自考机械设计基础重点
机械设计基础背诵知识点
机械设计基础背诵知识点机械设计是一门关于机械制造的学科，它涉及到机械零部件的设计、选择、计算和分析等方面的知识。
在机械设计的学习过程中，很多基础的知识点需要我们进行背诵。
下面将介绍一些机械设计基础的知识点。
1. 材料力学材料力学是机械设计的基础。
需要掌握材料的力学性质，包括拉伸强度、屈服强度、硬度等。
还要了解不同材料的特点以及它们的应用范围。
2. 分析力学分析力学是机械设计中的另一个重要知识点。
它涉及到物体的平衡、受力分析以及运动学等内容。
我们需要了解力的合成与分解、力矩的概念、平衡条件等基本概念。
3. 等效应力与疲劳在机械设计中，常常需要进行结构的强度计算。
等效应力理论是常用的一种计算方法，它可以将多个不同方向的应力合成为一个等效应力。
此外，疲劳是机械设计中非常重要的一个问题，我们需要了解疲劳寿命、疲劳裕度等概念。
4. 轴线零件设计轴线零件设计是机械设计中的一个重要内容。
我们需要了解轴线零件的选择与计算，包括轴的强度与刚度计算、连接方式的选择等。
5. 机械传动机械传动是机械设计中常见的一种结构形式。
我们需要了解不同传动装置的特点与适用范围，包括齿轮传动、带传动等。
6. 节气部件设计节气部件设计是机械设计中与流体传动相关的一个内容。
我们需要了解不同节气部件的设计原理与计算方法，包括调节阀、安全阀等。
7. 设备安装与调试设备安装与调试是机械设计中的最后一个环节，我们需要了解设备的安装方式以及调试过程中的一些注意事项。
上述只是机械设计中的一部分基础知识点，希望能够对你在学习机械设计过程中有所帮助。
机械设计是一个广阔的领域，需要我们不断学习与积累，才能够设计出高质量的机械产品。
机械设计基础重点
机械设计基础重点机械设计基础是一门涉及众多知识和技能的学科，对于机械工程专业的学生以及从事相关工作的人员来说，掌握其重点内容至关重要。
一、机械零件的设计准则在机械设计中，零件的设计需要遵循一定的准则。
首先是强度准则，零件在工作时不能发生断裂或过大的塑性变形，要确保其能够承受所受到的载荷。
这就需要对零件进行受力分析，计算出应力，并与材料的许用应力进行比较。
其次是刚度准则，零件在受力时的变形量要控制在允许的范围内，以保证机器的正常工作精度和性能。
例如，机床主轴的变形过大就会影响加工精度。
还有耐磨性准则，对于那些有相对运动的零件表面，要保证其具有足够的耐磨性，以延长零件的使用寿命。
此外，还有可靠性准则，零件在规定的使用条件下和规定的时间内，能够正常工作的概率要达到一定的要求。
二、常用材料及选用机械零件常用的材料包括金属材料和非金属材料。
金属材料如钢、铸铁、铝合金等具有良好的力学性能，广泛应用于各类机械零件。
钢又分为碳素钢、合金钢等，不同类型的钢在性能和用途上有所差异。
铸铁具有良好的铸造性能和减震性能，常用于制造形状复杂、承受压力的零件。
铝合金重量轻、强度高，常用于航空航天等领域。
非金属材料如塑料、橡胶、陶瓷等也有各自的特点和应用场合。
塑料具有重量轻、耐腐蚀等优点，常用于制造轻载、要求防锈的零件。
在选用材料时，需要考虑零件的工作条件、载荷性质、尺寸和质量要求，以及材料的成本等因素。
三、连接连接是机械设计中的重要部分，包括螺纹连接、键连接、销连接等。
螺纹连接是应用最为广泛的连接方式之一。
要了解螺纹的类型、特点和参数，掌握螺纹连接的预紧和防松方法。
键连接用于实现轴与轮毂之间的周向固定，并传递转矩。
常见的键有平键、半圆键、楔键等，要根据不同的工作要求选择合适的键连接类型。
销连接主要用于定位、连接或传递不大的载荷。
四、传动传动部分包括带传动、链传动、齿轮传动等。
带传动具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振等优点，但传动比不准确、传动效率较低。
