法等多个方面。
机械系统设计概述：介绍机械系统设计的基本概念、设计目标和步骤，帮助学生建立整体观念，理解机械系统设计的综合性。
机械零件设计：详细阐述各类机械零件的设计原理和方法，包括齿轮、轴承、联轴器、弹簧等，注重实际应用和标准规范。
机械传动设计：讲解机械传动的分类、特点和应用，重点分析带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动的设计计算方法和实际应用。
机械设计基础期末复习总结
机械设计基础期末复习总结第一章绪论A.机械零件结构工艺性的基本要求有：1）选择合理的毛坯；2）结构简单，便于加工；3）便于安装、维修。
B.构件是组成机械的基本运动单元，可以由一个或多个零件构成的刚性结构C.零件是机械的制造单元D.零件分为类：通用零件、专用零件E.机器：用来变换或传递能量、物料、信息的机械装置F.机器的组成：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。
G.机器和机构的特点：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H.机械零件的主要失效形式：1)断裂2)过大的变形（过大的弹性形变）3)表面失效4)正常工作条件遭破坏而引起的失效I.机械零件常用材料：1)金属材料a)钢b)铸铁c)有色合金2)非金属材料a)有机高分子材料b)无机非金属材料c)复合材料J.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K.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L.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。
M.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。
疲劳点蚀是齿轮，滚动轴承等零件的主要失效形式N.零件设计准则：强度准则、刚度准则、耐磨性准则、振动稳定性准则、耐热性准则、可靠性准则O.机械零件材料选择的基本原则：材料的使用性能应满足工作要求（力学、物理、化学）、材料的工艺性能满足制造要求（铸造性、可锻性、焊接性、热处理性、切削加工性）、力求零件生产的总成本最低（相对价格、资源状况、总成本）第二章平面机构分析A.运动副：使构件与构件之间直接接触并能产生一定相对运动的链接分类：1)低副：面接触a)移动副b)转动副2)高副：点或线接触、球面副、螺旋副B.构件（每个构件至少有两个运动副）1)固定件（机架）：在一个机构中有且只有一个构件为机架2)原动件（主动件/输入构件）：运动和动力由外界输入3)从动件（输出构件）C.平面机构的自由度1)计算公式：F=3n-2P L-P H2)平面机构具有确定运动的条件：①F>0 ②自由度等于原动件数*机构的自由度即是平面机构所具有的独立运动的数目3)计算平面机构自由度注意事项：a)复合铰链：两个以上构件在同一条轴线上用转动副连接*N个构件汇交而成的复合链具有（N-1）个转动副b)局部自由度：机构中出现的与输出构件运动无关的自由度*计算时，应除去不计c)虚约束：运动副带入的约束对机构自由度的影响是重复的，对机构运动不起新的限制作用的约束常见虚约束：两个构件之间组成多个导路平行的移动副时两个构件之间组成多个轴线重合的转动副时机构中传递运动不起独立作用的对称部分*计算时，应除去不计第三章平面连杆机构A.平面连杆机构（平面低副机构）：由若干个构件以低副连接组成的平面结构B.铰链四杆机构：4为机架，1、3为连架杆，2为连杆曲柄：能绕机架作整周转动的连架杆摇杆：只能绕机架作一定角度往复摆动基本特性：运动特性、传力特性基本类型：1)曲柄摇杆机构：连架杆中，一个为曲柄，一个为摇杆（通常，曲柄为原动件并作匀速转动时，摇杆作变速往复运动）2)双曲柄机构：两连架杆均为曲柄3)双摇杆机构：两连架杆均为摇杆（两摇杆长度相等时称为等腰梯形机构）C.铰链四杆机构存在曲柄的条件：1)整转副存在条件a)最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度和b)整转副由最短杆与其邻边组成2)曲柄存在条件（整转副位于机架上才能形成曲柄）a)最短杆邻边为机架时，机架上只有一个整转副，故为曲柄摇杆机构b)最短杆为机架时，机架上有两个整转副，故为双曲柄机构c)最短杆对边为机架时，机架上没有整转副，故为双摇杆机构*若最短杆长度+最长杆长度＞其余两杆长度和，则无论去哪个杆为机架都为双摇杆机构D.急回特性：曲柄摇杆机构中，曲柄虽作匀速转动，而摇杆摆动时空回程的平均速度却大于工作行程的平均速度。
机械设计基础知识点总结 (2)
绪论：机械：机器与机构的总称。
