机械设计学复习资料
机械设计学复习提纲
机械设计学复习提纲⼀、名词解释：1、功能原理设计2、简单动作功能3、复杂动作功能4、机械创新设计5、机械协调性设计6、核⼼技术7、关键技术8、弹性强化9、塑性强化⼆、简答题：机械设计学课后习题1-1机械产品设计的三个基本环节是什么？答：机械产品设计的三个基本环节是：“功能原理设计，实⽤化设计和商品化设计”1-2、机械设计具有哪些主要特点：答：机械设计具有如下主要特点:(1)多解性(2)系统性(3)创新性1-3、近代“机械设计学”的核⼼内容1）“功能”思想的提出：l947年、美国⼯程师麦尔斯创⽴了“价值⼯程“。
他真正重要的贡献在于他提出的关于‘功能”的思想。
2）“⼈机⼯程’’学科的兴起：“宜⼈”的宗旨已经成为现代机械设计的基本观念。
3）“⼯业设计”学科的成熟。
⼯业产品设计的原则是：“技术第⼀，艺术第⼆”。
⼯业设计师应该⾸先是⼀个⼯业技术专家，⽽不⾸先是⼀个艺术家。
1-4、从设计构思的⾓度机械产品设计可归纳为三⼤步：创意、构思和实现。
创意：重点在于新颖性，且必须具有潜在需求。
构思：重点在于创造．即要构思⼀种新的技术⽅向或功能原理来实现某创意。
实现：重点在于验证构思的合理性，可以通过模型或原理样机来检查构思的合理性。
1-5、机械设计按其创新程度可分为以下三种类型：1)适应性设计仅改变某些尺⼨、外形或局部更改某些结构，使产品适应特定的使⽤条件或者⽤户特殊要求。
2）变型设计功能原理保持不变，变动产品部分结构尺⼨参数，扩⼤规格，以满⾜更⼤范围功能参数需要的设计。
变型性设计是产品系列化的⼿段。
3)创新设计在全部功能或主要功能的实现原理和结构未知的情况下，运⽤成熟的科学技术成果所进⾏的新型的机械产品设计。
3-1、什么是功能原理设计？答：机械产品设计的最初环节，是先要针对该产品的主要功能提出⼀些原理性的构思。
这种针对主要功能的原理性设计，可以简称为“功能原理设计”。
3-2、构思⼀种将钞票逐张分离的⼯作原理。
说明其物理效应，并⽤sketch描述之。
机械设计总复习范文
机械设计总复习范文机械设计是机械工程学科中的重要分支，是指根据特定的要求，利用机械原理、理论和设计方法，进行零部件、机构和机械系统的设计。
机械设计的目标是实现机械产品的功能需求，并满足性能、可靠性、经济性及制造与维修的要求。
下面是机械设计的总复习内容。
一、机械设计基础知识：1.机械元件的基本概念和分类。
如紧固件、轴类零部件、轴承、联接件、弹簧、键和槽等。
2.材料力学基础。
包括杨氏模量、拉伸强度、屈服强度、冲击韧性等。
3.机械设计基本原理。
如受力分析、平衡条件、功率传递、传动比等。
4.流体力学原理。
包括液压、气压的基本原理与应用。
二、机械结构设计：1.固体力学分析与设计。
包括强度计算、载荷分配、应力分析、疲劳寿命等。
2.机械系统设计。
包括机构设计、减振设计、噪音与振动控制等。
3.轴系设计。
包括轴的强度计算、轴承的选型、轴的位置配合等。
4.机械传动设计。
包括齿轮传动、带传动、离合器、制动器的设计和计算。
三、机械零件设计：1.零件加工工艺与装配设计。
包括零件的材料选择、表面处理、热处理和加工工艺的设计。
2.零件的尺寸和公差设计。
包括尺寸链的设计、公差配合的选择和计算。
3.标准零件的选用。
如轴承、齿轮、弹簧等标准零件的选用和使用。
四、机械设计的先进技术：1.计算机辅助设计和三维建模技术。
如CAD、CAM和CAE等软件的运用。
2.数字化设计和快速原型制造技术的应用。
3.仿生学在机械设计中的应用。
如叶片和机构设计中的仿生优化等。
4.可靠性设计和维修性设计。
如故障模式与影响分析、可靠性评估和维修性设计等。
