机构设计_锁紧与防松
一种机械臂防松锁紧机构的设计
一种机械臂防松锁紧机构的设计摘要：本文针对机车车辆车轮生产中吊运机械臂工作过程中可能存在的机械故障或者控制信号故障等安全问题，采用曲柄滑块机构将转动运动变为直线运动的原理，提出一种机械臂防松锁紧装置。
该装置通过滑块伸出进入卡槽实现机械锁紧，通过滑块带动距离传感器接收信号以实现对电机的自锁。
机械锁紧和电子锁紧相结合，实现了双重保护，有效避免了机械臂工作过程中因为机械故障或人员误操作导致的工件掉落而造成安全事故。
关键词：曲柄滑块机构；机械臂；防松缩紧装置0前言随着现代信息技术的发展，自动化设备越来越广泛的应用到生产实践当中[1]。
车轮生产作业中，制动盘自动化安装生产线被引入进来，机械臂又是流水线作业中最重要的部分。
其中，广州地铁、E27、E28、标准动车组车轮机械臂主要承担对应车型车轮加工过程中的吊运工作，车轮在机械臂吊运的过程中，通过电机带动丝杠旋转将旋转运动转换为直线运动实现机械臂的夹紧和松开，而此方式夹取车轮运转时存在一定的安全隐患，例如由于机械结构的损坏或者操作人员误碰操作导致机械臂松开车轮掉落而发生安全事故，造成人员伤亡公司财产损失。
综上，需要添加相应的安全防护装置防止安全事故发生，应分别从机械结构和自动化控制两个方面考虑，使该锁紧装置既能实现机械结构上的锁紧，又能实现自动化控制上对电机的锁紧。
1结构原理锁紧主体结构为曲柄滑块机构，将曲柄的旋转运动转变为滑块的直线运动[2]。
当曲柄位于左限位时，滑块伸出，滑块伸入卡槽，实现锁紧，当曲柄位于左限位时，滑块收回，锁紧解除，实现机械锁紧的功能。
现假设L1=L2，由式（1）计算h/L1随曲柄初始位置与其摇动角度的变化趋势，h/L1反应了滑块的伸出长度。
设置曲柄初始位置30°<<60°，曲柄摇动角度0<<30°，在曲柄摇动角度0<<30°范围内，滑块伸出长度随着曲柄摇动角度的增大而增大。
大白菜收获机机械部份(锁紧及切削机构)的设计-答辩稿
八、整体结构图
九、总结
在设计过程中遇到不少问题，感谢 各位老师的细心指导。但是由于我缺乏 经验、学识和水平有限，因此此设计缺 点、错误在所难免。衷心期待各位老师、 同学们批评指正。
提升机构在收获过程中是与地面倾斜30度，此时 提升机构和固定式切削刀与地面的距离很近，如果仍 然保持这个角度在各种道路上行驶，就很有可能因碰 撞而导致工作部件的失效。 应此就要求提升机构是可以活动的，在不同的状 态下要有不同的位置。而锁紧机构就是为了实现这个 功能设计的。
总装图
四、切削机构设计
切削机构是直接与大白菜作用的机构，它的性能 好坏关系全局。 刀片主要选用综合机械性能比较强的中碳钢，表 面淬硬，使它既能抵抗冲击力，又有很好的耐磨性能。 在保证强度的基础上尽量薄的选用刀片的厚度，使其 更锋利。 刀杆和压刀板主要是用来固定和安装刀片的，使 刀片有一个较佳的切削角度。 整个机构通过螺栓连接在提升机构的底部，可以 随着提升机构的转动而转动。
大白菜收获机（机械部分）
——锁紧和切削机构的设计
一、设计目的及意义
这次毕业设计目的是为了巩固、扩 大和学会综合地使用所学过各门课程知 识。 设计大白菜收获机的主要目的是减 轻劳动者强度、提高工作效率。主要适 用于种植面积较大的单个家庭，结构简 单、工作稳定、经济性强。
二、收获机的工作原理说明
四、切削机构的安装图
五、锁紧机构的设计
锁紧机构的主要功能是控制提升机构的位置并限止 它的自由度。使提升机构能安全、稳定的待在各工作位 置上。 锁紧机构的斜楔是随着滑块体来回移动的，当提升 机构需要不同的工作位置的时候，只需将斜楔拔出，再 推进即可获得所需的工作位置。 农业机械中振动往往会很大，这样就有可能使斜楔 和提升机构的紧密贴合破坏掉，这时就需要一个防松机 构来保证斜楔不会因振动而松掉。 通过防松装置的手柄来控制压块的位置，使防松柱 销来获得和保持一个力作用在斜楔上，来达到防松的目 的。
机构设计_锁紧与防松
机构设计——锁紧与防松此处所讲的锁紧与防松仅适于可拆结构。
对不不可拆结构,一般从配合上或用不可拆联接达到要求。
锁紧机构主要工作原理相关是力学上的死点、压力角和摩擦角。
其实际机构非常多，常用的有螺纹锁紧、偏心轮锁紧、斜面锁紧、四杆机构锁紧。
螺纹锁紧是最常用的，其产品已经标准化。
在一般情况下推荐使用。
使用螺纹锁紧时应注意配合的螺纹长度。
一般说来,超过八个牙后多余的配合长度意义不大,少于三个牙则联接不可靠。
螺纹锁紧的一个最大优点是行程长，全行程均可作为有效作用点，且各处增力均匀。
其缺陷是当工作行程要求较长时，操作起来较麻烦.一般情况下均可采用，但在要求快换的情况下不宜单独使用.偏心轮锁紧机构能快速锁紧，但其锁紧作用点较为固定且行程很小，对零件精度有一定的要求.对于塑胶件来说，因其容易产生蠕变而影响锁紧效果.对于锁紧点常作小范围变动的情况，可能偏心轮与螺纹锁紧配合使用。
斜面锁紧增力较小,行程较小，但行程有一定的调节能力，一般以斜锲的方式使用.在实际设计中，常利用塑胶的弹性在较小的锁紧力情况下使用。
另外，也常用于调节零件间的间隙。
一般不用于较大锁紧力的情况。
四杆机构锁紧行程可设计得很大，锁紧点较为固定。
对于精度较高的机构可单独使用.除行程可以设计得较大外其它情况与偏心轮相似。
一般与螺纹锁紧配合使用。
其结构较为复杂，应用于经常使用的快换机构。
除以上常用的锁紧机构外,还有一类机构没有锁紧作用，但能在作用点附近自锁.这类机构常与锁紧机构配合，扩展锁紧机构的功能。
这类机构除棘轮外没有固定的方式,一般是临时设计。
压力角是机构中不考虑构件的惯性力和不计运动副的摩擦力的情况下，机构运动时从动件所受到的驱动力的作用线与该力作用点处运动的绝对速度方向线之间所夹的锐角。
压力角越大，驱动越困难。
当压力角的余角小于接触面间的摩擦角时,机构就能自锁.在设计自锁机构时，对摩擦角的取值应是机构工作所有可能环境的最小值。
除此之外,此类机构还要求能在一定情况下能方便的解锁.此类机构与锁紧机构配合使用时可先解除锁紧,在没有锁紧力时一般可过改变驱动力的作用点的方式轻松解锁.在做自锁与锁紧机构设计时,一定要注意零件的刚度问题.如机构零件在作用过程中产生较大的变形，则很可能会达不到设计效果。
一种自适应的双向同步锁紧插销机构设计
第12期2020年6月No.12June，2020随着各行业的飞速发展，大型机电产品的使用量日益增多，且出于安全生产考虑，设备在运动间歇或停止后，均要求设备具备防松、锁紧功能。
目前，普遍采用的防松机构主要有插销直插式、卡合式、锥面螺纹压紧式、滑块式等，驱动方式多采用液压缸或伺服电机直接驱动。
直接驱动锁紧和解锁的机构大多质量较大，功率消耗较高，且难以实现快速、高同步性锁紧。
文章设计一种适用于双向同步锁紧的插销机构，与现有技术相比，该机构可以实现机构双向到位之后的快速硬同步锁紧以及自适应双向异步解锁[1]。
1 同步锁紧机构设计1.1 同步锁紧机构整体布局双向同步锁紧机构采用一套驱动机构同时驱动两组“弹簧+插销”的方式，布局如图1所示。
该驱动机构可以是电推杆或者油缸，也可以是配合绞线盘使用的旋转电机等，此处以电推杆为例说明。
