机械设计复习要点

机械设计复习要点第二章、机械设计总论

1、机器的组成：原动机部分、传动部分、执行部分

2、机械设计的主要失效形式

①整体断裂

②过大的残余变形

③零件的表面破坏

④破坏正常工作条件引起的破坏

3、避免在预定寿命期限内失效的要求

强度要求

刚度要求

寿命

4、机械零件的设计准则

强度准则

刚度准则

寿命准则

第三章、机械零件的强度

1、应力比r=-1，对称循环应力

r=0,脉动循环应力

r=1，静应力

（注σmax=σm+σa,r=(σm-σa)/(σm+σa)=σmin/σmax）2等疲劳寿命曲线

3、零件的接触强度

接触应力σH

第四章、摩擦

第五章螺纹连接和螺旋传动

1螺纹类型

连接螺纹：普通螺纹、非螺纹密封的管螺纹、用螺纹密封的管螺纹传动螺纹：矩形螺纹、锯齿螺纹、

2、螺纹的主要参数

大经d：螺纹的最大直径，在标准中定为公称直径

小径d1：螺纹的最小直径

中经d2:齿厚=齿槽宽处直径，几何计算用。一般取：d

2=(d+d

1

)

线数n：n=1时用于联接；n＞1时用于传动；n↑→η↑，但为便于制造n≤4

螺距p:螺纹相邻两个牙型上对应点之间的距离

导程：S=nP

螺纹升角

牙型角：螺纹牙两侧面夹角

接触高度h

2、螺纹连接基本类型

螺栓连接

双头螺柱连接：用于有一联接件较厚，并经常装拆的场合，拆卸时只需拧下螺母即可。

螺钉连接：用于有一联接件较厚，且不需经常装拆的场合。

3、螺纹连接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移。但过大的预紧力会导致整个连接的结构尺寸增大，也会使连接件在装配或偶然过载时被拉断。

4、松动原因：冲击、振动、变载荷下或温度变化较大时，导致螺旋副摩擦力F f减小或瞬时消失，最后螺纹松动

防松的根本问题在于防止螺旋副在受载时发生相对转动

防松的方法

摩擦防松：对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母

机械防松：开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝

破坏螺旋副运动关系防松：冲点、涂胶粘剂

第六章键连接

1、键连接的主要类型：平键连接、半圆头连接、楔键连接

2、键的选择包括类型选择和尺寸选择。键的类型应根据键连接的结构特点、使用要求和工作条件来选择；键的尺寸则按符合标准规格和强度要求来取定。

3、销主要用来固定零件之间的相对位置，称为定位销，它是组合加工和装配时的重要辅助零件；也可用于连接，称为连接销，可传递不大的载荷；还可作为安全装置过程中的过载剪断元件，称为安全销。第八章带传动

1、带传动是一种挠性运动。带传动的基本组成零件为带轮（主动带轮和从动带轮）和传动带。

2、带传动分为摩擦型带传动和啮合型带传动

摩擦型带传动：平带传动、圆带传动和V带传动

平带传动：结构简单，传动效率高，带轮容易制造，在传动中心距较大的情况下应用较多；

圆带传动：结构简单，多用于小功率传动；

V带传动：V带的横截面呈等腰梯形，带轮上也做出相应的轮槽，传动时，V带的两个侧面和轮槽接触，槽面摩擦可以提供更大的摩擦力，另外，V带传动的允许的传动比大，结构紧凑，大多数V带已标准化啮合型带传动：也称为同步带传动，它通过传动带平面上等距分布的横向齿和带轮上相应齿槽的啮合来传动。

啮合型带传动与摩擦型带传动比较，同步带传动的带轮和传动带之间没有相对滑动，能够保证严格传动比，但同步带传动对中心距及其尺寸稳定性要求较高。

3、带的应力分析

拉应力：包括紧边拉应力和松边拉应力

弯曲应力：弯曲应力与带轮的基准直径成反比，所以带在小带轮上的弯曲应力一定大于大带轮的弯曲应力

离心拉应力：当带随着带轮作圆周运动时，必须在带中施加一定的力，以迫使带作圆周运动，这个力习惯上称为离心拉力

4、带中可能产生的瞬时最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处

5、带的弹性滑动：由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的微量滑动。因为带传动总有紧边和松边，所以弹性滑动也总是存在的，是无法避免的

6、带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏，因此，带传动的设计准则是：在保证不打滑的条件下，带传动具有一定的疲劳强度和寿命。

7、带传动参数

中心距：中心距大可以增加带轮的包角，减少单位时间内带的循环次数，有利于提高带的寿命，但是中心距过大，则会增加带的波动，降

低带传动的平稳性，同时增大带传动的整体尺寸；中心距小，则有相反的利弊。

传动比：传动比大，会减小带轮的包角，当带轮的包角减小到一定程度时，带传动就会打滑，从而无法传递规定的功率。

带轮的基准直径：在带传动需要传递的功率给定条件下，减小带轮的直径，会增大带传动的有效拉力，从而导致V带根数增加；这样不仅增大了带轮的宽度，也增大了载荷在V带之间分配的不均匀性；另外，带轮直径减小，增加了带的弯曲应力，为了避免弯曲应力过大，小带轮基准直径就不能过小

带速：当带的传递功率一定时，提高带速可以降低带传动的有效拉力，相应的减少带的根数或者V带的横截面积，总体上减少带传动的尺寸；但是，提高带速，也提高了V带的离心拉力，增加了单位时间内带的循环次数，不利于提高带传动的疲劳强度和寿命；降低带速则有相反的利弊

第九章链传动

1、链传动是一种挠性运动，它由链条和链轮组成，通过链轮轮齿和

链条链节的啮合来传动运动和动力。

2链传动的优缺点

3、滚子链