五、机械设计的数学基础：1.常用的数学方法与数学模型在机械设计中的应用。
2.微积分、线性代数、概率论和数理统计在机械设计中的应用。
六、机械设计的实践能力：1.利用软件进行机械设计和分析的能力。
2.进行机械实验和测试的能力。
3.解决机械设计问题的能力。
4.进行机械制造和加工的能力。
机械设计总复习的内容主要包括机械设计基础知识、机械结构设计、机械零件设计、机械设计的先进技术、机械设计的数学基础和机械设计的实践能力等方面的内容。
《机械设计学》复习汇总
《机械设计学》总复习一、填空题1．机械设计学的学科由功能原理设计、实用化设计和商品化设计三大部分组成。
2．任何一台机器都是由原动机、传动机、工作机和控制器四部分组成。
3．机械的功能原理基本上可以分为动作功能和工艺功能两大类。
4．求解工艺功能很有效的求解思路是运用物场分析法。
5．按照所传递的能量流动路线将机械传动系统分为单流传动、分流传动、汇流传动和混流传动配合。
6. 机械传动链的类型分为外联传动链和内联传动链。
7. 机械零件在机械结构中的基本功能是承担载荷和传递运动和动力。
8．零件的相关关系分为直接相关关系和间接相关关系。
9．零件的结构要素分为工作要素和连接要素。
10.机械结构设计中常用的设计原理有等强原理、变形协调原理、自助原理、稳定性原理和任务分配原理。
11、结构设计中引起精度问题的误差来源有原始误差、原理误差、工作误差和回程误差。
12.机械结构方案设计中一般应遵循简单、明确和安全可靠原则。
13.一切传热的共性是：只有存在温度差时才可能发生传热过程，通常温差越大，传热过程越强烈。
14. 运动循环图可以清楚地了解各执行机构在完成总功能中的作用和次序。
15.人机工程学主要研究人、机器和环境所组成系统的三要素及其相互关系。
16.整机总体参数的确定方法有理论计算法、经验公式法、相似类比法和实验法。
二、判断题1.顾客购买的不是产品本身，而是产品所具有的功能。
（T ）2.对于单流传动，传动级数越多，传动效率就越高。
（ F ）3.功能原理设计的主要工作内容是构思能实现功能目标的新的解法原理。
（ T）4.关键技术就是核心技术。
（ F ）5.如果齿轮轴结构相同，轴的跨距及支持情况相同，轴的直径相同，则空心轴比实心轴的刚度大。
（ F ）6.对于轴类零件，材料分布距离轴心线越近，则承担载荷的贡献越小。
（T ）7.不同材料的线膨胀系数相同。
（ F）8.通常材料的温度上升，线膨胀系数减小。
（ F）9.低熔点金属比高熔点金属有更大的线膨胀系数。
机械设计学总复习共53页文档
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51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
机械设计学总复习
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
机械设计基础知识点复习
《机械设计》知识点复习1．机械中，制造的单元体是零件，运动的单元体是构件。
2．机构是由多个构件组成的组合体，构件之间应具有确定的相对运动。
3．两构件之间为面接触的运动副称为低副，引入一个低副将引进2个约束。
4．两构件之间为点或线接触的运动副称为高副，引入一个高副将引进1个约束。
5．机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数与原动件个数相等。
6．计算图示机构的自由度（如有复合铰链、虚约束、局部自由度，需在图中指出），并说明机构运动是否确定。
