机械设计基础复习总结
《机械设计基础》复习重点、要点总结
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《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。
机械设计基础复习总结
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自由度计算小结自由度计算公式:F =3n -2Pl -Ph机构自由度=3×活动构件数-(2×低副数+1×高副数)计算步骤:(1)确定活动构件数目(2)确定运动副种类和数目(3)确定特殊结构: 局部自由度、虚约束、复合铰链(4)计算、验证自由度例 计算图所示机构的自由度 (若存在局部自由度、复合铰链、虚约束请标出)。
键联接和花键联接键联接的主要类型有: 平键联接、半圆键联接、楔键联接和切向键联接等。
1.平键联接键工作原理:两侧面是工作面, 靠两侧面挤压传递转矩。
成对使用:承载能力不够时采用, 按 180°布置两个键。
一对平键按1.5 个键计算。
2.半圆键联接工作原理: 两侧面是工作面, 侧面挤压传递转矩。
4、3.楔键联接5、工作原理: 上下表面为工作面, 靠摩擦力传递转矩。
6、切向键联接● 工作原理:键的窄面是工作面, 靠工作面上的挤压力和轴与轮毂间的摩擦力来传递转矩。
● 一个切向键只能传递单向力矩, 双向力矩时, 需要采用两个切向键, 两键的夹角为 。
● 花键联接是有外花键和内花键组成。
花键联接可用于静联接或动联接。
按齿形不同可以分为矩形花键和渐开线花键两类, 两种花键均已标准化。
矩形花键定心方式为小径定心, 特点是定心精度高, 定心稳定性好。
渐开线花键定心方式为齿形定心, 具有自动定心作用, 有利于各齿间的均匀承载。
螺纹联接1.螺栓联接按其受力状况不同, 分为普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接。
2.普通螺栓, 其主要失效形式为螺栓杆和螺纹部分发生断裂(受拉);铰制孔用螺栓联接, 其主要失效形式为螺栓杆和孔壁见压溃或螺栓杆被剪断(受剪)。
3.防松的根本问题是防止螺旋副的相对转动。
(1)摩擦防松 对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母(2)机械防松 槽型螺母和开口销、圆螺母和带翘垫圈、止动垫圈、串联钢丝4.螺纹联接的预紧目的: 在于增强联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。
(完整word版)《机械设计基础》知识点汇总.
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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。
机械设计基础复习总结
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1.5d 0.2d
d
0.3d
2d
0.6d
L
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螺纹紧固件的标注示例
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螺纹紧固件的标注示例(续)
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螺纹紧固件的标注示例(续)
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δ2 0.3d
螺纹紧固件装配图的画法
螺栓联接装配图的简化画法
被连接件的孔径=1.1d ✓ 两零件的接触表面画一条线,不接 触表面画两条线 ✓ 两块板的剖面线方向相反,或方向 一致、间隔不等 螺栓、垫圈、螺母按不剖画,需要 时,可采用局部剖视 螺栓的有效长度按下式计算
L计=δ1+ δ2+0.15d(垫圈厚) +0.8d(螺母厚)+0.3d
计算后查表取标准值
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L
δ1
画图步骤
先画俯视图较方便
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六角头螺栓、螺母和垫圈的画法
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螺栓联接的画法示例
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δ
L
b m
0.5d
螺钉联接的简化画法
螺钉长度: L计=bm+δ bm: 钢: bm=d 铸铁: bm=1.25d或1.5d 铝: bm=2d
