《机械设计》期末考试复习提纲

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机械设计基础期末复习题纲汇总

机械设计基础期末复习题纲汇总

0绪论0.1 机械的特征(1)人为实物的组合(2)各部分之间形成各个运动单元,且各单元之间具有确定的相对运动(3)在生产过程中能完成有用的机械功或转换机械能0.2 机构、机器、零件、构件习题册P11平面机构及其自由度1.1 机构具有确定运动的条件习题册P21.2 虚约束P91.3 平面机构的自由度及其计算F=3n-2P L-P H(1-1)1.4 速度瞬心多边形法(P12)2平面连杆机构☆☆☆☆☆2.1 曲柄的存在条件(1)在曲柄摇杆机构,曲柄是最短杆(2)最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆之和2.2 压力角、传动角1.压力角:作用在从动件的驱动力F与该力作用点绝对速度νC之间所夹的锐角α2.传动角:压力角的余角,连杆和从动摇杆之间所夹的锐角γ=90°-α ,3.α越小,传力性能越好2.3 死点位置及其应用习题册P52.3 急回特性行程速比系数 K=180°+θ180°−θ极位夹角θ=180°K−1K+12.4常用机构曲柄摇杆机构:最短杆相邻的构件为机架双曲柄机构:最短杆为机架双摇杆机构:最短杆的对边为机架2.5 最长杆要小于其余各杆之和3 凸轮机构3.1 刚性、柔性冲击,刚性与柔性冲击的应用场合 刚性:由于惯性力无穷大突变引起的冲击,用于低速场合 柔性:惯性力有限值突变,用于中低速场合 3.2 图解法4 齿轮机构☆☆☆☆☆4.1 节点、截圆的概念 节点:过齿廓接触点的公法线与连心线的交点 截圆:过节点所做的两个相切的圆 4.2 齿轮啮合基本定律 一对传动齿轮的瞬时角速度与其连心线O 1O 2被节点所分割的两线段长度成反比ω1ω2=O 2C O 1C 4.3 渐开线性质及渐开线齿廓 当一直线在一圆周上做纯滚动时,该直线上任一点的轨迹成为该圆的渐开线(1)NK =NA ̂ (2)NK 是渐开线上K 点的法线,且线段NK 为其曲率半径(3)渐开线齿廓上某点的法线(KN ),与齿廓上该点速度方向线所夹的锐角αk 称为该点的压力角cosa k =ON OK =r br kr b 为基圆半径(4)渐开线在K 点的曲率半径最大(4)渐开线齿轮的传动比i n 等于两轮基圆半径的反比i n =n 1n 2=ω1ω2=r b2r b14.4 渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸计算(公式部分) 基本参数: 齿数z ,模数m ,压力角α,齿顶高系数ha *,径向间隙系数c * 齿根圆: 由齿槽底部所确定的圆 齿厚: 轮齿两侧齿廓之间的弧长 齿距p K : 相邻的两齿同侧齿廓之间的弧长 分度圆: 齿轮上该圆的p K /π的比值和该圆上的压力角均为标准值,直径为d,齿距为p 分度圆的压力角简称压力角αm =pπd=mzcos bkr r α=齿顶高h a : 介于齿顶圆和分度圆之间的高度 齿根高h f : 介于齿根圆和分度圆之间的高度全齿高:h=h a +h f基圆直径:cos b d d α=若将齿顶高和齿根高分别用m 表示*a a h h m =**f a h h c =+正常齿制h a *=1,c *=0.25,断齿制为 h a *=0.8,c *=0.3齿顶圆直径:2a a d d h =+齿根圆直径:2f f d d h =-曲率半径:1sin 2a d ρα=4.5 渐开线标准齿轮的啮合传动 1.正确啮合的条件:两轮的模数和压力角分别相等2.标准中心距aa =r1+r2=m2(z1+z2)4.6 渐开线齿廓的加工原理(分类) 成形法、范成法(齿轮插刀、齿条插刀、齿轮滚刀) 根切现象:用范成法加工齿轮时,若刀具的齿顶线或齿顶圆与啮合线的交点超过被切齿轮的极限点,则刀具的齿顶将切去齿轮齿根渐开线齿廓的一部分z ≥2ℎa ∗24.7 平行轴渐开线斜齿轮正确啮合的条件 两轮齿的模数和压力角分别相等,两轮螺旋角β大小相等,方向相反 4.8 平行斜齿齿轮机构 习题册P11 当量齿数:2cos v zz β=分度圆直径cos mzd β=斜齿轮的优点:(1)传动平稳,噪声小 (2)重合度较大(3)最小齿数小于直齿轮z min5 轮系☆☆☆☆☆5.1 定轴轮系及其传动比(与蜗轮蜗杆一起考察) 1.啮合处箭头对箭头,箭尾对箭尾 2.眼从轴线望,哪边高就是哪边旋 3.哪边旋用哪只手,四手指指向运动方向,大拇指的方向为输入力,输出力与其方向相反 4.一对齿轮转动的传动比分析11212221n z i n z ωω=== 外啮合取“-”,内啮合取”+” 5.2 周转轮系 设n G 和n K 为周转轮系中任意两个齿轮G 和K 的转速,它们与转臂H 的转速n H 之间的关系为(1)H m G H GK K Hn n i n n -==-- 从齿轮G 至K 间所有从动轮齿数的乘积从齿轮G 至K 间所有主动轮齿数的乘积6 其他常用机构6.1 能够实现间歇运动的机构棘轮机构:当从动件连续地往复摆动时,棘轮只作单向的间歇运动 槽轮机构:当拨盘做匀速转动时,驱使槽轮做间歇运动7 机械的动力性能7.1 回转件的平衡(静平衡与动平衡) 1.回转件(转子)平衡的目的 调整回转件的质量分布,使回转件工作时离心力系达到平衡,以消除附加动压力,尽可能减轻由离心力而产生的机械振动。