（1）（2）7．平带、V带传动主要依靠带与带轮之间的摩擦来传递运动和动力。
8．V带传动工作时，带的工作面是带的两侧面。
9．普通V带的型号是根据V带传动的功率和主动轮转速确定的。
10．普通V带标记“B2800 GB11544-1989”表示基准长度为2800mm的B 型V带。
11．带传动的主要失效形式是打滑和带的疲劳破坏。
12．带传动的中心距与小带轮直径一定时，若增大传动比，则小带轮上的包角减小。
13．普通V带的横截面为等腰梯形，楔角为40度。
在设计V带带轮时，为便于V带受拉后还能与带轮较好贴合，轮槽角一般要小于40度。
14．为使V 带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过6根。
15．带传动的弹性滑动是由于带是弹性体，且带的紧边与松边的拉力不同所引起的。
只要带传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。
弹性滑动会引起传动比误差。
16．带传动的打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。
打滑容易使带过早失效。
17．一对标准渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：两齿轮的模数相等、压力角相等。
18．一对齿轮啮合传动时，两齿轮的节圆始终相切。
19．一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，若因安装不准确使中心距产生了误差，则其传动比仍然保持不变。
20．齿轮顶隙不仅能避免传动时齿顶与齿槽底部相抵触，且还可贮藏润滑油。
21．用展成法加工标准齿轮时，采用某一模数的齿轮刀具，能加工模数相同、齿数不同的多个齿轮。
《机械设计》复习资料汇总
第一章绪论第二章机械设计总论第三章机械零件的强度第四章摩擦、磨损及润滑概述第五章螺纹联接第六章键、花键联接第八章带传动第九章链传动第十章齿轮传动第十一章蜗杆传动第十二章滑动轴承第十三章滚动轴承第十四章联轴器和离合器第十五章轴第十六章弹簧第一章绪论主要内容：机器的作用，组成机器的基本要素（零件）；零件分类；零件（局部）与机器（总体）的关系；机械设计的主要内容及处理有关矛盾的原则；本课程的内容、性质和任务。
第二章 机械设计总论主要内容：设计机械零件时应满足的基本要求；机器的组成；任何机器都离不开机械设计机器的一般程序；重点：技术设计阶段对机器的主要要求，在很大程度上靠零件满足设计要求来保证机械零件的主要失效形式；机械零件的设计准则；机械零件的设计方法； 机械零件设计的一般步骤；机械零件的材料及其选用；第三章机械零件的强度强度准则是最重要的设计准则。
本章把各种零件强度计算的共性问题集中到一起，略去零件的具体内容，突出强度设计计算的基本理论和方法。
目的在于了解各种强度计算方法从本质上来说都是一样的。
不同零件的强度计算公式在形式上的不同，仅来源于零件本身的特殊性，以及设计工作中沿用的一些惯例，而不是强度计算方法的原则有什么不同。
主要内容：⑴了解疲劳曲线及极限应力曲线的意义及用途，能从材料的几个基本机械性能（σB，σS，σ-1，σ0）及零件的几何特性，绘制零件的极限应力简化线图。
⑵掌握单向变应力时的强度计算方法，了解应力等效转化的概念。
⑶了解疲劳损伤累积假说的意义及其应用方法。
⑷学会双向变应力时的强度校核方法。
⑸会查用教材本章附录中的有关线图及数表。
第四章摩擦、磨损及润滑概述对摩擦学的主要对象（即摩擦、磨损和润滑的基本问题）作简单扼要的介绍，阐述摩擦和磨损的分类和机理，形成油膜的动压和静压原理，以及弹性流体动力润滑的基本知识。
