机械设计总复习
机械设计第九版期末总复习资料
s lim
Ss
S sca
lim
S
疲劳区
sca
s lim Ss s s s
s 2 4 2 s
2 2
Sca
lim S
s 3 s S ca
Ss
s s lim
S
2 τca
sS sB S B
以S为判据 稳定循 环变应 力r=C S
已知某材料的对称循环弯曲疲劳极限s1 =180MPa, m=9,循环基数N0=5×106,试求循环次数N分别为 7000、620000次的有限寿命弯曲疲劳极限。
[解]:由 式3-3 得: 1N s 1 m N0 s
N
s 7000 s 1 m
s 620000 s 1 m
N0 5 106 1809 373.57 N 7000
s P
◆受转矩的螺栓组联接 普通螺栓
联接条件(不滑移):
Fmax Fi
rmax O
K ST f ri
i 1 z
ri
T
F0 fr1 F0 fr2 F0 frz KsT
强度条件:
s ca
1.3F0
F0
s
4
d12
铰制孔螺栓
Fmax Trmax ri 2
1、在图1所示卷扬机传动示意图中,序号5、 6所示部分属于 ④ 。 (①动力部分;②传动部分;③控制部分; ④工作部分)
轿车组成:
1、机器在规定的使用时间(寿命)内和在预定的环境 条件下,能够正常工作的概率, 称为机器 的 可靠度 。
2、机械零件由于某些原因不能 ③ 时称为失效。 (①工作; ② 连续工作; ③正常工作; ④负载工作)
机械设计总复习考试知识点
机械设计总复习考试知识点机械设计总复习⼀、填空题1、在V带传动中,带的型号是由计算功率和⼩带轮转速两个参数确定的。
2、在圆柱齿轮传动设计中,在中⼼距a及其他条件不变时,增⼤模数m,其齿⾯接触应⼒不变;齿根弯曲应⼒减⼩。
3、普通外圆柱螺纹联接的公称直径指的是螺纹的⼤径,计算螺纹的危险截⾯时使⽤的是螺纹的⼩径。
4、6312表⽰轴承内径为60mm,类型为深沟球轴承。
5、对⼀般参数的闭式齿轮传动,软齿⾯传动的主要失效形式为齿⾯疲劳点蚀,硬齿⾯传动的主要失效形式为轮齿折断。
6、在⼀般情况下,链传动的平均传动⽐为常数,瞬时传动⽐不为常数。
7、带传动主要失效形式为打滑和带的疲劳损坏,其设计准则是在保证传动不打滑的前提下使带具有⾜够的疲劳强度。
8、链传动⽔平布置时,最好紧边在上,松边在下。
9、蜗杆传动的主要缺点是齿⾯间的相对滑动速度很⼤,因此导致传动的效率较低、温升较⾼。
10、转速与基本额定动载荷⼀定的球轴承,若将轴承的当量动载荷增加⼀倍,则轴承寿命将变为原来的1/8。
11、在疲劳曲线上,以循环基数N0为界分为两个区:当N≥N0时,为⽆限寿命区;;当N<N0时,为有限寿命区。
12、由于弹性滑动现象,使带传动的传动⽐不准确。
带传动的主要失效形式为打滑和带的疲劳损坏。
13、按键齿齿廓曲线的不同,花键分为矩形花键和渐开线花键。
14、径向滑动轴承的条件性计算主要是限制平均压强、平均压强与轴颈圆周速度的乘积pv 和轴颈圆周速度v不超过许⽤值。
15、按受载情况不同,轴可分为⼼轴;转轴;传动轴。
16、螺纹的公称直径是⼤径,对外螺纹它是指螺纹⽛顶所在圆柱的直径。
17、对⼀般参数的闭式齿轮传动,软齿⾯传动的主要失效形式为齿⾯疲劳点蚀,硬齿⾯传动的主要失效形式为轮齿折断。
18、由⼀组协同⼯作的零件所组成的独⽴制造或独⽴装配的组合体称为:部件19、零件表⾯的疲劳是受到接触应⼒长期作⽤的表⾯产⽣裂纹或微粒剥落的现象。
20、键连接的主要类型有:平键、半圆件、楔键、切向件21、普通 V 型带共有七种型号,按传递功率⼤⼩依次排为: E 、D、C、B、A、Z 、Y ;22、轮齿的主要失效形式有:轮齿折断、齿⾯磨损、齿⾯点蚀、齿⾯胶合、塑性变形五种。
机械设计复习资料总结
(2)分别用图解法和解析法计算该轴的安全系数;
(3)求零件工作应力参数δm、δs、r。并在简化疲劳极限应力图中标出 N(δm,
δa)的位置
解:(1)有题目可知:
A(0,
KN K
-1 )
(0,450)
)、B
(
K
N0 2
,
K
N0 2
)
(420,210)
、C
( s
,0)Βιβλιοθήκη (800,0)(2、3)
Kn m
N0
9
355
1.67 =1.67
N1 275
当 N=105 时: ( 1)m N0 ( 1N )m N2 1N 297 Mpa,故去 1N 为 297
Kn m
N0
9
5 106
1.08 =1.08
N1
275
当 N=105 时:由于 N 大于 107 故取 N 为 107 (1)m N0 (1N )m N2 1N 275Mpa,
平面连杆机构中,当传动角γ较大时,则
A
。
A.机构的传力性能较好
B. 机构的传力性能较差
C.可以满足机构的自锁要求
D.机构的效率较低
19.当一对渐开线齿轮制成后,即使两轮的
中心距稍有改变,其角速度比仍保持原值不
变,原因是 D 。
第 4页 共 12 页
机械设计复习资料(汇编)
A. 压力角不变 B. 啮合角不变
)m
107
X (300)9 500
N2
1 N0( 2
)m
107
X
(300 )9 400
《机械设计基础》综合复习资料
《机械设计基础》综合复习资料一、简答题1.简述机器与机构的定义,在生产中举出一机器应用的事例,并说明其有哪些机构组成。
机器定义:由零件组成的执行机械运动的装置。
用来完成所赋予的功能,如变换或传递能量、变换和传递运动和力及传递物料与信息。
机构的定义:由两个或两个以上构件通过活动联接形成的构件系统。
举例:开卷机由圆柱齿轮机构、底座滑动机构、电机传动机构、带钢压紧机构等组成。
2.请说明铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件。
铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和,就一定是双摇杆机构3.说明为什么带传动需要的张紧力大而链传动需要的张紧力小,哪种传动一般紧边在上,哪种传动一般紧边在下,为什么?因为带传动张紧力的大小决定工作能力的大小,而链传动张紧力不决定工作能力,只是控制松边垂度和防止脱链、跳齿。
链传动一般紧边在上,带传动一般紧边在下。
链传动一般紧边在上因为以免在上的松边下垂度过大阻碍链轮的正常运转;4.请给出齿轮传动失效的主要形式,并说明闭式软齿面齿轮传动应该按照何种强度准则进行设计,何种强度准则校核,为什么?答:齿轮传动失效的主要形式:1、轮齿折断;2、齿面点蚀;3、齿面磨损;4、齿面胶合;5、塑性变形。
闭式软齿面齿轮传动应该按照齿面接触疲劳强度设计,按齿根弯曲疲劳强度校核。
因为闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是接触疲劳磨损即点蚀失效为主。
5.说明回转类零件动平衡与静平衡的区别。
答:1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。
2)动平衡在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。
6.请给出下列滚动轴承的类型、内径和精度等级。
62087013C30210/P251205/P6答:6208为深沟球轴承,内径为40mm,精度等级为0级;7013C为角接触球轴承,内径为65mm,精度等级为0级;30210/P2为圆锥滚子轴承,内径为50mm,精度等级为2级;51205/P6为推力球轴承,内径为25mm,精度等级为6级;7.给出2种螺栓联接防松的方法,并说明其依据的原理。
机械设计复习题及答案
机械设计习题及答案第一章绪论一.分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么?1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。
1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。
第二章2-1 (3) 2-2 (4) 2-3 (2) 2-4 (2) 2-5 (2)第二章机械设计总论一.选择题2-1 机械设计课程研究的内容只限于_______。
(1) 专用零件的部件 (2) 在高速,高压,环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件(3)在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件 (4) 标准化的零件和部件2-2 下列8种机械零件:涡轮的叶片,飞机的螺旋桨,往复式内燃机的曲轴,拖拉机发动机的气门弹簧,起重机的起重吊钩,火车车轮,自行车的链条,纺织机的纱锭。
其中有_____是专用零件。
(1) 3种 (2) 4种 (3) 5种(4)6种2-3变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意_____来描述。
(1) 一个(2) 两个(3) 三个(4) 四个2-4 零件的工作安全系数为____。
(1) 零件的极限应力比许用应力 (2) 零件的极限应力比零件的工作应力(3) 零件的工作应力比许用应力 (4) 零件的工作应力比零件的极限应力2-5 在进行疲劳强度计算时,其极限应力应为材料的____。
(1) 屈服点(2) 疲劳极限 (3) 强度极限(4) 弹性极限机械零件的强度二.选择题3-1 零件的截面形状一定,如绝对尺寸(横截面尺寸)增大,疲劳强度将随之_____。
(1) 增高 (2) 不变 (3)降低3-2 零件的形状,尺寸,结构相同时,磨削加工的零件与精车加工相比,其疲劳强度______。
(1) 较高 (2) 较低 (3)相同3-3 零件的表面经淬火,渗氮,喷丸,滚子碾压等处理后,其疲劳强度_______。
(1) 增高 (2) 降低 (3) 不变 (4) 增高或降低视处理方法而定三.分析与思考题3-1 图示各零件均受静载荷作用,试判断零件上A点的应力是静应力还是变应力;并确定应力比r的大小或范围。
机械设计基础总复习
整理ppt
3
二、 机器的组成 (以汽车为例)
1、动力部分 提供动力(发动机) 2、传动部分 提供变速、改变运动方向或运动形式等
(变速箱、传动轴、离合器) 3、工作部分 直接完成设计者的构想,代替或减轻人类的
工作(车轮,转向器) 4、控制部分 使机器各部分运动协调。可以是手控、
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12
3、曲柄存在的条件 1)四杆机构中,最长杆和最短杆之和小于其余
两杆长度之和。 2)曲柄为最短杆,且是连架杆或机架。 4、对四杆机构的判断:
在四杆机构中,没有曲柄存在,就是双摇杆 机构,若存在曲柄,,哪一个是机架,就构成不 同的机构。
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13
1)和最短杆相连的杆是机架,为曲柄摇杆机构。 2)最短杆是机架,为双曲柄机构。 3)最短杆对过的杆是机架,为双摇杆机构。
34
第十一章 联接
螺纹联接
1、大径 d:螺纹标准中的公称直径,螺纹的最大直径
2、小径 d1: 螺纹的最小直径,强度计算中螺杆危险断 面的计算直径。
3、中径 d2: 近似于螺纹的平均直径, d2 (d1 + d) / 2 4、螺距 p: 相邻两螺纹牙平行侧面间的轴向距离。
5、导程 s: 同一条螺纹线上两螺纹牙之间的距离。
Fx1 = - Ft2 切向力
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已知:蜗杆的旋向和转向,画出蜗杆和 蜗轮三个分力的方向。
