机械设计基础
答题：
1、此机构运动简图中无复合铰链、1局部自由度、1个虚约束..此机构中有6个自由杆件;8个低副;1个高副..自由度F=3n-2PL-Ph=36-28-1=1
2、此机构中编号1～9;活动构件数n=9;滚子与杆3联接有局部自由度;滚子不计入活动构件数;.B、C、D、G、H、I、6个回转副低副;复合铰链J;2个回转副低副;A、K;各有1个回转副+1个移动副;此两处共4个低副;低副总数PL =6+2+4 =12;.两齿轮齿合处E;有1个高副;滚子与凸轮联接处F;有1个高副;高副总数PH =1+1=2. 自由度F =3n -2PL -PH =39-212-2=1
3、此机构有6个自由杆件;在C点有1个复合铰链;有1个虚约束、9个低副;没有高副..自由度F=3n-2PL=35-27=1
答题：
1、不具有急回特性;其极位夹角为零;即曲柄和连杆重合的两个位置的夹角为0
2、1有急回特性;因为AB可以等速圆周运动;C块做正、反行程的往复运动;且极位夹角不为0°..
2当C块向右运动时;AB杆应做等速顺时针圆周运动;C块加速运动；压力角趋向0°;有效分力处于加大过程;驱动力与曲柄转向相反..所以;曲柄的转向错误..
3、 1AB杆是最短杆;即Lab+Lbc50mm≤Lad30mm+Lcd35mm;Lab最大值为15mm.
2AD杆是最短杆;以AB杆做最长杆;即Lab+Lad30mm≤Lbc50mm+Lcd35mm;Lab 最大值为55mm.
3满足杆长和条件下的双摇杆机构;机架应为最短杆的对边杆;显然与题设要
求不符;故只能考虑不满足杆长和条件下的双摇杆机构;此时应满足条件：
Lab＜30mm且Lab+45＞30+35即20mm＜Lab＜30mm
作业三
答：1、摆动导杆机构以导杆为输出件时存在急回特性;因为其极位夹角θ=ψ;ψ为导杆的摆角..
2、对于曲柄摇杆机构;当曲柄与机架出现在同一条直线上时;会出现两次最小传动角..
3、1摆动机构有曲柄的条件:Lab为最短杆;且Lab+e＜Lac →Lac＞40+10→Lac最小值为50mm.
2当e=0时;此机构成为曲柄摆动导杆机构;必有Lac＜Lab=40mm;Lac最大值为40mm.
3对于e=0时的摆动导杆机构;传动角=90°、压力角=0°均为一个常数..对于e＞0时的摆动导杆机构;其导杆上任何点的速度方向不垂直于导杆;且随曲柄的转动而变化;而滑块作用于导杆的力总是垂直于导杆;故压力角不为零;而0°＜传动角＜90°且是变化的..从传力效果看;e=0方案较好..
第四次作业：
1、什么是齿轮的分度圆它的直径如何计算
2、标准齿轮有何特点
3、已知一对渐开线外啮合直齿圆柱标准齿轮的模数m=5mm;压力角a=20°;中
心矩a=350mm;角速比i12=9/5..试求两齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径..教材P113题4-7
答1、分度圆是齿轮上一个认为约定的用于计算的基准圆;通常;分度圆是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆..其直径等于模数乘以齿数;即d=mz
2、标准齿轮的特点如下：
1）、分度圆上的齿厚与齿间距相等;均等于周节的一半;即S=W=t/2..
2）、两个标准齿轮传动时;其中心距A0等于两个齿轮分度圆半径之和..
3）3、齿轮啮合传动时节圆与分度圆重合;节圆半径等于分度圆半径..
4）4、两个标准齿轮啮合传动时的啮合角与分度圆的压力角相等..
第五次作业：
1、直齿轮的正确啮合条件是什么斜齿轮的正确啮合条件是什么
2、齿轮连续传动的条件是什么
3、一对渐开线外啮合圆柱齿轮;已知z1=21; z2=22; m=2mm;中心距为44mm;若不采用变位齿轮;而用标准斜齿圆柱齿轮凑中心距;求斜齿圆柱齿轮的螺旋角b应为多少
1、1两轮的模数和压力角必须分别相等..
2两外啮合斜齿轮的螺旋角应大小相等、方向相反;若其中一轮为右旋齿轮;则另一齿轮应为左旋齿轮..
2、当两齿轮开始啮合时;主动论的根部齿廓与从动轮的齿顶相接触;齿轮传动中;为了避免冲击、振动有及减少噪声;要求它们保持连续定角速比传动..
M1cosa=M2cosa
3、解a=Mn/2cosβZ1+Z2=44mm
Β=12.24°
斜齿圆柱齿轮的螺旋角应为12.24°
作业六
1、变位齿轮是通过改变标准刀具对齿轮毛坯的径向位置或改变标准刀具的齿槽宽切制出的齿形为非标准渐开线齿形的齿轮..径向变位齿轮与标准齿轮相比;其模数、齿数、分度圆和基圆均无变化；但是正变位时分度圆齿厚增大;齿根圆和齿顶圆也相应增大；负变位时分度圆齿厚减小;齿根圆和齿顶圆也相应地减小..
2、直齿圆柱齿轮啮合时;齿面的接触线均平行于齿轮的轴线..因此轮齿是沿整个齿宽同时进入啮合、同时脱离啮合的;载荷沿齿宽突然加上及卸下因此直齿圆柱齿轮传动的平稳性差;容易产生噪音和冲击;因此不适合用于高速和重载的传动中..一对平行轴斜齿圆柱齿轮啮合时;齿轮的齿阔是逐渐进入啮合、逐渐脱离啮合的;斜齿轮齿阔接触线的长度由零逐渐增加;又逐渐缩短;直至脱离接触;载荷也不是突然加上或卸下的;因此斜齿圆柱齿轮传动工作较平稳.. 斜齿轮的重叠比直齿轮的大..由于斜齿轮的的存在;它不仅像直齿轮一样有一个重叠系数;还多了一个轴
面重叠系数..即斜齿轮比直齿轮在啮合时;同时参与啮合的齿数多;轮齿的就被分担了;所以;斜齿轮的比直齿轮要高..
七次作业：
1、槽轮机构的槽数为什么应大于等于3
2、单销外槽轮机构的运动系数为什么总是小于0.5
3、六角自动车床的六角头外槽轮机构中;已知槽轮的槽数z=6;一个循环中槽轮
=5/6s;静止时间是运动时间的2倍..试求：
的静止时间t
2′
1 槽轮机构的运动系数；
2 所需的圆销数K..教材P183题6-1
1、当主动拨盘回转一周时;槽轮的td 与主动拨盘转一周的总时间t之比;称为的运动系数;并以 k 表示;即: k ＝ td / t＝1/2－1/z
由于k > 0;故槽数z ≥3..
2、因上式可知; k <0.5;故单销的槽轮的总是小于其静止时间..
3、解：因为静止时间是运动时间的2倍
则τ=t2/t1=1/3;
又因为τ=KZ-2/2Z ; Z=6
故K=1
槽轮机构的运动系数为1/3
所需要的圆销数为1个
第八次作业：
1、静应力、对称循环变应力、非对称循环变应力和脉动循环变应力的循环特
征r各等于多少
静应力 r=+1;
对称循环变应力 r=-1
非对称循环变应力 r不定
脉动循环变应力 r=0
2、静应力下的极限应力和变应力下的极限应力是否相同如何确定
静应力——不随时间改变或变化缓慢
变应力——随时间作周期性或非周期性变化
两者不相同..极限静应力=最大静载荷/承载截面积A..计算极限变应力时;同样使用这个公式;不过载荷变成变载荷;需要知道变载荷的值;而最大变载荷的值很难确定;采用这个公式计算：极限变应力=极限静应力× K..K是一个大于1的系数..