机械设计期末考试复习资料

机械设计期末考试复习资料

《机械设计基础》复习资料一.填空题1、阿基米德蜗杆正确啮合的条件是_ _, _,_ 。

2.螺纹的公称直径是指螺纹的径,螺纹的升角是指螺纹径处的升角。

螺旋的自锁条件为。

3、斜齿圆柱齿轮螺旋角β的常用范围是_________。

如果β太小,则______;β太大,则________。

4、三角形螺纹的牙型角α=,适用于,而梯形螺纹的牙型角α=,适用于。

5、非液体润滑轴承应进行_______________、_____________和_______的计算。

6、螺纹联接防松,按其防松原理可分为防松、防松和防松。

7、蜗杆传动中,蜗轮的轮缘通常采用_______、蜗杆常采用_____制造,这是因为______。

8、选择普通平键时,键的截面尺寸(b×h)是根据查标准来确定的,普通平键的工作面是。

9、带传动中,带的弹性滑动是带传动的_______特性,是_____避免的;而打滑则是_______。

10、带传动的传动比不宜过大,若传动比过大将使,从而使带的有效拉力值减小。

6、链传动瞬时传动比是,其平均传动比是。

11、1213、滑动轴承的1415、带传动中,带每转一转受____ 应力、_________应力及________应力。

二.分析题1、图示为二级减速器中齿轮的两种不同布置方案,试问哪种方案较为合理?为什么?2、(2)偏心距e,(33、分析锥齿轮强度的计算方法要点。

三、单项选择题1.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大,且材料较软,强度较低,需要经常装拆,则一般宜采用。

A螺栓联接; B双头螺柱联接; C螺钉联接。

2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越大,则。

A. 当量摩擦系数越小,自锁性能越好;B.当量摩擦系数越小,自锁性能越差;C. 当量摩擦系数越大,自锁性能越差;D.当量摩擦系数越大,自锁性能越好;3、当键联接强度不足时可采用双键。

使用两个平键时要求键布置。

A 在同—直线上; B相隔900 ; C.相隔1200; D相隔18004、普通平键联接强度校核的内容主要是。

机械设计考试提纲

机械设计考试提纲

考试提纲一、基本要求1、考试内容范围:课堂教学内容、作业2、公式推导不要求,齿轮类受力分析计算式要记二、必考类型1、螺栓组联接的受力分析(和螺栓最小直径的计算)----横向一般外载2、齿轮类受力分析、计算、旋向、转向的判定3、传动类零部件的承载能力或设计方案的分析比较4、轴的结构分析题5、向心推力轴承的寿命或当量动载荷计算三、几个章节的注意点1、螺纹连接:(1)、螺纹的类型与应用(2)、螺纹的主要参数与螺纹的自锁和效率的关系(3)、螺纹连接的类型和应用2、带传动:(1)、类型与应用特点(2)、带的弹性滑动与打滑----概念、关系、影响因素;(3)、V带型号、轮径、根数选择或确定的依据,确定的顺序,相互的影响关系;(4)、V带传动设计的主要思路(大步骤)3、链传动:(1)、类型与应用特点(2)、传动不平稳及影响因素(3)、Z1、p、排数对设计结果的影响(4)、链节数选取的注意点4、齿轮传动:(1)、点蚀、胶合形成的机理影响因素(2)、软硬齿面的应用特点,材料及热处理(3)、4个载荷修正系数的作用、影响因素、查取方法(4)、强度公式应用于齿轮强度的分析比较:一对齿轮之间比较、两对齿轮之间比较(5)、两个强度计算准则在闭式齿轮传动设计(参赛确定)时的应用(6)、主要参数对设计结果的影响5、蜗杆传动(1)、主要应用特点(2)、主要集合参数及计算,对传动效率的影响(3)、主要失效形式与计算项目6、轴:(1)、三种强度计算的特点及应用(2)、平键连接设计计算与应用(3)、轴的计算简图(受力分析、弯扭图绘制)7、滑动轴承:(1)、4种摩擦类型与特点(2)、流体动力润滑形成8、滚动轴承:(1)、常用类型、三大类(向心、向心推力、推力)轴承的应用类型(2)、深沟球轴承6、圆柱滚子轴承(N、NU)、角接触球轴承7、圆锥滚子轴承3、推力球轴承5等类型代号(3)、内径代号(4)、基本额定寿命、基本额定动载荷的概念(5)、轴承装置的设计9、联轴器(1)、常用类型及应用(选择)。

