机械设计基础复习重点、要点总结
《机械设计基础》
第1章??机械设计概论
复习重点
1.??机械零件常见的失效形式
2.??机械设计中，主要的设计准则
习题
1-1??机械零件常见的失效形式有哪些？
1-2??在机械设计中，主要的设计准则有哪些？
1-3??在机械设计中，选用材料的依据是什么？
第2章??润滑与密封概述
复习重点
1.??摩擦的四种状态
2.??常用润滑剂的性能
习题
2-1 摩擦可分哪几类？各有何特点？
2-2 润滑剂的作用是什麽？常用润滑剂有几类？
第3章平面机构的结构分析
复习重点
1、机构及运动副的概念
2、自由度计算
平面机构：各运动构件均在同一平面内或相互平行平面内运动的机构，称为平面机构。
??运动副及其分类? ?? ?
运动副：构件间的可动联接。（既保持直接接触，又能产生一定的相对运动）
按照接触情况和两构件接触后的相对运动形式的不同，通常把平面运动副分为低副和高副两类。??平面机构自由度的计算
一个作平面运动的自由构件具有三个自由度，若机构中有n个活动构件(即不包括机架)，在未通过运动副连接前共有3n个自由度。当用P L个低副和P H个高副连接组成机构后，每个低副引入两个约束，每个高副引入一个约束，共引入2P L+P H个约束，因此整个机构相对机架的自由度数，即机构的自由度为
? ??F=3n-2P L-P H? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?(1-1)下面举例说明此式的应用。
例1-1??试计算下图所示颚式破碎机机构的自由度。
? ? 解??由其机构运动简图不难看出，该
机构有3个活动构件，n=3；包含4个转
动副，P L=4；没有高副，P H=0。因此，
由式(1-1)得该机构自由度为
F=3n-2P L-P H =3×3-2×4-0=1
3. 2.1??计算平面机构自由度的注意事项
? ? 应用式(1-1)计算平面机构自由度时，还必须注意以下一些特殊情况。
1. 复合铰链
2. 局部自由度??
3. 虚约束
? ?
例3-2??试计算图3-9所示大筛机构的自由度。
? ? 解??机构中的滚子有一个局部自由度。顶杆与机架在E和E′组成两个导路平行的移动副，其中之一为虚约束。C处是复合铰链，3个构件组成两转动副。今将滚子与顶杆焊成一体，去掉移动副E′，如图1-9b所示。该机构有7个活动构件，n=7，P L =9 (7个转动副和2个移动副)，P H =1，由式(1-1)得
F=3n-2P L-P H =3×7-2×9-1=2
此机构的自由度等于2。
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???
??机构具有确定运动的条件
? ?机构的自由度也即是平面机构具有独立运动的个数。机构要运动，其自由度F必大于零。机构中每个原动件具有一个独立运动，因此，机构自由度必定与原动件的数目相等。??
习题
3-1 一个在平面内自由运动的构件有多少个自由度？
3-2 运动副所产生的约束数与自由度有何关系？
3-3 机构具有确定运动的条件是什么？
3-4 计算图3-14所示机构的自由度，指出机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束。
第4章平面连杆机构
复习重点
1.?四杆机构的基本类型及其演化；
2.?平面四杆机构的基本特性
平面连杆机构是由若干构件用低副（转动副和移动副）联接而成，所以又称为低副机构。
习题
一.?正误判断(正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”.)
1) 处于死点位置的机构是不可能运动的。（×）
2) 曲柄摇杆机构中，当摇杆为从动件时，机构才有死点位置出现。（√）
3）曲柄摇杆机构中死点位置可能出现在曲柄与连杆共线的位置上。（√）
二.选择填空? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?
1.铰链四杆机构中的运动副是（C）。
A）高副? ???B）移动副? ? C）转动副? ? D）点接触的具有一定相对运动的联接
2. 铰链四杆机构ABCD中，已知AB＝50、BC＝115、CD＝120、DA＝30，若该机构属于双曲柄机构，则机架是（A ）。
A）AB杆? ???B ）BC杆? ? C ）CD杆? ???D）DA杆
第5章??凸轮机构
复习重点
1、常用运动规律的特点，刚性冲击，柔性冲击，S-δ曲线绘制
2、凸轮轮廓设计原理—反转法，自锁、压力角与基圆半径的概念
习题
??5-1??某直动对心从动件盘状凸轮沿顺时针方向转动时，从动件以等速上升，其行程h=30mm，回程等速返回处；从动件各运动阶段凸轮的转角为：δ1=120o，δ2=60o，δ3=120o，δ4=60o。试绘制从动件的位移线图。
第6章??间歇运动机构
复习重点
了解四种常用间歇机构的工作原理及应用
习题
6-1??什么叫间歇运动机构? 常用的间歇运动机构有哪几种？
第7章? 螺纹连接
复习重点
1.??螺纹的基本知识
2.??螺纹连接
习题
7-1??常用的螺纹牙型有几种？说明各自的特点和应用场合。
7-2??螺纹的公称直径指哪一直径？螺栓强度计算使用哪一直径？螺纹几何尺寸计算使用哪一直径？7-3??螺纹联接为什么要预紧？常用控制预紧力的方法有哪些？
7-4??螺纹联接为什么要防松？防松的根本问题是什么？按照防松原理，举例说明如何实现防松。
7-5满足何种条件时，螺旋传动具有自锁特性？
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
习题
8-1??在一直径为80 mm的轴上，安装齿轮，轴与轮毂材料均为45钢，轮毂宽度为120mm，有轻微冲击。试选择键的尺寸，并计算传递的最大转矩。
第9章? ? 带传动和链传动
复习重点
1.??带传动的组成、工作原理、传动特点
2.??链传动的组成、工作原理、传动特点
带传动的结构特点：
1、组成：主动轮、从动轮、传动带
2、分类：
㈠按工作原理分：摩擦型、啮合型带传动
㈡按带的截面形状分：
a.平型带传动——最简单，适合于中心距a较大的情况
带传动——三角带
c.多楔带传动——适于传递功率较大要求结构紧凑场合
d.同步带传动——啮合传动，高速、高精度，适于高精度仪器装置中带比较薄，比较轻。
㈢按带的传动形式分：
? ?? ?开口传动：两轮转向相同
? ?? ?交叉传动：两轮转向相反
? ?? ?半交叉传动：用于交错轴
二、工作原理、工作特点、应用
1、工作原理：靠摩擦和靠啮合两种
2、工作特点：适宜布置在高速级
? ?? ?优点：可远距离传动、缓冲吸振、过载保护、结构简单、维护方便? ?? ?缺点：传动比不准确、传动效率低、带的寿命短、压轴力大
? ?? ?? ???η带=～、η链=～、η齿轮=～
3、应用：功率（P≤100 KW）、带速（V=5～25 m/s）、传动比（i≤7）
三、受力分析
工作前 :两边初拉力Fo=Fo
工作时:两边拉力变化：
①紧力??Fo→F1；??②松边Fo→F2
??F1—Fo = Fo—F2
??F1—F2 = 摩擦力总和Ff = 有效圆周力Fe
? ?所以:??紧边拉力： F1=Fo + Fe/2
松边拉力： F2=Fo—Fe/2? ?
另外：带受到的弯曲拉力：σb1和σb2
离心拉力：Fc=qv2 （应力σc）
带传动的应力分布图：如下
带的弹性滑动和打滑
㈠弹性滑动：带与轮缘之间会发生不显着的相对滑动称为---。
? ? 滑动的结果：V1＞V＞V2? ???
㈡打滑：当带传动的有效圆周力超过了带的极限摩擦力时，带
? ?? ???和带轮之间发生显着的相对滑动，称为---。
㈢弹性滑动和打滑的区别：
? ?⑴弹性滑动是不显着的相对滑动，只发生在部分包角范围内；
? ???而打滑是显着的相对滑动，发生在全部包角范围内。
? ?⑵弹性滑动是带工作时的固有特性，是不可避免的；
? ???而打滑是带过载时的一种失效形式，是可以避免的。
四、失效形式:??1、带的疲劳破坏??2、打滑??
习题
9-1??带传动中的弹性滑动与打滑有何区别？对传动有何影响？影响打滑的因素有哪些？如何避免打滑？
9-2? ?在V带传动设计时，为什么要限制带的根数？
9-3??带传动的主要失效形式是什么？
9-4??带传动工作中，带上所受应力有哪几种？如何分布？最大应力在何处？
第10章? ?链传动
复习重点
1.?链传动的组成、工作原理、传动特点
链传动的组成、工作原理、传动特点
? ? 1、组成：主动链轮、从动链轮、传动链
2、工作原理：靠啮合。
（滚子链：靠链节和链轮轮齿的啮合。齿形链：靠链齿和轮齿的啮合）
? ? 3、传动特点：
㈠优点：（和带比）⑴无弹性滑动、打滑现象、i平均=常数??⑵压轴力小??⑶可在恶劣环境（如高温、油污、潮湿）中工作⑷传动效率比带高
? ?? ???（和齿轮比）易安装、远距离传动轻便。
㈡缺点：⑴i瞬时≠常数??⑵传动时有振动、冲击、噪声⑶只能用于两平行轴之间的传动⑷传动急速反转时性能较差。
4.传动链结构特点：? ?