要求搞清概念，而无需作更深的探讨。
主要内容：⑷润滑剂重点润滑油，重点了解粘度指标⑴了解摩擦学所包含的主要内容和研究对象，以及 摩擦、磨损与润滑之间的有机联系。
《机械设计总复习》PPT课件
机械零件的强度
一、变应力的分类、参数、几种特殊的变应力 二、疲劳失效及疲劳曲线——对称循环变应力的强度
计算问题； 三、极限应力图——对称 非对称的关系； 四、影响疲劳强度的因素= f〔N,r,应力集中,材料,形式〕 五、在解决变应力下零件的强度问题称为疲劳强度. 六、不稳定变应力的强度计算——Miner法则 七、复合极限应力图——复合和简单应力的关系；
▪ 带传动的类型及特点 ▪ 带传动的受力、应力分析 ▪ 带传动的弹性滑动 ▪ 普通Ｖ型带传动设计
链传动
▪ 链传动的类型及特点 ▪ 链传动的受力分析、运动分析 ▪ 链传动的运动不均匀性 ▪ 套筒滚子链传动设计
齿轮传动
▪ 齿轮传动的特点和类型 ▪ 受力分析、应力分析、失效分析、计算准则 ▪ 各参数的意义,其对设计的影响及选择 ▪ 影响强度〔接触、弯曲〕的主要因素 ▪ 直、斜齿圆柱齿轮及圆锥齿轮的同、异 ▪ 具体计算
摩擦磨损及润滑
▪ 摩擦的分类 ▪ 牛顿流体定律 ▪ 液体动压润滑的条件 ▪ 润滑剂
螺纹联接及螺旋传动
螺纹 螺纹联接的类型、螺纹副中力的关系﹑效
率和自锁 螺纹分类〔牙型〕及特点：三角形螺纹,矩
形螺纹,梯形螺纹,锯齿形螺纹〔传动及联 接〕 螺纹联接
键联接
普通平键联接
– 特点、工作面、选择计算
带传动
蜗杆传动
▪ 蜗杆传动的特点和类型 ▪ 受力分析、运动分析 ▪ 失效形式、材料选择 ▪ 具体计算
滑动轴承
▪ 滑动轴承的分类 ▪ 失效分析、计算准则 ▪ 非液体摩擦滑动轴承的计算
机械设计复习完整版（附带例题）
机械设计复习完整版（附带例题）第⼀章绪论1、机器的基本组成要素是什么？【答】机械系统总是由⼀些机构组成，每个机构⼜是由许多零件组成。
所以，机器的基本组成要素就是机械零件。
2、什么是通⽤零件？什么是专⽤零件？试各举三个实例。
【答】在各种机器中经常能⽤到的零件称为通⽤零件。
如螺钉、齿轮、弹簧、链轮等。
在特定类型的机器中才能⽤到的零件称为专⽤零件。
如汽轮机的叶⽚、内燃机的活塞、曲轴等。
3、在机械零件设计过程中，如何把握零件与机器的关系？【答】在相互连接⽅⾯，机器与零件有着相互制约的关系；在相对运动⽅⾯，机器中各个零件的运动需要满⾜整个机器运动规律的要求；在机器的性能⽅⾯，机器的整体性能依赖于各个零件的性能，⽽每个零件的设计或选择⼜和机器整机的性能要求分不开。
⼆机械设计总论1、机器由哪三个基本组成部分组成？传动装置的作⽤是什么？【答】机器的三个基本组成部分是：原动机部分、执⾏部分和传动部分。
传动装置的作⽤：介于机器的原动机和执⾏部分之间，改变原动机提供的运动和动⼒参数，以满⾜执⾏部分的要求。
2、什么叫机械零件的失效？机械零件的主要失效形式有哪些？【答】机械零件由于某种原因丧失⼯作能⼒或达不到设计要求的性能称为失效。
机械零件的主要失效形式有1）整体断裂；2）过⼤的残余变形（塑性变形）；3）零件的表⾯破坏，主要是腐蚀、磨损和接触疲劳；4）破坏正常⼯作条件引起的失效：有些零件只有在⼀定的⼯作条件下才能正常⼯作，如果破坏了这些必要的条件，则将发⽣不同类型的失效，如带传动的打滑，⾼速转⼦由于共振⽽引起断裂，滑动轴承由于过热⽽引起的胶合等。
3、什么是机械零件的设计准则？机械零件的主要设计准则有哪些？【答】机械零件的设计准则是指机械零件设计计算时应遵循的原则。
