机械设计基础-6. 4销联接
机械设计基础了解常见的连接方式及其优缺点
机械设计基础了解常见的连接方式及其优缺点在机械设计中，连接方式是非常重要的一项技术，它关乎着机械设备的性能、可靠性和使用寿命。
本文将介绍机械设计中常见的连接方式以及它们的优缺点。
一、焊接连接焊接连接是最常见的连接方式之一，它通过熔化两个或更多工件的材料，并使它们在冷却后形成一体。
焊接连接的主要优点包括连接强度高、密封性好和连接紧凑。
此外，焊接连接还能够实现毫米级的精确控制和较好的耐腐蚀性能。
然而，焊接连接也存在一些缺点，如焊接成本较高、对材料的选择和性能有一定要求、焊接过程对工件有一定的变形等。
二、螺栓连接螺栓连接是一种常见的可拆卸连接方式，它通过螺栓和螺母将两个或更多工件固定在一起。
螺栓连接的主要优点是方便拆卸和维修，以及能够承受较大的连接力。
此外，螺栓连接还能够实现一定的调整和紧固力的控制。
然而，螺栓连接也存在一些缺点，如连接结构相对复杂、连接效率较低、容易松动等。
三、销连接销连接是一种常用的非拆卸连接方式，它通过销的嵌入和固定将两个或更多工件连接起来。
销连接的主要优点是连接简单、结构紧凑、成本较低。
此外，销连接还能够实现一定的位移和轴向固定。
然而，销连接也存在一些缺点，如连接强度较低、不适用于承受大的连接力、易受冲击和振动影响等。
四、键连接键连接是一种常见的非拆卸连接方式，它通过键的嵌入和固定将轴和轴套或其他工件连接在一起。
键连接的主要优点是连接结构紧凑、承载能力强、传力效率高。
此外，键连接还能够实现一定的位移和调整。
然而，键连接也存在一些缺点，如连接难度较大、对工件加工要求高、连接刚性较大等。
五、榫卯连接榫卯连接是一种常见的拼接连接方式，它通过榫头和榫眼的嵌入和配合将两个或更多工件连接在一起。
榫卯连接的主要优点是连接结构简单、稳定性好和装配精度高。
此外，榫卯连接还能够分拆和复位。
然而，榫卯连接也存在一些缺点，如连接强度较低、对材料的要求高、装配过程要求较高等。
综上所述，机械设计中常见的连接方式有焊接、螺栓、销、键和榫卯连接等。
机械设计基础 第2版-部分习题答案
《机械设计基础》部分习题答案第一章1-1.各种机器尽管有着不同的形式、构造和用途，然而都具有下列三个共同特征：①机器是人为的多种实体的组合；②各部分之间具有确定的相对运动；③能完成有效的机械功或变换机械能。
机器是由一个或几个机构组成的，机构仅具有机器的前两个特征，它被用来传递运动或变换运动形式。
若单纯从结构和运动的观点看，机器和机构并无区别，因此，通常把机器和机构统称为机械。
1-2. 都是机器。
1-3.①杀车机构；有手柄、软轴、刹车片等。
②驱动机构；有脚踏板、链条、链轮后轴，前轴等。
第二章2-2.问题一：绘制机构运动简图的目的是便于机构设计和分析。
问题二：(1)分析机构的运动原理和结构情况，确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。
(2)沿着运动传递路线，逐一分析每个构件间相对运动的性质，以确定运动副的类型和数目。
(3)选择视图平面，通常可选择机械中多数构件的运动平面为视图平面，必要时也可选择两个或两个以上的视图平面，然后将其画到同一图面上。
(4)选择适当的比例尺，定出各运动副的相对位置，并用各运动副的代表符号、常用机构的运动简图符号和简单的线条来绘制机构运动简图。
(5)从原动件开始，按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。
在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
问题三：机构具有确定运动的条件是：F＞0,机构原动件的数目等于机构自由度的数目。
2-3.答：铰链四杆机构有三种类型：它们是曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
铰链四杆机构具有曲柄的条件是：（1）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和；（2）连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
根据曲柄存在条件还可得到如下推论：1）当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，则不论取何杆为机架，都只能得到双摇杆机构。
