机械设计基础复习纲要

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机械设计基础复习提纲

机械设计基础复习提纲第一部分课程重点内容第一章平面机构的自由度和速度分析运动副的概念和分类P6—7；运动副图形符号P8；能画出和认识机构运动简图P8—10。

平面机构自由度的计算公式P11；复合铰链、局部自由度及简单的虚约束P12—13；速度瞬心及三心定理P14-171、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、两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。

两构件通过面接触组成的运动副称为低副，平面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-2P l-P h,原动件数小于机构自由度，机构不具有确定的相对运动；原动件数大于机构自由度，机构中最弱的构件必将损坏；机构自由度等于零的构件组合，它的各构件之间不可能产生相对运动；5、计算平面机构自由度的注意事项：（1）复合铰链（图1-13）；（2）局部自由度：凸轮小滚子焊为一体（3）虚约束（4）两个构件构成多个平面高副，各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副，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、自由度的计算步骤要全：1）指出复合铰链、虚约束和局部自由度；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；5）计算公式F=3n-2P L-P H7、速度瞬心与三心定理：1）速度瞬心：两刚体上绝对速度相同的重合点（绝对瞬心，相对瞬心）；2）常见运动副的速度瞬心的寻找方法；3）三心定理：三个彼此作平面运动的构件共有三个瞬心，且它们位于同一条直线上；4）利用三心定理求机构的全部瞬心；5）利用三心定理求机构的转速、角速比、速度。

第二章平面连杆机构平面四杆机构的三种基本形式及运动特征P21—28；四杆机构类型判定准则P28；急回特性 P29；压力角与传动角P30；死点位置P31；四杆机构的设计（按给定的连杆位置或行程速度变化系数设计四杆机构）P32—34（要求掌握几何作图法，解析法和实验法不考）。

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。

804机械设计基础考试大纲

804机械设计基础考试大纲
以下是机械设计基础的考试大纲：
考试内容
一、机械设计基础概述
1. 了解机械的定义、特征及基本构成。

2. 了解机械设计在制造业中的地位和作用。

3. 掌握机械设计的基本原则和设计流程。

二、机械设计基础知识
1. 掌握常用机械工程材料的基本性能和应用。

2. 了解机械零件的常用材料、热处理和制造工艺。

3. 熟悉机械设计中的标准、规范和常用设计数据。

三、机械传动与传动装置
1. 掌握各种传动方式的原理、特点和应用范围。

2. 掌握齿轮传动、带传动、链传动等传动装置的设计计算和选型。

3. 熟悉传动装置的安装和维护要求。

四、机械轴系及零部件
1. 掌握轴、轴承、联轴器等零部件的种类、特点和应用。

2. 掌握轴系及零部件的设计计算和选型方法。

3. 熟悉轴系及零部件的安装和维护要求。

五、机械的平衡与调速
1. 掌握回转件的平衡原理和方法。

2. 熟悉机械系统的调速原理和方法。

3. 了解机械系统的振动与减振方法。

考试要求
1. 掌握机械设计的基本概念、原理和方法，能够进行简单的机械设计计算。

2. 熟悉常用机械零件、传动装置和轴系零部件的种类、特点和应用，能够进行选型和设计计算。

3. 了解机械制造的基本工艺和规范，能够根据实际需要进行简单的工艺分析和结构设计。

4. 掌握常用的设计软件和绘图工具，能够进行基本的机械制图和三维建模。

机械设计基础复习提纲

机械设计基础复习提纲一、填空及选择1、机构具有确定运动的条件是什么？2、什么是死点位置？3、在铰链四杆机构中，其组成部分是什么？4、具有刚性冲击的从动件运动规律是什么？5、键联接的主要用途是什么？6、普通V带传动的设计准则及失效是什么？7、螺纹防松按其工作原理可分为哪几种类型？8、对于闭式软齿面齿轮传动，其设计准则是什么？8、、平行轴斜齿轮传动的正确啮合条件是什么9、什么是打滑？10、轴承代号31520、31212，6206、7209的含义。

11、渐开线的性质是什么？12、按受载的不同，轴可分哪几种？13、平面齿轮机构有哪三种类型？14．平面四杆机构存在急回运动特性条件？15．渐开线标准齿轮的根切现象在什么条件下发生？16．在曲柄摇杆机构中，压力角及传动角γ对机构的传力性能有什么影响？17．平面四杆机构中，铰链四杆机构如何判断？18. 当从动件的运动规律已定时，凸轮的基圆半径r0与压力角的关系是什么？19. 齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀发生的位置在哪里？20. 标准斜齿圆柱齿轮设计中，查取齿形系数Y F按什么参数查表？21.在蜗杆传动中，哪些参数为标准值？22. 当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸时，采用哪种螺纹接联？23. 滚子链传动中，采用过渡链节有什么影响？23．键的剖面尺寸通常是根据按什么参数选择？24．计算蜗杆传动的传动比公式是什么？26. 在带传动中，带的最大应力σmax如何计算的？27. 在基本额定动载荷C作用下，滚动轴承的可靠度是多少？28. 渐开线齿轮实现连续传动时的条件？29、在蜗杆传动中，设计准则是什么？30、在滚子链传动中，要使传动平稳，参数如何选择？31、带传动的驱动力是什么？二、判断1、凸轮机构的压力角对机构的传力性能有什么影响？2、什么是惰轮？3、滚动轴承的主要失效形式是什么？4、什么是复合铰链？5、弹性滑动和打滑有什么区别？6、将轴的结构设计成阶梯形有什么目的？7、机构存在死点位置与原动件的选择有什么关系？9、蜗轮蜗杆传动的中心距是如何计算的？10、圆柱齿轮设计中，两轮的工作接触应力有什么关系？许用接触应力？三、简答1、在设计凸轮机构中，应注意哪些问题？2、蜗杆传动有何特点？为什么要进行热平衡计算？3、直齿圆柱齿轮传动和斜齿圆柱齿轮传动各有哪些优点?4、用于联接时，采用何种螺纹？用于传动时，采用何种螺纹？为什么？5、试说明轴承代号30314中数字的含义。