3、什么是机械零件的工作能力常用的计算准则有哪几种教材P190题7-
答：1零件不发生失效时的安全工作限度称为工作能力；
2强度准则；刚度准则；寿命准则；振动稳定性准则；可靠性准则..
第九次作业：
1、带传动的弹性滑动产生的原因是什么
2、带传动的承载能力与哪些因素有关
3、链传动中链轮的齿数和链条的节数怎样选取
1、由于紧边拉力大于松边拉力;所以紧边变形大于松边变形..这种由于带的弹
性变形量的变化而引起带在带轮表面上产生局部、微小相对滑动的现象;称为弹性滑动..原因即两轮两边的拉力差;产生带的变形量的变化造成的..
2、带长、带轮直径、带速、带轮包角、摩擦系数等参数以及带的抗拉强度和疲劳强度都与带传动的承载能力有关..
3、在保证链条使用所需的中心距情况下;大、小链轮齿数与链条节数之间的关系是它们两两之间互为质数;也就是说它们之间只有公约数1.关键是齿数与链节数一定要互质..这样每个链轮齿会和每节链条啮合;磨损更加均匀
作业十一
1、按照轴工作时受载情况的不同;直轴可分为心轴、传动轴和转轴三类..
心轴——只承受弯矩不承受转矩;如铁道车辆的轮轴、自行车轮轴、滑轮轴等；传动轴——只承受转矩不承受弯矩或弯矩很小;如汽车发动机与后桥之间的传动轴；
转轴——既承受弯矩又承受转矩;减速器中的轴..
2、
1轴肩或轴环
这种方法结构简单;定位可靠;能承受较大的轴向载荷;广泛应用于轮类零件和滚动轴承的轴向定位..缺点是轴径变化处会产生应力集中..
设计时应注意：为保证定位准确;轴的过渡圆角半径r应小于相配零件毂孔倒角C 或圆角R；定位轴肩或轴环的高度h应大于C或R;通常取h=2~3C或2~3R；滚动轴承的定位轴肩高度应根据轴承标准查取相关的安装尺寸..轴环宽度b ≈1.4 h..
2套筒
套筒常用于相邻的两个零件之间;起定位和固定作用..但由于套筒与轴的配合较松;故不宜用于转速很高的轴..图中套筒对齿轮起固定作用;而对轴承起定位作用..此时;为保证固定牢靠;与齿轮轮毂相配的轴段长度l应略小于轮毂宽度B;即B－l＝2~3 mm..
3紧定螺钉
其结构简单;但受力较小;不适于高速场合;兼作周向固定..
4圆螺母和弹性挡圈
圆螺母常与止动垫圈带翅垫片联合使用;可承受较大的轴向力;固定可靠;但轴上需切制螺纹和退刀槽;削弱了轴的强度;因此常用于应力不大的轴端..弹性挡圈结构简单;但轴上切槽会引起应力集中;一般用于轴向力不大的零件的轴向固定..
5轴端挡圈和圆锥面
用螺钉将挡圈固定在轴的端面;常与轴肩或锥面配合;固定轴端零件..这种方法固定可靠;能承受较大的轴向力..圆锥面使轴上零件装拆方便;宜用于高速、冲击载荷及对中性要求高的场合..
作业十
1、齿轮传动失效的形式有：
1齿轮折断
2齿面疲劳点蚀
3齿面胶合
4齿面磨损
5齿面塑性变形
2/齿形系数取决于轮齿的齿轮的压力角、齿数和变位系数..因为齿形系数与齿数成反比;所以大齿轮比小齿轮的齿形系数低..
作业十二
作业十三
课件内容
第一章概述
机器一般可视为主要由驱动装置、执行装置、传动装置、控制装置、支承于连接及一些辅助装置等部分构成
驱动装置：是驱动整个机器以完成预定功能的动力源..一般来说;它是把其它形式的能量转换为机械能..原动机的动力输出绝大多数呈旋转运动的状态;输出一定的转矩..驱动装置常称为原动机..
2、执行装置：是用来完成机器预定功能的组成部分..一部机器可以只有一个执行部分;也可以把机器的功能分解成好几个执行部分..执行装置常称为工作机..
3、传动装置：用来连接原动机部分和执行部分;用来将原动机的运动形式、运动及动力参数转变为执行部分所需的运动形式、运动及动力参数..例如：把旋转运动转换为直线运动；高转速变为低转速；小转矩变为大转矩等..
4、产品规划阶段包括：进行市场调查、研究市场需求、提出开发计划并确定设计任务书..
5、方案设计阶段包括：确定机械的功能、寻求合适的解决方法、初步拟订总体布局、提出原理方案..
6、技术设计阶段包括：选择材料、计算关键零部件的主要参数、进行总体结构设计、零部件结构设计;得出装配图、零件图和其它一些技术文档..
机构——用来传递运动和力或改变运动形式的构件系统..
构件——机器中的独立运动单元：固定构件机架、活动构件：主动件、从动件
其中;运动规律已知的活动构件称为原动件;输出运动或动力的从动件称为输出件..
运动副——机构中两构件直接接触的可动联接..低副、高副两大类..
低副——面接触的运动副;常用的有转动副和移动副..
高副——点或线接触的运动副;常用的有凸轮副和齿轮副..
根据构件间相对运动形式是平面运动还是空间运动;运动副又可分为平面运动副和空间运动副..前述的转动副、移动副、凸轮副和齿轮副均属于平面运动副..空间运动副常用的有球面副和螺旋副..
设计机械零件的基本要求
1、满足功能要求;能够准确实现预定的功能；
2、工作可靠—在预定的工作期限内不能失效；
3、成本低廉..
二、零件的失效形式
1、断裂..如轴、齿轮轮齿发生断裂；
2、表面点蚀..工作表面片状剥落；
3、塑性变形..零件发生永久性变形；
4、过大弹性变形；
5、过度磨损；
6、过大振动..
三、零件的设计准则
1、强度条件：工作应力≤许用应力σ≤ σ 或τ≤ τ
2、刚度条件：实际变形量≤许用变形量y ≤y、θ ≤θ 、φ ≤ φ
四、机械零件的设计步骤
1、拟订零件的设计简图；
2、确定载荷的大小及位置；
3、选择材料；
4、根据失效形式选用判定条件;设计出零件的主要参数；
5、绘制零件工作图..
载荷的分类
静载荷——不随时间改变或变化缓慢
变载荷——随时间作周期性或非周期性变化
名义载荷——理想工作条件下的载荷
计算载荷——作用于零件的实际载荷
计算载荷=K×名义载荷 K——载荷系数
2、应力的分类
静应力——不随时间改变或变化缓慢
变应力——随时间作周期性或非周期性变化
稳定变应力——周期性循环变应力
非稳定变应力——非周期性循环变应力
三种典型的稳定变应力是对称循环变应力、脉动循环变应力和非对称循环变应力..
