机械设计基础 )
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 H3、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8、平面机构中,传动角的大小对机构传力性能有何影响?压力角:从动件驱动力F 与力作用点绝对速度之间所夹锐角α。
机械设计基础(机械类)

该教材经全国中等职业教育教材审定委员会审定,由天津大学机械学院张策教授担任责任主审,天津大学机 械学院卜炎教授、杨玉虎副教授审稿,高等教育出版社另聘请了吉林大学机械科学与工程学院博士生导师程光明 教授审阅了全稿。
教材目录
注:目录排版顺序为从左列至右列。
教学资源
该教材同步配套有《机械设计基础选择题集》。
教材特色
该教材在编写过程中注重高素质劳动者和中初级专门人才职业能力和全面素质的培养,教学内容以够用为度、 实用为本、应用为主,体现了对创新精神和实践能力的培养。
该教材采用了现行的(截至2001年7月)国家标准,借鉴了出版的有关论著,反映了新知识、新材料、新工 艺、新技术,吸取了教学改革和教材建设的成功经验,考虑了在教学过程中使用教材的习惯,注意到为现代化教 育技术的应用留有接口,教材结构体现弹性,便于不同学制、不同地区、不同行业学校的使用。
2001年7月,该书由高等教育出机械类)》共19章,主要内容包括机械概述、轴毂联接、螺纹联接、弹性联接、联轴器和 离合器、螺旋传动、带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、齿轮系、平面连杆机构、凸轮机构、其他常用机构、 轴、滑动轴承、滚动轴承、机械的润滑与密封、机械的动力性能。
该教材共19章,主要内容包括机械概述、轴毂联接、螺纹联接、弹性联接、联轴器和离合器、螺旋传动、带 传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、齿轮系、平面连杆机构、凸轮机构、其他常用机构、轴、滑动轴承、滚动 轴承、机械的润滑与密封、机械的动力性能。
成书过程
该教材根据中等职业教育培养高素质劳动者和中初级专门人才的目标,以及2000年8月教育部颁发的中等职 业学校《机械设计基础教学大纲》,并参照有关行业的职业技能鉴定规范及中级技术工人等级考核标准编写而 成。
机械设计基础第2版课后习题及答案

机械设计基础-第2版-课后习题及答案机械设计基础(第2版)是一本广泛使用于机械工程和相关专业的教材。
以下是一些课后习题及其答案,供学生参考:1. 什么是机械设计?它的重要性是什么?机械设计是一门工程学科,涵盖了设计和分析各种机械系统和设备的原理和方法。
它的重要性在于它是机械工程师必备的基本技能,通过机械设计,工程师能够创建出最优化的机械系统和设备,从而提高工作效率和产品质量。
2. 机械设计的基本原则有哪些?- 安全性原则:确保设计的机械系统和设备能够在正常使用条件下运行,并具备可靠的故障保护和紧急停止机制。
- 功能性原则:设计应该满足系统和设备的预期功能和性能要求。
- 可制造性原则:设计应该考虑到材料和制造工艺的可行性,并且尽量采用简单和经济的制造方法。
- 可维护性原则:设计应该便于维修和保养,以延长设备的使用寿命并减少停工时间。
- 经济性原则:设计应该尽可能采用成本效益高的解决方案,并尽量减少材料和能源的浪费。
3. 什么是设计过程?它的主要步骤是什么?设计过程是将设计问题转化为可行解决方案的过程。
主要步骤包括:- 确定设计目标和要求:明确设计的目标、功能和性能要求,并进行必要的市场调研和用户需求分析。
- 概念设计:根据设计目标和要求生成不同的设计概念,并进行评估和选择。