专升本---机械设计基础复习要点
机械设计基础复习要点第一章平面机构运动简图一、基本概念：1、运动副：由两构件组成的可动联接。
三要素：两构件组成、直接接触、有相对运动2、约束：对物体运动的限制。
3、机构运动简图：根据机构的运动尺寸，按一定的比例尺定出各运动副的位置，用国标规定的运动副及常用机构运动简图的符号和简单的线条将机构的运动情况表示出来，与原机构运动特性完全相同的，表示机构运动情况的简化图形。
机构示意图：表示机构的运动情况，不严格地按比例来绘制的简图。
4、机构的自由度：机构中各构件相对于机架所具有的独立运动5、机构具有确定运动的条件：机构的原动件数应等于机构的自由度数6、复合铰链——两个以上的构件同在一处以转动副相联接。
（可以使机构的结构更紧凑）7、局部自由度——某些不影响整个机构运动的自由度。
(用来改善机构的运动摩擦状况)8、虚约束——在机构运动中，有些约束对机构自由度的影响是重复的（虽然对机构的运动不起限制作用，但对构件的强度和刚度的提高以及保证机构的顺利进行等是有利的）。
二、计算下列机构的自由度书后习题1-6第二章：平面连杆机构一、基本概念：平面连杆机构——许多刚性构件用低副联接组成的平面机构。
铰链四杆机构——全部回转副组成的平面四杆机构。
铰链四杆机构的组成：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧2314连杆：—摇杆—摆动只能在一定角度范围内—曲柄—能作整周回转、连架杆：机架： 铰链四杆机构的基本型式：曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构铰链四杆机构的演化形式：改变构件的相对长度、取不同的构件为机架、扩大转动副的半径演化为偏心轮机构曲柄存在条件1、最短杆与最长杆的长度之和应小于或等于其余两杆长度之和。
2、曲柄是由最短杆与其邻边组成。
急回运动：输出构件摆回的速度大于其工作行程的速度，输出构件的这种运动性质称为急回运动（曲柄摇杆机构、偏置曲柄滑块机构、摆动导杆机构有急回特性）行程速比系数：用来表明急回运动的急回程度死点位置：连杆与从动件共线。
机械设计基础-教学重点
第一章平面机构的自由度和速度分析1.1运动副及其分类运动副的定义：两个构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接称为运动副。
运动副的基本特征为：（1）两个构件直接接触。
（2）能产生一定形式的相对运动。
分类：运动副可按其接触形式分为：(A) 高副（即点和线接触的运动副）(B) 低副（即面接触的运动副）转动副和移动副。
轮齿之间的平面高副轴颈与轴承之间的平面转动副滑块与导槽之间的平面移动副运动副按所能产生的相对运动的形式分为高副、转动副、移动副、球面副和螺旋副等等。
球1与球2组成的球面副，相对运动为球面运动。
运动副的常用代表符号如下图：运动链与机构：两个以上的构件通过运动副的联接所构成的系统称为运动链。
机构中的构件按照运动状况可分为：固定构件（机架）、原动件（主动件）、从动件（中间构件和工作构件）平面机构运动简图的绘制方法与过程: 定义：用简单的线条和符号来代表构件和运动副,并按一定的比例表示各个运动副的相对位置,这种表明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。
构件与运动副的基本画法：1.两个活动构件组成转动副的表示方法2.两个活动构件组成移动副的表示方法3.两个活动构件组成高副的表示方法为了准确地反映构件间原有的相对运动：表示回转副的小圆，其圆心必须与相对回转轴重合；表示移动副的滑块、导杆或导槽，其导路必须与相对移动的方向一致；表示平面高副的曲线，其曲率中心的位置必须与构件的实际轮廓相符。