机械设计基础复习大纲

机械设计基础复习大纲一、判断题（在正确的后面画“√”，在错误的后面画“×”。

）1．机器的基本组成部分就是机构和零件。

（）2．润滑油的粘度随温度的升高而降低。

（）3．当轴承转速高、比压小时，应选择粘度较高的油。

（）4．在同样的外廓尺寸条件下，球轴承比滚子轴承有较大的承载能力。

（）5．球轴承和滚子轴承相比，在转速较高时应优先选择球轴承。

（）6．皮带的最大有效圆周力随包角的增大而增大。

（）7．闭式蜗杆传动通常是按齿根弯曲疲劳强度作为主要设计准则。

（）8．滚子链传动最主要的参数是排数。

（）9．右旋蜗杆所受的轴向力用右手定则确定，左旋蜗杆所受的轴向力用左手定则确定。

（）10．轴承的极限转速主要是受工作时温升的限制。

（）11.圆锥齿轮通常取大端的模数为标准值。

（）12．零件承受变动的载荷一定会产生变应力。

（）13．自行车后轴属于传动轴。

（）14．标准普通平键联接的承载能力，通常取决于键、轮毂和轴中较弱者的挤压强度。

（）15．在滚动轴承的代号中，一般右起第一、二两位数字用来表示轴承的直径。

（）二、选择题1.开线齿轮的齿根圆（）A．总是小于基圆B．总是等于基圆C．总是大于基圆D．有时小于基圆，有时大于基圆2.被联接件之一的厚度较大，且需要经常装拆的场合，易采用（）A．普通螺栓联接B．双头螺栓联接C．螺钉联接D．紧定螺钉联接3.传动的主要失效形式是带的（）A．疲劳断裂和打滑 B．磨损和打滑C．胶合和打滑 D．磨损和疲劳断裂4．为了实现两根相交轴之间的传动，可以采用（）A．蜗杆传动B．斜齿圆柱齿轮传动C．直齿锥齿轮传动D．直齿圆柱齿轮传动5．联轴器和离合器均具有的主要作用是（）A．补偿两轴的综合位移B．联接两轴，使其旋转并传递转矩C．防止机器过载D．缓和冲击和振动6．在不完全液体润滑径向滑动轴承的设计中，限制pv值的主要目的是防止轴承（）A．过度磨损B．塑性变形C．疲劳破坏D．温升过高7．在下列滚动轴承的滚动体中，极限转速最高的是（）A．圆柱滚子轴承B．球轴承C．圆锥滚子轴承D．球面滚子轴承8．开式蜗杆传动的主要失效形式是（）A．轮齿折断和齿面胶合B．齿面磨损和轮齿折断C．齿面点蚀和齿面磨损D．齿面胶合和齿面点蚀9．条件相同的情况下,V带传动比平带传动承载能力高的原因是由于（）A．V带和带轮的材料组合具有较高的摩擦系数B．V带的绕性较好,能与带轮紧密贴合C．V带的质量较好,离心力小D．V带与轮槽工作面之间的摩擦是契面摩擦10．传动中,限制链轮最少齿数的目的之一是为了（）A．少传动的不均匀性和动载荷B．防止链节磨损后脱链C．使小链轮轮齿受力均匀D．防止润滑不良时轮齿加速磨损11．（）保持为常数的变应力称为稳定变应力。