机构主要包括支撑架、插销、导轮、高强度钢丝绳、电推杆、滑块、导轨、导向套、限位套和弹簧等，组成如图2所示。
支撑架可采用框架式开放结构，方便安装且易于防护，根据实际安装需求，可做成整体式或分体式。
导向套采用自润滑、低摩擦系数的材料，并于插销之间设置导向槽和导向块防止圆周转动。
电推杆和滑块之间的分离力很小，可以采用卡箍固定，或采用过渡板安装[2]。
1.2 锁紧设计同步锁紧机构在锁紧动作时，电推杆伸出，插销在压缩弹簧作用下向外伸出，插入两侧两相对运动部件上预留的销孔，完成锁紧，锁紧状态如图3所示。
作者简介：陶国灿（1989— ），男，安徽界首人，工程师，博士；研究方向：雷达机电传动结构设计。
摘 要：文章针对大型机械产品双向到位之后的快速同步锁紧和快速解锁问题，设计了一种自适应双向同步锁紧的插销机构。
本机构采用单个电推杆驱动解锁，双压缩弹簧驱动锁紧的结构形式，安装自由度高，在双向同步锁紧的同时，基于双向受力状况自适应解锁。
关键词：双向同步锁紧；自适应解锁；快速同步锁紧一种自适应的双向同步锁紧插销机构设计陶国灿（中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽 合肥 230088）无线互联科技Wireless Internet Technology图1 双向同步锁紧机构布局图2 双向同步锁紧机构组成第12期2020年6月No.12 June，2020图3 锁紧状态示意根据压缩弹簧的弹力计算公式如式（1），结合锁紧行程，选择合适的弹簧参数：438F kxGdknD=−=（1）其中，k为弹簧系数（N/m m），G为剪切弹性模量（MPa），d为线径（mm），n为有效圈数，D为中心直径（mm）忽略过程中产生的摩擦力（插销和导向套、插销和限位套、高强度钢丝绳和导轮、导轨和滑块等），电推杆推出最大行程时，设定为左右压缩弹簧初始位置，初始位置左右压缩弹簧弹力相等。
机械设计之锁紧与防松
机构设计——锁紧与防松此处所讲的锁紧与防松仅适于可拆结构。
对不不可拆结构，一般从配合上或用不可拆联接达到要求。
锁紧机构主要工作原理相关是力学上的死点、压力角和摩擦角。
其实际机构非常多，常用的有螺纹锁紧、偏心轮锁紧、斜面锁紧、四杆机构锁紧。
螺纹锁紧是最常用的，其产品已经标准化。
在一般情况下推荐使用。
使用螺纹锁紧时应注意配合的螺纹长度。
一般说来，超过八个牙后多余的配合长度意义不大，少于三个牙则联接不可靠。
螺纹锁紧的一个最大优点是行程长，全行程均可作为有效作用点，且各处增力均匀。
其缺陷是当工作行程要求较长时，操作起来较麻烦。
一般情况下均可采用，但在要求快换的情况下不宜单独使用。
偏心轮锁紧机构能快速锁紧，但其锁紧作用点较为固定且行程很小，对零件精度有一定的要求。
对于塑胶件来说，因其容易产生蠕变而影响锁紧效果。
对于锁紧点常作小范围变动的情况，可能偏心轮与螺纹锁紧配合使用。
斜面锁紧增力较小，行程较小，但行程有一定的调节能力，一般以斜锲的方式使用。
在实际设计中，常利用塑胶的弹性在较小的锁紧力情况下使用。
另外，也常用于调节零件间的间隙。
一般不用于较大锁紧力的情况。
四杆机构锁紧行程可设计得很大，锁紧点较为固定。
对于精度较高的机构可单独使用。
除行程可以设计得较大外其它情况与偏心轮相似。
一般与螺纹锁紧配合使用。
其结构较为复杂，应用于经常使用的快换机构。
除以上常用的锁紧机构外，还有一类机构没有锁紧作用，但能在作用点附近自锁。
这类机构常与锁紧机构配合，扩展锁紧机构的功能。
这类机构除棘轮外没有固定的方式，一般是临时设计。
压力角是机构中不考虑构件的惯性力和不计运动副的摩擦力的情况下,机构运动时从动件所受到的驱动力的作用线与该力作用点处运动的绝对速度方向线之间所夹的锐角。
压力角越大，驱动越困难。
当压力角的余角小于接触面间的摩擦角时，机构就能自锁。
在设计自锁机构时，对摩擦角的取值应是机构工作所有可能环境的最小值。
除此之外，此类机构还要求能在一定情况下能方便的解锁。
机械设计基础复习题(12)
填空题四杆机构1. 机构具有确定运动的条件是：机构的原动件数目等于机构自由度的数目F.2. 一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700；(1) 当取c 杆为机架时，它为____双曲柄机构；(2) 当取d 杆为机架时，则为___曲柄摇杆机构。
3. 曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，___B死点位置。
（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为4. 为保证四杆机构良好的机械性能，___B________不应小于最小许用值。
(A)压力角（B）传动角（C）极位夹角5. 平面四杆机构无急回特性时_____C__，行程速比系数 __F_____（A）压力角α=0 （B）传动角γ=0 （C）极位夹角θ=0（D）k＞1 （E）k＜1 （F）k=16. 在双曲柄机构中，已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm, 取d 杆为机架时则d 杆长度为___B____。
(A) ＜110mm (B)110mm≤d≤190mm (C)≥190mm (D) 0＜d≤50mm7. 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，__C_____死点位置；（A）曲柄与连杆共线时为（B）摇杆与连杆共线时（C）不存在8. 在曲柄摇杆机构中，如果将___最短______杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作_整周回转_______运动，即得到双曲柄机构。
9. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为__主动件，曲柄为___从动____件。
10. 平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为____双曲柄机构__。
11. 在_______机构中，如果将_______杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。
12. 平面连杆机构当行程速比K________时，机构就具有急回特性。
13. 牛头刨床的工作台进给机构用的是_________________机构。
8种锁紧与释放机械设计原理，开拓你的机械设计灵感
8种锁紧与释放机械设计原理，开拓你的机械设计灵感凸轮锁紧销结构如上图所示，是一种凸轮结合锁紧销形成的一种锁扣结构。
其设计原理包含一个凸轮特征、一个锁紧销、一个弹簧、一个手柄。
需要注意的是锁紧销的端部要做成圆弧状，这样方便实现锁扣的锁紧位置移动。
对称锁扣结构对称锁扣结构的锁紧杆和扳紧杆是一样的，形状和结构一样，其分别布局在机架两边，通过弹簧连接，需要注意的是锁紧杆和扳紧杆配合的位置需要做成圆弧，方便滑动。
这种结构有一个特点是扳紧杆既可以做锁紧杆也可以做扳紧杆，锁紧杆既可以做扳紧杆也可以做锁紧杆。
