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：-i < r < 1 , r=1时为静应力，r=-1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。以及防止齿轮出现失效的措施。

【知识点2】齿轮设计准则

【例题2】提高渐开线圆柱齿轮的齿根弯曲疲劳强度的措施分析：考查渐开线圆柱齿轮齿轮设计准则，理解并熟记解题：可以从减少齿根弯曲应力和提高许用弯曲应力两方面来考虑。减少齿根弯曲应力：（1）增大模数；

（2）增大齿宽；

（3）选用较大变位系数；

（4）提高齿轮制造精度；提高许用弯曲应力；（5）改善材料和热处理方式。

易错点：回答不够全面作业：《机械设计与机械原理考研指南》P46 页第47、49、60 题习题：提高渐开线圆柱齿轮疲劳强度的措施。

第六章蜗杆传动设计

本章节包括 3 个知识点，

1. 蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算；

2. 蜗杆，蜗轮常用材料及热处理方法；

3. 蜗杆传动轮齿的常见失效形式，受力分析。

4. 蜗杆进行热平衡计算的原因其中必须掌握的知识点是1 个，蜗杆传动的常见失效形式，

受力分析。

【知识点1】蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算

【例题1】在圆柱齿轮与蜗杆传动组成的传动系统中，蜗杆传动应放在高速级, 说明原因

分析：考查蜗杆传动的基本特点

解题：1 发挥传动平稳特点（连续传动）；

2 高速时，滑动速度大，易行成油膜，有利于提高传动效率；

3 受力小，可减小涡轮尺寸，节约材料。易错点：回答不够全面

作业：《机械设计与机械原理考研指南》P65 页第28、35、44、49 题习题：蜗杆头数对蜗杆传动的影响。

【知识点2】蜗轮蜗杆传动特点【例题2】蜗杆传动正确啮合条件为。分析：考查蜗杆传动基本特点，大家在基础复习时要把握最基本的知识点。

解题：a ai = a t2, m ai=m t2, B= Y（下标依次为al,t2,al,t2 ）易错点：不理解，漏写

作业：《机械设计与机械原理考研指南》P66 页第41、45 题

习题：将蜗杆传动蜗杆直径系数q定为标准值的目的，蜗杆传动中各参数的设定及原因第七章轮系、减速器与无级变速器（不考）第八章带传动设计

本章节包括 3 个知识点，

1. 带传动的工作原理，类型，传动特点，应用场合及张紧方式；

2. 带传动的受力分析，应力分析，弹性滑动与打滑现象，失效形式；

3. V 带传动的设计计算方法。其中必须掌握的知识点是 1 个，带传动的受力分析，应力分析，弹性滑动与打滑现象，失效形式。

【知识点1】带传动的两种滑动

【例题1】简述带传动的两种滑动分析：考查带传动的传动特点解题：弹性滑动：带传动中，拉力差使带的弹性变形量变动，从而引起带与带轮之间的相对滑动，称为弹性滑动，使带传动比不精确，且使带与带轮之间产生磨损。

打滑：当外界传递的功率过大，所需有效拉力大于极限有效拉力时，带与带轮之间的显著滑动。使带传动失效，但是起过载保护作用。

易错点：回答不准确作业：《机械设计与机械原理考研指南》P86 页第47、54 题

习题：与V 带传动相比，同步带传动最突出的优点是什么，了解同步带与V 带传动的区别【知识点

2】带传动的主要失效形式与计算准则