工科机械设计基础复习提纲

机械设计基础复习大纲2009、6、1第1章绪论1.1机器的组成及机器中常用的机构和零件掌握：机器的特征：人为的实物组合、各实物间具有确定的相对运动、有机械能参与或作机械功机器的组成：原动机+传动系统+工作机构了解：机器、机构、机械、常用机构、通用零件、专用零件和部件的概念1.2本课程的内容、性质和任务了解：课程内容、性质、特点和任务第2章机械设计概述2.1机器的功能分析及功能原理设计了解：与机械设计有关的一些基础理论与技术2.2机器的功能分析及功能原理设计了解：机器的功能分析；功能原理设计2.3机械设计的基本要求和程序了解：机械设计的基本要求和一般程序2.4常用的设计方法了解：常用的设计方法第3章机械运动设计与分析基础知识机构组成要素掌握：构件的定义（运动单元体）、分类（机架、主动件、从动件）构件与零件（加工、制造单元体）的区别平面运动副的定义、分类（低幅：转动副、移动副；高副：平面滚滑副）各运动副的运动特征、几何特征、表示符号及位置了解：运动链的定义运动链成为机构的条件（具有一个机架、具有足够的主动件）平面机构运动简图了解：机构运动简图（能认识简图即可）机构运动简图与机动示意图（不按比例）的区别平面机构自由度计算掌握：机构自由度的定义（具有独立运动的数目）平面运动副引入的约束数（低幅：引入2个约束；高副：引入1个约束）自由度计算，注意事项（复合铰链、局部自由度、虚约束、公共约束）机构具有确定运动的条件（机构主动件数等于机构的自由度）速度瞬心及其在机构速度分析上的应用掌握：速度瞬心定义瞬心分类：绝对瞬心：绝对速度相等且为零的瞬时重合点，位于绝对速度的垂线上相对瞬心：绝对速度相等但不为零的瞬时重合点，位于相对速度的垂线上速度瞬心的数目速度瞬心的求法观察法：转动副位于转动中心移动副位于垂直于导轨的无穷远高副位于过接触点的公法线上三心定理：互作平面平行运动的三个构件共有三个瞬心，且位于同一直线上用速度瞬心求解构件的速度（关键找到三个速度瞬心，建立同速点方程，然后求解）第6章平面连杆机构平面连杆机构的基本形式和应用掌握：平面连杆的组成（构件+低副；各构件互作平行平面运动）──低副机构铰链四杆机构组成（四构件+四转动副）铰链四杆机构各构件名称（机架、连杆、连架杆、曲柄、摇杆、固定铰链、活动铰链）铰链四杆机构的分类：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构铰链四杆机构的变异方法：改变构件长度、改变机架（倒置）了解：连杆机构的特点、四杆机构的应用平面四杆机构的基本特性掌握：铰链四杆机构的运动特性：曲柄存在条件：①最长杆长度+最短杆长度≤其余两杆长度之和②连架杆与机架中有一杆为四杆中之最短杆曲柄摇杆机构的极限位置：曲柄与连杆共线位置曲柄摇杆机构的极位夹角θ：两极限位置时连杆（曲柄）所夹锐角曲柄摇杆机构的急回特性及行程速比系数平面连杆机构的运动连续性铰链四杆机构的传力特性：压力角α：不计摩擦、重力时从动件受力方向与受力点速度方向间所夹锐角传动角γ：压力角的余角曲柄摇杆机构最小传动角位置：曲柄与机架共线的两位置中的一个死点（止点）位置：传动角为零的位置了解：许用压力角、许用传动角死点（止点）位置的应用和渡过平面连杆机构的运动设计掌握：实现给定连杆二个或三个位置的设计实现给定行程速比系数的四杆机构设计：曲柄摇杆、曲柄滑块和摆动导杆机构了解：基本设计命题：实现给定的运动要求：连杆有限位置、连架杆对应角位移、轨迹满足各种附加要求：曲柄存在条件、运动连续条件、传力及其他条件实验法设计实现给定连杆轨迹的四杆机构解析法设计实现给定两连架杆对应位置的四杆机构第7章凸轮机构凸轮机构的类型和应用掌握：凸轮机构的组成（凸轮+从动件+机架）──高副机构凸轮机构的分类：按凸轮分类（平面凸轮：盘形凸轮、移动凸轮；空间凸轮）按从动件分类：端部形状：尖端、滚子、平底、曲面运动形式：移动、摆动安装方式：对心、偏置按锁合方式分类：力锁合、形锁合了解：凸轮机构的特点、凸轮机构的应用、凸轮机构的一般命名原则从动件的几种常用运动规律掌握：基圆（理论廓线上最小向径所作的圆）、理论廓线、实际廓线、行程从动件运动规律（升程、回程、远修止、近修止）刚性冲击（硬冲：速度突变，加速度无穷大）、柔性冲击（软冲：加速度突变）运动规律特点：等速运动规律：速度为常数、始末两点存在硬冲、用于低速等加速等减速：加速度为常数、始末中三点存在软冲、不宜用于高速余弦加速度：停─升─停型：始末两点存在软冲、不宜用于高速升─降─升型：无冲击、可用于高速了解：运动规律的基本形式：停─升─停；停─升─降─停；升─降─升运动规律的选择原则盘形凸轮轮廓曲线的设计掌握：反转法绘制凸轮廓线的方法：对心或偏置尖端移动从动件对心或偏置滚子移动从动件了解：反转法绘制摆动从动件凸轮廓线的方法凸轮机构的基本尺寸设计掌握：滚子半径的选择、运动失真、运动失真的解决方法了解：机构自锁、偏置对压力角的影响压力角、许用压力角、临界压力角三者关系基圆半径的确定第8章齿轮传动齿轮传动的类型和特点掌握：齿轮机构的组成（主动齿轮+从动齿轮+机架）──高副机构圆形齿轮机构分类：平行轴：直齿圆柱齿轮机构（外啮合、内啮合、齿轮齿条）斜齿圆柱齿轮机构（外啮合、内啮合、齿轮齿条）人字齿轮机构相交轴：圆锥齿轮机构（直齿、斜齿、曲齿）相错轴：螺旋齿轮机构、蜗轮蜗杆机构了解：齿轮传动的特点齿廓啮合基本定律掌握：齿廓啮合基本定律定传动比条件、节点、节圆、共轭齿廓了解：常用齿廓曲线：渐开线、摆线、圆弧渐开线及渐开线齿廓掌握：渐开线的形成、特点一对渐开线齿廓啮合特性：定传动比特性、可分性了解：一对渐开线齿廓啮合时啮合角、啮合线保持不变渐开线标准直齿圆柱齿轮及其啮合传动掌握：渐开线齿轮个部分名称：齿数、模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数分度圆、基圆、齿顶圆、齿根圆齿顶高、齿根高、齿全高齿距（周节）、齿厚、齿槽宽直齿圆柱齿轮的基本参数直齿圆柱齿轮的尺寸计算：d、h a、h f、h、db、p、p b、s、e外齿轮、外啮合、内齿轮、内啮合尺寸计算标准安装：分度圆与节圆重合一对渐开线齿轮啮合条件：正确啮合条件连续传动条件；重合度的几何含义一对渐开线齿轮啮合过程：起始啮合点（入啮点）；终止啮合点（脱啮点）实际啮合线；理论啮合线；极限啮合点了解：齿廓工作段、重合度的最大值、重合度与基本参数的关系、轮齿间的相对滑动化渐开线直齿圆柱齿轮的加工及齿轮变位的概念掌握：范成法加工齿轮的特点：用同一把刀具可加工不同齿数相同模数和相同压力角的齿轮根切现象及不根切的最少齿数了解：根切现象及产生的原因（渐开线刀刃顶点超过极限啮合点）齿轮传动的失效形式、设计准则及材料选择掌握：齿轮传动的几种失效形式及防止失效的措施齿轮传动的设计准则齿轮材料的选择原则、软硬齿面的区别和各自的应用场合齿轮传动的计算载荷掌握：计算载荷中四个系数的含义及其主要影响因素、改善措施直齿圆柱齿轮的强度计算掌握：受力分析强度计算力学模型（接触：赫兹公式、弯曲：悬臂梁）强度计算的主要系数Y Fa、Y Sa、Yε、Z E、Z H、Zε的意义及影响因素（强度计算的公式不要求记，考试时若需要会给出）直齿圆柱齿轮传动的设计计算路线、设计参数（齿数、齿宽系数、齿数比等）的选择了解：齿轮结构设计第9章蜗杆传动掌握：蜗杆传动的特点普通圆柱蜗杆传动的主要参数（m、α、z、q、a、d、γ、i）蜗杆传动的主要失效形式蜗轮常用材料，结构蜗杆旋向、转向和受力的关系，力分析了解：自锁现象及自锁条件蜗杆传动热平衡计算（进行热平衡计算的原因及热平衡基本概念）第10章轮系轮系的类型掌握：定轴轮系：所有齿轮轴线位置相对机架固定不动周转轮系：至少有一个齿轮轴线可绕其他齿轮固定轴线转动组成：行星轮+太阳轮（中心轮）+行星架（系杆）分类：行星轮系（F=1）、差动轮系（F=2）混合轮系：由若干个定轴轮系和周转轮系组成的复杂轮系轮系的传动比计算掌握：定轴轮系传动比计算周转轮系传动比计算混合轮系传动比计算：求解步骤：①分清轮系、②分别计算、③找出联系、④联立求解关键：正确区分各基本轮系蜗杆旋向的判定：轴线铅锤放置，观察可见面齿的倾斜方向，左边高左旋，右边高右旋了解：惰轮；轮系的功用第11章带传动掌握：带传动的主要特点带传动的工作情况分析（运动分析、力分析、应力分析、失效分析）型号、主要参数（a、d、Z、α、L、v）及设计选择原则、方法了解：带传动的设计方法和步骤带的使用方法第12章其他传动类型简介棘轮机构掌握：组成、工作原理、类型（齿式、摩擦式）运动特性：往复摆动转换为单向间歇转动；有噪音有磨损、运动准确性差设计时满足：自动啮紧条件了解：特点、应用及设计槽轮机构掌握：组成、类型（外槽轮机构、内槽轮机构）、定位装置（锁止弧）运动特性：连续转动转换为单向间歇转动；主动拨销进出槽轮的瞬时其速度应与槽的中心线重合且有软冲第14章机械系统动力学机械动力学分析原理掌握：作用在机械上的力：驱动力、工作阻力等效构件、等效力矩、等效转动惯量、等效力、等效质量、等效动力学模型等效原则：等效力矩、等效力：功或功率相等等效转动惯量、等效质量：动能相等等效方程：速度波动的调节和飞轮设计掌握：机器运动的三个阶段：起动阶段、稳定运动阶段（匀速或变速稳定运动）、停车阶段周期性速度波动的原因、一个稳定运动循环调节周期性速度波动的目的（限制速度波动幅值）和方法（增加质量或转动惯量）平均角速度：不均匀系数：飞轮转动惯量计算：能量指示图、最大盈亏功、最大速度位置、最小速度位置了解：三个阶段中功能关系、非周期性速度波动的原因及调节方法刚性回转体的平衡掌握：静平衡的力学条件：动平衡的力学条件：静平衡原理、动平衡原理第15章螺纹连接了解：螺纹的类型，各种类型的特点及应用掌握：螺纹连接的基本类型、特点及应用螺纹连接的预紧和防松原理、方法单个螺栓连接的强度计算方法螺栓组连接的设计与受力分析提高螺纹连接强度的措施第16章轴了解：轴的功用及类型轴上载荷与应力的类型、性质轴设计的主要内容及特点掌握：轴按载荷所分类型轴的材料、热处理及选择轴的结构设计（结构设计原则、轴上主要零件的布置、轴的各段直径和长度、轴上零件的轴向固定、轴上零件的周向固定、轴的结构工艺性、提高轴的强度和刚度）平键、花键联接的特点、键强度计算轴的失效形式及设计准则轴的强度计算（初步计算方法：按扭转强度计算；按弯扭合成强度计算）第17章轴承了解：轴承的功用滚动轴承和滑动轴承的主要特点及应用场合滚动轴承受载元件的应力分析（定性）掌握：对滑动轴承轴瓦和轴承衬材料的要求和常用材料非液体摩擦滑动轴承的主要失效形式和设计计算方法常用滚动轴承的类型和各自的主要特点选择滚动轴承类型时要考虑的主要因素滚动轴承基本额定寿命的概念；寿命计算滚动轴承当量动负荷的计算角接触轴承轴向载荷的计算滚动轴承支撑轴系时的配置方式、应用场合轴承的调整、固定、装拆、预紧、润滑、密封的主要作用和方法四种考试题型选择题、填空题、计算题、结构题。

