机械原理 滚动轴承及装置设计
机械原理课程设计-台式电风扇摇头装置的设计
目 录
0.设计任务书………………………………………………3
1.工作原理和工艺动作分解………………………………4
2.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图……………5
3.执行机构选型……………………………………………6
4.机械运动方案的选择和评定……………………………10
5.机械传动系统的速比和变速机构………………………11
6.摇头机构的尺寸设计……………………………………12
7.电风扇摇头机构的三维建模……………………………14
8.电风扇摇头机构速度与加速度分析……………………15
9.参考资料…………………………………………………16
10.设计总结…………………………………………………17
课程设计任务书
机械工程 学院（系、部） 机械大类 专业 机械0904 班级
课程名称： 机械原理课程设计
设计题目： 台式电风扇摇头装置的设计
完成期限：自 2011 年 6 月 24 日至 2011 年 7 月 1 日共 1 周
内
容
及
任
务
设计的任务与主要技术参数
设计台式电风扇摇头装置，电风扇的直径为Φ300，电风扇电动机转速为n=1450r∕min，电风扇摇头周期为T=10s，电风扇摆动角度Ψ=80°行程速度变化系数K=1.01
设计任务：
1. 按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案，并画出传动系统图；
2. 画出机构运动方案简图和运动循环图；
3. 分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定其基本参数和几何尺寸；
4. 根据给定的摆角Ψ及行程速度变化系数K，确定平面连杆机构的运动学尺寸，验算曲柄存在条件和最小传动角的结构方案，并进行分析计算；
5. 提出调解摆角的结构方案，并进行分析计算；
福州大学814机械原理与机械设计2021年考研专业课初试大纲
福 州 大 学
2021年硕士研究生入学考试专业课课程（考试）大纲
一、考试科目：机械原理与机械设计
二、招生学院：机械工程及自动化学院 基本内容一（机械原理部分）：
1. 机构的结构分析
运动副及其分类；平面机构运动简图；平面机构自由度计算；平面机构组成原
理。
2. 平面机构的运动分析
平面机构速度分析瞬心法；平面Ⅱ级机构运动分析矢量方程图解法或杆组法。
3. 平面机构的力分析
平面机构力分析基本概念；构件惯性力确定之一般力学方法和质量代换法；移
动副、转动副中摩擦力和总反力确定；考虑摩擦时机构受力分析。
4. 机构的效率和自锁
机械效率的基本概念及相关计算；机械自锁的基本概念及相关计算。
5. 机械的平衡
刚性转子静、动平衡分析和计算。
6. 机械的运转及其速度波动调节
机械系统的等效动力学模型、等效构件、等效转动惯量、等效力矩、等效质量、
等效力的基本概念及相关计算；稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节。
7. 连杆机构
连杆机构特点；平面四杆机构类型及应用；平面四杆机构的基本知识；平面四
杆机构设计图解法。
8. 凸轮机构
凸轮机构基本概念；凸轮轮廓曲线设计图解法；画图求解凸轮机构基本参数；
凸轮机构基本尺寸确定。
9. 齿轮机构
直齿、斜齿圆柱齿轮机构基本概念及相关尺寸、参数计算；渐开线齿廓齿轮切
齿原理、根切现象、避免根切方法；变位齿轮基本概念及其计算；直齿圆锥齿轮传
动、蜗轮蜗杆传动基本概念。
10. 齿轮系
轮系分类；各类轮系传动比及相关参数计算。
11. 其他常用机构
棘轮机构、槽轮机构基本概念及其计算；其他常用机构基本概念。基本内容二（机械设计部分）：
1. 机械零件设计概述
了解机械零件的失效形式、设计要求、设计准则。
2. 机械零件强度
了解材料的疲劳特性，熟悉材料的疲劳曲线；了解机械零件的疲劳强度，会分
析、会绘制零件的极限应力线图；掌握各种应力状态下，疲劳强度安全系数的计算
方法；掌握接触强度计算方法。
3. 摩擦、磨损及润滑
了解摩擦的几种状态以及磨损的几种形式；了解流体润滑原理。
11机械设计题库_滚动轴承
1 滚动轴承
一 选择题
(1) 下列各类轴承中， C 能很好地承受径向载荷与轴向载荷的联合作用;而 D
则具有良好的调心作用。
A. 短圆柱滚子轴承 B. 推力球轴承
C. 圆锥滚子轴承 D. 调心滚子轴承
(2) 在良好的润滑和密封条件下，滚动轴承的主要失效形式是 D 。
A. 塑性变形 B. 胶合 C. 磨损 D. 疲劳点蚀
(3) 下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 B 。