机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。
机构：是具有确定相对运动的构件的组合。
用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。
构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。
是运动的单元，它可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。
零件：制造的单元。
分为：1、通用零件，2、专用零件。
一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。
运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。
高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
低副：两构件通过面接触而构成的运动副。
根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。
F = 3n- 2PL-PH机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。
复合铰链：虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。
计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。
局部自由度:与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。
二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。
铰链四杆机构：具有转换运动功能而构件数目最少的平面连杆机构。
整转副：存在条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。
构成：整转副是由最短杆及其邻边构成。
类型判定：(1）如果：lmin+lmax≤其它两杆长度之和，曲柄为最短杆；曲柄摇杆机构：以最短杆的相邻构件为机架。
双曲柄机构：以最短杆为机架。
双摇杆机构：以最短杆的对边为机架。
(2)如果：lmin+lmax＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。
急回运动：有不少的平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运动的从动件摇杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。
压力角：作用于C点的力P与C点绝对速度方向所夹的锐角α。
机械设计基础2知识点
机械设计基础2知识点机械设计是工程设计的一个重要分支，通过运用机械工程学的原理和方法，在设计中考虑到机械元件的强度、刚度、精度等问题，使机械产品具有合理的结构和良好的性能。
本文将介绍机械设计基础2中的关键知识点，帮助读者更好地理解机械设计的原理和方法。
1.材料力学材料力学是机械设计的基础，在材料力学中有几个关键概念需要了解。
首先是应力和应变的概念，应力指材料在受外力作用下所发生的内部分子间的相对位置改变，应变指物体由于受力而发生的形变。
其次是弹性和塑性的区别，弹性是指材料受力后在去力后能恢复原状的性质，而塑性是指材料在受力后会永久性地改变形状。
最后是应力—应变关系，即材料受力时应力与应变之间的关系，可以用应力—应变曲线来表示。
2.轴的设计与强度计算在机械设计中，轴是一种常见的机械元件，用于传递动力。
轴的设计需要考虑到其强度是否满足要求。
强度计算是确定轴的直径和材料的选择的关键步骤。
强度计算一般包括计算轴受力、计算轴所受的内力和外力、以及计算轴的应力和应变等。
3.螺纹连接螺纹连接是机械设计中常用的一种连接方式，其主要包括螺纹型式、螺纹尺寸和螺纹连接的力学性能。
常见的螺纹连接有螺纹螺钉连接和螺纹销连接。
螺纹连接的设计需要考虑到螺纹的强度、连接的可靠性以及装拆的方便性等。
4.轴承的选择与计算在机械设计中，轴承是一种常见的机械元件，用于承受轴上的力及矩。
轴承的选择与计算需要考虑到轴的受力情况、转速和工作环境等因素。
轴承的选择包括轴承类型的选择、轴承尺寸的选择以及轴承材料的选择。
轴承的计算一般包括计算轴承的承载能力、计算轴承的摩擦力和计算轴承的寿命等。
5.键连接键连接是机械设计中一种常见的连接方式，其作用是传递转矩。
键连接的设计需要考虑到键的强度、键的材料选择以及键的连接方式等。
