机械设计 机械零件
机械设计基础PPT完整全套教学课件
优化设计
在满足强度要求的前提下，通过改 进结构形状、减轻重量、降低应力 集中等措施，提高零件的承载能力 和使用寿命。
疲劳强度分析
针对承受交变载荷的零件，进行疲 劳强度分析和寿命预测，确保其在 长期使用过程中不发生疲劳破坏。
03
连接件与紧固件设计
螺纹连接件设计原理及选型
螺纹连接件基本概念
06
液压与气压传动系统设计基础
液压传动系统工作原理及组成
液压泵
将机械能转换为液压 能的装置，提供动力 源。
液压马达和液压缸
将液压能转换为机械 能的执行元件，实现 往复或旋转运动。
控制阀
控制液压系统中油液 的流动方向、压力和 流量，以满足执行元 件的动作要求。
辅助元件
包括油箱、滤油器、 冷却器、加热器等， 保证系统正常工作。
机械设计基础PPT完整全套教学 课件
• 机械设计概述 • 机械零件设计基础 • 连接件与紧固件设计 • 传动装置设计基础 • 轴系零部件设计基础 • 液压与气压传动系统设计基础 • 总结回顾与拓展延伸
01
机械设计概述
机械设计定义与分类
定义
机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方 式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润 滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以 作为制造依据的工作过程。
实际案例分析与讨论
典型机械产品的设计 案例解析
机械设计中的创新思 维和实践
实际工程问题的分析 和解决方案
行业前沿动态分享
机械设计领域的最新研究成果和趋势 智能制造、数字化和绿色制造等新技术在机械设计中的应用
机械设计面临的挑战和机遇
THANK YOU
关键机械零件设计要点
关键机械零件设计要点 在机械工程领域，关键机械零件的设计是确保机械设备性能、可靠性和安全性的核心环节。这些零件往往承担着重要的功能，其设计的优劣直接影响着整个机械系统的运行效果。接下来，让我们深入探讨关键机械零件设计的要点。
首先，材料的选择至关重要。不同的机械零件在工作环境中承受着各种各样的力、温度、磨损等条件。例如，对于承受高强度载荷的零件，如齿轮、轴等，需要选择高强度、高韧性的材料，如优质合金钢；而对于在高温环境下工作的零件，如发动机的活塞，就需要具备良好的耐热性能的材料，如高温合金。同时，还要考虑材料的成本、可加工性以及供应的稳定性。
在设计过程中，对零件的受力分析是必不可少的。要准确计算零件所承受的各种力，包括拉力、压力、剪力、扭矩等。通过力学分析，可以确定零件的危险截面和薄弱部位，从而有针对性地进行结构优化。比如，在设计悬臂梁结构时，要特别注意根部的受力情况，通过增加根部的尺寸或者改变形状来提高其强度。
尺寸和形状的设计也是关键之一。合理的尺寸和形状不仅能够保证零件的功能实现，还能提高其力学性能和工艺性。以轴为例，其直径、长度和台阶的过渡等都需要精心设计。直径过小可能导致强度不足，而直径过大则会增加重量和成本。过渡圆角的设计能够减少应力集中，提高轴的疲劳寿命。 精度和公差的确定同样不容忽视。过高的精度要求会增加制造成本，而过低则可能影响零件的配合和功能。需要根据零件的使用要求和制造工艺的能力，合理确定公差范围。例如，对于紧密配合的轴和轴承，公差要求就比较严格；而对于一些非关键部位，公差可以适当放宽。
表面质量对零件的性能也有着重要影响。良好的表面粗糙度可以减少摩擦、磨损，提高零件的疲劳强度。通过合理选择加工方法，如磨削、抛光等，可以获得所需的表面质量。