3、几个应力参数
1 循环特征：表示应力变化的情况
2平均应力：
3应力幅：
1、机械设计的基本要求包括哪些方面
答：功能要求；安全可靠性要求；经济性；其他要求
2、机械设计的一般程序如何
答：设计任务→调查研究→开发计划书→实验研究→技术设计→样机试制→样机试验→技术经济评价→生产设计→小批试制→正式投产→销售服务
3、对机械零件设计有哪些一般步骤
答：1、选择零件类型、结构；2、计算零件上的载荷；3、选择零件的材料；4、确定计算准则；5、理论设计计算；6、结构设计；7、校核计算；8、绘制零件工作图；9、编写计算说明书及有关技术文件;其中步骤4对零件尺寸的确定起决定性的作用..
4、对机械零件设计有哪些常用计算准则
答：强度准则；刚度准则；寿命准则；振动稳定性准则；可靠性准则..
5、什么是机械零件的失效机械零件可能的失效形式主要有哪些
答：机械零件丧失工作能力或达不到设计要求性能时;称为失效..常见失效形式有：因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损、打滑或过热；连接松动；压力容器、管道等得泄露；运动精度达不到要求等..
6 、什么是零件的工作能力什么是零件的承载能力
答：零件不发生失效时的安全工作限度称为工作能力；对载荷而言的工作能力称为承载能力..
7、什么是静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷什么是静应力和变应力
答：不随时间变化或变化缓慢的载荷称为静载荷；随时间作周期性变化或非周期性变化的载荷称为变载荷；在稳定和理想的工作条件下;作用在零件上的载荷称为名义载荷；再设计计算中;常把载荷分为名义载荷和计算载荷;计算载荷等于名义载荷乘以载荷系数Ｋ..
机械设计基础考试题库及答案选择填空题
机械设计基础考试试题库（选择题） 一、选择题（本大题共小题，每小题分，共分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1 .机器中各运动单元称为（D） A、零件 B、部件 C、机构 D、构件 2 .在平面机构中，每增加一个低副将引入（C） A0个约束B、1个约束C、2个约束D、3个约束 3 .当机构中主动件数目（B）机构自由度数目时，该机构具有确定的相对运动。 A、小于 B、等于 C、大于 D、大于或等于 4 .曲柄摇杆机构处于死点位置时，角度等于零度的是（B） A、压力角 B、传动角 C、极位夹角 D、摆角 5 .钱链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取（B） A、最短杆 B、最短杆的相邻杆 C、最短杆的相对杆 D、任何一杆 6 .在曲柄滑块机构中，若取曲柄为机架时，则可获得（A） A、曲柄转动导杆机构 B、曲柄摆动导杆机构 C、摆动导杆滑块机构 D、移动导杆机构 7 .凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动（A） A、将产生刚性冲击 B、将产生柔性冲击 C、没有冲击 D既有刚性冲击又有柔性冲击 8 .在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（B） A、减小凸轮基圆半径 B、增大凸轮基圆半径 C、减小平底宽度 D、增加平底宽度 9 .能满足超越要求的机构是（B） A、外啮合棘轮机构 B、内啮合棘轮机构 C、外啮合槽轮机构 D、内啮合槽轮机构 10 .槽轮机构所实现的运动变换是（C） A、变等速连续转动为不等速连续转动 B、变等速连续转动为移动 C、变等速连续转动为间歇转动 D、变等速连续转动为摆动 11 .安装飞轮不能达到调节机械非周期性速度波动目的的原因是（C） A、飞轮的作用只是“吸收”能量 B、飞轮的作用只是“释放”能量
机械设计基础知识点
第二章平面机构的结构分析 §2.1 基本概念 构件：运动单元体 零件：制造单元体构件可由一个或几个零件组成。 •构件：由一个或几个零件组成的没有相对运动的刚性系统。机器或机构中最小的运动单元。 •零件：机器或机构中最小的制造单元。 •例如：曲轴——单一零件。 •连杆——多个零件的刚性组合体。 •注意：构件与零件联系与区别？ 一、机构的组成 机架：机构中相对不动的构件 原动件：驱动力（或力矩）所作用的构件。→输入构件 从动件：随着原动构件的运动而运动的构件。→输出构件 在任何一个机构中，只能有一个构件作为机架。在活动构件中至少有一个构件为原动件，其余的活动构件都是从动件。 二、自由度、约束 自由度：构件具有独立运动参数的数目（相对于参考系） 在平面内作自由运动的构件具有3个自由度；在三维空间作自由运动的构件具有6个自由度。约束：运动副对构件间相对运动的限制作用 对构件施加的约束个数等于其自由度减少的个数。 三、运动副 使两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接成为运动副。运动副的作用是约束构件的自由度。 四、运动副类型及其代表符号 1. 低副——两构件以面接触而形成的运动副。 A.转动副：两构件只能在一个平面内作相对转动，又称作铰链。 自由度数1，只能转动； 约束数2，失去了沿X、Y方向的移动。 B.移动副：两构件只能沿某一轴线作相对移动。 自由度数1，只能X方向移动； 约束数2，失去Y方向移动和转动。
2. 高副—— 两构件以点或线接触而构成的运动副。 自由度数 2， 保持切线方向的移动和转动 约束数 1， 失去法线方向的移动。 五、运动链 运动链:若干个构件通过运动副联接而成的相互间可作相对运动的系统。 闭式运动链简称闭链：运动链的各构件首尾封闭 开式运动链简称开链：未构成首尾封闭的系统 §2.2 机构运动简图 定义：用运动副代表符号和简单线条来反映机构中各 构件之间运动关系的简图。 构件均用形象、简洁的直线或小方块等来表示，画有斜线的表示机架。 §2.3 平面机构的自由度计算 机构的自由度：机构中活动构件相对于机架所具有的独立运动的数目。（与构件数目，运动副的类型和数目有关） 一、机构自由度计算公式 H L 23P P n F --= 式中，n 为活动构件个数; L P 为低副个数；H P 为高副个数。 (a)双曲线画规机构 F=3n- 2PL-PH=3×5-2×7-0=1 (b) 牛头刨床机构 F=3n- 2PL-PH=3×6-2×8-1=1 二、机构具有确定运动的条件 机构要能运动，它的自由度必须大于零。 F ≤0，构件间无相对运动，不成为机构。
机械设计基础
1、什么是零件、构件、机构、机器、机械？有什么联系？有什么区别？ 零件：制造的单元； 构件：运动的单元； 机构：具有确定运动的构件系统称为机构； 机器：执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息； （机构只传递运动和力，机器还传递其他） 机械：机器和机构的总称 2、何谓运动副和运动副元素？运动副有哪些类型？各有几个自由度？用什么符号表示？ 运动副：两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接； 运动副元素：直接接触的部分（点、线、面）； 1)按相对运动范围分有：平面运动副，空间运动副 2)按运动副元素分有：①高副－点、线接触，应力高，②低副－面接触，应 力低 自由度：低副一个，高副两个：F=3n －2P L－P H 3、什么是局部自由度？什么是复合铰链？什么是虚约束？如何判别？ 复合铰链：两个以上的构件在同一处以转动副相联。 局部自由度：构件局部运动所产生的自由度。 虚约束：对机构的运动实际不起作用的约束。 ①两构件之间组成多个导路平行的移动副 ②两构件之间组成多个轴线重合的转动副 ③机构中传递运动不起独立作用的对称部分 4、平面机构自由度的计算及注意事项？ 5、何谓形成速比系数K？它描述了机械的什么特性？他与极位夹角有何关系？ 在曲柄摇杆机构中，当曲柄与连杆两次共线时，摇杆位于两个极限位置，简称极位。 此两处曲柄之间的夹角θ称为极位夹角。 6、铰链四杆机构中，如何确定曲柄摇杆机 构、双曲柄机构和双摇杆机构？按照给定的 行程速度变化系数设计四杆机构的方法？ 铰链四杆机构有整转副的条件是最短杆 与最长杆长度之和小于或等于其余两杆 长度之和；整转副是有最短杆与其邻边 组成的。 从哪个杆是机架来判断： 最短杆为机架，机架上有两个整转副，双曲杆 最短杆的邻边为机架，机架上只有一个整转副，曲柄摇杆 最短杆对边为机架，机架上没有整转副，双摇杆 7铰链四杆机构中，哪种机构可实现急回特性？ 曲柄摇杆、偏置曲柄滑块机构、摆动导杆机构