按链条的结构不同分：⑴套筒滚子链：（简称滚子链）⑵齿型链
??⑴滚子链：）
? ? ①结构：由外链板、内链板、套筒、滚子、销轴五部分组成。
? ?各部分关系：销轴与套筒、套筒与滚子为间隙配合。
? ?? ?? ?? ?? ? 销轴与外链板、套筒与内链板为过盈配合。
? ?? ???另外：内、外链板之间留有一定间隙，以便润滑油渗入到铰链的摩擦面间。
? ?? ?? ?? ???内、外链板均制成“∞”型。（从减轻重量和等强度两方面考虑）
? ?? ?? ?? ? 链的排数：一般不超过4排。
? ?? ???连结数通常取偶数(∵接头方便, 无过渡链节)
②链条的参数与标记：参数已标准化，分A、B系列。表11-1给出了A系列的一些参数。? ?
主要参数为：节距P （相邻销轴之间的中心距）
③标记如：滚子链20A--2×60 GB/T/243-1997
? ?? ???表示：A系列、节距P=20×16=31.75 mm??、双排、60节的滚子链。
⑵齿形链：（无声链）
? ?? ???是由一组齿形链板由铰链联接而成。
? ?? ???按铰链的形式不同又分圆销式、轴瓦式、滚柱式等）
5、受力分析：
??㈠静止时：通过控制松边垂度而使链条保持一定的张紧力（即：悬垂拉力F3）如图
F3=kfqga
（kf---垂度系数，当垂度f=0.02a时，kf---垂度系数可查表11-3、q---每米长链的质量、g--重力加速度、a--中心距）
㈡工作时:与带相似，也分松紧边，但注意，松边在下，紧边在上。（与带传动正好相反）
? ? 松边拉力=F3+F2 （F2---离心拉力F2=qv2；F3---张紧力或悬垂拉力）
? ? 紧边拉力=F3+F2+F1??（F1---有效工作拉力，F1=1000P/V??KW）
? ?? ? 注意与带的区别：⑴初拉力F3没有再变大或变小，∵链板之间可以相对转动，∴不像带有伸长收缩的明显改变。
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???⑵没有弯曲应力σb? ?∵链包在链轮上，链板可以自由转动，∴不受弯曲应力。? ?由链条的受力分析可知：链条受交变应力的作用，且受附加的动载荷作用，∴链条会发生疲劳破坏。习题
10-1??影响链传动速度不均匀性的主要因素是什么？
10-2??链传动为何要适当张紧？常用的张紧方法有哪些？
10-3??链传动与带传动的张紧目的有何区别？
第11章??齿轮机构
复习重点
1、齿轮机构的类型
2、渐开线齿廓的啮合特性
3、标准渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算
4.??齿轮传动的失效形式
5.??齿轮传动中的受力分析（齿轮的转向及轮齿旋向分析）
??齿轮机构的类型
齿轮机构的类型很多，按两齿轮轴线间的相互位置、齿向和啮合情况不同，齿轮机构可分为以下几种基本类型，如表11-1所示。
表11-1??齿轮机构的类型
??渐开线齿廓的啮合特性
渐开线齿廓啮合传动具有如下几个特性： (1) 能够保证定传动比传动 (2) 中心距变动不影响传动比 (3) 齿廓上压力方向不变
??标准渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 11.3.1 齿轮各部分名称和符号
11.3.2??渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数
图11-3??不同模数齿轮的齿形
1. 齿数z? ? 在齿轮整个圆周上轮齿的总数称为该齿轮的齿数，符号为z 。
2. 模数m
? ?齿轮分度圆的直径d 、齿距p 与齿数z 的关系有：πd=pz 或? ?，为了便于设计、制造、检验和安装，令m 称为齿轮的模数，其单位为mm 。于是得到分度圆直径? ? d=mz? ?? ?? ?? ? 模数反映了齿轮的轮齿及各部分尺寸的大小。当齿数不变时，模数越大，其齿距、齿厚、齿
齿轮机构
平行轴传动
外啮合齿轮 (两轮转向相反)
直齿圆柱齿轮(图4-1a) 斜齿圆柱齿轮(图4-1d) 人字斜齿圆柱齿轮(图4-1e)
内啮合圆柱齿轮(图4-1b)(两轮转向相同)
齿轮与齿条啮合机构(图4-1c)。 相交轴传动
直齿圆锥齿轮(图4-1f) 曲齿圆锥齿轮(图4-1g) 交错轴传动
交错轴斜齿轮(图4-1h) 蜗轮蜗杆传动(图4-1i)
高和分度圆直径都相应增大。图11-3给出了不同模数齿轮齿形。
为了设计、制造、检验和使用的方便，齿轮的模数已经标准化。
3. 压力角α? ?分度圆上的压力角简称压力角，以α表示。国家标准(GB/T1356-1988)中规定，分度圆上的压力角为标准值，通常取α=20°，在某些场合也采用α=15°、25°等值。
4. 其它齿形参数
? ? 1) 顶隙系数c*
在一对齿轮传动时，为避免一轮的齿顶与另一轮的齿槽底部相抵触，并有一定的空隙贮存润滑油，故一轮的齿顶圆与另一轮的齿根圆留有径向间隙，称为顶隙，用c表示。标准的顶隙值取模数的倍数：c=c*m。
? ? 2) 齿顶高系数ha*
? ? 轮齿的高度取模数的倍数。对于标准齿轮，取：齿顶高ha= ha*m，则齿根高hf=( ha*+c*)m。? ? 国家标准规定：正常齿ha*=1，c*=；短齿ha*=，c*=。
11.3.3??标准渐开线直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算
标准齿轮是指m、α、ha*、c*均为标准值，并且s=e的齿轮。为便于计算和设计，现将渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算公式列于表4-3中。
表4-3??标准渐开线直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算公式
例11-1??已知标准直齿圆柱齿轮的模数m=3 mm和齿数z=20，试求齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽。
解：由表4-3所列公式分别计算如下：
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
??齿轮材料
根据轮齿失效形式的分析可以知道，齿轮材料应具备如下性能：①齿面具有足够的硬度，以获得较高的抗点蚀、抗磨损、抗胶合的能力；②齿芯有足够的韧性，以获得较高的抗弯曲和抗冲击能力；③良好的加工和热处理工艺性能；④经济性。
轮齿的受力分析
图11-6所示为一标准直齿圆柱齿轮传动，轮齿在节点C处接触。若忽略摩擦力，轮齿间相互作用的法向力Fn沿着啮合线方向并垂直于齿面。为了计算方便，将法向载荷Fn在节点C 处分解为两个相互垂直的分力，即圆周力Ft与径向力Fr(单位均为N)。
由此可得：
(11-1)
式中??Tl——主动轮传递的名义转矩(N·m)；
dl——主动轮分度圆直径(mm)；
α——压力角。
(11-2)
式中??P1——主动轮传递的功率(kW)；
n1——主动轮的转速(r/min)。
作用于主动轮和从动轮上的各对应力等值反向。各分力的方向：①圆周力Ft，对于主动轮为阻力，与回转方向相反；对于从动轮为驱动力，与回转方向相同；②径向力Fr，分别指向各自轮心(外啮合齿轮)。
习题
11-1 何谓标准直齿圆柱齿轮？
11-2 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件和连续传动条件是什么?
11-3现有一对标准直齿圆柱齿轮传动。已知齿数z1=21，z2=53，模数m= mm。分别求两齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、中心距、齿距、齿厚、齿槽宽、传动比以及渐开线在分度圆处的曲率半径和齿顶圆上的压力角。
11-4??常见的齿轮失效形式有哪几种？
11-5??圆柱齿轮传动中大、小齿轮的齿宽是否相等？为什么？
11-6??齿轮传动中两齿轮的齿面接触应力和齿根弯曲应力是否相等？为什么？
11-7??齿轮润滑的意义何在？常用的润滑方法有何异同？
11-8??图示为二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，已知主动轮1的转向和旋向，为使Ⅱ轴上两齿轮的轴向力相互抵消。试确定：
（1）斜齿轮2、3、4的螺旋线方向；
（2）各轴的转向；
（3）画出中间Ⅱ轴上的2齿轮受力图（即标出Ft2、
Fr2、Fx2的方向）。
第12章??蜗杆传动
复习重点
1.??蜗杆传动的结构、特点
2.??蜗杆传动受力分析
蜗杆传动的结构、特点：
? ?1. 组成：蜗杆和蜗轮。
? ?2. 形成：斜齿轮演化而成。
3. 蜗杆传动的类型：（根据蜗杆的形状不同分三类）
??⑴圆柱蜗杆传动：
⑵环面蜗杆传动：（或称圆弧面蜗杆传动）
? ?? ?⑶锥蜗杆传动：（ZK型---）
蜗杆传动的受力分析：
? ?? ?总法向力Fn分解为三个力：⑴切向力：Ft2=2T2/d2≈Fx1
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? ⑵径向力：Fr2≈Fr1? ?? ?? ?? ?