在键的连接中，常见的连接方式包括平键连接和圆形键连接。
6.齿轮传动齿轮传动是机械设计中一种常见的传动方式，其通过齿轮的啮合来传递动力。
机械设计基础考试复习总结
机械设计基础期末复习指导第1章机械设计基础概述1、机械的组成机械是机器和机构的总称。
从运动的观点看，机器和机构之间是没有却别的。
机构组成中具有确定的相对运动的各部分称为构件。
机械零件是机器的基本组成要素。
2、机械零件的设计准则机械零件的主要失效形式；机械零件的工作能力计算准则（强度准则、刚度准则、耐磨性准则、振动性准则）；机械零件的强度（载荷、应力、许用应力）3、机械设计中常用材料及选用原则强化练习：1、D是机械制造的最小单元。
A 机械B 部件C构件 D 零件2、金属抵抗变形的能力，称为D。
A硬度B塑性C强度D刚度3、机器或机构各部分之间应具有确定运动运动。
机器工作时，都能完成有用的机械功或实现转换能量。
4、机构具有确定运动的条件是：原动件数等于机构的自由度数。
5、.机器或机构构件之间，具有确定的相对运动。
6、构件一定也是零件。
（×）7、机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。
（×）8、机构都是可动的。
（√ ）9、可以通过加大正压力的方法来实现增大两个相互接触物体之间的摩擦力。
（×）第2章机构的组成1．机构的组成和运动副机构由若干构件联接组合而成，根据运动传递路线和构件的运动状况，构件可分为三类：机架、原动件、从动件。
两个构件直接接触而形成的可动联接称为运动副。
在平面机构中，按构件的接触性质运动副可分为高副和低副两类，它们所约束的自由度数目和内容是不同的。
2．平面机构的运动简图机构运动简图是表示机构组成和各构件相对运动关系的简明图形。
为掌握机构运动简图，应熟记各类常用平面机构与运动副的符号表示法。
3．平面机构的自由度机构具有确定运动的条件是：原动件的数目＝机构的自由度数F（F＞0）。
机构的自由度数F则按下列公式计算：F＝3n-2P L-P H运用平面机构自由度公式计算一个机构的自由度数F，是学习的重点内容之一，必须熟练掌握。
强化练习：1、运动副是指能使两构件之间既能保持直接接触，而又能产生一定的形式相对运动的联接。
机械设计基础知识点复习
《机械设计》知识点复习1．机械中，制造的单元体是零件，运动的单元体是构件。
2．机构是由多个构件组成的组合体，构件之间应具有确定的相对运动。
3．两构件之间为面接触的运动副称为低副，引入一个低副将引进2个约束。
4．两构件之间为点或线接触的运动副称为高副，引入一个高副将引进1个约束。
5．机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数与原动件个数相等。
6．计算图示机构的自由度（如有复合铰链、虚约束、局部自由度，需在图中指出），并说明机构运动是否确定。
（1）（2）7．平带、V带传动主要依靠带与带轮之间的摩擦来传递运动和动力。
8．V带传动工作时，带的工作面是带的两侧面。
9．普通V带的型号是根据V带传动的功率和主动轮转速确定的。
10．普通V带标记“B2800 GB11544-1989”表示基准长度为2800mm的B 型V带。
11．带传动的主要失效形式是打滑和带的疲劳破坏。
12．带传动的中心距与小带轮直径一定时，若增大传动比，则小带轮上的包角减小。
13．普通V带的横截面为等腰梯形，楔角为40度。
在设计V带带轮时，为便于V带受拉后还能与带轮较好贴合，轮槽角一般要小于40度。
14．为使V 带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过6根。
15．带传动的弹性滑动是由于带是弹性体，且带的紧边与松边的拉力不同所引起的。
只要带传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。
弹性滑动会引起传动比误差。
16．带传动的打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。
打滑容易使带过早失效。
17．一对标准渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：两齿轮的模数相等、压力角相等。
18．一对齿轮啮合传动时，两齿轮的节圆始终相切。
19．一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，若因安装不准确使中心距产生了误差，则其传动比仍然保持不变。
20．齿轮顶隙不仅能避免传动时齿顶与齿槽底部相抵触，且还可贮藏润滑油。
21．用展成法加工标准齿轮时，采用某一模数的齿轮刀具，能加工模数相同、齿数不同的多个齿轮。
机械设计基础-期末复习材料