2）若四杆机构中最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆之和，当最短杆的邻边是机架时，机构成为曲柄摇杆机构；当最短杆本身为机架时成为双曲柄机构；当最短杆是连杆时成为双摇杆机构。
机械设计基础带连接知识点
机械设计基础带连接知识点在机械设计中，连接是不可或缺的一环。
合理的连接设计可以确保机械装置的正常运行和性能表现。
本文将介绍机械设计中的一些基础连接知识点。
一、刚性连接刚性连接是通过固定连接剪力或者压力传递的一种连接方式。
常见的刚性连接方式包括焊接、螺纹连接等。
焊接是最常见的刚性连接方式，通过熔化和凝固的金属填充物将两个零件连接在一起。
螺纹连接则是通过螺纹的间隙摩擦实现连接。
二、非刚性连接非刚性连接是通过弹性变形或者摩擦力传递的一种连接方式。
常见的非刚性连接方式包括销销连接、键连接等。
销销连接是将一个销和两个孔配合使用，在销和孔之间产生摩擦力来传递力矩。
键连接则是通过在轴和轴套之间插入键来传递力矩。
三、轴与套的连接在机械设计中，轴与套的连接是非常常见的一种连接方式。
常见的轴与套的连接方式有以下几种：1. 尺寸配合连接：轴和套之间根据设计要求配合尺寸进行连接，如过盈配合、间隙配合等。
过盈配合要求轴的尺寸稍大于套的尺寸，以产生一定的压缩应力，使轴与套之间形成紧密连接。
间隙配合则要求轴和套之间有一定的间隙，方便装拆和调整位置。
2. 键连接：当轴需要承受较大的力矩时，常常采用键连接。
键连接是在轴和套之间插入一条键，使轴和套之间产生较大的摩擦力和咬合力，以传递力矩。
3. 锥形连接：锥形连接适用于需要随时拆卸的轴与套连接。
通过锥形的装配，可以实现紧固和拆卸的方便性。
常见的锥形连接方式有圆台形连接和棱台形连接。
四、联轴器的连接联轴器是机械传动系统中常用的连接装置。
它可以实现轴与轴之间的连接，具有传动可靠、防止轴间相对错位、减缓震动和吸收冲击的作用。
常见的联轴器包括齿轮联轴器、弹性联轴器、万向节联轴器等。
在联轴器的选择和设计中，需要根据具体的工作要求、转矩传递等参数来确定最适合的联轴器类型。
五、机械连接件的设计考虑因素在设计机械连接件时，需要考虑以下几个因素：1. 力传递和传递方式：根据所需的力传递特性，选择合适的连接方式。
机械设计基础第七版课后习题答案
机械设计基础第七版课后习题答案第一章1- 1 什么是运动组合？高对和低对有什么区别？答:运动副:使两个部件直接接触并能产生一定的相对运动联系。
平面低副-所有表面接触的运动副分为旋转副和移动副。
平面高副-与点或线接触的运动副。
1-2 什么是机构运动图？它是做什么的？答:简单的线和符号用于表示部件和运动副，每个运动副的位置按比例确定，以表示机构的组成和传动。
如此绘制的简明图形称为机构运动图。
功能:机构的运动图不仅能显示机构的传动原理，还能通过图解法找出机构上各相关点的运动特性（位移、速度和加速度）。
在分析和设计机构时，表达机构的运动是一种简单而科学的方法。
1-3 平面机构有确定运动的条件是什么？答:如果机构的自由度 f 大于0 且等于活动部件的数量，则确定机构部件之间的相对运动；这是机构有确定运动的条件。
（复习关于自由度的四个结论P17）第2章2- 1 曲柄摇杆机构的快速返回特性和死点位置是什么？答:急回特性:当曲柄以相同速度旋转时，摇杆的往复速度不同。
反向冲程期间摇臂的平均摆动速度必须大于正常冲程期间的平均摆动速度，这是快速返回特性。
死点位置:摇杆是驱动部分，曲柄是从动部分。
当曲柄与连杆共线时，摇杆通过连杆施加到曲柄上的驱动力 f 刚好经过曲柄的旋转中心，因此不会产生转动曲柄的力矩。
该机构的位置称为死点位置。
也就是说，机构从动件卡住或运动不确定的位置称为死点位置（从动件的驱动角？=0）.第三章3- 2 通常用什么方法保持凸轮与从动件接触？答:力锁:使用重力、弹簧力或其他外力来保持从动件始终与凸轮轮廓接触。
形状锁定:使用高副元件本身的几何形状，使从动件始终与凸轮轮廓接触。
3-3 什么是刚性冲击和柔性冲击？如何避免刚性冲击？答:刚性冲击:从动件的速度在运动开始和推动过程结束的瞬间突然变为零。
理论上，加速度是无限的，导致无限的惯性力。
该机构受到很大冲击，这被称为刚性冲击。
柔性冲击:当从动构件以相等的加速度或减速度运动时，从动构件的惯性力也会在某些加速度突变点发生有限的突变，从而产生冲击。
《机械设计基础》教学大纲
