机械设计基础》重点总结

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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。

(完整word版)《机械设计基础》知识点汇总.

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机械设计基础》知识点汇总1、具有以下三个特征的实物组合体称为机器。

(1)都是人为的各种实物的组合。

(2)组成机器的各种实物间具有确定的相对运动。

(3)可代替或减轻人的劳动,完成有用的机械功或转换机械能。

2、机构主要用来传递和变换运动。

机器主要用来传递和变换能量。

3、零件是组成机器的最小单元,也是机器的制造单元,机器是由若干个不同的零件组装而成的。

各种机器经常用到的零件称为通用零件。

特定的机器中用到的零件称为专用零件。

4、构件是机器的运动单元,一般由若干个零件刚性联接而成,也可以是单一的零件。

若从运动的角度来讲,可以认为机器是由若干个构件组装而成的。

根据功能的不同,一部完整的机器由以下四部分组成:1. 原动部分:机器的动力来源。

2. 工作部分:完成工作任务的部分。

3. 传动部分:把原动机的运动和动力传递给工作机。

4. 控制部分:使机器的原动部分、传动部分、工作部分按一定的顺序和规律运动,完成给定的工作循环。

5、物体间机械作用的形式是多种多样的,力对物体的效应取决于力的大小、方向和作用点,这三者被称为力的三要素。

公理1 二力平衡公理作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等,方向相反,且作用在同一条直线上。

对于变形体而言,二力平衡公理只是必要条件,但不是充分条件。

公理2 加减平衡力系公理在已知力系上加上或者减去任意平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用。

推论1 力的可传性原理作用在刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移动到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用效应。

公理 3 力的平行四边形公理作用在刚体上同一点的两个力,可以合成为一个合力。

合力的作用点也在该点,合力的大小、方向,由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。

推论2 三力平衡汇交原理:作用在刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则第三个力的作用线通过汇交点。

公理4 作用与反作用公理两物体间的作用力与反作用力总是同时存在,且大小相等、方向相反、沿同一条直线,分别作用在这两个物体上。

机械设计基础总结

机械设计基础总结

机械设计基础总结第一章平面机构的自由度和速度分析1.1 构件——独立的运动单元零件——独立的制造单元运动副——两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的连接。

机构——由两个或两个以上构件通过活动联接形成的构件系统。

机器——由零件组成的执行机械运动的装置。

机器和机构统称为机械。

构件是由一个或多个零件组成的。

机构与机器的区别:机构只是一个构件系统,而机器除构件系统之外还包含电气,液压等其他装置;机构只用于传递运动和力,而机器除传递运动和力之外,还具有变换或传递能量,物料,信息的功能。

1.2运动副——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)运动副的分类:1)按引入的约束数分有:I级副(F=5)、II级副(F=4)、III级副(F=3)、IV级副(F=2)、V级副(F=1)。

2)按相对运动范围分有:平面运动副——平面运动空间运动副——空间运动平面机构——全部由平面运动副组成的机构。

空间机构——至少含有一个空间运动副的机构3)按运动副元素分有:高副()——点、线接触,应力高;低副()——面接触,应力低1.3机构:具有确定运动的运动链称为机构机构的组成:机构=机架+原动件+从动件保证机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数称为机构的自由度。

24y原动件<自由度数目:不具有确定的相对运动。

原动件>自由度数目:机构中最弱的构件将损坏。

1.5局部自由度:构件局部运动所产生的自由度。

出现在加装滚子的场合,计算时应去掉Fp。

复合铰链——两个以上的构件在同一处以转动副相联。

m个构件, 有m-1转动副虚约束对机构的运动实际不起作用的约束。

计算自由度时应去掉虚约束。

出现场合:1两构件联接前后,联接点的轨迹重合,2.两构件构成多个移动副,且导路平行。

3.两构件构成多个转动副,且同轴。

4运动时,两构件上的两点距离始终不变。

5.对运动不起作用的对称部分。

如多个行星轮。

6.两构件构成高副,两处接触,且法线重合。

(完整版)机械设计基础知识点整理

(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°。

《机械设计基础》知识点汇总.

