精密机械设计
精密机械设计

第四节凸轮轮 廓设计
5 第五节凸轮机
构基本尺寸的 确定
第一节齿轮机构的类 型
第二节齿廓啮合基本 定律
第三节渐开线直齿圆 柱齿轮各部分的名称 及参数
第四节渐开线标准齿 轮的啮合
第五节渐开线 1
标准齿轮的正 确啮合条件和 连续传动条件
2
第六节渐开线 齿轮的加工
3 第七节渐开线
标准齿轮的根 切与变位
4
第八节齿轮的 结构式
5
第九节其他形 式的齿轮机构
第一节齿轮传动的主 要类型
第二节常用材料及热 处理
第三节齿轮传动受力 分析
第四节齿轮强度校核
1
第五节多级齿 轮传动
2
第六节传动比 的选择和分配
3
第七节齿轮传 动链的设计
4
第八节齿轮传 动误差分析
5
第九节谐波齿 轮传动简介
第一节轴的设计
第二节轴的承载能力 计算
第三节轴的结构设计 第四节支承与轴系
第五节滑动轴承 第六节滚动轴承
第七节精密轴系
第八节联轴器及离合 器
作者介绍
这是《精密机械设计》的读书笔记模板,暂无该书作者的介绍。
读书笔记
这是《精密机械设计》的读书笔记模板,可以替换为自己的心得。
精彩摘录
这是《精密机械设计》的读书笔记模板,可以替换为自己的精彩内容摘录。
目录分析
第二节平面机构的 运动简图
第一节机构的组成
第三节平面机构的 自由度
第四节平面机 构的速度瞬心
第五节平面机 构的高副低代 和组成原理
第二节平面四杆机 构的基本特性
第一节平面四杆机 构的类型
第三节平面四杆机 构的设计
1
第一节凸轮机 构的类型
精密机械设计与开发程序

精密机械设计与开发程序引言精密机械设计与开发程序是一种为精密机械设计和开发而开发的专用程序。
它结合了机械工程和计算机科学的知识,旨在提高精密机械设计的效率和精度。
本文将介绍精密机械设计与开发程序的一般概念、设计原则、功能和应用。
一般概念精密机械设计与开发程序是一种基于计算机的工具,用于协助工程师进行精密机械设计和开发。
它可以提供一系列设计工具和模块,帮助工程师完成从概念到制造的全过程。
精密机械设计与开发程序通常具有良好的用户界面和数据处理能力,能够与其他设计软件进行集成。
精密机械设计与开发程序的设计原则包括以下几个方面:界面友好精密机械设计与开发程序应该具有友好的用户界面,使得工程师能够快速上手并进行操作。
它应该提供简洁明了的操作指南和提示,帮助用户高效地使用该程序。
数据处理能力精密机械设计与开发程序应该具有较强的数据处理能力,能够处理大量复杂的设计数据。
它应该提供高效的数据输入、编辑、存储和输出功能,保证设计数据的准确性和可靠性。
精密机械设计与开发程序应该能够与其他设计软件进行集成,实现设计数据的共享和协同工作。
它应该支持与CAD、CAE和CAM软件的无缝对接,提高设计效率和精度。
功能精密机械设计与开发程序通常包含以下主要功能:3D建模精密机械设计与开发程序应该具有强大的三维建模功能,能够快速创建和编辑复杂的机械模型。
它应该提供各种建模工具和操作方式,支持实时渲染和动画效果,方便工程师进行设计和评估。
精密机械设计与开发程序应该提供全面的零件库管理功能,方便工程师查找和使用标准零件。
它应该具有零件分类、检索和替换功能,减少设计过程中的重复工作和错误。
强大的仿真分析精密机械设计与开发程序应该具有强大的仿真分析功能,能够模拟和评估机械系统的性能。
它应该支持静态和动态分析,包括应力分析、流体分析、热分析等,帮助工程师优化设计方案。
制造准备精密机械设计与开发程序应该具有制造准备功能,能够生成产品的设计和加工文件。
2023大学_精密机械设计(庞振基黄其圣著)课后答案