《机械设计基础》教学大纲一课程基本情况课程英文名称: BASIC ON MECHANISM DESIGN授课对象: 建筑环境与设备工程专业安全工程专业开课学期: 第四学期学时数: 48学分数: 3课程性质: 专业基础课考核方式: 考查先修课程: 《机械制图》《高等数学》《工程力学》后继课程: 《暖通空调》《建筑施工》开课教研室: 施工与机械教研室执笔人: 刘朝英二《机械设计基础》教学目标1 .任务和地位:《机械设计基础》课程是建筑环境与设备工程专业的一门必修技术基础课，本课程的任务是使学生掌握机械基础理论、机械材料、机械加工工艺和简单机械运动系统的设计和应用。
2 .知识要求通过本课程的学习，使学生初步掌握机械工程材料、冷热加工工艺、热处理和常用机构分析和设计的基本方法,了解通用零部件的工作原理、结构和选用方面的基本知识，以便为学习后继相关专业课打下基础.学习本课程之前，要求学生具备理论力学、材料力学和机械制图等先修课程的基础知识.3 .能力要求通过本课程的各个环节教学，培养学生具有分析简单机械的运动和结构，以及设计简单机械系统运动方案的能力,同时对有关机械问题的处理具有较好的基本技能和适应性.三教学内容的基本要求和学时分配1.教学内容及要求（1）机械基础概论1)机械设计与制造的基本知识2)机械设计的基本原则（2）机械工程材料1)金属的机械性能2)金属和合金的晶体结构3)铁碳合金相图4)钢的分类牌号和用途5)钢的热处理6)铸铁、有色金属及合金（3）公差与配合1)互换性的基本概念2)圆柱体的公差与配合3)形状与位置公差4)表面粗糙度（4）平面机构的结构分析1)平面机构的组成2)平面机构运动简图3)平面机构具有确定运动的条件（5）平面连杆机构1)平面四杆机构的基本类型和性质2)铰链四杆机构的演化（6）螺纹连接1)螺纹参数及常用螺纹2)螺纹连接的基本类型和元件3)螺旋副的受力分析效率和自锁4)螺纹连接的拧紧和防松5)螺纹连接的强度计算（7）键、花键、无键连接和销连接1)键连接2)花键和销连接（8）带传动1)带传动的类型、应用和特点2)带传动的工作情况分析3)V带传动的设计计算4)V带带轮的结构（9）齿轮传动1)齿轮传动类型的原理2)齿轮的几何尺寸计算3)齿轮传动条件4)失效形式及设计准则5)受力分析和计算载荷6)齿轮传动的强度计算7)热处理和许用应力8)精度等级和结构设计9)润滑和效率（10）轮系和减速器1)轮系的分类2)轮系的传动比计算3)减速器的类型、特点及应用（11）轴、轴毂连接和联轴器1)轴的类型和结构2)轴的强度计算3)联轴器类型、特点和应用（12）滑动轴承1)滑动轴承的种类、特点和应用2)轴承的结构和材料3)润滑剂和润滑装置4)非液体摩擦滑动轴承的计算（13）滚动轴承1)结构类型及代号2)类型选择3)滚动轴承的计算4)滚动轴承的组合设计2．时间分配和进度：（1）机械基础概论----------------------------2学时;（2）机械工程材料----------------------------5学时;（3）公差与配合------------------------------5学时;（4）平面机构的结构分析----------------------3学时;（5）平面连杆机构----------------------------2学时;（6）机构运动简图测绘实验--------------------2学时;（7）螺纹连接--------------------------------5学时;（8）带传动----------------------------------4学时;（9）齿轮传动--------------------------------5学时;（10）齿轮参数测定实验-----------------------2学时;（11）轴、轴毂连接和联轴器-------------------4学时;（12）轮系、减速器---------------------------3学时;（13）综合设计实验---------------------------2学时;（14）轴承-----------------------------------4学时;3．教学内容的重点和难点:（1）重点:钢的热处理钢的分类、牌号和用途公差配合和选用平面机构的的结构分析和平面连杆机构螺纹连接的类型和强度计算齿轮的几何尺寸计算齿轮的强度计算（2）难点:铁碳合金状态图钢的热处理机理公差配合的选用计算螺旋副的受力分析和自锁螺栓组连接的受力分析渐开线齿轮传动原理4.