机械设计基础复习纲要

C. 容易实现多种运动形式的转换； D. 容易精确地实现预定的运动规律。
cccyw@
答案
长春工业大学
五、平面连杆机构自测题
CCUT
2.四杆长度不等的双曲柄机构，若主动曲柄作连续匀速转动则从动曲柄将________。 A. 匀速转动 C. 周期变速转动 B. 间歇转动 D. 往复摆动
cccyw@
长春工业大学
答
一.判断题
案
CCUT
１T、２F、３F、４F、５F
二.选择题
１D、２D、３D、４A、５D
cccyw@
长春工业大学
三、各章复习要点
CCUT
第2章平面连杆机构 1.何谓平面连杆机构？它有何特点？能够实现哪些运动转换？
2.铰链四杆机构的基本形式有哪几种？各有什么特性？这些特性在生产中有何用处？哪些特性对工作不利？如何消除其影响？
图1-2
cccyw@
长春工业大学
四、典型例题分析
CCUT
解：该机构中，C处为复合铰链，F处为局部自由度，G与J有一个是虚约束。
例1-2 试计算如图1-3 所示的机构自由度，判断机构运动是否确定，并明确指出复合铰链、局部自由度和虚约束。
解题分析：B C 处为局部自由度，E C 与D B 对称移动副转动副及高副各一个，所以有一个为虚约束。
CCUT
2.简要说明
1）填空题、选择题、简答题主要考核基础理论知识，如运动副的定义、螺距与导程的概念，既可以填空题的形式出现也可以选择题、判断题的形式出现。 2）简答题主要考核对基础理论的应用、基本概念的理解及应用时的注意事项等。 3）计算题主要考核基本计算问题，如机构自由度计算、轮系传动比的计算、螺栓联接强度计算、带传动受力计算、滚动轴承受力分析等。 4）分析题主要考核点如齿轮传动受力分析、蜗杆传动受力分析、凸轮机构的压力角的校核计算等。