机械设计基础简答题及答案
机械设计基础简答题及答案 机械设计基础的知识大家了解多少呢?下面是小编整理的机械设计基础简答题及答案，欢迎大家阅读参考。 1、与齿轮等啮合传动相比较，带传动的优点有哪些？ 答案、1）因带有良好的弹性,可缓和冲击及振动,传动平稳,、噪声小. 2）靠摩擦传动的带,过载时将在轮面上打滑,起到安全保护作用 3）可用于两轮中心距较大的场合 4）传动装置结构简单,制造容易,维修方便,成本较低. 2与齿轮等啮合传动相比较，带传动的缺点有哪些？ 答案、1）靠摩擦传动的带传动,由带的弹性变形产生带在轮上的弹性滑动,使传动比不稳定,不准确. 2）带的寿命短,传动效率低,、V带传动的效率约为 3）不能用于恶劣的工作场合. 3、V带传动的主要参数有哪些？ 答案、小带轮直径d,小带轮包角,带速v,传动比i,中心距a,初拉力F,带的根数z,带的型号等. 4、带传动中，以带的形状分类有哪几种形式？ 答案、平带,V带,多楔带,圆带和活络带传动. 5、按材料来说，带的材料有哪些？ 答案、棉织橡胶合成的,尼龙橡胶合成的和皮革等.
6、带传动的打滑经常在什么情况下发生？ 答案、当拉力差值大于摩擦力极限值时,带与轮面之间的滑动在整个包角内出现,此时主动轮转动无法传到带上,则带不能运动,带传动失去工作能力,此时打滑情况发生. 7、带传动时，带的横截面上产生那些应力？ 答案、拉应力,离心应力和弯曲应力. 8、在V带传动中，拉力差与哪些因素有关？ 答案、主动轮包角,当量摩擦系数,带轮楔角,材料摩擦系数有关. 9、带传动为什么要限制带速，限制范围是多少？ 答案、因带速愈大,则离心力愈大,使轮面上的正压力和摩擦力减小,带承受的应力增大,对传动不利,但有效圆周力不变时,带速高有利于提高承载能力,通常带速在5~25m/s范围为宜. 10、带传动中，小带轮的直径为什么不宜太小？ 答案、因带轮的直径愈小,带愈厚,则带的弯曲应力愈大,对带传动不利,所以带轮直径不宜过小. 11、V带传动的主要失效形式有哪些？ 答案、主要失效形式有打滑,磨损,散层和疲劳断裂. 12、带传动的设计准则是什么？ 答案、设计准则为防止打滑和保证足够的使用寿命. 13、V带传动设计计算的主要内容是确定什么？
机械设计基础知识点总结
1.构件：独立的运动单元/零件：独立的制造单元 机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能有确定相对运动的连接方式组成的构件系统（机构=机架（1个）+原动件（≥1个）+从动件（若干）） 机器：包含一个或者多个机构的系统 注：从力的角度看机构和机器并无差别，故将机构和机器统称为机械 1. 机构运动简图的要点：1）构件数目与实际数目相同2）运动副的种类和数目与实际数目相同3）运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例（该项机构示意图不需要） 2. 运动副（两构件组成运动副）：1）高副（两构件点或线接触） 2）低副（两构件面接触组成），例如转动副、移动副 3. 自由度（F ）=原动件数目，自由度计算公式： 为高副数目）（为低副数目） （为活动构件数目）（H H L L P P P P n n F --=23 求解自由度时需要考虑以下问题：1）复合铰链2）局部自由度3）虚约束 4. 杆长条件：最短杆+最长杆≤其它两杆之和（满足杆长条件则机构中存在整转副） I ） 满足杆长条件，若最短杆为机架，则为双曲柄机构 II ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的邻边，则为曲柄摇杆 机构 III ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的对边，则为双摇杆机
构 IV ） 不满足杆长条件，则为双摇杆机构 5. 急回特性：摇杆转过角度均为摆角（摇杆左右极限位置的夹角）的大小，而曲柄转过角度不同，例如：牛头刨床、往复式输送机 急回特性可用行程速度变化系数（或称行程速比系数）K 表示 1 1180180180//21211221+-?=?-?+?=====K K t t t t K θθθ??ψψωω θ为极位夹角（连杆与曲柄两次共线时，两线之间的夹角） 6. 压力角：作用力F 方向与作用点绝对速度c v 方向的夹角α 7. 从动件压力角α=90°（传动角γ=0°）时产生死点，可用飞轮或者构件本身惯性消除 8. 凸轮机构的分类及其特点：I)按凸轮形状分：盘形、移动、圆柱凸轮（端面） II ）按推杆形状分：1）尖顶——构造简单，易磨损，用于仪表机构（只用于受力不大的低速机构）2）滚子——磨损小，应用广3）平底——受力好，润滑好，用于高速转动，效率高，但是无法进入凹面 III ）按推杆运动分：直动（对心、偏置）、摆动 IV)按保持接触方式分：力封闭（重力、弹簧等）、几何形状封闭（凹槽、等宽、等径、主回凸轮） 9. 凸轮机构的压力角：从动件运动方向与凸轮给从动件的力的方向之间所夹的锐角α（凸轮给从动件的力的方向沿接触点的法线方向） 压力角的大小与凸轮基圆尺寸有关，基圆半径越小，压力角
(完整版)机械设计基础知识点整理
1、机械零件常用材料：普通碳素结构钢（Q屈服强度）优质碳素结构钢（20平均碳的质量 分数为万分之20）、合金结构钢（20Mn2锰的平均质量分数约为2%）、铸钢（ZG230-450屈服点不小于230，抗拉强度不小于450）、铸铁（HT200灰铸铁抗拉强度） 2、常用的热处理方法：退火（随炉缓冷）、正火（在空气中冷却）、淬火（在水或油中迅速 冷却）、回火（吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度，保温一段时间后在空气中冷却）、调质（淬火+高温回火的过程）、化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗）3、机械零件的结构工艺性：便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸 和可靠定位 4、机械零件常见的失效形式：因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面 的过度磨损、打滑或过热；连接松动；容器、管道等的泄露；运动精度达不到设计要求5、应力的分类：分为静应力和变应力。最基本的变应力为稳定循环变应力，稳定循环变应 力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种 6、疲劳破坏及其特点：变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。特点：在某类变应力多次作用 后突然断裂；断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限；即使是塑性材料，断裂时也无明显的塑性变形。确定疲劳极限时，应考虑应力的大小、循环次数和循环特征7、接触疲劳破坏的特点：零件在接触应力的反复作用下，首先在表面或表层产生初始疲劳 裂纹，然后再滚动接触过程中，由于润滑油被基金裂纹内而造成高压，使裂纹扩展，最后使表层金属呈小片状剥落下来，在零件表面形成一个个小坑，即疲劳点蚀。