本课程与其他课程的联系与分工本课程为建筑环境与设备工程专业和安全工程的重要技术基础课，学习本课程应具有机械制图、工程力学等基本知识.本课程为进一步学习液体机械、热工仪表、锅炉及空调等专业课程提供了必要的基础知识.5.建议使用教材和参考书目《机械基础》-------刘泽深等主编--中国建工出版社 2000《机械设计基础》---杨可桢主编----高等教育出版社 2003《机械设计》-------濮良贵主编----高等教育出版社 2004四．大纲说明1.本课程教学环节，包括理论教学课程设计和金工实习，要求学生理论联系实际，系统的掌握机械原理及机械零件的设计和加工工艺，应具有独立设计和初步加工技能.2.配合相应内容应有习题练习，并结合难点进行讲评。
《机械设计基础》课程体系和课程内容
《机械设计基础》课程体系和课程内容《机械设计基础》作为近机械类专业的重要技术基础课，其任务是使学生掌握常用机构和通用零件的基本理论、基本知识和基本方法。
通过本课程理论和实践的学习，使学生具有综合运用所学知识和实践技能，设计简单机构和简单传动装置的能力；具有通过实验和观察去识别常用机构组成、工作特性和通用机械零件结构特点的能力。
一、教学内容1.绪论内容：机械设计基础的研究对象和内容；本课程的性质和任务；本课程的学习方法；机械设计概述。
2.平面机构的自由度和速度分析内容：机构的组成；平面机构的运动简图；平面机构的自由度；速度瞬心和其应用。
3.平面连杆机构内容：平面连杆机构的特点及应用；平面四杆机构的组成、基本形式及其演化；平面四杆机构的特性；平面四杆机构的设计。
4.凸轮机构内容：凸轮机构的组成、类型、特点及应用；常用从动件的运动规律；盘形凸轮轮廓的设计；凸轮机构设计中的几个问题。
5.齿轮传动内容：齿轮传动的特点和基本类型；渐开线齿轮的齿廓及传动比；渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算；渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动；渐开线齿轮的加工方法；渐开线齿廓的根切现象与标准齿轮不发生根切的最少齿数；齿轮常见的失效形式与设计准则；齿轮的常用材料及许用应力；齿轮传动的精度；渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算；斜齿圆柱齿轮传动；直齿圆锥齿轮传动；齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑。
6.其他常用机构内容：螺旋机构；棘轮机构；槽轮机构；其他间歇运动机构；7.蜗杆传动内容：蜗杆传动的类型和特点；蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算；蜗杆传动的失效形式和计算准则；蜗杆传动的材料和结构；蜗杆传动的强度计算；蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算。
8.轮系内容：定轴轮系传动比的计算；行星轮系传动比的计算；混合轮系传动比的计算；轮系的应用。
9.带传动和链传动内容：带传动的类型、特点及应用；V带和V带轮的结构；带传动的工作能力分析；V带传动的设计；带传动的张紧、安装与维护；链传动的类型、特点及应用；滚子链的结构及标淮；链传动的运动特性；滚子链传动的设计方法；链传动的布置、张紧及润滑。
国家开放大学《机械设计基础》试卷及参考答案(2套)
国家开放大学煤炭学院形考试卷考试科目：机械设计基础试卷代号：试卷说明：1、本试卷共6 页，三种题型，满分100分。
2、本次考试为闭卷，考试时间为90分钟。
一、单项选择题（共30题，每小题2分，计60分。
选出一个正确的答案，并将字母标号填在括号内。
）1. 划分材料是塑性或脆性的标准，主要取决于（）。
A．材料的强度极限B．材料在变形过程中有无屈服现象C．材料硬度的大小D．材料疲劳极限2. 螺纹连接防松的根本在于防止（）之间的相对转动。
A．螺栓和螺母B．螺栓和被连接件C．螺母和被连接件D．被连接件和被连接件3. 在下列各种防松方法中，利用摩擦原理防松的方法是（）。
A．弹簧垫圈B．开口销C．焊接D．止动垫片4. 平键的截面尺寸（b、h）通常是根据（）按标准选择。
A．轴的直径B．轴传递转矩的大小C．传递功率的大小D．轮毂装配到轴上较方便5．标准直齿圆柱齿轮的齿形系数Y Fa取决于（）。
A．模数B．齿数C．齿宽系数D．齿面硬度6. 45钢齿轮，经调质处理后其硬度值为（）。