机械零件的主要设计准则有：强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则、可靠性准则4、绘出浴盆曲线并简述其含义？【答】浴盆曲线是失效率曲线的形象化称呼，表⽰了零件或部件的失效率与时间的关系，⼀般⽤实验⽅法求得。
机械设计复习资料
§8-3 Ｖ带传动的设计计算
◆带传动的主要失效形式是打滑和传动带的疲劳破坏。
◆带传动的设计准则：在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强
度和寿命。
◆单根V带所允许传递的功率公式的含义：
◆带的参数选择：
P0
([s
] s b1
s c )(1
1 e fV
) Av 1000
KW
§8-4 Ｖ带轮结构设计
§8-5 带传动的张紧装置
§8-2 带传动的工作情况分析
◆弹性滑动
由于拉力差和带的弹
◆带传动力分析公式
性变形而引起的带相 对带轮的局部滑动。
Fe F1 F2 2F0 F1 F2
F1 F2e f
Fec
Ffc
2F0
e f e f
1 1
◆最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处。
◆为了不使带所受到的弯曲应力过大，应限制带轮的最小直径。
导向平键滑键联接(动联接)： 工作面的磨损
§6-2 花键联接
◆花键联接的特点
*§6-3 无键联接、§6-4 销联接
§8-1 带传动概述
◆带传动的特点 ◆带轮槽的楔角φ小于带的。
优点：结构简单、无啮合冲击，传动平 稳、适合高速、造价低廉以及缓冲减振， 过载保护，适用于大中心距； 缺点：摩擦式带传动有弹性滑动和打滑 的现象，传动比不稳定，需较大张紧力， 寿命短。
§3-1 材料的疲劳特性
◆极限应力： sr 、srN
srN
m
N0 N
sr
K N sr
KN
m
N0 N
§3-2 机械零件的疲劳强度计算
◆材料及零件的疲劳极限应力线图
◆直线方程
◆材料常数（A’D’的斜率）
机械设计复习带答案版
(2) 合理确定3、4轮的螺旋线方向；
(3)画出齿轮2、3所受的各个分力；
(4)求出齿轮3所受3个分力的大小。
解题注意要点：
(1)一对斜齿轮旋向相反,1轮右旋,2轮左旋。
(2)为使3轮轴向力与2轮反向，3轮左旋、4轮右旋。
(3)为求齿轮3的分力，先求螺旋角T3和β3。
8、简述带传动产生弹性滑动的原因和不良后果
原因：传动带在受拉时会发生弹性形变，在小带轮上，带的拉力从紧边拉力F1,逐渐降低到松边拉力F2，带的弹性变形量逐渐减少，因此带相对于小带轮后退，使得带的速度低于小带轮的线速度v1；在大带轮上，带的拉力从松边拉力F2逐渐上升为紧边拉力F1，带的弹性变形量逐渐增加，带相对于大带轮向前伸长，使得带的速度高于大带轮的线速度v2，这种由于带的弹性变形会引起带与带轮间的微量滑动称为带传动的弹性滑动。
5、平带、V带传动主要依靠_摩擦或啮合_来传递运动和动力。
6、带传动发生打滑总是_发生在带离开主，从动轮之前的一段接触弧上_，带传动在工作时产生弹性滑动，是因为_带的弹性变形会引起带与带轮间的微量滑动_。
7、带传动中，v1为主动轮的圆周速度，v2为从动轮的圆周速度，v为带速，这些速度之间存在的关系是_v1＞v＞V2_。
．答：普通螺栓靠被联接件接合面的摩擦力传递载荷，铰制孔螺栓靠螺栓杆部被挤压和剪切来传递载荷。
第六章
1、普通平键用于_静_联接，其工作面是_侧_面，工作时靠_挤压_传递转矩，主要失效形式是_压溃_。
2．楔键的工作面是_上下两面_，主要失效形式是___互相锲紧的工作面被压溃_____。
3．平键的剖面尺寸通常是根据_键的标准_选择；长度尺寸主要是根据_轮毂的长度_选择。