构件的表示方法1.两个运动副元素的构件的表示方法2.多个运动副元素的构件的表示方法三个运动副元素的构件，可用三条直线连接三个运动副所组成的三角形表示。
平面机构运动简图的绘制过程：1、分析机构的运动。
首先找出机构的原动件、机架和从动件，从原动件开始，依传动顺序分析各从动件，搞清运动传递的具体过程，从而确定出该机构的各运动副的类型和数目。
如下图2、选择合理的视图。
清楚地表达各个构件的相对运动关系。
3、选择适当的比例尺绘图。
机械设计基础,绝对的重点
自由度F=3N-2P1-PH传动比：i=n1/n2=O2P/O1P V标准中心距:安装时使分度圆与节圆重合的一对标准齿轮的中心距a=m(z1+z2)/2带传动受力分析螺栓连接强度计算改错寿命计算Lh=(10^6/60n)*(C/P)^亿亩次闹球轴承3 滚子轴承10/3斜齿轮受力分析模数m=p/π分度圆直径d=mz打滑和滑动区别弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的，只要传递圆周力，就存在着拉力差，所以弹性滑动是不可避免的；而打滑是由于过载引起的，只要不过载，就可以避免打滑，所以，打滑是可以避免的打滑：有效拉力达到或超过带与小带轮之间摩擦力总和时，带将沿整个接触面滑动虚约束：机构中与其他约束相重复，对机构运动不起独立限制作用的约束在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况轨迹重合、导路平行、轴线重合、距离恒定、对称结构、公法线重合连杆机构；低副，面接触，承受压强小，磨损较轻，结构简单。
运动精度不高，运动产生惯性难以平衡。
平面四杆机构：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构曲柄存在的条件：1、连架杆或机架是最短杆2、最短杆与最长杆长度之和应小于等于其他两杆之和。
杆长条件最短杆两端均为周转副最小传动角出现在主动曲柄与机架共线的两位置之一，重叠共线、延伸共线死点（转折点）机构的从动件与连杆共线两位置处，出现了传动角=0的情况，机构在此位置启动，无论驱动力多大，也不能使从动曲柄转动，这种位置成为死点机构的倒置：铰链四杆机构倒置曲柄滑块机构倒置正弦机构的倒置齿轮传动优点：传动效率高，瞬时传动比稳定，寿命长缺点：制造需专用机床及设备，成本较高，振动和噪声大，不宜用于轴间距离大的传动平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动、交错轴齿轮传动1、简述齿廓啮合基本定律。
不论齿廓在任何位置接触，过接触点所做的公法线一定通过连心线上一定点，才能保证传动比恒定不变两齿轮的传动比与固定点分两齿轮连心线的两线段长成反比渐开线的特性：(4)渐开线的形状取决于基圆的大小。
机械设计老师给的重点
机械设计基础老师给的重点
1、机器的4个组成部分机器、机构定义；机器的3大特征，机
构的2个特点
2、自由度的计算
3、曲柄存在的条件和会利用结论判断机构
4、凸轮机构压力角、运动规律
5、键的类型、截面尺寸、长度分别有什么确定
6、螺栓轴向扩大0.3倍，为什么?
7、带传动的类型，临界打滑的条件，渐开线的5个性质及组成
8、齿轮根切的原因失效形式
直、斜、锥齿及涡轮蜗杆的条件
涡轮蜗杆的设计准则，包括最后的热处理
9、联轴器的选择
10、滑动和滚动轴承的失效形式
11、滚动轴承的几个类型及代号（3、5、6、7）及意义
12、轴间载荷的分类
13、回移件中静、动平衡的条件
14、荆轮机构齿式；摩擦式无级变速
15、蜗栓强度计算中既有轴向力又有预紧力作用时的计算
16、周转轮子的组成部分
17、蜗栓防松的类型
分析题
1、斜、锥齿轮、蜗杆传动系统中为使某轴承受的轴向力能抵消一
部分，试设计此轴系统
2、动压润滑的形成条件