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组合体的看图方法
4.线面分析攻难点 一般情况下,形体清晰的零件,用上述形体分析方 法看图就可以解决。但对于一些较复杂的零件,特 别是由切割体组成的零件,单用形体分析法还不够, 需采用面形分析法。
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看图练习
例1:
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看图练习
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看图练习
装配图的规定画法
一、相邻零件的接触表面和配合表面只画一条线;不接触表面和非配合 表面画两条线。
(完整版)机械设计基础知识点整理
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1、机械零件常用材料:普通碳素结构钢(Q屈服强度)优质碳素结构钢(20平均碳的质量分数为万分之20)、合金结构钢(20Mn2锰的平均质量分数约为2%)、铸钢(ZG230—450屈服点不小于230,抗拉强度不小于450)、铸铁(HT200灰铸铁抗拉强度)2、常用的热处理方法:退火(随炉缓冷)、正火(在空气中冷却)、淬火(在水或油中迅速冷却)、回火(吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度,保温一段时间后在空气中冷却)、调质(淬火+高温回火的过程)、化学热处理(渗碳、渗氮、碳氮共渗)3、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4、机械零件常见的失效形式:因强度不足而断裂;过大的弹性变形或塑性变形;摩擦表面的过度磨损、打滑或过热;连接松动;容器、管道等的泄露;运动精度达不到设计要求5、应力的分类:分为静应力和变应力。
最基本的变应力为稳定循环变应力,稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种6、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7、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.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。
疲劳点蚀使齿轮。
滚动轴承等零件的主要失效形式8、引入虚约束的原因:为了改善构件的受力情况(多个行星轮)、增强机构的刚度(轴与轴承)、保证机械运转性能9、螺纹的种类:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹10、自锁条件:λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角11、螺旋机构传动与连接:普通螺纹由于牙斜角β大,自锁性好,故常用于连接;矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小,传动效率高,故常用于传动12、螺旋副的效率:η=有效功/输入功=tanλ/tan(λ+ψv)一般螺旋升角不宜大于40°。
《机械设计基础》重点总结
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《机械设计基础》重点总结机械设计基础是一门研究机械中常用机构和通用零部件工作原理、结构特点、设计方法以及机械传动系统设计的学科。
它是机械工程类专业的重要基础课程,对于我们理解和掌握机械系统的设计与应用具有重要意义。
下面我将为大家总结这门课程的重点内容。
一、平面机构的结构分析1、运动副及其分类运动副是指两构件直接接触并能产生相对运动的活动连接。
根据接触形式的不同,运动副分为低副和高副。
低副包括转动副和移动副,高副则包括齿轮副、凸轮副等。
2、平面机构的运动简图用简单的线条和符号来表示机构的组成和运动情况的图形称为机构运动简图。
绘制机构运动简图时,要准确表示出各构件之间的相对运动关系和运动副的类型。
3、平面机构的自由度计算自由度是指机构具有独立运动的数目。
平面机构的自由度计算公式为:F = 3n 2PL PH,其中 n 为活动构件的数目,PL 为低副的数目,PH 为高副的数目。
机构具有确定运动的条件是自由度等于原动件的数目。
二、平面连杆机构1、铰链四杆机构的基本类型铰链四杆机构包括曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
其类型取决于各杆的长度关系和机架的选择。
2、铰链四杆机构的演化形式通过改变构件的形状、相对长度以及运动副的尺寸等,可以将铰链四杆机构演化成曲柄滑块机构、导杆机构、摇块机构和定块机构等。
