《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第六版重點(diǎn)、復(fù)習(xí)資料

1、?機(jī)械設(shè)計根底?知識要點(diǎn) 緒論；根本概念：機(jī)構(gòu)，機(jī)器，構(gòu)件，零件，機(jī)械 第 1 章： 1 運(yùn)動副的概念及分類2機(jī)構(gòu)自由度的概念3機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件4機(jī)構(gòu)自由度的計算第 2 章： 1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種根本形式及判斷方法。2四桿機(jī)構(gòu)極限位置的作圖方法3掌握了解：極限位置、死點(diǎn)位置、壓力角、傳動角、急回特性、極位夾角。4按給定行程速比系數(shù)設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)。第 3 章： 1 凸輪機(jī)構(gòu)的根本系數(shù)。2等速運(yùn)動的位移，速度，加速度公式及線圖。3凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角概念及作圖。第 4 章： 1 齒輪的分類按齒向、按軸線位置。2漸開線的性質(zhì)。3根本概念：節(jié)點(diǎn)、節(jié)圓、模數(shù)、壓力角、分度圓，根切、最少齒數(shù)、節(jié)圓和分度圓

2、的區(qū)別。4 直齒輪、斜齒輪根本尺寸的計算；直齒輪齒廓各點(diǎn)壓力角的計算；m = p / n的推導(dǎo)過程。5直齒輪、斜齒輪、圓錐齒輪的正確嚙合條件。第 5 章： 1 根本概念：中心輪、行星輪、轉(zhuǎn)臂、轉(zhuǎn)化輪系。2定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系、混合輪系的傳動比計算。第 9 章： 1掌握：失效、計算載荷、對稱循環(huán)變應(yīng)力、脈動循環(huán)變應(yīng)力、許用應(yīng)力、平安系數(shù)、疲勞極限。了解：常用材料的牌號和名稱。第10章:1 螺紋參數(shù)d、di、d2、P、 S、4 a B及相互關(guān)系。2掌握： 螺旋副受力模型及力矩公式、 自鎖、 摩擦角、 當(dāng)量摩擦角、 螺紋下行自鎖條件、 常用螺 紋類型、螺紋聯(lián)接類型、普通螺紋、細(xì)牙螺紋。3螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度

3、計算。第 11 章 : 1根本概念：輪齒的主要失效形式、齒輪常用熱處理方法。2直齒圓柱齒輪接觸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度的計算。 3直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、圓錐齒輪的作用力大小和方向計算及受力分析。第12章:1蝸桿傳動根本參數(shù)：m ai、m t2、y Bq、 Pa、di、d2、Vs及蝸桿傳動的正確嚙合條件。2蝸桿傳動受力分析。第13章:1掌握：帶傳動的類型、傳動原理及帶傳動根本參數(shù)：d1、d2、Ld、a、a、a、F1、F2、Fo2帶傳動的受力分析及應(yīng)力分析：F1、F2、Fo、51、02、®、e及影響因素。3彈性滑動與打滑的區(qū)別。4了解：帶傳動的設(shè)計計算。第 14章: 1軸的分類按載荷性質(zhì)分

4、。2掌握軸的強(qiáng)度計算：按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算，按彎扭合成強(qiáng)度計算。第 15 章 : 1 摩擦的三種狀態(tài)：干摩擦、邊界摩擦、液體摩擦。第 16 章 : 1常用滾動軸承的型號。2向心角接觸軸承的內(nèi)部軸向力計算，總軸向力的計算。滾動軸承擔(dān)量動載荷的計算。滾動軸承的壽命計算。第 17章: 1聯(lián)軸器與離合器的區(qū)別第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析1、自由度：構(gòu)件相對于參考系的獨(dú)立運(yùn)動稱為自由度。2、 運(yùn)動副：兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生一定相對運(yùn)動的連接稱為運(yùn)動副。構(gòu)件組成運(yùn)動副后，其運(yùn)動受到約束，自由度減少3、4、5、6、7、運(yùn)動副按接觸性質(zhì)分：低副和咼副。低副：兩構(gòu)件通過面接觸組成的運(yùn)動副稱為低副。轉(zhuǎn)動副：組成運(yùn)