阶梯对称锁扣结构阶梯对称锁扣结构是在第二种结构基础上演变而来的，即将锁紧杆和扳紧杆的配合圆弧面做成阶梯状，没有了配合面的圆弧结构。
这种机构也是有机架固定，其阶梯配合面可以实现有几个不同的锁紧位置可选择。
L型锁紧结构L型锁紧机构的锁紧杆是L型的，其由机架、扳紧杆、锁紧杆、挡块、锁紧弹簧等组成。
锁紧的实现是通过弹簧力将锁紧杆和扳紧杆扣合。
锁紧的位置可以通过设置不同的缺口而实现不同的锁紧位置。
上图的锁紧缺口是设置在扳紧杆的一端。
锁栓+扳紧杆结构锁栓扳紧杆结构的特点是由锁栓代替了原来的锁紧杆，即锁紧杆缩短了很多，直接组装在扳紧杆上。
此种机构有机架、扳紧弹簧、扭簧、扳紧杆、锁栓等组成。
扳开锁栓时，扳紧杆可以靠自重下降工作。
此种机构的特点是锁栓固定在扳紧杆上。
旋转锁紧结构旋转锁紧结构的扳紧件的运动是一个圆周运动，没有了锁紧杆，机架上开有导槽，扳紧杆上装有扳紧销，扳紧销在机架上的导槽内运动，其运动形式是先轴向推动，再径向转动，结合弹簧的弹力实现扳紧销紧紧的卡在机架上的导槽内。
滑块锁紧结构滑块锁紧结构中，扳紧杆演变成了一个滑块，通过滑块在导轨上滑动来实现锁紧与松开的动作。
此机构主要有机架、扳紧滑块、锁紧杆、弹簧、导轨组成。
需要注意的设计点是锁紧杆的一端必须有圆弧面，这样才能保证锁紧杆与扳紧滑块配合接触时能够顺利滑动。
双向锁紧结构双向锁紧结构就是两个方向，通过调节任意一个方向都可以实现锁紧的机构。
旋转防松机构设计方案
旋转防松机构设计方案
旋转防松机构是一种用于防止旋转连接件在使用过程中松动的装置。
在一些特殊的工作场合，如高速旋转机械、高温高压设备等，连接件的松动会导致严重的安全事故。
因此，设计一种可靠有效的旋转防松机构是非常重要的。
首先，旋转防松机构的设计需要考虑到连接件的松动原因。
通常，连接件的松动是由于振动、冲击、温度变化等因素造成的。
因此，设计时需要考虑到这些因素，并采取相应的措施来防止连接件的松动。
其次，旋转防松机构的设计需要选择合适的材料。
连接件通常使用高强度材料，但在一些特殊情况下，如高温、高压环境下，材料的选择就显得尤为重要。
需要选择耐高温、耐腐蚀等特殊材料来提高连接件的安全性能。
另外，旋转防松机构的设计还需要考虑到连接件的紧固方式。
通常情况下，采用螺纹连接是最常见的方式。
但在一些特殊情况下，如高速旋转机械，螺纹连接可能会因为振动而松动。
因此，可以考虑使用锁紧螺帽、垫圈等装置来增加连接件的紧固力。
最后，旋转防松机构的设计还需要进行合理的结构优化。
通过合理的结构设计，可以降低连接件的受力，并改善连接件的紧固性能。
例如，可以通过加大连接件的接触面积、调整连接件的角度等方式来提高连接件的抗松动能力。
综上所述，旋转防松机构的设计需要综合考虑工作环境、材料选择、紧固方式和结构优化等因素。
只有在考虑全面的基础上，才能设计出安全可靠的旋转防松机构，确保连接件在使用过程中不会松动。
机构设计_锁紧与防松
机构设计_锁紧与防松机构设计是机械设计中非常重要的一部分，它关系到机械系统的工作效率和安全性。
在机械设计中，锁紧与防松是一项关键的技术，它可以确保机构在工作过程中不会发生松动或者错位，保证机械系统的稳定性和可靠性。
锁紧与防松技术的应用范围非常广泛，比如汽车、航空、工程机械、电子设备等领域的机械系统都需要采用锁紧与防松技术。
锁紧与防松技术主要有两种方式，一种是利用摩擦力使部件固定在一起，另一种是利用机械结构实现固定。
下面将对这两种方式进行详细介绍。
一、摩擦力锁紧技术摩擦力锁紧技术是通过增大连接部件之间的摩擦力来实现锁紧的。
在这种技术中，常用的一种方式是使用锁紧螺母。
锁紧螺母是一种特殊的螺帽，它的内部有一段螺纹，可以与螺杆或者螺栓的外螺纹相结合。
当螺母旋紧时，螺纹处于紧密配合状态，从而产生了一种摩擦力，使得连接部件无法被外力松动或错位。
另外一种摩擦力锁紧技术是使用弹簧垫片。
弹簧垫片是一种特殊形状的垫圈，它具有一定的弹性，可以通过增加连接部件之间的压力，增加摩擦力，从而实现锁紧。
在使用弹簧垫片时，需要根据连接部件的材料、尺寸和工作环境等因素来选择适当的类型和规格的弹簧垫片。
二、机械结构锁紧技术机械结构锁紧技术是通过设计合适的机械结构来实现锁紧的。
这种技术的优点是不受外界环境和工作条件的影响，具有较高的可靠性。
常用的机械结构锁紧技术包括齿轮驱动、锁紧螺钉、卡簧和弹性销等。
齿轮驱动是一种常用的机械结构锁紧技术，它通过多个齿轮的咬合来实现连接部件的锁紧。
在齿轮驱动中，需要根据连接部件的工作要求和传动比例来选择合适的齿轮副。
锁紧螺钉是一种特殊形状的螺钉，它的头部设计有锁紧机构，可以通过旋转螺钉头部来固定连接部件。
卡簧和弹性销则是利用弹性变形来实现锁紧的，它们具有良好的弹性和回弹性能，可以有效地保持连接部件的位置和姿态。
锁紧与防松技术在机械设计中的应用非常广泛，能够有效地提高机械系统的工作效率和安全性。
在具体的机械设计中，需要根据机械系统的特点和要求选择合适的锁紧与防松技术，并结合实际情况进行详细的设计和计算。
《机械设计基础》习题与解答
《南昌工程学院机械设计基础》习题与解答一、选择题1.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，B死点位置。
（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为2.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，C死点位置。
（A）曲柄与连杆共线时（B）摇杆与连杆共线时（C）不存在3.为保证四杆机构良好的机械性能，B不应小于最小许用值。
（A）压力角；（B）传动角（C）极位夹角4.平面四杆机构无急回特性时的行程速比系数C。
（A）K＞1（B）K＜1（C）K=15.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80mm，b=150mm，c=120mm，则d杆长度为B。
（A）＜110mm（B）110mm≤d≤190mm（C）≥190mm6.凸轮机构中的压力角是指A间的夹角。
（A）凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向（B）凸轮上接触点的法线与该点线速度（C）凸轮上接触点的切线与从动件的运动方向7.B决定了从动杆的运动规律。
（A）凸轮转速（B）凸轮轮廓曲线（C）凸轮形状8.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至_C_向径。
（A）理论轮廓线上的最大（B）实际轮廓线上的最大（C）理论轮廓线上的最小（D）实际轮廓线上的最小9.在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_C_死点位置。
（A）有一个（B）没有（C）有两个（D）有三个10.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取__C_为机架，将得到双曲柄机构。