- 详细设计:根据选定的设计概念进行详细的设计、分析和计算。
- 制造和测试:将设计转化为实际的产品,并进行制造和测试。
- 评估和改进:对设计进行评估和改进,根据测试结果和用户反馈进行需要的调整和改进。
4. 什么是草图设计?它有什么优势和缺点?草图设计是一种用手绘或计算机辅助绘图软件绘制的简化和快速的设计概念。
它的优势包括:- 快速:草图设计能够快速生成多种设计方案,并在早期阶段对其进行评估和选择。
- 灵活:草图设计容易修改和调整,使得设计师能够快速响应用户需求和变化。
- 直观:草图设计能够清晰地表达设计的基本形状和结构,便于设计师和他人理解和沟通。
机械设计基础

机械设计基础概述机械设计是指通过对机械系统的结构、运动和力学性能的分析、计算和优化,设计出满足特定功能和性能要求的机械产品的过程。
机械设计基础是机械设计的基本理论和方法的总称,它包括机械设计的基本原理、基本计算方法以及常用的机械设计软件的使用等内容。
机械设计的基本原理1.基本材料力学: 机械设计中需要考虑材料的力学性能,如强度、刚度、韧度等。
了解基本材料力学理论对合理选材和结构设计有重要意义。
2.运动学:运动学研究物体在空间中的运动规律,机械设计中需要分析物体的运动轨迹和速度等参数,以确定机构的工作性能。
3.动力学:动力学研究物体的运动状态和受力情况,机械设计中需要对机械系统受到的各种力进行分析和计算,以确保机械系统的安全和稳定性。
4.刚体力学:刚体力学是研究刚体受力和运动的力学学科,机械设计中需要对机械构件进行刚体分析,以计算各个构件的应力和变形,从而确定结构的稳定性。
5.机构学:机构学是研究机械构件之间相对运动和传动的学科,机械设计中需要对机构的结构和运动进行分析,以满足特定的功能和工艺要求。
机械设计的基本计算方法1.强度计算:在机械设计中,强度是一个重要的考虑因素。
常用的强度计算方法有应力计算、应变计算和变形计算等。
通过这些计算方法可以评估机械结构的强度,从而避免结构因载荷过大而破坏的问题。
2.变形计算:机械结构在受到载荷作用时,会发生一定的变形。
变形计算是对机械结构的变形进行分析和计算,以保证结构的稳定性和工作性能。
3.高强度螺栓组合计算:在机械设计中经常会使用螺栓连接各个构件,螺栓组合的计算是为了确定螺栓的尺寸和数量,以满足机械结构的强度要求。
4.刚度计算:机械结构的刚度对于机构运动的精度和稳定性有很大的影响。
刚度计算是对机械结构的刚度进行分析和计算,以确保机构的工作性能。
5.选择轴承和传动元件:在机械设计中,选择合适的轴承和传动元件对于机械结构的运动效果和寿命有重要的影响。
选择轴承和传动元件的计算方法包括轴承尺寸计算、带传动计算等。
机械设计基础

. 构件是组成机器的( )。
(2分)A.制造单元;B.基本运动单元;C.原动件;D.从动件★检查答案标准答案:B2. 在轮系运转时,至少有一个齿轮的轴线绕其它齿轮轴线转动的轮系称为( )。
(2分)A.周转轮系B.定轴轮系C.复合轮系D.行星轮系★检查答案标准答案:A3. 拟设计一机构,要求原动件连续转动,从动件按预定工作要求做连续或间歇移动,应选择用( )。
(2分)A.槽轮机构B.棘轮机构C.移动从动件凸轮机构D.摩擦轮机构★检查答案标准答案:C4. 在设计铰链四杆机构时,应使最小传动角gmin( )。
(2分)A.尽可能小一些B.尽可能大一些C.为0°D.为45°★检查答案标准答案:B5. 当一对渐开线齿轮制成后,即使两轮的中心距稍有改变,其角速度比仍保持原值不变,原因是( )。
(2分)A.啮合角不变B.压力角不变C.基圆半径不变D.节圆半径不变★检查答案标准答案:C6. 即包含定轴轮系部分,又包含周转轮系部分或由几个基本周转轮系组成的轮系称为( )。