5、動副的兩構(gòu)件只能在平面內(nèi)相對轉(zhuǎn)動，這種運(yùn)動副稱為轉(zhuǎn)動副，或稱鉸鏈。移動副：組成運(yùn)動副的兩構(gòu)件只能沿某一軸線相對移動，這種運(yùn)動副稱為移動副。高副：兩構(gòu)件通過點(diǎn)或線接觸組成的運(yùn)動副稱為高副。機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類：固定構(gòu)件機(jī)架用來支承活動構(gòu)件運(yùn)動構(gòu)件的構(gòu)件。構(gòu)件。從動件 一一機(jī)構(gòu)中隨原動件運(yùn)動而運(yùn)動的其余活動構(gòu)件。平面自由度計算公式一一 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件機(jī)構(gòu)自由度F >0 ,且F等于原動件數(shù)自由度計算本卷須知復(fù)合鉸鏈 兩個以上構(gòu)件同時在一處用轉(zhuǎn)動副相連接。局部自由度一一與輸出構(gòu)件運(yùn)動無關(guān)的自由度。虛約束重復(fù)而對機(jī)構(gòu)不起限制作用的約束。速度瞬心兩剛體上絕對速度相同的重合點(diǎn)K K 1瞬心數(shù)N K

6、 K 1F 3n 2P l Ph原動件主動件一一運(yùn)動規(guī)律的活動K個構(gòu)件匯交而成的復(fù)合鉸鏈具有K-1個轉(zhuǎn)動副。9、2三心定理一一作相對平面運(yùn)動的三個構(gòu)件共有三個瞬心，這三個瞬心位于同一直線上。作業(yè)：1-5，6，7，8，9，10，11，12第二章平面連桿機(jī)構(gòu)1、定義：平面連桿機(jī)構(gòu)是由假設(shè)干構(gòu)件用低副轉(zhuǎn)動副、移動副連接組成的平面機(jī)構(gòu)。2、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)全部用轉(zhuǎn)動副相連的平面四桿機(jī)構(gòu)稱為平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件稱為 機(jī)架；與機(jī)架用轉(zhuǎn)動副相連接的構(gòu)件稱為連架桿；不與機(jī)架直接連接的構(gòu)件稱為 連桿；與 機(jī)架組成整轉(zhuǎn)副的連架桿稱為 曲柄；與機(jī)架組成擺動副的連架桿稱為搖桿鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種根本型式：曲柄搖

7、桿機(jī)構(gòu)；雙曲柄機(jī)構(gòu)；雙搖桿機(jī)構(gòu)3、 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和整轉(zhuǎn)副是由最短 桿與其鄰邊組成的選擇哪一個桿為機(jī)架判斷是否存在曲柄： 的鄰邊為機(jī)架時，機(jī)架上只有一個整轉(zhuǎn)副， 雙搖桿機(jī)構(gòu)*急回特性行程速度變化系數(shù) K、K1K1取最短桿為機(jī)架時，機(jī)架上由兩個整轉(zhuǎn)副，故得雙曲柄機(jī)構(gòu); 故得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；取最短桿取最短桿的對邊為機(jī)架時，機(jī)架上沒有整轉(zhuǎn)副故得4、極位夾角,越大，K越大，急回運(yùn)動的性質(zhì)也越顯著。O5、壓力角與傳動角作用 在從動件上的驅(qū)動力 角。壓力角越小，傳動角動角min的下限：F與該力作用點(diǎn)絕對速度傳越大，有效分力就越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好。m

8、in 40。Vc之間所夾的銳角稱為壓力角；壓力角 的余角 稱為傳用來衡量機(jī)構(gòu)的傳力性能。6、死點(diǎn)位置：機(jī)構(gòu)的傳動角為零的位置稱為死點(diǎn)位置。7、按照給定的行程速度變化系數(shù)設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：條件：搖桿長度 13、擺角和行程速度變化系數(shù) K設(shè)計步驟圖2-27 P33由給定的行程速度變化系數(shù)K，求出極位夾角任選固定鉸鏈中心D的位置，由搖桿長度 13和擺角，作出搖桿兩個極限位置 CiD和C2D連接Ci和C2，并作CiM垂直于C1C2作 C1C2N =90 -， C2N 與 CiM 相交于 P 點(diǎn)，C1PC2作 PCiC2的外接圓，在此圓周弧 CiC2和弧EF除外上任取一點(diǎn) A作為曲柄的固定鉸鏈中