机械设计考试复习

机械设计考试复习

机械设计考试复习1 题型:1.1 选择题(单选);1.2 简答题;1.3 计算分析题;1.4 设计分析及改错题。

2 复习大纲:2.1 基本概念:2.1.1 机械设计总论机器的组成、设计的一般程序、对机器的主要要求、机械零件的主要失效形式、设计机械零件时应满足的基本要求、设计准则等。

2.1.2 材料的疲劳特性:应力的种类、变应力的循环特性、变应力的主要描述方法等。

2.1.3 摩擦磨损及润滑:摩擦及其分类、磨损及其分类、流体动力润滑的基本原理等。

2.1.4 螺纹联接螺纹联接的基本知识(类型、结构、标准、应用场合及有关的防松方法)。

2.1.5 键、花键、无键联接和销联接键及花键联接的类型、结构、特点,键的主要失效形式及强度计算方法。

2.1.6 带传动V带传动的类型、工作原理、结构特点,带的受力情况、应力、打滑、弹性滑动,带传动的失效形式、设计准则、设计方法(熟练掌握各主要参数的选择确定方法)。

2.1.7 齿轮传动齿轮传动的特点、失效形式,齿轮传动的基本设计原理及强度计算方法(熟练掌握各主要参数的选择确定方法)。

2.1.8 蜗杆传动蜗杆传动的几何参数计算、主要失效形式、受力分析及强度计算方法、传动效率、润滑及热平衡计算(熟练掌握各主要参数的选择确定方法)。

2.1.9 滑动轴承滑动轴承的特点及典型结构,液体动力润滑径向滑动轴承的基本原理。

2.1.10 滚动轴承●滚动轴承的主要类型、性能、特点及代号含义●向心推力滚动轴承的轴向载荷计算方法●滚动轴承寿命计算方法●滚动轴承的支承方式(配置方法)2.1.11 轴●轴的受力特点及分类●轴上零件的定位及固定方法●轴的结构设计方法●轴的弯扭合成强度计算方法2.2 重点:2.2.1 螺纹联接螺纹联接的强度计算(P69)螺栓组联接的受力分析(P78)2.2.2 齿轮(直、斜和直锥)及蜗杆确定联合传动中所有作用力方向及其旋转方向的方法;注意根据题意分清主动轮、从动轮,齿轮螺旋方向,齿轮的初始旋转方向等。

机械设计期末总复习大纲

机械设计期末总复习大纲

机械设计复习资料(机械0811)第一章 绪论1、机器的基本组成要素2、本课程的内容、性质和任务第二章 机械设计总论1、设计机器的一般程序2、对机器的主要要求3、设计机械零件时应满足的基本要求4、机械零件的常规设计方法第三章 机械零件的强度1、机械零件受单向稳定变应力时疲劳强度计算(计算分析题1参考作业集3-20 注意:C C C r m ===min σσ都需掌握,安全系数一般按图解法求得) 注:所涉及公式需记忆2、疲劳损伤累积假说(Miner 法则)的应用。

注:所涉及公式需记忆(不需记忆计算安全系数公式)3、机械零件的接触强度(参考作业集3-5题)第四章 摩擦、磨损及润滑概述1、按照摩擦面间的润滑状态不同,滑动摩擦可分为哪几种?了解其原理。