《机械设计基础》知识点汇总.

《机械设计基础》知识点汇总1、具有以下三个特征的实物组合体称为机器。

(1)都是人为的各种实物的组合。

(2)组成机器的各种实物间具有确定的相对运动。

(3)可代替或减轻人的劳动,完成有用的机械功或转换机械能。

2、机构主要用来传递和变换运动。

机器主要用来传递和变换能量。

3、零件是组成机器的最小单元,也是机器的制造单元,机器是由若干个不同的零件组装而成的。

各种机器经常用到的零件称为通用零件。

特定的机器中用到的零件称为专用零件。

4、构件是机器的运动单元,一般由若干个零件刚性联接而成,也可以是单一的零件。

若从运动的角度来讲,可以认为机器是由若干个构件组装而成的。

根据功能的不同,一部完整的机器由以下四部分组成:1.原动部分:机器的动力来源。

2.工作部分:完成工作任务的部分。

3.传动部分:把原动机的运动和动力传递给工作机。

4.控制部分:使机器的原动部分、传动部分、工作部分按一定的顺序和规律运动,完成给定的工作循环。

5、物体间机械作用的形式是多种多样的,力对物体的效应取决于力的大小、方向和作用点,这三者被称为力的三要素。

公理1 二力平衡公理作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等,方向相反,且作用在同一条直线上。

对于变形体而言,二力平衡公理只是必要条件,但不是充分条件。

公理2 加减平衡力系公理在已知力系上加上或者减去任意平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用。

推论1 力的可传性原理作用在刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移动到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用效应。

公理3 力的平行四边形公理作用在刚体上同一点的两个力,可以合成为一个合力。

合力的作用点也在该点,合力的大小、方向,由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。

推论 2 三力平衡汇交原理:作用在刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则第三个力的作用线通过汇交点。

公理4 作用与反作用公理两物体间的作用力与反作用力总是同时存在,且大小相等、方向相反、沿同一条直线,分别作用在这两个物体上。

《机械设计基础》重点总结

《机械设计基础》重点总结

《机械设计基础》重点总结机械设计基础是一门研究机械中常用机构和通用零部件工作原理、结构特点、设计方法以及机械传动系统设计的学科。

它是机械工程类专业的重要基础课程,对于我们理解和掌握机械系统的设计与应用具有重要意义。

下面我将为大家总结这门课程的重点内容。

一、平面机构的结构分析1、运动副及其分类运动副是指两构件直接接触并能产生相对运动的活动连接。

根据接触形式的不同,运动副分为低副和高副。

低副包括转动副和移动副,高副则包括齿轮副、凸轮副等。

2、平面机构的运动简图用简单的线条和符号来表示机构的组成和运动情况的图形称为机构运动简图。

绘制机构运动简图时,要准确表示出各构件之间的相对运动关系和运动副的类型。

3、平面机构的自由度计算自由度是指机构具有独立运动的数目。

平面机构的自由度计算公式为:F = 3n 2PL PH,其中 n 为活动构件的数目,PL 为低副的数目,PH 为高副的数目。

机构具有确定运动的条件是自由度等于原动件的数目。

二、平面连杆机构1、铰链四杆机构的基本类型铰链四杆机构包括曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。

其类型取决于各杆的长度关系和机架的选择。

2、铰链四杆机构的演化形式通过改变构件的形状、相对长度以及运动副的尺寸等,可以将铰链四杆机构演化成曲柄滑块机构、导杆机构、摇块机构和定块机构等。

3、平面连杆机构的运动特性包括急回特性、压力角和传动角等。

急回特性可以提高工作效率,压力角越小、传动角越大,机构的传动性能越好。

三、凸轮机构1、凸轮机构的类型按凸轮的形状可分为盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮;按从动件的端部形状可分为尖顶从动件、滚子从动件和平底从动件。

2、凸轮机构的运动规律常用的运动规律有等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律和正弦加速度运动规律等。

