《机械系统设计》复习资料
机械系统设计复习题
陈胜国班长以下所给为前几届用过的一些题目汇编，请同学们参考要求能够“举一反三”，否则，恐难以过关！！1.为公平期间，请务必将此复习题发至每一位同学；2.此复习题仅告诉你们题目的类型、出处、难度等信息，不要仅局限于本题目，要求做到“举一反三”，否则，就会起到误导学生的作用。
填空1、系统（system）是具有特定功能的、相互间具有有机联系的许多要素构成的一个整体。
2、系统的特性主要包括整体性、相关性、目的性和环境适应性等。
3、系统的整体特性主要是指构成系统的各要素服从整体功能，要素间的联系不能分割。
4、系统的相关特性主要是指要素之间是相关的，形成特定的结构关系，包括入与出关系、层次联系、排列组合形式等。
6、系统的目的性是指实现特定的功能是系统存在的目的。
7、系统边界是指技术系统功能范围的界限，即内部系统与外部系统的分界。
8、从系统的观点看，机械系统一般主要动力系统、执行系统、传动系统和操纵控制系统等组成。
9、动力系统包括动力机及其配套装置；它的功能是向机器提供运动和动力，是机械系统的动力源。
10、执行系统包括机械的执行机构和执行构件，是利用机械能改变作业对象的性质、状态、形状或位置，或对作业对象进行检测、度量等。
11、执行系统通常处在机械系统的末端，直接与作业对象接触，其输出是机械系统的主要输出，其功能是机械系统的主要功能。
因此，执行系统有时也被称为机械系统的工作机。
12、操纵控制系统通常主要由、、和等部分组成。
（需答对起停装置、离合器、制动器、变速器和换向装置中的4项）13、机械系统设计时，特别强调和重视从系统的观点出发，合理确定系统功能，提高可靠性，提高经济性，保证安全性。
14、确定系统功能时，应遵循保证基本功能、满足使用功能、剔除多余功能、增添新颖功能、恰到好处地利用外观功能的原则，降低现实成本，提高功能价值，力求使产品达到尽善尽美的境地。
15、可靠性是指产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。
机械系统设计考试重点
1系统的概念与特性：系统是由具有特定功能的，彼此间具有有机联系的许多要素所构成的一个整体。
特性：整体性，相关性，环境适应性，目的性，优化原则。
2工业控制微机系统的基本要求：a具有完善的输入/输出过程，b具有实时控制功能，c具有高可靠性，d具有较强的环境适应性及抗干扰能力，e具有丰富的软件。
3机械系统方案评价基本原则：客观性，可比性，合理性，整体性。
采用专家评审集体讨论的方法，有：名次计分法，评分法，技术经济评价法，模糊评价法。
将系统的总收益与总投资之比作为主要评价值。
4机械系统设计的基本思想：在机械系统设计时不应追求局部最优，而应该追求整体的最优。
5机械系统总体设计的主要内容：a系统原理方案的构思，b结构方案设计，c总体布局与环境设计，d主要参数及技术指标的确定，e总体方案的评价与决策。
6形态学矩阵的概念：在形态学中，将各子系统的目标（功能）及基本可能实现的方法列入一个矩阵形式的表中，这个表就是形态学矩阵，亦称模幅箱图。
7简述六点定位规则：运用适当分布的与工件接触的六个支承点来限制工件六个自由度的规则。
8夹紧装置的组成：力源装置，夹紧机构（中间传力机构，夹紧元件）。
9夹紧装置的基本要求：夹紧过程可靠，夹紧力大小适当，结构性好，使用性好。
10三相异步电机固有机械特性：在额定电压和额定频率下，用规定的接线方法，定子和转子电路中不串联任何电阻或电抗时的机械特性；人为机械特性：当固有机械特性不能满足工作机械要求时，常采用改变电动机某些参数以改变其机械特性的方法，所获得的机械特性称为。
11简述传动系统的组成：变速装置，启停与换向装置，制动装置，安全保护装置。
12物料流系统的基本概念：机械系统工作过程中的运动变化过程。
地位：物料流系统的设计非常重要，机械系统的设计就是围绕着物料流展开的，物料流系统决定了机械系统设计的总体布置，物料流系统决定了能量流系统的主要参数，物料流系统是信息流系统的主要控制对象。
13物料流系统的组成：加工，输送，存储，检验.14常用的微位移机构：柔性支承微工作台，尺蠖机构，蠕动直线马达，X-Y-Z-θ三自由度微动台。
机械系统设计试题
《机械系统设计》习题选集机械设计教研室第一章1．系统的概念。
2．系统的特点。
3．机械系统的特性。
4．从流的观点出发，机械系统的组成。
5．机械系统设计的特点。
6．机械系统设计的基本思想。
7．机械系统设计的一般过程。
第二章1．总体设计过程中应形成的基本技术文件。
2．设计任务的类型。
3．设计任务的来源。
4．试拟定播种、施肥机的设计任务书。
5．画出播种、施肥机的功能构成图。
6．试建立播种、施肥机的功能树。
7．形态学矩阵的概念。
8．试建立挖掘机的形态学矩阵，并根据总体方案确定的基本原则，确定几种合理的方案，并作简要说明。
9．机械系统方案评价的基本原则。
常用的评价方法。
10．在某机器设计中，有两种备选方案，为了确定选择哪个方案，组织了一个由20位专家组成的评价小组用模糊综合评价法对两个方案进行评价。
已知：1)评价指标：产品性能（B1）、可靠性（B2）、使用方便性（B3）、制造成本（B4）、使用成本（B5）；每个评价指标划分为优、良、中等、较差、很差5个等级：0.9，0.7，0.5，0.3，0.1；2)评价指标B1、B2、B3、B4、B5的权分别为：0.25、0.2、0.2、0.2、0.15；3)投票结果如下表所示：评价指标评价等级（A方案）评价等级（B方案）优良中等较差很差优良中等较差很差B110 4 4 2 0 8 6 4 2 0B210 4 2 4 0 8 4 4 2 2B38 4 4 2 2 8 4 4 2 2B48 4 4 4 0 6 4 4 4 2B58 6 4 2 0 6 4 4 6 011．总体布置的基本原则。
12．总体布置的基本形式。