2023精密机械设计(庞振基黄其圣著)课后答案精密机械设计(庞振基黄其圣著)内容简介前言基本物理量符号表绪论第一章精密机械设计的基础知识第一节概述第二节零件的工作能力及其计算第三节零件与机构的误差估算和精度第四节工艺性第五节标准化、系列化、通用化第六节零件的设计方法及其发展思考题及习题第二章工程材料和热处理第一节概述第二节金属材料的力学性能第三节常用的工程材料第四节钢的热处理第五节表面精饰第六节材料的选用原则思考题及习题第三章零件的几何精度第一节概述第二节极限与配合的基本术语和定义第三节光滑圆柱件的极限与配合及其选择第四节形状与位置公差及其选择第五节表面粗糙度及其选择思考题及习题第四章平面机构的结构分析第一节概述第二节运动副及其分类第三节平面机构的运动简图第四节平面机构的自由度第五节平面机构的组成原理和结构分析思考题及习题第五章平面连杆机构第一节概述第二节铰链四杆机构的基本型式及其演化第三节平面四杆机构曲柄存在的条件和几个基本概念第四节平面四杆机构的设计思考题及习题第六章凸轮机构第一节概述第二节从动件常用运动规律第三节图解法设计平面凸轮轮廓第四节解析法设计平面凸轮轮廓第五节凸轮机构基本尺寸的确定思考题及习题第七章摩擦轮传动和带传动第一节概述第二节磨擦轮传动第三节磨擦无级变速器第四节带传动第五节同步带传动第六节其它带传动简介思考题及习题第八章齿轮传动第一节概述第二节齿廓啮合基本定律第三节渐开线齿廓曲线第四节渐开线齿轮各部分的名称、符号和几何尺寸的计算第五节渐开线直齿圆柱齿轮传动第六节渐开线齿廓的切制原理、根切和最少齿数第七节变位齿轮第八节斜齿圆柱齿轮传动第九节齿轮传动的失效形式和材料第十节圆柱齿轮传动的强度计算第十一节圆锥齿轮传动第十二节蜗杆传动第十三节轮系第十四节齿轮传动精度第十五节齿轮传动的空回第十六节齿轮传动链的设计思考题及习题第九章螺旋传动第一节概述第二节滑动螺旋传动第三节滚珠螺旋传动第四节静压螺旋传动简介思考题及习题第十章轴、联轴器、离合器第一节概述第二节轴第三节联轴器第四节离合器思考题及习题第十一章支承第一节概述第二节滑动摩擦支承第三节滚动摩擦支承第四节弹性摩擦支承第五节流体摩擦支承及其它形式支承第六节精密轴承思考题及习题第十二章直线运动导轨第一节概述第二节滑动摩擦导轨第三节滚动摩擦导轨第四节弹性摩擦导轨第五节静压导轨简介思考题及习题第十三章弹性元件第一节概述第二节弹性元件的基本特性第三节螺旋弹簧第四节游丝第五节片簧第六节热双金属弹簧第七节其它弹性元件简介思考题及习题第十四章联接第一节概述第二节机械零件的联接第三节机械零件与光学零件的联接思考题及习题第十五章仪器常用装置第一节概述第二节微动装置第三节锁紧装置第四节示数装置第五节隔振器思考题及习题第十六章机械的计算机辅助设计第一节概述第二节计算机辅助设计系统的原理与构成第三节表格和线图的处理第四节机械优化设计第五节设计举例思考题及习题参考文献精密机械设计(庞振基黄其圣著)目录本书对精密机械及仪器仪表中常用机构和零部件的工作原理、适用范围、结构、设计计算方法,以及工程材料、零件几何精度的基础知识等诸方面均作了较为详细的阐述。
精密机械设计课程设计报告

1、题目设计某一带式运输机用一级直齿圆柱齿轮减速器.运输机二班制、连续工作,单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘。
减速器小批量生产,使用期限10年,运输带速度允差±5%.室内环境最高温度:35℃;动力来源:三相交流380/220伏;卷筒效率:0。
96。
2、参考方案(1)V带传动和一级闭式齿轮传动(2)一级闭式齿轮传动和链传动(3)两级齿轮传动3、原始数据4、其他原始条件(1)工作情况:二班制、连续工作,单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘。
(2)使用期限:10年,大修期三年,每年工作300天.(3)生产批量:小批量生产。
(4)工厂能力:中等规模机械厂,可加工7~8级精度齿轮。
(5)动力来源:三相交流(220V/380V)电源。
(6)允许误差:允许输送带速度误差5%。
一、 传动装置的总体设计1、 确定传动方案本次设计选用的带式输送机的机械传动装置方案为V 带传动和一级闭式齿轮传动,其传动装置见下图。