另外，热加工和热处理工艺的选择也会对零件的性能产生显著影响。例如，淬火可以提高零件的硬度和强度，回火则可以消除淬火产生的内应力，改善韧性。对于一些大型零件，还需要考虑铸造或锻造工艺的合理性，以保证零件的内部质量。
机械设计与制造中零件倒角问题分析
机械设计与制造中零件倒角问题分析
在机械设计与制造中，零件倒角是指对机械零件的边缘或者角落进行倒角处理。
倒角
的目的是为了提高零件的表面质量和功能性能，避免零件在使用过程中产生划伤、凹陷和
安全隐患等问题。
零件倒角也存在一些问题需要进行分析和解决。
零件倒角过大或者过小都会影响零件的性能。
倒角过大会降低零件的强度和刚度，导
致零件在使用过程中容易变形或者断裂。
倒角过小会无法达到倒角的目的，零件仍然容易
划伤和凹陷。
零件倒角的形状和角度选择也是一个需要考虑的问题。
不同形状和角度的倒角适用于
不同的零件和使用环境。
要根据零件的材料、形状和功能要求选择合适的倒角形状和角度。
倒角的形状和角度还会影响倒角的加工难度和成本，需要在效果和成本之间进行权衡。
零件倒角的加工方法和工艺也需要仔细选择。
常用的倒角加工方法包括手工磨削、机
械切割、激光切割等。
不同的材料和形状适用于不同的加工方法。
在选择加工方法时，还
需要考虑加工精度和成本等因素。
零件倒角的质量控制也是十分重要的。
倒角过程中可能出现的问题包括倒角不均匀、
倒角不平整和倒角位置错误等。
这些问题都会严重影响零件的质量和使用寿命。
在倒角过
程中需要加强质量控制，包括对倒角工艺和工具的选择、操作人员的培训和技能要求等方
面进行控制。
机械设计与制造中的零件倒角问题是一个复杂的工程问题，需要考虑多个因素和因素
的相互影响。
只有对倒角问题进行全面的分析和解决，才能确保零件的质量和性能。
机械零件设计的一般步骤
（一）强度பைடு நூலகம்则
强度准则就是指零件中的应力不得超过允许的限度。即： σ≤σlim
其中：σlim 为材料的极限应力，对于脆性材料：σlim＝σB（强度极限），对于塑 性材料：σlim＝σS（屈服极限）。
（四）振动稳定性准则
机器中存在着很多周期性变化的激振源。例如：齿轮的啮合，滚动轴承中的振动， 滑动轴承中的油膜振荡，弹性轴的偏心转动等。如果某一零件本身的固有频率与上述激 振源的频率重合或成整数倍关系时，这些零件就会发生共振，以致使零件破坏或机器工 作关系失常等。所谓振动稳定性，就是说在设计时要使机器中受激振作用的各零件的固 有频率与激振源的频率错开。例如，令 f 代表零件的固有频率，fp 代表激振源的频率， 则通常应保证如下的条件：
0.85f>fp 或 1.15f<fp 如果不能满足上述条件，则可改变零件及系统的刚性，改变支承位置，增加或减少 辅助支承等办法来改变 f 值。 把激振源与零件隔离，使激振的周期性改变的能量不传递到零件上去；或采用阻尼 以减小受激振动零件的振幅，都会改善零件的振动稳定性。 （五）可靠性准则 如有一大批某种零件，其件数为 N0 在一定的工作条件下进行试验。如在 t 时间后仍 有 N 件在正常地工作，则此零件在该工作环境条件下工作 t 时间的可靠度 R 可表示为： R=N/N0 如果试验时间不断延长，则 N 将不断地减小，故可靠度也将改变。这就是说，零件 的可靠度是一个时间的函数。若在时间 t 到 t+dt 的间隔中，又有 dN 件零件发生破坏， 则在此 dt 时间间隔内破坏的比
率 f(t)定义为: 式中 f(t)称为失效率,负号表示 dN 的增大将使 N 减小。分离变量并积分，得：
机械零件的设计余裕度
机械零件的设计余裕度