第1章概论第一讲： 1.1 本课程的研究对象、主要内容及任务课题： 1.1.1 本课程的研究对象1.1.2 本课程研究的主要内容1.1.3 本课程的主要任务教学目标：1. 使学生了解本课程研究的对象、内容以及其在培养高级机械人才全局中的地位、作用和任务，从而明确学习本课程的目的。
2. 了解本学科的重要性在课程结构中的重要性。
3. 掌握本课程研究对象、内容、增强感性认识。
教学重点：机器与机构、构件与零件的区别教学方法：利用工程案例等多种教学软件，展示本门课研究的对象、内容。
教学内容：1.1.1 本课程的研究对象1.主要研究的对象；（1）机械：是机器和机构的统称。
从研究机器工作原理、分析运动特点和设计机器的角度看，机器可视为若干机构的组合体。
图1-1的单缸内燃机。
图1-1 单缸内燃机2.机器的主要特征是:（1）它们都是人为实体（构件）的组合;（2）各个运动实体（构件）之间具有确定的相对运动;（3）能够实现能量的转换，代替或减轻人类完成有用的机械功。
3.机构：是由构件组成的。
4.构件：是指机构的基本运动单元。
它可以是单一的零件，也可以是几个零件联接而成的运动单元。
5.零件：是组成机器的最小制造单元。
实例：图1-2 齿轮机构 图1-3 凸轮机构 图1-4 连杆机构6.机器：是由各种机构组成的，可以完成能量的转换或做有用功;而机构则仅仅是起着运动的传递和运动形式的转换作用。
机构的主要特征是:（1）它们都是人为实体（构件）的组合;（2）各个运动实体之间具有确定的相对运动。
1.1.2 本课程研究的主要内容（1）机构的运动简图和自由度计算（2）平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构等的组成原理、运动分析及设计（3）各种联接零件（如螺纹联接、键销联接等）的设计计算方法和标准选择（4）各种传动零件（如带传动、齿轮传动等）的设计计算和参数选择（5）轴系零件（如轴、轴承等）的设计计算及轴承参数类型选择。
1.1.3 本课程的主要任务（1） 培养学生运用基础理论解决简单机构和零件的设计问题，掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用及计算方法，初步具有分析失效原因和提高改进措施的能力。
机械设计基础复习总结
机械设计基础复习总结一、机械制图1.制图常用符号的掌握：如螺纹、齿轮、轴等常用制图符号的画法和要求。
2.视图投影方法的理解：了解各种视图的画法和画布方法，如三视图、正投影、斜投影等。
3.尺寸标注的要求：尺寸标注要精确、清晰、规范，要避免尺寸标注冲突和歧义。
对于特殊形状的零件，还要会选择合适的标注方法。
4.配合标准的理解：掌握基本配合的命名方法和要求，如紧配、松配、过盈配等。
二、机械零件设计1.零件结构设计要求：对于需求提出明确的机械零件，要合理确定零件的结构，满足机械设计的要求，如强度、刚度、耐磨等。
2.零件的材料选择：对于确定了零件的结构后，要根据其工作条件和其它要求选择合适的材料。
3.零件的加工工艺设计：掌握零件加工的基本工艺，如车削、切割、焊接等，了解加工的工序和工艺要求。
4.零件的装配设计：装配设计要保证零件之间的配合精度，避免干涉和间隙过大。
三、机械装配设计1.装配方式的选择：根据机械装置和结构的要求，选择合适的装配方式，如销销装配、螺纹连接等。
2.装配工艺的设计：了解装配的基本工艺，掌握工序和工艺要求。
要注意装配过程中可能出现的问题和解决方法。
3.装配误差和公差的控制：了解装配过程中可能产生的误差和公差的控制要求，明确各零件之间的配合公差。
四、机械设计的重要原则和方法1.机械设计的公差控制原则：明确设计目标，根据设计要求制定合理的公差控制方案，保证产品性能和质量。
2.材料选择的原则：根据机械设计的工作条件、载荷要求和耐磨性等要求，选择合适的材料。
3.设计的创新性和可实施性：要求不只是复制现有的设计，而是要有一定的创新意识，设计出能够实施的方案。
五、机械设计基础常见错误和解决方法1.标注错误：在机械制图中，尺寸标注错误是一种常见问题。
解决方法是仔细检查标注的准确性，并根据标准进行修正。
2.装配设计错误：装配设计中常常会遇到零件干涉、配合间隙过大等问题。
解决方法是进行合理的配合分析和设计，查找并排除问题。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习资料绪论1.机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。
凡是能将其他形式能量转换为机械能的机器称为原动机。
2.凡利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器称为工作机。
