《機械設計基礎》課程重點總結
緒論零件是製造的單元，構件是運動的單元，一部機器可包含乙個或若干個機構，同乙個機構可以組成不同的機器。
第一章平面機構的自由度和速度分析
1. 所以構件都在相互平行的平面內運動的機構稱為平面機構；
2. 兩構件直接接觸並能產生一定相對運動的連線稱為運動副。兩構件通過面接觸組成的運動副稱為低副，平面機構中的低副有移動副和轉動副。兩構件通過點或線接觸組成的運動副稱為高副；
3. 繪製平面機構運動簡圖；
4. 機構自由度f=3n-2pl-ph,原動件數小於機構自由度，機構不具有確定的相對運動；原動件數大於機構自由度，機構中最弱的構件必將損壞；機構自由度等於零的構件組合，它的各構件之間不可能產生相對運動；
5. 計算平面機構自由度的注意事項：（1）復合鉸鏈（圖1-13）（2）區域性自由度：
凸輪小滾子焊為一體（3）虛約束（4）兩個構件構成多個平面高副，各接觸點的公共法線彼此重合時只算乙個高副，各接觸點的公共法線彼此不重合時相當於兩個高副或乙個低副，而不是虛約束；
6. 自由度的計算步驟要全：1）指出復合鉸鏈、虛約束和區域性自由度2）指出活動構件、低副、高副3）計算自由度4）指出構件有沒有確定的運動。
第二章平面連桿機構
1. 平面連桿機構是由若干構件用低副(轉動副、移動副)連線組成的平面機構，又稱平面低副機構；按所含移動副數目的不同，可分為：全轉動副的鉸鏈四桿機構、含乙個移動副的四桿機構和含兩個移動副的機構。
2. 鉸鏈四桿機構：機構的固定構件稱為機架；與機架用轉動副相連線的構件稱為連架桿；不與機架直接相連的構件稱為連桿；鉸鏈四桿機構分為曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構。
3. 含乙個移動副的四桿機構：曲柄滑塊機構、轉動導桿機構、擺動導桿機構、定塊機構、搖塊機構，及其相互之間的倒置。
4. 鉸鏈四桿機構有整轉副的條件是最短桿和最長杆長度之和小於等於其餘兩桿長度之和；整轉副是最短邊及其鄰邊組成的；鉸鏈四桿機構是否存在曲柄依據：1）取最短桿為機架時，機架上有兩個整轉副，故得雙曲柄機構；2）取最短桿的鄰邊為機架時，機架上只有乙個整轉副，故得曲柄搖桿機構；3）取最短桿的對邊為機架時，機架上沒有整轉副，故得雙搖桿機構。
如果鉸鏈四桿機構中的最短邊和最長邊長度之和大於其餘兩桿長度之和，則該機構中不存在整轉副，無論取哪個構件作為機架都只能得到雙搖桿機構。
5. 極位角越大，機構的急回特性越明顯。急回運動特性可用行程速比係數k來表示：
k=w2/w1=ψ/t2/ψ/t1=t1/t2=ψ1/ψ2=(180°+θ)/(180-θ)；作用在從動件上的驅動力與該力作用點絕對速度之間所夾的銳角叫做壓力角，壓力角是作為判斷機構傳力效能的重要標誌；壓力角的餘角叫做傳動角，壓力角越小，傳動角越大，機構傳力效能越好；壓力角越大，傳動角越小，機構的傳力效能越差，傳動效率越低。作圖題：極位角和最小傳動角的位置。
機構中的這種傳動角為零的位置稱為死點位置。
第三章凸輪機構
1.凸輪機構的優點是：只需設計適當的齒輪輪廓，便可使從動件得到所需的運動規律，並且結構簡單、緊湊，設計方便。
缺點是：凸輪輪廓與從動件之間為點接觸或線接觸，易磨損，所以通常用於傳力不大的控制機構。
2.凸輪機構的從動件做等速運動時，造成強烈剛性衝擊；做簡諧運動時造成柔性衝擊；做正弦加速度運動時沒有衝擊。
3.基圓半徑越小，壓力角越大，傳動角越小，有害分力越大，傳動效率越低，當壓力角達到一定的程度，有用分力連摩擦力也克服不了。
4.平底從動件凸輪壓力角為定值。
第四章齒輪機構
1.兩軸交錯的齒輪機構：渦輪蝸桿機構。
2.漸開線：把先纏在圓上，展開，線端的軌跡極為漸開線；漸開線上任意一點的法線均與基圓相切；漸開線齒廓上某點的法線，與齒廓上該點速度方向線之間的夾角為壓力角。
3.一對齒輪的傳動比等於兩輪的轉動速度之比，等於兩輪角速度之比，等於兩輪基圓半徑的反比，等於兩輪節圓半徑的反比。
4.漸開線齒輪傳動的可分性：一對漸開線齒輪製成之後，其基圓半徑是不能改變的，即使兩輪的中心距稍有改變，其角速度比仍保持原值不變。
5.齒輪各部分名稱：齒根圓、基圓、分度圓、齒頂圓、齒厚、齒槽寬、齒距、齒寬、齒頂高、齒根高、全齒高。
6.齒輪所有的幾何尺寸都用模數的倍數來表示，所以齒數相同的齒輪，模數越大，齒輪的尺寸越大，其承載能力也就越高。d=mz;p=m
pai;分度圓是具有標準模數和標準壓力角（20°）的圓。模數越大，p越大，齒輪越大，齒輪抗彎能力越強，所以，模數是齒輪抗彎能力的重要標誌。h=ha+hf;ha=mha*;hf=(ha*+c*)m;ha*=1.