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机械设计学复习资料第一章绪论1、机械设计学学科得三个组成部分(或机械产品设计得基本环节):功能原理设计、实用化设计、商品化设计。
2、机械设计具有哪些主要特点？(多解性、系统性、创新性)3、近代“设计学”得重大发展(功能思想得提出与发展;人机学思想得形成与发展;工业设计学科体系得发展与成熟)4、从设计构思得角度将机械设计步骤归纳为哪三大步？(创意、构思、实现)5、“设计”就是把各种先进技术成果转化为生产力得一种手段与方法。
机械产品设计得一般过程:认识需求→目标界定→问题求解→分析选优→评价决策→表达→实现。
6、机械设计学得研究对象机械设计学研究机械设计得规律、过程、原理、方法、设计原则以及其她机械设计得共性技术。
7、功能就是产品得核心与本质。
第二章机器得组成及典型机器得功能分析1、机器得定义:有两个或两个以上相互联系配合得构件所组成得联合体,通过其中某些构件得限定得相对运动,能将某种原动力与运动转变,以执行人们预期得工作,在人或其她智能体得操作或控制下,实现为之设计得某种或几种功能。
2、从不同角度瞧机器得组成: 从机构学得角度瞧:各种基本机构,自由度=原动机数;从结构学得角度瞧:各种基本零件; 从专业得角度瞧:各种主要部件3、从功能得观点瞧机器得组成:机器由多个主要分功能系统构成,它们得协调工作实现了实现了机器得总功能。
又可进一步分为:工作机(工作头、执行机构)传动机原动机控制器。
4、从功能得观点瞧机器得分类可分为:工艺类机器:对物料进行工艺性加工得机器,主要特征就是具有专用得工作头并进行独特得工艺加工动作; 非工艺类-不对任何物料进行工艺性加工,只实现某些特殊得动作性得机器。
5、家用缝纫机就是一种典型得工艺类机器。
工艺方式:一就是采用针尖引线得方法代替针尾引线;二就是采用双线互锁交织得方法代替反复穿刺。
功能分析:(1)总功能:将线按一定规律缝于缝料上,它可使一根线或多根线通过自连、互连、交织,在缝料上形成一定形式得线迹。
(2)主要功能:引面线造环功能,勾面线扩环供给与收回面线得功能,输送缝料得功能。
(3)调节面线与底线阻尼得功能,调节压脚与压紧力得功能,调节送布针距得功能,绕底线功能。
(4)控制功能:机械控制功能,人机控制功能,电子控制功能。
6、现代银行点钞机就是一种典型得机电一体化系统,属于工艺类机器。
功能要求:要有堆放准备清点纸币得空间,并能将纸币连续输入,直到最后一张;要有能把纸币逐张分开,避免两张当做一张计数得机构;要有准确计数得装置,清理完毕得纸币要整理成一叠。
功能分析:(1)总功能:将一沓同样得纸币输入机器之后,经过机器处理,最后输出一沓整齐得纸币,同时计数器准确显示纸币得张数。
(2)主要功能:进钞输入功能,分钞功能,计数功能,整理功能(3)辅助功能:动力及传动功能,接钞输入口斜板调节功能,阻尼轮压紧功能(4)控制功能:机械控制功能,光电控制功能,人机控制功能。
第三章机械产品得功能原理设计1、功能原理设计:机械产品设计得最初环节,就是先要针对该产品得主要功能提出一些原理性构思,这种针对主要功能得原理性设计,称…。
实质: 就是对方案得构思与拟定过程。
2、构思钞票逐张分离得工作原理:推括、摩擦、离心力、重力、粘力、气吹、气吸、静电。
3、、功能原理设计重点:提出创新构思,尽量使思维尽量“发散”,力求多解,便于选优。
4、为什么要突出功能原理设计:功能原理设计对产品得成败起决定性作用。
5、任何一种机器得更新换代都存在三个途径:一就是改革工作原理;二就是通过改进工艺、结构与材料提高技术性能;三就是加强辅助功能使其更适应使用者得心理。