2、零件的磨损过程大致可分为哪几个阶段?3、粘度的表示方法通常有哪几种?了解其作用。

4、流体动压油膜和静压油膜的形成原理第五章螺纹连接和螺旋传动1、常用螺纹有哪几种类型?各用于什么场合?对连接螺纹和传动螺纹的要求有何不同?2、螺纹的主要参数3、螺纹连接结构改错(结构分析题1参考作业集5-27 图a 图b 图c)4、螺纹连接预紧的方法5、螺纹连接防松的方法6、普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接的主要失效形式是什么?计算准则是什么?7、螺纹连接的强度计算(不考大题)8、螺旋传动的分类第六章键连接1、键连接的主要类型和特点2、键尺寸b h L的选择3、普通平键(静连接)的失效形式和设计准则?4、导向平键(动连接)的失效形式和设计准则?5、花键的类型、特点和应用第八章带传动0、带传动、链传动、齿轮传动的特点和应用1、摩擦型带传动常用的类型有哪几种?各应用在什么场合?2、带传动的受力分析.注:所涉及公式需记忆3、带传动的应力分析,最大应力发生在什么地方4、带传动的弹性滑动和打滑(参考作业集8-13)5、V带传动的失效形式及设计准则6、带传动的参数选择(中心距;传动比;带轮基准直径;带速)第九章链传动1、链传动的特点和应用2、传动链的结构特点3、链传动的运动特性4、链传动的动载荷3、链传动的失效形式和设计准则4、链传动的参数选择(链轮齿数;传动比;中心距;节距与排数)第十章齿轮传动1、齿轮传动的特点和应用2、齿轮传动的失效形式和设计准则3、齿轮传动的强度计算说明4、齿轮传动设计参数的选择(压力角;齿数;齿宽系数)5、齿轮传动设计计算中,哪些参数应标准化,哪些应圆整,哪些没有标准化也不应圆整(参考作业集10-1)6、齿轮受力分析+蜗杆传动受力分析(计算分析题2 参考作业集10-24 10-25 教材10-1 )第十一章蜗杆传动1、蜗杆传动的特点和应用2、蜗杆传动的类型3、蜗杆传动的参数选择(蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2)4、蜗杆传动的失效形式和设计准则5、蜗杆和蜗轮常用材料第十二章滑动轴承1、滑动轴承的特点和应用2、滑动轴承的材料及其选用3、不完全液体润滑滑动轴承的设计计算(失效形式和设计准则)4、液体动压油膜形成的必要条件5、滑动轴承的参数选择(宽径比;相对间隙)6、滑动轴承流体动力润滑设计时须验算哪两个方面。

机械设计基础期末考试复习知识点

机械设计基础期末考试复习知识点

机械系统的设计要:性能要求
详细描述:机械系统的性能要求主要包括运动性能、动力性能、工作 性能和可靠性等,设计时应充分考虑这些要求。
总结词:经济性要求
详细描述:机械系统的经济性要求包括制造成本、运行成本和维护成 本等方面,设计时应注重降低成本,提高经济效益。
机械系统的设计方法
了弹簧在不同工作条件下的性能表现,是弹簧设计的重要依据。
03
机械系统设计
机械系统的组成与特点
01
总结词:基本组成
02
详细描述:机械系统通常由原动机、传动装置、执行装置和控制装置 等组成,各部分具有不同的功能和特点。
03
总结词:特点分析
04
详细描述:机械系统具有结构紧凑、工作可靠、传动效率高和制造成 本低等优点,但也存在摩擦、磨损和发热等问题。
轴承的设计
轴承的类型
轴承分为滚动轴承和滑动轴承两类,滚动轴承由内圈、外圈、滚动 体和保持架组成,滑动轴承由轴承座、轴瓦和润滑系统组成。
轴承的载荷分析
轴承所承受的载荷有径向载荷、轴向载荷和复合载荷,分析载荷时 应考虑瞬时最大载荷和平均载荷。
轴承的寿命计算
根据轴承的转速、载荷、润滑方式和材料等因素,计算轴承的寿命, 以确保轴承的使用寿命满足要求。
优化设计的方法与步骤
总结词
优化设计的方法、步骤
VS
详细描述
优化设计的方法包括数学规划法、遗传算 法、模拟退火算法等。基本步骤包括明确 设计问题、建立数学模型、选择优化方法 、编写求解程序和结果分析等。
优化设计在机械设计中的应用实例
总结词
优化设计在机械设计中的应用实例
详细描述
优化设计在机械设计中广泛应用于各个领域,如汽车、航空航天、能源和化工等。例如 ,在汽车设计中,优化设计可用于发动机、底盘和车身等部件的轻量化、性能提升和成 本降低等方面;在航空航天领域,优化设计可用于飞机和火箭的结构设计和性能优化。

机械设计复习提纲.doc

机械设计复习提纲一、机械设计基础知识1、机器的组成:机器的主体一般是由原动部分(一个或几个用来接收外界能源的原动机)、传动部分(把原动机的运动和动力传递给执行部分)和执行部分(实现机器生产职能)组成的。

机器的基本组成要素是机器零件。

2、机器应满足的要求:使用功能要求、经济性要求(1.提高设计及制造经济性的主要途径①力求做到产品系列化、部件通用化和零件标准化。

②积级运用现代设计理论和制造方法,尽量采用新技术、新材料、新结构、新工艺。

③认真做好设计及制造的组织工作,实行科学管理,千方百计的降低材料用量及制造工时,以及提高机器的制造和装配工艺性,亦可在不同程度上提高设计及制造的经济性。

2.提高使用经济性的主要措施①提高机器的机械化和自动化水平,以提高劳动生产率及减少管理、维护费费用。

②选用效率高的传动系统及支承工具,以提高机械效率,减少动力和燃料的消耗。

③采用适当的防护和润滑装置,以延长机器工作寿命及降低维护费用。

④采用可靠的密封装置,防止漏油、漏气等无意义的损耗。

)、劳动保护要求、工艺性要求、可靠性要求、其它特殊的要求。

3、机械零件常见的失效形式有:整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏以及破坏正常工作条件引起的失效等。