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29
•第八章 带传动
普通V带已标准化:按GB/T 13575.1-2008标准, 按截面尺寸 的大小不同,由小到大,分为: Y、Z、A、B、C、D、E七种。
具体尺寸见表8—2。带的楔角 大于带轮沟槽 角。 • 带的节面宽度叫节宽bp , 当带弯曲时,此宽度不变,带的
机械设计总复习范文
机械设计总复习范文机械设计是机械工程学科中的重要分支,是指根据特定的要求,利用机械原理、理论和设计方法,进行零部件、机构和机械系统的设计。
机械设计的目标是实现机械产品的功能需求,并满足性能、可靠性、经济性及制造与维修的要求。
下面是机械设计的总复习内容。
一、机械设计基础知识:1.机械元件的基本概念和分类。
如紧固件、轴类零部件、轴承、联接件、弹簧、键和槽等。
2.材料力学基础。
包括杨氏模量、拉伸强度、屈服强度、冲击韧性等。
3.机械设计基本原理。
如受力分析、平衡条件、功率传递、传动比等。
4.流体力学原理。
包括液压、气压的基本原理与应用。
二、机械结构设计:1.固体力学分析与设计。
包括强度计算、载荷分配、应力分析、疲劳寿命等。
2.机械系统设计。
包括机构设计、减振设计、噪音与振动控制等。
3.轴系设计。
包括轴的强度计算、轴承的选型、轴的位置配合等。
4.机械传动设计。
包括齿轮传动、带传动、离合器、制动器的设计和计算。
三、机械零件设计:1.零件加工工艺与装配设计。
包括零件的材料选择、表面处理、热处理和加工工艺的设计。
2.零件的尺寸和公差设计。
包括尺寸链的设计、公差配合的选择和计算。
3.标准零件的选用。
如轴承、齿轮、弹簧等标准零件的选用和使用。
四、机械设计的先进技术:1.计算机辅助设计和三维建模技术。
如CAD、CAM和CAE等软件的运用。
2.数字化设计和快速原型制造技术的应用。
3.仿生学在机械设计中的应用。
如叶片和机构设计中的仿生优化等。
4.可靠性设计和维修性设计。
如故障模式与影响分析、可靠性评估和维修性设计等。
五、机械设计的数学基础:1.常用的数学方法与数学模型在机械设计中的应用。
2.微积分、线性代数、概率论和数理统计在机械设计中的应用。
六、机械设计的实践能力:1.利用软件进行机械设计和分析的能力。
2.进行机械实验和测试的能力。
3.解决机械设计问题的能力。
4.进行机械制造和加工的能力。
机械设计总复习的内容主要包括机械设计基础知识、机械结构设计、机械零件设计、机械设计的先进技术、机械设计的数学基础和机械设计的实践能力等方面的内容。
机械设计期末总复习
第3章 螺纹连接
§3-1 螺 纹 螺纹的类型和应用 一、螺纹的类型和应用 类型: 类型: 普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、 普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形 螺纹、锯齿形螺纹 螺纹、
60o 30o 33o
二、螺纹的主要参数 螺纹的主要参数 d
d2
大径 d —公称直径 公称直径 强度计算直径 小径 d1 —强度计算直径 螺纹的螺旋线数目 d 2 线数 n —螺纹的螺旋线数目 螺距 p —螺纹相邻两个牙型 螺纹相邻两个牙型 上对应点间的轴向距离
解: 1、将外力P 向螺 、将外力 栓组形心简化。 栓组形心简化。
=800000Nmm
L
F1
2、分析在各载荷作用 、 每个螺栓的受力。 P 下,每个螺栓的受力。
d
F2
F
转矩T 转矩
F2 F
P : F1 = = 2000N
P 2
F1
P
T 800000 T : F2 = = z ⋅ r 2 × 50 2× =8000Ν
例3:一横板用两个普通螺栓联在立柱上,已 :一横板用两个普通螺栓联在立柱上, 知P=4000N,L=200mm,b=100mm, f =0.15, , ,
K S = 1.2 , [σ ] = 300MPa, 试求螺栓小径d . 1
L P 螺栓组受载 横向力: 横向力: P b P
转矩T 转矩 转矩: 转矩: T=P×L ×
FP
K S F∑ FP ≥ f Zi
2、受转矩的螺栓组连接
a.用普通螺栓连接 a.用普通螺栓连接
T
r i
FP f FP f
FP ≥
K ST f ∑ ri
i =1 z
连接的不转动条件: 连接的不转动条件: FP f ri ≥ K ST
机械设计期末总复习
河北工业大学机械设计基础第一章机械设计概论复习思考题1、机械设计的基本要求包括哪些方面?2、机械设计的一般程序如何?3、对机械零件设计有哪些一般步骤?4、对机械零件设计有哪些常用计算准则?5、对机械零件材料的选择应考虑哪些方面的要求?习题1.何谓机械零件的失效?何谓机械零件的工作能力?2.机械零件常用的计算准则有哪些?第二章机械零件的强度复习思考题1、静应力与变应力的区别?静应力与变应力下零件的强度计算有何不同?2、稳定循环变应力的种类有哪些?画出其应力变化曲线,并分别写出最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm、应力幅σa与应力循环特性γ的表达式。
3、静应力是否一定由静载荷产生?变应力是否一定由变载荷产生?4、机械零件疲劳破坏的特征有哪些?机械零件疲劳强度与哪些因素有关?5、如何由σ-1、σ0和σs三个试验数据作出材料的简化极限应力图?6、相对于材料,影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些?综合影响因素Kσ的表达式为何?如何作零件的简化极限应力图?7、应力集中、零件尺寸和表面状态是否对零件的平均应力σm和应力幅均有影响?8、按Hertz公式,两球体和圆柱体接触时的接触强度与哪些因素有关?习题1.某材料的对称循环弯曲疲劳极限1801=-σMPa 。