机械零件设计的余裕度是指在满足基本要求的情况下保留的一定容差尺寸，以保证生产和加工过程中的可控性和稳定性。
具体来说，余裕度包括以下几种：
1. 公差余量：即在设计尺寸与实际尺寸之间保留的公差值，以确保部件在实际加工中能够符合设计要求。
2. 额定余度：在使用寿命、负载、工作条件等方面考虑到的安全系数，用于保障机件的可靠性和稳定性，也可以称为“安全余裕度”。
3. 加工余量：加工中需要考虑到材料变形、毛坯尺寸误差等因素，保留一定的加工余量，以确保最终产品的精度。
4. 装配余量：多个零件在组装时需要保留一定的装配余量，以确保装配的精度和可靠性。
不同的机械零件需要考虑到不同的余裕度，具体到个体设计上需要根据实际情况进行调整。
机械零件设计的基本准则与步骤
机械零件设计的基本准则与步骤引言机械零件设计是机械工程中非常重要的一环。
它涉及到零件的功能、结构、材料、加工工艺等方面的考虑。
在设计过程中，遵循一定的准则和步骤可以提高设计的效率和质量。
本文将介绍机械零件设计的基本准则与步骤，以帮助工程师们更好地完成机械零件的设计工作。
一、机械零件设计准则在进行机械零件设计时，需要考虑以下准则：1. 功能性机械零件的设计首先要满足其预定的功能要求。
因此，在设计之初，需要明确该零件的功能需求，并结合整个机械系统的工作原理和要求，确定该零件所承担的功能角色。
在设计过程中，要时刻关注功能性需求，确保设计的零件能够准确、可靠地完成其预定的功能。
2. 结构合理性机械零件的结构设计要合理，即要考虑零件的外形、尺寸、连接方式、布置等因素。
要尽量使结构简单、紧凑，减少零件的数量和体积。
此外，还要注意结构之间的配合与协调，确保零件可以良好地配合使用。
3. 强度与刚度机械零件在运行过程中会承受一定的载荷，因此要保证设计的零件具有足够的强度和刚度，以防止因载荷引起的变形、断裂等失效问题。
在设计过程中，需要进行强度和刚度的计算与分析，以确定合适的材料选择和尺寸设计。
4. 可靠性与安全性机械零件设计要确保零件的可靠性与安全性。
可靠性是指零件在规定条件下连续正常工作的能力，而安全性则是指零件在工作过程中不会产生意外事故或造成人员伤害的能力。
因此，在设计过程中，需要充分考虑零件的耐久性、稳定性、故障率等因素，并遵循相关的安全标准和规范。
5. 经济性机械零件的设计还要考虑经济性。
设计师应该在保证零件功能和质量的前提下，力求减少材料、加工和使用成本，提高设计的经济效益。
在设计过程中，需要综合考虑成本与性能的平衡，选择合适的材料、工艺和加工方式。
二、机械零件设计步骤在进行机械零件设计时，可以按照以下步骤进行：1. 确定设计要求首先，明确机械零件的功能要求以及所处的工作环境和使用条件。
了解零件的工作原理和特点，分析其受力情况和运动要求。
机械零件制造的设计毕业论文
机械零件制造的设计毕业论文摘要：机械零件是机械设备的核心组成部分，对机械设备的性能和使用寿命有着直接影响。
因此，对于机械零件的设计是机械工程专业学生在毕业论文中常见的研究方向之一、本文以机械零件制造的设计为主题，介绍了机械零件制造的基本概念、设计流程以及一些常见的设计方法和技术。
关键词：机械零件，设计，制造引言：机械零件是机械设备的基础组成部分，其设计质量的好坏直接影响着机械设备的性能和使用寿命。
因此，对于机械零件设计的研究具有重要的实际意义。
一、机械零件制造的基本概念1.机械零件的定义：机械零件指的是机械设备中的各个具有独立功能的部件，包括轴、套、齿轮、联轴器、轴承、弹簧等等。
每个零件都有自己特定的功能和工作原理。
2.机械零件的要求：机械零件在设计和制造过程中，需要满足一系列的要求，主要包括几何形状的准确性、表面粗糙度、强度和刚度等方面的要求。