不同的运动规律适用于不同的工作场合。

3、凸轮机构的设计设计凸轮机构时,需要根据工作要求确定凸轮的基圆半径、滚子半径、从动件的行程和运动规律等参数。

《机械设计基础》复习重点、要点总结

《机械设计基础》
第1章 机械设计概论
复习重点
1.机械零件常见的失效形式
2.机械设计中,主要的设计准则
习题
1-1机械零件常见的失效形式有哪些?
1—2在机械设计中,主要的设计准则有哪些?
1-3在机械设计中,选用材料的依据是什么?
第2章 润滑与密封概述
复习重点
1。摩擦的四种状态
2。常用润滑剂的性能
习题
2—1摩擦可分哪几类?各有何特点?
松边拉力=F3+F2(F2--—离心拉力F2=qv2;F3-—-张紧力或悬垂拉力)
紧边拉力=F3+F2+F1(F1--—有效工作拉力,F1=1000P/V KW)
注意与带的区别:⑴初拉力F3没有再变大或变小,∵链板之间可以相对转动,∴不像带有伸长收缩的明显改变.
⑵没有弯曲应力σb∵链包在链轮上,链板可以自由转动,∴不受弯曲应力.
销轴与外链板、套筒与内链板为过盈配合。
另外:内、外链板之间留有一定间隙,以便润滑油渗入到铰链的摩擦面间.
内、外链板均制成“∞”型。(从减轻重量和等强度两方面考虑)
链的排数:一般不超过4排.
连结数通常取偶数(∵接头方便,无过渡链节)
②链条的参数与标记:参数已标准化,分A、B系列。表11—1给出了A系列的一些参数。
3、标准渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算
4。齿轮传动的失效形式
5.齿轮传动中的受力分析(齿轮的转向及轮齿旋向分析)
11.1齿轮机构的类型
齿轮机构的类型很多,按两齿轮轴线间的相互位置、齿向和啮合情况不同,齿轮机构可分为以下几种基本类型,如表11—1所示。
表11-1齿轮机构的类型
齿轮机构
平行轴传动
外啮合齿轮

机械设计基础复习资料(综合整理)

机械设计基础复习资料一、基础知识0、零件(独立的机械制造单元)组成(无相对运动)构件(一个或多个零件、是刚体;独立的运动单元)组成(动连接)机构(构件组合体);两构件直接接触的可动连接称为运动副;运动副要素(点、线、面);平面运动副、空间运动副;转动副、移动副、高副(滚动副);点接触或线接触的运动副称为高副(两个自由度、一个约束)、面接触的运动副称为低副(一个自由度、两个约束,如转动副和移动副)0.1曲柄存在的必要条件:最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和。

连架杆和机架中必有一杆是最短杆。

0.2在四杆机构中,不满足曲柄存在条件的为双摇杆机构,满足后,若以最短杆为机架,则为双曲柄机构;若以最短杆相对的杆为机架则为双摇杆机构;若以最短杆的两邻杆之一为机架,则为曲柄摇杆机构0.3 凸轮从动件作等速运动规律时,速度会突变,在速度突变处有刚性冲击,只能适用于低速凸轮机构;从动件作等加等减速运动规律时,有柔性冲击,适用于中、低速凸轮机构;从动件作简谐运动时,在始末位置加速度也会变化,也有柔性冲击,之适用于中速凸轮,只有当从动件做无停程的升降升连续往复运动时,才可以得到连续的加速度曲线(正弦加速度运动规律),无冲击,可适用于高速传动。

0.4凸轮基圆半径和凸轮机构压力角有关,当基圆半径减小时,压力角增大;反之,当基圆半径增大时,压力角减小。

设计时应适当增大基圆半径,以减小压力角,改善凸轮受力情况。

0.5.机械零件良好的结构工艺性表现为便于生产的性能便于装配的性能制造成本低1.按照工作条件,齿轮传动可分为开式传动两种。

1.1.在一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为【齿面疲劳点蚀】1.2对于闭式软齿面来说,齿面点蚀,轮齿折断和胶合是主要失效形式,应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算,确定齿轮的主要参数和尺寸,然后再按齿面弯曲疲劳强度进行校核。