3.用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间相对运动的连接方式组成的构件系统称为机构。
4.就功能而言，一般机器包含四个组成部分：动力部分、传动部分、控制部分和执行部分。
5.为完成共同任务而结合起来的一组零件称为部件，它是装配的单元。
6.构件是运动的单元；零件是制造的单元。
第一章平面机构的自由度和速度分析1.构件相对于参考系的独立运动称为自由度。
2.两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
3.两构件通过面接触组成的运动副称为低副，平面机构中的低副有转动副和移动副两种。
4.两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
5.表明机构各构件间相对运动关系的简化图形称为机构运动简图。
6.在平面机构中，每个低副引入两个约束，使构件失去两个自由度；每个高副引入一个约束，使构件失去一个自由度。
7.机构的自由度是机构相对机架具有的独立运动的数目。
从动件是不能独立运动的，只有原动件才能独立运动。
通常每个原动件具有一个独立运动，因此机构的自由度应当与原动件数相等。
8.设某平面机构共有K个构件，其中活动构件数为n=K-1.在未用运动副连接之前，这些活动构件的自由度总数为3n。
若机构中低副数为P L个，高副数为P H个，则机构自由度就是活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数。
即F=3n-2P L-P H由公式可知，机构自由度取决于活动构件的件数以及运动副的性质和个数。
9.机构具有确定运动的条件是：机构自由度F＞0，且F等于原动件数。
10.两个以上构件同时在一处用运动副相连接构成复合铰链，K个构件复合而成的复合铰链具有（K-1）个转动副。
11.机构中常出现一种与输出构件运动无关的自由度，称为局部自由度。
12.在运动副引入的约束中，有些约束对机构自由度的影响是重复的，对机构运动不起任何限制作用，这些约束称为虚约束或消极约束。
《机械设计基础》期末复习重点
《机械设计基础》期末复习重点第1章1、能够区分虚约束、局部自由度、复合铰链等概念。
2、掌握平面机构自由度的计算。
如例题1-7，习题1-10等。
3、掌握速度瞬心、三心定理、N个构件组成的机构的瞬心总数K= N（N-1）/2 第2章1、掌握铰链四杆机构有曲柄的条件，尤其是对杆长条件的理解。
2、对于给定的铰链四杆机构，能够判断其类型。
如习题2-1等。
3、掌握急回特性、最小传动角及死点位置等相关知识。
对于给定的铰链四杆机构，能够画出该机构的极位夹角、最小传动角及死点的位置，如教材图2-22、2-23及2-24等。
第3章1、掌握凸轮机构相关名词术语，并能够在图上依次标出，如基圆半径、推程运动角、远休止角、回程运动角、近休止角、行程、偏心距等。
2、了解常用的几种从动件运动规律的特点。
第4章1、了解渐开线齿廓的特点。
2、掌握标准直齿轮、斜齿轮的几何尺寸计算，如习题4-1、4-2、4-11及4-12等。
第5章1、了解什么是定轴轮系、行星轮系、周转轮系以及复合轮系。
2、掌握复合轮系传动比的计算，如例题5-4，习题5-10等。
第9章1、掌握常用的机械零件的失效形式。
2、掌握机械零件设计的一般步骤。
第10章1、了解螺纹主要参数的定义。
2、掌握机械制造常用螺纹的特点。
3、了解键的类型及键的失效形式。
4、掌握如何进行键的尺寸选择。
第11章1、掌握轮齿失效形式。
2、了解齿轮传动的设计准则。
3、了解直齿圆柱齿轮传动的强度计算，如齿形系数、齿根修正系数的确定。
第13章1、了解带传动的类型。
2、掌握带传动的弹性滑动和打滑的区别。
3、了解带的应力分析，如教材图13-10。
4、了解V带传动的计算，如V带型号的确定，中心距大小不同对带传动的影响，及如何确定中心距等。
第14章1、了解轴的功用及类型。
2、掌握轴的结构设计，了解轴上零件的定位及固定。
如在给定的装配图上找出结构设计中的错误，并加以改正，参考课件中给的例子。
第16章1、掌握滚动轴承的基本类型和特点。
《机械设计基础》复习题01及答案
《机械设计基础》复习题01及答案第一篇：《机械设计基础》复习题01及答案一、填空题1两构件通过__点__________或_线___________接触组成的运动副称为高副。
机构要能够动，其自由度必须_____大于零_______。
2满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为_曲柄摇杆机构___________机构，取最短杆为机架时，为__双曲柄__________机构。