13．试分析手扶拖拉机的总体布置方案。
14．机械系统常用技术参数及指标的类型。
第三章1．物料流系统的基本概念。
2．物料流设计在机械系统设计中的重要地位。
3．物料流系统的组成。
4．简述常用存储子系统。
5．简述常用输送、搬运子系统。
6．简述六点定位规则。
7．夹紧装置的组成。
机械系统设计复习资料汇编
机械系统设计复习资料汇编一、概述机械系统设计是在机械工程领域中至关重要的一部分。
本文档旨在为机械系统设计的复习提供资料汇编，帮助读者回顾和巩固机械系统设计的基本概念和知识。
二、机械系统设计基础知识1. 机械系统设计的定义和目标•机械系统设计的定义•机械系统设计的目标2. 机械系统设计过程•机械系统设计的步骤和流程•机械系统设计需求分析3. 机械系统设计中的基本原理•杠杆原理•力的平衡和力矩的平衡•牛顿运动定律•阻尼和振动控制4. 机械系统设计中的常用工具和软件•机械系统设计中常用工具的介绍和应用•机械系统设计中常用软件的介绍和应用三、机械系统设计中的关键问题1. 机械系统设计中的零件选择和设计•机械系统中常用的零件和材料•零件选型和设计的关键问题•零件选型和设计中常见的错误和注意事项2. 机械系统设计中的传动系统设计•传动系统设计的基本原理•传动系统常用的传动组件•传动系统设计中的关键问题和注意事项3. 机械系统设计中的结构设计•结构设计的基本原理•结构设计中常用的材料和构造形式•结构设计中的关键问题和注意事项4. 机械系统设计中的控制系统设计•控制系统设计的基本原理•控制系统设计中常用的控制器和传感器•控制系统设计中的关键问题和注意事项四、机械系统设计的案例分析本部分将通过一些典型的机械系统设计案例，对机械系统设计的基本知识进行实际应用和分析，加深对机械系统设计的理解和掌握。
五、机械系统设计中的常见问题和解决方法本部分将介绍一些在机械系统设计过程中常见的问题和解决方法，对读者在实际设计中遇到的问题具有一定的参考和指导作用。
六、机械系统设计的发展趋势本部分将展示机械系统设计的发展趋势，介绍一些新的技术和方法在机械系统设计中的应用，对读者了解机械系统设计的最新动态具有一定的参考价值。
结语通过本文档的复习资料汇编，读者可以全面回顾和巩固机械系统设计的基本概念和知识，掌握机械系统设计的基本步骤和流程，了解机械系统设计中的关键问题和解决方法，并且了解机械系统设计的发展趋势。
机械系统设计复习题
机械系统设计复习题2-1机械系统的总体设计原则？1、需求原则2、信息原则3、系统原则4、简单原则2-3原理⽅案设计？是指针对机械产品的主要功能所提出的原理性构思，即实现机械产品功能的原理设计2-5什么是功能？是指对某⼀产品特定⼯作能⼒的抽象化描述2-6功能元？常⽤功能元？所谓功能元是指能够直接从技术效应（如物理效应、数学效应等）和逻辑关系中找到可以满⾜功能要求的最⼩单位。
常⽤功能元：物理功能元、数学功能元、逻辑功能元2-14结构总体设计任务？是指把选定的原理⽅案转化为产品的总体结构，即实现原理⽅案的结构化设计2-19传动系统的公⽐?对机械系统有何影响？如果?⼩1、最⼤相对损失率⼩2、产品效率⾼3、产品级数⾼4、结构复杂、3-2传动系统？主要由那部分组成？所谓传动系统是指将动⼒系统提供的运动和动⼒传递给执⾏系统组成：1、变速装置2、启动与换向装置3、制动装置4、安全保护装置3-5基⽐指数？对转速图设计有何意义？基⽐指数是指同⼀传动组内相邻两个传动副传动⽐值⽐的x的指数x值3-6扩⼤组？与基本组区别？扩⼤组是基⽐指数⼤于1的传动组，基本组是基⽐指数等于1的传动组3-10转速图设计原则？恒扭矩传动链设计特点？1、前多后少原则2、前密后疏原则3、“升2降4”原则4、前慢后快原则3-11确定齿轮齿数时，要注意问题？常⽤⽅法？1、齿数和不宜过⼤2、最⼩齿轮齿数不能太⼩3、转速误差合理3-22⽆级变速传动系统的设计原则与要点？原则：1、符合机械系统的功率扭矩特性2、满⾜机械系统的变速范围3-26设计滑移齿轮应注意哪些问题？1、滑移操纵省⼒2、防⽌滑移⼲涉3、变速操纵⽅便3-27缩⼩齿轮占⽤轴向尺⼨的⽅法？1、⽤窄式排列2、⽤双联齿轮传动组3、两个传动组交错排列4、⽤公⽤齿轮5、分解三联滑移齿轮块4-1执⾏系统？主要组成？是指在机械系统中能够直接完成与其⼯作任务的⼦系统由执⾏末端件和与之相连的执⾏机构组成4-2执⾏系统常⽤分类⽅法？特点？1、按完成的⼯作任务2、按运动和动⼒要求3、按执⾏机构的数量4、按执⾏末端件的运动形式4-3执⾏系统基本要求？1、实现功能⽬标2、⾜够的强度、刚度和寿命3、结构合理4、安全可靠4-4执⾏系统⽅案设计⼀般过程？1、拟定⼯作原理2、选择执⾏机构和组合⽅式3、确定执⾏系统的⼯作循环4、分析、评价和修改设计⽅案4-5执⾏轴机构？组成？是以连续的回转运动形式输出机械系统⼯作所需要运动和动⼒的执⾏机构由执⾏轴、传动件、轴承、紧固件、密封件等组成4-6执⾏轴两种常⽤结构形式？⽤于什么场合？⼀般形执⾏轴和阶梯形执⾏轴，对于简单执⾏机构的执⾏轴通常选⽤⼀般形执⾏轴，对于复杂执⾏机构的执⾏轴可选⽤阶梯形执⾏轴4-10滚动轴与轴颈和箱体的配合为什么通常松紧程度不⼀样？应如何选取？配合过松在受载后会出现松动，影响执⾏轴机构的旋转精度和刚度，缩短滚动轴承的寿命，配合过紧会带来装配困难，切在安装过程中容易划伤装配表⾯。
机械系统设计知识点
1系统的特性：整体性、相关性、自组织性与动态性、目的性、优化原则。
2机械系统的构成：物料流系统、能量流系统、信息流系统、机械运动系统。
3贯彻标准化的意义：标准化是组织现代化大生产的重要手段，它大大提高了产品的通用性和互换性，可以使生产技术活动获得必要的统一协调和良好的经济效果。
它创造的经济性体现在很多方面，如加快了产品开发速度，缩短了生产技术准备时间，节约了原材料，提高了产品质量、可靠性和劳动生产率，改善了维修性等。
机械工业的技术标准：物品标准、方法标准、基础标准。