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? ⑶轴向力：Fx2≈Ft1
当蜗杆为主动件时，先以左右手定则定出蜗杆轴向力Fx1，在定蜗轮。
应力分析：
主要为：⑴接触应力σH
? ?? ?? ?? ?⑵弯曲应力：σF
其次为：压应力、切应力、摩擦剪应力等。
第13章??齿轮系
复习重点
1、掌握定轴轮系，周转轮系传动比的计算
2、定轴轮系转向判别，转化轮系法求解周转轮系传动比方法
3、熟练掌握复合轮系传动比的计算方法及轮系的组成分析
轮系的分类
轮系：用一系列互相啮合的齿轮将主动轴和从动轴连接起来，这种多齿轮的传动装置称为轮系。
定轴轮系（普通轮系）
周转轮系
复合轮系? ?定+周（复杂轮系）
? ?? ?? ???周+周
定轴轮系及其传动比计算
??周转轮系的传动比计算
??复合轮系传动比的计算
第14章??机械传动设计
复习重点
1、机械传动的组成
2、机械传动的类型
习题
14-1??传动装置的主要作用是什么？
14-2??选择传动类型时应考虑哪些主要因素？
第15章??机械的调速与平衡
复习重点
1、机器运转速度波动调节的目的
2、速度波动调节的方法
3、回转件平衡的目的
4、刚性回转件的平衡
调节机器速度波动的目的
1、周期性速度波动
危害：①引起动压力，η↓和可靠性。
②可能在机器中引起振动，影响寿命、强度。
③影响工艺，↓产品质量。
2、非周期性速度波动
危害：机器因速度过高而毁坏，或被迫停车。
通过相应的手段对两类速度波动进行调节，将上述不良影响限制在容许范围之内。机器周期性速度波动的调节方法
机器中某一回转轴上加飞轮
飞轮：能量存储器
机器非周期性速度波动的调节方法
采用调速器
平衡的目的
平衡的目的：尽量减小惯性力所引起的附加动压力。
附加的动压力：①附加载荷；②振动（源）
习题
15-1??什么是速度波动？周期性与非周期性速度波动调节各采用什么方法？
15-2??飞轮的作用有哪些？其调速的原理是什么？
15-3??什么是静平衡？什么是动平衡？各至少需要几个平衡平面？
??静平衡、动平衡的力学条件各是什么？
15-4??动平衡的构件一定是静平衡的，反之亦然，对吗？为什么？
第16章??轴
复习重点
1.??轴的分类
2.??轴的结构设计
轴的分类
? ???㈠按承载分：
⑴心轴（只受弯）
⑵传动轴：（只受扭矩）
⑶转轴：（既受弯又受扭矩）
? ? ㈡按轴的形状分：
⑴直轴：应用最广。
⑵曲轴：常用于专用机械。
⑶挠形轴：（或称钢丝软轴）可自由弯曲。
①组成：由钢丝软轴、软管、软轴接头、软管接头等几部分组成。
轴的结构设计
??1.含义：就是要确定轴的各段直径及长度。以及一些细小结构尺寸
??2.要求：除满足强度、刚度等设计外，还要保证轴上零件的定位（轴向、和周向定位）、固定及装拆方便，并具有良好的加工工艺性。
??3.轴的各部分名称：
㈠轴头：安装轮毂的轴段。
㈡轴颈：安装轴承的轴段。
㈢轴肩或轴环：直径有变化处。
㈣轴身：轴颈与轴头之间的部分。
??4.轴的径向尺寸的确定：
??5.轴段长度的确定：
6. 轴的结构设计应注意的事项：
? ? ㈠轴径的变化应尽可能少，以便于加工。
㈡轴上有磨削、切削螺纹处，要留有砂轮越程槽或螺纹退刀槽，以保证完整加工。
㈢尽量减少应力集中。
㈣合理的安排传动路线??及选择较好的零件结构改善轴的受力。
㈤采用热处理和强化处理可提高轴的疲劳强度。
轴的失效形式：断裂、过大的弹性变形、以及高速时的共振等。
习题
16-1??轴在机器中的功用是什么？
16-2??按受载情况分类，轴有哪几种？试列举应用实例。
16-3??进行轴的结构设计时，应考虑哪些主要因素？
16-4??轴上零件的轴向固定和周向固定的常用方法有哪些？各适用在何处？
16-5??指出图示中轴的结构有哪些不合理和不完善的地方，提出改进意见，并画出改进后的结构图。
第17章??滚动轴承
复习重点
1.??滚动轴承的基本类型
2.??结构特点
滚动轴承的结构特点：
1.结构：
内外圈：一般内圈随轴转动，外圈固定不动。
滚动体的形状多样：有球形、圆柱滚子、圆锥滚子、鼓形、滚针等。
保持架：使滚动体均匀隔开。
2.结构：
㈠按滚动体的形状分类：
㈡按滚动体承载的方向分：
⑴径向接触轴承：主要承受径向载荷。
⑵向心角接触轴承：既承受径向又承受轴向载荷。
⑶轴向接触轴承：主要承受轴向载荷。
3.滚动轴承的代号：
代号是识别滚动轴承的类型、结构、尺寸及公差等级的符号，标印在轴承的端面。
它的组成为三部分：前置代号、基本代号、后置代号。
它的格式及排列顺序见
下面分别介绍：
㈠基本代号：用以表示滚动轴承的类型、结构、尺寸，是轴承的代号的基础。它的一般格式分述如下：
⑴内径代号：表示方法有三种：
①内径d<10mm或d=10、12、15、17mm或d≥500mm时，（查轴承手册）如下：
②内径d=22、28、32mm时，可直接用此值来表示，在其与尺寸系列代号之间用“/”分开。如：□ ××/ 28 （表示d=28mm）
⑵尺寸系列代号：（包括宽度或高度系列代号和直径系列代号）
①直径系列代号：用以区分同一类型、同一内径的轴承，由于滚动体直径的不同，而有不同外径的轴承。
? ? 对于径向接触或向心角接触轴承：标准中规定，该代号按7、8、9、0、1、…5的顺序，直径依次递增。
? ???对于轴向接触轴承：标准中规定，该代号按0、1、…5的顺序，直径依次递增。
②宽度系列代号：用以区分同一类型、同一内径和外径的轴承，而有不同宽度（或高度，高度指轴向接触轴承）的轴承。
??对于径向接触或向心角接触轴承：标准中规定，该代号按8、0、1、…6的顺序，宽度依次递增。
??对于轴向接触轴承：标准中规定，该代号按7、9、1、2的顺序，高度依次递增。
另外：某些轴承的宽度系列代号可省略（见表13-2），识别该轴承代号时应加以注意，以免出错。
⑶类型代号：用字母或数字表示。（个别情况下，类型代号可省略。见表13-2）
1-----调心球轴承：（只有此代号1有时可省略。）
2-----调心滚子轴承：如图13-5，性能基本同上，
3-----圆锥滚子轴承：如图13-9，为可分离性轴承，一般成对使用，对称安装。
5-----推力球轴承：如图13-10 a）b），分单向和双向承载，只能受轴向力，
6或16-----深沟球轴承：如图13-3，与外形尺寸相同的其他轴承相比，摩擦系数小，极限转速高，价格低，∴应用很广泛。
7-----角接触球轴承：如图13-8，宜成对使用。与3类相比，转速高，但承载能力低。
??按接触角α的不同，分三种（α=15°后置代号C用表示。α=25°后置代号用AC表示。α=40°
后置代号用B表示。）接触角越大，承受轴向载荷的能力越大。
8-----推力圆柱滚子轴承：如图13-11，与5类相比，也只能承受纯轴向载荷↑，但承载能力大，适用转速低。
N-----外圈无挡边圆柱滚子轴承：如图13-6，受力同上。↑（为可分离性轴承）
NU---内圈无挡边圆柱滚子轴承：受力同上。↑（为可分离性轴承）
NA---滚针轴承：如图13-7，↑适用低速、径向尺寸受限制的场合。
㈡前置代号：说明成套轴承分部件的特点。用字母表示，见表13-4，
㈢后置代号：项目较多，一般用数字或字母表示。
4.滚动轴承类型的选择：（一般考虑如下因素）
㈠载荷的性质：大小和方向
受纯径向载荷：可选类型有
受纯轴向载荷：可选类型有
既受径向又受轴向载荷：可选类型有
并且，相同情况下，滚子轴承比球轴承承载能力大，抗冲击能力强。
㈡自动调心性能的要求：对于支点跨度大，刚度差的轴，或多支点轴，可选用调心轴承即1、2类，以适应轴的变形。并且在同一轴上，不宜再选用其他类型的轴承，以免影响调心的效果。
㈢轴承转速：一般情况下，转速高低对轴承选择无多大影响，只有当转速较高，才有显着的影响，通常，球轴承的极限转速高于滚子轴承的极限转速，实验表明，深沟球轴承的极限转速在相同尺寸的轴承中为最高。设计时，应使轴承在低于极限转速的条件下工作。
㈣经济性：公差等级越高，价格越贵，相同的等级，滚子比球轴承贵，一般情况下，选0级。
失效形式：
1.疲劳点蚀：（内外圈、滚动体）
2.塑变：当轴承转速很低时，（n≤10 r/min）或仅作摆动时，
3.其他失效：有磨粒磨损、保持架破裂、套圈的断裂、滚动体的破碎、及与套圈的胶合、锈蚀、擦伤等，但在正常使用下，这些失效形式可避免。
轴承的寿命设计计算：。
1.寿命：对于单个轴承而言，在发生点是失效前的总转数（或工作小时数）
2.基本额定寿命：是指同一批型号的轴承，在相同的工作条件下运转，当有10%的轴承发生失效时，此时的总转数（或工作小时数）。
3.基本额定动载荷：就是使基本额定寿命恰好为106 r时，轴承所受的在载荷值。用C表示。各型号轴承的Cr（或Ca）值，可查轴承手册。
4.当量动载荷（用Fp表示）：把轴承所受的实际载荷，转化为与Cr（或Ca）具有可比性的载荷，称为-----。??（其转化方法见后）
5.寿命（指基本额定动载荷）计算公式：
L10=（C / Fp）ε??单位（106 r）
以小时表示：L10h=【106 /60n】【C / Fp】ε? ?单位（h）
其中：ε-----寿命指数。（球轴承：ε=3，滚子轴承：ε=10/3）
6. 当量动载荷的计算：（或转化）
㈠分三种情况：
⑴对于仅能承受径向载荷的轴承如：Fp=FRfp
⑵对于仅能承受轴向载荷的轴承如：Fp=FAfp
⑶对于既能承受径向载荷又能承受轴向载荷的轴承如：Fp=（XFR+YFA）fp
? ?其中：FR------轴承实际所受的径向载荷。
? ?? ?? ?FA-------轴承实际所受的轴向载荷。
? ?? ?? ?X--------径向载荷系数。
? ?? ?? ?Y--------轴向载荷系数。
㈡向心角接触轴承（包括3、7类轴承）轴向载荷的计算：??