(2分)A.周转轮系B.定轴轮系C.复合轮系D.差动轮系★检查答案标准答案:C7. 为使单销外槽轮机构的运动系数大于零,槽轮的径向槽数应大于( )。
(2分)A.2B.4C.3D.5★检查答案标准答案:C8. 当齿轮的齿数增多时,在其他参数不变的情况下( )都将改变。
(2分)A.分度圆、齿厚、渐开线形状B.分度圆齿距、齿顶圆C.分度圆、齿顶厚、渐开线形状D.分度圆、齿顶圆、基圆齿距★检查答案标准答案:C9. 对于齿条,不同齿高上的( )。
(2分)A.齿距相同,压力角相同B.齿距不同,压力角不同C.齿距不同,压力角相同D.齿距相同,压力角不同★检查答案标准答案:A!10. 两对齿数和压力角分别相等而模数不同的齿轮传动,它们的重合度( )。
(2分)A.一定相同B.一定不同C.模数大的重合度大D.模数小的重合度大★检查答案标准答案:A11. 对滚动轴承进行寿命计算的目的是防止轴承在预期的工作期间内发生( )。
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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04、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EAL 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。
(完整版)机械设计基础知识点详解

机械设计基础知识点详解绪论1、机器的特征:(1)它是人为的实物组合;(2)各实物间具有确定的相对运动;(3)能代替或减轻人类的劳动去完成有效的机械功或转换机械能。
第一章平面机构的自由度和速度分析要求:握机构的自由度计算公式,理解的基础上掌握机构确定性运动的条件,熟练掌握机构速度瞬心数的求法。
1、基本概念运动副:凡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。
低副:两构件通过面接触组成的运动副称为低副。
高副:两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
复合铰链:两个以上的构件同时在一处用回转副相联构成的回转副。
局部自由度:机构中常出现的一种与输出构件运动无关的自由度,称为局部自由度或多余自由度。
虚约束:对机构运动不起限制作用的重复约束称为虚约束或称消极约束。
瞬心:任一刚体相对另一刚体作平面运动时,其相对运动可看作是绕某一重合点的转动,该重合点称为瞬时回转中心或速度瞬心,简称瞬心。
如果两个刚体都是运动的,则其瞬心称为相对速度瞬心;如果两个刚体之一是静止的,则其瞬心称为绝对速度瞬心。
2、平面机构自由度计算作平面运动的自由构件具有三个自由度,每个低副引入两个约束,即使构件失去两个自由度;每个高副引入一个约束,使构件失去一个自由度。
计算平面机构自由度的公式:F=3n-2P L-P H机构要具有确定的运动,则机构自由度数必须与机构的原动件数目相等。
即,机构具有确定运动的条件是F>0,且F等于原动件个数。
3、复合铰链、局部自由度和虚约束(a)K个构件汇交而成的复合铰链应具有(K-1)个回转副。
(b)局部自由度虽然不影响整个机构的运动,但滚子可使高副接触处的滑动摩擦变成滚动摩擦,减少磨损,所以实际机械中常有局部自由度出现。
(c)虚约束对机构运动虽不起作用,但是可以增加构件的刚性和使构件受力均衡,所以实际机械中虚约束随处可见。
4、速度瞬心如果一个机构由K个构件组成,则瞬心数目为N=K(K-1)/2瞬心位置的确定:(a)已知两重合点相对速度方向,则该两相对速度向量垂线的交点便是两构件的瞬心。