我国标准分国家标准、部颁标准（专业标准）、企业标准三级。
4输送液体原理解法分析：⑴负压效应：①利用压力p与容积V的关系（pV=常数），增大容积空间形成负压吸入液体，减小容积空间形成高压输出液体。
②利用流速与压力的关系，即文丘里喉管原理，使流体流经变截面喉管，在狭窄处流速增大，形成负压，被输送液体就可以从小孔M抽进喉管。
⑵惯性力效应：①利用离心惯性力将水引出，一般离心泵、化工系统的化工离心泵都是利用这种原理。
②利用往复运动的惯性力③虹吸原理：将软管1插入盛液桶2中，反举吸液器缸套使活塞到A位置，放下缸套使其位置比液面低，活塞由位置A 落至B，上部形成真空，盛液桶中的液体在大气压作用下进入软管到达吸液器底部流出，形成虹吸流。
⑶毛细管效应：高性能的轻质热管为两端封闭的管子，衬里为数层金属丝网，管内封闭液体。
在高温端液体吸热蒸发，蒸汽流至低温端放热，冷凝后的液体由毛细管效应通过金属丝网流回热端。
5评价目标的内容：⑴技术评价目标：工作性能指标、加工装配工艺性、使用维护性、技术上的先进性⑵经济评价指标:成本、利润、投资回收期等⑶社会评价目标：方案实施的社会影响、市场效应、节能、环境保护、可持续发展等。
6方案优选：⑴最高隶属度原则⑵排序原则：①确定评价指标及评价尺度②确定评价指标加权系数③构造评价方案A1、A2的隶属度矩阵④计算评价方案的综合模糊评价隶属度矩阵⑤计算评价方案的综合得分（优先度）并优选。
机械系统设计复习重点
1.机械系统：是具有特定功能的，相互间具有一定联系的许多要素构成的一个整体，即由两个或两个以上的要素组成的具有一定结构和功能的整体都是系统。
机械产品都是由若干个零部件及装置组成的一个特定系统，即是一个确定的质量刚度及阻尼的若干个物质所组成的，彼此间有机联系，并能完成特定功能的系统，陈伟机械系统。
2.机械系统组成：动力系统，执行系统，传动系统，操作控制系统，支承系统，润滑冷却和密封系统。
3.分类：完全创新设计、适应性设计、变异性设计。
4.设计基本原则和要求：需求原则、信息原则、系统原则、优化效益原则。
设计要求：功能要求、适应性要求、可靠性要求、生产能力要求、使用经济性要求、成本要求。
5.产品寿命过程：市场需求，产品策划，产品设计，产品生产，产品销售，产品运转，产品报废或回收。
设计过程：功能原理方案设计阶段、结构总体设计阶段、技术设计阶段。
6.功能原理设计：任务：针对某一确定的功能要求，去寻求一些物理效应并借助某些作用原理来求得一些市县盖工呢过目标的解法原理来。
功能原理设计的主要工作内容：构思能实现功能目标的新解法原理。
7.功能原理设计方法特点：是用一种新的物理效应来替代旧的物理效应，使所设计的系统的工作原理发生根本的变化、要引入某种新技术，新材料，新工艺、使所涉及的系统发生质的变化。
8.设计步骤：设计任务，求总功能，总功能分解，寻求子功能解，原理解组合，评价与决策，最佳原理方案。
9.黑箱法：是根据系统的输入，输出关系来研究实现系统功能目标的一种方法，即根据系统的某种输入及要求获得某种输出的功能要求，从中寻找出某种物理效应或原理来实现输入输出之间的转换，得到相应的解决方法，从而推出黑箱的功能结构，使黑箱逐渐变成灰箱，白箱的一种方法。
10.功能元：变化，放大缩小，合并分离，传导隔阻，贮存。
包括逻辑功能元，数学功能元，物理功能元。
功能结构：串联结构，并联结构，循环结构。
11.功能元求解方法：参考有关资料，专利或产品求解法、利用各种创造性方法以开阔思想去探讨求解法、利用设计目录求解法。
72学时机械系统设计练习资料07机Y12
机械系统设计复习资料一.名词解释1．“黑箱法”2．转速扩大顺序3．计算转速4．卸荷导轨5.主轴旋转精度6.功能原理设计7．基本组8．内联传动精度9.主轴合理跨距二. 判断题：判断下列各题的正误，并分别用√（表示正确）和×（表示错误）填入小题的方格中。
□ 1.从系统的观点来看，任何机械产品都是由若干个零部件及装置组成的一个特定系统。
□ 2.通用机床执行轴组件的旋转精度应根据工件精度要求确定。
□ 3. 在标准等比数列的有级变速传动系统中，将公比φ为1的变速组称之为基本组。
□4.主轴滚动轴承的精度分为P2、P4、P5、P6和P0五级。
其中P2级最低，P0级最高。
□ 5. 三角形导轨导向性和精度保持性比矩形导轨高，而刚度及承载能力不如矩形导轨。
□6. 在分配内联传动系统各变速组降速比时，应使末端传动副的传动比为最大。
□7. 在原有的总工作原理基本不变的情况下，对已有产品进行局部变更以适应某种新的要求不属于机械系统设计。
□ 8. 在拟定转速图时，一般只要验证最后一级扩大组的变速范围即可。
□9. 为了提高导轨副的耐磨性和防止咬焊，动导轨合支撑导轨的材料应不同，但原则上双方硬度应相同。
□ 10. 单边拨动滑移齿轮不发生自锁条件是滑移齿轮中心到拨叉拨动部位径向距离必须大于滑移齿轮11.在产品的工作原理和功能结构都不变的情况下，对其结构配置或尺寸加以改变使之能够适应于某些量方面有所变更要求的设计不属于机械系统设计。
□ 12.专□用机床执行轴组件的旋转精度应根据工件精度要求确定。
□ 13. 在标准等比数列的有级变速传动系统中，第一扩大组的级比等于公比φ。
□ 14.由误差传动规律可知末端传动副的精度应高于中间传动副的精度。
□15. 设计双速电动机主传统系统时，为了得到连续而不重复的等比数列，所选标准公比的整数次方必须等于2。
□ 16. 大批生产用的专用机床，对减少相对转速损失的要求很高，所以常取很大的公比如1.58，甚至可取2。
机械系统设计段铁群主编版复习资料
机械系统设计系统是指具有特定功能的、相互间具有有机联系的许多要素的所构成的一个整体，即由两个或两个以上要素组成的具有一定结构和特定功能的整体都称为系统。
机械系统的概念：若干机械要素组成，彼此间有机联系，并能完成特定功能的系统，称为机械系统。
机械系统的特征一、目的性。
完成特定的功能是机械系统存在的目的，是系统价值的体现二、整体性。