3、平面连杆机构的运动特性包括急回特性、压力角和传动角等。
急回特性可以提高工作效率,压力角越小、传动角越大,机构的传动性能越好。
三、凸轮机构1、凸轮机构的类型按凸轮的形状可分为盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮;按从动件的端部形状可分为尖顶从动件、滚子从动件和平底从动件。
2、凸轮机构的运动规律常用的运动规律有等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律和正弦加速度运动规律等。
不同的运动规律适用于不同的工作场合。
3、凸轮机构的设计设计凸轮机构时,需要根据工作要求确定凸轮的基圆半径、滚子半径、从动件的行程和运动规律等参数。
机械设计基础复习资料(综合整理)
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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。
机械设计基础知识点总结
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机械设计基础知识点总结机械设计是机械工程学科中的重要分支,主要研究机械产品的设计、制造和运行等方面的知识。
机械设计基础知识点涉及到机械工程学科的多个方面,包括机械零件的设计、机械系统的设计、机械结构的设计等。
下面是机械设计基础知识点的总结。
1.机械设计基本原理机械设计的基础原理包括受力分析、材料力学、热传导、流体力学等。
受力分析是机械设计的基础,需要了解常用的力学概念和力的作用方式。
材料力学研究材料的性能和材料的强度。
热传导研究物质的热流动规律。
流体力学研究流体的性质和流动规律。
2.机械材料机械设计需要使用各种机械材料,包括金属材料、塑料材料、复合材料等。
了解各种材料的特性和适用范围,选择合适的材料进行设计。
3.机械零件设计机械零件设计是机械设计的重要内容,需要了解各种机械零件的结构和功能。
常见的机械零件包括螺栓、螺母、齿轮、轴承等。
了解各种零件的设计原则和计算方法,能够进行合理的零件设计。
4.机械系统设计机械系统是由若干机械零件组成的一个整体,需要满足特定的要求。
机械系统设计需要考虑系统的结构、功能、运动学和动力学等方面。
了解机械系统设计的原则和方法,能够进行系统的整体设计。
5.机械结构设计机械结构设计是机械设计的核心内容,包括机械零件的结构和连接方式。
了解机械结构设计的原则和方法,能够合理地设计机械结构。
6.机械工艺机械设计需要考虑实际的制造工艺,了解各种机械加工工艺的原理和方法。
包括铸造、锻造、冲压、焊接、切削等工艺。
合理选择和应用工艺,可以提高产品的制造效率和质量。
7.机械装配与调试机械设计需要进行装配和调试,了解机械装配的原理和方法,能够进行合理的装配和调试。
包括装配工艺、检测装配精度和调试工艺等方面的知识。
8.机械设计软件机械设计中常用的软件包括CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)和CAE(计算机辅助工程)等。
了解这些软件的功能和使用方法,能够提高机械设计的效率和质量。
机械设计基础总结(五篇范文)
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机械设计基础总结(五篇范文)第一篇:机械设计基础总结平面机构的自由度F=3n-2PL-PH 机构具有确定运动的条件(原动件数>F,机构破坏)平面四杆机构在此机构中,AD固定不动,称为机架;AB、CD两构件与机架组成转动副,称为连架杆;BC称为连杆。
在连架杆中,能作整周回转的构件称为曲柄,而只能在一定角度范围内摆动的构件称为摇杆。
四杆机构存在曲柄的条件1)连架杆和机架中必有一杆是最短杆;2)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和。
(称为杆长条件)急回特性和行程速比系数当主动件曲柄等速转动时,从动件摇杆摆回的平均速度大于摆出的平均速度,摇杆的这种运动特性称为急回特性极位夹角θ:曲柄整周运动时,连杆的两个极限位置的夹角当机构存在极位夹角θ 时,机构便具有急回运动特性。
且θ角越大,K值越大,机构的急回性质也越显著压力角与传动角连杆BC与从动件CD之间所夹的锐角γ 称为四杆机构在此位置的传动角。
显然γ越大,有效分力Pt越大,Pn越小,对机构的传动就越有利。
所以,在连杆机构中也常用传动角的大小及变化情况来描述机构传动性能的优劣。
为了保证机构传力性能良好,应使γmin≥40 ~50°最小传动角的确定:对于曲柄摇杆机构,γmin出现在主动件曲柄与机架共线的两位置之一。