3在凸轮机构中，当从动件的运动规律为_等速（简谐）（正弦加速度运动）___________运动时，将出现______刚性（柔性）（无）______冲击。
4V带传动的主要失效形式是_打滑___________和__发生疲劳损坏__________。
5直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取__节点__________处的接触应力为计算依据，其载荷由____一________对齿轮承担。
6斜齿圆柱齿轮的法面模数与端面模数的关系为___mn=mt*cosβ_________（写出关系式）。
7工作时既受弯矩又传递转矩的轴称为_______转_____轴。
传动轴只传递转矩而不承受弯矩，心轴只承受弯矩而不传递转矩，转轴既传递转矩又承受弯矩对于闭式软齿面齿轮传动，主要按⎽⎽齿面接触⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽强度进行设计，而按⎽齿根弯曲⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是⎽⎽⎽齿轮直径d⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
8一对标准渐开线斜齿圆柱齿轮要正确啮合，它们必须满足⎽⎽⎽模数相等⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、压力角相等⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽和⎽螺旋角相等方向相反⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
9.凸轮机构中，从动件的运动规律取决于_凸轮轮廓__________的形状。
10带轮的基准直径越小，带所产生的弯曲应力越___大________。
11.两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接称为__运动副_________。
12.斜齿圆柱齿轮以__法向_________模数为标准模数。
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《机械设计基础》期末复习知识（二）池茶永 2010.12.18*经典综合题目1.计算图示机构的自由度，若含有复合铰链，局部自由度和虚约束请明确指出。
解.(1)F 处为复合铰链，H 处(或I 处)为虚约束，应除去(2)计算自由度： n=6, P L =8, P A =1F=3n-2P 1—P H =3×6-2×8-1 =12.已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=108mm,传动比i 12=3,小齿轮的齿数z 1=18。
试确定大齿轮的齿数z 2、齿轮的模数m 和两轮的分度圆直径、齿顶圆直径。
解：∵i 12=z z 21=3 ∴Z 2=i 12Z 1=3×18=54 ∵a=m 2(z 1+z 2) ∴m= 22108185412a z z +=⨯+ =3mm d 1=mz 1=3×18=54mm d 2=mz 2=3×54=162mmd a1=d 1+2h a *m=54+6=60mm d a2=d 2+2h a *m=162+6=168nn3. 在图示传动装置中，已知各轮齿数为：z 1=20, z 2=40, z 3=20, z 4=30, z 5=80，运动从Ⅰ轴输入，Ⅱ轴输出，n Ⅰ=1000r/min,转动方向如图所示。
试求输出轴Ⅱ的转速n Ⅱ及转动方向。
解：这是一个混合轮系：齿轮3、4、5和系杆H 组成一个行星轮系；齿轮1、2组成一个定轴轮系。
对于3、4、5、H 组成的行星轮系，有 i 42080355335-=-=-=--=z z n n n n H H H将n 5=0代入上式得n n n HH34--=- 即 n n H3=1+4=5 ……………(1) 对于1、2齿轮组成的定轴轮系，有i 12122140202=-=-=-n n z z 即n n 12=-2…(2) 联立解(1)、(2)式，并考虑到n Ⅰ=n 1, n 2=n H ,n 3=n Ⅱ得 n n II I =-52将n Ⅰ=1000r/min 代入，得n Ⅱ=-2500r/min 负号说明n Ⅱ转向与n Ⅰ转向相反。
4. 计算图示机构的自由度。
如有复合铰链、局部自由度和虚约束，应指出。
解： B 处存在局部自由度。
F n p p =--=⨯-⨯-=32362811L H5. 一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，已知模数m =2mm ，齿数z 1=25，z 2=75。