整体性是机械系统的基本特征，机械系统是由若干机械要素构成的，整体虽然各机械要素具有不同的性能，但他们结合后必须服从整体功能的要求，相互间需要协调和适应。
三、相关性。
相关性是指机械系统内部各机械要素之间的有机联系和相互作用。
四、环境适应性任何一个机械系统都是在一定的物质环境中工作,即系统在工作环境中完成自身的特定功能。
系统对环境会产生一定的作用,同样,环境也会对系统产生一定的影响。
当系统外部环境变化时,会对系统的工作产生影响和干扰,甚至影响系统的功能。
例如,当机器工作的环境温度变化时,机器内部润滑油的黏度也将发生变化,甚至影响机器的正常工作。
通常，外部环境总是在不断地变化,系统也经常处于环境动态变化过程中,稳态过程只是相对而短暂的。
为了使系统运行良好,保证特定功能的实现,必须使系统对于外部环境具有良好的动态适应性。
了解系统所处的环境,分析环境对系统有何影响,如何使系统适应外部环境是设计者应该重点考虑的问题。
机械系统的组成1、动力系统2、执行系统3、传动系统4、支撑系统5、控制系统机械系统的基本要求1、功能要求2、性能要求3、可靠性要求4、工作效率要求5、适应性要求6、经济性要求7、寿命要求设计类型1、开发性设计2、适应性设计3、变异设计产品的产生和生命周期流程市场需求、产品策划、产品设计、产业制造、产品销售、产品运行和产品报废与回收机械系统的一般设计过程1、总体设计2、技术设计3、工作设计4、文档设计总体设计的原则1、需求原则2、信息原则3、系统原则4、简单原则总体设计的内容1、原理方案设计2、确定主要技术参数3、结构总体设计4、分析与评价总体设计的步骤1、拟定设计要求2、初步设计3、详细设计4、修改和完善总体布置的基本类型机械系统的总体布置有多种分类方法，常用的分类方法有以下几种:(1)按执行件的布置方向,可分为水平式(卧式)、直立式、倾斜式和复合式等(2)按执行件的运动轨迹,可分为回转式、直线式、振摆式、振动式等。
机械系统设计考试题
机械系统设计考试题（总3页）-本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可--内页可以根据需求调整合适字体及大小-一、判断题1. 优质要素组成的系统，其整体功能就好，质量差的要素组成的系统其整体功能就差。
（X）2. 产品质量、经济性取决于设计制造和管理的综合水平。
其中产品设计是先天性的、决定性的。
（7）3. 机械系统总体布置的顺序:先布置动力和控制系统，再布置传动、操纵及支承系统等。
最后布置执行系统。
（x）4. 传动机构布置的先后顺序对传动系统的性能影响不大。
（x）5. 对于恒转矩负载特性，功率P与转速n成反比。
（x）6. 动载荷是指大小、方向和作用点都随时间变化的载荷。
（x）7. 执行系统的输送功能是按给定的路线将工件从一个位置移到另一个位置，对输送线路有要求。
（7）8. 执行机构选型时，首先考虑的是选择基本机构。
（“）9. 数控机械系统往往采用独立驱动的传动系统。
（7 ）10. 对于变速组内各对转动副的传动比关系，可以用转速图更形象、更淸晰地加以表示。
（“）二、填空题[•系统是由相互联系，相互作用的要素组成的具有一定结构和功能的有机整体。
2.与传统设计方法相比，机械系统设计，特别强调从系统的观点出发进行设计，要求合理地确定机械系统的竝；要求增强机械系统的可靠性、经济性和安全性。
3•确定机械系统功能的原则:保证基本功能,满足使用功能，剔除多余功能,增加新颖功能，恰到好处地利用外观功能。
4•在方案设计初期，要把设计的机械系统看成只知道输入量输出量以及与外界的相互影响的:J墮:，其内部是全然不知待定的技术系统。
5.引进技术系统就是根据技术过程的要求，确定机械系统的宝能结构和功能载体的组合。
6•保证机械系统内部的能量流、物料流和信息流的流动途径合理，各零部件运动时不产生干涉，使机械系统的工艺过程整和流畅。
是对机械系统总体布置的首要要求。
7•系统工作过程中转矩M与转速n的关系称为工作机械的负载特性。
8•按载荷历程，动载荷分为周期性载荷、非周期性载荷和随机载荷。
河南理工大学机械系统设计复习
评 价 指 标 B1 B2 B3 B4 B5
评价等级（A方案） 评 评价等级（B方案） 价 中 较 很 指 中 较 很 优 良 优 良 等 差 差 标 等 差 差 10 4 4 2 0 B1 8 6 4 2 0 10 4 4 2 0 B2 8 4 4 2 2 8 4 2 4 2 B3 8 4 2 4 2 8 4 4 4 0 B4 6 4 4 2 4 8 6 4 2 0 B5 6 4 6 4 0
齿轮1与主轴固连， 齿轮6通过进给箱与 丝杠相连 传递路线1—2— 3—4—5—6
操纵手柄反时针旋 转角度后为虚线位 置，2脱离啮合 传递路线1—3— 4—5—6
齿轮换向机构（惰轮机构）
(a)外侧布置
(b) 内侧布置
设计带式制动器时，应分析制动轮的转动方向及制动 带的受力状态。
液压传动的主要元件
四 内燃机的机械特性
1） 全负荷速 度特性 2） 负荷特性 3） 通用特性
全负荷速度特性用来判断发动机的动力性，用负 荷特性来判断发动机在某一转速下运行的经济性。 通用特性能全面地表示发动机性能。
五 电动机的机械特性
MN
在电动机的工作段，电动机转速随转矩的增加而略降低的机械特性 称为硬特性。
第五章 机械运动系统设计
机械运动系统设计的基本要求
机械运动系统设计的好坏直接影响到整个机械系统技术性能 的优劣、结构的繁简、制造成本的高低及操作的难易。在进 行机械系统设计时，一般要考虑以下几个原则： 1 机械运动系统的相容性原则 各执行机构的同步性 机构输出运动的协调性 机构输出运动精度的匹配性 2 机构运动系统组成的系统最优化原则 3 寻求执行机构的创新设计。
二 物料流的组成
物料流一般由加工、输送、储存、检验几部分组成。
机械系统设计期末复习总结.