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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2.起盖螺钉有什么作用?与普通螺钉结构有什么不同?答:开启箱盖时旋转起盖螺钉可顶起箱盖,方便拆卸;起盖螺钉顶部是圆柱形,并加工成大倒角或半圆,螺纹长度大于箱盖连接凸缘的厚度。
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c h a p t e r11-1什么是运动副?高副与低副有何区别?答:运动副:使两构件直接接触,并能产生一定相对运动的连接。
平面低副-凡是以面接触的运动副,分为转动副和移动副;平面高副-以点或线相接触的运动副。
1-2什么是机构运动简图?它有什么作用?答:构件和运动副,并按比例定出各运动副位置,表示机构的组成和传动情况。
这样绘制出的简明图形就称为机构运动简图。
作用:机构运动简图不仅能表示出机构的传动原理,而且还可以用图解法求出机构上各有关点在所处位置的运动特性(位移,速度和加速度)。
它是一种在分析机构和设计机构时表示机构运动的简便而又科学的方法。
1-3平面机构具有确定运动的条件是什么?答:机构自由度F>0,且与原动件数相等,则机构各构件间的相对运动是确定的;这就是机构具有确定运动的条件。
(复习自由度4个结论P17)chapter22-1什么是曲柄摇杆机构的急回特性和死点位置?答:急回特性:曲柄等速回转的情况下,摇杆往复运动速度快慢不同,摇杆反行程时的平均摆动速度必然大于正行程时的平均摆动速度,此即急回特性。
死点位置:摇杆是主动件,曲柄是从动件,曲柄与连杆共线时,摇杆通过连杆加于曲柄的驱动力F正好通过曲柄的转动中心,所以不能产生使曲柄转动的力矩,机构的这种位置称为死点位置。
即机构的从动件出现卡死或运动不确定的现象的那个位置称为死点位置(从动件的传动角 =0°)。
chapter33-2通常采用什么方法使凸轮与从动件之间保持接触?答:力锁合:利用重力、弹簧力或其他外力使从动件与凸轮轮廓始终保持接触。
形锁合:利用高副元素本身的几何形状使从动件与凸轮轮廓始终保持接触。
3-3什么叫刚性冲击和柔性冲击?用什么方法可以避免刚性冲击?答:刚性冲击:从动件在运动开始和推程终止的瞬间,速度突变为零,理论上加速度为无穷大,产生无穷大的惯性力,机构受到极大的冲击,称为刚性冲击。
柔性冲击:当从动件做等加速或等减速运动时,在某些加速度突变处,其惯性力也随之有限突变而产生冲击,这种由有限突变而引起的冲击比无穷大惯性力引起的刚性冲击轻柔了许多,故被称为柔性冲击。
避免刚性冲击的方法:为了避免刚性冲击,常将这种运动规律已知的运动开始和终止两小段加以修正,使速度逐渐升高和逐渐降低。
让从动件按正弦加速度运动(既无刚性运动,也无柔性冲击)chapter44-1棘轮机构、槽轮机构及不完全齿轮机构各有何运动特点?是举出应用这些间歇运动机构的实例。
1答:槽轮机构特点:结构简单,工作可靠,常用于只要求恒定旋转角的分度机构中;停歇运动主要依靠槽数和圆柱销数量(运动系数)应用:应用在转速不高,要求间歇转动的装置中。
如:电影放映机自动传送链装置纺织机械棘轮机构特点:这种有齿的棘轮其进程的变化最少是1个齿距,且工作时有响声。
应用:起重机绞盘牛头刨床的横向进给机构计数器不完全齿轮机构特点:普通齿轮传动,不同之处在于轮齿不布满整个圆周。
主动轮上的锁住弧与从动轮上的锁住弧互相配合锁住,以保证从动轮停歇在预定位置上。
应用:各种计数器多工位自动机半自动机chapter66-1设计机械零件时应满足哪些基本要求?6-2按时间和应力的关系,应力可分为几类?实际应力、极限应力和许用应力有什么不同?答:随时间变化的特性,应力可分为静应力和变应力两类。