A．45～50HRC B．220～270HBS C．160～180HBS D．320～350HBS7. 对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般（）。
A．按接触强度设计齿轮尺寸，再校核弯曲强度B．按弯曲强度设计齿轮尺寸，再校核接触强度C．只需按接触强度设计D．只需按弯曲强度设计8. 对于齿面硬度≤350HBS的闭式齿轮传动，在工程设计时一般先按（）计算。
A．接触强度B．弯曲强度C．磨损条件D．胶合条件9. 如果齿轮的模数、转速和传递的功率不变，增加齿轮的直径，则齿轮的（）。
A．接触强度减小B．弯曲强度增加C．接触强度增大D．都不是10. 蜗杆传动中，将蜗杆分度圆直径定为标准值是为了（）。
A．使中心距也标准化B．避免蜗杆刚度过小C．提高加工效率D．减少蜗轮滚刀的数目，便于刀具标准化11. 在标准蜗杆传动中，蜗杆头数一定时，若增大蜗杆直径系数，将使传动效率（）。
机械设计基础机械连接的选择与设计
机械设计基础机械连接的选择与设计机械设计基础机械连接的选择与设计引言：机械连接是指通过某种方式将不同的机械元件或部件连接在一起的技术方法，广泛应用于各种机械装置和设备中。
机械连接的选择与设计是机械设计中至关重要的一环，它不仅关乎着机械装置的整体性能和可靠性，还关系到机械结构的安全和使用寿命。
在本文中，我们将探讨几种常见的机械连接方式，并介绍如何根据实际需求进行连接的选择和设计。
一、机械连接的分类根据连接的性质和结构形式，机械连接可以分为以下几种类型：1. 螺栓连接：螺栓连接是一种常见的机械连接方式，通过螺纹的配合来实现连接。
它具有拆卸性和调试性好的特点，适用于需要经常拆卸和维修的装置。
2. 锥形连接：锥形连接主要通过圆锥面的配合来实现连接。
它具有自定心性好、刚性强的特点，适用于需要承受大的轴向载荷和转矩的装置。
3. 键连接：键连接是通过键的配合来实现连接的，常见的有平键、半圆键和楔键等。
它结构简单，拆卸方便，适用于承受中等载荷和转矩的装置。
4. 焊接连接：焊接连接是通过熔接或压接的方式将两个部件连接在一起。
它具有连接强度高、刚性好的特点，适用于承受大载荷和转矩的装置。
5. 轴套连接：轴套连接是通过套筒的配合来实现连接的，常用于轴与轴承的连接。
它具有自润滑的特点，可以减少磨损和摩擦。
二、机械连接的选择机械连接的选择应综合考虑以下几个方面：1. 载荷和转矩：不同的连接方式对载荷和转矩的承载能力有所差异，需要根据实际需求选择适合的连接方式。
2. 拆卸和维修：如果需要频繁进行拆卸和维修，螺栓连接是一个较好的选择；如果需要较高的连接强度和刚性，焊接连接是更好的选择。
3. 工作环境：不同的工作环境对机械连接有不同的要求，如温度、湿度、腐蚀等。
应根据实际环境选择合适的连接方式或材料。
4. 成本和效率：不同的连接方式在成本和效率方面也有所差异。
对于大规模生产的装置，通常会考虑成本和效率的因素，选择适用的连接方式。
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一、销的主要功用：
销联接主要用于确定零件之间的相互位置，并可传递不大的载荷。
也可用于轴和轮毂或其他零件的联接。
销联接通常只传递不大的载荷，或者作为：安全装置。
销的主要用途：⎪⎩
⎪⎨⎧—定位销—固定零件的相互位置—安全销
—安全保护作用传递不大的载荷
定位销是组合加工和装配时的主要辅助零件。
a )定位销 b)联接销 c)安全销
二、销的结构分类：
销分为⎩⎨⎧拆装不影响定位精度。
的锥度。
可自锁，多次：—有—圆锥销：固和定位精度降低。
—多次拆装磨损后，紧—圆柱销：
501
注：定位销通常不受或只受很小的载荷，其尺寸由经验确定。
同一面上的定位销至少要用两个。
作业
1、p112 题6-3
2、p112 题6-4
3. 如何选取普通平键的尺寸b ×h ×L ？它的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系？
4. 平键和楔键在结构和使用性能上有何异同？为何平键使用较广？
5. 花键联接和平键联接相比有哪些优缺点？
6. 常用的花键齿形有哪几种？各用于什么场合？
7. 销有哪几种类型？其中哪些销已有国家标准？
8.普通平键联接有哪些失效形式？强度校核判定强度不够时，可采取哪些措施？滑动平键连接和导向平键连接的主要失效形式是什么？。