求齿距p ，全齿高h ，分度圆直径d 1，d 2，齿顶圆直径d a 1，齿根圆直径d f 2，标准中心距a 和传动比i 。
解：由已知条件齿距 p =πm =3.14×2=6.28mm 全齿高 h =2.25m =2.25×2=4.5mm 分度圆直径 d 1=m z 1=2×25=50mm d 2=m z 2=2×75=150mm齿顶圆直径 d a 1= d 1+2m =50+2×2=54mm 齿根圆直径 d f 2= d 2-2.5m =150-2.5×2=145mm 标准中心距 a =( d 1+ d 2)/2=(50+150)/2=100mm 传动比 i = z 2/ z 1=75/25=3 6.计算下列结构的自由度，并指出机构中的复合铰链、虚约束。
解：① 活动构件数n=5，低副数 P L =7，高副数P H =0② 因此自由度数 F=3n-2P L -P H =3*5-2*7=1 C 为复合铰链 ③ 活动构件数n=5，低副数 P L =7，高副数P H =0因此自由度数 F=3n-2P L -P H =3*5-2*7=1 F 、G 为同一个移动副，存在一个虚约束。
7. 在图示锥齿轮组成的行星轮系中，各齿轮数120Z =，Z2=27，Z2’=45，340Z =，已知齿轮1的转速1n =330r/min ，试求转臂H 的转速nH(大小与方向)。
解：（1）判断转化轮系齿轮的转动方向。
由画箭头法可知，齿轮1与齿轮3的转动方向相反。
（2）转化轮系传动比关系式'21323113Z Z Z Z n n n n i H HH⋅⋅-=--=（3）计算转臂H 的转速H n 。
代入13330,0n n ==及各轮齿数330274002045330615150/minH H H H n n n n r -⨯=--⨯-+=-= 转臂H 的转动方向与齿轮1相同。
8.如图所示的轮系中，已知z 1 =z 2 =z 4 =z 5 =20，z 3 =z 6 =60，齿轮1的转速n 1 =1440(r/min),求齿轮6的转速（大小及方向）（方向用箭头表示）。
本题所示为一个定轴轮系。
其转动比12i =61n n =(-1)2920206060416354265321===X X z z z z z z z z z z z z )min (160914401216r i n n ===齿轮6的转向与齿轮1的转向相同。
如图所示。
9. 已知一正常齿制的标准直齿圆柱齿轮，齿数z 1=20，模数m = 2mm ，拟将该齿轮作某外啮合传动的主动齿轮，现须配一从动齿轮，要求传动比i =3.5，试计算从动齿轮的几何尺寸及两轮的中心距。
解：根据给定的传动比i ，可计算从动轮的齿数z 2 = i z 1 =3.5× 20 = 70已知齿轮的齿数z 2及模数m ，由表5-2所列公式可以计算从动轮各部分尺寸。
分度圆直径 d 2 = m z 2 = 2×70 = 140 mm齿顶圆直径 d a2 = (z 2 + 2h a *) m = (70+2×1)2=144 mm齿根圆直径 d f = (z 2 - 2h a *- 2c *) m = (70-2×1-2×0.25)2=135mm 全齿高 h =(2h a *+c *)m = ( 2×1 + 0.25) 2= 4.5 mm中心距 90)7020(22)(22a 2121=+=+=+=z z m d d mm 10、计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。
2’21 3F=1 具有确定运动n=8 Pl=11 Ph=111、图示轮系，已知：Z1=20，Z2=40，Z3=80，Z4=Z5=30，Z6=90。
求i16=?n3=n4(n4/n6)=(z6/z4)=3nH=n6(n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4 i16=-712、一队外啮合齿轮标准直齿圆柱挂齿轮传动，测得其中心距为160mm.两齿轮的齿数分别为Z1=20，Z2=44，求两齿轮的主要几何尺寸。
m=5 d1=100 d2=220 da1=100+10=110 da2=220+10=230 df1=100-12.5=87.5 df2=220-12.5=207.5 p=3.14*5=15.7 s=e=7.8513、计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定运动。
F=1 具有确定运动n=9 Pl=12 Ph=214、设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度为50mm，行程速比系数K=1.3。