计算题
1、自由度计算（复合铰链、局部自由度、虚约束）并判断机构是
否有确定的相对运动
2、斜齿轮的参数计算（带计算器）
3、周转轮子传动比的计算
4、滚动轴承内部轴向力合纵轴向力计算
设计题
1、四杆机构的压力角、传动角以及最小传动角的标注
2、轴的改错
常见有错误的地方
1键位于同一母线上2轴承端盖与机架间要有垫圈3轴承内圈的定位，轴肩或套筒的高度低于齿轮内圈4齿轮的宽度比周肩宽一点5轴承端盖与轴有间隙
温馨提醒：不要只看重点，老师都是狐狸！！！。
机械设计基础考试重点
机械设计基础重点
一、
1、机器的特征，什么是机构？构件是什么单元？零件是什么单元？
机器的组成。
2、自由度计算，运动副的概念和分类，速度瞬心的定义和位置，机
构具有确定运动的条件是什么？
3、四杆机构的类型、曲柄存在的条件、压力角和传动角的概念、会
计算最小传动角和在图上标出压力角。
4、凸轮机构常见运动规律存在何种冲击、压力角大小与什么因素有关、会图解法设计凸轮轮廓，尤其要清楚基圆、偏距圆的概念、会
画图标出凸轮的转角、压力角、位移。
5、渐开线的形成与性质、渐开线直、斜齿轮的数计算、压力角计算方式（cosa k=r b/r k），直、斜、锥齿轮的正确啮合条件及标准参数位于何处。
仿形、范成法加工齿轮的原理和优缺点。
根切的原因，
何为变位、何为变位齿轮。
斜、锥齿轮的当量齿数。
6、轮系的分类：定义、周转（差动等）、复合，传动比（一定要会计算）
7、常用的间歇运动机构为什么？运动特性系数
8、什么是周期性和非周期性的速度波动及调节的方法及原理。
9、平衡的种类及原理和方法。
二、计算题
1、自由度计算，要判断机构是否有确定的运动，复合铰链，局部自
由度，虚约束要标出。
2、判断四杆机构的类型（利用曲柄存在条件）找极位夹角、四杆机构如何演化成曲柄摇杆机构、会找最小传动角，按急回特性设计四杆机构（曲柄摇杆、曲柄滑块及导杆机构）
3、凸轮机构会画基圆、偏距圆、压力角和转过至某一点的转角
4、直、斜参数的计算a’cos a’=a cos a （要记住cosak=rb/rk）
5、复合轮系传动比要会计算。
机械设计基础重点
机械设计基础重点一、协议关键信息1、机械设计基础涵盖的主要知识领域机械原理机械零件机械传动机械结构设计2、学习机械设计基础的目标掌握基本设计理论和方法具备初步的设计能力能够进行简单机械系统的分析和改进3、教学资源与参考资料推荐教材在线课程相关设计手册4、考核方式与评估标准考试成绩占比作业完成情况项目实践表现二、机械设计基础的知识领域11 机械原理111 机构的结构分析机构的组成要素运动副的类型和特点机构的自由度计算112 平面连杆机构平面四杆机构的基本类型和特性平面四杆机构的设计方法113 凸轮机构凸轮机构的类型和特点从动件的运动规律凸轮轮廓曲线的设计114 齿轮机构齿轮的基本参数和几何尺寸计算齿轮的啮合原理和传动比计算齿轮的失效形式和设计准则115 轮系轮系的类型和特点定轴轮系、周转轮系和复合轮系的传动比计算116 其他常用机构间歇运动机构螺旋机构带传动机构12 机械零件121 连接零件螺纹连接的类型、特点和强度计算键连接的类型和选择销连接的作用和类型122 传动零件带传动的工作原理、类型和设计计算链传动的特点和设计计算齿轮传动的受力分析和强度计算蜗杆传动的特点和设计计算123 轴轴的类型和结构设计轴的强度计算和刚度计算124 轴承滑动轴承的类型、结构和润滑滚动轴承的类型、代号和选择滚动轴承的寿命计算和组合设计13 机械传动131 机械传动的类型和特点机械传动的分类各类机械传动的优缺点和适用场合132 机械传动系统的方案设计传动比的分配原则传动系统的布局和优化133 机械传动的效率和功率计算传动系统的效率计算方法功率传递和匹配14 机械结构设计141 机械结构设计的基本原则满足功能要求保证强度和刚度便于制造和装配考虑经济性和可靠性142 