图1 带式输送机的传动装置示意图F:运输带拉力; V :运输带速度; D:卷筒直径2、 选择电动机(1) 选择电动机的类型按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380V ,Y 系列。
(2) 选择电动机的额定功率① 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据,即: 输送带工作拉力F/N输送带工作速度v/m ·s -1卷筒直径D/mm29001。
3 300表一工作机所需功率为:kW k Fv w 77.3s 1.3m N 9.2P -1=⋅⨯==②从电动机到工作机的传动总效率为:212345ηηηηηη=其中1η、2η、3η、4η、5η分别为V 带传动、齿轮传动、滚动轴承、弹性套柱销联轴器和滚筒的效率,查取《机械基础》P 459的附录 3 选取1η=0。
95 、2η=0.97(8级精度)、3η=0。
99(球轴承)、4η=0.995、5η=0.96故22123450.950.970.990.9950.960.8609664143520.862ηηηηηη==⨯⨯⨯⨯=≈③ 电动机所需功率为kW kWP wd 374.4862.077.3P ===η又因为电动机的额定功率ed d P P ≥查《电机型号大全》,选取电动机的额定功率为5.5kW,满足电动机的额定功率 d ed P P ≥。
精密机械设计的基础知识

精密机械设计的基础知识精密机械设计是一门关键性的工程学科,它为各种行业的发展提供了必要的支持。
本文将介绍精密机械设计的基础知识,包括材料选择、结构设计以及性能优化等方面。
一、材料选择在精密机械设计中,材料的选择至关重要,因为不同的材料拥有不同的特性和性能。
常见的材料选择包括金属、塑料和陶瓷等。
金属常用于承载结构和传递力量,而塑料则常用于隔离和减震。
陶瓷具有较高的硬度和耐磨性,常用于高速旋转部件的设计。
二、结构设计在精密机械的结构设计中,需要考虑多个因素,例如刚度、稳定性以及装配性等。
首先,设计师需要确保结构具有足够的刚度,以便在工作过程中不会产生过大的变形。
其次,稳定性也是一个重要的考虑因素,特别是在高速运转的设备中。
最后,装配性的考虑在设计过程中也非常关键,以确保零部件可以准确地安装和拆卸。
三、性能优化性能优化是精密机械设计的核心目标之一。
在设计过程中,需要根据具体的应用要求,优化机械的工作效率、精确度和稳定性等性能指标。
例如,在高速电机设计中,需要通过减小机械传动的阻尼和损耗来提高效率。
同时,采用精密加工和装配工艺,能够提高机械的精确度和稳定性。
四、热处理与表面处理热处理和表面处理是精密机械设计中的重要工艺步骤。
通过热处理,可以改善材料的硬度和耐磨性。
常见的热处理方法包括淬火、回火和表面渗碳等。
此外,表面处理也非常关键,可以提高机械零部件的抗腐蚀性能和摩擦特性。
例如,镀铬和氮化处理可显著改善零部件的表面硬度和润滑性。
五、精密机械加工精密机械加工是精密机械设计中不可或缺的步骤。
通过精密加工,可以确保零部件的尺寸和形状精确到微米级别。
常见的精密加工方法包括数控加工、电火花加工和激光切割等。
此外,还需要使用精密测量工具对零部件进行检测和校准,以确保其质量和精度。
在总结中,精密机械设计涉及多个方面,包括材料选择、结构设计、性能优化、热处理与表面处理以及精密机械加工等。
只有掌握了这些基础知识,才能设计出高效、精确和稳定的精密机械产品,满足不同行业的需求。
第一章精密机械设计的基础知识

变应力:疲劳点蚀——齿轮、滚动轴承的常见失效形式。
多数出现疲劳点蚀(局部应力大于许用强度)——在循环应力作用下接触表面产生疲劳裂纹,裂纹扩展导致表面小块 金属脱落。点蚀又分:扩张性点蚀(产生于硬度大的材料);局限性点蚀(产生于软载荷小的材料),疲劳点蚀使零件表 面失去正确形状、降低工作精度、产生噪声和振动、降低零件使用寿命。