机械设计基础复习概要要点

复习概要（绪论抽象的讲机械由原动机、传动装置、工作机三大部分组成。

具体的讲机械一般是由一些典型的机构和零件组成。

本课程就是以这些典型的机构和零件为研究对象。

理解几个名词：1．机器、机构、机械机器：具有3个特征（1）人为的实物组合；（2）各部分具有确定的相对运动；（3）可完成有用机械功或转换机械能。

机构：具有机器的前两个特征。

机械：是机器和机构的总称。

2．零件、构件零件：是制造单元。

构件：是运动单元。

一个构件可以由很多零件组成。

第1章平面机构的自由度机构是由许多构件通过运动副连接而成的，运动副是一种可动连接。

机构具有确定运动的条件：机构的自由度F>0，且等于原动件个数。

自由度计算公式：F=3n-2PL-PH(注意n是活动件数，PL是低副数，PH是高副数。

计算中一定要注意：复合铰、局部自由度、虚约束，并看清题目要求。

) 两个以上的构件在同一轴线上用转动副连接，就会形成复合铰。

不影响机构运动规律的自由度，称局部自由度。

有滚子就有局部自由度。

机构中与其它约束相重复的约束称虚约束，有多种情况。

当有几何限制条件时，一般也隐蔽有虚约束。

考试例题：求下列机构自由度，若有复合铰、局部自由度、虚约束请指出，并判断该机构是否有确定的运动（标有箭头的为原动件）。

CD∥EF∥GH，CD = EF = GHCG∥DH，CE = DF，EG = FH第2章平面连杆机构1、铰链四杆机构曲柄存在的条件：（1）连架杆或机架是最短杆。

（2）最短杆与最长杆长度之和小于等于其它两杆长度之和。

（长度条件）注意：上述条件缺一不可。

、铰链四杆机构基本型式的判别长度条件不满足：双摇杆满足：最短杆为连架杆：曲柄摇杆最短杆为机架：双曲柄最短杆为连杆：双摇杆3、四杆机构基本特性急回运动：在两极限位置时，曲柄所夹的锐角θ称为极位夹角，急回运动仅与θ有关。

引入行程速比系数K。

V2180 +θ K==V1180︒-θ故θ↑ K↑ 急回运动越明显。

当θ=0时K=1 无急回运动。

机械设计基础复习纲要

机械设计基础复习要点一、选择题（10×2’）、填空题（15×1’）1．机器具有以下三个特征：它是人为地事物组合各部分形成运动单元，各单元之间具有确定的相对运动能实现能量转换（如内燃机把油燃烧的热能转化为曲轴转动所作的机械工;颚式破碎机把电能转化为压碎物料所需的功）2．组成机械的各个相对运动的运动单元成为构件。

机械中不可拆的制造单元成为零件。

构件可以是单一的零件，也可以是几个零件的组合。

3.润滑油最重要的一向物理性能指标为粘度。

润滑脂的主要性能指标为滴点、锥（针）入度和耐水性等。

4.构建与构件之间直接接触接触并且具有确定的相对运动的连接成为运动副。

构件之间以面接触的成为低副（包括移动副和转动副）; 构件之间以点或线接触行成的运动副成为高副。

机构中的每一个构件上至少应有两个运动副。

5.自由度公式：F=3n-2P L-P H机构具有确定的运动条件：F>0且等于原动件数目。

6.铰链四杆机构的类型：1）曲柄摇杆机构2）双曲柄机构3）双摇杆机构7.铰链四杆机构类型的判别通则（P55---P56）8.当摇杆处在两个极限位置是，曲柄对应的两个位置之间所夹的锐角Θ称为极位夹角。

压力角、传动角和死点位置的概念，最小传动角的求解。

（P56）9.凸轮机构的分类：1)按从动件类型：顶尖从动件滚子从动件平底从动件2)按从动件与凸轮保持接触的方式分类：力锁定的凸轮机构几何锁定的凸轮机构10会区分理论轮廓线和实际轮廓线（P71）注意：滚子从动件凸轮的基圆半径应在理论轮廓线上量取11.滚子半径的确定：1）内凹部位相应位置的实际轮廓线最小曲率半径p,min=p min+r T,不管r T多大都可以做出实际轮廓线。

但外凸部位相应位置的实际轮廓线最小曲率半径为p,min=p min–r T可分为三种情况（具体见P75）12.常用的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构等。

13.棘轮机构的转角调节可以通过：调节摇杆控制棘轮转角和利用遮板调节棘轮转角14.运动特性系数TT=（z-2）/(2z)若有K个圆柱销则：T=Kt2/t1=K(z-2)/(2z) 其中：z为轮槽数目15.螺纹的公称直径是大径螺纹连接有四种类型：螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接16.会利用螺纹连接的性能指标来计算螺纹的参数例如：螺纹连接的力学性能等级为：4.8 表示: 公称抗拉强度极限σb=4*100=400 公称屈服极限σs或σ0.2=4*8*10=32017．避免螺栓承受偏心载荷的方法：被连接件上应制成凸台或沉头槽如图：18.常见的轴毂连接方式多采用键、花键、销连接和过盈配合连接。