3.机械零件的分类：机械零件可以根据不同的标准进行分类，例如按照功能可以分为传递力、传递运动和传递工质等零件；按照结构形式可以分为轴类、联轴器类和齿轮类等零件。
二、机械零件制造的设计流程1.需求分析：根据机械设备的功能要求和使用环境等因素，确定机械零件的功能要求和性能指标，包括尺寸、材料和工作条件等。
2.方案设计：根据需求分析的结果，通过创造性思维和经验，提出满足功能要求的零件设计方案，包括初步的草图和结构形式等。
3.详细设计：在方案设计的基础上，进行具体参数的确定，包括尺寸、形状和材料等方面的选择。
4.CAD模型设计：利用计算机辅助设计软件，进行三维模型的绘制和优化，包括零件的轮廓、特征和装配关系等。
5.绘图和标注：根据三维模型，进行二维图的绘制和标注，制作出精确的图纸。
6.验证和优化：通过模拟分析和实验测试等手段，对零件的性能和可靠性进行验证和优化。
三、机械零件制造的设计方法和技术1.标准零件应用：标准零件是经过统一规格和标准化生产的，广泛应用于机械设备中。
第1章机械零件设计概论
§1.1 机械、机器、机构及其组成 §1.2 本课程的内容、性质的任务 §1.3 机械设计的基本要求和设计 过程 §1.4 机械零件的工作能力及其计算准则 §1.5 机械零件的载荷、应力和许用应力 §1.6 机械零件的材料的选用原则 §1.7 机械设计的新发展
1.1 机械、机器、机构及组成
1.6 机械制造常用材料及其选择
3、铜合金
青铜 — 含锡青铜、不含锡青铜 种类： 黄铜 — 铜锌合金，并含有少量的锰、铝、镍 轴承合金（巴氏合金） 特点：良好的塑性和液态流动性； 良好的减摩性和抗腐蚀性。 零件毛坯获取方法：辗压、铸造。 应用：应用范围广泛。
二、非金属材料
1、橡胶 橡胶富于弹性，能吸收较多的冲击能量。
4) 腐蚀磨损
在滚动或兼有滑动和滚动的高副申，如凸轮、齿轮等，受载时材料表层有很大的 接触应力。当载荷重复作用时，常会出现表层金属呈小片状剥落，而在零件表面 形成小坑，这种现象称为疲劳磨损或疲劳点蚀。 在摩擦过程申，与周围介质发生化学反应 或电化学反应的磨损，称为腐蚀磨
静应力是变应力的特例 1.5 机械零件的载荷、应力和许用应力
零件工作表面出现疲劳破坏或过度磨损 零件的弹性变形过大 零件发生强烈振动
2) 衡量零件工作能力的指标： 强度、刚度、抗磨性、耐热性、振动稳定性
1.4 机械零件的工作能力及其计算准则
三、机械零件的计算准则
强度计算准则 (整体强度和表面强度)： [ ] 刚度计算准则； 抗磨性计算准则：
[ ]
1.1 机械、机器、机构及组成
机 器
进气阀3 制造角度:由若干个机械零件装配面成的 。 运动角度:由若干个可以相对运动的构件组装而成的。
结构角度:由机构组成的，而机构则是由一些能相对 独立运动的构件组成的。 排气阀4
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1、指出齿轮传动的特点及适用范围。
答：齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
齿轮传动的优点是：瞬时传动比恒定，工作平稳，传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力；适用的功率和速度范围广，功率从接近于零的微小值到数万千瓦，圆周速度从很低到300m/s；传动效率高，η=0.92-0.98，在常用的机械传动中，齿轮传动的效率较高；工作可靠使用寿命长；外廓尺寸小，结构紧凑。