机械系统设计期末复习总结.第一篇：机械系统设计期末复习总结.第一章1、系统指的是具有特定功能、相互间具有有机联系的许多要素构成的一个整体。
2、要素：又称元素。
是系统的组成部分，又称为子系统。
3、结构：系统各个要素相对稳定的相互联系、相互作用的方式。
4、功能：系统整体在内部与外部的联系中表现的作用和能力。
5、系统具有6个特性：整体性、相关性（结构性和开放性）、动态性、层次性、目的性和环境适应性。
6、系统是可以分解和综合的。
由两个或者两个以上的要素组成的具有一定结构和功能的整体都可以看成是一个系统。
7、组成系统间的要素相互间必须有机地联系。
系统整体不等于部分和，表现出了系统的非加和性，即要素的相互作用具有非线性。
系统不能分割只能分解。
8、任何系统都具有层次结构。
任何系统从简单到复杂的发展过程是分层次的。
不同层次的系统之间是相互影响的。
9、机械系统：由若干个装置、部件和零件按照一定的结构组合而成的有特定功能的整体10、机械系统的组成：动力系统、传动系统、执行系统、操纵与控制系统等。
11、执行系统：直接实现机械系统功能的装置，由执行机构和执行构件组成。
12、传动系统的作用：把动力系统提供的动力和运动传递给执行系统。
13、传动系统的功能：a减速或增速,b变速c改变运动规律或形式d传递动力。
14、操纵系统和控制系统的作用：使动力系统、传动系统以及执行系统彼此协调运行，能够准确可靠地实现机械系统的功能。
15、按照性能不同，功能可以分为基本功能和辅助功能。
基本功能：用户直接要求的功能。
辅助功能：为了实现基本功能所附加在产品上的功能。
辅助功能是实现基本功能的手段。
（基本功能、辅助功能、必要功能、次级功能和多余功能）16、按照满足用户的要求性质的不同，功能分为使用功能和外观功能。
17、用产品的价值来评价功能与成本的统一程度以及表示产品的物美价廉的程度。
功能价值V=功能评价值F=实现功能的最低费用功能现实成本C实现功能的实际费用功能价值V≤1。
机械系统设计知识点
机械系统设计知识点机械系统设计是一门综合性学科，涉及到机械原理、材料力学、机构设计、传动装置、控制技术、加工工艺等多个方面的知识。
在进行机械系统设计时，设计人员需要掌握一些基本的知识点。
下面将介绍一些常见的机械系统设计知识点。
一、机械原理机械原理是机械系统设计的基础，它研究物体相互之间的作用力和力矩关系。
机械原理包括力的合成与分解、平衡条件、摩擦力、动力学、静力学等方面的知识。
在机械系统设计中，设计人员需要根据物体的力学特性来确定合适的结构形式和传动方式，以满足设计要求。
二、机构设计机构设计涉及到机械系统的结构组成和相互连接方式。
在机构设计过程中，设计人员需要考虑机构的传动方式、传动比、传动效率等因素。
常见的机构包括平面机构、空间机构、连杆机构、齿轮机构等。
设计人员需要根据具体的设计要求选择合适的机构类型，并进行结构设计、强度计算和精度分析等工作。
三、传动装置传动装置是机械系统中起着传递动力和运动的作用。
常见的传动装置有齿轮传动、带传动、链传动、摆线针轮传动等。
在设计传动装置时，设计人员需要考虑传动装置的传动比、传动效率、传动精度以及可靠性等因素。
此外，还需要根据设计要求选择合适的传动装置，进行传动轴的设计和传动装置的布置。
四、控制技术控制技术是机械系统中实现运动控制和自动化的重要手段。
常见的控制技术有机电一体化控制、液压控制、气动控制、PLC控制等。
在机械系统设计中，设计人员需要选择合适的控制技术，并设计相应的控制回路和程序，以实现机械系统的动作控制和自动化控制。
五、材料力学材料力学是机械系统设计中非常重要的一部分。
它研究材料的机械力学性能，包括强度、刚度、韧性、疲劳寿命等。
在机械系统设计过程中，设计人员需要根据受力情况和工作环境选择合适的材料，并进行强度计算和疲劳分析，以确保机械系统的安全可靠性。
六、加工工艺加工工艺是机械系统设计中不可忽视的一环。
它涉及到零件的制造和加工过程，包括零件的设计、选择加工工艺和工艺装备等。
《机械系统设计》复习资料
《机械系统设计》复习资料《机械系统设计》复习资料1、系统的要素可分为结构要素、操作要素和流要素。
结构要素是相对固定的物质形态或抽象概念的部分；操作要素是对结构要素实行操作、控制或管理的部分；流要素是进行能量流、物质流和信息流传递和变换的部分。
2、机械系统所具有的基本特性有：整体性、相关性、层次性和时序性、目的性和环境适应性。
3、机械系统是由各个机械基本要素（零件、构件、机构、机器等）组成的，用以完成所需动作，实现机械能变换的系统。
4、现代机械系统一般包括下列子系统：动力系统、传动系统、执行系统、导轨与支承系统、控制与操纵系统等。
5、动力系统包括动力机及其配套装置，是机械系统工作的动力源。
选择动力机时，应全面考虑现场的能源条件，执行系统的机械特性和工作制度，机械系统的使用环境、工况、操作和维修，机械系统对起动、过载、调速及运行平稳性等的要求，并应有良好的经济性和可靠性。
6、执行系统包括机械的执行机构和执行构件，它是利用机械能改变作业对象的性质、状态、形状或位置，或对作业对象进行检测、度量等，以进行生产或达到其他预定要求的装置。
7、传动系统是把动力机的动力和运动传递给执行系统的中间装置。
传动系统有下列主要功能：1）减速或增速；2）变速；3）改变运动规律或形式；4）传递动力。
8、机器的种类繁多，根据机械系统的三流中的主流不同可分为三种类型：动力机器、工作机器和信息机器。
9、机电一体化系统具有下列特点：1）体积小、重量轻；2）速度快、精度高；3）可靠性高；4）柔性好。
10、机电一体化系统由广义执行机构子系统、信息处理及控制子系统和传感检测子系统三部分组成。