15、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。
试求齿数Z3及传动比i1H。
z2-z1=z3-z2' z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48(n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2n3=0i1H=1-48*48/20*20=-4.7616、图示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2'=25、Z3=25、Z3'=2（右），当a轴旋转100圈时，b轴转4.5圈，求Z4=？i16=(20*25*z4)/(18*25*2)=100/4.5 z4=4017、有一对标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，α=200，Z=25，Z2=50，求（1）如果n 1=960r/min，n2=？（2）中心距a=？（3）齿距p=？n2=480 a=75 p=6.2818、Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。
n1=200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。
(200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 nH=75 18、计算此机构的自由度。
F=3*5-2*7=119、一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知两齿轮齿数分别为40和80，并且测得小齿轮的齿顶圆直径为420mm，求两齿轮的主要几何尺寸。
m=420/(40+2)=10d1=400 d2= 800 da2=800+20=820df1=400-2*1.25m=375df2=800-2*1.25m=775a=10/2(40+80)=600p=3.14*m=31.420、图示轮系，已知各轮齿数Z1=Z2'=41，Z2=Z3=39,求手柄H与轮1的传动比i1H。
(n1-nH)/(0-nH)=z2 z3/z1 z2'(- n1/nH)+1=z2 z3/z1 z2'i1H=1-(39*39/41*41)=0.09521、计算自由度。
F=122、某传动装置中有一对渐开线。
标准直齿圆柱齿轮（正常齿），大齿轮已损坏，小齿轮的齿数zz1=24，齿顶圆直径da1=78mm, 中心距a=135mm, 试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。
78=m(24+2)m=3a=m/2(z1+z2)135=3/2(24+z2)z2 =66da2=3*66+2*3=204df2=3*66-2*1.25*3=190.5 i=66/24=2.7523、在图示轮系中，已知z1、z2、z2'、z3、z4、z4'、z5、z5'、z6。
求传动比i16 i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z524在图示轮系中，各齿轮均为标准齿轮，已知z1=20，z2=48, z2'=20。
试求z3及传动比i1H。
z2-z1=z3-z2' z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48(n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2n3=0i1H=1-48*48/20*20=-4.7625、计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。
、F=2 不具有确定的运动26、已知一对正确安装的标准渐开线正常齿轮的ɑ=200，m=4mm，传动比i12=3，中心距a=144mm。
试求两齿轮的齿数、分度圆半径、齿顶圆半径、齿根圆半径。
144=4/2(Z1+iZ1)Z1=18 Z2=3*18=54d1=4*18 =72d2=4*54 =216da1=72+2*4=80 ra1=(72+2*4)/2=40 da2=216+2*4=224 ra2=(216+2*4)/2=1 12df1=72-2*1,25*4=62 rf1=(72-2*1,25*4)/2=31df2=216-2*1,25*4=206 rf2=(216-2*1,25*4)/2=10327、图示轮系，已知Z1=20、 Z1'=24、 Z2=30、Z2'=Z3= Z4=25、Z5=74，且已知nH1=100转/分。