4、机器零件应满足的基本要求:避免在预定寿命期内失效的要求(避免在预定寿命期内失效的要求)、结构工艺性要求(设计的结构应便于加工和装配)、经济性要求(零件应有合理的生产加工和使用维护的成本)、质量小的要求(质量小则可节约材料,质量小则灵活、轻便)、可靠性要求(应降低零件发生故障的可能性(概率))。

二、轴毂联接的设计知识1、平键联接:①工作原理:平键的两侧面是工作面,上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙,键的上、下表面为非工作面。

工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩,故定心性较好。

②平键的分类:普通平键(普通平键与轮毂上键槽的配合较紧,属静联接)、导向平键(导向平键和滑键与轮毂或轴的键槽配合较松,属动联接)。

《机械设计》期末考试复习提纲要点

《机械设计》期末考试复习提纲要点《机械设计》期末考试复习提纲1.考试重点:第五、八、九、十、十二、十三和十五章,计算题基本以这几章为主,其余所讲各章以概念为主。

2.考试题型:填空、选择、简述和计算题。

3.各章重点第二章机械设计总论以概念为主,包括:机器组成、机械零件的主要失效形式、设计机械零件时应满足的基本要求、设计准则、机械零件常用材料第三章机械零件的强度1.图3-1中对各段曲线的划分及意义2.图3-3的作法3.应用图3-4如何确定单向稳定应力时当r=C、σm=C、σmin=C几种情况下极限应力。

4.提高机械零件疲劳强度的措施第四章摩擦、磨损及润滑概述1.概念:摩擦、磨损、干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦2.磨损的种类、零件的磨损曲线含义(图4-6)3.润滑的方法第五章螺纹联接和螺旋传动1.概念螺纹的预紧、防松2.螺纹的类型(表5-1)、主要参数(大径、小径、螺距、导程、螺纹升角、牙形角等)、螺纹联接的基本类型及其特点。

3.螺纹的强度计算:几种螺栓联接强度计算的公式、紧螺栓联接公式中“1.3”代表的意义,叙述图5-16单个紧螺栓联接受力的变形过程;能够对螺栓的相对刚度进行分析。

4.螺栓组的受力计算:包括受横向载荷的联接、受转矩的螺栓组联接、倾覆力矩的螺栓组联接等四种情况。

5.提高螺纹联接强度的措施6.参看:书88页例题、习题5-4,5-5、5-6以及5-10第六章键、花键、无键联接和销联接1.键联接:主要类型、半圆键的优缺点、楔键和切向键的工作原理,工作表面2.花键联接:种类、定心方式第七章不考第八章带传动1.概念:带传动、弹性滑动、打滑、预紧2.带传动的类型、普通V带的结构、带的应力分析、张紧方法3.对弹性滑动和打滑的分析以及两者之间的关系4.利用欧拉公式分析对带传动能力的影响因素。

习题:8-1、8-2第九章链传动1.链传动与带传动的比较、滚子链的结构2.链传动的运动特性分析(图9-9),链传动的受力分析(即松、紧边力组成)第十章齿轮传动1.概念:使用系数Ka、动载系数Kv、齿间载荷分配系数Kα、齿向载荷分布系数Kβ、齿宽系数Ψ2.标准直齿圆柱齿轮传动的受力分析、力的计算公式3.弯曲强度公式及计算点,公式中各参数的意义(Y Fa,Y Sa、[σF])4.齿面接触疲劳强度公式及计算点,公式中各参数的意义(Z H、Z E、[σH])5.齿轮设计中的参数选择及影响6.标准斜齿圆柱齿轮传动的受力计算及受力图的绘制7.齿根弯曲疲劳强度公式和齿面疲劳强度公式的应用,及与直齿轮公式的比较;参考习题:10-1、10-5、10-2第十一章蜗杆传动1.蜗杆传动的类型、参数原则、失效形式、设计准则2.蜗杆传动的受力分析参考习题:11-1第十二章滑动轴承1.概念:滑动轴承、滚动轴承、液体动力润滑轴承、液体静压润滑轴承、径向滑动轴承2.径向滑动轴承的结构型式、失效形式、常用材料的类型及要满足的要求、轴瓦的结构3.形成流体动力润滑的必要条件4.对一维雷诺方程的分析,径向滑动轴承形成流体动力润滑的过程5.径向动力润滑滑动轴承的压力分布图第十三章滚动轴承1.概念向心推力轴承、轴承的寿命、轴承的额定寿命、额定动载荷、当量动载荷2.滚动轴承基本代号各位的意义,熟悉30000、60000、70000型的性能及特点3.滚子轴承与球轴承的性能对比4.滚动轴承寿命及当量动载荷的计算5.轴承装置的配置方法(三种)参考习题:13-1、13-5、例题13-2、例题13-3第十四章联轴器和离合器1.概念离合器、联轴器、刚性联轴器、挠性联轴器2.刚性联轴器的种类及特点、挠性联轴器的种类及特点3.掌握十字滑块联轴器的原理、万向联轴器的原理、齿式联轴器的原理4.离合器的种类和特点第十五章轴1.概念传动轴、心轴、转轴、2.轴上零件的周向定位方法3.轴上零件的轴向定位方法4.提高轴强度的常用措施5.轴的强度校核计算(按扭转强度、弯扭组合)6.纠正轴的错误画法参考习题:15-4、15-6、15-7参考题:填空题001 计算载荷F ca 、、平均载荷F 和载荷系数K 的关系式 ,强度计算时应该用载荷.002 在静强度条件下,塑性材料的极限应力是 ,而脆性材料的极限应力是 . 003 受预紧力和轴向工作载荷的螺栓,其总拉力为与之和. 004 ________螺纹常用于联接,_________、_________、_________螺纹常用于传动. 005 螺纹联接的主要类型有________、________、________和________.006 受轴向变载荷的紧螺栓联接,在工作载荷F 和残余预紧力不变的情况下,要提高螺栓的疲劳强度,可以减小_________或增大__________.007 用于联接的螺纹牙形有_________.用于传动的螺纹牙型有_________.008 有一受轴向载荷的紧螺栓联接,所受的预紧力F ′=6000N,工作时所受轴向工作载荷F=3000N,螺栓的相对刚度mb b C C C =0.2,则该螺栓所受的总拉力F 0=________,残余预紧力F ″=__________.009普通平键的工作面是_______,工作时靠________________________传递转矩.010 楔键的工作面是________,键的_______和它相配的________均具有1:100的斜度。