死点(传动角为0)当以摇杆CD为主动件,则当连杆与从动件曲柄共线时,机构的传动角γ=0°,这时主动件CD通过连杆作用于从动件AB上的力恰好通过其回转中心,出现了不能使构件AB转动的“顶死”现象,机构的这种位置称为“死点”凸轮轮廓曲线设计反转法.对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构(1)选取适当的比例尺,取为半径作圆;(2)先作相应于推程的一段凸轮廓线。
为此,根据反转法原理,将凸轮机构按进行反转此时凸轮静止不动,而推杆绕凸轮顺时针转动。
按顺时针方向先量出推程运动角,再按一定的分度值(凸轮精度要求高时,分度值取小些,反之可以取小些)将此运动角分成若干等份,并依据推杆的运动规律算出各分点时推杆的位移值S。
机械设计基础考试复习总结
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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。
机械设计知识点总结笔记
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机械设计知识点总结笔记 1. 机械设计基础知识:- 机械设计的定义和步骤- 机械设计基本原理和公式- 机械设计中常用的材料和材料选择原则- 机械设计中常用的工艺及加工方法2. 零件设计与选型:- 零件功能需求和性能要求- 零件设计的几何形状和尺寸的计算与选择- 零件与装配件的选型和配合原则3. 机械传动装置设计:- 常见的机械传动方式和原理- 传动装置的设计与计算- 齿轮传动、带传动、链传动的设计和选择原则4. 常见机构设计:- 常见的连杆机构、齿轮机构和曲柄滑块机构的设计- 平面机构、空间机构的设计和分析- 弹簧机构和减振器的设计原则5. 机械零件的加工与装配:- 零件的加工工艺和方法- 零件的装配及调试技巧- 常见的检验和测试方法6. 机械设计的CAD软件应用:- 机械设计中常用的CAD软件介绍和使用技巧- 2D和3D建模、装配和绘图的基本操作- CAD软件中的参数化设计和优化设计方法7. 机械设计的数值模拟与分析:- 机械设计中常用的数值模拟软件和方法- 结构强度、刚度和疲劳寿命的分析与评估- 流体动力学、传热分析和优化设计方法8. 机械设计的可靠性与安全性:- 机械设计中的可靠性评估和安全性分析- 设计中的失效模式与效应分析(FMEA)- 机械产品的可靠性测试和验证方法9. 机械设计的创新与发展趋势:- 机械设计中的创新方法和思维- 智能化、数字化和可持续发展的趋势- 新兴技术在机械设计中的应用(如人工智能和物联网)以上是机械设计知识点的一些概述,掌握这些知识将有助于进行机械设计的实践和应用。
机械设计基础知识点整理
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机械设计基础知识点整理1. 机械设计概述机械设计是指通过设计方法和原则,以满足特定需求为目标,创造出适用于特定用途的机械装置的过程。
机械设计过程涉及到各种基础知识点,下面将对其中一些重要的知识点进行整理和概述。
2. 材料选择在机械设计中,材料的选择十分重要。
不同的材料具有不同的性能和特点,直接影响着机械零件的使用寿命和性能。
常见的机械材料有金属材料、聚合物材料和复合材料等。
在选择材料时,需要考虑材料的强度、硬度、韧性、耐腐蚀性等因素。
3. 运动和传动机械装置的运动和传动是机械设计中的重要内容。
通过运动和传动可以实现机械装置的功能。
常见的运动和传动方式有直线运动、旋转运动、齿轮传动、皮带传动等。
在设计中需要考虑运动的平滑性、传动的效率和准确性等因素。
4. 零件设计机械设计中的零件设计是指对机械装置的各个零部件进行设计和布置。
零件设计需要考虑零件的功能要求、结构强度、装配性和易制造性等因素。
在设计中,需要进行零件的尺寸和形状计算,并进行合理的布局和组合。
5. 制图和标注制图和标注是机械设计中的重要环节。
通过制图可以将设计的思路表达出来,使得他人能够理解和制造出符合要求的机械装置。
常见的制图方式有平面图、剖视图、工程图等。
在制图时,需要合理选择图纸比例、标注符号和尺寸标注等。
6. 设计评估和优化在机械设计过程中,设计评估和优化是不可忽视的环节。
通过设计评估可以验证设计方案的合理性和可行性,避免出现设计缺陷和错误。
设计评估可以利用数值计算、仿真分析和实验验证等方法。
同时,在设计过程中还要进行不断的优化,使得设计方案更加合理和优化。
以上是机械设计基础知识点的一些整理和概述。
机械设计是一个广泛而深入的领域,需要不断学习和实践才能提高设计能力。
希望这份文档对你有帮助。
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。
机械基础知识点总结机械设计基础知识点归纳
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机械基础知识点总结机械设计基础知识点归纳1.材料力学(1)杨氏模量:是材料弹性变形与应力的比值,反映材料的刚度。
(2)应力应变关系:弹性应力应变关系是描述材料在弹性范围内,应变与应力之间的关系。