计算步骤如下：
⑴先计算径向载荷FR1和FR2：
精确计算：有一个载荷作用中心的问题，a值可查手册。
简化计算：可把轴承宽度的中点作为载荷作用的中心。
⑵再由FR1和FR2分别计算出内部轴向力Fs1和Fs2：
Fs的大小：
方向：沿内圈相对于外圈有相对分离的趋势的方向。
⑶根据外加轴向载荷Fx和内部轴向力Fs1和Fs2，来判定轴的移动趋势，进一步判定哪个轴承被压紧，哪个被放松。
⑷则轴承所受的实际轴向力FA1和FA2可求出：
??即：放松端：FA=FS （本身所产生的派生的轴向力）
? ?? ?压紧端：FA=放松端的FA+外加的轴向载荷Fx??（矢量和）
7.同一支点上，成对安装同型号的向心角接触轴承的计算：
㈠载荷中心：可近似认为，在这一对轴承宽度的中点为载荷中心。
㈡径向与轴向载荷系数X、Y：双列轴承选取。
㈢基本额定动载荷：C∑=（对于角接触球：，对于圆锥滚子：）
例题? ?如图所示为采用一对角接触球轴承支撑的轴,设外载荷为：Fr1=400 N ，Fr2=1200 N ,Fa=800 N；试分别求出两轴承所受的径向载荷Fr1、Fr2??和轴向载荷Fa1、Fa2。（注：轴承派生轴力Fd= Fr）基本额定静载荷：C0∑=2C0
习题
17-1??说明下列滚动轴承代号的意义：N208/P5；7312C；6101；38310；5207。
第18章?滑动轴承
复习重点
1.??滑动轴承的主要类型
2.??轴瓦材料
3.??形成动压油膜的必要条件
??滑动轴承的主要类型
1.径向滑动轴承
径向滑动轴承用来承受径向载荷。径向滑动轴承的结构形式主要有整体式和剖分式。
2.推力滑动轴承
推力滑动轴承用来承受轴向载荷。
18. 2??轴瓦材料
轴瓦材料可分为三类：金属材料、粉末冶金材料和非金属材料。
（1）轴承合金（通称巴氏合金或白合金）
轴承合金分两大类：一类是锡锑轴承合金；另一类是铅锑轴承合金。
（2）青铜
一般机械中有50％的滑动轴承采用青铜材料。青铜的强度高，承载能力大，耐磨性和导热性都优于轴承合金。它可以在较高的温度（250℃）下工作，但可塑性差，不易跑合，与之相配轴颈必须淬硬。
（3）铸铁
常用的有普通灰铸铁或加有镍、铬、钛等合金成分的耐磨灰铸铁，或者球墨铸铁。由于铸铁材料塑性差，跑合性差，故只在轻载、低速或不重要的场合采用。
（4）其它材料
除上述常用的三种金属材料外，轴承材料还可采用粉末冶金法（经制粉、成型、烧结等工艺）做成的多孔质金属材料和非金属材料(主要有石墨、橡胶、尼龙等)。
??形成动压油膜的必要条件是：
（1）相对运动表面之间必须形成收敛形间隙（通称油楔）。
（2）要有一定的相对运动速度，并使润滑油从大口流入，从小口流出。
（3）间隙间要充满具有一定粘度的润滑油。
习题
18-1??滑动轴承有哪些主要类型?
18-2??流体动压力是怎样形成的?具备哪些条件才能形成流体动压润滑?
第19章??联轴器和离合器
复习重点
1.??联轴器的类型
2.??离合器的类型及功能
习题
19-1??联轴器、离合器、安全联轴器和安全离合器有何区别？各用于什么场合？
19-2??试比较刚性联轴器、无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器各有何优缺点？各适用于什么场合？
19-3??选择联轴器类型时，应当考虑哪几方面的因素
机械设计基础总结讲解
机械设计基础总结 第一章平面机构的自由度和速度分析 1.1构件 ---- 独立的运动单元零件 ----- 独立的制造单元 运动副一一两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的连接。 机构——由两个或两个以上构件通过活动联接形成的构件系统。 机器一一由零件组成的执行机械运动的装置。 机器和机构统称为机械。构件是由一个或多个零件组成的。 机构与机器的区别： 机构只是一个构件系统，而机器除构件系统之外还包含电气，液压等其他装置；机构只用于传递运动和力，而机器除传递运动和力之外，还具有变换或传递能量，物料，信息的功能。 1.2运动副一一接触组成的仍能产生某些相对运动的联接。 运动副元素——直接接触的部分（点、线、面） 运动副的分类： 1）按引入的约束数分有： I 级副（F=5）、II 级副（F=4）、III 级副（F=3）、IV 级副（F=2）、V 级副 （F=1）。 2）按相对运动范围分有：平面运动副——平面运动空间运动副一一空间运动 平面机构——全部由平面运动副组成的机构。 空间机构一一至少含有一个空间运动副的机构 3）按运动副元素分有： 咼副（；禺）点、线接触，应力咼；低副（）面接触，应力低 1.3机构：具有确定运动的运动链称为机构 机构的组成：机构=机架+原动件+从动件 保证机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数称为机构的自由度。 24y 原动件v自由度数目：不具有确定的相对运动。原动件〉自由度数目：机构中最弱的构件将损坏。 1.5局部自由度：构件局部运动所产生的自由度。出现在加装滚子的场合，计算时应去掉Fp。 复合铰链——两个以上的构件在同一处以转动副相联。m个构件，有m—1转动副虚约束对机构的运动实际不起作用的约束。 计算自由度时应去掉虚约束。 出现场合：1两构件联接前后，联接点的轨迹重合，2?两构件构成多个移动副，且导路平行。3.两构件构成多个转动副，且同轴。4 运动时，两构件上的两点距离始终不变。5.对运动不起作用的对称部分。如多个行星轮。6.两构件构成高副，两处接触，且法线重合。
机械设计基础重点
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自由度F=3n-2PL-PH（n：活动机构，pl:低副（通过面接触）ph:高副（通过点或线接触））F必须大于0曲柄摇杆机构有急回特性（反行程摆动速度必然大于正行程）和死点位置（从动件出现卡死和运动不确定现象，死点应加以克服，利用构件的惯性来保证机构顺利通过死点） 凸轮与从动件之间依靠弹簧力、重力、沟槽接触来维持。凸轮从动件的三种常用运动规律为：等速运动、等加速等减速运动和摆线运动。 常见间隙机构：槽轮机构（运动系数T必须>0，径向槽的系数z大于等于3，T 总小于1/2,如使T大于1/2，须在构件1安装多个圆角），棘轮，不完全齿轮，凸轮间隙运动间隙（凸优点：运转可靠，工作平稳，可用作高速间隙运动）。 在机器中安装飞轮的目的：调节机器速度的周期性波动（非周期性波动通过调速器调节）一般把飞轮安装在机器的高速轴上。 调节机器速度波动目的：机器速度的波动带来一系列不良影响，如在运动副中产生动压力，引起机械振动，降低机器效率和产品质量等。因此，必须设法调节其速度，使速度波动限制在该类机器容许的范围内. 静平衡条件： P53 动平衡：P54 螺纹连接的主要类型：螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈。常用的连接螺纹为单线三角形右旋螺纹。细牙螺纹特点：螺距较小，细牙普通螺纹的螺栓的抗压强度较高。一般适用薄壁零件及受冲压零件的联接。但细牙不耐磨，易滑扣不宜经常拆卸，故广泛适用粗牙。 螺纹连接防松原理：1、利用摩擦力（在螺纹间保持一定的摩擦力，且摩擦力尽 可能不随载荷大小而变化）2、机械方法（1.用机械装置把螺母和螺栓连在一起2.