11、机电一体化系统的设计方法通常有以下几种：1）机电互补法；2）结合（融合）法；3）组合法。
12、机械系统设计思想从根本上改变了传统的设计思想，从而有利于机械系统设计的创新性、多样性和综合性的体现。
它包括以下几个方面：创新性设计、全面性设计、系统性设计、优化性设计。
机械系统设计期末复习要点
第一章绪论1.什么是系统？系统有何特性？具有特定功能的，相互间具有有机联系的若干个要素所组成的一个整体。
特性：整体性、相关性、目的性、环境的适应性、优化原则。
2.什么是机械系统？机械系统有几部分组成？由机械构成的系统称为机械系统。
由动力系统、执行系统、传动系统、操纵系统、控制系统、支撑系统组成。
3.设计机械系统时为何特别强调和重视从系统的观点出发？因为设计必须考虑整个系统的运行，在满足系统整体工作状态和性能最好的前提下，确定各零部件的基本要求及他们之间的协调和统一。
4.什么是产品的价值？如何提高产品的价值？价值指产品的价廉物美程度。
提高措施：增加产品的总功能，减少产品的成本。
5.如何合理确定产品的功能？进行市场调查和用户访问，查清市场当前的需求和预测今后的需求，对产品进行功能分析，遵循保证基本功能、满足使用功能、剔除多余功能、增添新颖功能、恰到好处的利用功能的原则，力求使产品达到尽善尽美的境地。
6.什么是可靠性？指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。
7.什么是设备的功能寿命，技术寿命和经济寿命？设备从开始使用至其主要功能丧失而报废所经历的时间称为功能寿命。
设备从开始使用至因技术落后而被淘汰所经历的时间称为技术寿命。
设备从开始使用至继续使用其经济效益变差所经历的时间称为经济寿命。
8.机械系统设计的特点？特别强调系统的观点，采用内部设计与外部设计相结合的方法，搞清外部环境对机械系统的作用和影响，不能忽略机械系统对外部环境的作用和影响。
9.机械系统设计的基本思想？不追求局部最优，应追求整体最优。
10.机械系统设计的原则有哪些？需求原则、可靠性原则、信息原则、经济合理原则、安全原则11.机械系统设计的安全性通常包括哪些内容？包括机械系统执行预期功能的安全性、人-机-环境系统的安全性。
12.简述机械系统设计的一般过程？计划，外部设计，内部设计，制造销售。
第二章机械系统的总体设计1.设计任务的类型有哪些？设计任务的来源有哪些？拟定设计任务书的一般原则？类型：开发性设计，变型设计，仿型设计。
机械系统设计知识点
④浸油润滑和飞溅润滑 ⑤油雾润滑 ⑥压力循环润滑 4、 油雾润滑的原理是利用压缩空气通过喷嘴把润滑油喷出， 雾化后再送入摩擦表面， 并让 其在饱和状态下析出，使摩擦表面上附着一层油膜以达到润滑的目的。 5、 P275
第 9 章 机械系统设计过程管理
1、 机械系统设计是一个包含了物质流设计、 能量流设计和信息流设计的系统工程， 其覆盖 整个产品的生命周期。 2、 机械系统设计过程三流转换
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第 5 章 支撑与导轨系统设计
1、 对支承件的基本要求：①足够的刚度 ②足够的强度 ③稳定性 ④良好的热特性 ⑤内应力 2、 支承件结构的合理设计应是在最小质量条件下， 具有最大静刚度。 静刚度主要包括弯曲 刚度和扭转刚度。 3、 改善支承件的动态特性、提高支承件抵抗受迫振动的能力主要是依靠提高系统的静刚 度、固有频率以及增加系统的阻尼。 （了解一下方法） 4、 导轨的设计要求：①导向精度。②运动的灵活性和平稳性。③对温度变化的不敏感性。 ④耐磨性。 ⑤结构工艺性。
机械系统设计知识点
第 1 章 绪论
1、 机械系统与其他系统一样都存在着能量流、物质流和信息流的传递和变换。 2、 机械系统的组成： ①动力系统 ②执行系统 ③传动系统 ④导轨与支承系统 ⑤操纵与控制系统 3、 机械系统设计原则：①需求原则 ②信息原则 ③系统原则 ④优化、效益原则 4、 机械系统设计要求：①功能要求 ②适应性要求 ③可靠性要求 ④生产能力要求 ⑤经济性要求 ⑥总体成本要求
第 2 章 机械系统总体设计
1、 总体设计是机械系统产品设计的关键，主要包括机械系统功能原理设计、总体布局、主 要技术参数的确定及技术经济分析等， 对产品的技术性能、 经济指标和外观造型均具有 决定性意义。 2、 机械系统运动方案的构思：应用设计目录进行方案设计：①对象目录 ②解法目录 ③工作方法目录 3、 总体设计的基本要求：①保证工艺过程的连续和流畅 ②降低质心高度、减小偏置 ③保证精度、刚度，提高抗振性和热稳定性 ④充分考虑产品系列化和发展 ⑤结构紧凑、层次分明 ⑥操作、维修、调整方便 ⑦外形美观 4、 P43 计算题
机械系统设计--课程知识点考点总结
机械系统设计总结1.机械是机构和机器的统称。
机械零件是组成机械系统的基本要素。
人与机器组成了生产中的最基本单元。
2.系统是指具有特定功能的相互间具有有机联系的若干个要素所组成的一个整体。
3.系统可以分为两种：流系统（柔性连接），结合系统（刚性连接）。
4.机械系统的定义：任何机械都是由若干装置部件和零件组成的一个特定系统，是一个由确定的质量刚度和阻尼的物体组成的，彼此有机联系的，并能完成特定功能的系统。
5.机械系统的组成：动力系统传动系统执行系统操作控制系统框架支承结构系统润滑系统等子系统组成。
机械零件是组成机械系统的基本要素。
6.内部系统：机械本身构成的系统外部系统：人和环境构成的系统7.现代机械系统：由计算机信息网络协调与控制用于完成包括机械力运动和能量流等动力学任务的机械和（或）机电部件相互联系的系统。
8.从系统类型来看，机械系统本身通常为结合系统。