(3)塑性应变:指材料在一定应力下发生塑性变形的应变。
(4)蠕变:指材料在长时间作用下,温度较高的条件下发生的塑性变形。
(5)疲劳:指在循环应力作用下,材料会发生很小的变形或破裂的现象。
(6)冲击:指材料在突然受到较大应力作用时发生的短暂的变形或破坏。
2.制图和标志(1)有关制图:包括机械零件的投影方法、剖视图、断面图等内容。
(2)机械标志:包括尺寸标注、公差标注等。
3.运动学(1)运动分析:机械运动的分析与描述,包括速度、加速度等。
(2)运动关系:包括直线运动、转动运动的关系,如位移、速度、加速度的计算与关系。
4.动力学(1)动力学分析:机械系统的力学分析方法,包括受力分析、运动方程的建立等。
(2)牛顿定律:牛顿的三大运动定律,描述了物体运动与受力之间的关系。
5.机械设计与结构(1)机械设计:包括机械元件的设计、机械系统的设计等。
(2)机构设计:描述机械元件之间的相对运动关系的设计。
(3)结构设计:机械元件的外形设计、支撑方式、安装方式等。
6.机械零件与加工工艺(1)机械零件:包括轴、轴套、齿轮、联轴器等。
(2)零件加工工艺:包括车削、铣削、磨削、冲压等。
7.机械传动与控制(1)机械传动:包括齿轮传动、带传动、链传动等。
(2)机械控制:包括摇杆、凸轮、连杆机构等。
8.液压与气动传动(1)液压传动:液体作为传动介质的传动方式,包括液压缸、液压马达等。
(2)气动传动:气体作为传动介质的传动方式,包括气缸、气动阀等。
9.机械制造工艺(1)机械制造:包括铸造、锻造、焊接、热处理等。
(2)数控加工:数控机床的操作、编程与加工工艺。
以上是机械设计的一些基础知识点的总结和归纳,对于机械设计师来说,掌握这些知识点是非常重要的基础。
机械设计基础知识点总结归纳
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欢迎共阅《机械设计基础》知识点总结1. 构件:独立的运动单元/零件:独立的制造单元机构:用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能有确定相对运动的连接方式组成的构件系统(机构=机架(1个)+原动件(≥1个)+从动件(若干)) 机器:包含一个或者多个机构的系统注:从力的角度看机构和机器并无差别,故将机构和机器统称为机械2. 机构运动简图的要点:1)构件数目与实际数目相同2)运动副的种类和数目与实际数目相同3)运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例(该项机构示意图不需要)3. 4. F =35. I ) II ) III ) IV )6. θ7. 8. 9. 1III )10. 压力角的大小与凸轮基圆尺寸有关,基圆半径越小,压力角α越大(当压力角过大时可以考虑增大基圆的半径)11. 凸轮给从动件的力FF ’’(F ’’=F ’tan α) 12. 凸轮机构的自锁现象:在α角增大的同时,F ’’大于有用分力F ’生自锁,【α】在摆动凸轮机构中建议35°-45°,【α机构中建议30°,【α】在回程凸轮机构中建议70°-8013. 凸轮机构的运动规律与冲击的关系:I 律——刚性冲击2)等加等减速(二次多项式)——无冲击(适用于高速凸轮机构)II )三角函数运动规律:1)余弦加速度(简谐)运动规律——柔性冲击2)正弦加速度(摆线)运动规律——无冲击III )改进型运动规律:将集中运动规律组合,以改善运动特性 14. 凸轮滚子机构半径的确定:I )轮廓内凹时:T a r +=ρρII )轮廓外凸时:T a r -=ρρ(当0=-=T a r ρρ时,轮廓变尖,出现失真现象,所以要使机构正常工作,对于外凸轮廓要使T r >min ρ)注:平底推杆凸轮机构也会出现失真现象,可以增大凸轮的基圆半径来解决问题15. 齿轮啮合基本定律:设P 为两啮合齿轮的相对瞬心(啮合齿轮公法线与齿轮连心线21O O 交点),12i =16. 17. 表示18. 19. 标准安装时的中心距2121r r r c r a f a +⇒=++=20. 渐开线齿轮的加工方法:1)成形法(用渐开线齿形的成形刀具直接切出齿形,例如盘铣刀和指状铣刀),成形法的优点:方法简单,不需要专用机床;缺点:生产效率低,精度差,仅适用于单件生产及精度要求不高的齿轮加工2)范成法(利用一对齿轮(或者齿轮与齿条)互相啮合时,其共轭齿阔互为包络线的原理来切齿的),常见的刀具例如齿轮插刀(刀具顶部比正常齿高出m c *,以便切出顶隙部分,刀具模拟啮合旋转并轴向运动,缺点:只能间断地切削、生产效率低)、齿条插刀(顶部比传动用的齿条高出m c *,刀具进行轴向运动,切出的齿轮分度圆齿厚和分度圆齿槽宽相等,缺点:只能间断地切削、生产效率低)、齿轮滚刀(其在工作面上的投影为一齿条,能够进行连续切削)21. 