大学机械设计基础知识点整理

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50个机械设计基础知识点

50个机械设计基础知识点

50个机械设计基础知识点1.刚体力学:研究物体在作用力下的平衡和运动。

2.静力学:研究物体在静止状态下的力学性质。

3.动力学:研究物体在运动状态下的力学性质。

4.运动学:研究物体的运动特性,如速度、加速度和位移。

5.力学系统:由若干物体组成,并且相互作用,受到外界力的作用。

6.力的合成:通过矢量相加的方法计算多个力的合力。

7.力的分解:将一个力分解为多个力的合力。

8.平衡:物体受到的合力和合力矩均为零。

9.功:力在物体上产生的位移所做的功。

10.能量:物体的能力做功的量度。

11.弹性力:物体受到变形后,恢复原状的力。

12.摩擦力:物体在运动或静止时受到的阻力。

13.运动学链:由多个刚体连接而成的机构,用来进行运动传递和转换。

14.齿轮传动:利用齿轮的互相啮合实现运动传递和转换。

15.杠杆机构:利用杠杆的原理实现力的放大或缩小的机构。

16.曲柄连杆机构:利用曲柄和连杆的结构实现运动转换。

17.铰链机构:通过铰链连接物体的机构,实现固定、旋转或滑动。

18.滑块机构:由滑块和导轨构成的机构,实现直线运动。

19.传动比:用来衡量运动传递的效率。

20.齿轮比:齿轮传动中两个齿轮的旋转速度比值。

21.离合器:用来连接或分离两个旋转物体的装置。

22.制动器:用来减速、停止或固定运动物体的装置。

23.轴承:用来支撑和减小机械运动中的摩擦力的装置。

24.轴线:用来连接和支撑旋转物体的直线。

25.键连接:通过键连接来实现轴线和轴承的固定。

26.螺纹连接:通过螺纹连接实现两个物体的拧紧或松开。

27.轴承间隙:轴承内外圈之间的间隙,用来调整摩擦力和轴承的转动。

28.轴向力:作用于轴线方向上的力。

29.径向力:作用于轴线垂直方向上的力。

30.弹簧:用来储存和释放能量的装置。

31.拉伸强度:材料抵抗拉伸破坏的能力。

32.压缩强度:材料抵抗压缩破坏的能力。

33.硬度:材料抵抗划伤或穿透的能力。

34.拉伸试验:测试材料的拉伸性能和强度。

(完整word版)《机械设计基础》知识点汇总.

(完整word版)《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。

机械设计基础常识50条

机械设计基础常识50条

机械设计基础常识50条1、机器由原动机部分、传动部分、执行部分、控制部分组成。

2、带传动的主要失效形式:带的疲劳损坏和打滑。

3、机械设计中贯彻标准化、系列化、通用化的意义:①、减轻设计工作量;②、标准零部件是由专业工厂大规模生产的,效率高,成本低、质量可靠;③、便于维护使用,便于更换维修,④、三化是设计应贯彻的原则,也是国家的一项技术政策。

4、联接可分为可拆联接和不可拆联接。

5、螺纹联接又可分为:螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接。

6、螺纹联接的防松措施:摩擦防松、机械防松、永久防松。

7、销联接分类:定位销、联接销、安全销。

8、键联接分为:平键联接、半圆键联接、花键联接。

9、轴功用分类:传动轴、心轴、转轴。

10、联轴器分两大类:刚性联轴器和挠性联轴器。

11、轴承有:滑动轴承和滚动轴承;滑动轴承按承受载荷分为:向心轴承和推力轴承。

12、①含油轴承定义:一般将青铜、铁或铝等金属粉末与石墨调匀,压形成轴瓦,经高温烧结,即得到类似陶瓷结构的非致密、多孔性轴瓦,把它在润滑油中充分侵润后,微孔中充满了润滑油,故称为含油轴承。

含油轴承用粉末冶金材料制成。

②含油轴承特点:强度较低、不耐冲击,结构简单、价格便宜。

13、滚动轴承: 优点:①、摩擦阻力小,起动灵敏,效率高,发热少温升低;②、轴向尺寸有利于整机机构的紧凑和简化;③、径向间隙小,并且可以用预紧方法调整间隙,因此旋转精度高;④、润滑简单,耗油量小,维护保养方便;⑤、标准件,大批量生产供应市场,性价比高,使用更换也方便。