机械设计基础期末试卷(答案)
机械设计基础期末试卷A（含参考答案） 一、填空题( 每空1分, 共分) 2. 一般闭式齿轮传动中的主要失效形式是( )和( )。 齿面疲劳点蚀, 轮齿弯曲疲劳折断 3. 开式齿轮的设计准则是( )。 应满足，σF≤σFP 一定时，由齿轮强度所4. 当一对齿轮的材料、热处理、传动比及齿宽系数 d 决定的承载能力，仅与齿轮的( )或( )有关。 分度圆直径d1或中心距 5. 在斜齿圆柱齿轮设计中，应取( )模数为标准值；而直齿锥齿轮设计中，应取( )模数为标准值。 法面；大端 6. 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的( )能力。 吸附 7. 形成流体动压润滑的必要条件是( )、( )、( )。 ①两工作表面间必须构成楔形间隙；②两工作表面间必须充满具有一定粘度的润滑油或其他流体；③两工作表面间必须有一定的相对滑动速度，其运动方向必须保证能带动润滑油从大截面流进，从小截面流出。 8. 滑动轴承的润滑作用是减少( )，提高( )，轴瓦的油槽应该开在( )载荷的部位。 摩擦：传动效率；不承受 9. 蜗杆传动中，蜗杆所受的圆周力F t1的方向总是与( )，而径向力 F rl的方向总是( )。 与其旋转方向相反，指向圆心 10. 由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的( )速度，因此在选择蜗杆和蜗轮材料时，应使相匹配的材料具有良好的( )和( )性能。通常蜗杆材料选用( )或( )，蜗轮材料选用( )或( )，因而失效通常多发生在( )上。 相对滑动；减摩、耐磨；碳素钢或合金钢，青铜或铸铁；蜗轮 11. 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到( )，而带传动的最大有效拉力决定于( )、( )、( )和( )四个因素。 最大值；包角；摩擦系数；张紧力及带速 12. 带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而( )，随包角的增大而( )，随摩擦系数的增大而( )，随带速的增加而( )。 增大；增大；增大；减小 13. 在设计V带传动时，为了提高V带的寿命，宜选取( )的小带轮直径。 较大
《机械设计基础》复习重点、要点总结
《机械设计基础》 第1章机械设计概论 复习重点 1. 机械零件常见的失效形式 2. 机械设计中，主要的设计准则 习题 1-1 机械零件常见的失效形式有哪些？ 1-2 在机械设计中，主要的设计准则有哪些？ 1-3 在机械设计中，选用材料的依据是什么？ 第2章润滑与密封概述 复习重点 1. 摩擦的四种状态 2. 常用润滑剂的性能 习题 2-1 摩擦可分哪几类？各有何特点？ 2-2 润滑剂的作用是什麽？常用润滑剂有几类？ 第3章平面机构的结构分析 复习重点 1、机构及运动副的概念 2、自由度计算 平面机构：各运动构件均在同一平面内或相互平行平面内运动的机构，称为平面机构。 3.1 运动副及其分类 运动副：构件间的可动联接。（既保持直接接触，又能产生一定的相对运动） 按照接触情况和两构件接触后的相对运动形式的不同，通常把平面运动副分为低副和高副两类。 3.2 平面机构自由度的计算 一个作平面运动的自由构件具有三个自由度，若机构中有n个活动构件(即不包括机架)，在未通过运动副连接前共有3n个自由度。当用P L个低副和P H个高副连接组成机构后，每个低副引入两个约束，每个高副引入一个约束，共引入2P L+P H个约束，因此整个机构相对机架的自由度数，即机构的自由度为 F=3n-2P L-P H (1-1)下面举例说明此式的应用。 例1-1 试计算下图所示颚式破碎机机构的自由度。 解由其机构运动简图不难看出，该 机构有3个活动构件，n=3；包含4个转 动副，P L=4；没有高副，P H=0。因此， 由式(1-1)得该机构自由度为 F=3n-2P L-P H =3×3-2×4-0=1
心得体会 机械设计基础实验体会与收获
机械设计基础实验体会与收获 机械设计基础实验体会与收获 广西科技大学鹿山学院 实验报告 课程名称： 指导教师：班级：姓名：学号：成绩评定：指导教师签字： 年月日 实验一机构运动简图的测绘与分析 一、实验目的： 1、根据各种机械实物或模型，绘制机构运动简图； 2、学会分析和验证机构自由度，进一步理解机构自由度的概念，掌握机构自由度的计算方法； 3、加深对机构结构分析的了解。 二、实验设备和工具； 1、缝纫机头； 2．学生自带三角板、铅笔、橡皮； 三、实验原理： 由于机构的运动仅与机构中所有构件的数目和构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关，因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的形状和运动副的具体构造，而用一些简略符号（见教科书有关“常用构件和运动副简图符号”的规定）来代替构件和运动副，并按一定的比例尺表示运动副的相对位置，以此表明机构的运动特
征。 四、实验步骤及方法： l、测绘时使被测绘的机械缓慢地运动，从原动件开始，仔细观察机构的运动，分清各个运动单元，从而确定组成机构的构件数目；2、根据相联接的两构件的接触特征及相对运动的性质，确定各个运动副的种类； 3、选定投影面，即多数构件运动的平面，在草稿纸上徒手按规定的符号及构 件的连接次序，从原动件开始，逐步画出机构运动简图。用数字1、2、 3、……。分别标注各构件，用英文字母A、B、C、，……分别标注各运动副； 4、仔细测量与机构运动有关的尺寸，即转动副间的中心距和移动副导路的方向等，选定原动件的位置，并按一定的比例画出正式的机构运动简图。 五、实验要求： l、对要测绘的缝纫机头中四个机构即a．压布、b走针、c．摆梭、d．送布，只绘出机构示意图即可，所谓机构运动示意图是指只凭目测，使图与实物成比例，不按比例尺绘制的简图； 2、计算每个机构的机构自由度，并将结果与实际机构的自由度相对照，观察计 算结果与实际是否相符；
机械设计基础试卷及答案
《机械设计基础》答案 一、填空（每空1分，共20分） 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 2、凸轮机构的种类繁多，按凸轮形状分类可分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。 3、 V带传动的张紧可采用的方式主要有：调整中心距和张紧轮装置。 4、齿轮的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分为范成法和仿形法。 5、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。 6、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮轮廓曲线所决定的。 7、被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为__拉断。 二、单项选择题（每个选项0.5分，共20分） （）1、一对齿轮啮合时 , 两齿轮的 C 始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆 （）2、一般来说， A 更能承受冲击，但不太适合于较高的转速下工作。 (A) 滚子轴承 (B) 球轴承 (C) 向心轴承 (D) 推力轴承 （）3、四杆机构处于死点时，其传动角γ为A 。 （A）0°（B）90°（C）γ>90°（D）0°<γ<90° （）4、一个齿轮上的圆有 B 。 （A）齿顶圆和齿根圆（B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆 （C）齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆（D）分度圆，基圆和齿根圆 （）5、如图所示低碳钢的σ－ε曲线，，根据变形发生的特点，在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力)为图上 C 段。 （A）oab （B）bc
（C）cd （D）de （）6、力是具有大小和方向的物理量，所以力是 d 。 （A）刚体（B）数量（C）变形体（D）矢量 （）7、当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采 用。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动（D）螺纹传动 （）8、在齿轮运转时，若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动，则轮系称为 A 。 (A) 行星齿轮系 (B) 定轴齿轮系 (C)定轴线轮系（D）太阳齿轮系 （）9、螺纹的a 被称为公称直径。 (A) 大径 (B)小径 (C) 中径（D）半径 （）10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称 为 D 。 (A) 齿轮线 (B) 齿廓线 (C)渐开线（D）共轭齿廓 （ B ）11、在摩擦带传动中是带传动不能保证准确传动比的原因，并且是不可避免的。 (A) 带的打滑 (B) 带的弹性滑动 (C) 带的老化（D）带的磨损 （ D）12、金属抵抗变形的能力，称为(D) 。 (A) 硬度 (B)塑性 (C)强度（D）刚度 （ B）13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B。 （A）转动副(B) 高副 (C) 移动副（D）可能是高副也可能是低副 （）14、最常用的传动螺纹类型是 c 。 （A）普通螺纹(B) 矩形螺纹(C) 梯形螺纹（D）锯齿形螺纹 （）15、与作用点无关的矢量是 c 。 （A）作用力(B) 力矩 (C) 力偶（D）力偶矩 （）16、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的 c 不同。
机械设计基础重点总结修订稿
机械设计基础重点总结 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