（A）最长杆（B）与最短杆相邻的构件（C）最短杆（D）与最短杆相对的构件11.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是_B_。
（A）摇杆两个极限位置之间的夹角（B）连杆与摇杆之间所夹锐角（C）连杆与曲柄之间所夹锐角（D）摇杆与机架之间所夹锐角12.普通平键联接传递动力是靠B。
（A）两侧面的摩擦力（B）两侧面的挤压力（C）上下面的挤压力（D）上下面的摩擦力13.设计键联接的几项主要内容是：（a）按轮毂长度选择键的长度；（b）按要求选择键类型；（c）按内径选择键的剖面尺寸；（d）进行必要强度校核。
机械设计：20个基础知识点
机械设计：20个基础知识点1、机械零件的失效形式有哪些？（一）整体断裂（二）过大的残余变形（三）零件的表面破坏（四）破坏正常工作条件引起的失效2、为什么螺纹联接常需要防松？防松的实质是什么？有哪几种防松措施？答：一般螺纹连接能满足自锁条件而不会自动松脱，但在受振动或冲击载荷下，或是温度变化较大时，连接螺母可能会逐渐松动。
螺纹松动的主要原因是螺纹副之间的相对转动造成的，因此在实际设计时，必须采用防松措施，常采用的措施主要有以下几点：1、摩擦防松---保持螺纹副之间的摩擦力以防松，如添加弹簧垫圈，对顶双螺母；2、机械防松---采用止动零件来保证防松，常采用的是槽形螺母和开口销等；3、破坏螺纹副防松---破坏及改变螺纹副关系，例如冲击法。
3、螺纹联接中拧紧目的是什么？举出几种控制拧紧力的方法。
答：螺纹连接中拧紧的目的是让螺栓产生预紧力，预紧的目的在于增强连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动。
控制拧紧力的有效方法是测力矩扳手或定力矩扳手，当达到需要的力矩时，锁紧即可；或者采用测量螺栓伸长量的方法来控制预紧力。
4、带传动的弹性滑动与打滑有何区别？设计V带传动时，为什么要限制小带轮的dmin？答：弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。
当存在拉力差并且带是弹性体，就会发生弹性滑动现象。
打滑是由于过载造成的，是一种失效形式，是可以避免的，而且必须避免。
原因：打滑发生在小带轮上，外载越大，两边的拉力差就越大，就导致弹性滑动区增大，当包角内都发生弹性滑动现象时就发生打滑现象。
弹性滑动是量变，打滑是质变。
小轮直径小，包角小，摩擦接触面积小，容易打滑。
5、为什么灰铸铁和铝铁青铜涡轮的许用接触应力与齿面的滑动速度有关？答：因为：灰铸铁和铝铁青铜涡轮的主要失效形式是齿面胶合，而发生胶合与滑动的速度有关，所以其许用接触应力和齿向滑动速度有关。
铸锡青铜涡轮的主要失效形式是齿面点蚀，其发生是由接触应力所致，故许用接触应力和滑动速度无关。
机械设计基础课后习题答案
机械设计基础课后习题答案2-4 机构具有确定运动的条件是什么？（1）机构⾃由度>0（2）原动件数=机构⾃由度数2-6 计算⾃由度（a）(c)(a)F=3N-2PL-PH=3*7-2*4-3=10 (b)F=3N-2PL-PH=3*9-2*12-2=13-1 铰链四杆机构有哪些基本性质？如何判断它是否具有曲柄？基本性质：急回特性、死点位置曲柄存在的条件：（1）最短杆与最长杆的长度之和⼩于等于其他两杆长度之和。
（2）连架杆或机架之⼀为最短杆。
3-3 已知铰链四杆机构各杆杆长分别为：a = 40 mm，b = 79 mm，c = 90 mm，d = 110 mm，各杆按字母顺序布置。
试问分别取不同杆为机架时，各获得何种机构？3-4 如何判断机构有⽆急回运动？K = 1的铰链四杆机构的结构特征是什么？判定机构是否有急回运动关键取决于极位夹⾓，当曲柄摇杆机构在运动过程中出现极位夹⾓θ时，机构便具有急回运动特性。
θ⾓愈⼤，K值愈⼤，机构的急回运动性质也愈显著。
K = 1的铰链四杆机构的结构特征是主动曲柄与连杆拉直共线和重叠共线两处位置重合。
4-2 凸轮机构常⽤的四种从动件运动规律中，哪种运动规律有刚性冲击？哪些运动规律有柔性冲击？哪种运动规律没有冲击？匀速运动规律有刚性冲击；等加速度、等减速度和余弦加速度运动规律有柔性冲击；正弦加速度运动规律没有冲击。
4-6 图⽰⼀偏置直动从动件盘形凸轮机构，凸轮以C点为中⼼，题4-6图画出轮廓上D点与尖顶接触时的压⼒⾓的位置和⼤⼩。
5-1 齿轮传动的最基本要求是什么？齿廓的形状符合什么条件才能满⾜上述要求？基本要求是：传动⽐恒定。
齿廓的形状是：渐开线形、摆线形、圆弧齿时满⾜上述要求。
（齿廓的形状必须满⾜不论轮齿齿廓在任何位置接触，过触点所做齿廓的公法线均须通过节点。
）5-2 简单叙述齿廓啮合基本定律。
互相啮合传动的⼀对齿轮，任意瞬间的传动⽐，都与其连⼼线被其啮合齿廓的接触处的公法线分成的两线段成反⽐。
机械设计基础简答题
1、简述机构的定义。
答：用来传递运动和力的，有一个构件为机架的，用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统成为机构。
2、螺栓的主要失效形式有哪些？答：1）螺栓杆拉断2）螺纹的压馈和剪断3）滑扣3、解释心轴、传动轴和转轴？试分析自行车的前轴、后轴和中轴各属于何种轴？答：1）转轴：既传递转矩，又承受弯矩。
2）传动轴：只传递转矩，不承受弯矩或弯矩很小。
3）心轴：只承受弯矩，不传递转矩。
自行车的前、后轴为心轴；中轴转轴。
4、试解释带传动中弹性滑动和打滑现象。
弹性滑动和打滑会引起什么后果？二者都可以避免吗？答：1）由于材料的弹性变形而产生的滑动称为弹性滑动。
由过载引起的全面滑动称为打滑。
2）弹性滑动引起从动轮转速的降低，由滑移率来衡量。
打滑使传动失效，引起带的剧烈磨损；但过载时的打滑可以防止损坏其他零件。
3）弹性滑动不可避免。
打滑应避免且可以避免。
1、简述螺纹联结防松的常用方法。
答：1）利用附加摩擦力防松：弹簧垫圈对顶螺母尼龙圈锁紧螺母2）采用专门防松元件防松：槽形螺母和开口销圆螺母带翅垫片止动垫片3）其他方法防松：点冲法防松粘合法防松2、简述动压油膜形成条件：答：1）两工作表面间必须有楔形间隙。
2）两工作表面间必须连续充满润滑油或其他粘性流体。
3）两工作表面间必须有相对滑动速度，其运动方向必须保证润滑油从大截面流进，从小截面流出。
3、简述齿轮常用的热处理方法，及一对齿轮传动时的齿面硬度配对原则答：1）齿轮常用热处理方法：表面淬火：齿面硬度52~56HRC渗碳淬火：齿面硬度56~62HRC调质：齿面硬度220~260HBS正火：齿面硬度150~220HBS渗氮：齿面硬度60~62HRC2）配对原则：大小齿轮为软齿面时：小齿轮的齿面硬度比大齿轮高20~50HBS大小齿轮为硬齿面时：小齿轮的硬度应略高，也可和大齿轮相等4、根据公差带的相对位置，配合可以分为哪几类？并说明滚动轴承的内外圈分别采用哪种配合制度？答：1）根据公差带的相对位置，配合可以分为：间隙配合过渡配合过盈配合2）滚动轴承内圈孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圈与轴承座孔的配合则采用基轴制。
机械设计基础知识点与试题库 下