《机械设计基础》期末复习知识

《机械设计基础》期末复习知识目录一、内容概览 (2)1.1 机械设计基础课程的目的和任务 (3)1.2 机械设计的基本要求和一般过程 (4)二、机械设计中的力学原理 (5)2.1 力学基本概念 (7)2.2 杠杆原理与杠杆分析 (8)2.3 静定与静不定的概念及其应用 (9)2.4 连接件的强度计算 (10)2.5 转动件的强度和刚度计算 (11)三、机械零件的设计 (12)3.1 零件寿命与材料选择 (13)3.2 轴、轴承和齿轮的设计 (15)3.3 连接件的设计 (16)3.4 弹簧的设计 (18)四、机械系统的设计与分析 (19)4.1 机械系统运动方案设计 (20)4.2 机械系统的动力学分析 (22)4.3 机械系统的结构分析 (24)4.4 机械系统的控制分析 (25)五、机械系统的设计实例 (26)5.1 自动机床设计实例 (28)5.2 数控机床设计实例 (29)5.3 汽车发动机设计实例 (31)六、期末复习题及解答 (32)6.1 基础知识选择题 (33)6.2 应用能力计算题 (33)6.3 设计题及分析题 (34)七、参考答案 (35)7.1 基础知识选择题答案 (37)7.2 应用能力计算题答案 (38)7.3 设计题及分析题答案 (39)一、内容概览《机械设计基础》是机械工程及相关专业的核心课程,旨在培养学生机械系统设计的基本能力和综合素质。

本课程内容广泛,涵盖了机械系统设计中的基本原理、结构分析、传动设计、支承设计、控制设计以及现代设计方法等多个方面。

机械系统设计概述:介绍机械系统设计的基本概念、设计目标和步骤,帮助学生建立整体观念,理解机械系统设计的综合性。

机械零件设计:详细阐述各类机械零件的设计原理和方法,包括齿轮、轴承、联轴器、弹簧等,注重实际应用和标准规范。

机械传动设计:讲解机械传动的分类、特点和应用,重点分析带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动的设计计算方法和实际应用。

机械设计复习提纲共59页

螺栓的总拉力 F2 F0CbC bCmF
螺栓的预紧力 F0 F1CbC mCmF
a)静强度(F不变化时)
强度条件: 1d.312F/24[]
设计公式:
d1
41.3F2
[]
b) 疲劳强度计算(F变化时)
强度条件,应力幅σa
a2C π b C d b C 1 2 mF2 π K d c 1 2 F a
ifF0 KsF
机械设计复习提纲
第1章
➢ 机器的基本组成要素是机械零件。P2 ➢ 机械设计的一般程序。P8 ➢ 机械零件的主要失效形式。P10
在静应力工况下的机械零件的强度失效主要是塑性 变形和断裂。 ➢ 机械零件设计计算准则 :强度准则(最基本)、刚 度准则、寿命准则、耐耐磨性准则、振动稳定性准 则。 ➢ 产品设计中的“三化”指标准化、系列化、通用化。
▲螺栓组连接四种典型受力状态(轴向力、横向力、 旋转力矩、倾覆力矩)下的受力分析。
▲螺栓组连接复杂受力状态下的受力分析。
技巧:利用静力分析法将复杂的受力简化成简单的 受力状态,即轴向载荷、横向载荷、旋转力矩、倾 覆力矩。分别计算螺栓组连接在这些简单受力状态 下每个螺栓的工作载荷,然后按同类工作载荷矢量 叠加,便可得到每个螺栓总得工作载荷,最后求出 受力最大的螺栓总拉力。
第3章
1、螺纹的主要参数。
大径 d (D)—公称直径
小径 d1 (D1)—强度计算时所用
中径 d2 (D2)—确纹升角ψ
牙形角 牙侧角 = /2
工作高度h
根据牙型 螺纹分
矩形螺纹 = 0 梯形螺纹 = 30 锯齿形螺纹 = 3, = 30
当普通螺栓承受横向工作载荷时, 预紧力F0导致 接合面所产生的摩擦力应大于横向载荷F。
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《机械设计》期末考试复习提纲1.考试重点:第五、八、九、十、十二、十三和十五章,计算题基本以这几章为主,其余所讲各章以概念为主。