齿轮传动的主要缺点是：制造和安装精度要求较高，需专门设备制造，成本较高，不宜用于较远距离两轴之间的传动。
2、轴零件在结构设计时要满足哪些条件？答：轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置，轴必须具有足够的强度和刚度，轴上的零件应便于装拆和调整，轴应具有良好的制造工艺性等。
3、滚珠丝杠副主要应用在哪些场合？答：滚珠螺旋传动具有传动效率高、起动力矩小、传动灵敏平稳、工作寿命长等优点，故在机床、汽车和航空等制造业中应用广泛。
主要缺点是制造工艺比较复杂。
4、带传动主要有哪些类型？答：常用带传动有平带传动、V带传动、多楔带传动和同步带传动等。
平带传动结构最简单，带轮也容易制造在传动中心距较大情况下应用较多。
V带有普通V带、窄V带等多种类型，在同样张紧力下，V带传动较平带传动能产生更大摩擦力，V带允许的传动力比较大，结构较紧凑，并多已标准化大量生产，因而比平带传动应用广泛。
多楔带兼有平带和V带的优点，柔性好，摩擦力大，传递功率高，解决了多根V 带长短不一而使各带受力不均的问题。
多楔带主要用于传递功率较大而结构要求紧凑的场合。
同步齿形带综合了带传动和齿轮传动的优点。
同步带通常由钢丝绳或玻璃纤维绳等为抗拉层、氯丁橡胶或聚氨酯橡胶为基体、工作面上带齿的环状带等组成。
工作时，带的凸齿与带轮外缘上的齿槽啮合传动。
由于抗拉层承载后变形小，能保持同步带周节不变，故带与带轮没有相对滑动，从而保证同步传动。
5、螺栓组防松的方法有哪些？答：有机械防松（如采用开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝等）、摩擦防松（如采用双螺母、弹簧垫圈、锁紧螺母等）和永久防松（即破坏螺纹副防松，如采用冲点、涂粘合剂）。
6、销的主要功能包括哪些方面？答：定位销（用于固定零件之间的相对位置）、联接销（用于联接并可传递不大的载荷）和安全销（用作安全装置中的过载剪断元件）。
7、指出离合器的种类及适用范围。
答：离合器的种类见下表。
离合器操纵离合器机械离合器啮合式：如牙嵌式、齿式、转键式等；摩擦式：如圆盘摩擦片（块）式、圆锥摩擦式、涨圆摩擦式、扭簧摩擦式等；电磁感应式：如转差式、磁粉式等气压离合器液压离合器电磁离合器自控离合器超越离合器啮合式：如牙嵌式、棘轮式等；摩擦式：如滚柱式、楔块式等离心离合器摩擦式：如闸块式、钢球式、钢砂式、钢棒式等安全离合器啮合式：如牙嵌式、钢珠式等；摩擦式：如圆盘式、圆锥式等1）牙嵌离合器由两个端面上有牙的半边离合器组成。
其中一个半边离合器固定在主动轴上，另一个半边离合器用导键（或花键）与从动轴联接，并可由操纵机构使其做轴向移动，以实现离合器将运动分离与接合的功能。
牙嵌离合器一般用于转矩不大，低速接合处。
2）圆盘摩擦离合器圆盘摩擦离合器是在主动摩擦盘转动时，由主、从动盘的接触面间产生的摩擦力矩传递转矩，有单盘式和多盘式两种。
与牙嵌离合器相比，圆盘摩擦离合器的优点是：不论任何速度两轴均可接合或分离；接合过程平稳，冲击、振动较小；从动轴的加速时间和所传递的最大转矩可调节；过载时可发生打滑，以保护重要零件不致损坏。
其缺点为外廓尺寸较大；在接合、分离过程中产生滑动摩擦故发热较大，磨损也较大。
为了散热和减轻磨损，可以把摩擦离合器浸入油中工作。
3）电磁离合器电磁离合器是利用电流通过激磁线圈时所产生的磁力操纵各种拼命元件，以实现接合和分离的离合器。
电磁主合器可单独操纵，亦可集中控制和远距离控制，与其他机电元件亦可在主、从动部分有转速差的情况下保持恒定转矩（例如磁粉离合器）。