疲劳点蚀危害：减小了接触面积，损坏了零件的光滑表面，使其承载能力降低，并引起振动和噪声。疲劳点蚀使齿轮。滚动轴承等零件的主要失效形式 8、引入虚约束的原因：为了改善构件的受力情况（多个行星轮）、增强机构的刚度（轴与 轴承）、保证机械运转性能 9、螺纹的种类：普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹 10、自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角 11、螺旋机构传动与连接：普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好，故常用于连接；矩形螺纹 梯形螺纹锯齿形螺纹因β小，传动效率高，故常用于传动 12、螺旋副的效率：η=有效功/输入功=tanλ/tan（λ+ψv）一般螺旋升角不宜大于40°。 在d2和P一定的情况下，锁着螺纹线数n的增加，λ将增大，传动效率也相应增大。 因此，要提高传动效率，可采用多线螺旋传动 13、螺旋机构的类型及应用：①变回转运动为直线运动，传力螺旋（千斤顶、压力机、台虎 钳）、传导螺旋（车窗进给螺旋机构）、调整螺旋（测微计、分度机构、调整机构、道具进给量的微调机构）②变直线运动为回转运动 14、螺旋机构的特点：具有大的减速比；具有大的里的增益；反行程可以自锁；传动平稳， 噪声小，工作可靠；各种不同螺旋机构的机械效率差别很大（具有自锁能力的的螺旋副效率低于50%） 15、连杆机构广泛应用的原因：能实现多种运动形式的转换；连杆机构中各运动副均为低副， 压强小、磨损轻、便于润滑、寿命长；其接触表面是圆柱面或平面，制造比较简易，易于获得较高的制造精度 16、曲柄存在条件：①最短杆长度+最长杆长度≤其他两杆之和②最短杆为连架杆或机架。 17、凸轮运动规律及冲击特性：①等速：刚性冲击、低速轻载②等加速等减速：柔性冲击、 中速轻载③余弦加速度：柔性冲击、中速中载④正弦加速度：无冲击、高速轻载 18、凸轮机构压力角与基圆半径关系：r0=v2/(ωtanα)-s，其中r0为基圆半径，s为推杆位 移量 19、滚子半径选择：ρa=ρ-r，当ρ=r时，在凸轮实际轮廓上出现尖点，即变尖现象，尖点
机械设计基础
第一章 机械零件常用材料和结构工艺性 Q235：Q ：“屈”，235：屈服点值 50号钢：平均碳的质量分数为万分之50的钢 第二章：机械零件工作能力计算的理论基础 (必考或者二选一)+计算 1， 在零件的强度计算中，为什么要提出内力和应力的概念 因为要确定零件的强度条件 内力：外力引起的零件内部相互作用力的改变量。 应力为截面上单位面积的内力。 2， 零件的受力和变形的基本形式有哪几种试各列出1~2个实例加以说明。 轴向拉伸和压缩；剪切和挤压；扭矩；弯曲 △ 第四章 螺旋机构 P68四选一 1、试比较普通螺纹与梯形螺纹有哪些主要区别为什么普通螺纹用于连接而梯形螺纹用于传动 普通螺纹的牙型斜角β较大，β越大，越容易发生自锁，所以普通螺纹用于连接。β越小，传动效率越高，固梯形螺纹用于传动。 2、在螺旋机构中，将转动转变为移动及把移动转变为转动有什么条件限制请用实例来说明螺母与螺杆的相对运动关系。 转动变移动升角要小，保证可以自锁；而升角大的情况下，移动可转为转动 3、具有自锁性的机构与不能动的机构有何本质区别 自锁行的机构自由度不为0，而不能动的机构自由度为0 4、若要提高螺旋的机械效率，有哪些途径可以考虑 降低摩擦，一定范围内加大升角，降低牙型斜角；采用多线螺旋结构 EA L F L N =∆
第五章平面连杆 1、为什么连杆机构又称为低副机构它有那些特点 因为连杆机构是由若干构件通过低副连接而成的 特点是能实现多种运动形式的转换 2、铰链四连杆机构有哪几种重要形式它们之间只要区别在哪里 1，曲柄摇杆机构 2，双曲柄机构 3，双摇杆机构 区别：是否存在曲柄，曲柄的数目，以及最短杆的位置不同。 3、何谓“整转副”、“摆转副”铰链四杆机构中整转副存在的条件是什么 整转副：如果组成转动副的两构件能作整周相对转动，则该转动副称为整转副 摆转副：如果组成转动副的两构件不能作整周相对转动…… 条件：1，最长杆长度+最短杆长度≤其他两杆长度之和（杆长条件） 2，组成整转副的两杆中必有一个杆为四杆中的最短杆。 4、何谓“曲柄”铰链四杆机构中曲柄存在条件是什么 曲柄是相对机架能作360°整周回转的连架杆 条件：1，最长杆长度+最短杆长度≤其他两杆长度之和（杆长条件） 2，最短杆必须为连架杆或机架 5、何谓行程速比系数和极位夹角他们之间有何关系 极位夹角：在曲柄摇杆机构中，当曲柄与连杆两次共线时，摇杆位于两个极限位置，在这两个极位所形成的夹角称为极位夹角。 行程速比系数K：设极为夹角为θ，当从一个极为出发，经过180°+θ到另一个极位的速度V1，在接着转180°+θ到回到原来极位的速度V2，那么K=V2/V1=（180°+θ）/（180°-θ） 极位夹角越大，K越大，表明急回性质越明显 6、何谓连杆机构的压力角和传动角其大小对连杆机构的工作有何影响在四杆机构中最小的传动角出现在何位置为什么 压力角：从动件所受的力F与受力点速度Vc所夹的锐角?。?越小，机构传动性能愈好。传动角：连杆与从动件所夹的锐角?。?=90?-?。?越大，机构的传动性能越好，设计时一般使?min?40?。 对于曲柄摇杆，最小传动角出现在摇杆与机架两次共线其中之一的位置，即AB,AD共线。 △另：满足杆长条件下：曲柄摇杆机构：最短杆为连架杆 双曲柄机构：最短杆为机架 双摇杆机构：最短杆既不是连架杆又不是机架，是连杆时
机械设计基础
一·观察外形及外部结构 1.减速器起吊装置,定位销,起盖螺钉,油标,油塞各起什么作用？布置在什么位置？ 答：起吊装置为了便于吊运。在箱体上设置有起吊装置箱盖上的起吊孔用于提升箱盖箱座上的吊钩用于提升整个减速器。 定位销为安装方便。箱座和箱盖用圆锥定位销定位并用螺栓连接固紧起。 盖螺钉为了便于揭开箱盖。常在箱盖凸缘上装有起盖螺钉。 油标为了便于检查箱内油面高低。箱座上设有油标。 油塞是用来放油的，把旧的油放出来。所以油塞的位置都是靠在最下方的。2.箱体,箱盖上为什么要设计筋板?筋板的作用是什么,如何布置？ 答：为保证壳体的强度、刚度，减小壳体的厚度。一般是在两轴安装轴承的上下对称位置分别布置。 3.轴承座两侧连接螺栓如何布置,支撑螺栓的凸台高度及空间尺寸如何确定？答：轴承旁边地突台要考虑凸台半径和凸台高度两个参数。 凸台半径和安装轴承旁螺栓的箱体凸缘半径相等； 凸台高度要根据低速轴轴承座外径和螺栓扳手空间的要求来确定，大小等于沉头座直径加上2.5倍的轴承盖螺栓直径 5.箱盖上为什么要设计铭牌？其目的是什么？铭牌中有什么内容？ 主要记载有产家名号、产品的额定技术数据等，中文铭牌上所采用的文字符号应一律使用中国法定的标准，进口产品投放市场需要备中文名牌的也应照此办理 二·拆卸观察孔盖 1.观察孔起什么作用?应布置在什么位置及设计多大才适宜的? 答：通过观察孔可以观察齿轮的啮合情况，并可以向箱体内加润滑油。 应设置在箱盖顶部适当位置；尺寸以便于观察传动件啮合区位置为宜，并允许手进入箱体检查磨损情况。 2.观察孔盖上为什么要设计通气孔？孔的位置为何确定？ 答：通气孔可以调节由于高速运转生热膨胀造成的内外压强差。设置在观察盖上或箱体顶部。 三·拆卸箱盖 1.再用扳手拧紧或松开螺栓螺母时扳手至少要旋转多少度才能松紧螺母，这与 螺栓到外箱壁间的距离有何关系？设计时距离应如何确定？ 答：60度
机械设计基础公式汇总