9、心。連ACi和AC2，因同以圓弧的圓周角相等，故CiAC2CiPC2因極限位置處曲柄與連桿共線，故ACi=12-1i， AC 2 = 1 2 + 1 i，從而得到曲柄長度 1i= AC2 - ACi/2，連桿長度12= AC2+ACi /2。由圖得 AD= 14作業(yè)：2-i，3，6，7，i0第三章凸輪機(jī)構(gòu)1、凸輪機(jī)構(gòu)主要由凸輪、從動件和機(jī)架三個根本構(gòu)件組成。2、凸輪分類按形狀：盤形凸輪；移動凸輪；圓柱凸輪按從動件的型式：尖頂從動件；滾子從動件；平底從動件3、 *從動件運(yùn)動規(guī)律 圖3-5推程：當(dāng)凸輪以 等角速順時針方向回轉(zhuǎn) 時，從動件尖頂被凸輪輪廓推動，以一定運(yùn)動規(guī)律由離回轉(zhuǎn)中心最近位置A到達(dá)最

10、遠(yuǎn)位置 B'，這個過程稱為推程。推程運(yùn)動角：與推程對應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角遠(yuǎn)休止角：當(dāng)凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn)S時，以0點(diǎn)為中心的圓弧 BC與尖頂相作用，從動件在最遠(yuǎn)位置停留不動，S稱為遠(yuǎn)休止角。回程：凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn)時，從動件在彈簧力或重力作用下，以一定運(yùn)動規(guī)律回到起始位置， 這個過程稱為回 程，稱為回程運(yùn)動角。近休止角：凸輪繼續(xù)回轉(zhuǎn) s'時，以O(shè)點(diǎn)為中心的圓弧 DA與尖頂相作用，從動件在最近位置停留不動，s稱為近休止角。4、 剛性沖擊：從動件推程作等速運(yùn)動，運(yùn)動開始和終止時，速度和加速度產(chǎn)生巨大突變，由此產(chǎn)生的巨大慣性力導(dǎo)致 的強(qiáng)烈沖擊稱為剛性沖擊。柔性沖擊：簡諧運(yùn)動在運(yùn)動開始和終止時，加速度的變化

11、量和產(chǎn)生的沖擊都是有限的，這種有限沖擊稱為柔 性沖擊。5、 等速運(yùn)動：位移圖為斜直線，速度線圖為水平直線，因從動件速度突變，適合強(qiáng)大沖擊力，剛性沖擊，不宜單獨(dú) 使用。簡諧運(yùn)動：點(diǎn)在圓周上運(yùn)動時，它在這個圓的直徑上的投影所構(gòu)成的運(yùn)動稱為簡諧運(yùn)動。在高速運(yùn)動時會產(chǎn) 生危害，適用于中低速凸輪。正弦加速度：其位移為擺動在軸線上的投影，加工精度較高。壓力角計算公tandsd6、壓力角：接觸輪廓法線與從動件速度方向所夾的銳角基圓半徑ro減小會引起壓力角增大e為從動件導(dǎo)路偏離凸輪回轉(zhuǎn)中心的距離，稱為偏距7、圖解法設(shè)計凸輪輪廓作業(yè)：3-1 , 2, 4第四章齒輪機(jī)構(gòu)0、齒輪的分類1、齒輪機(jī)構(gòu)主要優(yōu)點(diǎn)：使用的圓

12、周速度和功率范圍廣；效率較高；傳動比穩(wěn)定；壽命長；工作可靠性高；可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯軸之間的傳動。缺點(diǎn)：要求較高的制造和安裝精度，本錢較高；不適宜于遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動。2、 齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動的條件齒輪傳動的根本要求：瞬時角速度之比必須保持不變欲使兩齒輪保持定角速度比， 不管齒廓在任何位置接觸，過接觸點(diǎn)所作的齒廓公線都必須與連心線交于一定點(diǎn)。1 O2C2 OiC3、漸開線的特性 當(dāng)一直線在一圓周上作純滾動時，此直線上任意一點(diǎn)的軌跡稱為該圓的漸開線，這個圓稱為漸開線 的基圓，該直線稱為發(fā)生線。*弧長等于發(fā)生線；基圓切線是法線；曲線形狀隨基圓；基圓內(nèi)無漸開線rb24、漸開線齒