缺点:径向尺寸较大,承受冲击载荷的能力不高,高速运转时声响较大,工作寿命不长。

14、滚动轴承的组成:外圈、内圈、滚动体和保持架。

15、a、滚动轴承的代号:由前置代号、基本代号、后置代号;b、基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号组成。

16、滚动轴承结构形式:双支点单向固定支承、单支点双向固定支承、双支点游动支承。

17、润滑剂分为:润滑油和润滑脂。

《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。

机械设计基础笔记知识点

机械设计基础笔记知识点

机械设计基础笔记知识点一、机械设计概论1. 机械设计的定义和作用机械设计是指以人工制作的机械装置为研究对象,通过综合运用机械学、工程力学等知识,进行构思、设计和分析等工作,以满足特定的技术要求和经济要求。

2. 机械设计的基本原则和设计流程机械设计的基本原则包括适应性原则、合理性原则、先进性原则等,并按照设计流程依次进行项目论证、需求分析、方案设计、详细设计、制造和试验等阶段。

二、材料力学基础1. 材料的力学性能指标材料的力学性能指标主要包括强度、刚度、韧性、疲劳性能等。

其中强度是材料在受力时所能承受的最大应力,刚度是材料在受力时所表现出来的抗变形能力,韧性是材料在发生破坏前能吸收的能量,疲劳性能是材料在循环受力下出现破坏的抗性。

2. 应力和应变材料受到外力作用时,内部会产生相应的应力和应变。

应力是单位面积上的力的大小,应变是材料单位长度的变形量。

常见的应力形式包括拉应力、压应力、剪应力等。

三、机械零件设计1. 连接零件的设计连接零件是机械装置中起连接部件间传递力和传递运动的作用。

常见的连接方式有螺栓连接、销连接、键连接等。

在连接零件设计中,需要考虑连接强度、刚度、可拆卸性和工艺性等因素。

2. 轴的设计轴是机械装置上用来传递动力和转动运动的零件。

轴的设计需要考虑强度、刚度、平衡性和传递功率等因素。

轴的材料一般选用高强度的合金钢。

3. 螺纹的设计螺纹是机械装置中常用的连接方式之一。

螺纹的设计需要确定螺纹规格、螺纹传递力、螺纹疲劳寿命和螺纹的配合等参数。

四、机械传动设计1. 齿轮传动的设计齿轮传动是机械装置中常用的传动方式之一。

齿轮传动设计需要确定齿轮的模数、齿轮的参数、齿轮的传动比和齿轮的轴向力等。

2. 带传动的设计带传动是利用带传递动力和运动的方式。

带传动设计需要确定带的类型、传动比和带轮的尺寸等。

3. 链传动的设计链传动是一种静止的链条将动力传递给另一部分。

链传动设计需要确定链条的参数、链轮的尺寸等。

机械设计基础复习资料(综合整理)

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。

机械设计基础知识考点

机械设计基础知识考点

机械设计基础知识考点以下就是整理的机械设计基础知识考点,一起来看看吧!绪论:机械:机器与机构的总称。

机器: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。

机构:是具有确定相对运动的构件的组合。

用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。

构件:机构中的(最小)运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。

是运动的单元,它可以是单一的整体,也可以是由几个零件组成的刚性结构。

零件:制造的单元。

分为:1、通用零件,2、专用零件。

一:自由度:构件所具有的独立运动的数目动的从动件摇杆,在前进行程运行速度较慢,而回程运动速度要快,机构的这种性质就是: 所谓的机构的“急回运动”特性。

程压力角:作用于C点的力P与C 点绝对速度方向所夹的锐角α。

传动柔等减速段运动方程:称为构件的自由度。

约束:对构件独立运动(1)在机构中安装大质量的飞轮,利用其惯所施加的限制称为约束。

运动副:使两构件性闯过转折点;(2)利用多组机构来消除运直接接触并能产生一定相对运动的可动联动不确定现象。

即连杆BC与摇杆CD所夹锐接。

高副:两构件通过点或线接触组成的运角。

动副称为高副。

低副:两构件通过面接触而三:凸轮:一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。

构成的运动副。

根据两构件间的相对运动形从动件:被凸轮直接推动的构件。

机架:固式,可分为转动副和移动副。

F=3n-2PL-PH定不动的构件(导路)。

凸轮类型:(1)盘形回转机构的原动件(主动件)数目必须等于机构凸轮(2)移动凸轮(3)圆柱回转凸轮从动件类的自由度。

复合铰链:三个或三个以上个构型:(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件在同一条轴线上形成的转动副。