机械设计基础公式汇总 机械设计基础公式大家了解吗？以下是XX为大家整理好的机械设计基础公式汇总，一起来学习吧. 零件：独立的制造单元 构件：独立的运动单元体 机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统 机器：是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息 机械：机器和机构的总称 机构运动简图：用简单的线条和符号来代表构件和运动副，并按一定比例确定各运动副的相对位置，这种表示机构中各构件间相对运动关系的简单图形称为机构运动简图运动副：由两个构件直接接触而组成的可动的连接 运动副元素：把两构件上能够参加接触而构成的运动副表面 运动副的自由度和约束数的关系f=6-s 运动链：构件通过运动副的连接而构成的可相对运动系统 高副：两构件通过点线接触而构成的运动副 低副：两构件通过面接触而构成的运动副 平面运动副的最大约束数为2，最小约束数为1；引入
一个约束的运动副为高副，引入两个约束的运动副为平面低副 平面自由度计算公式：F=3n-2PL-PH 机构可动的条件：机构的自由度大于零 机构具有确定运动的条件：机构的原动件的数目应等于机构的自由度数目 虚约束：对机构不起限制作用的约束 局部自由度：与输出机构运动无关的自由度 复合铰链：两个以上构件同时在一处用转动副相连接 速度瞬心：互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点。若绝对速度为零，则该瞬心称为绝对瞬心相对速度瞬心与绝对速度瞬心的相同点：互作平面相对运动的两构件上瞬时相对速度为零的点；不同点：后者绝对速度为零，前者不是 三心定理：三个彼此作平面运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上 机构的瞬心数：N=K(K-1)/2 机械自锁：有些机械中，有些机械按其结构情况分析是可以运动的，但由于摩擦的存在却会出现无论如何增大驱动力也无法使其运动 曲柄：作整周定轴回转的构件； 连杆：作平面运动的构件；
机械设计基础考试重点
机械设计基础知识点 一、 绪论 1、机器：用来变换或传递能量、物料、信息的机械装置; 2、机构：把一个或几个构件的运动,变换成其他构件所需的具有确定运动的构件系统; 3、构件是指组成机械的运动单元；零件指组成机械的制造单元; 二、 机械设计基础知识 1、 失效：机械零件丧失工作能力或达不到设计要求性能时,称为失效; 2、零件失效形式及原因： 1) 断裂失效：零件在受拉压弯剪扭等外载荷作用,某一危险截面应力超过零件的强 度极限发生的断裂、 2) 变形失效：作用于零件上的应力超过材料的屈服极限,则零件将产生塑性变形、 3) 表面损伤失效：零件的表面操作破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳; 3、应力和应力循环特性：可用min max /σσ=r 来表示变应力的不对称程度;r=+1为静应力；r=0为脉动循环变应力；r=-1为对称循环变应力,-1 机械设计基础考题 机械设计基础考题 机械设计基础考题已经为大家准备好了哦，欢迎大家参考机械设计基础考题做好复习工作！ 机械设计基础 一．填空题： 1 .凸轮主要由（凸轮），（从动件）和 ( 机架 )三个基本构件组成。 2 .凸轮机构从动件的形式有由（尖顶）从动件，( 滚子）从动件和（平底）从动件。 3 .按凸轮的形状可分为（盘型）凸轮、（移动）凸轮、（圆柱）凸轮、（曲面） 4. 常用的间歇运动机构有（棘轮）机构，（槽轮）机构，（凸轮间歇）机构和 ( 不完全齿 ) 机构等几种。 5 螺纹的旋向有（左旋）和（右旋）; 牙形有 ( 三角形 ). ( 梯形 ). ( 矩形 ). ( 锯齿形 ) 6. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的（法面模数）和（法面压力角）都相等，齿轮的（螺旋）相等（旋向）_相反 7 已知一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=150, b=500, c=300, d=400，当取c 杆为机架时，它为（曲柄摇杆）机构；当取d杆为机架时，则为（双摇杆）机构。 8 平面连杆机构当行程速比K（＞1 ）时，机构就具有急回特性。 9 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是：当为（曲柄）主动件（曲柄与机架）共线时。 13 螺纹联接的基本类型有（螺栓联接）、（双头螺柱联接）、（螺钉联接）、（紧定螺钉联接）四种。 14 轮系按其轴相对机架是固定还是运动的可分为（定轴）轮系和（周转）轮系。15 滚动轴承代号为62305/P5；各部分的含义是： “6”表示（沟球轴承）；“23”表示（宽度系数）；“05”表示（内径代号）；P5表示（精度公差等级）。 16.螺纹的公称直径是指它的（大径），螺纹“M12X1.5左”的含义是（左旋细牙螺纹公称直径12 ）。 17.螺纹的公称直径是指它的 ( 大径 )。M16*2的含义是 ( 细牙螺纹外径16螺距2 )。 18.滚动轴承代号“6215”的含义是_ （"6"_表示是普通深沟球轴承，2_是宽度系列 5是内径代号 ). 20.一调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3毫米，为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米，则螺杆应转___1/3______圈。 21.凸轮机构中的压力角是指__轮上接触点的切线与从动件的运动速度方向_____间的夹角。 22.在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为__急回特性_________。 23.为保证四杆机构良好的机械性能，___传动角__________不应小于最小许值 25.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，切材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用_____双头螺栓联接__________________。用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_____三角形细牙螺纹__________________。 26.带传动的主动轮直径d1=180mm,转速n1=940rpm,从动轮直径d2=710mm，转速n2=233rpm,,则弹性滑动系数为ε=-0.022__。 27.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的___基圆______。 28.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的__模数，齿轮__________选择刀号。 29.图示机构要有确定运动需要有_______1__________个原动件。 30.国标规定：三角带有__YZABCDE___________七种类型传递能力最大的为__Y__型。最小的为__E__型。代号A1000表示___A型带基准长度1000mm______。 机械设计基础知识点总结 机械设计基础知识点 1、循环应力下，零件的主要失效形式是疲劳断裂。疲劳断裂过程： 裂纹萌生、裂纹扩展、断裂 2、疲劳断裂的特点： ▲ σmax ≤ σB 甚至σ max ≤ σS ▲ 疲劳断裂是微观损伤积累到一定程度的结果 ▲ 断口通常没有显著的塑性变形。不论是脆性材料，还是塑性材料，均表现为脆性断裂。更具突然性，更危险。▲ 断裂面累积损伤处表面光滑，而折断区表面粗糙。 3、应力集中产生的主要原因：零件截面形状发生的突然变化。有效应力集中系数总比理论应力集中系数小 4、影响疲劳强度的主要因素一.应力集中的影响 1.应力集中产生的主要原因：零件截面形状发生的突然变化 2.名义应力σ和实际最大应力σmax 3.理论应力集中系数与有效应力集中系数二.尺寸效应 1.零件尺寸越大，疲劳强度越低 2.尺寸及截面形状系数εα 、ετ 三.表面状态的影响 1.