13、廓滿足定角速比要 求5、齒輪各局部名稱及漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的根本尺寸rb1；頂隙c常用公式:p s e m ；dPmz ； h ha hf ； da d 2ha; df d 2hf ；ha ha* m ;hf(ha* c)m分度圓上s emp基圓直徑：db dcos226、正確嚙合條件m 1m2m ； 1 2 ；漸開線齒輪的正確嚙合條是兩輪的模數(shù)和壓力角必須分別相等。齒槽寬e;齒厚s;齒距p;齒寬b;齒頂高h(yuǎn)a ；齒跟高h(yuǎn)f ；模數(shù) m;壓力角件一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪分度圓相切時的中心距稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距，以a表示''*即：a rir2 ri r2 (ziZ2)頂隙 c c c m h fha1

14、 2一AE實(shí)際齒合線齒輪連續(xù)傳動的條件：EK段8、重合度值愈大，齒輪平均受力愈小，傳動愈平穩(wěn)。9、切齒方法成形法：成形法是用漸開線齒形的成形刀具直接切出齒形。范成法：范成法是利用一對齒輪互相齒合時，其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理切齒的。如果把其中一個齒輪 (或齒條)做成刀具，就可以切出與它共軛的漸開線齒廓。10、根切定義：假設(shè)刀具齒頂線超過齒合線的極限點(diǎn)N1，那么由基圓之內(nèi)無漸開線的性質(zhì)可知，超過N1的刀刃不僅不能范成漸開線齒廓，而且會將根部已加工出的漸開線切去一局部，這種現(xiàn)象稱為根切。根切使齒根消弱，嚴(yán)重時還會減小重合度，應(yīng)當(dāng)防止。12、變位齒輪優(yōu)缺點(diǎn)：可采用 z1 zmin 的小齒輪，仍不根切

15、，使結(jié)構(gòu)更緊湊； 齒輪強(qiáng)度趨于接近。沒有互換性，必須成對使用，13、斜齒輪根本尺寸的計算。14、 斜齒輪、圓錐齒輪的正確嚙合條件。作業(yè)： 4-1，11、標(biāo)準(zhǔn)齒輪最少齒數(shù) zmin 17改善小齒輪的磨損情況；相對提高承載能力，使大小e 略有減小。2， 4，5第五章輪系1、輪系的定義一系列齒輪相互嚙合組成的傳動系統(tǒng)統(tǒng)稱為輪系。2、輪系的分類1定軸輪系。輪系中各個齒輪的回轉(zhuǎn)軸線的位置是固定的。2周轉(zhuǎn)輪系。輪系中至少有一個齒輪的回轉(zhuǎn)軸線的位置是不固定的，繞著其它構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。周轉(zhuǎn)輪系中的主要 構(gòu)件有：a行星輪。在周轉(zhuǎn)輪系中，軸線位置變動的齒輪，即既作自傳又作公轉(zhuǎn)的齒輪，稱為行星輪；b行星架。支撐行星架既作

16、自傳又作公轉(zhuǎn)的構(gòu)件。又稱為轉(zhuǎn)臂。c中心輪。軸線位置固定的齒輪稱為中心輪或太陽輪。其中，行星架與中心輪的幾何軸線必須重合。根據(jù)輪系的自由度可將周轉(zhuǎn)輪系分為：差動輪系，機(jī)構(gòu)自由度為2；行星輪系，機(jī)構(gòu)自由度為 1 。3、定軸輪系的傳動比計算 1定軸輪系方向判斷 當(dāng)首末兩輪的軸線相平行時，兩輪轉(zhuǎn)向的異同可用傳動比的正負(fù)表示。兩輪轉(zhuǎn)向相同時，傳 動比為“+ ；兩輪轉(zhuǎn)向相反時，傳動比為“ -。如果首末輪轉(zhuǎn)向不同，那么只能計算傳動比的大小，首末兩輪的轉(zhuǎn)向用箭頭表示。畫箭頭時有以下原那么：a 外嚙合齒輪：兩箭頭相對或相背。b內(nèi)嚙合齒輪，兩箭頭同向。c圓錐齒輪：兩箭頭同時指向節(jié)點(diǎn)或同時背離節(jié)點(diǎn)。d蝸桿傳動：左手