西北工业大学机械设计基础复习纲要

机械设计基础复习纲要（1）必备的基础知识(1) 机械零件的常用材料1）钢是一种含碳量低于2％的铁碳合金。

2）铸铁含碳量高于2％的铁碳合金为铸铁。

3）有色金属有色金属，是相对于黑色金属而言 4）非金属钢的分类1）结构钢2）工具钢3）特殊钢结构钢碳素钢普通碳素结构钢(如：Q235) 优质碳素结构钢(如：45钢)合金钢铸铁铸铁其性脆，不适于锻压和焊接，但其熔点较低，流动性好，可以铸造形状复杂的大小铸件。

常用的铸铁有：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁和合金铸铁等。

灰铁应用最多，其牌号由“灰铁”二字汉语拼音字首和材料的抗拉强度的平均值。

如： HT200有色金属铜合金有一定的强度和硬度，导电性、导热性、减摩耐磨性和耐蚀性良好，是制造电工器件和耐磨蚀零件的重要材料。

铝及铝合金是应用最广的轻金属，纯铝有良好的塑性、耐蚀性、导电性、导热性和焊接性，但强度、硬度较低。

在铝中加人合金元素硅、铜、镁、锰、锌等，可以获得质量轻、强度高的零件。

工程塑料工程塑料是在工程中用来作结构或传动件材料的塑料，它有较高的强度，质量轻，具有绝缘性、减摩耐磨性、耐蚀性、耐热性等。

（2）机械零件的基本变形及应力拉压A F =σ 剪切A F=τ扭转T T W T =τ弯曲W M =σ(3)常用机构的特点及应用首先应明确机构的用途：运动形式的转换1、旋转运动 → 直线运动曲柄滑块机构凸轮机构齿轮齿条机构螺旋机构2、直线运动 → 旋转运动齿条-齿轮机构螺旋机构曲柄滑块机构3、旋转运动 → 旋转运动速度的变换减速传动增速传动变速传动间歇传动(4) 通用机械零件的特点及应用联接件 : 螺纹联接轴毂联接铆、焊、胶传动件 : 齿轮传动带传动链传动轴系部件 : 轴滚动与滑动轴承联轴器、离合器其它 : 弹簧(2)必要的基本理论（1）机构的组成及机构具有确定运动的条件机构的自由度F=原动件的数目（2）螺旋副的摩擦、效率和自锁条件H L 23P P n F --=1111283=-⨯-⨯=F ()v W d T ϕλ+=tan 22驱动力矩　()v ϕλλη+=tan tan 上行程　λϕληtan )tan(v -=下行程　βθcos sin ff f v ==v v f arctan =ϕv ϕλ≤（3）铰链四杆的特性及其演化铰链四杆机构中有曲柄的条件：1)最短杆长度十最长杆长度<其他两杆长度之和(杆长条件)。

《机械设计基础》考试大纲要点

《机械设计基础》考试大纲一、考试范围机械原理部分1．平面机构的结构分析构件、运动副及机构的概念；机构具有确定运动的条件和机构自由度的计算。

2．平面机构的速度分析速度瞬心的概念；机构速度瞬心的数目和瞬心位置的确定方法。

3．平面连杆机构及其设计平面四杆机构的基本型式及其演化；平面四杆机构的主要工作特性（平面四杆机构有曲柄的条件，急回运动、行程速度变化系数及极位夹角，压力角和传动角，死点位置）；平面四杆机构的设计方法（按连杆给定位置设计四杆机构、按已知运动规律设计四杆机构）。

4．凸轮机构及其设计凸轮机构的类型和特点；凸轮机构从动件的常用运动规律及其特性；平面凸轮机构轮廓曲线的设计方法；凸轮机构基本尺寸确定的原则（压力角、基圆半径和滚子半径）。

5．齿轮机构及其设计齿轮机构的类型；齿廓啮合基本定律；渐开线的性质及渐开线齿廓的特点；渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算；渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动应满足的条件（正确啮合的条件、无侧隙啮合条件及标准安装、连续传动的条件）；渐开线齿轮的切齿原理、根切现象及最少齿数；平行轴斜齿圆柱齿轮机构（齿廓曲面的形成和啮合特点、斜齿轮的基本参数、几何尺寸计算和当量齿数、斜齿轮传动的正确啮合条件和传动特点）。

6．轮系及其设计定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算方法。

二、机械设计部分1．机械零件设计概论零件常见的失效形式和设计准则；零件的疲劳强度、接触强度和工艺性的基本知识。

2．带传动带传动的工作原理、类型和特点；带传动工作情况分析的有关基本知识；带传动合理使用的基本知识。

3．齿轮与蜗杆传动齿轮传动的失效形式和材料选择的知识；斜齿圆柱齿轮传动与蜗杆传动的啮合特点。

4．链传动链传动的工作原理、类型和特点；链传动的运动特性和受力分析；链传动合理使用的基本知识。

5．轴轴的常用材料与选用原则；轴的结构设计和强度计算方法（按扭转强度计算和按弯扭合成强度计算）。

6．滑动轴承滑动轴承的主要类型、结构和常用材料；轴承润滑的基本知识和动压润滑的形成原理。

《机械设计基础》考试大纲总要求复习考试内容

《机械设计基础》考试大纲总要求考生应掌握机械设计的基本知识并具备一定程度的机械设计能力，包括平面机构的自由度计算和类型；常用平面机构的工作原理和设计方法；常用连接类型、基础知识和设计方法；了解和掌握常用传动机构的原理和设计方法；常用轴系零部件的工作原理和设计方法。