零件的表面粗糙度的影响 2.表面质量系数β 四.表面处理的影响 1.零件表面施行不同的强化处理的影响 2.表面质量系数βq 五.弯曲疲劳极限综合影响系数 5、可能发生的应力变化规律 应力比为常数r=C 绝大多数转轴的应力状态平均应力为常数σm=C 振动着的受载弹簧 最小应力为常数σmin=C 紧螺栓连接受轴向载荷6、 6、不稳定变应力 规律性按疲劳损伤累积假说进行疲劳强度计算非规律性用统计方法进行疲劳强度计算 7、提高机械零件疲劳强度的措施 ▲尽可能降低零件上应力集中的影响 ▲在不可避免地要产生较大应力集中的结构处，可采用减载槽来降低应力集中的作用 ▲综合考虑零件的性能要求和经济性，采用具有高疲劳强度的材料及适当的热处理和各种表面强化处理▲适当提高零件的表面质量，特别是提高有应力集中部位的表面加工质量，必要时表面作适当的防护处理 ▲尽可能地减少或消除零件表面可能发生的初始裂纹的尺寸，对于延长零件的疲劳寿命有着比提高材料性能更为显著的作用（探伤检验） 8、在工程实际中，往往会发生工作应力小于许用应力时所发生的突然断裂，这种现象称为低应力脆断。 9、通过对大量结构断裂事故分析表明，结构内部裂纹和缺陷的存在是导致低应力断裂的内在原因。 10、两个零件在受载前是点接触或线接触。受载后，由于变形其接触处为一小面积，通常此面积甚小而表层产生的局部应力却很大，这种应力称为接触应力。这时零件强度称为接触强度。接触失效形式常表现为疲劳点蚀 11、普通螺纹以大径d为公称直径，同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余的统称为细牙螺纹。粗牙螺纹应用最广。 12、细牙螺纹的优点：升角小、小径大、自锁性好、强度高缺点：不耐磨，易滑扣。 应用：薄壁零件、受动载荷的连接和微调机构。 13、孔和螺栓杆多采用基孔制过渡配合，能精确固定被连接的相 机械设计基础 一．概论： 1.机械设计课程主要讨论设计和计算的理论和方法。 2.机械零件设计应遵循的基本原则： 3.强度：零件抵抗力的能力。2、结构组成和自由度：1所谓的机架是指。 2.机构是机器中的单元体；构件是；零件组成。 3.两构件组成运动副必须具备的条件 是两构件。4.组成转动副的两个运动副元素的基本特征是。 5.由两个部件的表面接触形成的运动对称为引入约束的运动对，由导线接触形成的运 动对称为引入约束的运动对。 6.机构的自由度数等于原动件数是机构具有的条件。 7.与机构运动相关的尺寸元素必须反映在机构的运动图上。因此，应正确标记移动副、移动副和高副。3、连杆结构： 1.铰链四杆机构若则可能存在曲柄。其中若最短杆是,则为；若最短杆是，则为；若 最短杆是机架，则为；若则不存在曲柄（任何情况下均为双摇杆机构）。2.最简单的平面 连杆机构是机构。 3.为保证连杆机构良好的传力性能，当机构处于死点位置时，最小传动角应为4个传 动角。 5.平面连杆机构中，从动件压力角α与机构传动角γ之间的关系是. 6.曲柄摇杆机 构中，必然出现死点位置的原动件是。7.曲柄摇杆机构共有个瞬心。 8.当连杆没有急回运动特性时，行程速比系数。 9.以曲柄为主动件色曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构中，可能出现最小传动角的位置分 别是，而导杆机构始终是90°。四．凸轮机构： 1.凸轮机构的基圆半径指 2.凸轮机构中，若增大基圆半径rb,，则压力角作如下变化： 3.使凸轮机构的压力角 减小的有效方法是。 4.凸轮机构刚性冲击的原因是：。灵活影响的原因是。 5.从动件的运动规律可以使凸 轮机构产生刚性冲击（硬冲击），而规律可以使凸轮机构产生刚性冲击。 6.按滚子对心移动从动件设计制造的盘形凸轮廓线若将滚子直径rk改小则滚子对心 移动从动件盘形凸轮机构的（rb变大α变大）。五．齿轮机构： 1.渐开线标准直齿轮必须满足两个条件：。 机械设计基础知识 机械设计基础知识【推荐】 导语：机械设计基础知识有哪些?以下是小编精心为大家整理的有关机械设计基础知识，希望对大家有所帮助，欢迎阅读。 机械设计基础知识 1机械零件常用材料： 普通碳素结构钢（Q屈服强度）优质碳素结构钢（20平均碳的质量分数为万分之20）、合金结构钢（20Mn2锰的平均质量分数约为2%）、铸钢（ZG230-450屈服点不小于230，抗拉强度不小于450）、铸铁（HT200灰铸铁抗拉强度）. 2常用的热处理方法： 退火（随炉缓冷）、正火（在空气中冷却）、淬火（在水或油中迅速冷却）、回火（吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度，保温一段时间后在空气中冷却）、调质（淬火+高温回火的过程）、化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗). 3机械零件的结构工艺性： 便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位 . 4机械零件常见的失效形式： 因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损、打滑或过热；连接松动；容器、管道等的泄露；运动精度达不到设计要求 . 5应力的分类： 分为静应力和变应力。最基本的变应力为稳定循环变应力，稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种. 6疲劳破坏及其特点： 变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。特点：在某类变应力多次作用后突然断裂；断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限；即 使是塑性材料，断裂时也无明显的塑性变形。确定疲劳极限时，应考虑应力的大小、循环次数和循环特征. 7接触疲劳破坏的特点： 零件在接触应力的反复作用下，首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹，然后再滚动接触过程中，由于润滑油被基金裂纹内而造成高压，使裂纹扩展，最后使表层金属呈小片状剥落下来，在零件表面形成一个个小坑，即疲劳点蚀。疲劳点蚀危害：减小了接触面积，损坏了零件的光滑表面，使其承载能力降低，并引起振动和噪声。疲劳点蚀使齿轮。滚动轴承等零件的主要失效形式. 8引入虚约束的'原因： 为了改善构件的受力情况（多个行星轮）、增强机构的刚度（轴与轴承）、保证机械运转性能. 9螺纹的种类：普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹. 10锁条件： λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角. 11螺旋机构传动与连接： 普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好，故常用于连接；矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小，传动效率高，故常用于传动. 12螺旋副的效率： η=有效功/输入功=tanλ/tan（λ+ψv）一般螺旋升角不宜大于40°。在d2和P一定的情况下，锁着螺纹线数n的增加，λ将增大，传动效率也相应增大。因此，要提高传动效率，可采用多线螺旋传动. 13螺旋机构的类型及应用： ①变回转运动为直线运动，传力螺旋（千斤顶、压力机、台虎钳）、传导螺旋（车窗进给螺旋机构）、调整螺旋（测微计、分度机构、调整机构、道具进给量的微调机构）②变直线运动为回转运动. 