取循环基数N 0=5×106,m =9,试求循环次数N 分别为7000、25000、62000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。
2.已知材料的机械性能为σs =260MPa ,σ-1=170MPa ,ψσ=0.2,试绘制此材料的简化根限应力线图。
3.圆轴轴肩处的尺寸为:D =54mm ,d =45mm ,r =3mm 。
如用上题中的材料,设其强度极限B =420MPa ,试绘制此零件的简化极限应力线图,零件的βσ=βq =1。
4.如上题中危险剖面上的平均应力σm =20MPa ,应力幅σa =30MPa ,试分别按①γ=C ,②σm =C ,求出该载面的计算安全系数S ca 。
机械设计复习题及答案
机械设计复习题及答案(一)连接。
1.楔键联接传动中,键的工作面(承载面)是楔键的上下面。
2.普通平键联接中,键的工作面(承载面、受力面)是左右两个侧面。
3.普通平键的截面尺寸b×h是由键连接处轴径在查找手册的标准选定;强度让算时键的工作长度如何确定?根据轮毂的长度和键的强度5.根据工作原理,螺纹联接防松的措施有摩擦防松、机械防松和破坏螺旋副运动关系防松。
6.在常用的螺纹连接中,自锁性能最好(摩擦力最大)的螺纹牙型是牙型角度为60°的三角形螺纹。
7.被联接件受横向载荷作用时,如采用普通螺栓联接,则螺栓受到的是拉力。
8.在螺纹联接中,当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔且经常拆卸,往往可采用双头螺柱连接。
9.4种螺纹连接的特点与适用场合。
螺栓、螺钉、双头螺柱、紧定螺钉10.防松的根本目的是什么?。
避免自动松脱,防止螺旋副的相对运动,防止螺母和螺栓之间的相对运动。
11.螺纹的公称尺寸是哪个?。
外螺纹的大径(二)传动。
1.带正常传动(同步带传动除外)时不能保证精确传动比的原因是带的弹性滑动。
2.带工作时截面上产生的应力有松紧边拉应力、__弯曲应力__、离心拉应力。
应力最大?紧边绕上小带轮处3.带传动是靠摩擦力工作的,所以把带轮的侧面做的粗糙一些,可提高承载能力,合适吗?不合适,带传动中不可避免存在弹性滑动,摩擦力增大了,皮带容易磨损,减少了皮带的使用寿命。
4.设计链传动时,链节数最好取偶数。
奇数。
过渡5.链传动工作时传动比不准确,主要是由于链传动中存在多边形效应。
6.在滚子链传动中,链节距p越小,则链承载能力越小,传动的动载荷小。
7.标准齿轮的齿形系数Y F只与齿数有关,而与模数无关。
8.一对齿轮传动中,Z1<Z2,材料不同,硬度不同,其齿面接触应力σH1=σH2。
但齿根弯曲应力σF1≠σF2。
9.对于直齿圆柱齿轮传动,其齿根弯曲疲劳强度主要取决于模数和齿宽。
10.对于直齿圆柱齿轮传动,齿面接触疲劳强度主要取决于中心距和齿宽:是错误的。
机械设计复习资料及答案
5.提高螺纹联接强度的措施有哪些?1)改善螺纹牙间的载荷分配不均;2)减小螺栓的应力幅;3)减小螺栓的应力集中;4)避免螺栓的附加载荷(弯曲应力);5)采用合理的制造工艺。
3.螺纹联接有哪些基本类型?适用于什么场合?螺纹联接有 4 中基本类型。
螺栓联接:用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的场合。
螺钉联接:用于不能采用螺栓联接(如被联接件之一太厚不宜制成通孔,或没有足够的装配空间),又不需要经常拆卸的场合。
双头螺柱联接:用于不能采用螺栓联接且又需要经常拆卸的场合。
紧定螺钉联接:用于传递力和力矩不大的场合。
根据防松原理,防松类型分为摩擦防松,机械防松,破坏螺纹副关系防松。
3-7.拧紧可以使一定公称直径的普通螺栓取得一定的预紧力,如果要以比较小的拧紧力矩T 来得到要求的预紧力Q P,可采用__A______。
A.细牙螺纹 B.双线螺纹C.适当润滑 D.增加螺母与被联接件支承面间的面积3-8. 在螺纹联接中,按防松原理,采用双螺母属于___A_____。
A.摩擦防松 B.机械防松C.破坏螺旋副的关系防松 D.增大预紧力防松3-14.在螺纹联接设计中,被联接件与螺母和螺栓头的联接表面加工凸台或沉头座是为了6_____D___。
A.使工作面均匀接触 B.使接触面大些,提高防松能力C.安装和拆卸时方便 D.使螺栓不受附加载荷作用3-16.当螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓____D____。
A. 必受剪应力作用B. 必受拉应力作用C. 同时受到剪切和拉伸D. 既可能受剪切,也可能受拉伸3-17.当铰制孔螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓__A______。
A. 必受剪应力作用B. 必受拉应力作用C. 同时受到剪切和拉伸D. 既可能受剪切,也可能受拉伸3-19.对于受轴向载荷的紧螺栓联接,当螺栓总拉力Q 和剩余预紧力Q P′不变,减小螺栓的刚度,则螺栓的应力幅σa和预紧力Q P 也会发上变化。
机械设计总复习包含答案
1.一螺栓联接拧紧后预紧力为F 0 ,工作时又受轴向工作拉力F ,被连接件上的残余预紧力F 1,则螺栓所受总拉力F 2等于 【B 】A F 0+FB F 1+FC F 0+F 1 DF 1+C b /(C b +C m )F2.半圆键联接当采用双键时两键应____布置。
【 C 】A.在周向相隔 90 B.在周向相隔120C.在轴向沿同一直线 D.在周向相隔 180 3.齿轮传动中,轮齿的齿面疲劳点蚀,通常首先发生在 【 D 】A .齿顶部分 B. 靠近节线的齿顶部分C .齿根部分 D. 靠近节线的齿根部分4.带传动中,弹性滑动 【 D 】A .在张紧力足够时可以避免B .在传递功率较小时可以避免C .在小带轮包角足够大时可以避免D .是不可避免的5.为了提高受轴向变载荷螺栓联接的疲劳强度,应____。
