機械設計總結

2022-06-07 23:39:04 字數 2379 閱讀 4769

第三章機械零件強度

1零件的極限應力圖

曲線:按疲勞強度:

按靜強度: (註解: 首先需求出機械零件危險截面上的最大工作應力及最小工作應力據此算出平均工作應力及工作應力幅)

第五章螺紋連線和螺紋傳動

螺紋連線的基本型別:螺栓連線、雙頭螺柱連線、螺釘連線、緊定螺釘連線、

絕大多數螺紋連線在裝配時都必須擰緊,使連線在承受工作載荷之前,預先受到力的作用。這個預加作用力稱為預緊力。

防鬆的方法,按其工作原理可分為摩擦防鬆、機械防鬆和破壞螺旋副運動關係防鬆等。

進行螺栓組連線受理分析的目的是,根據連線的機構和受載情況,求出最大的螺栓及其受的力,以便進行螺栓連線的強度計算

當採用螺栓杆與孔壁間留有間隙的普通螺栓連線時,靠連線預緊或在接合面見產生的摩擦力來抵抗和向載荷;當採用鉸制孔用螺栓連線時,靠螺栓杆受剪下和擠壓來抵抗橫向載荷,雖然兩者的傳力方式不同,但計算時可近似地認為,在橫向總載荷f的作用下,各螺栓所承擔的工作載荷是均等的。

設各個螺栓預緊力為則:(註解: f 為結合面的摩擦係數 , i 為結合面數。 為防滑係數。其值為1.1~1.3)

最大螺栓的工作剪力為 (註解:、分別便是第i 個螺栓和受力最大螺栓的軸線到螺栓組對稱中心o的距離,表示螺栓的工作剪力, 其中 )

最大工作載荷為

一般來說,對普通螺栓可按軸向載荷或傾覆力矩確定螺栓的工作拉力;按橫向載荷或轉矩確定連線所需要的預緊力,然後求出;螺栓的總拉力。對鉸制孔用螺栓則按橫向載荷或轉矩確定螺栓的工作剪力。在求得受力最大的螺栓後,便可進行單個螺栓連線的強度計算。

螺栓組所受的載荷包括軸向載荷、橫向載荷、彎矩和轉矩等。但對其中每乙個具體螺栓而言,其受載的形式不外乎是受軸向力或受橫向力。在軸向力(包括預緊力)作用下,螺栓杆和螺紋部分可能發生塑性變形或斷裂;而在橫向力的作用下,當採用鉸制孔用螺栓時,螺栓杆和孔壁的貼合面上可能發生壓潰或螺栓杆被剪斷等。

對於受剪螺栓,其主要破壞形式是螺栓杆和孔壁的貼合面上出現壓潰或螺栓杆被剪斷,其設計準則是保證連線的擠壓強度或螺栓強度,

螺栓連線的強度計算,首先是根據連線的型別、連線的裝配情況、載荷狀態等條件,確定螺栓的受力;然後按相應得強度條件計算螺栓危險截面的直徑或校核強度。

滑動螺旋工作時,主要承受轉矩及軸向拉力(或壓力)的作用,同時在螺桿和螺母的旋合螺紋間有較大的相對滑動。其實效性是主要是螺紋磨損。

第六章鍵、花鍵、無鍵連線和銷連線

鍵連線的型別:平鍵(普通平鍵[a型、b型、c型]、導向鍵)半圓鍵、 楔鍵(普通、鉤頭)切向鍵

鍵的側面是工作面;半圓鍵工作時,靠其側面來傳遞轉矩。

第八章帶傳動

傳動分為:機械傳動、電傳動

帶傳動是一種撓性傳動。(鏈傳動也是)具有緩衝吸振的特點。

平傳動結構簡單、傳動效率高、帶輪易製造。傳動時,v帶的兩個側面和輪槽接觸。帶傳動的實效形式是打滑、疲勞失效。

帶傳動的受力分析: (為緊邊拉力,為松邊拉力)

為有效拉力)

離心拉力:

由於帶的彈性變形而引起的帶與帶輪之間的微量滑動,稱為帶傳動的彈性滑動

滑動率帶輪設計步驟:ⅰ 確定計算功率

第九章鏈傳動

鏈傳動無彈性滑動和整體打滑現象,因而保持準確的平均傳動比。但傳動時不能保持恆定的瞬時傳動比。當鍊節數為偶數時接頭處可用銷或彈簧卡片,一般前者用於大節距,後者用於小節距。

其中節距p是滾子鏈的重要引數,節距增大時,鏈條中各零件的尺寸也要相應地增大,可傳遞的功率增大。節距越大,鏈輪的轉速越高,則衝擊越嚴重。

齒數過少時,會增加運動的不均勻性和動載荷,鏈節間的相對轉角增大,鏈傳動的圓周力增大。小輪的齒數也不易過大,否則易發生跳鏈和脫鏈。鏈條上在小輪上的包角不應小於120度。

滾子鏈的標記: 鏈號-排數-整鏈節數標準編號

第十章齒輪傳動

失效形式:輪齒折斷、齒面磨損、齒麵點蝕、齒面膠合、塑性變形

為了提高輪齒的抗折斷能力,可採取:1)用增大齒根過渡圓角半徑及消除加工刀痕的方法來減小齒根應力集中;2)增大軸及支承的剛性,使輪齒接觸線上受載較為均勻;3)採用合適的熱處理方法使齒芯材料具有足夠的韌性;4)採用噴丸、滾壓等工藝措施對齒根表層進行強化處理。

對齒輪材料的基本要求是:齒面要硬,齒芯要韌。

要求不高的齒輪加工方法:將齒輪毛坯經過常化(正火)或調質處理後切齒。其精度一般為8級。

要求高的:先切齒,再做表面硬化處理,最後進行精加工,精度為5、4級,所用熱處理方法有:表面淬火、滲氮、氮化、軟氮化及氰化等

影響齒輪彎曲疲勞強度的主要原因是模數,模數越大,齒輪的彎曲疲勞強度愈高。影響齒輪齒面接觸疲勞強度的主要原因是齒輪直徑,小齒輪直徑愈大,齒輪的齒面接觸疲勞強度愈高。

齒根所受的最大彎矩發生在輪齒聯合區最高點時

開式及半開式齒輪傳動,或速度較低的閉式齒輪傳動,通常人工作週期性加油潤滑,所用潤滑劑為潤滑油和潤滑脂

齒根彎曲疲勞強度計算

齒面接觸疲勞強度計算

第十一章渦輪傳動

機械設計總結

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