14螺旋机构的特点： 具有大的减速比；具有大的里的增益；反行程可以自锁；传动平稳，噪声小，工作可靠；各种不同螺旋机构的机械效率差别很大（具 机械设计基础知识总结(总11页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-- --内页可以根据需求调整合适字体及大小-- 机械设计基础知识总结 关于机械设计基础知识总结 第一章绪论 1、机械的组成：完整的机械系统由原动机、传动装置、工作机、和控制系统四大基本组成部分 2、机械结构组成层次：零件→构件→机构→机器 3、机械零件：加工的单元体 4、机械构件：运动的单元体 5、机械机构：具有确定相对运动的构件组合体 第二章机械设计概论 1、机械设计的基本要求：使用功能、工艺性、经济性、其他 2、机械设计的一般程序： （1）确定设计任务书 （2）总体方案设计 （3）技术设计 （4）编制技术文件 （5）技术审定和产品鉴定 3、机械零件的失效：机械零件不能正常工作、失去所需的工作效能 4、设计计算准则：保证零件不产生失效 5、机械零件的结构工艺性： 铸造工艺性；模锻工艺性； 焊接工艺性；热处理工艺性； 切削加工工艺性；装配工艺性； 6、工程材料：金属材料、非金属材料 7、金属材料的机械性能：强度、刚度、硬度、塑性、韧性和疲劳强度 8、金属材料的工艺性能：铸造性、铸造性、焊接性、切削加工性 9、钢的热处理方式：退火、正火、淬火与回火、表面淬火、表面化学热处理 10、常用金属材料：铸铁、碳素钢、合金钢、有色金属材料 11、配合： 间隙配合：具有间隙的配合，孔的公差带在轴公差带上 过盈配合：具有过盈的配合，孔的公差带在轴公差带下 过度配合：可能具有间隙或过盈的配合，孔的公差带与轴的公差带相互交叠 12、基准值：基孔制、基轴制（优先选用基孔制） 13、运动副：构件与构件之间通过一定的相互接触和制约，构成保持相对运动的可动连接 低副：通过面接触构成的运动副，分为回转副和移动副 高副：两构件通过电线接触构成的运动副 14、机构中的构件：机架、原动件、从动件 机械设计基础知识概述 机械设计基础知识概述 第一章金属材料的有关问题 （一）金属材料的机械性能 金属零件受一定外力作用时，对金属材料有一定的破坏作用。因此要求金属材料具有抵抗外力的作用而不被破坏的性能，这种性能称为机械性能。金属材料的机械性能主要包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。它们的具体数值是在专门的试验机上测定出来的。 1、金属材料的变形和应力 金属材料受外力作用时引起的形状改变称为变形。变形分为弹性变形（当外力取消后，变形消失并恢复到原来形状）和塑性变形（当外力除去后，不能恢复到原来形状，保留一部分残余形变）。 当金属材料受外力作用时，其内部还将产生一个与外力相对抗的内力，它的大小与外力相等，方向相反。单位截面上的内力称为应力。在拉伸和压缩时应力用符号σ表示。 σ=P/F 式中：σ —应力，MPa; P —拉伸外力，N； F —试样的横截面积，mm2。 2、强度 强度是金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力。强度可通过拉力试验来测定。将图（a）所示标准样安装在拉力试验机上，对其施加一个平稳而无冲击逐渐递增的轴向拉力，随着拉力的增加试样产生形变如图（B）直到断裂如图（C）。 以试样的受拉力P为纵坐标，伸长值⊿L为横坐标，给制出拉伸曲线。 第 1 页共 54 页 机械设计基础知识概述 OE段：负荷与伸长成线性关系，是材料的弹性变形阶段。 金属材料由弹性变形过渡到塑性变形时的应力称为弹性极限，用σe表示。 σe=Pe/Fo 式中：σe —弹性极限，MPa； Pe —材料开始塑性变形时的负荷，N； Fo —试样原横截面积，㎜2 。 当负荷超过E点，试样开始产生塑性变形，这一段曲线几乎呈水平，表明试样在拉伸过程中，负荷不增加甚至有降低，试样继续塑性形变，材料丧失了抵抗变形的能力。这种现象称为屈服。产生现象时的应力称为屈服点，用σs表示。 第1章机械设计概述 1.1机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？ 答：机械设计过程通常可分为以下几个阶段： 1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。 2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较，从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。 3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。 4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。 1.2常见的失效形式有哪几种？ 答：断裂，过量变形，表面失效，破坏正常工作条件引起的失效等几种。 1.3什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？ 答：工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。 根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。 1.4标准化的重要意义是什么？ 答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少，简化生产管理过程，降低成本，保证产品的质量，缩短生产周期。 第2章摩擦、磨损及润滑概述 2.1按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为哪几类？各有何特点？ 答：摩擦副可分为四类：干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。 干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜，摩擦系数及摩擦阻力最大，磨损最严重，在接触区内出现了粘着和梨刨现象。液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触，被液体油膜完全隔开，摩擦系数极小，摩擦是在液体的分子间进行的，称为液体润滑。边界摩擦的特点是两摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，但由于边界膜较薄，不能完全避免金属的直接接触，摩擦系数较大，仍有局部磨损产生。混合摩擦的特点是同时存在边界润滑和液体润滑，摩擦系数比边界润滑小，但会有磨损发生。 2.2磨损过程分几个阶段？各阶段的特点是什么？ 答：磨损过程分三个阶段，即跑合摩合磨损阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。各阶段的特点是:跑合磨损阶段磨损速度由快变慢；稳定磨损阶段磨损缓慢，磨损率稳定；剧烈磨损阶段，磨损速度及磨损率都急剧增大。 2.3 按磨损机理的不同，磨损有哪几种类型？ 答：磨损的分类有磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损点蚀、腐蚀磨损。 2.4 哪种磨损对传动件来说是有益的？为什么？ 答：跑合磨损是有益的磨损，因为经跑合磨损后，磨损速度减慢，可改善工作表面的性质，提高摩擦副的使用寿命。 2.5如何选择适当的润滑剂？ 答：选润滑剂时应根据工作载荷、运动速度、工作温度及其它工作条件选择。 当载荷大时，选粘度大的润滑油，如有较大的冲击时选润滑脂或固体润滑剂。高速时选粘度小的润滑油，高速高温时可选气体润滑剂；低速时选粘度小的润滑油，低速重载时可选润滑脂；多尘条件选润滑脂，多水时选耐水润滑脂。 2.6润滑油的润滑方法有哪些？机械设计基础考题
机械设计基础知识点总结
机械设计基础
机械设计基础知识
机械设计基础知识总结
机械设计基础知识概述(全)要点
机械设计基础(第三版)(1-18章全)