【 B 】A.增加螺栓刚度。
B.降低螺栓刚度。
C.降低被联接件刚度。
6.链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小,这主要是因为____。
【 C 】A 、链传动只用来传递较小功率B 、链速较高,在传递相同功率时圆周力小AC 、链传动是啮合传动,无需大的张紧力D 、链的质量大,离心力大7.既传递转矩又承受弯矩的轴称为 【A 】 A. 转轴; B.传动轴; C . 心轴; D . 曲轴8.链传动中链节数取偶数,链轮齿数为奇数,最好互为质数,其原因 【A 】A. 磨损均匀;B. 具有抗冲击力;C. 减少磨损与胶合;9.蜗杆传动中,轮齿承载能力的计算主要是针对____来进行的. 【 B 】A.蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度 B.蜗轮齿面接触强度和齿根抗弯强度C.蜗杆齿面接触强度和齿根抗弯强度D.蜗轮齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度10.若一对滚动轴承的基本额定寿命为537000转,则该轴承所受的当量动载荷____基本额定动载荷。
【 A 】A.大于B.等于C.小于二、填空题(每空1分,共20分)1.轴如按受载性质区分,主要受____的轴为心轴,主要受____的轴为传动轴。
《机械设计总复习》PPT课件
机械零件的强度
一、变应力的分类、参数、几种特殊的变应力 二、疲劳失效及疲劳曲线——对称循环变应力的强度
计算问题; 三、极限应力图——对称 非对称的关系; 四、影响疲劳强度的因素= f〔N,r,应力集中,材料,形式〕 五、在解决变应力下零件的强度问题称为疲劳强度. 六、不稳定变应力的强度计算——Miner法则 七、复合极限应力图——复合和简单应力的关系;
▪ 带传动的类型及特点 ▪ 带传动的受力、应力分析 ▪ 带传动的弹性滑动 ▪ 普通V型带传动设计
链传动
▪ 链传动的类型及特点 ▪ 链传动的受力分析、运动分析 ▪ 链传动的运动不均匀性 ▪ 套筒滚子链传动设计
齿轮传动
▪ 齿轮传动的特点和类型 ▪ 受力分析、应力分析、失效分析、计算准则 ▪ 各参数的意义,其对设计的影响及选择 ▪ 影响强度〔接触、弯曲〕的主要因素 ▪ 直、斜齿圆柱齿轮及圆锥齿轮的同、异 ▪ 具体计算
摩擦磨损及润滑
▪ 摩擦的分类 ▪ 牛顿流体定律 ▪ 液体动压润滑的条件 ▪ 润滑剂
螺纹联接及螺旋传动
螺纹 螺纹联接的类型、螺纹副中力的关系﹑效
率和自锁 螺纹分类〔牙型〕及特点:三角形螺纹,矩
形螺纹,梯形螺纹,锯齿形螺纹〔传动及联 接〕 螺纹联接
键联接
普通平键联接
– 特点、工作面、选择计算
带传动
蜗杆传动
▪ 蜗杆传动的特点和类型 ▪ 受力分析、运动分析 ▪ 失效形式、材料选择 ▪ 具体计算
滑动轴承
▪ 滑动轴承的分类 ▪ 失效分析、计算准则 ▪ 非液体摩擦滑动轴承的计算
机械设计复习概要
机械设计复习概要第一章:机械设计总论(掌握)在任意一个给定循环特性r的条件下,经过N次循环后材料不发生疲劳破坏时的最大应力。
第二章:轴毂联接设计面是工作面。
特点:结构简单、装拆方便、加工容易,对中良好,应用广泛,但不能实现轴向固定。
(按端部形状不同分为A型(圆头)、B型(方头)、C型(半圆头)三种。
A型轴槽用指状铣刀加工,键在轴槽中轴向固定好,但端部应力集中大。
B型轴槽用盘形铣刀加工,端部应用集中小,但易松动,常用紧钉螺钉固定。
C型常用于轴端和毂类零件的连接)特点:能在槽中摆动,尤其适用锥形轴与轮毂的连接,但轴槽较深,对轴的强度削弱大,只用于轻载。
一定的单向的轴向载荷。
特点:由于楔键打入时,使轴和轮毂产生偏心,故用于定心精度不高,载荷平稳和低速场合。
4寸(高度h和宽度b)根据轴的直径选取,而键长L应根据轮毂宽度B而定,通常L=B-(5~10)mm。
需手写练习题:1.平键连接中的平键截面尺寸b×h是按 C 选定的。
A. 转矩TB. 功率PC. 轴径d2.平键连接工作时,是靠剪切和挤压传递转矩的。
3.若强度不够,采用两个普通平键时,为使轴与轮毂对中良好,两键通常布置成 A 。
A.相隔180° B. 相隔120°~130° C.相隔90° D. 在轴的同一母线上4.用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹 A 。
A. 牙根强度高,自锁性能好B. 传动效率高C. 防震性能好D. 自锁性能差5.为提高紧螺栓连接强度,防止螺栓的疲劳破坏,通常采用的方法之一是减小螺栓刚度或增大被连接件刚度。
6.当两个被连接件之一太厚,不宜制成通孔,且连接需要经常拆装时,适宜采用③连接。
①螺栓②螺钉③双头螺柱第三章:螺纹联接与螺旋传动设计1(1)三角形螺纹(也叫普通螺纹),用于连接。
粗牙:用于一般连接。
细牙:相同公称直径时,螺距小,螺纹深度浅,导程和升角也小,自锁性能好,宜用于薄壁零件的微调装置。
机械设计基础期末总复习
一.单项选择题: 1.在机器中属于制造单元的是( C )。 A.机构 B.构件 C.零件 D.部件
2.机构与机器相比,不具备下面( C )特征。 A.人为的各实物组合 B.各实物之间具有确定的相对运动 C.作有用功或转换机构能 D.价格较高
3.构件定义的正确表达是( C ) A.构件是由机械零件组合而成 B.构件是由机器的制造单元 C.构件是由机器的运动单元 D.构件是机器的装配单元 4.自行车车轮轴、电风扇叶片、起重机上的起重吊钩、台 虎钳上的螺杆、柴油发动机上的曲轴和减速器中的齿轮, 以上零件中有( B )种是通用零件。 A.2 B.3 C.4 D.5
2009.12.