复习考试内容1、平面机构的自由度和速度分析1.理解平面机构的自由度的概念；2.熟练掌握自由度的计算公式，掌握复合铰链、局部自由度、虚约束的概念。

2、平面连杆机构熟练掌握平面四杆机构的基本类型。

3、凸轮机构1.理解凸轮机构的基本类型；2.掌握从动件的常用运动规律。

4、机械的调速和平衡1.熟练掌握机器速度波动的调节的目的和方法；2.掌握周期性速度波动的调节方法；3.理解机械平衡的目的和方法。

5、机械零件设计和计算概论1.熟练掌握机械零件的工作能力准则；2.了解机械制造中常用材料及其选择；3.了解许用应力和安全系数。

6、连接1.熟练掌握螺纹副中力的关系、效率和自锁；2.熟练掌握机械制造中常用螺纹种类及其适用的范围；3.熟练掌握螺纹连接件的主要类型；4.掌握螺纹连接放松装置；5.熟练掌握键连接的分类。

7、带传动和链传动1.掌握带传动的特点和主要型式；2.熟练掌握带的应力分析和带传动的受力分析；8、齿轮传动1.熟练掌握齿廓啮合的基本定律；2.掌握渐开线标准齿轮的各部分名称及其基本尺寸的计算方法；3.熟练掌握一对渐开线齿轮的啮合内容；4.熟练掌握轮齿的失效形式及计算准则；5.熟练掌握直齿圆柱齿轮轮齿表面的接触疲劳强度计算和弯曲疲劳强度计算；6.掌握斜齿圆柱齿轮传动。

9、蜗杆传动熟练掌握圆柱蜗杆传动的几何参数及尺寸计算。

10、轮系、减速器1.熟练掌握定轴轮系和行星轮系的传动比计算；2.熟练掌握减速器的结构和组成。

11、轴熟练掌握轴的计算。

12、轴承1.熟练掌握滚动轴承的结构；2.熟练掌握滚动轴承的代号；3.熟练掌握滚动轴承的主要类型及其选择；4.掌握滚动轴承的失效形式及选择计算。

机械设计基础复习纲要

试在凸轮机构简图上标出图示位置的压力角α。
• 已知：图示凸轮机构。凸轮的实际廓线为一圆，半径 R=40mm，凸轮逆时针转动。圆心A至转轴O的距离 lOA=25mm，滚子半径rT=8mm。试确定： 1). 凸轮的理论廓线； 2). 凸轮的基圆半径r0； rT 3). 从动件的行程h； 4). 从图示位置转过45度的压力角α。
F2
松边
紧边
F1
• 带速滞后于主动轮，超前于从动轮→v1> v带> v2 ，v1 > v2 • 带传动传动比不稳定 • 降低传动效率，温度升高，加快带的磨损
打滑产生的原因： •F>Ffmax 弹性滑动扩展到整个接触弧显著滑动(打滑) 特点：
F2
松边紧边
F1
• 打滑可以避免，而且应当避免
• 短时打滑起到过载保护作用 • 打滑先发生在小带轮处
螺母的性能等级有4，5，6，8，9，10，12等，标准规定螺母材料的强度不得低于与之相配的螺栓材料的强度，即所选择的螺母材料的性能等级必须大于或等于螺栓材料性能等级中点前面的数字，以保证不致发生脱扣。
例
某承受轴向载荷的螺栓联接。已知单个螺栓所受轴向载荷 F=500N，预紧力F0=500N，螺栓的刚度c1，arctanc1=30°，被联接件的刚度c2，arctanc2=45°。 1）绘制此螺栓联接的力——变形图，并确定螺栓总拉力F∑。 2）若将螺栓改为,使arctanc1=60°，其他不变，F∑=？ 3）比较上述两种情况，判断哪种密闭性好？注：此题用图解法求解。
机械防松:
•开口销
•带翅垫片
其他防松
3、螺栓联接的性能等级国家标准规定螺纹连接件按材料的力学性能分出等级，螺栓有3.6，4.6，4.8，5.6，5.8，6.8，8.8，9.8， 10.9，12.9级等，点前面的数字表示公称抗拉强度σb的 1/100，点后面的数字表示材料公称屈服极限与公称抗拉强度极限σb比值的10倍。

山东建筑大学机械设计基础_复习大纲

各章基本内容、重点难点、自我测验及作业绪论基本内容课程的研究对象和内容，机器、机构与机械的概念，课程地位及学习目的、学习方法。

重点重点：课程的研究对象及机器和机构的含义和特征。

自我测验1 、《机械设计基础》课程研究的对象与内容是什么 ?2 、什么是机械、机器、机构、构件、零件 ?作业简述对《机械设计基础》课程的认识，并介绍本人的兴趣、爱好和特长。

平面机构的运动简图及其自由度基本内容运动副的概念，机构运动简图的绘制，机构的自由度计算。

重点难点重点：机构中各种常见运动副，机械运动简图的绘制，机构自由度的计算和机构具有确定运动的条件。

难点：计算机构自由度时虚约束的正确判别。

自我测验•关于机构的组成要素：•什么是构件 ? 构件与零件有什么区别 ?•什么是运动副 ? 运动副有哪些常用类型 ?•什么是运动链 ? 什么是机构 ?•常用机构中构件和运动副的简图符号怎样表达？•如何绘制机构运动简图 ? ( 有实验课练习 )•什么是自由度 ? 什么是约束 ? 自由度、约束、运动副之间存在什么关系？平面机构自由度如何计算？•机构自由度的意义和机构具有确定运动的条件是什么？•什么是复合铰链 ? 在计算机构自由度时，如何处理复合铰链 ?•什么是局部自由度 ? 在计算机构自由度时，如何处理局部自由度 ?•什么是虚约束 ? 机构中的虚约束起什么作用 ? 机构中常见的虚约束有哪几种 ? 在计算机构自由度时，如何处理虚约束 ?•什么是基本杆组 ? Ⅱ级杆组有几种型式 ?•机构的组成原理是什么 ?•如何对机构进行结构分析 ?作业习题： 3-1 、 3-2 、 3-3 、连杆机构及其设计基本内容四杆机构的类型及其演化，平面四杆机构的基本特性，平面四杆机构设计。

