機械設計基礎複習要點
1. 機器一般由哪幾部分組成？ 一般機器主要由動力部分傳動部分執行部分控制部分四個基本部分組成。p1
2. 機器和機構各有哪幾個特徵？構件由各個零件通過靜連線組裝而成的，機構又由若干個構件通過動連線組合而成的，機器是由機構組合而成的。
機器有三個共同的牲：（1）都是一種人為的實物組合；（2）各部分形成運動單元，各單元之間且有確定的相對運動；（3）能實現能量轉換或完成有用的機械功.p2
3. 零件分為哪兩類？零件分為；通用零件、專用零件。p2
4. 機器能實現能量轉換 ，而機構不能。p2
5. 什麼叫構件和零件？ 組成機械的各個相對運動的實物稱為構件，機械中不可拆的製造單元體稱為零件。構件是機械中中運動的單元體，零件是機械中製造的單元體。p2
6. 什麼叫運動副？分為哪兩類？什麼叫低副和高副？使兩個構件直接接觸並產生一定可動的聯接，稱運動副。p4-5
7. 空間物體和平面物體不受約束時各有幾個自由度？構件在直角座標系來說，且有 6 個獨立運動的引數，即沿三個座標軸的移動和繞三個座標軸轉動。
但在平面運動的構件，僅有3個獨立運動引數。p5
8. 什麼叫自由度？機構具有確定運動的條件是什麼？機構具有獨立的運動引數的數目稱為構件的自由度。具有確定運動的條件是原動件的數目等於機構的自由度數目。p5
9. 運動副和約束有何關係？低副和高副各引入幾個約束？運動副對成副的兩構件間的相對運動所加的限制稱為約束。引入1個約束條件將減少1個自由度。p5
10. 轉動副和移動副都是面接觸稱為低副。點接觸或線接觸的運動副稱為高副。p6
11. 機構是由原動件、從動件和機架三部分組成p6。
12. 當機構的原動件數等於自由度數時，機構就具有確定的相對運動。p8
13. 計算自由度的公式：f＝3n-2pl-ph (n為活動構件；pl為低副；ph為高副)，計算時注意復合鉸鏈、區域性自由度、虛約束。p9
14. 根據四桿機構演化原理可推出曲柄存在的條件：（1）最短杆與最長杆長度之和小或等於其他兩桿長度之和；（2）連架桿或機架中必有一桿為最短桿。
在滿足此曲柄存在的條件可得出；①當最短桿與最長杆長度之和大於其他兩桿長度之和時，只能得到雙搖桿機構。②以最短桿的相鄰桿為機架得到曲柄搖桿機構；③以最短桿為機架得到雙曲柄機構；④以最短桿對面的杆為機架得到雙搖桿機構。（3）最短杆與最長杆之和大於其它兩桿之和時，只能得到雙搖桿機構。
p1915. 什麼叫急回特性？一般來說，生產裝置在慢速運動的行程中工作，在快速運動的行程中返回。這種工作特性稱為急回特性。用此提高效率。p19
16. 用什麼來判斷機構是否有急回特性？在兩極位置時曲柄的兩個對應位置所夾的銳角稱為極位夾角。
兩個行程的平均速度之比稱為行程速比係數；用k表示，只有當k>1時機構才有急回特性。p19
17. 什麼叫機構的壓力角和傳動角？兩者有何關係？
對心曲柄滑塊機構是否有急回特性？在什麼條件下會出現死點？作用在從動件上驅動力f與該力作用點的絕對速度v之間所夾銳角稱為壓力角。
壓力角的餘角用來衡量傳力效能稱為傳動角。壓力角越小，傳動角越大，機構傳力效能越好；最小傳動角一般出現在曲柄與機架共線的位置。p20
18. 凸輪機構中從動件作什麼運動規律時產生剛性衝擊和柔性衝擊？當加速度達到無窮大時，產生極大的慣性力，導致機構產生強烈的剛性衝擊，因此等速運動只能用於低速輕載的場合。
從動件按余弦加速度規律運動時，在行程始末加速度且有限值突變，也將導致機構產生柔性衝擊，適用於中速場合。p29
19. 漸開線有何性質？（1）發生線上沿基圓滾過的長度等於基圓上被滾過的弧長，（2）漸開線上任意點的法線與基圓相切。
（3）因基圓半徑為定值，所以漸開線齒廓上各點的壓力角不相等，離中心愈遠，壓力角愈大，此時基圓上的壓力角為0°.（4）基圓越大，漸開線越平直，基圓半徑趨於無窮大時，漸開線變成直線。齒條的齒廓就是這種直線齒廓。
（5）基圓內無漸開線p36。
20. 因兩輪基圓半徑不變，所以傳動比仍保持不變。這種中心距稍有變化並不改變傳動比的性質，稱為中心距可分性。p38
21. 齒輪的基本引數有哪幾個？模數是齒輪幾何尺寸的基礎。顯然，模數越大，齒距也越大，輪齒就越厚，其抗彎曲能力也越強，所以模數也是輪齒抗彎曲能力的重要指標p40。
22. 標準直齒輪幾何尺寸的計算公式 p42.