A. 6208 B. N208 C. 30208 D. 51208
(4) 代号为7212AC的滚动轴承，对它的承载情况描述最准确的是 D 。
A. 只能承受径向载荷 B. 单个轴承能承受双向载荷
C. 只能承受轴向载荷 D. 能同时承受径向和单向轴向载荷
(5) 一个滚动轴承的基本额定动载荷是指 D 。
A. 该轴承的使用寿命为610转时，所受的载荷
B. 该轴承使用寿命为610小时时，所能承受的载荷
C. 该轴承平均寿命为610转时，所能承受的载荷
D. 该轴承基本额定寿命为610转时，所能承受的最大载荷
(6) 判别下列轴承能承受载荷的方向：
6310可承受 D ;7310可承受 B ;30310可承受 B ;5310可承受
C ;N310可承受 A 。
A. 径向载荷 B. 径向载荷和单向轴向载荷
C. 轴向载荷 D. 径向载荷与双向轴向载荷
湘潭大学机械工程学院《机械设计基础》(Ⅰ、Ⅱ)考试大纲
1 湘潭大学硕士研究生招生考试
《机械设计基础》（Ⅰ、Ⅱ）考试大纲
一. 考试对象：
参加全国硕士研究生入学考试，报考机械工程和动力工程与工程热物理等专业的考生。
二. 考试的目的：
考核学生对《机械设计基础》的基本理论、基本方法的掌握情况和运用能力。
三. 考试的内容和要求：
考试内容包括机械原理和机械设计两部分。其中：A、机械原理部分；B、机械设计部分；两部分各占50%左右。
A、机械原理部分考试的内容和要求
（一）、绪论
考试内容：
机械，机器，机构和构件等概念。
考试要求：
理解机械，机器，机构和构件等概念。
（二）、机构的结构分析
考试内容：
运动副和运动链的概念，机构运动简图的绘制，机构具有确定运动的条件及机构自由度的计算，平面机构的组成原理，结构分类和结构分析，平面机构中的高副低代。
考试要求：
了解机构的组成：构件，运动副，运动链。掌握机构具有确定运动的条件（原动件数等于机构的自由度），机构自由度的计算（计算公式，复合铰链，局部自由度，虚约束），机构运动简图的绘制，结构分类，以及平面机构中高副低代的方法。
(三)、平面机构的运动分析
考试内容：
速度瞬心及三心定理的概念，用矢量方程图解法对复杂机构进行速度和加速度分析，用解析法作机构的运动分析。
考试要求：
掌握速度瞬心的概念（包括绝对瞬心、相对瞬心和三心定理）；能用矢量方程图解法作机构的速度分析和加速度分析（包括速度多边形及加速度多边形的作法，利用速度影像及加速度影像求同一构件上不同点的速度及加速度）；能用解析法作机构的运动分析.
(四)、平面机构的力分析
考试内容：
运动副中摩擦力的确定，考虑摩擦时机构的受力分析。 2 考试要求：
理解运动副中的滑动和滚动摩擦（包括摩擦角、摩擦系数、当量摩擦角和当量摩擦系数等概念），运动副中的总反力（包括摩擦圆、摩擦锥）的概念，能在考虑摩擦时对机构进行受力分析。
(五)、机械效率及自锁
机械原理与齿轮传动
机械原理
机器是由原动部分、传动部分、执行部分和控制部分组成。传动部分是将原动部分的运动和动力传递给工作部分的中间装置，应用的主要传动方式有机械传动、液压传动、电气传动和气动传动。机械传动是最基本的传动方式，按其传递运动和动力的方式分为摩擦传动和啮合传动两类。机械传动的常用类型如下：
摩擦轮传动
摩擦传动
带传动
圆柱齿轮传动
机械传动 齿轮传动 圆锥齿轮
齿轮齿条传动
啮合传动 蜗杆传动
螺旋传动
链传动
㈠ 齿轮传动
1. 类型和特点
齿轮传动是指利用主从两齿轮轮齿的相互啮合来传递运动和动力的传动机构，用以改变机构的速比及运动方向。齿轮传动是机械传动中最主要的一类传动，型式很多，应用广泛。可以按不同的方法进行分类：
根据齿轮传动轴的相对位置可分为两轴平行、两轴相交、两轴交叉的齿轮传动。
根据牙齿排列方向分有直齿、斜齿、人字齿齿轮传动。
根据齿轮啮合方式分有外啮合齿轮传动、内啮合齿轮传动、齿轮齿条啮合传动。
根据轮齿的齿廓曲线不同分为渐开线齿轮传动、摆线齿轮传动、圆弧齿轮传动。
齿轮传动的主要特点有：
⑴ 效率高。在常用的机械传动中，以齿轮传动的效率为最高，如一级圆柱齿轮传动的效率可达99％，这对大功率传动十分重要。
⑵ 结构紧凑。在同样的使用条件下，齿轮传动所需的空间尺寸一般较小。
⑶ 工作可靠，寿命长。设计制造正确合理，使用维护良好的齿轮传动，工作可靠，寿命长达一、二十年，这也是其它机械传动所不能比拟的。这对在矿井内工作的机器尤为重要：
平面推力轴承原理
平面推力轴承原理
平面推力轴承是一种广泛使用的机械零件，通常用于承载轴向负载，使得机械设备运转无阻。平面推力轴承与旋转轴承不同，它们不需要滚动，而是直接承载轴向负载，因此也可以称为不可滚动轴承。平面推力轴承采用了许多机械原理和工艺，以确保其正常运转，本文将介绍平面推力轴承的原理及其工作机制。