在表面接触应力作用下的零件强度称 为接触强度
计算依据:弹性力学的赫兹公式
1)表面接触强度(应力)
(1)两圆柱体接触
2021/9/23
Hmax Hmax
F
1 b
2a 2
F
20
H
F
1Eµ 112
1µ22 E2
δH ——最大接触应力; Fμ——接触线单位长度上的应力,=F/b; ρ——两圆柱体在接触处的综合曲率半径。
B)对变应力情况下的强度:零件失效形式主要为疲劳断裂 (先形成初始裂纹---扩展直到断裂),它不仅与应力的大 小有关,还与应力循环次数有关。因此提出疲劳极限用 δrN的概念 特别是 当r=一定时,应力循环N次后,材料不发生疲劳破坏时
2021/9/2的3 最大应力称为表示。N—δrN关系图为应力疲劳曲线15
应力-应变图
2021/9/23
14
2)将零件在载荷作用下的实际安全系数sδ、sτ与许用安全 系数 [sδ]、[sτ]比较,其强度条件为
sδ=δlim/δ< [sδ]、sτ=τlim/τ< [sτ]
1)
A)对静应力情况下的强度:可以使用以上两种判断方法。 对塑性材料制成的零件取材料的屈服极限δs、τs作为零 件的极限应力;对脆性材料制成的零件取材料的强度极 限sb、τb作为零件的极限应力。
精密机械设计的基础知识
4FL3 Ebh3
f (L, b, h, E)
片簧变形的绝对误差为
d f dL f db f dh f dE
L b h E
写成增量形式,略去高阶无穷小,
f L f b f h f E
L b h E
因所有的原始误差都是随机变量,故实际误差可 用下式估算
ห้องสมุดไป่ตู้f (
L)2 ( f
b)2 ( f
制,甚至加以消除。
2) 偶然误差(随机误差)。
这种误差是由于许多互不相关的因素引起的,其大
小和方向不能事先预测,因而只能部分地控制和减小,
因而无法消除。
1 2 ... n
n
i
i 1
n
2 1
2 1
...
2 n
2 i
i 1
2、零件的特性误差估算
1)绝对误差估算 例如片簧的弹性变形
m
强度是指零件外载荷作用的能力。强度不足时,零
件将发生断裂或产生塑性变形(永久性变形),使零件
丧失工作能力而失效。
第二节 零件与机构的误差估算和精度
一、零件的误差
1、加工误差:是指零件的实际尺寸或几何形状与理想 值之间的差异。例如片簧的 L、b、h、E
2、特性误差:是指零件的实际特性与理想特性之间的 差异。例如,片簧的挠度误差为特性误差。
h)2 ( f
E )2
L
b
h
E
2)相对误差估算(衡量零件的工作性能)
零件的绝对误差与其最大的工作范围的比值。
例如,片簧挠度误差,可用绝对误差与其最大挠度的
比值来表示。即 3、机构的特性误差 max
从动件位置是主动件位置、机构各运动学尺寸的
精密机械设计基础5-4
第四节 平面四杆机构的设计
转动副B变为移动副 正切机构
s a tan
s
a
第四节 平面四杆机构的设计
低副高代(简化机构,改善工艺)
s
正弦机构 正切机构
➢ 应用
仪器仪表中, 正弦和正切 机构常用于 将直线位移 转变为角位 移。
正弦 机构
第四节 平面四杆机构的设计
奥
立氏Βιβλιοθήκη 式测光微
学
仪
比
简
较
1) 条件相同时,正弦机构的原理误差是正切 机构的1/2。
2) 测杆移动副的间隙对正弦机构精度没有影 响,但对正切机构影响大。
第四节 平面四杆机构的设计
2. 在测量范围一定的情况下,若摆杆长度α增大,则 减小,
从而原理误差大大减小,并且制造亦较容易。因此,在结 构条件允许时,应尽量增大摆杆长度 。
杠杆测量仪表的测量范围一 般为±0.3mm ,摆杆长度一 般不应小于3.5~4.5mm 。
双
a,i,为保证总传动 杠
比,多用双杠杆或杠杆
杆 测
齿轮传动。
微 仪
简
图
3. 采用参数a可调整的结构