0;c*=0.25;da=d+2ha;df=d-2hf;db=d*cos20°；標準齒輪：分度圓上齒厚和齒槽寬相等，且齒頂高和齒根高均為標準值的齒輪稱為標準齒輪。
6. 漸開線齒輪的正確嚙合條件是兩輪的模數和壓力角分別相等。
7. 分度圓和壓力角是單個齒輪所具有的，而節圓和嚙合角是兩個齒輪相互嚙合時才出現的。標準齒輪傳動只有在分度圓和節圓重合時，壓力角和嚙合角才相等，否則，嚙合角大於壓力角。
8. 實際嚙合線段與兩嚙合點間距離之比稱為重合度，因此，齒輪連續傳動的條件是重合度大於等於1.重合度表示同時參加嚙合的齒的對數，重合度越大，輪齒平均受力越小，傳動越平穩。
9. 斜齒輪左旋右旋判斷方法。
10. 一對斜齒輪正確嚙合條件：模數相等，壓力角相等，螺旋角大小相等方向相反（外嚙合）。
11. 斜齒輪的法向模數和端麵模數之間的關係：mn=mt*cosβ;國際規定，斜齒輪的法向引數取為標註值，而端麵引數為非標準值。
12. 斜齒輪的優點：1）齒廓接觸線是斜線，一對齒是逐漸進入嚙合和逐漸脫離嚙合的，故運轉平穩，雜訊小。
2）重合度大，並隨齒寬和螺旋角的增大而增大，故承載能力高，運轉平穩，適於高速傳動。3）斜齒輪不根切最少齒數小於直齒輪。
第五章輪系
1. 輪系可以分為定軸輪系和周轉輪系。轉動時每個齒輪的幾何軸線都是固定的，這種輪系稱為定軸輪系。至少有乙個輪系的幾何軸線繞另乙個輪系的幾何軸線轉動的輪系，稱為周轉輪系。
2. 渦輪蝸桿的左右手定則：左旋用左手，右旋用右手，四指彎曲的方向是蝸桿的旋轉方向，拇指的反向是渦輪的轉動方向。
3. 定軸輪系傳動比的數值等於各對嚙合齒輪中所有從動輪齒數的乘積與所有主動輪齒數乘積之比。
4. 乙個周轉輪系包括：乙個系杆，系杆上的行星輪，和行星輪直接接觸的所有太陽輪。周轉輪系及其傳動比的計算。
5. 復合輪系及其傳動比。
第六章間歇運動結構
1. 止回棘爪，防止棘輪向相反方向運動。
2. 槽輪機構的運動特性係數。
第九章機器零件設計概率
1. 塑性材料以屈服極限為極限應力，脆性材料以強度極限為極限應力；
2. 運動副中，摩擦表面物質不斷損失的現象稱為磨損；零件抗磨損的能力稱為耐磨性；機械中磨損的主要型別：磨粒磨損、膠合、點蝕、腐蝕磨損。
膠合：摩擦表面受載時，實際上只有部分峰頂接觸，接觸處壓強很高，能使材料產生塑性流動。若接觸處發生粘著，滑動時會使接觸表面材料有乙個表面轉移到另乙個表面，這種現象稱為粘著磨損。
第一十章連線
1. 螺紋的主要幾何引數：大徑（公稱直徑）、小徑、中徑、螺距、導程、螺紋公升角、牙型角、牙側角。
2. 牙側角越大，自鎖性越好，效率越低。
3. 把牙型角等於60度的三角形公尺製螺紋稱為普通螺紋，以大徑為公稱直徑。同一公稱直徑可以有多種螺距的螺紋，其中螺距最大的稱為粗牙螺紋，其餘都稱為細牙螺紋。
公稱直徑相同時，細牙螺紋的自鎖效能好，但不耐磨、易滑扣。
4. m24:粗牙普通螺紋，公稱直徑24，螺距3;m24×1.5:細牙普通螺紋，公稱直徑24，螺距1.5。
5. 螺紋連線的防鬆：摩擦防鬆、機械防鬆、鉚衝粘合防鬆。對頂螺母屬於摩擦放鬆。
6. 螺栓的主要失效形式：1）螺栓杆拉斷；2）螺紋的壓潰和剪斷；3）經常裝拆時會因磨損而發生滑扣現象。
7. 螺栓螺紋部分的強度條件。螺栓的總拉伸荷載為：工作荷載和殘餘預緊力。
8. 計算壓油缸上的螺栓連線和螺栓的分布圓直徑。
第十一章齒輪傳動
1. 按照工作條件，齒輪傳動可分為閉式傳動和開式傳動。
2. 輪齒的失效形式主要有：齒輪折斷、齒麵點蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面塑性變形。