第六章 轮系简答题1. 定轴齿轮与周转轮系的主要区别是什么样?2. 齿轮系的转向如何确定,(-1)”适用于何种类型的齿轮系?3. 周转轮系由哪几种基本构件组成?一. 填空题.1. 在定轴轮系中,每一个齿轮的回转轴线都是 的.2. 定轴系中的惰轮对_无影响,主要用于改变从动轮的 。
3. 周转轮系中,i H AK 表示 ，iAK 表示 。
4. 平面定轴轮系中，主、，从动轮的转向取决于 ；当 时，主、动轮转向相同：当 时，主，从动轮转向相反 。
5. 一个单一的周转轮系由 、和 组成，一般——不超过两个： 和 的几何轴线必须重合。
6. 一对平行轴外啮全轮传动，两轮转向 ；一对平行轴内啮全轮传动，两轮转向 。
三．选择题。
1，周转轮第的转化轮系为 、。
Ａ.定轴轮系 B.行星轮系 C.差动轮系2．如图1所示轮系，若z1=z2=z3，则传动比i1H=3．在主轴转系的转化轮系中，若轮a 、b 的传动比 为正，则轮a 、b 的绝对速度方向A ．相同 B.相反 C.不能确定四．计算题1．图示的轮系中，已知各齿轮的齿数z1=20，z2=40，z’=18，z4=18，z7=20，齿轮7的模数m=3mm，蜗杆头数为1（左旋）, 蜗轮齿数z6=40，齿轮1为主动轮，转向如图所示，转速n1=100r/min，试示齿条8的速度和移动方向。
i1H。
3．已知图4．图5所示为输送带行星轮系中，已知各齿轮的齿数分别z1=12，z2=33，z2’=30,z3=78,z4=75,电动机的转速n1=1450r/min,试求输出轴转速nr的大小与方向。
七、其他常用机构1、掌握槽轮机构的工作原理与应用、2、棘轮机构的工作原理与应用，3、螺旋机构的应用及方向判断与移动距离的计算一、填空题1.所谓间歇运动机构，就是在主动件作运动时，从动件能够产生周期性的、、运动机构。
2.欲将一匀速回转运动转变成单向间歇回转运动，采用的机构有、、等，其中间歇时间可调的机构是机构。
机械设计注意点(1)
1. 注意减小毛坯尺寸 2. 加工面与不加工面不应平齐 3. 减小加工面的长度 4. 不同加工精度表面要分开 5. 将形状复杂的零件改为组合件以便于加工 6. 避免不必要的精度要求 7. 刀具容易进入或退出加工面
8. 避免加工封闭式空间 9. 避免刀具不能接近工件 10. 不能采用与刀具形状不适合的零件结构形状 11. 要考虑到铸造误差的影响 12. 避免多个零件组合加工 13. 复杂加工表面要设计在外表面而不要设计在内表面上 14. 避免复杂形状零件倒角 15. 必须避免非圆形零件的止口配合 16. 避免不必要的补充加工 17. 避免无法夹持的零件结构 18. 避免无测量基面的零件结构 19. 避免加工中的冲击和振动 20. 避免在斜面上钻孔 21. 通孔的底部不要产生局部未钻通 22. 减少加工同一零件所用刀具数 23. 避免加工中的多次固定 24. 注意使零件有一次加工多个零件的可能性
17. 避免采用易被腐蚀的结构 18. 注意避免热交换器管道的冲击微动磨损 19. 减少或避免运动部件的冲击和碰撞，以减小噪声 20. 高速转子必须进行平衡 21. 受冲击零件质量不应太小 22. 为吸收振动，零件应该有较强的阻尼性
铸造结构设计 铸造结构设计
1. 分型面力求简单 2. 铸件表面避免内凹 3. 表面凸台尽量集中 4. 大型铸件外表面不应有小的凸出部分 5. 改进妨碍起模的结构 6. 避免较大又较薄的水平面 7. 避免采用产生较大内应力的形状 8. 防止合型偏差对外观造成不利影响 9. 采用易于脱芯的结构 10. 分型面要尽量少 11. 铸件壁厚力求均匀 12. 用加强肋使壁厚均匀 13. 考虑凝固顺序设计铸件壁厚 14. 内壁厚应小于外壁厚 15. 铸件壁厚应逐渐过渡 16. 两壁相交时夹角不宜太小 17. 铸件内腔应使造芯方便 18. 不用或少用型芯撑 19. 尽量不用型芯 20. 铸件的孔边应有凸台 21. 铸件结构应有利于清除芯砂 22. 型芯设计应有助于提高铸件质量 23. 铸件的孔尽可能穿通 24. 合理布置加强肋
大白菜收获机1
题目：大白菜收获机机械部份——锁紧及切削机构的设计学院：摘要随着新的农业生产模式和新技术的发展与应用，农业机器将成为农业生产的主力军。
该文在分析大白菜收获机工作特点的基础上，从大白菜的采摘、转运、打包等方面进行分析。
其中主要对锁紧机构和切削刀部分做了详细的说明。
该大白菜收获机适用于家用收割大白菜，结构简单、制造成本低。
该大白菜收获机的锁紧部分采用斜楔锁紧，切削刀采用固定式切削刀，本文主要介绍了斜楔锁紧机构的设计过程，对它可能出现的松动做了相应的放松措施。
对于切削过程中刀具可能出现的状况做了相应的分析。
还对其各零件的结构和选材做了详细的分析。
整个结构简单、可操作性强、安全可靠。
关键词：大白菜、收获机、斜楔锁紧、固定式切削刀Subject: Designing of cabbage harvest machineryAbstractWith the new model of agricultural production and new technology development and application of agricultural machinery will become a major force in agricultural production. In this paper, the analysis of the characteristics of Chinese cabbage harvesting machine work on the basis of the picking from the Chinese cabbage, transit, packaging, etc. for analysis. The main body of the lock and cutting knife part of a detailed description. The Chinese cabbage harvesting machine for cabbage harvest home, simple structure, low manufacturing costs.The Chinese cabbage harvesting machine parts Wedge locking locking, the use of fixed cutting knife cutting knife, the paper introduces the body Wedge Lock design process, it may be loosened so the corresponding relaxation. Tool for cutting the course of the situation that may arise to do the corresponding analysis. Also parts of its structure and material to do a detailed analysis. The entire structure is