电磁离合器具有结构简单操纵方便的优点。
电磁离合器的缺点是有少量剩磁，尤其是磁力线通过摩擦片的离合器。
剩磁会妨碍离合器主、从动摩擦片的彻底分离，而在切断电流后离合器还有残留转矩。
8、箱体、机架件设计的一般要求有哪些？答：1）可靠性：在使用期内必须安全可靠，其结构应与所承受的外力相协调，能满足强度、刚度、振动稳定性、疲劳强度、热变形等方面的要求。
2）实用性：箱体、机架是机器重要的组成部分其精度、表面粗糙度、尺寸和形位公差等技术指标必须确保机器的使用性能和使用寿命。
3）工艺性；结构应容易铸造或焊接，减少和防止铸造或焊接缺陷，便于加工装配和调试。
焊接结构应便于实现机械化处自动化焊接。
4）经济性：要尺量减轻结构质量降低材料成本，减少能源消耗、加工工时和制造成本。
根据箱体、机架的不同用途，设计中对以上各项既要有所偏重，又要统筹兼顾，要重视其外观造型设计。
9、请说出齿轮传动、丝杠传动和普通皮带传动各自最大的区别特点（优点）。
答：1）齿轮传动的主要优点是：瞬时传动比恒定，工作平稳，传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力；适用的功率和速度范围广，功率从接近于零的微小值到数万千瓦，圆周速度从很低到300m/s；传动效率高，η=0.92-0.98，在常用的机械传动中，齿轮传动的效率较高；工作可靠使用寿命长；外廓尺寸小，结构紧凑。
2）丝杆传动的优点是：降速传动比大：对单丝螺旋而言，螺杆（或螺母）转动一圈，螺母（或螺杆）移动一个螺距，螺距一般很小，所以每转一圈的移动量比齿轮齿条传动要小得多，对高速转动转换成低速直线运动可以简化传动系统，侃结构紧凑，并提高传动精度；可获得大的轴向力：对于螺旋传动施加一个不大的转矩，即可得到一个大的轴向力；能实现自锁：当螺旋的螺纹升角小于齿面间当量摩擦角时螺旋具有反行程自锁作用即只能将传动转换成轴向移动，不能将移动转换成转动。
这对于某些调整到一定位置后，不允许因轴向载荷而造成逆转的机械是十分重要的，例如铣床的升降工作台、螺旋千斤顶、螺旋压力机等；工作平稳无噪声。
3）带传动的主要优点是：缓冲吸振，传动平稳、噪声小；带传动靠摩擦力传动，过载时带与带轮接触面间发生打滑，可防止损坏其他零件；适用于两轴中心距较大的场合；结构简单制造、安装和维护等均较为方便，成本低廉。
10、简述一般传动齿轮的设计方法和步骤。
答：齿轮传动有多种失效形式但对于某一具体工作条件下工作的齿轮传动，通常只有一种失效形式是主要的失效形式，理论上应针对其主要失效形式选择相应的设计准则和计算方法确定其传动尺寸，以保证该传动在整个工作寿命期间不发生失效。
但是，对齿面磨损、塑性变形等失效形式目前尚未建立行之有效的成熟的计算方法和完整的设计数据。
目前设计一般工况下工作的齿轮传动时，通常都只依据保证齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度两准则进行计算。
而对高速重载易发生胶合失效的齿轮传动，则还应进行齿面抗胶合能力的核算。
至于抵抗其他失效的能力，仅根据失效的原因，在设计中采取相应的对策而不作精确的计算。
一般情况下齿轮传动的设计准则为：1）对闭式软齿面齿轮传动，主要失效形式是齿面点蚀，故按齿面接触疲劳强度进行设计计算，再按齿根弯曲疲劳强度进行校核。
2）对闭式硬齿面齿轮传动，其齿面搞点蚀能力较强，主要失效形式表现为齿根弯曲疲劳折断，故按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，再按齿面接触疲劳强度进行校核。