一.绪论与平面机构运动简图
1.掌握机器和机构、构件和零件、通用零件与专用零件 等概念; 2.掌握运动副的概念并能很好地识别常见的运动副; 3.能熟练地看懂平面机构运动简图和绘出简单机构 机构的运动简图; 4.熟练掌握平面机构自由度的计算方法,能正确识 别机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束,并判 断机构是否具有确定的运动。
5.图示凸轮轮廓是分别以O及O1 为圆心的 圆弧和直线组成的。该凸轮机构从动杆的 运动过程是( C )这种类型。 A.升—停—降—停 B.升—停—降 C.升—降—停 D.升—降 五.图示为一偏心圆尖 顶对心移动从动件凸轮 机构。试求:1.基圆半 径ro和升程的大小h;2. 从动杆与凸轮轮廓在A 点接触到B点接触过程 中相应的凸 轮转角δ ;3.从动杆与 凸轮在A点和B点接触时 的压力角α A、α B。
一填空题: 1.在直齿轮传动中,只有当两个齿轮的( 模数 ) 和 ( 压力角 )都相等时,这两个齿轮才能正确的啮合。 2.齿轮齿条传动,主要是把齿轮的( 旋转 )运动转变为齿 条的( 直线移动 );也可以把运动的形式相反转变。 3.齿轮根切会(1)( ); 降低轮齿的弯曲强度 (2)( 影响轮齿的传动平稳性 ),所以应尽量避免。 4.齿形刀具加工标准齿轮,要不产生根切,一般情况下齿 轮的最少齿数为( 17 )。 5.变位齿轮是( 非标准 ) 齿轮。是在加工齿坯时改变 ( 刀具 )对齿坯的相对位置而切制成的。 6.变位齿轮与标准齿相比,主要是分度圆上的( s )和 ( e )、( ha )和( hf )高发生了变化,而全齿高不变。
机械设计复习重点
I II II I
1 n1 3 4
2
11-8图示斜齿圆柱齿轮---圆柱蜗杆传动。已知斜齿轮的转向如图示, 蜗轮的旋向为左旋为使蜗杆轴上的轴向力最小。试确定: (1)斜齿轮1、2的螺旋线方向。 (2)确定蜗轮4的转动方向。 (3)标出斜齿轮2和蜗杆3的各分力。
第8章 轴毂联接
轮毂联接是实现轴和轴上零件之间的周向定位,主要方式有: 键联接、花键联接和过盈配合。
复习重点 1. 键连接 选择填空
8-1 普通平键的长度应(
B
) B.略短于轮毂的长度 D.是轮毂长度的二倍
A.稍长于轮毂的长度 C.是轮毂长度的三倍
8-2普通平键联接传递动力是靠(
A.两侧面的摩擦力 C.上下面的挤压力
图11-2 齿轮的几何尺寸
11.4 齿轮传动的失效形式 对齿轮失效形式的分析有助于准确选择齿轮传动强度设计方法, 以及寻求防止或延缓失效最有效、最经济的对策。
齿轮传动的失效主要是轮齿的失效,其失效形式主要有以下五种: 1. 轮齿折断 2. 齿面点蚀 3. 齿面磨损 4. 齿面胶合 5. 齿面塑性变形
习题 1.机械零件常见的失效形式有哪些? 答: 断裂、塑性变形、表面失效、破坏正常工作条件引起的失效 。 2.机械设计中,避免零件失效的基本要求?
答:
1)强度、2)刚度、 3)寿命
第2章 润滑与密封概述
复习重点
1. 摩擦的四种状态 :干摩擦、流体摩擦、 边界摩擦、混合摩擦 2. 常用润滑剂的性能
(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。
机械设计总复习题集
齿轮传动习题1.问:常见的齿轮传动失效有哪些形式?答:齿轮的常见失效为:轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形等。
2.问:在不改变材料和尺寸的情况下,如何提高轮齿的抗折断能力?答:可采取如下措施: 1)减小齿根应力集中; 2)增大轴及支承刚度;3)采用适当的热处理方法提高齿芯的韧性;4)对齿根表层进行强化处理。
3.问:为什么齿面点蚀一般首先发生在靠近节线的齿根面上?答:当轮齿在靠近节线处啮合时,由于相对滑动速度低形成油膜的条件差,润滑不良,摩擦力较大,特别是直齿轮传动,通常这时只有一对齿啮合,轮齿受力也最大,因此,点蚀也就首先出现在靠近节线的齿根面上。
4.问:在开式齿轮传动中,为什么一般不出现点蚀破坏?答:开式齿轮传动,由于齿面磨损较快,很少出现点蚀。
5.问:如何提高齿面抗点蚀的能力?答:可采取如下措施: 1) 提高齿面硬度和降低表面粗糙度 ;2) 在许用范围内采用大的变位系数和,以增大综合曲率半径;3)采用粘度高的润滑油;4)减小动载荷。
6.问:什么情况下工作的齿轮易出现胶合破坏?如何提高齿面抗胶合能力?答:高速重载或低速重载的齿轮传动易发生胶合失效。
措施: 1)采用角度变位以降低啮合开始和终了时的滑动系数;2)减小模数和齿高以降低滑动速度;3)采用极压润滑油;4)采用抗校核性能好的齿轮副材料;5)使大小齿轮保持硬度差;6)提高齿面硬度降低表面粗糙度。
7.问:闭式齿轮传动与开式齿轮传动的失效形式和设计准则有何不同?答:闭式齿轮传动:主要失效形式为齿面点蚀、轮齿折断和胶合。
目前一般只进行接触疲劳强度和弯曲疲劳强度计算。
开式齿轮传动:主要失效形式为轮齿折断和齿面磨损,磨损尚无完善的计算方法,故目前只进行弯曲疲劳强度计算,用适当增大模数的办法考虑磨损的影响。
8.问:硬齿面与软齿面如何划分?其热处理方式有何不同?答:软齿面: HB≤350,硬齿面: HB>350。
软齿面热处理一般为调质或正火,而硬齿面则是正火或调质后切齿,再经表面硬化处理。
机械设计基础第二学期总复习
机械设计基础第二学期总复习一、单项选择题1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是。
A. 齿面胶合B. 齿面疲劳点蚀C. 齿面磨损或轮齿疲劳折断D. 轮齿塑性变形2、齿轮采用渗碳淬火的热处理方法,则齿轮材料只可能是。
A. 45钢B. ZG340-640C. 20CrD. 20CrMnTi3、对于齿面硬度≤350HBS的闭式钢制齿轮传动,其主要失效形式为。