23. 標準直齒輪副正確齒合的條件是：兩輪的模數m與壓力角相等且為標準值。p43
24. 什麼叫重合度？齒輪連續傳動的條件是什麼？
嚙合線長度與基圓齒距的比值稱為重合度；只有當重合度大於1時齒輪才能連續傳動；重合度的大小表明同時參與嚙合的齒對數目其值大則傳動平穩，每對輪齒承受的載荷也小，相對提高了其承載能力。p44
25. 漸開線齒輪不發生根切的條件是什麼？漸開線齒輪不根切的最少齒數為 17；斜齒輪的是 14 .p46
26. 斜齒輪法面引數為標準值，計算時以端麵引數進行的p47。
27. 斜齒輪正確嚙合的條件： 是法面模數和法面壓力角分別相等而且螺旋角相等，旋向相反。p48
28. 什麼叫定軸輪系？每個齒輪的幾何軸線都是固定的輪系稱為定軸輪系。p52
29. 定軸輪系的傳動比等於各對傳動比的連入乘積，其大小等於各對嚙合輪中所有從動齒輪中所有從動輪齒數的連乘積與所有主動輪齒數的連乘積的比值 。其計算公式p53
30. 螺紋自鎖的條件是什麼？自鎖的條件；螺紋公升角小於或等於磨擦角。p63
31. 蝸桿與蝸輪的迴轉方向的判定----「左右手定則」：左旋用左手，右旋用右手握住蝸桿的軸線四指的指向為蝸桿的轉向，姆指的反向就為蝸輪的轉向。p78
32. 平鍵的工作面是哪個面？平鍵的聯接多以鍵的側面為工作面，p107
33. 聯軸器和離合器有何不同？聯軸器連線時只有在機器停止運轉，經過拆卸後才能使兩軸分離；離合器連線的兩軸可在機器運轉過程中隨時進行接合或分離。p111、p115
34. 什麼是帶傳動的緊邊和松邊？帶傳動的受力分析：繞上主動輪的一邊，拉力增加，稱為緊邊；繞上從動輪的一邊，拉力減少，稱為松邊。p122
35. 普通v帶的結構形狀是怎樣的？普通v帶兩側楔角為40°，按截面尺寸由小到大y-e；規定梯形輪槽的槽的槽角為32°、34°、36°、38°等四種。
36. 為什麼帶傳動中要求小帶輪的最小包角一般要求 ≥120°。p119
37. 什麼叫打滑和彈性滑動？各是什麼因素引起的？
是否可避免？當帶所傳遞的有效圓周力大於極限值時帶與帶輪之間發生顯著的相對運動這種現象稱為打滑；由於傳動帶是彈性體受拉後將產生彈性變形，使帶的轉速低於主動輪的轉速的現象稱為彈性滑動。彈性滑動是不可避免的，打滑是由於過載引起的應當避免的。
p123、p124
38. 輪齒的失效形式有哪幾種形式？輪齒折斷和齒面損傷。後者又分為齒麵點蝕、膠合、磨隕和塑性變形。p133
39. 齒麵點蝕和齒面磨損各在什麼情況下發生？點蝕大多出現在靠近節線的齒根表面上，而齒面磨損是開式齒輪傳動的主要失效形式。p133
40. 齒輪傳動的設計準則：閉式齒輪傳動中，對軟齒面（硬度≤350 hbs）齒輪，其主要失效形式是齒麵點蝕，其次是輪齒折斷，幫通常按齒面接觸疲勞強度進行設計，然後按齒根彎曲疲勞強度進行校核；對硬齒面（硬度》350hbs ）齒輪，其主要失效形式是輪齒折斷 ，其次是齒麵點蝕，因此按齒根彎曲疲勞強度進行設計，然後按齒面接觸疲勞強進行校核。
p134
41. 開式齒輪傳動主要失效形式是齒面磨損和輪齒折斷 ，因磨損尚無成熟的計算方法，故只能按輪齒折斷進行齒根彎曲疲勞強度進行設計，並通過增大模數的方法來考慮磨損的影響。p135
42. 為使兩輪齒的壽命接近，為什麼小齒輪的材料硬度應略高？一般大小齒輪的硬度相差30~50hbs 。p135
43. 漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動設計的引數有：（1）齒數z和模數m，（2）傳動比i，（3）齒寬係數。如何計算齒輪的齒寬？p144