17、或右手定那么一一右旋蝸桿左手握，左旋蝸桿右手握，四指1蝸桿，拇指 2 蝸輪。e同軸齒輪：兩箭頭同向。或m來確定傳動比為“+2、傳動比對于所有齒輪軸線都平行的定軸輪系，也可以按照輪系中外嚙合齒輪的對數(shù)i1Kn1( 1)m至輪k間所有從動輪齒數(shù)的乘積iz2 z3 z4 zK nK"輪1至輪K間所有主動輪齒數(shù)的乘積1 ZZ Z3'Zk 1)'周轉(zhuǎn)輪系傳動比的計算根本原那么是給整個機(jī)構(gòu)4、周加轉(zhuǎn)上輪系傳動比的計算的計算方法計算nH ，將其轉(zhuǎn)化為定軸輪系，按照定軸輪系傳動 比Hi H nGnG nHiGKHnKnKnHZ K G Z K G 1 .ZK 轉(zhuǎn)化輪系從G至K所有從動

18、輪齒數(shù)的乘 積ZGZ(G 1).Z(K 1)(轉(zhuǎn)化輪系從G至K所有主動輪齒數(shù)的乘積注：起始主動輪G 和最末從動輪 K 轉(zhuǎn)向相同時，i 為正，相反時為負(fù)。轉(zhuǎn)化輪系中G 和 K 的轉(zhuǎn)向，用畫箭 頭的方法判定5、復(fù)合輪系傳動比的計算 分解復(fù)合輪系的關(guān)鍵在于正確找出各個根本的周轉(zhuǎn)輪系。 找周轉(zhuǎn)輪系的一般步驟如下： 1 找行星輪，即找軸線位置不確定的齒輪。2確定行星架，即支撐行星輪運(yùn)轉(zhuǎn)的構(gòu)件3找中心輪，即直接與行星輪相嚙合的定軸輪系。將周轉(zhuǎn)輪系分出來后，剩下的就是定軸輪系了。重點(diǎn)內(nèi)容：定軸輪系/周轉(zhuǎn)輪系/簡單的復(fù)合輪系的傳動比的計算包括傳動比的數(shù)值計算及輪子的轉(zhuǎn)向作業(yè)：5-2，4，8，9，10第九章機(jī)械

19、零件設(shè)計概論1、機(jī)械設(shè)計應(yīng)滿足的要求滿足預(yù)期功能性能好 效率高 本錢低操作方便 維修簡單 造型美觀在預(yù)定使用期限內(nèi)平安可靠2、失效：機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作時，稱為失效。工作能力：在不發(fā)生失效的條件下， 零件所能平安工作的限度， 稱為工作能力。 當(dāng)對荷載而言時又稱承 載能力。3、 零件的失效原因：斷裂或塑性變形；過大的彈性形變；工作外表的過度磨損或損傷；發(fā)生強(qiáng)烈的振動；連接的松 弛；摩擦傳動的打滑 .零件的失效形式：強(qiáng)度，剛度，耐磨性，穩(wěn)定性和溫度的影響s作為極限應(yīng)力，故許用應(yīng)力為4、 材料強(qiáng)度：材料在受力時抵抗塑性變形和斷裂的能力，稱為材料強(qiáng)度。材料的剛度：材料受力時抵抗彈性變形5、

20、靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力：斷裂：取材料的屈服極 限的能力。塑性變形:取強(qiáng)度極限B作為極限應(yīng)力，故許用應(yīng)力為risb6、變應(yīng)力的分類：具有周期性的變應(yīng)力稱為循環(huán)變應(yīng)力一般情況下均為非對稱循環(huán)變應(yīng)力殊 。下面是兩種特的循環(huán)變應(yīng)力：當(dāng) max min 時，循環(huán)特性r min 1，稱為對稱循環(huán)變應(yīng)力max當(dāng)max 0, min 0時，循環(huán)特性r=0，稱為脈動循環(huán)變應(yīng)力7、變應(yīng)力下的許用應(yīng)力失效形式為疲勞斷裂表示應(yīng)力 與循環(huán)次數(shù) N之間的關(guān)系曲線稱為疲勞曲線。N0稱為應(yīng)力循環(huán)基數(shù)，對應(yīng)于 N 0的應(yīng)力稱為材料的疲勞極限，用 疲勞極限循環(huán)次數(shù) N的彎曲疲勞極限1表示材料在對稱循環(huán)應(yīng)力下的彎 曲疲勞曲線1NkN