a0
s1 m a x
a0 3max
6
第四节 平面四杆机构的设计
a0 a s(s a0 a sin)
最佳调整
ds a
非线性机构
第四节 平面四杆机构的设计
➢ 正弦机构原理误差
第四节 平面四杆机构的设计
由于采用机构的传动特性与要求的传动特性不 相符而引起的误差。设计时必须把这种误差限制在 最小范围内。
0 0 s a sin 线性度盘 s ' a
误差 s s ' s a a sin
精密机械设计知识点
精密机械设计知识点【精密机械设计知识点】在精密机械设计领域,关键的知识点包含材料选择、结构设计、精度控制、装配工艺等方面。
本文将分别对这些知识点进行探讨,从而帮助读者更好地理解精密机械设计的要点。
一、材料选择在精密机械设计中,材料的选择至关重要。
精密机械通常要求具有高硬度、高强度、耐磨损、耐腐蚀等性能,常用的材料包括钢材、铝材、镍基合金等。
在选择材料时,首先要考虑机械的使用环境和工作条件,以确定材料的耐久性和稳定性。
其次,还要考虑材料的可加工性和可靠性,以确保机械的制造和使用过程中不会出现问题。
二、结构设计精密机械的结构设计需要考虑机械的使用功能和运作原理。
合理的结构设计可以提高机械的工作效率和可靠性。
在结构设计中,应注意以下几个方面:1. 避免过于复杂的结构,简化结构有助于提高机械的制造和维修效率。
2. 合理安排零部件的布局,以减少工作误差和机械振动。
3. 确保机械的刚度和稳定性,以提高机械的工作精度和寿命。
4. 选择合适的传动方式和连接方式,以满足机械的运动要求。
三、精度控制精密机械需要具备较高的工作精度,对于精度的控制是设计过程中非常重要的一环。
在精度控制方面,需要考虑以下几个方面:1. 确定机械的工作精度要求,以便从设计阶段开始就有明确的目标。
2. 合理选择和控制机械的加工工艺,以保证所加工零部件的精度满足要求。
3. 在装配过程中,严格按照装配工艺进行操作,避免装配误差对精度造成影响。
4. 在使用过程中,定期对机械进行检修和维护,保持机械的工作精度。
四、装配工艺精密机械的装配工艺对于机械的性能和精度有着直接的影响。
在装配过程中,需要注意以下几个方面:1. 合理安排装配顺序,避免在装配过程中对其他零部件造成损坏或误差。
2. 使用合适的装配工具和夹具,以确保零部件的正确安装和配合性能。
3. 严格控制装配过程中的装配力度和插入深度,避免装配误差对精度产生影响。
4. 对装配过程中的关键节点进行记录和检测,确保装配质量和精度要求。
精密机械设计课程设计
精密机械设计课程设计一、简介精密机械设计是机械工程专业的重要课程之一,旨在培养学生对精密机械设计理论和方法的掌握,以及能够独立设计和优化精密机械的能力。
本文档将介绍精密机械设计课程设计的目标、内容、要求以及评分标准。
二、课程设计目标精密机械设计课程设计旨在通过实践中的设计项目,提升学生的设计能力和实践操作技能,培养学生的创新意识和解决问题的能力。
具体目标如下:1.掌握精密机械设计的基本理论和方法;2.了解并应用常见的精密机械设计工具和软件;3.能够独立进行精密机械设计和优化;4.培养团队协作和沟通能力;5.提高学生的设计规范、文档写作和报告演讲能力。
三、课程设计内容精密机械设计课程设计的内容包括以下几个方面:3.1 设计项目选择每位学生需要选择一个真实的精密机械设计项目,可以是自主设计,也可以是对现有设备进行改进和优化。
设计项目需要符合课程设计的教学要求和实际可行性。
3.2 设计任务分析学生需要对选择的设计项目进行充分的调研和分析,包括项目需求、技术难点和可行性分析等。
此阶段需要生成详细的设计任务书和设计方案。
3.3 设计方案设计根据设计任务书,学生需要展开设计方案的设计和优化工作,涉及到材料选取、结构设计、工艺流程等方方面面。
设计方案需要符合设计规范和要求。
3.4 设计方案评估设计方案完成后,需要进行评估和验证,包括性能测试、可行性分析和经济性评估等。