simple, feasible, safe and reliable.Keywords: Chinese cabbage; Harvesting machine; Wedge Lock; Fixed cutting knife目录摘要 (I)1 绪论............................................................................................................................................................ - 1 -1.1引言 (1)1.2大白菜收获机总体部分的介绍 (1)1.2.1 收获机提升运输装置简介.......................................................................................................... - 2 -1.2.2收获机输送部分简介..................................................................................................................... - 3 -1.2.3 锁紧机构简介................................................................................................................................ - 4 -2 锁紧机构的设计............................................................................................................................................ - 6 -2.1锁紧装置的设计要求 (6)2.3锁紧机构的原理设计 (6)2.4锁紧机构的零件设计 (7)2.4.1 斜楔的设计.................................................................................................................................... - 7 -2.4.2 滑动块的设计................................................................................................................................ - 8 -2.4.3 导轨的设计.................................................................................................................................... - 9 -2.5防松装置的零件设计.. (9)2.5.1 防松机构的原理说明.................................................................................................................. - 10 -2.5.2 弹簧的设计.......................................................................................................... 错误!未定义书签。
机械设计模拟卷及答案（1）
机械设计模拟卷及答案（1）模拟试卷1⼀、填空题（每空1.5分，共30 分）1、机构具有确定运动的条件为：机构⾃由度数=原动件数。
2、常见间歇运动机构有：棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构等。
3、当两轴垂直交错时，可采⽤蜗杆传动。
4、螺旋副⾃锁条件为：螺纹升⾓≤当量摩擦⾓。
5、带传动⼯作时，带中的应⼒有：紧边和松边拉⼒产⽣的拉应⼒、离⼼⼒产⽣的拉应⼒、弯曲应⼒。
6、凸轮机构按凸轮形状可以分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮等。
7、设计链传动时，链节数最好取偶数节。
8、齿轮的常见失效形式有：疲劳点蚀、齿⾯胶合、齿根折断、齿⾯磨损等。
9 、在普通蜗杆传动中，在中间平⾯上的参数为标准参数，在该平⾯内其啮合状态相当于齿轮与齿条的啮合传动。
10、压缩弹簧两端各有3/4~5/4 圈是并紧的，它们称为：⽀承圈或死圈。
⼆、单项选择题（每⼩题1 分，共10 分）1、带传动采⽤张紧装置的⽬的是。
（ D ）A、减轻带的弹性滑动B、提⾼带的寿命C、改变带的运动⽅向D、调节带的预紧⼒2、在机械传动中，理论上能保证瞬时传动⽐为常数的是。
（ C ）A、带传动B、链传动C、齿轮传动D、摩擦轮传动3、蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似，其中最易发⽣。
A、点蚀与磨损B、胶合与磨损（ B ）C、轮齿折断4、三个定轴轮系组成的轮系通常称为。
（ A ）A、定轴轮系B、转化轮系C、周转轮系D、复合轮系5、两摩擦表⾯被⼀层液体隔开，摩擦性质取决于液体内部分⼦间粘性阻⼒，这种摩擦状态称为：（ A ）A、液体摩擦B、⼲摩擦C、混合摩擦D、边界摩擦6、在螺纹联结中最常⽤的螺纹⽛型是：。
（ D ）A、矩形螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、三⾓螺纹7、速度瞬⼼是两刚体上为零的重合点。
（ C ）A、瞬时⾓速度B、瞬时加速度C、瞬时相对速度D、瞬时绝对速度8 、在载荷⽐较平稳，冲击不⼤，但两轴轴线具有⼀定程度的相对偏移量的情况下，通常宜采⽤联轴器。
（ B ）A、刚性固定式B、刚性可移式C、弹性D、安全9、普通平键的⼯作⾯是（ A ）A、键的两侧⾯B、键的上下两⾯C、键的横截⾯D、键的两侧⾯与上下两⾯10、直齿锥齿轮的标准模数是。
机械设计基础课程标准
《机械设计基础》课程标准一、本课程在专业教学中的地位《机械设计基础》是机械类各专业一门重要的技术基础课，它的任务是使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识，初步具有这方面的分析、设计能力，并获得必要的基本技能训练，同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风。
由于本课程的特点，它不仅为后续课程的正常学习提供保障，也为解决生产实际问题建立了基础。
二、本课程的教学目标和基本要求(一)本课程教学目标通过本课程的教学，应达到以下教学目标：1．了解机械发展史尤其是中国机械发展史，掌握常用的机械工程材料性能及应用，理解机械中的常见摩擦学知识。