由m个构件(1)直动从动件(2)摆动从动件件组成的复合铰链包含的转动副数目应1基圆:以凸轮最小向径为半径作的圆,用为(m-1)个。

虚约束:重复而不起独立限制rmin表示。

2推程:从动件远离中心位置的过作用的约束称为虚约束。

机械设计基础知识点整理[52页]

机械设计基础知识点整理[52页]

机械设计基础知识点整理[52页]
一、材料力学
1.应力、应变、杨氏模量、泊松比、屈服强度、延伸率、硬度、断裂韧性等基本概念;
2.各种材料的特性、选材原则;
3.杆件、轴件、皮带悬挂、齿轮传动等常见零部件的强度计算。

二、机械传动
1.基本传动链、链轮、链条等概念;
2.齿轮传动的计算、设计、选型、装配;
3.皮带传动的计算、设计、选型、使用及维护。

三、机械零件
1.机械连接件的种类、用途及计算;
2.机械弹簧的种类、原理、选用及计算;
3.机械密封件的种类、原理及选用;
4.机械减振器的原理、种类及计算。

四、机械制图
1.机械制图的基本知识、图形符号、图形语言和表达方法;
2.机械零件的精度和公差、公差设计原则;
3.常用机械零件的标准化、规范化和统一化图纸的编绘。

五、机械设计基础
1.机械设计的原则、方法、步骤、标准;
2.机械设计中的力学、材料、动力学、工艺、制造等基础知识;
3.机械设计的应用领域、发展趋势和展望。

六、机械加工工艺
1.机械加工工艺的基本概念、种类及基本加工方法;
2.机械加工工艺在机械设计制造中的应用;
3.计算加工余量、过切量、切削速度等加工参数。

以上为机械设计的基础知识点整理,对于学习和掌握机械设计的同学们来说,这些知识点是必须要掌握的基础知识,只有在掌握这些基础知识的基础上,才能够更好地进行机械设计、制造和使用。