在一般閉式齒輪傳動中，齒輪的主要是小型是齒面解除疲勞點蝕和輪齒彎曲疲勞折斷。齒根部分靠近節線處最易發生點蝕，故常取節點處的接觸應力為計算依據。一般僅有一對齒嚙合，即荷載由一對齒承擔。
對於開式齒輪，主要的失效形式有：齒麵點蝕和齒輪的彎曲疲勞強度破壞。
3. 熱處理：鋼在固體狀態下被加熱到一定溫度，保溫，不同的冷卻方法，改變鋼的組織結構，得到所需效能。
退火：放在空氣中緩慢降溫。正火：
空氣中對流冷卻。淬火:放在水中或油中冷卻。
4. 直齒圓柱齒輪傳動的作用力及其各力的方向：圓周力及其方向，徑向力及其方向 。
5. 齒面接觸應力的驗算公式。兩輪的接觸應力是作用力和反作用力，大小相等方向相反，但兩輪的許用應力不同，因為兩輪的材料和熱處理方式不同，計算中取兩輪中較小者。
6. 設計圓柱齒輪時設計準則：1）對閉式軟齒面齒輪傳動，主要失效形式為齒麵點蝕，按齒面接觸強度進行設計，按齒根的彎曲強度進行校核；2）對閉式硬齒面齒輪傳動，主要失效形式為輪齒彎曲疲勞強度破壞，按齒根的彎曲強度進行設計，按齒面的接觸強度進行校核；3）對開式齒輪傳動，主要失效形式為齒面磨損和輪齒彎曲疲勞強度破壞，按輪齒的彎曲疲勞強度進行設計，將計算的模數適當修正。
7. 斜齒圓柱齒輪傳動，各分力的方向如下：圓周力的方向在主動輪上與運動方向相反，在從動輪上與運動方向相同；徑向力的方向對兩輪都是指向各自的軸心；軸向力的方向可由齒輪的工作面受壓來決定。
8. 螺旋角增大，重合度增大，使傳動平穩
第十三章帶傳動
1. 帶傳動的優點是：1）適用於中心距較大的傳動；2）帶具有很好的撓性，可緩和衝擊，吸收振動；3）過載時，帶與帶輪間出現打滑，打滑雖使運動失效，但可防止損壞其它零件；4）結構簡單，成本低廉。
帶傳動的缺點是：1）傳動的外廓尺寸較大；2）需要張緊裝置；3）由於帶的滑動，不能保證固定不變的傳動比；4）帶的壽命較短；5）傳動效率較低。
2. 若帶所需傳遞的圓周力超過帶與輪面鍵的極限摩擦力總和時，帶與帶輪將發生顯著的相對滑動，這種現象稱為打滑。由於材料的彈性變形而產生的滑動稱為彈性滑動。
彈性滑動和打滑是兩個截然不同的概念。打滑是指由過載引起的全面滑動，應當避免。彈性滑動是由緊、松邊拉力差引起的，只要傳遞圓周力，出現緊邊和松邊，就一定會發生彈性滑動，所以彈性滑動是不可避免的。
3. 在即將打滑時，緊邊拉力和松邊拉力之間的關係。
4. 運轉過程中，帶經受變應力，最大應力發生在緊邊與小輪的接觸處。最大應力=緊邊與松邊拉力產生的拉應力+離心力產生的拉應力+彎曲應力。
機械設計基礎課程標準
本課程是機械機械類專業的一門專業基礎課。通過本課程的學習，使學生掌握基本的工程計算與簡單機械零部件的設計，並初步具有分析 解決實際工程問題的能力，為後續專業課的學習打下了良好的基礎，使學生具有機械設計的初步能力和為專業學習起到承前啟後的作用。通過本課程各知識模組的學習和能力專案的訓練，使學生在課程單...
《機械設計基礎》課程標準
課程名稱 機械設計基礎 課程 0410049 適用專業 機電類所有專業 1前言1 本課程在相關專業中的定位 本課程主要針對我係機電專業業的學生開設，是機電專業的核心課程，也是機電專業的公共技術平台課程。機電專業的學生將來主要從事生產工藝設計 製造 高技能操作 小型產品開發 設計 製造 生產及裝置執行...
《機械設計基礎》課程設計範本
帶式輸送機傳動裝置的設計 已知條件 1 運輸工作拉力 f 2 運輸帶工作速度 v 5 3 滾筒直徑 d 4 工作情況 兩班制，連續單向運動室內工作，載荷較平穩。5 工作環境 室內，空載啟動，環境最高溫度40 c左右。6 使用折舊期 10年，每年300天。7 製造條件及生產批量 一般機械廠製造，小批量...