《机械设计基础》课程重点总结 绪论 机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。 原动机：将其他形式能量转换为机械能的机器。 工作机：利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器。 机器主要由动力部分、传动部分、执行部分、控制部分四个基本部分组成，它的主体部分是由机构组成。 机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统。 机构与机器的区别：机构只是一个构件系统，而机器除构件系统外，还含电器、液压等其他装置；机构只用于传递运动和力，而机器除传递运动和力之外，还具有变换或传递能量、物料、信息的功能。 零件是制造的单元，构件是运动的单元，一部机器可包含一个或若干个机构，同一个机构可以组成不同的机器。 机械零件可以分为通用零件和专用零件。 机械设计基础主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。 第一章平面机构的自由度和速度分析 1.平面机构：所有构件都在相互平行的平面内运动的机构；构件相对参考系的独立运动 称为自由度；所以一个作平面运动的自由机构具有三个自由度。 2.运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接。两构件通过面接触组成的运 动副称为低副；平面机构中的低副有移动副和转动副；两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副； 3.绘制平面机构运动简图；P8 4.机构自由度计算公式：F=3n-2P l -P H 机构的自由度也是机构相对机架具有的独立运动 的数目。原动件数小于机构自由度，机构不具有确定的相对运动；原动件数大于机构自由度，机构中最弱的构件必将损坏；机构自由度等于零的构件组合，它的各构件之间不可能产生相对运动；机构具有确定的运动的条件是：机构自由度F > 0,且F等于原动件数 5.计算平面机构自由度的注意事项：（1）复合铰链：两个以上构件同时在一处用转动 副相连接（图1-13）（2）局部自由度：一种与输出构件运动无关的的自由度，如凸轮滚子（3）虚约束：重复而对机构不起限制作用的约束 P13（4）两个构件构成多个平面高副，各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副，各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副，而不是虚约束。 6.自由度的计算步骤：1）指出复合铰链、虚约束和局部自由度；2）指出活动构件、低 副、高副；3）计算自由度；4）指出构件有没有确定的运动。 7.发生相对运动的任意两构件间都有一个瞬心。瞬心数计算公式：N=K(K-1)/2 三心定 理：作相对平面运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心位于同一直线上。 第二章平面连杆机构 1.平面连杆机构是由若干构件用低副(转动副、移动副)连接组成的平面机构，又称平面 低副机构；最简单的平面连杆机构由四个构件组成，称为平面四杆机构。按所含移动副数目的不同，可分为：全转动副的铰链四杆机构、含一个移动副的四杆机构和含两个移动副的机构。 2.铰链四杆机构：全部用转动副相连的平面四杆机构；机构的固定构件称为机架，与机 架用转动副相连接的构件称为连架杆，不与机架直接相连的构件称为连杆；整转副：
机械设计基础期末复习
机械设计基础期末复习 第1章绪论 1、机械是和的总称。 2、零件是机器中不可拆卸的单元；构件是机器的单元。 第4章联接 1、普通平键的工作面是，静联接主要失效形式是。 2、普通楔键的工作面是左右两侧面。 ( ) 3、弹簧垫圈防松属机械防松。 4、松键联接的工作面是( )。 A 上下两面 B 左右两侧面 C 有时为上下面，有时为左右面 5、普通平键静联接的主要失效形式是( )。 A 挤压破坏 B 磨损 C剪断 6、设计键联接的主要内容是：①按轮毂宽度确定键的长度，②按使用要求确定键的类型， ③按轴径选择键的截面尺寸，④对联接进行强度校核。在其体设计时，一般按下列( )顺序进行。 A ①-②-③-④ B ②-③-①-④ C ③-④-②-① 7、螺旋副中，一零件相对于另一个零件转过一周，则它们沿轴线方向相对移动的距离是（）。 A 一个螺距 B 线数×导程 C 线数×螺距 8、两被接件之一太厚，需常拆装时，宜采用（）联接。 A 螺栓 B 螺钉 C 双头螺柱 D 紧定螺钉 9、梯形螺纹、锯齿形螺纹、矩形螺纹常用于（）。 A 联接 B 传动 C 联接和传动 10、被联接件之一太厚且不常拆装的场合，宜选用（）。 A螺栓 B 螺钉 C 双头螺柱 D 紧定螺钉 11、属摩擦力防松的是（）。 A 对顶螺母、弹性垫圈 B 止动垫圈、串联钢丝 C 用粘合剂、冲点 12、凸缘联轴器、套筒联轴器属（）联轴器。 A 刚性 B 弹性 C 安全 13、下面几种联轴器，不能补偿两轴角度位移的是( )联轴器。 A套筒 B弹性柱销 C 齿轮 14、为减少摩擦，带操纵环的半离合器应装在( )。 A主动轴上 B从动轴上 15、螺距P，线数n，导程Pz的关系是( )。 A P=nPz B Pz=nP C n=PPz 16、下列几种螺纹，自锁性最好的是( )螺纹。 A三角形 B梯形 c锯齿形 D矩形 17、万向联轴器属于( )式联轴器。 A刚性固定 B刚性可移 C弹性可移式 第5章挠性传动 1、V带型号中，截面尺寸最小的是型。 2、在相同的压紧力下，V带传动与平带传动相比，承载能力较高的是传动。 3、链传动中，节距越大，运动的平稳性越。 4、V带传动中，弹性滑动是不可避免的。 ( ) 5、链传动与带传动相比，过载保护性能好的是链传动。 ( ) 6、为了便于内外链板的联接，链节数一般应取偶数。 7、设计带传动时，限制带轮的最小直径，是为了限制( )。
《机械设计基础》第六版重点复习资料
《机械设计基础》知识要点 绪论；基本概念：机构，机器，构件，零件，机械 第1章：1）运动副的概念及分类 2）机构自由度的概念 3）机构具有确定运动的条件 4）机构自由度的计算 第2章：1）铰链四杆机构三种基本形式及判断方法。 2）四杆机构极限位置的作图方法 3）掌握了解：极限位置、死点位置、压力角、传动角、急回特性、极位夹角。 4）按给定行程速比系数设计四杆机构。 第3章：1）凸轮机构的基本系数。 2）等速运动的位移，速度，加速度公式及线图。 3）凸轮机构的压力角概念及作图。 第4章：1）齿轮的分类（按齿向、按轴线位置）。 2）渐开线的性质。 3）基本概念：节点、节圆、模数、压力角、分度圆，根切、最少齿数、节圆和分度圆的区别。 4）直齿轮、斜齿轮基本尺寸的计算；直齿轮齿廓各点压力角的计算；m = p /π的推导过程。 5）直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮的正确啮合条件。 第5章：1）基本概念：中心轮、行星轮、转臂、转化轮系。 2）定轴轮系、周转轮系、混合轮系的传动比计算。 第9章：1）掌握：失效、计算载荷、对称循环变应力、脉动循环变应力、许用应力、安全系数、疲劳极限。 了解：常用材料的牌号和名称。 第10章: 1）螺纹参数d、d1、d2、P、S、ψ、α、β及相互关系。 2）掌握：螺旋副受力模型及力矩公式、自锁、摩擦角、当量摩擦角、螺纹下行自锁条件、常用螺纹类型、螺纹联接类型、普通螺纹、细牙螺纹。 3）螺纹联接的强度计算。 第11章: 1）基本概念：轮齿的主要失效形式、齿轮常用热处理方法。 2）直齿圆柱齿轮接触强度、弯曲强度的计算。 3）直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮的作用力（大小和方向）计算及受力分析。 第12章: 1）蜗杆传动基本参数：m a1、m t2、γ、β、q、P a、d1、d2、V S及蜗杆传动的正确啮合条件。 2）蜗杆传动受力分析。 第13章: 1）掌握：带传动的类型、传动原理及带传动基本参数：d1、d2、L d、a、α1、α2、F1、F2、F0 2）带传动的受力分析及应力分析：F1、F2、F0、σ1、σ2、σC、σb及影响因素。 3）弹性滑动与打滑的区别。 4）了解：带传动的设计计算。 第14章: 1）轴的分类（按载荷性质分）。 2）掌握轴的强度计算：按扭转强度计算，按弯扭合成强度计算。 第15章: 1）摩擦的三种状态：干摩擦、边界摩擦、液体摩擦。 第16章: 1）常用滚动轴承的型号。 2）向心角接触轴承的内部轴向力计算，总轴向力的计算。 滚动轴承当量动载荷的计算。滚动轴承的寿命计算。 第17章: 1）联轴器与离合器的区别 第一章平面机构的自由度和速度分析 1、自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 2、运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。构件组成运动副后，其运动受到约束，自由度减少。
机械设计基础期末复习题
机械设计基础期末复习题 一、判断题 1、任何一个机构中，必须有一个、也只能有一个构件为机架。（+ ） 2、如果铰链四杆机构中具有两个整转副，则此机构不会成为双摇杆机构。（__ ） 3、在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。（__） 4、力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。（ + ） 5、加大凸轮基圆半径可以减小凸轮机构的压力角，但对避免运动失真并无效果。（—） 6、衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。（ + ） 7、齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数越多。（+ ） 8、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，若安装不准确而产生了中心距误差，则其传动比的大小也会发生变化。（—） 9、带传动中，带的打滑现象是不可避免的。（—） 10、将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。（+ ） 11、紧定螺钉对轴上零件既能起到轴向定位的作用又能起到周向定位的作用。（+ ） 12、向心球轴承和推力球轴承都适合在高速装置中使用。（—） 13、机构都是可动的。（＋） 14、通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。（＋） 15、在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。（－） 16、凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。（－） 17、外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。（－） 18、在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。（＋） 19、同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。（＋） 20、只有轴头上才有键槽。（＋） 21、平键的工作面是两个侧面。（+） 22、带传动中弹性滑动现象是不可避免的。（+） 二、选择题 1．力F使物体绕点O转动的效果，取决于（ C ）。 A．力F的大小和力F使物体绕O点转动的方向 B．力臂d的长短和力F使物体绕O点转动的方向 C．力与力臂乘积F·d的大小和力F使物体绕O点转动的方向 D．力与力臂乘积Fd的大小，与转动方向无关。 2．为保证平面四杆机构良好的传力性能，（ B ）不应小于最小许用值。 A．压力角B．传动角C．极位夹角 D．啮合角 3．对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（ B ）为机架，一定会得到曲柄摇杆机构。 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 4．凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的（D）所决定的。A．压力角B．滚子C．形状D．轮廓曲线5．一对齿轮啮合时，两齿轮的（ A ）始终相切。 A．节圆 B．分度圆 C．基圆 6．带传动的弹性滑动现象是由于（ A ）而引起的。 A．带的弹性变形B．带与带轮的摩擦系数过小C．初拉力达不到规定值D．小带轮的包角过小7．两轴在空间交错900的传动，如已知传递载荷及传动比都较大，则宜选用（ C ）。 A.直齿轮传动 B.直齿圆锥齿轮传动 C. 蜗轮蜗杆传动 8．当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用( C )。 A．带传动B．一对齿轮传动 C．轮系传动D．槽轮传动 9．采用螺纹联接时，若一个被联接件厚度较大，在需要经常装拆的情况下宜采用( D )。 A．螺栓联接B．紧定螺钉联接 C．螺钉联接D．双头螺柱联接 10．键联接的主要用途是使轮与轮毂之间( C )。 A．轴向固定并传递轴向力 B．轴向可作相对滑动并具由导向性 C．周向固定并传递扭矩 D．安装拆卸方便 11．在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是（ B ）。A．滚动体碎裂 B．滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀C．保持架破坏 D．滚道磨损 12．按照载荷分类，汽车下部由变速器通过万向联轴器带动后轮差速器的轴是( A )。 A．传动轴B．转轴C．固定心轴D转动心轴 四、简答题 1．铰链四杆机构有哪几种类型？如何判别？它们各有什么运动特点？ 答：铰链四杆机构有曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构等三种类型。 其运动特点是： 曲柄摇杆机构连架杆之一整周回转，另一连架杆摆动；双曲柄机构两连架杆都作整周回转； 双摇杆机构两连架杆均作摆动。 判别方法： 若最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则取最短杆的相邻杆为机架时，得曲柄摇杆机构；取最短杆为机架时，得双曲柄机构；取与最短杆相对的杆为机架时，得双摇杆机构。 若最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆长度之和，则不论取何杆为机架时均无曲柄存在，而只能得双摇杆机构。2．带传动的弹性滑动和打滑有何区别？它们对传动有何影响？