A. 轮齿疲劳折断B. 齿面磨损C. 齿面疲劳点蚀D. 齿面胶合4、设计一对减速软齿面齿轮传动时,从等强度要求出发,大、小齿轮的硬度选择时,应使。
A. 两者硬度相等B. 小齿轮硬度高于大齿轮硬度C. 大齿轮硬度高于小齿轮硬度D. 小齿轮采用硬齿面,大齿轮采用软齿面5、一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合,它们的必须相等。
A. 直径dB. 模数mC. 齿宽bD. 齿数z6、标准直齿圆柱齿轮传动的弯曲疲劳强度计算中,齿形系数Y Fa只取决于。
A. 模数mB. 齿数ZC. 分度圆直径dD. 齿宽系数d7、今有两个标准直齿圆柱齿轮,齿轮1的模数m1=5mm、Z1=25,齿轮2的m2=3mm、Z2=4此时它们的齿形系数。
A. Y Fa1<Y Fa2B. Y Fa1>Y Fa2C. Y Fa1=Y Fa2D. Y Fa1≤Y Fa28、一般电机与减速器的高速级的联接常选用____联轴器。
A 齿轮B 十字滑块C 凸缘D 弹性柱销9、螺旋压缩弹簧支承圈端部磨平的目的是____。
A 保证弹簧的稳定性B 提高弹簧的强度C 减少弹簧的变形D 使载荷沿弹簧轴线传递10、斜齿圆柱齿轮的齿数z与模数m n不变,若增大螺旋角β,则分度圆直径d1。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定增大或减小11、对于齿面硬度≤350 HBS的齿轮传动,当大、小齿轮均采用45钢,一般采取的热处理方式为。
A. 小齿轮淬火,大齿轮调质B. 小齿轮淬火,大齿轮正火C. 小齿轮调质,大齿轮正火D. 小齿轮正火,大齿轮调质12、一对圆柱齿轮传动中,当齿面产生疲劳点蚀时,通常发生在。
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一、简答题1.给出铰链四杆机构成为曲柄摇杆机构的条件。
答:(1)最短构件与最长构件的长度和不大于其余两构件的长度之和。
(2)最短杆的邻边为机架。
2.有一回转构件已经动平衡了,是否还要进行静平衡实验,为什么答:有一回转构件已经动平衡了,肯定静平衡了,不需要进行静平衡实验。
因为:刚性转子动平衡条件:ΣF =0,ΣM =0;而刚性转子静平衡条件:ΣF =03.给出下列滚动轴承的内径、类型及精度等级。
答:62208:6-深沟球轴承,22-尺寸系列,08-表示轴承内径 85=40mm7312AC/P6:7-角接触球轴承,03-尺寸系列,12-表示轴承内径 125=60mmP6-精度等级6级51103/P6:5-推力球轴承,11-尺寸系列,03-表示轴承内径 17mmP6-精度等级6级4.尖顶从动件与滚子从动件盘形凸轮轮廓之间有何关系。
答:滚子从动件盘形凸轮轮廓与尖顶从动件是法向等距曲线。
5.带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比答:a 大 —→结构尺寸大,高速时带颤动,α1不稳定;a 小 —→结构紧凑;a 太小,带长太短 ——带绕转次数多——带寿命短; a 太小,α1 小——降低传动能力。
所以带传动要限制其最小中心距。
传动比i 大,α1 减小——降低传动能力,所以传动比i 不能太大。
6.在普通圆柱蜗杆传动中,为什么将蜗杆的分度圆直径规定为标准值答:加工蜗轮时的滚刀与尺寸与与之啮合的蜗杆尺寸相同,但m 一定时,由于 z1和 γ 的变化,d1是变化的,即需要配备很多加工蜗轮的滚刀。
为了减少蜗轮滚刀的数量,将蜗杆的分度圆直径d1规定为标准值。
7.请给出2种紧螺栓联接防松的方法,并说明所依据的原理。
答:(1)双背螺母,依据摩擦防松的原理;(2)开口螺母和开口销,依据机械防松的原理。
8.请说明为什么标准渐开线直齿圆柱齿轮转动具有可分性。
答:因为 ,齿轮加工完成,其基圆半径一定,所以传动比i 就不变,安装时,中心距a 稍微有所变化也不影响传动比i 。
9.给出曲柄摇杆机构转化为曲柄滑块机构的条件。
答:当曲柄摇杆机构的摇杆长度无限长时,摇杆与连杆相连的转动副变成直线运动,此处安装一个移动副,就将曲12122112z z r r i b b ===ωω柄摇杆机构变成了曲柄滑块机构。
10.在机器中安装飞轮如何调速为什么通常将飞轮安装在机器的高速轴上答:飞轮是一个储能器,当机器出现盈功,飞轮转动惯量很大,角速度变化很小,吸收很大的能量;当机器出现亏功,飞轮转动惯量很大,角速度变化很小,放出很大的能量,由于大的转动惯量,机器速度变化很小就可吸收和放出大的能量来进行速度的调节。
飞轮安装在高速轴上时,重量小,节省材料,经济性好。
11.给出滚动轴承基本代号的含义。
答:左起第一位——代表轴承的类型左起第二位、第三位——代表轴承的尺寸系列左起第四位、第无位——代表轴承的内径尺寸。
12.请给出三种能将主动件的连续转动变成从动件间歇运动的机构。
答:凸轮机构、槽轮机构、棘轮机构13.何谓带传动的弹性滑动和打滑二者的性质有什么不同答:弹性滑动:带传动中因带的弹性变形的变化所导致的带与带轮之间的相对运动。
打滑:带传递的圆周力超过带与带轮之间的最大摩擦力,带与带轮之间的显着滑动。
区别:弹性滑动是带传动的固有特性,是不可避免的。
打滑是一种失效形式,是可以避免的,而且必须避免。
14.以下材料适合制造何种机械零件并各举一例。
35CrMo 20 ZG270-500 ZPbSb16Cu2答:35CrMo——合金结构钢,抽油杆;20——优质低碳碳素结构钢,卡瓦牙;ZG270-500——铸钢,采油井口大四通;ZPbSb16Cu2-铸造铅锑轴承合金,滑动轴承轴瓦。
15.请给出滚动轴承基本额定寿命的定义,说明为什么有的轴承的寿命会远大于其基本额定寿命。
答:滚动轴承基本额定寿命的定义是:一批相同轴承在同样工作条件下运转,其中10%的轴承发生疲劳点蚀前运转的总转数(L10),或一定工作转速下工作的小时数(L10h)。