评估结果将作为设计方案优化和改进的依据。
3.5 结果报告和演讲学生需要撰写设计报告和准备演讲,对设计方案进行详细的阐述和说明。
报告和演讲需要按照规定的格式要求进行,并包括设计过程、结果分析和展望等内容。
四、课程设计要求精密机械设计课程设计的具体要求如下:1.学生需选择一个真实的精密机械设计项目,并建立清晰的设计任务书;2.学生需要进行充分的调研和分析,明确项目需求和技术难点;3.学生需要按照设计规范和要求,制定详细的设计方案;4.学生需要进行设计方案的评估和改进,提出优化方案;5.学生需要撰写设计报告,并准备演讲,详细阐述设计过程与结果分析;6.学生需按时提交设计文件和报告,完成设计项目演示和答辩。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
精密机械设计第一章精密机械设计的基础知识1、什么是机械?答:一般认为它是“机器”和“机构”的总称2、机器的基本组成要素是什么?答:机械零件3、机器的基本组成部件是什么?答:各种机构4、什么叫部件?答:几个零件的组合体称为部件5、设计精密机械时应满足那些基本要求?答:1、功能要求设计精密机械时首先应满足它的功能要求。
2、可靠性要求要使精密机械在一定的时间内和一定的使用条件下有效的实现预期的功能,则要求其工作安全可靠,操作维修方便。
为此,零件应该具有一定的强度、刚度和振动稳定性等工作能力。
3、精度要求精度是精密机械的一项重要技术指标,设计时必须保证机密机械正常工作时所要求的精度。
4、经济性要求组成精密机械的零、部件能最经济的被制造出来,要求零件结构简单、节省材料、工艺性好,尽量采用标准尺寸和标准件。
5、外观要求设计精密机械时应使其造型美观大方、色泽柔和。
6、强度的概念是什么?答:强度是零件抵抗外载荷作用的能力。
7、什么叫静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷答:静载荷和静应力不随时间变化或变化缓慢的载荷和应力变载荷和变应力随时间作周期性变化的载荷和应力名义载荷在稳定和理想的工作条件下,作用在零件上的载荷计算载荷考虑影响零件强度的各种因素时,将名义载荷乘以某些系数,作为计算时采用的载荷,此载荷称为计算载荷8、什么叫静应力、变应力、应力循环,应力循环的三种形式答:静载荷和静应力不随时间变化或变化缓慢的载荷和应力变载荷和变应力随时间作周期性变化的载荷和应力应力循环应力作周期性变化时,一个周期所对应的应力变化称为应力循环三种形式①当r=-1时,称为对称循环;②当r≠-1时,称为非对称循环;③特例r=0时称为脉动循环9、什么是疲劳极限?何为有限寿命疲劳极限阶段和无限寿命疲劳阶段?答:当循环特性r 一定时,应力循环N 次后,材料不发生疲劳破坏时的最大应力称为疲劳极限,用表示,0N 称为循环基数,0N N ≥区为无限寿命区,0N N ≤区为有限寿命区。
10、表示变应力的基本参数有哪些?它们之间的关系式是什么? 答:平均应力,max min ()m σσσ=+、应力幅度,max min ()a σσσ=-、循环特性r (r=σmin/σmax )、最大应力max σ、最小应力min σ。
11、刚度的概念是什么?答:刚度是反映零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力12、改善零件强度和刚度的主要措施有哪些?答:提高零件强度:1)尽可能降低零件上的应力集中的影响,是提高零件疲劳强度的首要措施。
2)选用疲劳强度高的材料和规定能够提高材料疲劳强度的热处理方法及强化工艺。
3)提高零件的表面质量。
4)尽可能地减少或消除零件表面可能发生的初始裂纹;提高零件刚度的有效措施是改变零件的截面形状和尺寸,缩短支撑点间的距离,或采用加强筋等结构措施13、什么是误差,精度与误差的关系是什么?答:误差可概括的理解为实际值与理想值只见到额差异。