机械零件的结构工艺性铸造零件的结构设计锻造零件的结构设计机械加工零件的结构设计143 机械装配结构设计装配基准的选择装配连接方式的选择装配顺序的安排三、学习机械设计基础的目标21 掌握基本设计理论和方法熟悉机械设计中的力学分析方法掌握材料选择和热处理的原则学会运用标准和规范进行设计22 具备初步的设计能力能够独立完成简单机械零件的设计能够进行机械传动系统的方案设计和参数计算具备一定的创新设计思维23 能够进行简单机械系统的分析和改进对现有机械系统进行性能分析和评估提出改进方案和优化措施具备解决实际工程问题的能力四、教学资源与参考资料31 推荐教材《机械设计基础》（作者：具体作者姓名）《机械设计》（作者：具体作者姓名）32 在线课程在线课程平台名称上的相关课程知名高校的公开课33 相关设计手册《机械设计手册》《机械零件设计手册》五、考核方式与评估标准41 考试成绩占比期末考试成绩占总成绩的X%平时测验成绩占总成绩的X%42 作业完成情况按时完成作业的质量和数量作业中的创新性和独立思考能力43 项目实践表现参与项目实践的积极性和团队合作能力项目成果的质量和创新性以上协议内容仅供参考，您可以根据实际需求进行修改和完善。
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7 平面机构自由度计算公式（重点）：（见P14例1.1.13）
F－平面机构的自由度；ｎ－活动构件数（不包括机架）；PL－低副数；PH－高副数。
8 机构具有确定运动的条件：机构原动件数＝机构的自由度Ｆ。
9 复合铰链：k 个构件在同一处组成复合转动副，则其转动副数为（k-1）个。
机构的传力越费力，传动效率越低。
在机构设计中规定压力角的最大值[ ]或传动角的最小值[ ]，即 ≤[ ]或 ≥[ ]，以确保机构的传动性能。所以只要找出机构中最大的压力角 或者最小的传动角 。当 为钝角时，180°－ 为最小的传动角。曲柄滑块机构的最小传动角位置见P32图1.2.33。
第三章 凸轮机构
４ 每个转动副或移动副都引入二个约束；每个高副都引入一个约束。
５ 机构运动简图：用国标规定的简单符号和线条代表运动副和构件，(读懂)
并按一定的比例尺表示机构的运动尺寸，绘制出机构的简明图形称为机构运动简图。
６ 机构运动简图绘制步骤中注意：选择适当的长度比例尺 （ ＝实际尺寸（ｍ）/图示长度（mm））,
以O1、O２为圆心，O1P、 O2P为半径所作的两个相切的圆称为节圆。
3 节圆与分度圆的区别；只有当一对齿轮相互啮合传动时，才有节圆，单个齿轮不存在节圆。外啮合齿轮的中心矩 恒等于两轮节圆半径之和，即 ≡ ＋ 。分度圆是指齿轮中具有标准模数、标准压力角的那个圆，它是计算齿轮其他尺寸的基准；只要齿数和模数确定了，齿轮的分度圆半径就确定了。其计算公式为 。单个齿轮上的参数，有齿顶圆、齿根圆、分度圆和基圆；无节圆；只有当一对齿轮啮合时，才有节点和节圆，节圆直径和半径分用 和 表示。只有当一对啮合齿轮的实际中心矩等于标准中心矩时，啮合角等于分度圆压力角，两节圆半径才分别等于两分度圆半径，两节圆分别与两分度圆重合。当标准齿轮实际安装中心距 大于标准中心矩 ，即 > 时，为非标准安装。此时；节圆与分度圆分离 > 、 > ；啮合角大于分度圆压力角即 ；顶隙大于 ；齿侧产生间隙。
７ 渐开线方程： 。
８ 渐开线啮合特性：①啮合线为两基圆的某一条内公切线，两基圆得而内公切线有两条，这条公法线是哪一条，取决于主动齿轮的转向。啮合线――两齿轮啮合点在齿轮传动过程中所走过的轨迹。②渐开线齿廓组成的齿轮具有可分性，可分性是指渐开线齿轮中心矩的变化不影响传动比。即两轮实际安装中心矩与设计中心矩稍有偏差，也不会改变原设计的传动比。
，
基圆直径
１ 凸轮机构组成：由凸轮、从动件、机架三个构件组成。