9.机械系统特性：集合性整体性相关性目的性环境适应性。
10.整体性是系统所具有的最重要和最基本的特性。
11.动力系统包括动力机及其配套装置，是机械系统工作的动力源。
按能量转换性质的不同，动力机可分为一次动力机和二次动力机。
一次动力机是把自然界的能源转变为机械能的机械，如内燃机汽轮机水轮机等。
二次动力机是把二次能源（如电能液能气能）转变为机械能的机械，如电动机液压马达气动马达等。
动力机输出的运动通常为转动，而且转速高。
12.选择动力机时，应全面考虑执行系统的运动和工作载荷机械系统的使用环境和工况工作载荷的机械特性等要求，使系统既有良好的动态性能，又有较好的经济性。
13.执行系统包括机械的执行机构和执行构件，是利用机械能来改变作业对象的性质状态形状和位置，或对作业对象进行检测度量等，以进行生产或达到其他预定要求的装置，根据不同的功能要求，各种机械的执行系统也不同，而且对运动和工作载荷的机械特性要求也不同。
15.执行系统通常处在机械系统的末端，直接与作业对象接触，其输出也是机械系统的主要输出。
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《机械系统设计》复习资料1、系统的要素可分为结构要素、操作要素和流要素。
结构要素是相对固定的物质形态或抽象概念的部分；操作要素是对结构要素实行操作、控制或管理的部分；流要素是进行能量流、物质流和信息流传递和变换的部分。
2、机械系统所具有的基本特性有：整体性、相关性、层次性和时序性、目的性和环境适应性。
3、机械系统是由各个机械基本要素（零件、构件、机构、机器等）组成的，用以完成所需动作，实现机械能变换的系统。
4、现代机械系统一般包括下列子系统：动力系统、传动系统、执行系统、导轨与支承系统、控制与操纵系统等。
5、动力系统包括动力机及其配套装置，是机械系统工作的动力源。
选择动力机时，应全面考虑现场的能源条件，执行系统的机械特性和工作制度，机械系统的使用环境、工况、操作和维修，机械系统对起动、过载、调速及运行平稳性等的要求，并应有良好的经济性和可靠性。
6、执行系统包括机械的执行机构和执行构件，它是利用机械能改变作业对象的性质、状态、形状或位置，或对作业对象进行检测、度量等，以进行生产或达到其他预定要求的装置。
7、传动系统是把动力机的动力和运动传递给执行系统的中间装置。
传动系统有下列主要功能：1）减速或增速；2）变速；3）改变运动规律或形式；4）传递动力。
8、机器的种类繁多，根据机械系统的三流中的主流不同可分为三种类型：动力机器、工作机器和信息机器。
9、机电一体化系统具有下列特点：1）体积小、重量轻；2）速度快、精度高；3）可靠性高；4）柔性好。
10、机电一体化系统由广义执行机构子系统、信息处理及控制子系统和传感检测子系统三部分组成。
11、机电一体化系统的设计方法通常有以下几种：1）机电互补法；2）结合（融合）法；3）组合法。
12、机械系统设计思想从根本上改变了传统的设计思想，从而有利于机械系统设计的创新性、多样性和综合性的体现。
它包括以下几个方面：创新性设计、全面性设计、系统性设计、优化性设计。
13、机械系统设计时，应从系统的观点出发，以合理确定系统功能、增强可靠性、提高经济性、保证安全性为机械系统设计的原则。
14、确定系统功能时，应遵循保证基本功能、满足使用功能、剔除多余功能、增添新颖功能、恰到好处地利用外观功能的原则，降低现实成本，提高功能价值，务求使产品达到更加物美价廉的境地。
15、可靠性是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。
可靠性是衡量系统质量的一个重要指标。
16、提高设计和制造经济性，从设计角度来说主要有以下几个方面：（1）合理确定可靠性要求和安全系数；（2）贯彻标准化；（3）采用新技术；（4）改善零部件结构工艺性；（5）选用经济的技术要求。
17、机械系统设计的类型从设计角度来看一般可分为开发设计、变异设计和反求设计。
18、为了提高机械系统设计的质量和水平，必须有一个科学的设计程序。
机械系统设计的三个阶段的基本内容：1.产品规划；2.概念设计；3.构形设计。
19、产品规划要求进行需求分析、市场预测、可行性分析、确定设计参数及制约条件，最后给出详细的设计任务书，作为设计、评价和决策的依据。
20、概念设计的最终目标就是在功能分析的基础上，通过构思设计理念，创新构思、搜索探求、优化筛选取得较理想的工作原理方案。
对于机械产品来说，在功能分析和工作原理确定的基础上进行工艺动作构思和工艺动作分析，初步拟定各执行构件动作相互协调配合运动循环图，进行机械运动方案的设计等，这就是产品概念设计过程的主要内容。
21、构形设计是将方案（主要是机械运动方案等）具体转化为零部件的合理结构和形状。
也就是要完成机械产品的总装图设计、部件和零件设计，完成全部生产图样并编制设计说明书等有关技术文件。
22、系统分解大体可以分成以下几种类型：（1）按空间结构关系进行分解；（2）按系统总目标进行分解；（3）按系统模型的关联性进行分解；（4）按系统控制和管理过程进行分解。
23、系统分解时应注意下述各点：1）分解数和层次应适宜；2）避免过于复杂的分界面；3）保持能量流、物质流和信息流的合理流动途径；4）了解系统分解与功能分解的关联及不同。
24、系统分析的一般程序如下：1）系统目标设定：系统目标是系统分析的出发点和进行评价、决策的主要依据；2）构造模型：模型是实体系统的抽象，它应能表示系统的主要组成部分和各部分的相互作用，以及在运用条件下因果作用和反作用的相互关系；3）系统最优化：系统最优化就是应用最优化理论和方法，对各个候选方案进行最优化设计和计算，以获得最优的系统方案；4）系统评价：系统评价是对系统分析过程和结果的鉴定，其主要目的是判断所设计的系统是否达到了预定的各项技术经济指标。