最少齿数和根切(根切会削弱齿轮的抗弯强度、使重合度ε下降):对于α=20°和*a h =1的正常齿制标准渐开线齿轮,当用齿条加工时,其最小齿数为17(若允许略有根切,正常齿标准齿轮的实际最小齿数可取14)如何解决根切?变位齿轮可以制成齿数少于最少齿数而无根切的齿轮,可以实现非标准中心距的无侧隙传动,可以使大小齿轮的抗弯能力比较接近,还可以增大齿厚,提高轮齿的抗弯强度(以切削标准齿轮时的位置为基准,刀具移动的距离xm 称为变位量,x 称为变为系数,并规定远离轮坯中心时x 为正值,称为正变位,反之为负值,称为负变位)22. 轮系的分类:定轴轮系(轴线固定)、周转轮系(轴有公转)、复合轮系(两者混合)=m i 1 23.24. 26.飞轮转动惯量的选择:δω2maxm A J =注:1)δωωω22min 2max min max max )(21m J J E E A =-=-=(m ax A 为最大功亏,即飞轮的动能极限差值,m ax A 的确定方法可以参照书本99页)2)2minmax ωωω+=m (m ω为主轴转动角速度的算数平均值)3)mωωωδminmax -=(δ为不均匀系数)27.(刚性)回转件的平衡:目的是使回转件工作时离心力达到平衡,以消除附加动压力,尽可能减轻有害的机械振动。
《机械设计基础》重点总结
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《机械设计基础》重点总结一、机械设计基础概述机械设计基础是机械工程专业的一门重要课程,它涵盖了机械设计的基本概念、原理和方法。
本课程的主要目标是培养学生具备机械系统设计、分析和优化的能力,为后续的机械设计课程和实际工程设计打下坚实的基础。
二、机械设计基础重点内容1、机械设计基础知识:包括机械零件的分类、材料选择、制造工艺、性能要求等方面的知识。
2、常用机构和零部件:如齿轮机构、链传动、带传动、蜗轮蜗杆传动、滚动轴承、轴系零部件等。
这些机构和零部件的结构特点、工作原理、性能参数以及选型、设计和计算方法等是学习的重点。
3、机械传动系统设计:学生需要掌握机械传动系统的基本组成、类型和设计方法,包括齿轮传动系统设计、带传动系统设计、链传动系统设计等。
4、机械强度分析:学生需要了解机械零件的强度计算方法,包括弯曲强度、剪切强度、挤压强度、接触强度等。
同时,还需要掌握疲劳强度计算和校核的方法。
5、机械动力学分析:学生需要了解机械系统的动力学特性,包括惯性力、动载荷、振动等,掌握动力学分析和计算的方法。
6、机械系统的可靠性设计:学生需要了解可靠性设计的基本概念和方法,掌握可靠性分析和计算的技巧。
7、机械系统的维护与保养:学生需要了解机械系统的维护和保养知识,包括润滑、清洁、检查等日常保养和定期保养的方法。
三、学习方法建议1、掌握基本概念:对于机械设计基础这门课程,掌握基本概念是至关重要的。
学生需要在学习过程中对每个概念进行深入理解,并能够熟练运用。
2、理论实际:学习机械设计基础不能仅仅停留在理论层面,还需要结合实际工程问题进行学习和实践。
学生可以通过参加课程设计、实验等方式将理论知识应用到实践中去。
3、培养分析和解决问题的能力:在学习过程中,学生需要培养分析和解决问题的能力。
对于遇到的问题,学生应该学会从多个角度进行分析,并能够提出有效的解决方案。
4、注重归纳总结:机械设计基础知识点繁多,学生需要经常进行归纳总结,找出知识点之间的和规律,形成自己的知识体系。
机械设计基础知识总结通用3篇
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机械设计基础知识总结通用3篇1、简洁机器组成:原动机局部、执行局部、传动局部三局部组成。
2、运动副:使构件直接接触又能保持肯定形式的相对运动的连接称为运动副。
高副:凡为点接触或线接触的运动副称为高副。
低副:凡为面接触的运动副称为低副。
3、局部自由度:对整个机构运动无关的自由度称为局部自由度。
自由度:构件的独立运动称为自由度。
平面机构运动简图:说明机构各构件间相对运动关系的简洁图形称为机构运动简图。
4 一般螺纹牙型角为α=60°梯形螺纹牙型角为α=30°矩形螺纹的牙型是正方形。
传递效率最高的螺纹牙型是矩形螺纹(正方形)。
自锁性最好的是三角螺纹牙型。
5 常用的防松方法有哪几种?(1)摩擦防松(2)机械防松(3)不行拆防松。
6 平键如何传递转矩?平键是靠键与键槽侧面的挤压传递转矩。
7 单圆头键用于薄壁构造、空心轴及一些径向尺寸受限制的场合。
8 零件的轴向移动采纳导向平键或滑键。
9 联轴器与离合器有何共同点、不同点?联轴器与离合器共同点:联轴器和离合器是机械传动中常用部件。
它们主要用来连接轴与轴,或轴与其他回转零件以传递运动和转矩。
不同点:在机器工作时,联轴器始终把两轴连接在一起,只有在机器停顿运行时,通过拆卸的方法才能使两轴分别;而离合器在机器工作时随时可将两轴连接和分别。
10 有补偿作用的联轴器属于挠性联轴器类型。
11 挠性联轴器有哪些形式?解:挠性联轴器分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的联轴器。