21、1應(yīng)力集中的影響絕對尺寸的影響外表狀態(tài)的影響許用應(yīng)力 在變應(yīng)力下確定許用應(yīng)力，應(yīng)取材料的疲勞極限作為極限應(yīng)力當(dāng)應(yīng)力是對稱循環(huán)變化時，許用應(yīng)力為： 11k S當(dāng)應(yīng)力是脈沖循環(huán)變化時，許用應(yīng)力為： 0 0k S式中：S平安系數(shù)；0 材料脈動循環(huán)疲勞極限以上所述為“無限壽命下零件的許用應(yīng)力8、平安系數(shù)了解平安系數(shù)取得過大，結(jié)構(gòu)笨重；過小，可能不夠平安。9、 接觸應(yīng)力：假設(shè)兩個零件在受載前是點(diǎn)接觸或線接觸，受載后，由于變形其接觸面處為一個面積，通常此面積甚小 而外表產(chǎn)生的局部應(yīng)力卻很大，這種應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力。這時零件的強(qiáng)度稱為接觸強(qiáng)度。10 、疲勞點(diǎn)蝕 :在載荷重復(fù)作用下，首先產(chǎn)生初始疲勞裂紋，然后裂

22、紋逐漸擴(kuò)展，終于使外表金屬呈小片剝落下來而在零件外表形成一些小坑，這種現(xiàn)象稱為疲勞點(diǎn)蝕。11、表 9-1 ，常用材料的牌號和名稱。第 10 章連接§10-1 螺紋參數(shù)? 螺紋的分類1. 按照平面圖形的形狀分為 : 三角形螺紋 梯形螺紋鋸齒形螺紋 2.按照螺旋線的旋向分為: 左旋螺紋右旋螺紋 3.按照螺旋線的數(shù)目分為 : 單線螺紋 等距排列的多線螺紋4.按照母體形狀分為: 圓柱螺紋 圓錐螺紋? 螺紋旋向的判定 : 將軸線垂直放置 .看其螺旋線 , 左邊高即為左旋 ,右邊高那么為右旋 .? 為了制造方便 螺紋的線數(shù)一般不超過 4.? 大徑又成為 : 公稱直徑? 在計算螺紋強(qiáng)度的時候用 :

23、 小徑? 螺距 P 定義 : 相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離 .?導(dǎo)程S定義:同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離.S = nP.n為螺旋線數(shù)?螺紋升角定義:在中徑d圓柱上，螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角.計算公式:tan W=nP/ n.§10-2 螺旋副的受力分析.效率和自鎖? 自鎖的定義 : 把水平推動力 F 撤掉以后 ,零件能保持在原來的地方不動 .?螺紋自鎖的條件:p對于矩形螺紋p為摩擦角，對于非矩形螺紋p為當(dāng)量摩擦角p ?螺紋副效率最高的螺紋升角為:W=45 ° - /2 '?由于過大的螺紋升角制造困難，且效率增高也不

24、顯著，所以一般 屮角不大于25 °.§ 10-3機(jī)械制造常用螺紋? 普通螺紋 : 牙型角 60°大徑 d 為公稱直徑? 細(xì)牙螺紋的特點(diǎn) : 優(yōu)點(diǎn) : 升角小 ,小徑大 ,自鎖性能好 ,強(qiáng)度高 ; 缺點(diǎn) : 不耐磨 ,易滑扣 .?螺紋標(biāo)記例如:M24 粗牙普通螺紋，直徑24,螺距3 M24 X 1.5 細(xì)牙普通螺紋，直徑24,螺距1.5詳細(xì)數(shù)據(jù)見教材 P137 表 10-1§ 10-4 螺紋連接的根本類型及螺紋緊固件? 螺紋連接的根本類型有 : 螺栓連接 螺釘連接 雙頭螺柱連接 緊定螺釘連接? 螺紋緊固件有: 螺栓雙頭螺柱 螺母墊圈? 墊圈的作用是: 增加