平面推力轴承的作用是承受轴向负载，包括向上的力和向下的力。轴承通常由两个主要部分组成：一个凸起的部分和一个凹陷的部分，分别称为垫片和静压垫片。当轴向力作用于垫片时，静压垫片会向上或向下移动，从而承受轴向负载。静压垫片通常由高压空气或油压力生成，并通过一些机制使得它们在垫片和静压垫片之间形成一个稳定的气膜或油膜。
平面推力轴承的原理可以解释为：当压力介质被注入凸起部分时，油或气体会被压缩并形成一个压力区域，这将产生静力压力，使得垫片将会向上或向下移动并承受轴向负载。由于静压垫片与垫片之间形成了一个气膜或油膜，摩擦力变得非常小，因此轴承能够承受巨大的轴向负载，并且保持良好的运转状态。
平面推力轴承的设计可以根据其应用分类多种类型，最常见的类型包括磁悬浮轴承、电子离子轴承、油动轴承和气动轴承等。磁悬浮轴承采用了磁场原理，通过电流和永磁体之间的相互作用，将轴承制动装置悬浮在定子上，具有低摩擦、高精度和高速度的特点。电子离子轴承类似于磁悬浮轴承，但采用了电场或离子束来产生静力压力，具有更高的精度和速度。油动轴承采用了液体油膜，通过内部机构使静压垫片沿轴向移动，并承受轴向负载，具有良好的吸震性能，适用于重载设备。气动轴承采用了空气膜，在垫片和静压垫片之间形成气膜，通过附加气压驱动静压垫片沿轴向移动，具有良好的抗震性能和低摩擦系数。
总之，平面推力轴承是机器零件中不可或缺的部分，能够承托各种轴向负载，其原理基于静压垫片和垫片之间的气膜或油膜，通过外加压力组成。在不同的控制机构下，平面推力轴承可以实现很多不同的功能，以匹配不同的应用场景。
带式运输机传动装置方案单圆柱齿轮减速器方案(含图纸)
个人资料整理 仅限学习使用
课 程 设 计
带式运输机传动装置设计——单级圆柱齿轮减速器设计
课程设计任务书
机械工程学院
课程名称： 机械设计
设计题目：带式运输机传动装置设计——单级圆柱齿轮减速器设计
完成期限：
内
容
及
任
务
一、设计的主要技术参数
带的圆周力F/
带速v/
滚筒直径D/
二、传动方案
单级圆柱齿轮减速器
三、设计任务
1.按照给定的设计数据和传动方案设计减速器装置；
2.完成减速器装配图1张
3.零件工作图3张；
4.编写设计计算说明书1份。
进
度
安
排 起止日期 工作内容
2007.12.30－2008.1.2 传动装置总体设计
2008.1.3－2008.1.5 传动零件的设计计算
2008.1.1－2008.1.10 装配图及零件图设计
2008.1.10—2008.1.12 编写设计说明书和准备答辩 个人资料整理 仅限学习使用
主
要
参
考
资
料 [1]金清肃.机械设计课程设计[M].武汉：华中科技大学出版社,2007.10
[2]濮良贵，纪名刚.机械设计(第八版>[M].北京：高等教育出版社，2006.5
[3]骆素君，等.机械设计课程设计简明手册.第一版[M].北京：化学工业出版社，2006
[4]徐学林，等.互换性与测量技术基础. 第一版[M].长沙：湖南大学出版社，2006
[5]郑文纬，吴克坚. 机械原理[M]. 北京:高等教育出版社，2006.12
指导教师
系
仅限学习使用
机械设计
设计说明书
带式运输机传动装置设计
——单级圆柱齿轮减速器设计任务书
起止日期：
学生姓名
班级
学号
成绩
指导教师(签字>
机械原理中移动副的结构
机械原理中移动副的结构
移动副是机械原理中常用的一种结构，它是指能够在两个零件之间实现相对运动的构件或装置。移动副可以分为直线移动副和旋转移动副两种形式，它们在机械系统中起到连接和传递力、能量以及执行运动的作用。
直线移动副是指实现直线相对运动的装置，常见的直线移动副结构有滑动副、滚动副和柱塞副等。滑动副包括平面滑动副和柱面滑动副，平面滑动副是利用直线导轨和滑块的相对运动实现直线的移动，柱面滑动副则是利用滚动轴承和压板的相对运动实现直线的移动。滚动副则是利用滚珠、滚子或滑板与导轨的相对运动实现直线的移动。柱塞副则是利用柱塞与固定套筒之间的相对运动实现直线的移动。
旋转移动副是指实现转动相对运动的装置，常见的旋转移动副结构有副带副、齿轮副和凸轮副等。副带副是通过同步带或传动带将两个轴承连接起来，实现转动的相对运动。齿轮副则是利用齿轮的啮合关系实现转动的相对运动，其中常见的齿轮副有蜗轮蜗杆副、平行轴齿轮副和交叉轴齿轮副等。凸轮副则是利用凸轮与摇杆或推杆的相对运动实现转动的相对运动。
移动副的结构设计需要考虑力的传递、运动连续性以及精度等因素。对于直线移动副来说，需要选择合适的导轨和滑块、导向方式以及润滑措施，以确保运动平稳、精度高。对于旋转移动副来说，需要选择合适的齿轮参数、齿轮精度等，以确保传动的可靠性和精度。此外，移动副的结构设计还需要考虑装配和维修的便捷性，避免零件之间的相互干涉和不良的工作状况。