使学生了解和掌握物体机械运动的一般规律及其研究方法，并能初步运用这些规律对简单的实际问题进行分析，进而予以解决2．掌握关于机构的结构分析、机构的运动分析、受力分析和机器动力学方面的基本理论和基本知识3．使学生熟悉常用机构的工作原理、组成及其特点，掌握通用机构的分析和设计的基本方法；4．熟悉通用机械零件的工作原理、结构及其特点，掌握通用机械零件的选用和设计的基本方法；5．具有对机构分析设计和零件计算问题的运算、制图和使用技术资料的能力；6．具有综合运用所学知识和实践的技能，设计简单机械和简单传动装置的能力；7．具有通过实验和观察去识别常用机构组成、工作特性和通用机械零件结构特点的能力。
(二)课程教学的基本要求：1．了解力的概念，力和约束的表示方法，力矩和力系等，理解力学的一些基本定理和定律，会画受力图，掌握力的合成和力系的平衡计算。
2．了解材料力学的任务和变形的基本形式。
理解拉压，剪切，挤压与扭转强度的计算方法和受力图。
掌握四种基本变形的内力分析，内力图及应力分析；四种基本变形的强度计算。
3．介绍本课程的性质和研究对象以及学习本课程的方法。
要求学生理解机构和机器的概念，了解机器的组成。
了解本课程的性质、研究对象和学习本课程的基本要求和学习方法。
4．介绍平面连杆机构的特点和应用，以及铰链四杆机构的类型和曲柄存在的条件。
机械设计基础知识点总结汇总
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1. 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)2. 运动副（两构件组成运动副）:1)高副(两构件点或线接触)２)低副(两构件面接触组成)，例如转动副、移动副3. 自由度（F)=原动件数目,自由度计算公式：为高副数目）（为低副数目）（为活动构件数目）（H H L L P P P P n n F --=23 求解自由度时需要考虑以下问题：1）复合铰链2）局部自由度3）虚约束4. 杆长条件:最短杆＋最长杆≤其它两杆之和(满足杆长条件则机构中存在整转副）I ） 满足杆长条件,若最短杆为机架，则为双曲柄机构II ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的邻边，则为曲柄摇杆机构III ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的对边，则为双摇杆机构IV ） 不满足杆长条件，则为双摇杆机构5. 急回特性：摇杆转过角度均为摆角(摇杆左右极限位置的夹角)的大小，而曲柄转过角度不同，例如:牛头刨床、往复式输送机急回特性可用行程速度变化系数（或称行程速比系数）K 表示 11180180180//21211221+-︒=⇒-︒+︒=====K K t t t t K θθθϕϕψψωω θ为极位夹角(连杆与曲柄两次共线时,两线之间的夹角）6. 压力角:作用力F 方向与作用点绝对速度c v 方向的夹角α7. 从动件压力角α＝90°(传动角γ＝0°）时产生死点，可用飞轮或者构件本身惯性消除8. 凸轮机构的分类及其特点:I)按凸轮形状分：盘形、移动、圆柱凸轮(端面） ＩＩ）按推杆形状分:1)尖顶——构造简单，易磨损，用于仪表机构(只用于受力不大的低速机构）2)滚子——磨损小，应用广3）平底——受力好，润滑好，用于高速转动，效率高,但是无法进入凹面 I ＩI ）按推杆运动分:直动（对心、偏置)、摆动 ＩV)按保持接触方式分：力封闭(重力、弹簧等）、几何形状封闭(凹槽、等宽、等径、主回凸轮）9. 凸轮机构的压力角:从动件运动方向与凸轮给从动件的力的方向之间所夹的锐角α(凸轮给从动件的力的方向沿接触点的法线方向）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）10.和使从动件压紧导路的有害分力Ｆ’’(F ’’＝F ’ｔ11. 凸轮机构的自锁现象:在α角增大的同时，F ’’擦力大于有用分力F ’,即发生自锁，【α】在摆动凸轮机构中建议35°-４5°，【α】在直动凸轮机构中建议30°,【α】在回程凸轮机构中建议7０°-80°12. 凸轮机构的运动规律与冲击的关系:I)多项式运动规律：1)等速运动（一次多项式)运动规律——刚性冲击2）等加等减速（二次多项式)运动规律——柔性冲击3）五次多项式运动规律——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13. 凸轮滚子机构半径的确定:为滚子半径、为理论轮廓的曲率半径、为工作轮廓的曲率半径T a r ρρI ）轮廓内凹时：T a r +=ρρ II)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14. 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），12122112b b r r P O P O i ===ωω(传动比需要恒定,即需要P O PO 12为常数)15. 齿轮渐开线(口诀）:弧长等于发生线，基圆切线是法线，曲线形状随基圆，基圆内无渐开线啮合线:两啮合齿轮基圆的内公切线啮合角：节圆公切线与啮合线之间的夹角α’（即节圆的压力角）16. 齿轮的基本参数：（弧长）弧长）齿槽宽齿厚、——齿根圆、——齿顶圆kk f f a a e s d r d r ( 基圆上的弧长）法向齿距（周节）齿距（周节）：(b n k k k p p e s p =+=f a h h 高度）齿根高（分度圆到齿根高度）齿顶高（分度圆到齿顶分度圆:人为规定(标准齿轮中分度圆与节圆重合),分度圆参数用ｒ、d 、e 、s 、p=e+s 表示（无下标）B h h h f a ）齿宽（轮齿轴向的厚度全齿高+= 轮齿的齿数为zmz r mz d p m p zp d zp d m 21,,///====⇒==有故定义只能取某些简单的值，，人为规定：分度圆的周长模数ππππ齿轮各项参数的计算公式：mz d =）短齿制正常齿齿顶高系数.80,1(****===a a a a a h h h m h h).3025.0()(*****==+=c c c m c h h a f 短齿制正常齿顶隙系数m c h h h h a f a )2(**+=+=m h z h d d a a a )2(2*+=+= m c h z h d d a f f )22(2**--=-=17. 分度圆压力角α=ar ｃos(b r /ｒ）(b r 为基圆半径,r 为分度圆半径)所以ααcos cos mz d d b== 所以ααπαππcos cos cos p m zmz z d p p bb n ===== 18. 