25、被連接件的支承面積以減小接觸處的擠壓應(yīng)力和防止擰緊螺母時擦傷被連接件的表面.§ 10-5螺紋連接的預(yù)緊和防松?螺紋連接預(yù)緊的目的是 :影響螺紋連接的可靠性、強(qiáng)度和密封性均有很大的影響?螺紋連接為什么要防松:因為螺紋副在沖擊、震動和變載的作用下，預(yù)緊力可能在某一瞬間消失，連接有可能脫松.高溫的螺紋連接，由于溫度變形差異等原因，也可能脫松，因此必須考慮防松.?常用的防松方法:1.利用附加摩擦力防松2.采用專門的防松元件防松3.其它防松方法：沖點(diǎn)法防松和粘合法防松.§ 10-6螺栓連接的強(qiáng)度計算?螺栓的主要失效形式有:1.螺栓桿拉斷；2.螺紋的壓潰和剪斷；3.經(jīng)常裝拆時會因磨損而

26、發(fā)生滑扣現(xiàn)象.Fa?松螺栓連接的強(qiáng)度條件d124?緊螺栓連接：螺栓螺紋局部的強(qiáng)度條件：FaF0CFmf受橫向載荷的螺栓強(qiáng)其所需的預(yù)緊螺栓連接的計算主要是確定:螺紋小徑.Fo 預(yù)緊力.C 可靠性系數(shù)，通常取 C=1.1-1.3.m 接合面數(shù)目.f 接合面摩擦系數(shù).?受橫向載荷的鉸制孔螺栓連接由于預(yù)緊力很小，一般不予考慮.其受力主要是剪切和擠壓應(yīng)力，故可按剪切和擠壓進(jìn)行強(qiáng)度核算F m do24d0P單位兆帕,D單位毫 米d2 P*壓力容器上螺栓承受的總載強(qiáng)度條件如下：?螺旋傳動的主要失效形式:磨損.?連接用螺紋和傳動用螺紋的差異§ 10-11鍵連接和花鍵連接?鍵的作用:用來實(shí)現(xiàn)軸和軸上零

27、件的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩.有些類型的鍵還可以實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向移動.?普通平鍵和楔鍵的工作面有何不同：平鍵的兩側(cè)面是工作面.楔鍵的上下面是工作面.§ 10-12銷連接?銷的主要用途是:固定零件之間的相互位置，并可傳遞不大的載荷.作業(yè)：10-2 , 5 , 8, 10第一章齒輪傳動1、齒輪傳動是傳遞運(yùn)動和動力閉式傳動：可以保持良好的潤滑和工作條件開始傳動：不能保持良好的潤滑和工作條件，只適宜用于低速轉(zhuǎn)動2、齒輪的失效形式 齒輪折斷由齒根彎曲應(yīng)力引起 過載折斷：短暫意外的嚴(yán)重過載 疲勞折斷：屢次重復(fù)、齒根先產(chǎn)生疲勞裂紋 齒面點(diǎn)蝕 ：首先出現(xiàn)在齒根外表靠近節(jié)線處?？裹c(diǎn)蝕能力與齒面硬

28、度有關(guān)，齒面硬度越高，抗點(diǎn)蝕能力越 強(qiáng)齒面膠合：發(fā)生在齒頂 齒根等相對速度較大處。 溝紋：較軟齒面，沿滑動方向。齒面硬度越高、粗糙度值 越低、 抗膠合能力越強(qiáng)。 齒面磨損：通常由磨粒磨損和跑合磨損兩種齒面塑性變形過載嚴(yán)重，啟動頻繁3、熱處理 外表淬火：淬火后可不磨損，齒面接觸強(qiáng)度高，耐磨性好，能承受一定的沖擊載荷。 有高頻淬火和火焰淬 火等。 滲碳淬火：淬火后要磨齒，齒面接觸強(qiáng)度高耐磨性好，常用于沖擊載荷的傳動。 調(diào)質(zhì)：硬度不高，精切齒形，易于跑合。 正火：消除內(nèi)應(yīng)力，細(xì)化晶粒，改善力學(xué)性能和切削性能。 滲氮：適用于難以磨齒的場合，如內(nèi)齒輪，不適于受沖擊載荷產(chǎn)生嚴(yán)重磨損的場合。直齒圓柱齒斜齒圓