无弹性元件的挠性联轴器有以下几种(1)十字滑块联轴器(2)齿式联轴器(3)万向联轴器(4)链条联轴器有弹性元件的挠性联轴器又分为(5)弹性套柱销联轴器(6)弹性柱销联轴器(7)轮胎式联轴器12 离合器分牙嵌式离合器和摩擦式两大类。
13 钢卷尺里面的弹簧采纳的是螺旋弹簧。
汽车减震采纳的是板弹簧。
14 铰链四杆机构有哪些根本形式?各有何特点?解:铰链四杆机构有三种根本形式(1)曲柄摇杆机构(2)双摇杆机构(3)双曲柄机构。
机械设计基础知识点总结
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机械设计基础知识点总结机械设计是指根据物体的用途和需求,利用力学、材料学等相关知识,设计出能够满足要求的机械产品或设备。
下面将从机械设计的基本原理、机械零件的设计、机械动力传动等方面进行总结。
1.机械设计基本原理(1)静力学基本原理:包括平衡状态、力的作用点、力的合成与分解、力的分布等。
(2)运动学基本原理:包括平面运动与空间运动、速度与加速度、几何运动与连续运动等。
(3)动力学基本原理:包括质点的运动方程、惯性力、作用力与反作用力、能量守恒定律、动量守恒定律等。
2.机械零件的设计(1)轴的设计:根据承载工况、传动功率和转速等要求确定轴的材料、直径和长度等。
(2)联接件的设计:包括轴承、齿轮、键、销、螺纹等。
设计时要考虑力的传递效果、零件的寿命和可维修性等。
(3)阀门的设计:根据流体的特性和工作条件,选择适当的阀门类型和材料,以确保流体的控制效果。
(4)弹簧的设计:根据所受载荷、工作环境和弹簧材料等因素,确定弹簧的直径、圈数、螺距和螺纹等参数。
(5)联轴器的设计:根据传动功率、转速和工作环境等要求,选择适当的联轴器类型和材料,以确保传动效果和可靠性。
3.机械动力传动(1)带传动:包括平带传动、V带传动、齿轮带传动等。
设计时要考虑传动效率、速比、中心距等因素。
(2)齿轮传动:根据传动功率、转速比和工作环境等要求,选择适当的齿轮类型和材料,以确保传动效果和可靠性。
常见的齿轮有直齿轮、斜齿轮、蜗杆等。
(3)链传动:包括链条传动、滚子链传动等。
设计时要考虑链条选择、链轮选择和传动效果等因素。
(4)轴承:包括滚动轴承和滑动轴承。
设计时要考虑承载能力、摩擦和磨损等因素。
4.机械工程材料(1)常用金属材料:如钢、铝、铜等。
要根据机械设计的要求,选择合适的材料进行设计。
(2)非金属材料:如塑料、橡胶、陶瓷等。
要根据工作条件和使用要求选择合适的材料。
(3)复合材料:是由两个或多个不同材料按一定比例组合而成。
设计时要考虑材料的强度、重量和成本等因素。
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机械设计基础复习总结
1、机器的主体部分是由机构组成的。
一部机器可包含一个或若干个机构。
2、就功能而言,一般机器包含四个基本组成部分:动力部分、传动部分、控制部分、执行部分。
1、一个作平面运动的自由构件具有三个独立运动。
2、两构件组成运动副,其接触不外乎点、线、面。
按照接触特性,通常把运动副分为低副和高副两类。
3、活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数就是机构自由度,以F 表示,即:
H L P P n F --=23
1-5解:11826323=-⨯-⨯=--=H L P P n F (图在书上) 1-7解:201128323=-⨯-⨯=--=H L P P n F (图在书上) 1-11解:22424323=-⨯-⨯=--=H L P P n F (图在书上) 5、P14 例题1-7
第2章 1、对于铰链四杆机构来说,机架和连杆总是存在的,因此可按照连架杆是曲柄还是摇杆,将铰链四杆机构分为三种基本型式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
2、从上述分析可得结论:(1)铰链四杆机构有整转副的条件是最短杆和最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和;(2)整转副是由最短杆与其邻边组成的。
3、曲柄是连架杆,整转副处于机架上才能形成曲柄,因此,具有整转副的铰链四杆机构是否存在曲柄,还应根据选择哪一个杆为机架来判断:
1)取最短杆为机架时,机架上有两个整转副,故得双曲柄机构。
2)取最短杆的邻边为机架时,机架上只有一个整转副,故得曲柄双摇杆机构。
3)取最短杆的对边为机架时,机架上没有整转副,故得双摇杆机构。
这种具有整转副而没有曲柄的铰链四杆机构常用作电风扇的摇头机构。
2-1答:(注:图在书上,有可能改数)
a )40+110=150<70+90=160,且最短杆为机架,因此是双曲柄机构。
b )45+120=165<100+70=170,且最短杆的邻边为机架,因此是曲柄摇杆机构。