机械设计基础知识点总结
n P t P α γ C D A B ω P 12δδt h s = 12ωδt h v = 2=a 21222δδt h s =12 1 24δδωt h v =22 124t h a δω=2122)(2δδδ-- =t t h h s )(4121 2δδδω-=t t h v 22124t h a δ ω-=绪论：机械：机器与机构的总称。机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。机构：是具有确定相对运动的构件的组合。用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。是运动的单元，它可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。零件：制造的单元。分为：1、通用零件，2、专用零件。 一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。 约束：对构件独立运动所施加的限制称为约束。运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。低副：两构件通过面接触而构成的运动副。根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。F = 3n- 2PL-PH 机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。复合铰链：三个或三个以上个构 件在同一条轴线上形成的转动副。由m 个构件组成的复合铰链包含的转动副数目应 为（m-1）个。虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。局部自由度: 与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。 二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。优点：(1)面接触低副，压强小，便于润滑，磨损轻，寿命长，传力大。(2)低副易于加工，可获得较高精度，成本低。(3)杆可较长，可用作实现远距离的操纵控制。(4)可利用连杆实现较复杂的运动规律和运动轨迹。缺点：(1)低副中存在间隙，精度低。(2)不容易实现精确复杂的运动规律。铰链四杆机构：具有转换运动功能而构件数目最少的平面连杆机构。整转副：存在条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。构成：整转副是由最短杆及其邻边构成。类型判定：(1）如果：lmin+lmax ≤其它两杆长度之和，曲柄为最短杆；曲柄摇杆机构：以最短杆的相邻构件为机架。双曲柄机构：以最短杆为机架。双摇杆机构：以最短杆的对边为机架。(2)如果： lmin+lmax ＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。急回运动：有不少的平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运 动的从动件摇杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。 压力角：作用于C 点的力P 与C 点绝对速度方向所夹的锐角α。传动角：压力角的余角γ，死点：无论我们 在原 动件上施加 多大的力都不能使机构运 动，这种位置我们称为死点γ=0。解决办法：（1）在机构中安装大质量的飞轮，利用其惯性闯过转折点；（2）利用多组机构来消除运动不确定现象。即连杆BC 与摇杆CD 所夹锐角。 三：凸轮: 一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。从动件: 被凸轮直接推动的构件。机架: 固定不动的构件(导路)。凸轮类型：(1)盘形回转凸轮(2)移动凸轮 (3)圆柱回转凸轮 从动件类型：(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件(1)直动从动件 (2)摆动从动件 1基圆：以凸轮最小向径为半径作的圆，用rmin 表示。2推程：从动件远离中心位置的过 程。推程运动角δt ；3远休止：从动件在远离中心位置停留不动。远休止角δs ；4回程:从动件由远离中心位置向中心位置运动的过程。回程运动角δh ；5近休止:从动件靠近中心位置停留不动。近休止角δs ˊ；6行程:从动件在推程或回程中移动的距离，用 h 表示。7从动件位移线图：从动件位移S2与凸轮转角δ1之间的关系曲线称为从动件位移 线图。1.等 速运动规 律: 1、特点：设计简单、匀速进给。始点、末点有刚性冲击。适于低速、轻载、从动杆质量不大，以及要求匀速的情况。 2、等加速等减速运动规律: 推程等加速段运动方程： 推 程 等减速段运动方程： 柔 性冲击:加速度发 生有限值的突变（适用于中速场合） 3、简谐运动规律: 柔性冲击 四：根切根念：用范成法加工齿轮时，有时会发现刀具的顶部切入了轮齿的根部，而把齿根切去了一部分，破坏了渐开线齿廓，如图这种现象称为根切。 根切形成的原因：标准齿轮：刀具的齿顶线超过了极限啮合点N 。 不根切的条件可以表示为： 不根切的最少齿数为： 标准齿轮：指m 、α、ha*、c* 均取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，且分度圆齿厚s 等于齿槽宽e 的齿轮。 成型法：加工原理：成形法是用渐开线齿形的成形铣刀直接切出齿形。加工：(a) 盘形铣刀加工齿轮。(b)指状铣刀加工齿轮。缺点：加工精度低；加工不连续，生产率低；加工成本高。优点：可以用普通铣床加工。 范成法：加工原理：根据共轭曲线原理，利 用一对齿轮互相啮合传动时，两轮的齿廓互为包络线的原理来加工。加工：(a)齿轮插刀:是一个齿廓为刀刃的外齿轮。(b)齿条插刀（梳齿刀）:是一个齿廓为刀刃的齿条。原理与用齿轮插刀加工相同，仅是范成运动变为齿条与齿轮的啮合运动。(c)滚刀切齿:原理与用齿条插刀加工基本相同,滚刀转动时，刀刃的螺旋运动代替了齿条插刀的展成运动和切削运动。 九：失效：机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。类型：（1）断裂。在机械载荷或应力作用下(有时还兼有各种热、腐蚀等因素作用)，使物体分成几个部分的现象，通常定义为固体完全断裂，简称断裂。静力拉断、疲劳断裂。（2）变形。由于作用零件上的应力超过了材料的屈服极限，使零 1 1PN PB ≤2 sin sin * α α mz m h a ≤ α 2* min sin 2a h z = )]cos(1[212δδπt h s -=)sin(2112δδπδωπt t h v =)cos(2122122δδπ δωπt t h a =
机械设计基础期末考试试卷及答案
淄博市技师学院2016 —2017学年第二学期期末考试机械工程系2016级技师班《机械设计基础》试卷（闭卷） 考试时间：60分钟 一、填空题（每空1分，共20分） 1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是弯曲疲劳和齿面磨损。 2、开式齿轮的设计准则是按齿根弯曲疲劳强度计算。 3、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是齿面胶合。 4、直尺锥齿轮强度计算时，应以大端当量为计算依据。 5、斜齿轮的当量齿轮是指假想圆柱的直齿轮。 6、啮合弧与齿距之比称为重合度，用。 7、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮的模数和压力角分别相等。 - 8、渐开线齿轮按原理可分为成形法和范成法两类。 9、齿轮的常见失效形式有齿面点蚀、轮齿折断、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。 10、渐开线蜗杆适用于高转速、大功率和要求精密的多头螺杆传动。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时，刀具的中心与齿轮的分度圆。 A.相切 B.相割 C.分离 2、一对渐开线圆柱齿轮的齿数少于17时，可采用的办法来避免根切。 A.正变位 B.负变位 C.减少切削深度 3、增加斜齿轮传动的螺旋角，将引起。 A.重合度减小，轴向力增加 B.重合度减小，轴向力减小 C. 重合度增加，轴向力增大 《 4、一对渐开线齿轮啮合传动时，两齿廓间。 A.保持纯滚动 B.各处均有相对滑动 C.除节点外各处均有相对滑动 5、齿轮采用渗碳淬火处理方法，则齿轮材料只可能是。 钢 6、一对标准直齿圆柱齿轮，若Z1 =18，Z2 =72，则这对齿轮的弯曲应力。 A.σF1 >σF2 B.σF1 =σF2 C.σF1 <σF2 7、齿面硬度为56 62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程。 A.齿坯加工—淬火—磨齿—滚齿 B.齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 C. 齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 8、对于齿面硬度≤350HBS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.小齿轮正火，大齿轮调质 9、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。 A.分度圆 B.基圆 C.节圆 10、滚动轴承的主要失效形式是。 A.疲劳点蚀 B.磨损和塑性变形 C.疲劳点蚀和塑性变形 三、判断题（每题2分，共20分） 1、（N ）基圆内存在渐开线。 2、（）与标准齿轮相比，负变位齿轮的齿根厚度及齿顶高减小，抗弯曲能力下降。 3、（N ）渐开线蜗杆齿轮传动适用于高转速、大功率和要求精密的单头蜗杆传动。 4、（Y ）闭式蜗杆齿轮传动中，蜗轮齿多发生齿面胶合或点蚀而失效。 & 5、（N ）渐开线的形状取决于分度圆的大小。
机械设计基础知识点总结