许用应力:是设计零件时所依据的条件应力。
[σ]极限应力:零件设计时所用的极限值,为材料的屈服极值。
实际应力:零件工作时实际承受的应力。
(静应力下:[σ]=σS/s[σ]=σB/ss=s1s2s3)6-4指出下列符号各表示什么材料:Q235、35、65Mn、20CrMnTi、ZG310-570、HT200.Q235:屈服强度为235,抗拉强度为375-460,伸长率为:26%的普通碳素钢。
35:优质碳素钢(数字表示碳的平均含量)65Mn;优质碳素钢,平均含碳量为0.65%,含Mn量约为1%。
20CrMnTi:合金钢,含碳量0.20%,平均含Cr,Mn,Ti量约为1%。
ZG310-570:屈服强度为310MPa,抗拉强度为570MPa伸长率为15%,硬度为:40-50HRC 的铸钢HT200:抗拉强度为200,硬度为170-241HBS的灰铸铁。
6-5在强度计算时如何确定许用应力?答:许用应力的确定通常有两种方法:对于一定材料制造的并在一定条件下工作的零件,根据过去机械制造的实践与理论分析,将他们所能安全工作的最大应力制成专门的表格。
这种表格简单,具体,可靠,但每一种表格的适用范围较窄。
:以几个系数的乘积来确定总的安全系数s?s1s2s3S1——考虑计算载荷及应力准确性的系数,一般s1=1-1.5。
S2——考虑材料力学性能均匀性的系数。
S3——考虑零件重要程度的系数。
6-8?-1?0?1各代表什么??-1:对称循环变应力下,疲劳极限为?-1。
2?0:脉动循环变应力下,疲劳极限为?0。
?1:静应力下的疲劳极限。
chapter77-1常见的螺栓中的螺纹式右旋还是左旋、是单线还是多线?怎样判别?多线螺纹与单线螺纹的特点如何?答:常见的螺栓中的螺纹是右旋、单线。
根据螺旋线绕行方向科判别右旋与左旋;根据螺旋线的数目可判别单线还是多线。
螺旋升角较小,用在螺纹的锁紧,多线螺纹由于其螺纹升角较大,用于传递动力和运动。
7-2螺纹主要类型有哪几种?说明他们的特点及用途。
答:机械制造中主要螺纹类型:三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹、半圆形螺纹。
抗拉强度较高,连接自锁作用也较可靠,一般适用于薄壁零件及受冲击零件的连接。
b.管螺纹(半圆形螺纹):特点为螺纹深度较浅,是专门用来连接管子的。
矩形螺纹:特点为刨面呈以及等缺点;没有自锁。
梯形螺纹:特点为刨面为梯形,效率较矩形螺纹低,没有自锁。
多用于车床丝杆等传动螺旋及起重螺旋中。
锯齿形螺纹:效率较矩形螺纹略低,强度较大,没有自锁。
在受载很大的起重螺旋及螺旋压力机中常采用。
(三角形螺纹用于连接;锯齿、梯形、矩形用于传动。
)7-3螺旋副的效率与哪些参数有关?各参数变化大小对效率有何影响?螺纹牙型角大小对效率有何影响?答:??A2tg???为升角,ρ为摩擦角A1tg???当摩擦角不变时,螺旋副的效率是升角的函数。
牙型角变小,效率变大;牙型角变大,效率变小。
(举例矩形螺纹变为三角形螺纹)7-4螺旋副自锁条件和意义是什么?常用链接螺纹是否自锁?答:自锁条件:???(一般情况:?越小,自锁性能愈好)?:螺纹升角ρ:当量摩擦角。
意义:不加支持力F,重物不会自动下滑。
即螺旋副不会自动松脱,当拧紧螺母时,螺旋副的效率总是小于50%。
常用链接螺纹自锁。
7-5在螺纹连接中,为什么采用防松装置?例举几种最典型的防松装置,会出其结构件图,说明其工作原理和机构简图。
答:螺纹连接的自锁作用只有在静载荷下才是可靠的,在振动和变载荷下,螺纹副之间会产3生相对转动,从而出现自动松脱的现象,故需采用防松装置。