1.3闭式齿轮传动中的轴承常用的润滑方式为飞溅润滑1.4. 直齿圆锥齿轮的标准模数规定在_大_端的分度圆上。

机械基础必考知识点总结

机械基础必考知识点总结一、力学基础1. 机械基础的力学基础是牛顿力学,重点包括牛顿三定律、力的合成与分解、力矩等内容。

2. 牛顿三定律:包括第一定律(惯性定律),第二定律(运动定律)和第三定律(作用与反作用定律)。

3. 力的合成与分解:力的合成包括平行力的力合成和共点力的合成,力的分解可分为平行力的分解和共点力的分解两种情况。

4. 力矩:力矩的概念,力矩的计算公式,平衡条件下的力矩。

5. 运动学基础:直线运动、曲线运动、角速度、角加速度等。

二、材料力学1. 材料力学是研究材料在外力作用下的变形与破坏规律的学科。

2. 主要内容包括:拉伸、压缩、剪切、弯曲等。

3. 长度变化:拉力导致的长度变化计算,弹性模量,杨氏模量。

4. 压缩变形:材料压缩应力应变关系,体积应变。

5. 剪切变形:剪切应力应变关系,剪切模量。

6. 弯曲变形:弯矩与曲率之间关系,梁的挠度计算。

三、机械制图1. 机械制图是机械工程中的基础课程,它包括正投影与倾斜投影、平行投影与中心投影、尺度比例、视图的选择与构图等内容。

2. 阅读:机械制图的阅读,包括正投影图与倾斜投影图的阅读方法,平行投影图与中心投影图的阅读方法。

3. 绘图:机械零件的一二三视图绘制,轴测图的绘制。

4. 投影:机械制图的正投影与倾斜投影,平行投影与中心投影。

四、机械设计基础1. 机械设计基础是机械工程专业的核心课程,包括零件的设计、联接件的设计、轴的设计、机构的设计等内容。

2. 零件的设计:机械零件设计的基本要求,设计的步骤与方法,尺寸和公差。

3. 联接件设计:联接件的类型和分类,常用联接件的设计原则,键连接、销连接、螺纹连接的设计计算。

4. 轴的设计:轴的分类及选择原则,轴的强度计算,轴的刚度计算。

5. 机构的设计:机构的分类、机构的设计步骤,机构的运动分析。

五、机械传动1. 机械传动是研究机械零部件之间的动力传递关系的学科,包括平面机构、空间机构、齿轮传动、带传动、链传动等内容。

机械设计基础总结(五篇范文)

机械设计基础总结(五篇范文)第一篇:机械设计基础总结平面机构的自由度F=3n-2PL-PH 机构具有确定运动的条件(原动件数>F,机构破坏)平面四杆机构在此机构中,AD固定不动,称为机架;AB、CD两构件与机架组成转动副,称为连架杆;BC称为连杆。

在连架杆中,能作整周回转的构件称为曲柄,而只能在一定角度范围内摆动的构件称为摇杆。

四杆机构存在曲柄的条件1)连架杆和机架中必有一杆是最短杆;2)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和。

(称为杆长条件)急回特性和行程速比系数当主动件曲柄等速转动时,从动件摇杆摆回的平均速度大于摆出的平均速度,摇杆的这种运动特性称为急回特性极位夹角θ:曲柄整周运动时,连杆的两个极限位置的夹角当机构存在极位夹角θ 时,机构便具有急回运动特性。

且θ角越大,K值越大,机构的急回性质也越显著压力角与传动角连杆BC与从动件CD之间所夹的锐角γ 称为四杆机构在此位置的传动角。

显然γ越大,有效分力Pt越大,Pn越小,对机构的传动就越有利。

所以,在连杆机构中也常用传动角的大小及变化情况来描述机构传动性能的优劣。

为了保证机构传力性能良好,应使γmin≥40 ~50°最小传动角的确定:对于曲柄摇杆机构,γmin出现在主动件曲柄与机架共线的两位置之一。

死点(传动角为0)当以摇杆CD为主动件,则当连杆与从动件曲柄共线时,机构的传动角γ=0°,这时主动件CD通过连杆作用于从动件AB上的力恰好通过其回转中心,出现了不能使构件AB转动的“顶死”现象,机构的这种位置称为“死点”凸轮轮廓曲线设计反转法.对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构(1)选取适当的比例尺,取为半径作圆;(2)先作相应于推程的一段凸轮廓线。