在精密机械设计中,精度的高低是用误差的大小来度量的,误差越小,则精度越高。
14、影响零件和机构特性的原始误差可归纳为哪几类?答: ①设计误差(原理误差)、②工艺误差、③使用误差15、什么是标准化、系统化、通用化?答: 在不同类型、不同规格的各种精密机械中,有相当多的零、部件是相同的,将这些零、部件加以标准化,并按尺寸不同加以系列化,则设计者毋须重复设计,可直接从有关手册的标准中选用。
通用化是指系列之内或跨系列的产品之间,尽量采用同一结构和尺寸的零、部件,以减少零部件种数,从而简化生产管理和获得较高的经济效益。
第七章 摩擦轮传动和带传动1. 摩擦轮传动的工作原理是什么?答:摩擦轮传动是利用两轮直接接触所产生的摩擦力来传递运动和动力。
2. 带传动的工作原理是什么?答:当主动轮转动时,利用带与带轮接触面间产生的摩擦力来传递运动和转矩。
3. 摩擦轮传动和带传动有何优缺点?答:主要优点是: 1)传动零件的结构简单,易于制造;2)传动平稳,工作时噪声很小;3)用作变速传动时,传动比调节简便;4)过载时,传动件间产生滑动,可对零件实施过载保护。
主要缺点是: 1)不能保持恒定的传动比,传动精度低; 2)不易传递较大转矩,机构不紧凑; 3)传动件工作表面磨损较快,寿命低; 4)传动效率低。
4.何为摩擦轮传动和带传动的弹性滑动和打滑?弹性滑动和打滑各是什么原因引起的?对传动的影响是什么?二者的性质有何不同?答:弹性滑动是由于材料弹性变形而产生的滑动;当它在从动轮上产生的驱动转矩小于从动轮实际阻转矩时,接触面即产生。
打滑是摩擦轮传动的非正常工作状态,经常打滑,摩擦轮表面将产生严重磨损,传动寿命降低。
滑动是由于带有弹性,且松边紧边存在拉力差所产生的,使v1> v2,不可避免。
过载打滑由于载荷过大,需要传递的圆周力超过最大摩擦力而引起。
5.带传动的类型有那些?答:传动带可分为平型带、V带、圆形带、多楔带和靠啮合传动的同步齿形带等。
6.与平带传动相比,V带传动有何特点?答:V带的摩擦力大约相当平型带的三倍,V带传递功率的能力比平型带大。
7.带传动所能传递的最大有效圆周力与那些因素有关?为什么?答:张紧力Fo,包角a,当量摩擦系数fo。
当Fo和a一定时,fo越大,Ft越大。
8.带传动时,带中所受的应力有那几种?带中所受最大应力应在何处?答:1、拉力产生的拉应力2、惯性离心力产生的拉应力3、弯曲应力σB;最大应力发生在带紧边进入小带轮处。
9.带轮的结构形式有哪些?根据什麽来选带轮的结构形式?答:实心轮、孔板式、辐板式;根据带轮直径。
10.与一般带传动相比,同步带传动有那些特点?主要适应于何种工作场合?答:1)传动准确,工作时无滑动,具有恒定的传动比;2)传动平稳,具有缓冲、减振能力,噪声低; 3)传动效率高,节能效果明显; 4)维护保养方便,不需润滑,维护费用低; 5)速比范围大、具有较大的功率传递范围6)可用于长距离传动场合:要求传动精度高,距离较远的地方第八章齿轮传动1.齿轮传动的主要特点是什么?缺点是什麽?答:传动比准确(稳定、精确);结构紧凑;工作可靠;效率高;寿命长;适用范围广。
缺点:制造精度要求高;成本较高;不适用较大中心距传动。
2.齿轮传动有那些失效形式?各是什麽原因造成的?答:1、轮齿折断:一是轮齿因短时过载或冲击过载而引起的折断,另外是齿轮在多次重复的交变应力作用下引起的疲劳折断。
2、齿面点蚀齿:面因交变应力接触导致齿面产生疲劳点蚀3、齿面胶合:在高速重载情况下工作的齿轮,由于其滑动速度大而导致瞬时温度过高,使油膜破裂而产生粘焊,从而引起的胶合称为热胶合。
在低速重载情况下,由于齿面应力过大,相对速度低,油膜不易形成,使接触处产生了局部高温而发生的胶合,称为冷胶合。