齿轮重合度：表示同时参加啮合的轮齿的对数，用ε(ε≥１才能连续传动)表示,ε越大,轮齿平均受力越小，传动越平稳 19. mc c c e s *21,00==-为标准值即顶隙即理论上齿侧间隙为标准安装时的中心距2121r r r c r a fa +⇒=++= 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)一对定轴齿轮的传动比公式:ab b a b a ab z z n n i ===ωω 对于（定轴）齿轮系,设输入轴的角速度为1ω，输出轴的角速度为m ω，所有主动轮齿数的乘积所有从动轮齿数的乘积==m m i ωω11 齿轮系中齿轮转向判断（用箭头表示）：两齿轮外啮合时,箭头方向相反，同时指向或者背离啮合点,即头头相对或者尾尾相对；两齿轮内啮合时,箭头方向相同蜗轮蜗杆判断涡轮的转动方向：判断蜗杆的螺纹是左旋还是右旋，左旋用左手，右旋用右手,用手顺着蜗杆的旋转方向把握蜗杆,拇指指向即为涡轮的旋转方向周转轮系（包括只需要一个原动件的行星轮系和需要两个原动件的差动轮系)的传动比:所有主动轮齿数的乘积至转化轮系从所有从动轮齿数的乘积至转化轮系从）（K G K G n n n n n n i H H K H H G H K H G HGK ±=--== 注:不能忘记减去行星架的转速，此外,判断Ｇ与K 两轮的转向是否相同,如果转向相同,则最后的结果符号取“+”,如果转向相反,则结果的符号取“-”复合轮系的传动比计算，关键在于找出周转轮系,剩下的均为定轴轮系，计算时要先名明确传递的路线是从哪一个轮传向下一个轮23. (周期性)速度波动:当外力作用（周期性)变化时,机械主轴的角速度也作(周期性的)变化,机械的这种（有规律的、周期性的）速度变化称为(周期性）速度波动(在一个整周期中,驱动力所做的输入功和阻力所作的输出功是相等的,这是周期性速度波动的重要特征）24. 调节周期性速度波动的常用方法是在机械中加上一个转动惯量很大的回转件——飞轮(选择飞轮的优势在于不仅可以避免机械运转速度发生过大的波动，而且可以选择功率较小的原动机）对于非周期性的速度波动，我们可以采用调速器进行调节(机械式离心调速器，结构简单，成本低廉,但是它的体积庞大,灵敏度低，近代机器多采用电子调速装置)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）2min max ωωω+=m (m ω为主轴转动角速度的算数平均值） ３）mωωωδmin max -=(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。
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机构设计——锁紧与防松
此处所讲的锁紧与防松仅适于可拆结构。
对不不可拆结构，一般从配合上或用不可拆联接达到要求。
锁紧机构主要工作原理相关是力学上的死点、压力角和摩擦角。
其实际机构非常多，常用的有螺纹锁紧、偏心轮锁紧、斜面锁紧、四杆机构锁紧。
螺纹锁紧是最常用的，其产品已经标准化。
在一般情况下推荐使用。
使用螺纹锁紧时应注意配合的螺纹长度。
一般说来，超过八个牙后多余的配合长度意义不大，少于三个牙则联接不可靠。
螺纹锁紧的一个最大优点是行程长，全行程均可作为有效作用点，且各处增力均匀。
其缺陷是当工作行程要求较长时，操作起来较麻烦。
一般情况下均可采用，但在要求快换的情况下不宜单独使用。
偏心轮锁紧机构能快速锁紧，但其锁紧作用点较为固定且行程很小，对零件精度有一定的要求。
对于塑胶件来说，因其容易产生蠕变而影响锁紧效果。
对于锁紧点常作小范围变动的情况，可能偏心轮与螺纹锁紧配合使用。
斜面锁紧增力较小，行程较小，但行程有一定的调节能力，一般以斜锲的方式使用。
在实际设计中，常利用塑胶的弹性在较小的锁紧力情况下使用。
另外，也常用于调节零件间的间隙。
一般不用于较大锁紧力的情况。
四杆机构锁紧行程可设计得很大，锁紧点较为固定。
对于精度较高的机构可单独使用。
除行程可以设计得较大外其它情况与偏心轮相似。
一般与螺纹锁紧配合使用。
其结构较为复杂，应用于经常使用的快换机构。
除以上常用的锁紧机构外，还有一类机构没有锁紧作用，但能在作用点附近自锁。
这类机构常与锁紧机构配合，扩展锁紧机构的功能。
这类机构除棘轮外没有固定的方式，一般是临时设计。
压力角是机构中不考虑构件的惯性力和不计运动副的摩擦力的情况下 机构运动时从动件所受到的驱动力的作用线与该力作用点处运动的绝对速度方向线之间所夹的锐角。
压力角越大，驱动越困难。
当压力角的余角小于接触面间的摩擦角时，机构就能自锁。
在设计自锁机构时，对摩擦角的取值应是机构工作所有可能环境的最小值。
除此之外，此类机构还要求能在一定情况下能方便的解锁。
此类机构与锁紧机构配合使用时可先解除锁紧，在没有锁紧力时一般可过改变驱动力的作用点的方式轻松解锁。
在做自锁与锁紧机构设计时，一定要注意零件的刚度问题。
如机构零件在作用过程中产生较大的变形，则很可能会达不到设计效果。
防松不仅对锁紧机构重要，对较恶劣环境下工作的联接也很重要。
对于一般情况下的螺纹防松在《机械设计手册》上有所介绍，此处只考虑复杂受力环境下的机构防松。
防松的重要原理一个是固定；一个是弹性；还有一个是隔离作用力。
对于固定防松的方式较为极端，也最有较。
比如，一些狙击手用盐水将瞄准器与枪上的固定座浸泡，使之生锈。
这种方式可使联接在受枪强大的反冲力的情况下仍不松动。
在设计上，有用胶水固定，甚至在机构锁紧后直接焊接固定的极端情况。
在要求可拆的情况下，也有附加一固定机构将锁紧部分固定起来的情况。
但对于要求有一定调节量的情况这些方案就不适用了，这时一般利用弹性来达到防松的目的。
机构（包括锁紧机构、联接机构、自锁机构）之所以在复杂受力情况下会松驰，主要原因是机构在复杂受力情况下产生少量的位移（这很正常，除用极端方式固定外不可避免）后，因其在锁紧方向的力要大于解锁方向的作用力，所以机构返回原位置较
偏移原位置困难。
在多次作用积累下，就会产生较大的位移，从而产使机构松驰，达不到预定设计效果。
而在锁紧机构中加处弹性元件，则可起到两个作用。
一是弹性元件可起到复位的作用，将产生的位移以弹性形变的方式出现。
当外力情况变化时，弹性元件则以相应的弹性形变应对。
在这种情况下，机构中的元件并无实质上的位移，也就避免了松驰的产生，从而起到防松的作用。
具体的例子有螺纹联接中的弹性垫圈防松，异形垫圈防松。
另一个作用是缓冲作用。
在受冲击作用力时，在没有缓冲作用的情况下产生的力的峰值是非常大的。
而在弹性元件的缓冲作用下，可使受保护的零件受力呈几何数量级的减少。
在这种情况下，可大大减少机构松驰的可能。
将锁紧零件与运动零件隔离也是一个很好的防松方法。
对于要经常调节、机构内经常有相互运动的机构（如活动支臂、摩擦阻尼机构）在力度需要调节的情况下，锁紧机构不可能采用固定的方式防松。
而因其常作大幅度的往复运动，弹性元件的作用也很有限。
在这种情况下，可以将用于锁紧的零件与机构中与之有相对运动的零件在受力上隔离开来。
采用这种方式时，因运动零件对锁紧零件无影响，所以不用担心在使用过程中机构因多次运动而松驰。
采用这种方式要注意的是隔离要彻底。
因为零件加工误差和装配间隙的存在，较小的间障也会使隔离不彻底。
在隔离不彻底的情况下，往往开始时机构还有一定的防松能力，但运行越久防松效果越差，最后根本达不到设计要求。