为此,根据反转法原理,将凸轮机构按进行反转此时凸轮静止不动,而推杆绕凸轮顺时针转动。

按顺时针方向先量出推程运动角,再按一定的分度值(凸轮精度要求高时,分度值取小些,反之可以取小些)将此运动角分成若干等份,并依据推杆的运动规律算出各分点时推杆的位移值S。

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《机械设计基础》课程重点总结绪论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。

原动机:将其他形式能量转换为机械能的机器。

工作机:利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器。

机器主要由动力部分、传动部分、执行部分、控制部分四个基本部分组成,它的主体部分是由机构组成。

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。

机构与机器的区别:机构只是一个构件系统,而机器除构件系统外,还含电器、液压等其他装置;机构只用于传递运动和力,而机器除传递运动和力之外,还具有变换或传递能量、物料、信息的功能。

零件是制造的单元,构件是运动的单元,一部机器可包含一个或若干个机构,同一个机构可以组成不同的机器。

机械零件可以分为通用零件和专用零件。

机械设计基础主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。

第一章平面机构的自由度和速度分析1.平面机构:所有构件都在相互平行的平面内运动的机构;构件相对参考系的独立运动称为自由度;所以一个作平面运动的自由机构具有三个自由度。

2.运动副:两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接。

两构件通过面接触组成的运动副称为低副;平面机构中的低副有移动副和转动副;两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副;3.绘制平面机构运动简图;P84.机构自由度计算公式:F=3n-2P l-P H 机构的自由度也是机构相对机架具有的独立运动的数目。

原动件数小于机构自由度,机构不具有确定的相对运动;原动件数大于机构自由度,机构中最弱的构件必将损坏;机构自由度等于零的构件组合,它的各构件之间不可能产生相对运动;机构具有确定的运动的条件是:机构自由度F > 0,且F等于原动件数5.计算平面机构自由度的注意事项:(1)复合铰链:两个以上构件同时在一处用转动副相连接(图1-13)(2)局部自由度:一种与输出构件运动无关的的自由度,如凸轮滚子(3)虚约束:重复而对机构不起限制作用的约束 P13(4)两个构件构成多个平面高副,各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副,各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副,而不是虚约束。

6.自由度的计算步骤:1)指出复合铰链、虚约束和局部自由度;2)指出活动构件、低副、高副;3)计算自由度;4)指出构件有没有确定的运动。

7.发生相对运动的任意两构件间都有一个瞬心。

瞬心数计算公式:N=K(K-1)/2 三心定理:作相对平面运动的三个构件共有三个瞬心,这三个瞬心位于同一直线上。

第二章平面连杆机构1.平面连杆机构是由若干构件用低副(转动副、移动副)连接组成的平面机构,又称平面低副机构;最简单的平面连杆机构由四个构件组成,称为平面四杆机构。

按所含移动副数目的不同,可分为:全转动副的铰链四杆机构、含一个移动副的四杆机构和含两个移动副的机构。

2.铰链四杆机构:全部用转动副相连的平面四杆机构;机构的固定构件称为机架,与机架用转动副相连接的构件称为连架杆,不与机架直接相连的构件称为连杆;整转副:组成转动副的两构件能作整周的相对转动,反之称为摆动副;与机架组成整转副的连架杆称为曲柄,与机架组成摆动副的连架杆称为摇杆;铰链四杆机构可分为:曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。

3.含一个移动副的四杆机构:曲柄滑块机构,转动导杆机构、摆动导杆机构,定块机构、摇块机构。

含有两个移动副的四杆机构:1)两个移动副不相邻正切机构; 2)两个移动副相邻,且其中一个移动副与机架相关联正弦机构 3)两个移动副相邻,且均不与机架相关联 4)两个移动副都与机架相关联4.铰链四杆机构有整转副的条件是最短杆和最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和;整转副是最短边及其邻边组成的。