2 对心：指从动件的导路方向通过凸轮的回转中心。
3 基圆：以凸轮轮廓最小向径 为半径所作的圆。
4 升程：从动件最低位置与最高位置之间的距离，是常量。
5 位移：从动件在任一位置到基圆处轮廓的距离，是变量，随着凸轮转动周期性变化。
6 凸轮机构的压力角 ：从动件导路方向与凸轮上接触点法向方向之间所夹的锐角。同样压力角越小传力特性越好。〕
类 型
机
架
最短杆
双曲柄机构
双摇杆机构
最短杆的邻杆
曲柄摇杆机构
最短杆的对面杆
双摇杆机构
５ 平面四杆机构的急回特性：在四杆机构中摇杆回程的平均速度大于工作行程的平均速度的这种性质称为急回特性。急回特性的大小用行程速比系数K表示：
或 ， －极位夹角，指摇杆处于两个极限位置时，对应的曲柄所在的两个位置之间所夹的锐角。
极位夹角 越大，K值也越大。
６ 具有急回特性的机构类型：曲柄摇杆机构、偏置的曲柄滑块机构（重点 画极限位置）、摆动导杆机构等。
而对心曲柄滑块机构不具有急回特性。
７ 机构压力角 与传动角 ： 压力角指BC杆对Ｃ点作用力方向与Ｃ点绝对速度方向之间夹的锐角。
此时AB杆为主动件，CD杆为从动件。
压力角的余角 称为传动角。 越小， 就越大，机构的传力性能就越好；反之， 越大， 就越小，
7压力角与凸轮基本尺寸之间的关系；在给定运动规律后，基圆半径 越大，压力角 越小。
8本章练习题P59题1.3.7。
第四章齿轮机构及其设计计算
１ 传动比公式； ; 、 －相互啮合两齿轮节圆半径；
、 －两齿轮分度圆半径； 、 －两齿轮基圆半径。
２ 节点：过两齿轮啮合点作公法线nn与连心线O1O2交于P点.,该点成为节点；
10 局部自由度：点或线接触的运动副，如凸轮副、齿轮副等。
11 虚约束；重复的约束，只需记住简单的几种形式。
12 高副低代：以低副来代替高副。通常用一构件两低副来代替一个高副或简称为一杆两低副。
这部分参考书上练习题P20题1.1.3。（b）（c）
第二章 平面连杆机构
１ 平面四杆机构中最基本的型式――铰链四杆机构，即所有运动副都为转动副。
４ 渐开线：当一直线沿一圆周作相切纯滚动时，直线上任一点在该圆所在平面上展开的轨迹，称为该圆的渐开线。该圆称为基圆，半径为 。
５ 渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆越大，渐开线越平直。
６ 渐开线上压力角 ；渐开线上某点法线方向与该点速度方向之间所夹的锐角。
；式中： －基圆半径，为 －渐开线上K点的向径。
机械设计基础复习 第一部分 机械原理
第一章 平面机构组成原理及其自由度分析
１ 机构是一种具有确定运动的认为实物组合体。机构的组成要素是构件和运动副。
２ 零件与构件的区别：零件是加工单元体，而构件是运动单元体。
３ 面接触的运动副称为低副，点或线接触的运动副称为高副。
根据组成平面低副的相对运动性质又可将其分为转动副和移动副。
９ 齿顶高系数 和顶隙系数 ，正常齿制，当 mm时， ＝１， ＝0.25。
10 标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算公式：（考过了）
基本参数
Z, m, , ,
名称
符号
公 式
齿数
模数
m
选取标准值
（分度圆）压力角
齿顶高系数
正常齿制， ＝１
顶隙系数
正常齿制 mm时， ＝0.25
分度圆直径Байду номын сангаас
，
齿顶高
齿根高
齿顶圆直径
齿根圆直径
２ 铰链四杆机构根据两连架杆是曲柄还是摇杆分为三种基本形式：曲柄摇杆机构，双曲柄机构和双摇杆机构。
３ 铰链四杆机构中相邻两构件作整圈转动的条件：① 此两构件中必有一２构件是最短构件；
② 该最短构件与最长构件的长度之和应小于或等于其余两构件长度之和，即
４ 铰链四杆机构的类型及其判别条件：（重点）
条 件