总而言之，移动副在机械原理中扮演着重要的角色，能够实现零件之间的相对运动。直线移动副和旋转移动副的结构设计需要考虑力的传递、运动连续性以及精度等因素，以确保其工作可靠和精度高。通过合理的选择和应用，移动副可以广泛用于机械设备和工具中，实现各种复杂的工作和运动。
机械设计课程设计说明书(圆锥圆柱两级齿轮减速器)
由题目所知传动机构类型为：圆锥—圆柱两级齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。本传动机构的特点是：共三根轴，每根轴直径依次增大，利用圆锥圆柱齿轮进行传动，宽度尺寸较小，但锥齿轮加工比圆柱齿轮困难，一般置于高速级，以减小其直径和模数。
1.电动机的选择
2.确定电动机功率
3.电动机输出功率
4.确定电动机转速 选用Y系列一般用途的三相异步电动机
22000.92.106100010000.940.94FwvwPwKwkwww
0PwP
因载荷平稳，电动机额定功率
按表2-1各传动机构传动比范围，圆锥齿轮转动比， 圆柱齿轮传动比所以总传动比范围是一般传动比为总体传动比的
可见电动机可选范围
P
P
5.总转动比
6.分配传动比
7.计算传动装置的运动和动力参数
8.各轴输入功率 选用 的Y系列电动机YB2M-8,其满载转速
令
I轴：
II轴：
III轴：
工作轴
I轴：
II轴：
i
i
设计内容 计算及说明 结果
9.各轴输入转矩 III轴：
工作轴 ：
I轴：
II轴：
III轴：
工作轴：
电动机输出转矩：
P
T
1.直齿圆柱齿轮的设计
3.齿面接触强度设计
4.确定公式内各计算数值
二，传动零件的设计计算
1. 选定直齿圆柱齿轮，8级精度，小齿轮材料为40Gr(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢(调质)，硬度为240HBS，二者材料硬度相差40HBS。
2. 选小齿轮齿数 ， 大齿轮齿数
1）选载荷系数
2）计算小齿轮传递的转矩
3）由表10-7取得齿宽系数
4）有表10-6查得材料的弹性影响系数
2.计算
1）试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值
5）有图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限
；大齿轮的接触疲劳强度极限
6）由式10-13计算应力循环次数，
7）由图10-19取接触疲劳寿命系数
粉碎机专用传动装置设计【毕业作品】
粉碎机专用传动装置设计
摘 要
本设计是粉碎机的专用传动装置，单级蜗轮蜗杆减速器的设计过程。首先进行了传动方案的选取，选择蜗轮蜗杆减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算，包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容。绘制减速器的装配草图，和零件图，并且运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计。本次设计综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、几何精度、理论力学、材料力学、机械原理等知识，进行结构设计，并完成粉碎机机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。
关键词：蜗轮蜗杆传动传动比传动效率、轴承的选用与校核、轴的设计与校核。
Special mill transmission device design
Abstract
the design of charging machine dedicated transmission device, single-stage
worm gear and worm gear reducer design process. First gives a brief introduction of
the transmission scheme, select the worm gear and worm gear reducer as transmission
device, and then to the design and calculation of speed reducer, including selecting
motor, gear transmission design, shaft structure design, selection and calculation of
rolling bearing, selecting and calculating the coupling, check key link, and the choice