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极位夹角 θ:当机构处在极位时对应曲柄两位置之间所夹锐角(等于摆角φ)
急回特性可用行程 大,K 值越大。
极位夹角计算公式
θ
K = 180° ⋅
−1
K +1
速比系数 K 来表示:极位夹 K>1 有急回运动
K = 180° + θ 180° − θ
ห้องสมุดไป่ตู้角越
3、压力角和传动角
压力角:作用在从动件上的驱动力方向与该点绝对速度方向所夹锐角,用 α 表示。
第一章 平面机构及其自由度
一、运动副及其分类 1、运动副:两个构件直接接触形成的一种可动联接。 (1)高副:点、线接触,应力高。一个约束、相对自由度等于 2。 (2)低副:面接触,应力低。两个约束,一个自由度。低副有转动副和移动副。 二、平面机构运动简图 1、机构运动简图:用简单线条和规定的符号来表示构件和运动副,并按比例表示各运动副 的相对位置。用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的简单图形。 机构示意图:仅以构件和运动副的符号表示机构而不按精确比例绘制的简图。 2、构件的分类:固定件、原动件、从动件 3、绘制机构运动简图
在满足杆长和的条件下:①取最短杆为机架时,其连架杆均为曲柄——双曲柄机构; ②取最短杆相邻的构件为机架,最短杆为曲柄,另一连杆架为摇杆——曲柄摇杆机构; ③取最短杆的对边为机架——双摇杆机构 不满足杆长和条件:只能是双摇杆机构
3
2、急回特性
极位:当摇杆处在左、右两极端位置时,对应整个机构所处的位置
三、平面机构的自由度及其运算 1、平面机构的自由度 自由度:各构件相对于机架所能有的独立运动的数目 作平面运动有三个自由度,空间运动有六个自由度。 每个低副引入两个约束,使构件失去两个自由度;每个高幅引入一个约束,使构件失去一 个自由度 自由度数:F = 3n - 2 PL - PH(设平面机构共有 K 个构件,则活动构件 n=K-1) 2、机构具有确定运动的条件:机构的自由度数目必须大于零且等于原动件的数目。 (1)当机构的自由度数>原动件数时,机构从动件的运动是不确定的。 (2)当构件组的自由度>0,<原动件数时,会发生运动干涉而破坏构件。 (3)当构件组的自由度小于等于零时,它不是机构,而是不能产生相对运动的静定或超静 定刚性结构 3、计算机构自由度时注意事项 (1)复合铰链:两个以上的构件在同一处以转动副相联。由 M 个构件汇成的复合铰链应 当按 M-1 个转动副计算。 (2)局部自由度:与输出运动无关的自由度。计算时应除去不计。 (3)虚约束:不起独立限制作用的约束。计算时应除去不计。 ①轨迹相同;②移动副平行;③转动副轴线重合;④对称结构 四、速度瞬心及其在机构速度分析中的应用 1、速度瞬心:两个作平面运动构件上速度相同的一对重合点,在某一瞬时两构件相对于该 点作相对转动,该点称瞬时速度中心。 相对速度瞬心:当两个刚体都在运动时,其瞬心称为相对速度瞬心; 绝对速度瞬心:当两个刚体之一是静止的,则其瞬心称为绝对速度瞬心。
2
瞬心数目:若机构有 n 个构件,则瞬心有 N=n(n-1)/2 2、瞬心的求法 (1)直接观察法:适用于求通过运动副直接相联的两构件瞬心位置。 转动副连接:铰链中心即为瞬心; 移动副连接:瞬心位于垂直于移动副导路的无穷远处; 高副纯滚动:接触点为瞬心;否则,无法确定,但必定在公法线上。 (2)三心定律:三个彼此作平面运动的构件共有三个瞬心,且它们位于同一条直线上。此 法特别适用于两构件不直接相联的场合。
第 0 章 绪论
一、本课程研究的对象和内容 1、研究的对象:机械的组成原理、机械运动学和动力学以及机械零件设计理论和计算方法 机械:机器和机构的总称 (1)机器:是根据某种使用要求而设计的一种人为实物组合的执行机械运动的装置,它可 以用来变换或传递能量、物料、信息,以代替或减轻人类的劳动。 三个特征:①人为的实物组合(不是天然形成的);②各实物单元具有确定的相对运动;③ 能完成有用的机械功或转换机械能,可用来代替或减轻人类的劳动; 一般机器包含四个组成部分:动力部分、传动部分、控制部分和执行部分。 (2)机构:能实现预期机械运动的各构件(包括机架)的基本组合体称为机构。是一个具 有相对机械运动的构件系统,用来传递与变换运动和力的可动装置。它是机器的重要组成部分, 具有机器的前两个特征。分类:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇机构。 机构只是一个构件系统,而机器除构件系统外,还包含电气、液压等其它系统。 构件:是运动的单元。可以是单一的整体,也可以是由几个零件组成的刚性结构。 零件:是制造的单元。 2、研究内容:是研究机械的组成原理、运动学和动力学以及组成机械的零件(通用零件) 设计等一般方法的学科。
第二章 平面连杆机构
一、概述 1、定义:由若干刚性构件用低副链接而成的平面机构 2、特点: ①构件运动形式多样;②低副面接触的结构使其具有磨损减小,制造方便,几何封闭的优 点;③只能近似实现给定的运动规律或运动轨迹,且设计较为复杂;④运动中惯性力难以平衡, 常用于速度较低的场合。 二、平面四杆机构的类型 曲柄:能作整周转动的连架杆;摇杆:只能在一定角度范围内摆动的连架杆。 1、曲柄摇杆机构:一个曲柄、一个摇杆(雷达天线俯仰机构、缝纫机踏板) 通常曲柄为原动件,并作匀速转动,而摇杆为从动件,作变速往复摆动。 2、双曲柄机构:两连架杆均为曲柄(惯性筛) 3、双摇杆机构:两连架杆均为摇杆(汽车转向机构) 三、平面四杆机构的特性 1、曲柄存在的必要条件: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在 曲柄摇杆机构中,曲柄是短杆 平面四杆机构类型的判断条件:
1
(1)应满足条件:①构件数目与实际相同;②运动副的性质、数目与实际相符;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
(2)步骤:①分析清楚所要绘制机械的结构和动作原理;②从原动件开始,按照运动传递 的顺序,仔细分析各构件相对运动的性质,确定运动副的类型和数目;③合理选择视图平面, 通常选择与大多数构件的运动平面相平行的平面为视图平面;④选取适当的长度比例尺,按一 定的顺序进行绘图,并将比例尺标注图上。
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