5.铰链四杆机构是否存在曲柄依据:1)取最短杆为机架时,机架上有两个整转副,故得双曲柄机构;2)取最短杆的邻边为机架时,机架上只有一个整转副,故得曲柄摇杆机构;3)取最短杆的对边为机架时,机架上没有整转副,故得双摇杆机构。

如果铰链四杆机构中的最短边和最长边长度之和大于其余两杆长度之和,则该机构中不存在整转副,无论取哪个构件作为机架都只能得到双摇杆机构。

6.极位角θ越大,机构的急回特性(生产设备在慢速运动的行程中工作,在快速运动的行程中返回)越明显。

急回运动特性可用行程速度变比系数K 来表示:K=w2/w1=Ψ/t2/Ψ/t1=t1/t2=Ψ1/Ψ2=(180°+θ)/(180-θ);作用在从动件上的驱动力与该力作用点绝对速度之间所夹的锐角叫做压力角α,压力角是作为判断机构传力性能的重要标志;压力角的余角叫做传动角;压力角越小,传动角越大,机构传力性能越好;压力角越大,传动角越小,机构的传力性能越差,传动效率越低。

作图题:极位角和最小传动角的位置。

机构中的这种传动角为零的位置称为死点位置。

第三章凸轮机构 P40分类、刚性冲击、柔性冲击1.凸轮机构的优点是:只需设计适当的齿轮轮廓,便可使从动件得到所需的运动规律,并且结构简单、紧凑,设计方便。

缺点是:凸轮轮廓与从动件之间为点接触或线接触,易磨损,所以通常用于传力不大的控制机构。

2.凸轮机构的从动件做等速运动时,造成强烈刚性冲击;做简谐运动时造成柔性冲击;做正弦加速度运动时没有冲击。

3.基圆半径越小,压力角越大,传动角越小,有害分力越大,传动效率越低,当压力角达到一定的程度,有用分力连摩擦力也克服不了。

4.平底从动件凸轮压力角为定值。

第四章齿轮机构主要优点:1)使用的圆周速度和功率范围广;2)效率较高;3)传动比稳定;4)寿命长;5)工作可靠性高;6)可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。

缺点:1)要求较高的制造和安装精度,成本较高;2)不适宜远距离两轴之间的传动。

1.齿廓实现定角速比传动的条件:过接触点所作的齿廓公法线必须与连心线交于一定点。

2.渐开线:当一直线在一圆周上作纯滚动时,此直线上任意一点的轨迹;渐开线上任意一点的法线均与基圆相切;基圆之内无渐开线;渐开线齿廓上某点的法线,与齿廓上该点速度方向线之间的夹角为压力角αk。

3.一对齿轮的传动比等于两轮的转动速度之比,等于两轮角速度之比,等于两轮基圆半径的反比,等于两轮节圆半径的反比。

4.渐开线齿轮传动的可分性:一对渐开线齿轮制成之后,其基圆半径是不能改变的,即使两轮的中心距稍有改变,其角速度比仍保持原值不变。

5.齿轮各部分名称:齿根圆d f、基圆d b、分度圆d、齿顶圆d a、齿厚s、齿槽宽e、齿距p、齿宽b、齿顶高h a、齿根高h f、全齿高h、齿隙c。

6.齿轮所有的几何尺寸都用模数的倍数来表示,所以齿数相同的齿轮,模数越大,齿轮的尺寸越大,其承载能力也就越高。

d=mz;p=mπ;分度圆是具有标准模数和标准压力角(20°)的圆。

模数越大,p越大,齿轮越大,齿轮抗弯能力越强,所以,模数是齿轮抗弯能力的重要标志。

h=h a+h f h a=m×h a* h f=(h a*+c*)m h a*= c*=(正常齿);d a=d+2h a d f=d-2h f h=ha+hfp=s+e c=c*md b=d×cos20°标准齿 s=e=p/2标准齿轮:分度圆上齿厚和齿槽宽相等,且齿顶高和齿根高均为标准值的齿轮称为标准齿轮。