44. 斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析：①圓周力ft 主動輪上的圓周力是阻力，其方向與主動輪迴轉方向相反；②徑向力fr 方向指向各自的輪心（內齒輪為遠離輪心方向）。
③軸向力fa 可用「主動輪左、右手法則」來判斷左旋用左手，右旋用右手，握住主動輪軸線，以四指彎曲方向代表主動輪轉向，拇指的指向即為主動輪的軸向力方向，從動輪的軸向力方向與其相反。p148
45. 齒輪的圓周速度v≤12m/s時，通常採用浸油潤滑；當v＞12m/s時應採用噴油潤滑。p155
46. 軸的分類：（1）.既受彎矩同時又受扭矩的軸稱為轉軸 （2）.只受彎矩的稱為心軸 （3）.只受轉矩或受很小的彎矩的軸稱為傳動軸。p158
47. 軸的結構設計應具有良好的工藝性易於拆裝和調整；其次是軸的受力合理；再者是軸向定位、周向定位準確固定可靠；儘量減少應力的集中。p160
48. 按滾動軸承的受力方向分為：向心軸承、推力軸承p170。
49. 滾動體與外圈接觸的法線與徑向平面間的夾角稱為接觸角 ，接觸角越大所受軸向載荷越大。p170
50. 常用軸承名稱型別及代號： 圓錐滾子軸承3000、 深溝球軸承6000、 角接觸球軸承7000（c=15°ac=25°b=40°）p171
51. 滾動軸承的代號：前置代號+基本代號+後置代號p172，如何通過代號求內徑的大小？公差代號如何表示？
52. 滾動軸承的型別的選擇：如何根據載荷條件、轉速條件來選擇滾動軸承？。p181
53. 90%也稱為可靠度。目前將一組同一型號的滾動軸承在相同的條件下運轉以10%的軸承發生點蝕破壞而90%的軸承不發生點蝕破壞前的總轉數（以106r為單位）或以工作小時數為軸承壽命，稱為基本額定壽命用l或lh表示。
p182
54. 基本額定動載荷c：是指基本額定壽命恰好為106r時軸承所能承受的載荷；純軸向載荷用ca表示，純徑向載荷用cr表示 。
計算滾動軸承的當量動載荷：p=xfr+yfa（fro為徑向載荷fa為軸向載荷，x、y為徑向載荷係數和軸向載荷係數）p184
55. 滾動軸承兩外圈窄邊相對，稱為正裝；兩外圈寬邊相對，稱為反裝。p186
56. 計算題範圍：
1． 自由度的計算
2． 齒輪幾何尺寸的計算
3． 輪系傳動比的計算
4． 角接觸軸承軸向載荷的計算
57．分析判斷題的範圍：
1．給出鉸鏈四桿機構的型別，判斷杆的長度。
2．軸的結構錯誤分析。
機械設計基礎 楊可楨第五版 課後答案經典
1 1至1 4解機構運動簡圖如下圖所示。圖 1.11 題1 1解圖圖1.12 題1 2解圖 圖1.13 題1 3解圖圖1.14 題1 4解圖 1 5 解 1 6 解 1 7 解 1 8 解 1 9 解 1 10 解 1 11 解 1 12 解 1 13解該導桿機構的全部瞬心如圖所示，構件 1 3的角...
《機械設計基礎》課程重點總結 第五版 楊可楨 高等教育出版社
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...
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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...