c )60+100=160>70+62=132,不满足杆长条件,因此是双摇杆机构。
d )50+100=150<100+90=190,且最短杆的对边为机架,因此是双摇杆机构。
第3章 1、当不计凸轮与从动件之间的摩擦时,凸轮给予从动件的力F 是沿法线方向的,从动件运动方向与力F 之间的锐角α即压力角。
2、公式总结: 1)传动比:1
2
122121b b r r r r n n i =''===
ωω
2)分度圆上的齿距p 对π的比值称为模数,用m 表示,单位mm ,即:π
p
m =
3)一对标准齿轮分度圆相切时的中心距称为标准中心距,以a 表示,即:
)(2
212121z z m
r r r r a +=
+='+'= 3、对于α=20°和1*
=a h 的正常齿制标准渐开线齿轮,当用齿条加工时,其最少齿数
17min =z
4-14试述一对直齿圆柱齿轮、一对斜齿圆柱齿轮、一对直齿锥齿轮的正确啮合条件。
答: 分度圆锥角
分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
外锥距
齿顶角、齿根角
顶锥角
根锥角
当量齿数
第5章
1、轮系可分为两种类型:定轴轮系和周转轮系。
2、课后习题(图在书上)
5-2解:这是一个定轴轮系,依题意有:
齿条 6 的线速度和齿轮 5 ′分度圆上的线速度相等;而齿轮 5 ′的转速和齿轮 5 的转速相等,因此有:
通过箭头法判断得到齿轮 5 ′的转向顺时针,齿条 6 方向水平向右。
9-1通过热处理可改变毛坯或零件的内部组织,从而改善它的力学性能。
钢的常用热处理方
法有:退火、正火、淬火、调质、表面淬火和渗碳淬火等。
试选择其中三种加以解释并简述其应用。
答:退火:将钢加热到一定温度,并保温到一定时间后,随炉缓慢冷却的热处理方法。
主要用来消除内应力、降低硬度,便于切削。
正火:将钢加热到一定温度,保温一定时间后,空冷或风冷的热处理方法。
可消除内应力,降低硬度,便于切削加工;对一般零件,也可作为最终热处理,提高材料的机械性能。
淬火:将钢加热到一定温度,保温一定时间后,浸入到淬火介质中快速冷却的热处理方法。
可提高材料的硬度和耐磨性,但存在很大的内应力,脆性也相应增加。
淬火后一般需回火。
淬火还可提高其抗腐蚀性。
调质:淬火后加高温回火的热处理方法。
可获得强度、硬度、塑性、韧性等均较好的综合力学性能,广泛应用于较为重要的零件设计中。
表面淬火:迅速将零件表面加热到淬火温度后立即喷水冷却,使工件表层淬火的热处理方法。
主要用于中碳钢或中碳合金钢,以提高表层硬度和耐磨性,同时疲劳强度和冲击韧性都有所提高。
渗碳淬火:将工件放入渗碳介质中加热,并保温一定时间,使介质中的碳渗入到钢件中的热处理方法。
适合于低碳钢或低碳合金钢,可提高表层硬度和耐磨性,而仍保留芯部的韧性和高塑性。
1、 考虑到极限情况,非矩形螺纹的自锁条件可表示为:ρψ'≤
2、若按螺旋转动一圈计算,输入功为2πT ,此时升举滑块所作的有效功为S F a ,故螺旋副的效率为:)
tan(tan 2ρψψ
πη'+==T S F a 3、标记示例:
圆头普通平键(A 型),b=16、h=10、L=100的标记为:键16×100 GB/T 1096-2003 平头普通平键(B 型),b=16、h=10、L=100的标记为:键 B16×100 GB/T 1096-2003 单圆头普通平键(C 型),b=16、h=10、L=100的标记为:键 C16×100 GB/T 1096-2003 4、课后习题
10-1试证明具有自锁性的螺旋传动,其效率小于50%。
证明:当升角与当量摩擦角符合时,螺纹副具有自锁性。
当时,螺纹副的效率
所以具有自锁性的螺纹副用于螺旋传动时,其效率必小于50%。
第11章
课后习题
11-9解(1)要使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反,则低速级斜齿轮3的螺旋经方向应与齿轮2的旋向同为左旋,斜齿轮4的旋向应与齿轮3的旋向相反,为右旋。
(2)由题图可知:、、、、
分度圆直径轴向力
要使轴向力互相抵消,则:
即
11-16
第12章
1、 正确的啮合条件是:蜗杆轴向模数1a m 和轴向压力角1a α应分别等于蜗轮端模数2t m 和端
面压力角2t α即:m m m t a ==21 21t a αα=
2、 在两轴交错角为90°的蜗杆传动中,蜗杆分度圆柱上的导程角γ应等于蜗轮分度圆柱上
的螺旋角β,且两者的旋向必须相同,即:βγ= 3、 传动比为:1
2
21z z n n i ==
4、导程角:q z d m z d p z x 11111tan ===
πγ 蜗杆直径系数:m
d
q 1= 传动的中心距:)(5.02z q m a +=
5、蜗杆圆周力 11
212d T F F a t =
= 蜗杆轴向力 2
2
212d T F F t a =
= 蜗杆径向力 αtan 121a r r F F F == 6、课后习题 12-2 12-3。