編輯:蔣巨集斌
第一章緒論
機械:一切具有確定的運動系統的機器和機構的總稱。
機器:(1)它們都是人為的實物組合體;
(2)各實物體間具有確定的相對運動;
(3)能實現能量轉換或完成有用的機械功。
機構:兩個或兩個以上的構件通過活動聯接以實現規定運動的構件組合。
構件:組成機械的各個相對運動的實物組合體,它是運動的單元。
零件:機械中不可扯的製造單元體。
第二章平面機構運動簡圖及自由度
1. 運動副:兩構件直接接觸而又能產生一定相對運動的連線。
運動副低副 :通過面接觸組成的運動副。
運動副 【組成運動副的兩構件只能沿某一直線相對移動的運動副。】
轉動副或鉸鏈 【組成運動副的兩構件只能繞同一軸線相對轉動的運動副,】
平面高副:通過點或線接觸組合的運動副。
凸輪副齒輪副
球面副螺旋副
2. 自由度和約束
自由度:構件所具有的獨立運動引數的個數。
約束:兩個構件通過運動副連線後,它們之間的某些獨立運動將受到限制。
乙個平面運動的自由構件有3個自由度,
乙個空間運動的自由構件有6個自由度。
3.自由度計算
f=3n-2pl-ph
注,復合鉸鏈:兩個以上的構件在同一處以轉動副相連線。
例題:(1
(1)解:在該機構中,n=5,pl=7,ph=0,其自由度為
f=3n-2pl-ph=3x5-2x7-0=1
(2)(2)解:在該機構中,n=7,pl=9,ph=1
f=3n-2pl-ph=3x7-2x9-1=2
第三章平面連桿機構
1.平面機構:由若干構件用平面低副**動副和移動副)連線。
2.鉸鏈四桿機構可分為3中基本型別:曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構。
3.四桿機構型別判斷:(1)當最短桿與最長杆長度和小於或等於其餘兩桿長度之和時:若取最短桿為機架時,得到雙曲柄機構。
若取最短桿的鄰邊為機架時,得到曲柄搖桿機構。
若取最短桿的對邊為機架時,得到雙搖桿機構。
2)當最短桿與最長杆之和大於其他兩桿長度之和,只能為雙搖桿機構。
4.急回運動
為了表示機構急回作用的效果,常用行程速比係數k來表示。乙個機構的行程速比係數取決於它的極位夾角。若某個機構的極位夾角為0°,則它的行程速比係數為1,即沒有急回運動的特性。
通常根據工作要求預先選定行程速比係數k。
第四章凸輪機構及其設計
1.從動件運動規律由凸輪的輪廓曲線決定的。【凸輪的輪廓形狀決定了從動件的運動規律。】
2.壓力角與傳力效能
壓力角:如果不考慮摩擦,凸輪作用於從動件的力f沿接觸點的公法線方向,它與從動件在b點的速度方向間所夾的銳角a。顯然a越小,有效分力f1越大,有害分力f2越小,傳力效能越好;反之,傳力效能越差。
第五章其他常用機構
棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構和凸輪式間歇運動機構。
第七章帶傳動
帶傳動是依靠摩擦力傳動傳遞。
帶通常分為:普通v帶和窄帶 【同種型號節寬相同】
3.帶傳動有拉力:fe=ff=f=f1-f2
帶傳動的有效拉力f與總摩擦力相等。
4.小帶輪包角a1≥120°。
5.帶的應力分析:帶在緊邊繞入小帶輪處的應力為最大。
amax=a拉+a離心+a彎曲≤【a】
6.區別帶傳動打滑與彈性滑動。
打滑是由過載而引起的全面滑動,打滑是可以避免的。
彈性滑動是由拉力差而引起的,只要傳圓周力,就必然會發生彈性滑動,所以彈性滑動是不可避免的。
7.帶傳動的主要失效形式:帶在小帶輪上打滑和帶的疲勞破壞。
8.選擇v帶型號:根據計算功率pc和小帶輪轉速你n1.
帶一般應使帶速v在5~25m/s範圍內。
帶的基本長度和帶輪的基本直徑。
中性層長度與中性層直徑
第九章齒輪傳動
1.漸開線:當直線nn在半徑為rb的圓的圓周上做純滾動時,直線上任意一點kd的軌跡ak.