6、功能原理设计得工作特点:用一种新得物理效应来代替旧得物理效应,使机器得工作原理发生根本得变化得设计。
;功能原理设计往往要引入某种技术,但首先要求设计人员具有新想法,新构思;功能原理设计使机器品质发生质得变化。
7、功能原理设计得工作内容:针对某一确定得功能目标,寻求一些物理效应,并借助某些作用原理来求得一些实现该功能目标得解法原理。
8、构思新原理得步骤:首先明确功能目标,然后进行创新构思,得出某些解法原理后还应通过模型试验,进行技术分析,验证其原理上得可行性;对于不完善得构思还应按实验结果做修改、完善与提高工作;最后对几个解法作技术经济得评价对比,选择其中一种较合理得解法作为最优方案予以采用。
9、CIMS 中物料运输系统得功能目标分析:1、明确功能目标:装设导向系统得费用要小;允许扩充与调整设备,变动运输路线;在拥挤得工作环境中小车能灵活运行。
2、提出得原理性设想:应用惯性导航技术,利用所设参考点用于制程序给出理论轨迹并作轨迹误差得修正;应用传感器引导绕过障碍物;在共建转接战上用超声波定向,使小车实现准确定位。
10、系统工程学用“黑箱”描述功能:任何一种系统都有输入与输出,把技术系统瞧成一个黑箱,其输在以实现某种任务为目标时,其输入量与输出量之间得关系。
13、功能元素-把机器中得复杂动作分解为一些基本动作,这些基本动作理解为~ 14、任何技术系统都可以视为三种流得处理系统:能量流、物料流、信息流。
15、功能单元:将总功能分解成较为简单得、具有一定得独立性、可以直接求解“功能单元”,也称“功能元”。
16、功能分析:由总功能分解为分功能,最后作出功能结构图。
也可称为“系统分析”。
17、功能结构得三种基本结构形式: 串联、并联、回路18、动作功能就是指以实现动作为目得得功能。
(1)简单动作功能:由俩个或俩个以上得具有特殊几何形状得构件组成,利用它们形体上得特征,可以实现互相运动或锁合得动作(带轴轮子,拉链):一次性动作复杂动作。
(2)复杂动作功能,以采用基本机构为主。
常用得基本机构主要有齿轮机构,凸轮机构,连杆机构,螺旋机构,间歇运动机构,摩擦机构…简单动作功能得求解思路:几何形体组合法,即:针对功能目标,对几个构件得几何形体进行构思、组合;复杂动作功能得求解思路:基本机构组合法。
19、工艺功能:工作头与工作对象相互配合,实现一种功能。
20、两个重要因素:(1)采用哪种工艺方法(2)工作头采用什么形状与动作21、工艺功能得特点:工作头得形状、运动方式与作用场就是完成工艺功能得三个主要因素。
22、物一场分析法:S1通过F 作用于S2。
其中,主体(S1)就是对客体发出作用得物体,即工作头;客体(S2)就是被加工得物体;F:场,这不单指某种物理场,而就是广义地指S1向S2作用时发出得力、运动、电磁、热、光……一切作用场。
23、“最小技术系统”:在任何一个最小技术系统中,至少有一个主体(S1),一个客体(S2)与一个场(F)。
缺一即不可能发生技术作用。
24、用S —Field 模式探求工艺功能原理得解法:寻求合理得F 与S例1:为了完成修剪草地得任务,如何构思剪草机得工作原理?在这个问题里,S2就是草地上得草。
剩下得问题就是寻找合适得F 与S1了。
输入输出信息S 能量E 物料S E M (黑箱)(BLACK BOX)首先要寻找各种可能被利用得F并加以分析与比较:拉力——可以拉断草,但无法控制被拉断得草得高度,无法使草地整齐。
割断力——像农夫割麦一样,需要握住草得上部才能割断。
剪断力——利用剪刀刃合拢,可以剪断。
显然,人们常常选择剪断力作为理想得F,当然S1就只能就是剪刀。