机械设计基础知识点总结 1、通用零件， 2、专用零件。一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。 约束：对构件独立运动所施加的限制称为约束。运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。低副：两构件通过面接触而构成的运动副。根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。F =3n-2PL-PH机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。复合铰链：三个或三个以上个构件在同一条轴线上形成的转动副。由m个构件组成的复合铰链包含的转动副数目应为（m-1）个。虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。局部自由度: 与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。优点： (1)面接触低副，压强小，便于润滑，磨损轻，寿命长，传力大。 (2)低副易于加工，可获得较高精度，成本低。(3)杆可较长，可用作实现远距离的操纵控制。(4)可利用连杆实现较复杂的运动规律和运动轨迹。缺点：(1)低副中存在间隙，精度低。(2)不容易实现精确复杂的运动规律。CDAB铰链四杆机构：具有转换运动功
能而构件数目最少的平面连杆机构。整转副：存在条件：最短杆 与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。构成：整转副 是由最短杆及其邻边构成。类型判定：(1）如果：lmin+lmax≤其它两杆长度之和，曲柄为最短杆；曲柄摇杆机构：以最短杆的相 邻构件为机架。双曲柄机构：以最短杆为机架。双摇杆机构：以 最短杆的对边为机架。(2)如果： lmin+lmax＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。急回运动：有不少的 平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运动的从动件摇 杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这 种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。 压力角：作用于C点的力P与C点绝对速度方向所夹的锐角α。传动角：压力角的余角γ，死点：无论我们在原动件上施加多大的力都不能使机构运动，这种位置我们称为死点γ=0。解决办法：（1）在机构中安装大质量的飞轮，利用其惯性闯过转折点；（2）利用多组机构来消除运动不确定现象。即连杆BC与摇 杆CD所夹锐角。 三：凸轮: 一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。从动件: 被凸 轮直接推动的构件。机架: 固定不动的构件(导路)。凸轮类型：(1)盘形回转凸轮(2)移动凸轮 (3)圆柱回转凸轮从动件类型：(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件(1)直动从动件 (2)摆动从动件1基圆：以凸轮最小向径为半径作的圆，用rmin表示。2
机械设计基础总复习
《机械设计基础》试题库 一、填空题： 1、两个构件接触而组成的可动的联接，称为＿＿＿＿＿＿；两构件上能够直接接触而构成的表面称为＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿的基本杆组称为Ⅱ级组，而由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿所组成，而且都有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的构件的基本杆组，称为Ⅲ级组。 3、转动副中的总反力的方位，可根据如下三点来确定＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 4、飞轮实际上是一个＿＿＿＿＿＿＿＿＿。它可以用＿＿＿＿＿＿＿＿＿的形式，把能量＿＿＿＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 5、对于齿面硬度大于HRC45(或相当于424HBS)的齿轮,可采用以下热处理方式＿＿＿＿＿＿＿＿＿。其加工方式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 6、两个构件接触而组成的可动的联接，称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；两构件上能够直接接触而构成的表面称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 7、运动副根据其所引入的约束的数目进行分类，如：引入两个约束的运动副，称为＿＿＿＿级副。根据构件运动副的接触情况进行分类，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿称为高副，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿则称为低副。 8、转动副中的总反力的方位，可根据如下三点来确定＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 9、在机械稳定运转阶段，有以下三种稳定运转情况＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。而在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿情况下，不需要进行速度调节。 10、为了不使斜齿轮传动产生过大的轴向推力，设计时，一般取螺旋角β=＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。对于人字齿轮，螺旋角β可
机械设计基础期末考试试题 答案解析
机械设计基础试题库 一、判断(每题一分) 1、一部机器可以只含有一个机构，也可以由数个机构组成。……（√） 2、机器的传动部分是完成机器预定的动作，通常处于整个传动的终端。（×） 4、机构是具有确定相对运动的构件组合。………………………………（√） 5、构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成。………………（√） 6、整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是构件。……（×） 7、连杆是一个构件，也是一个零件。………………………（√） 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。………………………………（×） 二、选择(每题一分)。 1、组成机器的运动单元体是什么？（ B ）。 A．机构 B．构件 C．部件 D．零件 2、机器与机构的本质区别是什么？（ A ）。 A．是否能完成有用的机械功或转换机械能 B．是否由许多构件组合而成 C．各构件间能否产生相对运动 D．两者没有区别 3、下列哪一点是构件概念的正确表述？（ D ）。 A．构件是机器零件组合而成的。 B．构件是机器的装配单元C．构件是机器的制造单元D．构件是机器的运动单元 4、下列实物中，哪一种属于专用零件？（ B ）。 A．钉 B．起重吊钩 C．螺母 D．键 5、以下不属于机器的工作部分的是（ D ）。 A．数控机床的刀架 B．工业机器人的手臂 C．汽车的轮子 D．空气压缩机 三、填空(每空一分) 1、根据功能，一台完整的机器是由（动力系统）、（执行系统）、（传动系统）、（操作控制系统）四部分组成的。车床上的主轴属于（执行）部分。 2、机械中不可拆卸的基本单元称为（零件），它是（制造）的单元体。 3、机械中制造的单元称为（零件），运动的单元称为（构件），装配的单元称为（机构）。 4、从（运动）观点看，机器和机构并无区别，工程上统称为（机械）。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习 概念类 1机器一般由哪几部分组成一般机器主要由动力部分传动部分执行部分控制部分四个基本部分组成。 2机器和机构各有哪几个特征构件由各个零件通过静连接组装而成的，机构又由若干个构件通过动连接组合而成的，机器是由机构组合而成的。机器有三个共同的牲：（1）都是一种人为的实物组合；（2）各部分形成运动单元，各单元之间且有确定的相对运动；（3）能实现能量转换或完成有用的机械功. 3零件分为哪两类零件分为；通用零件、专用零件。机器能实现能量转换，而机构不能。 4什么叫构件和零件组成机械的各个相对运动的实物称为构件，机械中不可拆的制造单元体称为零件。构件是机械中中运动的单元体，零件是机械中制造的单元体。 5什么叫运动副分为哪两类什么叫低副和高副使两个构件直接接触并产生一定可动的联接，称运动副。 6空间物体和平面物体不受约束时各有几个自由度构件在直角坐标系来说，且有6个独立运动的参数，即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴转动。但在平面运动的构件，仅有3个独立运动参数。 7什么叫自由度机构具有确定运动的条件是什么机构具有独立的运动参数的数目称为构件的自由度。具有确定运动的条件是原动件的数目等于机构的自由度数目。 8运动副和约束有何关系低副和高副各引入几个约束运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为约束。引入1个约束条件将减少1个自由度。 9转动副和移动副都是面接触称为低副。点接触或线接触的运动副称为高副。 10机构是由原动件、从动件和机架三部分组成。 11当机构的原动件数等于自由度数时，机构就具有确定的相对运动。 12计算自由度的公式：F＝3n-2P L-P H(n为活动构件；P L为低副；P H为高副) 13什么叫急回特性一般来说，生产设备在慢速运动的行程中工作，在快速运动的行程中返回。这种工作特性称为急回特性。用此提高效率。 14凸轮机构中从动件作什么运动规律时产生刚性冲击和柔性冲击当加速度达到无穷大时，产生极大的惯性力，导致机构产生强烈的刚性冲击，因此等速运动只能用于低速轻载的场合。从动件按余弦加速度规律运动时，在行程始末加速度且有限值突变，也将导致机构产生柔性冲击，适用于中速场合。 15齿轮的基本参数有哪几个模数、齿数、压力角、变位系数、齿宽 16什么叫重合度齿轮连续传动的条件是什么啮合线长度与基圆齿距的比值称为重合度；只有当重合度大于1时齿轮才能连续传动；重合度的大小表明同时参与啮合的齿对数目其值大则传动平稳，每对轮齿承受的载荷也小，相对提高了其承载能力。 17斜齿轮正确啮合的条件：是法面模数和法面压力角分别相等而且螺旋角相等，旋向相反。 18什么叫定轴轮系每个齿轮的几何轴线都是固定的轮系称为定轴轮系。定轴轮系的传动比等于各对传动比的连入乘积，其大小等于各对啮合轮中所有从动齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有主动轮齿数的连乘积的比值。 19螺纹自锁的条件是什么自锁的条件；螺纹升角小于或等于磨擦角。 20蜗杆与蜗轮的回转方向的判定----“左右手定则”：左旋用左手，右旋用右手握住蜗杆的轴线四指的指向为蜗杆的转向，姆指的反向就为蜗轮的转向。 21平键的工作面是哪个面平键的联接多以键的侧面为工作面 22联轴器和离合器有何不同联轴器连接时只有在机器停止运转，经过拆卸后才能使两轴分离；离合器连接的两轴可在机器运转过程中随时进行接合或分离。 23什么是带传动的紧边和松边带传动的受力分析：绕上主动轮的一边，拉力增加，称为紧边；绕上从动轮的一边，拉力减少，称为松边。 24什么叫打滑和弹性滑动各是什么因素引起的是否可避免当带所传递的有效圆周力大于极限值时带与带轮之间发生显著的相对运动这种现象称为打滑；由于传动带是弹性体受拉后将产生弹性变形，使带的转速低于主动轮的转速的现象称为弹性滑动。弹性滑动是不可避免的，打滑是由于过载引起的应当避免的。25轮齿的失效形式有哪几种形式轮齿折断和齿面损伤。后者又分为齿面点蚀、胶合、磨陨和塑性变形。开式齿轮传动主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断。 26轴的分类：（1）.既受弯矩同时又受扭矩的轴称为转轴（2）.只受弯矩的称为心轴（3）.只受转矩或