举例:(一)利用摩擦力的防松装置:原理:在螺纹间经常保持一定的摩擦力,且附加摩擦力的大小尽可能不随载荷大小变化。
(1)弹簧垫圈:工作原理:弹簧垫圈被压平后,利用其反弹力使螺纹间保持压紧力和摩擦力(2)双螺母:工作原理:梁螺母对顶,螺栓始终收到附加压力和附加摩擦力的作用。
结构简单,用于低速重载。
(二)利用机械方法防松装置:原理:利用机械装置将螺母和螺栓连成一体,消除了它们之间相对转动的可能性。
(1)开口销:开口销从螺母的槽口和螺栓尾部的孔中穿过,起防松作用。
效果良好。
(2)止动垫圈:垫片内翅嵌入螺栓的槽内,待螺母拧紧后,再将垫片的外翅之一折嵌于螺母的一个槽内,。
将止动片的折边,分别弯靠在螺母和被联接件的侧边起防松作用7-6将松螺栓连接合金螺栓连接(受横向外力和轴向歪理)的强度计算公示一起列出,是比较其异同,并作出必要的结论。
7-10平键链接可能有哪些失效形式?平键的尺寸如何确定?答:失效形式:挤压破坏和剪切确定尺寸:按挤压和剪切的强度计算,再根据工作要求,确定键的种类;再按照轴的直径d查标准的键的尺寸,键的长度取l?1.5d且要比轴上的轮毂短。
chapter88-2带传动中的弹性滑动和打滑时怎样产生的?它们对带传动有何影响?答:弹性滑动:由于带的紧边与松边拉力不等,使带两边的弹性变形不等,所引起的带与轮面的微量相对滑动为弹性滑动。
弹性滑动是不可避免的,对带传动影响不大打滑:机器出现过载,摩擦力不能克服从动轮上的阻力矩,带沿轮面全面滑动,从动轮转速急剧降低甚至不动,此现象即为打滑,是带传动的主要失效形式之一,可避免。
8-3带传动中主要失效形式是什么?设计中怎么样考虑?答:主要失效形式:1.张紧力不足导致的打滑;2.张紧力过大导致的疲劳损坏;3.疲劳寿命。
设计是必须要考虑:在保证不打滑的情况下(确保工况系数),带应有一定的疲劳强度或寿命。
chapter99-1齿轮传动的最基本要求是什么?齿廓的形状符合什么条件才能满足上述要求?答:基本要求是:传动比恒定。
齿廓的形状是:渐开线形、摆线形、圆弧齿时满足上述要求。
(齿廓的形状必须满足不论轮齿齿廓在任何位置接触,过触点所做齿廓的公法线均须通过节点。
)49-2分度圆和节圆,压力角和啮合角有何区别?答:分度圆:为了便于齿廓各部分尺寸的计算,在齿轮上选择一个圆作为计算的基准,该圆称为齿轮的分度圆.(标准齿轮分度圆与节圆重合且s=e)标准化的齿轮上压力角和模数均为标准值的圆称为分度圆.节圆:通过节点的两圆具有相同的圆周速度,他们之间作纯滚动,这两圆称为齿轮的节圆。
分度圆、节圆区别:分度圆是齿轮铸造成立后本身具有的,而节圆是在两齿轮运动啮合时根据其速度而确定出来的。
压力角:渐开线上任一点法向压力的方向线(即渐开线在该点的法线)和该点速度方向之间的夹角称为该点的压力角。
啮合角:过节点的两节圆的公切线,与两齿廓公法线间的夹角。
压力角、啮合角区别:选取点的不同,压力角的大小也就不同;而只要两齿轮的大小确定,则其啮合角也就随确定。
9-3一对渐开线标准齿轮正确啮合的条件什么?答:1.两齿轮的模数必须相等m1?m2;?1??22.两齿轮分度圆上的压力角必须相等9-4为什么要限制齿轮的最少齿数?对于α=20、正常齿制的标准直齿圆柱齿轮,最少齿数是多少?答:限制最少齿数是为了,要使所设计齿数大于不产生根切的最少齿数,当α=20的标准直齿圆柱齿轮,则ha=1,则zmin=17。
9-12齿轮轮齿有哪几种失效形式?开式传动和闭式传动的失效形式是否相同?在设计及使用中应该怎样防止这些失效?答:失效形式有:(1)轮齿折断(2)齿面胶合(3)齿面磨粒磨损(4)齿面点蚀(5)塑性变形开式传动和闭式传动的失效形式不完全相同:其中磨损和疲劳破坏主要为开式齿轮传动的失效形式;而齿面点蚀和折断主要为闭式齿轮传动的失效形式。