2漸開線的彎曲程度取決於基圓的大小,基圓越大,漸開線越平直,當基圓半徑趨於無窮大時,漸開線成為一條垂直於nk的直線。
3.模數m=p/∏
4.齒輪正確嚙合條件
(1)直齒圓柱齒輪:m=m1=m2
a=a1=a2
(2)斜齒圓柱齒輪:m=m1=m2
a=a1=a2
b1=-b2
(3)直齒圓錐齒輪:m=m1=m2
a=a1=a2
兩軸交角∑=90°
5.連續傳動條件§>1.同時參加嚙合的輪齒對數越多,承載能力越大,傳動越平穩。一般§=1.1~1.4。
6.標準齒輪概念:m>1mm,ha*=1,c*=0.25;當m、a、ha*與c*均為標準值,且s
=e的齒輪。漸開線齒輪的幾何尺寸由模數m、齒數z、壓力角a、齒頂高係數ha*、頂隙係數c*決定。
7.根切現象及最少齒數
不根切的最少齒數:當a=20°時,正常齒制ha*=1,zmin=17。
根切與齒輪齒數有關。
8.齒輪常用材料及精度等級
對於軟齒面(≤350hbs)由於主要失效形式是齒麵點蝕,按齒面接觸疲勞強度計算。
對於硬齒面(>350hbs)由於主要失效形式是齒輪折斷,按齒根彎曲疲勞強度計算。
*應使小齒輪齒面硬度比大齒輪的齒面硬度高25~50hbs。
原因:標準齒輪傳動,小齒輪齒根薄、彎曲強度低且嚙合次數多、易損壞,大齒輪齒數多、齒根較厚、不利於實現等壽命傳動。
軟齒面齒輪:常用優質中碳鋼,並經調質或正火處理。
硬齒面齒輪:常用優質中碳鋼或中碳合金鋼,並經表面淬火處理。
9.齒輪的常見失效形式:輪齒折斷、齒麵點蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面的塑性變形。
10.齒輪傳動精度的選擇:6~9級。
11.齒輪幾何計算
a=m(z1+z2)/2 m=m1=m2 d1=m1z1 d2=m2z2
齒根高hf=1.25m 齒頂高ha=m 全齒高h=2.25m
第十章齒輪系
定齒輪系傳動比計算
第十一章軸
1. 按承受載荷性質分:轉軸、傳動軸和心軸。
2. 最小軸徑的估算:
3. 結構改錯題:
[解] 畫出的正確結構圖如圖。
①固定軸肩端麵與軸承蓋的軸向間距太小。
②軸承蓋與軸之間應有間隙。
③軸承內環和套簡裝不上,也拆不下來。
④軸承安裝方向不對。
⑤軸承外圈內與殼體內壁間應有5-8mm間距。
⑥與輪轂相配的軸段長度應小於輪轂長。
⑦軸承內圈拆不下來。
解:1.無墊片;2無間隙、無密封3鍵太長4無定位軸肩5無軸肩
6套筒高於內圈高度7軸和輪轂一樣長,起不到定位作用;
8無定位;9無墊片10採用反裝。
[解] 畫出的正確結構圖如圖。
①軸的右端麵應縮到聯軸器端麵內1~2mm,軸端擋圈壓到聯軸器端面上,與軸端麵留有間隙;
②聯軸器與透蓋不能接觸,聯軸器應右移;
③聯軸器與軸配合直徑應小一點,形成軸肩定位;
④聯軸器處聯接平鍵與蝸輪處聯接平鍵應在一條線上;鍵與轂孔鍵槽底面間應有間隙;
⑤右軸承內圈左端麵只能與套筒端麵接觸,與軸肩端麵應有間隙,所以套筒內軸頸右端麵應左移1~2mm;
⑥與蝸輪輪轂配合軸頸長度應比輪轂長短1~2mm,軸頸右端麵縮進去;
⑦左軸承內圈不能被軸環全擋住,軸環左部軸徑減小至內圈厚度的2/3左右;
⑧透蓋和悶蓋外圓外側應倒角,與箱體間均應有調整墊片。
⑨軸的左端伸出軸承內圈過長,應縮短一點。
第十二章軸承
1. 軸承的型別:滾動摩擦軸承和滑動摩擦軸承。
2. 滾動軸承的基本額定壽命可靠度為90%。
3. 滾動軸承的基本額定動載荷c
第十三章其他常用零部件
聯軸器:用聯軸器連線的兩根軸,只有在機器停車後,經過拆卸才能把他們分離。
離合器:離合器連線的兩根軸在機器運轉過程中可以隨時進行分離或結合。
祝同學們們順利通過考試!!!
2023年6月21日星期五完
機械設計基礎知識概述 全
金屬零件受一定外力作用時,對金屬材料有一定的破壞作用。因此要求金屬材料具有抵抗外力的作用而不被破壞的效能,這種效能稱為機械效能。金屬材料的機械效能主要包括 強度 塑性 硬度 衝擊韌性和疲勞強度等。它們的具體數值是在專門的試驗機上測定出來的。金屬材料受外力作用時引起的形狀改變稱為變形。變形分為彈性變形...
機械設計基礎複習要點
一 螺紋聯接 重要基本概念 1 常用螺紋有哪幾類?哪些用於聯接,哪些用於傳動,為什麼?哪些是標準螺紋?常用的有 三角螺紋,矩形螺紋,梯形螺紋和鋸齒形螺紋。三角螺紋用於聯接,其餘用於傳動。因三角螺紋自鎖性好,其它螺紋傳動效率高。除矩形螺紋外,其餘均為標準螺紋。2 何謂螺紋聯接的預緊,預緊的目的是什麼?...
機械設計基礎知識點整理
12 齒輪傳動的優缺點 優點 適用的圓周速度和功率範圍廣 傳動比精確 機械效率高 工作可靠 壽命長 可實現平行軸 相交軸交錯軸之間的傳動 結構緊湊 缺點 要求有較高的製造和安裝精度,成本較高 不適宜於遠距離的兩軸之間的傳動 13 漸開線的特性 發生線在基圓上滾過的一段長度等於基圓上被滾過的弧長 漸開...