25、机械系统设计原理有以下几种：面向制造的设计原理、面向装配的设计原理、面向拆缷的设计原理、面向环境的设计原理、26、机械系统的功能原理设计的思路步骤是：系统目标（设计任务）抽象化，确定系统的总功能；将总功能分解成子功能，直到功能元；寻找子功能（功能元）的解－将原理解进行组合，形成多种原理设计方案；对众多方案进行评价与决策，选定最佳原理设计方案。
27、机械系统的功能原理设计常采用两种方法：黑箱法、形态学矩阵法。
28、总体布置设计就是确定机械系统中各子系统之间的相对位置关系及相对运动关系，并使总系统具有一个协调完善的造型。
29、总体布置设计的基本要求：（1）保证工艺过程的连续和流畅；（2）降低质心高度、减小偏置；（3）保证精度、刚度，提高抗震性和热稳定性；（4）充分考虑产品系列化和发展；（5）结构紧凑，层次分明；（6）操作、维修、调整方便；（7）外形美观。
30、一般工作机械承受的动载荷按其载荷历程不同，可分为周期载荷、冲击载荷和随机载荷。
31、确定载荷通常有三种方法，即类比法、实测法和计算法。
32、某数控车床纵向进给传动系统如图所示。
已知减速器各传动齿轮齿数分别为z1=20、z2=40、z3=20、z4=50，模数m=2mm，齿宽b=20mm，丝杠长度L=2440mm，导程p=6mm，等效直径d=43mm，工作台及刀架质量m=300kg，试确定电动机轴上总等效转动惯量。
解：分别求出各齿轮、丝杠转动惯量J z1 = J z3 = GD2 /4g = Wd/8g = md2 /8 =πρd4 b / 32查得齿轮、丝杠材料密度ρ= 7.8×103 kg/m3；齿轮的等效直径d 取为分度圆直径d = mz = 2×20 = 40mm。
J z1 = J z3=π×7.8×103×0.044×0.02 / 32 = 3.9×10-5 kg·m2J z2=π×7.8×103×0.084×0.02 / 32 = 6.3×10-4 kg·m2J z4=π×7.8×103×0.14×0.02 / 32 = 1.53×10-3 kg·m2J s=π×7.8×103×0.0434×2.44 / 32 = 6.39×10-3 kg·m2将各传动件转动惯量及工作台运动惯量折算到电动机上，得电动机轴上等效转动惯量J d = J z1 +（J z2 + J z3）/ i12 +（J z4 + J s）/ i12 i22 +（p/ 2π）2 m/ i12 i22 = 3.9×10-5 +（6.3×10-4 + 3.9×10-5）/ 4+（1.53×10-3+6.39×10-3）/ 25+（0.006/2π）2 ×300/ 25 = 5.3×10-4 kg·m233、在动力机选择时要综合考虑各种因素，其主要选择依据是：1）工作机械的负载特性和要求包括载荷特性、工作制度、结构布局以及工作环境等。
2）动力机的机械特性如功率、转矩、速度等特性。
动力机的机械特性应与工作机械的负载特性相匹配。
3）动力机的应具有的容量通常是指动力机的功率的大小。
4）经济性包括能源的供应、使用好维修费用、动力机价格等。
5）作业环境要求如是户外型还是户内型，环境温度、湿度、粉尘、通风条件、有无隔爆要求等等。
34、选择电动机类型的一般原则是：在满足使用要求的前提下，交流电动机优先于直流电动机，笼型电动机优先于绕线型电动机，专用电动机优先于通用电动机。
35、对于不要求调速、对起动性能亦无过高要求的工作机械，应优先考虑使用一般笼型三相异步电动机；对于要求经常起动、制动，且负载转矩较大，又有一定调速要求的工作机械，应考虑选用绕线式异步电动机；对于需要大的起动转矩，又要求恒功率调速的工作机械，常选用直串励或复励电动机。
36、决定电动机功率时主要考虑的因素有三个，即电动机的发热、允许的过载能力和起动能力，其中发热问题最为重要。
37、一台低压离心式水泵，与电动机直接连接，流量Q = 90 m3/h，总扬程H = 25 m，转速n = 2900 r/min，水泵的效率η1 = 0.78，试选择电动机。
解：泵类机械的负载功率的计算公式为P L = KQγH /η1η2×10-3水的重度γ= 9810 N/m3，由于电动机与水泵直接连接，所以传动装置的效率η2 =1，余量因数取K = 1.1。
将数据代入上式得P L =（1.1×90×9810×25）/ （3600×0.78×1）×10-3 = 8.65 KW 查产品目录，按P N＞P L，故选Y160M1-2型异步电动机，P N = 10KW，U N = 380 V，n N = 2930 r/min。
38、执行系统都是由执行末端件和与之相连接的执行机构组成。
39、按执行系统对运动和动力的不同要求可将执行系统分为：动作型、动力型、动作-动力型。
按执行系统中执行机构的数目及其相互关系可将执行系统分为：单一型、相互独立型、相互联系型。
40、执行系统设计的基本要求：（1）实现预期的功能目标—预期精度的运动和动作；（2）足够的刚度、强度，有足够的使用寿命；（3）各执行机构间动作要配合协调；（4）结构合理、安全可靠、造型美观41、主轴组件的支承形式有两种：一是两支承主轴组件——前、后两个轴承支承；二是三支承主轴组件——前、中、后三个轴承支承。
一般情况下，应优先选择两支承主轴组件。
42、机床主轴常用的轴承有滚动轴承和液体动压/静压滑动轴承两大类。
43、对主轴轴承的要求是旋转精度高、刚度好、承载能力强、极限转速高、适应变速范围大、摩擦小、噪声低、抗震性好、使用寿命长、制造简单、维护方便等。