重点难点重点：①平面四杆机构的基本类型。

②四杆机构极位夹角、行程速比系数、压力角、传动角、死点等基本概念③四杆机构基本设计方法。

难点：平面四杆机构基本特性分析和设计方法。

自我测验•平面四杆机构的基本型式是什么 ? 它有哪些演化形式？其演化目的是什么 ?•曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的特点各是什么 ? 他们有哪些用途 ?•什么叫周转副 ? 什么叫摆动副？什么叫曲柄？曲柄一定是最短杆吗？•铰链四杆机构有曲柄的条件是什么 ?•什么是连杆机构的压力角 ? 什么是传动角 ? 常见四杆机构最大压力角（或最小传动角）发生在什么位置？；•什么是极位夹角 ? 什么是急回运动 ? 什么是行程速比系数 ? 机构具有急回特性的意义是什么？•什么是机构的死点位置 ? 如何利用和避免死点？•平面四杆机构设计的基本命题有哪些？设计方法有哪些？各具有什么特点？作业1. 习题： 3 － 4 、 3-8 、 3 － 9 、 3 － 122. 收集连杆机构的应用实例 ( 不少于 10 例，标出其出处，列出参考文献 ) ，并说明其功能和工作原理。

(完整版)机械设计复习大纲

第一章机械设计总论本章节包括5个知识点，1.机械零件的主要失效形式及计算准则；（重点）2.机械零件设计的一般步骤；3.材料的疲劳特性4.机械零件的强度计算；（重点）5.机械零件的抗剪裂强度和接触强度。

在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过熟悉教材内容，识记一般的知识点，尽可能脑中对零件有总体的认识，再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、解题、注意易错点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。

【知识点1】机械零件的主要失效形式及计算准则【例题1】机械零件的主要失效形式有哪些？分析：基本知识点的熟记解题：断裂，表面压碎，表面点蚀，塑形变形，过量弹性变形，共振，过热，过量磨损易错点：回答不够全面作业：《机械设计与机械原理考研指南》P18页第20、21、22等题习题：简述机械零件的计算准则【知识点2】机械零件的强度计算【例题2】简述应力特征r的取值范围及应力分类分析：基本知识点的熟记解题：TWrW1,r=1时为静应力，r=T是为循环变应力，r=0时为脉动变应力易错点：分类理解不清作业：《机械设计与机械原理考研指南》P19页第36、37等题习题：简述载荷与应力的类型第二章平面连杆机构及其设计（不考）第三章凸轮机构及其设计（不考）第四章步进机构及其设计（不考）第五章齿轮传动设计本章节包括6个知识点，1.齿轮传动的主要参数及几何尺寸计算；2.齿轮常用材料及热处理方法；3.硬齿面，软齿面，开式传动，闭式传动等概念4.齿轮传动的的常见失效形式，受力分析；（重点）5.直齿，斜齿圆柱齿轮传动的强度计算6.齿轮设计准则。

（重点）其中必须掌握的知识点是3个，1.硬齿面，软齿面，开式传动，闭式传动等概念2.齿轮传动的的常见失效形式，受力分析；3.齿轮设计准则。

【知识点1】齿轮传动的的常见失效形式【例题1】简述齿轮传动的常见失效形式分析：这一考题在历年考研试卷中比较常见，或考简答，或变换形式考填空解题：1.轮齿折断，多发生在脆性材料轮齿根部2.齿面点蚀，多发生在润滑良好的闭式软齿面齿轮中3.齿面胶合，多发生在高速重载热条件差的闭式齿轮中4.齿面磨损，多发生在开式齿轮传动中5.齿面塑性变形，多发生在底速过载，频繁启动的软齿面齿轮传动中易错点：回答不够准确作业：《机械设计与机械原理考研指南》P43页第1、2题，p46页第43、44、45、46题习题：齿面点蚀首先出现在齿面节线附近的原因。

机械设计基础期中复习大纲

1 机械设计基础期中复习要点
机器、机构、机械的概念；构件、零件的概念
机构的组成；比例尺的定义，平面运动副的分类；机构具有确定运动的条件；平面机构的自由度计算：F =3n -(2p L +p H )、复合铰链、局部自由度、虚约束。

铰链四杆机构的基本型式及其判断；曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构的急回特性、极位、摆角、极位夹角θ、行程速比系数K 、传动角γ、压力角α、死点位置；铰链四杆机构曲柄存在条件；按行程速比系数对四杆机构进行图解法设计或对四杆机构的分析（如确定摆角或行程，确定极位夹角，确定最小传动角或最大压力角，确定死点位置等）。

凸轮机构的基本概念；从动件常用运动规律及其冲击情况；压力角与许用压力角，凸轮机构的分析（即：基圆与位移的确定，压力角的确定等），滚子半径的选取原则。

齿轮机构：标准直齿圆柱齿轮的基本参数、几何尺寸计算；渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件、中心距及啮合角；不产生根切最少齿数；齿轮传动的主要失效形式（轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形）及计算准则；直齿轮的力与力矩的计算；斜齿圆柱齿轮的基本参数(法向、端面)与几何尺寸计算；斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件；斜齿圆柱齿轮的当量齿数；斜齿圆柱齿轮传动的主要优缺点(与直齿轮传动比较)；圆锥齿轮的基本参数，直齿圆锥齿轮的当量齿数；传动比计算及转向确定；
蜗杆传动
：普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算；蜗杆的标准直径；蜗杆蜗轮正确啮合条件；蜗杆传动的蜗轮转向判断、传动比计算；蜗轮材料的选取
请关注所有的习题及课件后的思考题、例题！！
H α。