标准齿轮缺点:1)齿数必须大于或等于最小齿数,否则回产生根切;2)不适用于实际中心距a’不等于标准中心距a的场合;3)一对相互啮合的标准齿轮。

小齿轮齿根厚度小于大齿轮齿根厚度,抗弯能力有明显差别。

弥补:变位齿轮 P657.渐开线齿轮的正确啮合条件是两轮的模数和压力角分别相等。

8.分度圆和压力角是单个齿轮所具有的,而节圆和啮合角是两个齿轮相互啮合时才出现的。

标准齿轮传动只有在分度圆和节圆重合时,压力角和啮合角才相等,否则,啮合角大于压力角。

9.实际啮合线段与两啮合点间距离之比称为重合度,因此,齿轮连续传动的条件是重合度大于等于1.重合度表示同时参加啮合的齿的对数,重合度越大,轮齿平均受力越小,传动越平稳。

10.渐开线齿轮的切齿原理:成形法;范成法:1)齿轮插刀;2)齿条刀;3)齿轮滚刀11.根切 P64;对α=20和h a*=1的正常齿制标准渐开线齿轮,当用齿条加工时Z min=17;12.一对斜齿轮正确啮合条件:模数相等,压力角相等,螺旋角大小相等方向相反(外啮合)。

13.斜齿轮的法向模数和端面模数之间的关系:p n=p t×cosβ;m n=m t×cosβ重合度:=t+FH/P t=btanβ/p t+t;国际规定,斜齿轮的法向参数取为标注值,而端面参数为非标准值。

14.斜齿轮与直齿轮相比的优点:1)齿廓接触线是斜线,一对齿是逐渐进入啮合和逐渐脱离啮合的,故运转平稳,噪声小。

2)重合度大,并随齿宽和螺旋角β的增大而增大,故承载能力高,运转平稳,适于高速传动。

3)斜齿轮不根切最少齿数小于直齿轮。

第五章轮系1.轮系可以分为定轴轮系和周转轮系。

转动时每个齿轮的几何轴线都是固定的,这种轮系称为定轴轮系。

至少有一个轮系的几何轴线绕另一个轮系的几何轴线转动的轮系,称为周转轮系。

2.涡轮蜗杆的左右手定则:左旋用左手,右旋用右手,四指弯曲的方向是蜗杆的旋转方向,拇指的反向是涡轮的转动方向。

3.定轴轮系传动比的数值等于各对啮合齿轮中所有从动轮齿数的乘积与所有主动轮齿数乘积之比。

4.惰轮(过桥齿轮):不影响传动比数值大小,只起改变转向作用的齿轮。

5.一个周转轮系包括:行星轮、支持它的行星架和与行星轮相啮合的中心轮。

周转轮系传动比的计算——相对速度法。

P766.复合轮系及其传动比。

第六章间歇运动结构间歇运动机构:主动件连续运动时,从动件作周期性运动、时停运动的机构。

分为棘轮机构、槽轮机构、不完全齿机构、凸轮间歇运动机构。

1.止回棘爪,防止棘轮向相反方向运动。

2.槽轮机构的运动特性系数是指在一个运动循环内,槽轮的运动时间t m对拨盘的运动时间t之比τ=1/2-1/z。

z为槽数第九章机器零件设计概论1.塑性材料以屈服极限为极限应力,脆性材料以强度极限为极限应力;2.失效可能由于:断裂或塑性变形;过大的弹性变形;工作表面的过度磨损或损伤;发生强烈的振动;连接松弛;摩擦传动打滑等。

3.疲劳断裂特征:1)疲劳断裂的最大应力比静应力下材料的强度极限低;2)疲劳断口均表现为无明显塑性变形的脆性突然断裂;3)疲劳断裂是损伤的积累。

初期现象是;零件表面或表层形成裂纹4.运动副中,摩擦表面物质不断损失的现象称为磨损;零件抗磨损的能力称为耐磨性;机械中磨损的主要类型:磨粒磨损、胶合、点蚀、腐蚀磨损。

胶合:摩擦表面受载时,实际上只有部分峰顶接触,接触处压强很高,能使材料产生塑性流动。

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