2.考试题型:填空、选择、简述、结构分析或改错及计算题。

3.各章重点第二章机械设计总论以概念为主,包括:机器组成、机械零件的主要失效形式、设计机械零件时应满足的基本要求、设计准则、机械零件常用材料第三章机械零件的强度1.图3-1中对各段曲线的划分及意义2.图3-3的作法3.应用图3-4如何确定单向稳定应力时当r=C、σm=C、σmin=C几种情况下极限应力。

4.提高机械零件疲劳强度的措施第四章摩擦、磨损及润滑概述1.概念:摩擦、磨损、干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦2.磨损的种类、零件的磨损曲线含义(图4-6)3.润滑的方法第五章螺纹联接和螺旋传动1.概念螺纹的预紧、防松2.螺纹的类型(表5-1)、主要参数(大径、小径、螺距、导程、螺纹升角、牙形角等)、螺纹联接的基本类型及其特点。

3.螺纹的强度计算:几种螺栓联接强度计算的公式、紧螺栓联接公式中“1.3”代表的意义,叙述图5-16单个紧螺栓联接受力的变形过程;能够对螺栓的相对刚度进行分析。

4.螺栓组的受力计算:包括受横向载荷的联接、受转矩的螺栓组联接、倾覆力矩的螺栓组联接等四种情况。

5.提高螺纹联接强度的措施6.参看:书88页例题、习题5-4,5-5、5-6以及5-10第六章键、花键、无键联接和销联接1.键联接:主要类型、半圆键的优缺点、楔键和切向键的工作原理,工作表面2.花键联接:种类、定心方式第七章不考第八章带传动1.概念:带传动、弹性滑动、打滑、预紧2.带传动的类型、普通V带的结构、带的应力分析、张紧方法3.对弹性滑动和打滑的分析以及两者之间的关系4.利用欧拉公式分析对带传动能力的影响因素。

习题:8-1、8-2第九章链传动1.链传动与带传动的比较、滚子链的结构2.链传动的运动特性分析(图9-9),链传动的受力分析(即松、紧边力组成)第十章齿轮传动1.概念:使用系数Ka、动载系数Kv、齿间载荷分配系数Kα、齿向载荷分布系数Kβ、齿宽系数Ψ2.标准直齿圆柱齿轮传动的受力分析、力的计算公式3.弯曲强度公式及计算点,公式中各参数的意义(Y Fa,Y Sa、[σF])4.齿面接触疲劳强度公式及计算点,公式中各参数的意义(Z H、Z E、[σH])5.齿轮设计中的参数选择及影响6.标准斜齿圆柱齿轮传动的受力计算及受力图的绘制7.齿根弯曲疲劳强度公式和齿面疲劳强度公式的应用,及与直齿轮公式的比较;参考习题:10-1、10-5、10-2第十一章蜗杆传动1.蜗杆传动的类型、参数原则、失效形式、设计准则2.蜗杆传动的受力分析参考习题:11-1第十二章滑动轴承1.概念:滑动轴承、滚动轴承、液体动力润滑轴承、液体静压润滑轴承、径向滑动轴承2.径向滑动轴承的结构型式、失效形式、常用材料的类型及要满足的要求、轴瓦的结构3.形成流体动力润滑的必要条件4.对一维雷诺方程的分析,径向滑动轴承形成流体动力润滑的过程5.径向动力润滑滑动轴承的压力分布图第十三章滚动轴承1.概念向心推力轴承、轴承的寿命、轴承的额定寿命、额定动载荷、当量动载荷2.滚动轴承基本代号各位的意义,熟悉30000、60000、70000型的性能及特点3.滚子轴承与球轴承的性能对比4.滚动轴承寿命及当量动载荷的计算5.轴承装置的配置方法(三种)参考习题:13-1、13-5、例题13-2、例题13-3第十四章联轴器和离合器1.概念离合器、联轴器、刚性联轴器、挠性联轴器2.刚性联轴器的种类及特点、挠性联轴器的种类及特点3.掌握十字滑块联轴器的原理、万向联轴器的原理、齿式联轴器的原理4.离合器的种类和特点第十五章 轴1.概念 传动轴、心轴、转轴、2.轴上零件的周向定位方法3.轴上零件的轴向定位方法4.提高轴强度的常用措施5.轴的强度校核计算(按扭转强度、弯扭组合)6.纠正轴的错误画法参考习题:15-4、15-6、15-7参考题:填空题001 计算载荷F ca 、、平均载荷F 和载荷系数K 的关系式 ,强度计算时应该用 载荷.002 在静强度条件下,塑性材料的极限应力是 ,而脆性材料的极限应力是 . 003 受预紧力和轴向工作载荷的螺栓,其总拉力为 与 之和.004 ________螺纹常用于联接,_________、_________、_________螺纹常用于传动. 005 螺纹联接的主要类型有________、________、________和________.006 受轴向变载荷的紧螺栓联接,在工作载荷F 和残余预紧力不变的情况下,要提高螺栓的疲劳强度,可以减小_________或增大__________.007 用于联接的螺纹牙形有_________.用于传动的螺纹牙型有_________.008 有一受轴向载荷的紧螺栓联接,所受的预紧力F ′=6000N,工作时所受轴向工作载荷F=3000N,螺栓的相对刚度m b bC C C =0.2,则该螺栓所受的总拉力F 0=________,残余预紧力F ″=__________.009普通平键的工作面是_______,工作时靠________________________传递转矩.010 楔键的工作面是________,键的_______和它相配的________均具有1:100的斜度。