因为同型号轴承:离散性大、寿命相差数十倍,而只有90%的轴承达到基本额寿命,有10%的轴承达不到基本额寿命。
16.链传动的失效形式有哪些答:链条元件的疲劳破坏,铰链铰链磨损,销轴与套筒的胶合,冲击破坏,静力拉断,链轮轮齿磨损。
17.为什么当大小齿轮都采用软齿面时,一般应使小齿轮的齿面硬度比大齿轮高答:因为其一是小齿轮通常转的圈数多,轮齿磨损快;其二是小齿轮强度低,齿面硬一些其强度也有所提高。
18.说明回转类零件动平衡与静平衡的区别。
答:刚性转子动平衡条件:ΣF=0,ΣM=0;而刚性转子静平衡条件:ΣF=019.请给出齿轮传动失效的主要形式,并说明闭式软齿面齿轮传动应该按何种强度准则进行设计,何种强度准则校核,为什么答:齿轮传动失效的主要形式:轮齿折断,齿面接触疲劳磨损(齿面点蚀),齿面胶合,齿面磨粒磨损,齿面塑性流动;闭式软齿面齿轮传动应该按σH设计,按σF校核,因为其主要失效形式是点蚀、其次是轮齿的折断。
20.说明为什么带传动需要张紧而链传动一般不需要张紧,哪种传动一般紧边在上,哪种传动一般紧边在下,为什么答:因为带传动是摩擦传动,而链传动是啮合传动,所以带传动需要张紧而链传动一般不需要张紧;带传动的紧边在下,而链传动的紧边在上;因为带传动的紧边在下,松边在上可增大小带轮的包角;链传动的紧边在上是为了防止咬链。
σ在什么位置由哪些应力组成21.带传动工作时,带应力变化情况如何m ax答:带应力变化是变应力;σ在紧边进入小带轮的位置;m axσ由紧边拉应力和小带轮弯曲应力组成。
m ax22.请给出三种以上螺栓联接防松的方法,并简要分析其特点。
答:(1)双背螺母,依据摩擦防松的原理;(2)开口螺母和开口销,依据机械防松的原理;(3) 胶接,依据破坏螺纹副的原理。
二、分析题1.如题二—1图所示为蜗轮传动与圆锥齿轮传动组合。
已知输出轴上的锥齿轮4的转向n4,为了使中间轴上的轴向力相互抵消一部分,试确定:(1)蜗杆传动的螺旋线方向;蜗轮、蜗杆为左旋(2)蜗轮的转动方向;略(3)轮1和轮4所受的各分力的方向。
略题二—1图2.如题二—2图的传动系统,1、2是一对蜗轮蜗杆传动,3、4是一对斜齿轮传动。
已知1为原动件,4为输出件,其转向如图所示。
为了使中间轴上蜗轮2和斜齿轮3上的轴向力互相抵消一部分。
⑴试确定1、2、3、4各轮的螺旋线方向;1、2、3为左旋,4轮为右旋⑵在图上标出2和3轮所受各分力的方向。
略。
题二—2图3.如题二—3图所示的传动系统中,蜗杆1主动左旋,转向如图所示。
3、4齿轮为斜齿圆柱齿轮,5、6齿轮为直齿锥齿轮。
为使Ⅱ、Ⅲ轴的轴向力抵消一部分,试分析:(1)蜗轮2的转动方向;向下(2)齿轮3、4的螺旋线方向; 3轮左旋,4轮右旋(3)蜗轮2、齿轮3所受轴向力方向; 略(4)III 轴上圆锥齿轮应如何配置。
锥齿轮5配置在椎齿轮6的右侧题二—3图4.试分析为什么闭式软齿面齿轮传动按接触强度进行设计,按弯曲强度进行校核,而硬齿面则应按弯曲强度设计,按接触强度校核。
答:因为闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是齿面点蚀,所以按接触强度进行设计,按弯曲强度进行校核;闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是轮齿折断,所以按弯曲强度设计,按接触强度校核。
三、计算题1.如题三—1图的平面机构,试求其自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度请指出)。
题三—1图解:活动构件数n=5,低副数P L =7,有虚约束E ’,无复合铰链和局部自由度。
2. 一对渐开线外啮合圆柱齿轮,已知,2,22,2121mm m z z n ===中心距a=44mm 。
若不采用变位齿轮而用标准斜齿圆柱齿轮凑中心距,求斜齿圆柱齿轮的螺旋角β应为多少解:3.如题三-2图所示平面机构,试求其自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度请标出)。
解:活动构件数n=7,低副数P L =10,高副数P H =0,无虚约束、复合铰链和局部自由度。
题三—2图4.如题三-3图所示平面机构,试求其自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度请标出)。
题三—3图解:活动构件数n=5,低副数P L =7,高副数P H =0,无虚约束、复合铰链和局部自由度。
5.如题三-4图所示用两个M10⨯1的普通螺栓固定一牵引钩,若螺栓材料为Q235,被联接件结合面摩擦系数f= ,求其允许的最大牵引力F 。
已知材料为Q235的螺栓的许用应力MPa 115][=σ,螺纹小径的经验公式为P d d 1.11-=。
题三—4图解:螺纹小径的经验公式为P d d 1.11-==×1=因为: 所以: 最大牵引力F=8250N 。
四、改错题 1. 试指出该轴的设计错误,并画出改正图。
)(cos 2)(22121z z m z z m a n t +=+=βF k m F f s⋅=⋅⋅'2μF F m f Fk F f 32115.022.02'=⨯⨯=⋅⋅⋅=题四图1答:四处错误,分别用红色圆画出。
①左边第一处:轴承定位套筒外径太大;②左边第二处:轴承定位轴肩太高③左边第三处:轴承安装反了;④左边第四处:皮带轮与轴定位错误,不可能既用轴肩定位又用圆锥定位。
改正图略。
2. 试指出该轴的设计错误,并画出改正图。
答:六处错误,分别用红色圆画出。
①左边第一处:装皮带轮的轴段太长,轴端盖无法夹紧皮带轮;轴承定位套筒外径太大;②左边第二处:轴承盖与轴之间无间隙③左边第三处:装轴承的轴段太长,安装时困难④左边第四处:轴承不能既用套筒定位又用轴肩定位,套筒外径太大;⑤左边第五处:安装轮毂的轴段太长,套筒无法夹紧轮毂;⑥左边第六处:轮毂与轴圆周方向没有定位。
改正图略。
题四图2。