4、齿面磨损:金属微粒、灰尘、异物等落入相啮合的齿面之间5、塑性变形由于主动轮齿齿面上所受到的摩擦力背离节线,分别朝向齿顶和齿根作用,因此产生塑性变形后,齿面上节线附近就下凹;从动轮轮齿表面所受到的摩擦力则分别由齿顶及齿根朝向节线作用,产生塑性变形之后,齿面上节线附近就上凸。
3. 一般齿轮传动的设计准则是什么?答:采用接触疲劳强度和弯曲疲劳强度两种方法来确定其承载能力。
4. 闭式齿轮传动和开式齿轮传动的设计准则是什麽?说明原因。
答:1.闭式传动:HB ≤350(软齿面) 按接触疲劳强度进行设计,再按弯曲疲劳强度进行校核; HB>350(硬齿面) 按弯曲疲劳强度进行设计,再按接触疲劳强度进行校核。
2.开式传动:按弯曲疲劳强度进行设计,再将计算确定的模数增大的办法,来考虑磨损对轮齿强度削弱的影响。
5. 载荷集中系数K β和动载荷系数Kv 各影响因素的主要内容是什麽?答:载荷集中系数K β :1、齿轮相对于轴承的位置2、齿宽系数d 1/b d Φ= 3、轴承的刚度4、轴承的长度与其直径的比值。
动载荷系数Kv :1、齿轮的制造精度2、圆周速度。
6. 齿宽系数Φd 的定义及选择原则?答:d 1/b d Φ=;齿轮在支承间布置情况和齿面硬度综合选择。
7. 一对相啮合的大小齿轮,其齿轮的接触应力是否相等?齿根弯曲应力是否相等?答:是;否8. 一般用途的齿轮传动规定的标准压力角为多少?答:20°9. 斜齿轮传动有何特点?螺旋角β应如何确定?答:同时啮合的齿数较多,重合度比直齿轮大,与直齿轮相比传动平稳,承载能力较高,适用于高速重载,且冲击和噪声小。
螺旋角β:考虑重合度和轴向力,一般单斜齿轮传动中,在中心距、齿距、模数等确定下,常用β= 8°~ 15。
第九章 螺旋传动1. 什么叫螺旋传动?答:螺旋传动就是利用螺杆与螺母的相对运动,将旋转运动变为直线运动。
2. 滑动螺旋传动的主要优缺点是什么?主要传动型式是什么?答:主要优缺点:1)降速传动比大2)具有增力作用3)能自锁4)效率低、磨损快。
主要传动型式:1)螺母固定,螺杆转动并移动2)螺杆转动,螺母移动。
3)差动螺旋传动3. 影响螺旋传动精度的因素有那些?其中最主要的因素是什么?如何提高螺旋传动精度?答:(一)螺纹参数误差:包括螺距误差、中径误差和牙型半角误差(二)螺杆轴向窜动误差(三)偏斜误差(四)温度误差最主要因素:螺杆的螺距误差提高螺旋传动精度:采用螺距误差校正装置;提高制造精度:采用某些结构措施4.何谓螺旋传动的空回误差?消除空回方法的基本原则是什么?答:空回:当螺旋机构中存在间隙,若螺杆的转动方向改变,螺母不能立即产生反向运动,只有螺杆转动某一角度后,才能使螺母开始反向运动,这种现象称为空回。
消除空回方法的基本原则:就是在保证螺旋副相对运动要求的前提下,消除螺杆与螺母之间的间隙。
常见的方法:1、利用单向作用力2、利用调整螺母3、利用塑料螺母消除空回。
5.滚珠螺旋传动由那几个部分组成?答:滚珠螺旋传动是由螺杆、螺母、滚珠和滚珠循环返回装置四部分组成。
6.滚珠螺旋传动有那些主要优点?多用于何种场合?答:1)传动效率高,一般可达90%以上,约为滑动螺旋传动效率的三倍。
2)传动精度高。
3)具有传动的可逆性,但不能自锁。
4)但使用寿命长,维护简单。
适用场合:伺服控制系统,以及要求传动效率、精度高的场合。
第十章轴、联轴器、离合器1.轴的功能是什么?按照所受的载荷和应力的不同,轴可分为几种类型?又各有何特点?答:功用:轴是机器中的重要零件之一,支撑旋转零件,传递运动和动力。
转轴:既传递转矩又承受弯矩;传动轴:只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小;心轴:只承受弯矩。
2.轴设计的主要内容是什么?答:轴的设计包括选定轴的材料、确定结构、计算强度和刚度,对于高速运转的轴,有时还要计算振动稳定性,并绘制轴的零件工作图。
3.轴的材料主要是什么?最常用的是什么?答:轴的材料主要采用中碳素钢35或45钢和合金钢20Cr或40Cr等;最常用的是45#钢。