工作时靠___________________________作用来传递转矩,同时还可承受____________. 011 根据齿形不同,花键分为___________、____________和____________花键三种.012 花键联结,对于静联接其主要失效形式是_____________,对于动联接其主要失效形式是_____________.013 销主要用于__________,也可用于____________,还可用作为___________. 014 如需在同一轴段内安装一对平键时,应将它们布置在____________位置.015 楔键联接的主要缺点是____________.016 带传动工作时,带中的应力有_________、__________和___________。

其最大应力发生在_________.017 带传动的主要失效形式为_________和__________。

因此,其主要设计依据为______________________________.018 V 带传动中,若小带轮包角α1过小,易出现_______________.019 在带、链和齿轮合成的多级传动中,带传动宜布置在_________级.020 带传动的失效形式为带的__________和___________.021 在包角α=180°,特定长度,工作载荷平稳的条件下,影响单根普通V 带的许用功率P 0的因素有_____________、______________、______________.022 齿轮轮齿常见的失效形式有:__________、__________、_________、___________、___________.023 在进行直齿圆锥齿轮传动的强度计算时,是用锥齿轮_________处的_________代替该锥齿轮,其分度圆半径即为__________,模数即为____________,法向力即为_____________. 024 对齿轮轮齿材料性能的基本要求是___________________.025 一对相啮合的大小齿轮的齿面接触应力是_________等的,而其接触强度是__________等的.026 圆锥齿轮齿形系数Y Fa 应按不应求 齿数,而不按 齿数查取. 027 圆锥齿轮的齿形系数与模数无关,只与_____________和______________有关.028 齿轮传动的主要失效形式有:__________、_________、__________、_________、和______五种.029 一对外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是___________、__________、_________和_________.030 在齿轮传动的载荷系数中,反映齿轮系统内部因素引起的动载荷对轮齿实际所受载荷大小影响的系数被称为___________,影响该系数的因素是___________、____________、_____________.031 由一对45钢制成的标准直齿圆柱齿轮传动,已知齿轮1的齿数z 1=20,调质处理,硬度=220-250HBS;齿轮2的齿数z 2=60,正火处理,硬度=190-220HBS,模数m=5mm,齿宽b=80mm,按无限寿命计算,则Y F1______Y F2;σF1______σF2;σH1______σH2;[σ]F1______[σ]F2;[σ]H1______[σ]H2. (1)> (2)< (3)=032阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上是_______啮合。

故蜗杆的________和_________ 与蜗轮的________和__________分别相等,且为__________.033 在蜗杆传动中,为使___________、____________,对每一个模数规定了_________的蜗杆分度园直径dl ,而把比值________称为蜗杆的直径系数q.034 在普通蜗杆传动中,在___________面上的参数为__________,在该平面内其啮合状态 相当于____________的啮合传动.035 有一普通圆柱蜗杆传动,已知蜗杆头数z 1=2,蜗杆直径系数q=8,蜗轮齿数z 2=37,模数m=8mm,则蜗杆分度圆直径d 1=________,蜗轮分度圆直径d 2=________,传动中心距a=________,传动比i=________,蜗轮分度圆柱上螺旋角β2=________(β2可通过已知参数,用公式形式表达).036 设计链传动时,链节数最好取_______;链传动的张紧轮应装在______________.037 链传动中,链轮转速________、链节距________、链轮齿数________,动载荷都将愈大. 038 链传动的_________速比是不变的,而_________速比是变化的.039 为了避免某些链节总是和链轮上某些齿重复啮合,以保证链条磨损均匀,应取_________________.049 T11.005 在设计图纸上注明某链条的标记为“16A-1×50”.其中“16A ”代表__________,“50”代表_________.041 根据轴的承载情况可把轴分为转轴、心轴和传动轴。

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