将剪刀做成像理发推子那样,就就是传统得剪草机得解法原理。
还可以通过“完善”、“增加’’与“‘变换”得方法来寻求新得解法。
(1)完善:原设计中有时出现缺少F或S1得情况并因此而造成功能不良得后果。
应该通过补全F 或S1得措施来使S—Field模式完善化。
(2)增加:一个最小技术系统至少应具有S1、S2与F,但有时与F’,才能更好地完成希望实现得功能。
(3)变换:对已有工艺功能解法中得S1与F 还应辅以S’1进行分析后,常常可以发现它们并非就是不可替换得。
有时通过变换可能会产生意想不到得好效果。
例2、以前制造平板玻璃,采用“垂直引上法”,就是将半流体得玻璃从熔池中不断上引,开始时通过轧辊控制厚度,以后边向上引边凝固。
这种方法制造出来得玻璃表面总就是有波纹并且厚度不均。
试用物—场分析法分析产生波纹与厚度不均问题得原因,并说明改造措施。
答:由物—场分析法可以瞧出,整个工艺过程中,玻璃S2在凝固前大部分时间中缺少F与S1,这就是造成玻璃表面有波纹并且厚度不均得原因。
改进工艺:让液态玻璃漂浮在低熔点金属得液面上,边向前流动边凝固,这就就是“浮法”制造平板玻璃得功能原理解法。
浮法工艺补充了低熔点合金得液面作为S1,又利用该合金液面得表面张力作为一种特殊得力场F,既浮起了玻璃又使玻璃表面保持水平、光滑与均匀。
第四章机械功能原理得实现1、机构能实现哪些动作功能(运动形式或运动规律变换、实现开关、联锁与检测、实现程序控制或手动控制)2、选择机构实现功能原理得原则与范围:(1)实现功率性得机械运动形式或规律得变换功能(2)实现固定轨迹或简单可调得轨迹功能(3)在特定条件下能优质地实现开关、联锁与检测等功能(4)实现简单得固定程序或可变程序得控制。
3、一切机器都包含哪四个部分？(动力机、传动机构、执行机构、控制部分)4、常用得传动机构有哪些？(齿轮、连杆、螺旋、楔块、棘轮、槽轮、摩擦轮、挠性件、弹性件、液气动、电气及利用以上机构组合而成得复合机构)5、传动机构在使用中主要作用就是什么？(1)实现运动速度或力得大小变换:啮合方式、摩擦方式、楔块原理、流体作用原理。
(2)运动形式或传力方式得变换:转动、平动、摆动。
6、常见得用于运动速度或力得大小变换得传动机构主要有哪些？并简要说明。
答: 1)通过啮合方式进行传动(例如;齿轮、蜗轮蜗杆、链传动、同步齿形带等)。
其中:齿轮传动可以在平行轴或交错轴间实现准确得定传动比传动,适用功率与速度范围广jYjnb。
2)通过摩擦方式进行传动(例如:摩擦轮传动、摩擦式无级变速器、带传动、滑轮传动等)。
这类机构结构简单,成本低廉,由于带具有柔软性、吸收振动得特性。
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3)利用楔块原理进行传动(例如:螺旋传动、偏心轮传动等)。
螺旋传动得优点就是增力效果大,可用较小得转矩得到较大得轴向力。
结构简单,传动精度高,平稳无噪声等。
4)利用流体作用原理进行传动(例如:液压、气动传动等)。
液压传动能传动较大得力,经常用于传动比不需十分精确但载荷很大得情况下.但液压传动速度较慢。
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7、执行机构定义:带动工作头进行工作并使之获得工作力或力矩得机构。
主要作用(1)实现特定运动规律(2)实现特定得运动轨迹(3)实现某种特殊得信息传递。
8、工作头定义:直接接触并携带工作对象完成一定得工作,或就是在其上完成一定得工艺动作得构件主要作用:(1)夹持: (2)搬运、输送及转换工位3)施力。