3）对开式齿轮传动，主要失效形式是齿面磨损和齿根弯曲疲劳折断，故先按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，然后考虑磨损的影响，将强度计算所求得的齿轮模数适当增大。
11、传动齿轮设计时，如何确定齿轮的结构参数。
答：通过齿轮传动的强度计算，确定出齿轮的主要尺寸（如齿数、模数、齿宽、螺旋角、分度圆直径等），齿圈、轮辐、轮子毂等的结构形式及尺寸大小，通常由结构设计而定，而不进行强度计算。
齿轮的结构设计与齿轮的几何尺寸、毛坯、材料、加工方法、使用要求及经济性等因素有关。
进行齿轮的结构设计时，必须综合地考虑上述各方面的因素。
通常是先按齿轮的直径大小，选定合适的结构形式，然后再根据荐用的经验数据，进行结构设计。
对于直径很小的钢制齿轮，若齿根圆到键槽底部的距离较小时，应将齿轮和轴做成一体（称为齿轮轴）。
当齿顶圆直径小于160mm时，一般做成实心结构的齿轮。
但航空产品中的齿轮，也有做成腹板式的。
当齿顶圆直径小于500mm时，宜做成腹板式结构，腹板上开孔的数目按结构尺寸大小及需要而定。
当齿顶圆直径大于400mm而小于1000mm时，一般应做成轮辐截面为“十”字形的轮辐式结构的齿轮。
为了节约贵重金属对于尺寸较大的圆柱齿轮，可做成组装齿圈式的结构。
齿圈用钢制，而轮芯则用铸铁或铸钢。
12、传动轴设计时首先应考虑和解决哪些主要问题？答：轴的设计包括结构设计和工作能力计算两方面的内容。
合理的结构和足够的强度是轴设计必须满足的基本要求。
轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求，合理地确定轴的结构形式和尺寸。
轴的工作能力计算包括轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的计算。
足够的强度是轴的承载能力的基本保证，轴的强度不足，则会发生塑性变形或断裂失效使其不能正常工作。
对某些旋转精度要求较高的轴或受力较大的细长轴，如机床主轴、电机轴等，还需保证足够的刚度，以防止工作时产生过大的弹性变形；对一些高速旋转的轴，如高速磨床主轴、汽轮机主轴等，则要考虑振动稳定性问题，以防止共振的发生。
13、简述采用普通丝杠和滚珠丝杠传动的各自优点和场合。
答：普通丝杠：结构简单制造方便，成本低，易于实现自锁，运转平稳，但当低速或作运动的微调时可能出现爬行。
用于机床的进给、分离、定位等机构，压力机、千斤顶的传力螺旋等。
滚珠丝杠：摩擦阻力小，传动效率高，运转平稳，低速时不爬行，启动时无抖动，经调整和预紧可实现高精度定位，寿命长。
用于精密机床和数控机床，测量机械，传动和调整螺旋，车辆，飞机上的传动和传力螺旋。
14、简述非同步传动带选用的一般程序。
答：传动带选用的一般程序见下图：15、标准化的减速器按传动和结构特点划分主要有哪五种？选用时主要考虑哪些要求？答：减速器是指原动机与工作机之间独立的闭式传动装置，用以降低转速并相应增大转矩。
某些场合也可用于增速装置，并称为增速器。
按传动和结构特点划分，减速器可分为齿轮减速器：（圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器）；蜗杆减速器：（圆柱蜗杆减速器、环面蜗杆减速器、锥蜗杆减速器和蜗杆-齿轮减速器）；行星齿轮减速器；摆丝针轮减速器；谐波齿轮减速器。
上述五种减速器已有标准系列产品，使用时只需结合所需传动功率、转速、传动比、工作条件和机器的总体布置等具体要求，从产品目录或有关手册中选取。
16、两件联接常有哪些形式和方法？答：机械静联接又分为可拆联接和不可拆联接。