29、柱齒直齒錐齒接ZeZh觸應(yīng)2Ku 1bdi2u外齒合+ ；內(nèi)齒合-注：Z EHZeZhZ2KTi *u 1bdi2u彈性系數(shù)Zh區(qū)域系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)齒輪KFtiZeZhE H bdi(i 0.5 r ) uH u21=2.5 K載荷系數(shù)d2u=diZ2ziH zcos參數(shù)稱為螺旋角齒寬系數(shù)R , 一般取Re4、齒輪傳動的設(shè)計準(zhǔn)那么閉式齒輪開式齒輪軟齒面硬齒面設(shè)計方法接觸強(qiáng)度彎曲強(qiáng)度彎曲強(qiáng)度，并按許用應(yīng) 力 適當(dāng)降低以彌補(bǔ)磨損對齒 輪的影響校核方法彎曲強(qiáng)度接觸強(qiáng)度主要失效形式齒面點(diǎn)蝕齒根折斷磨損注：齒輪傳動設(shè)計時，按主要失效形式進(jìn)行強(qiáng)度計算，確定主要尺寸， 再按其它失效形式進(jìn)行必要的校核r 0.250.

30、3彎 YFa 曲a2KTi YFaYsaF 2 F bm z iFb2dKTmi YFaY Sa F bdim n應(yīng)注：YFa齒形系數(shù)Ysa集中系數(shù)KFtibmmKFti YFaYsabm(i 0.5 r )齒輪上作用圓周力：Ft 2Ti圓周力：Ft 2Ti圓周力：Ft 2Tidididmi徑向力：Fr Ft tan徑向力：Fr Ft tan cos宀宀亠l. Ft tan n徑向力：Fr軸向力：Fa Ft tan sin軸向力：FrFtcoscos軸向力：Fa Ft ta n5、兩齒輪齒合時接觸應(yīng)力、彎曲應(yīng)力的計算方法6、 直齒圓柱齒輪接觸強(qiáng)度 /彎曲強(qiáng)度的計算。作業(yè)：ii-7 , 9, i

31、5 , i6第十二章渦輪傳動1、蝸桿傳動由蝸桿和渦輪組成，用于傳遞交錯軸之間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動和動力，傳動中一般蝸桿是主動件2、蝸桿傳動的主要優(yōu)點(diǎn)：能得到很大的傳動比，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動平穩(wěn)和噪聲較小。3、蝸桿分類：圓柱蝸桿和環(huán)面蝸桿4、中間平面：通過蝸桿軸線并垂直渦輪軸線的平面t2Z2不應(yīng)少于 26，但也不應(yīng)大于 80.即: mai mt2 m al t2壓力角標(biāo)準(zhǔn)值為206、蝸桿傳動的傳動比：i= n1z2為了防止渦輪輪齒發(fā)生根切，n2 z17、蝸桿分度圓柱上的螺旋線導(dǎo)程 角tanzpd1Z1md1蝸桿直徑系數(shù)：d1 q1 m8、滑動速度22 Vs V1V1V2cosms方向：沿蝸桿螺旋線方向9、中心

32、距a標(biāo)準(zhǔn)傳動計算:a 0. 5( d 1d2)0.5m(q Z2)10、蝸桿傳動的主要失效形式：膠合，點(diǎn)蝕，磨損徑向力圓周力 軸向力直齒圓錐齒輪對兩輪都是垂直指向齒輪軸線主動輪上與運(yùn)動方向相反從動輪上與運(yùn)動方向?qū)奢喍际怯尚《酥赶虼?端斜齒圓錐齒輪 指向各自的軸主動輪上與運(yùn)動方向相同從動輪上與運(yùn)動方向相反根據(jù)主動輪的旋向，左右手左右手旋， 握住軸線，四指指向主動 輪轉(zhuǎn)動方向，大拇指即為 主動輪軸向力方向渦輪蝸桿機(jī)構(gòu) 指向各自的軸判斷蝸桿軸向力左右 手定那么，由蝸桿軸向力Fa1大小等于渦輪軸向 力Ft2方向相反，判斷出 渦輪軸向力，既而知道 渦輪轉(zhuǎn)向；或根據(jù)蝸 桿 原州里Ft1大小等于 渦 輪軸

33、向力 Fa2方向相 反，可相互判斷方向11判別方法作業(yè)： 12-2，3第十三章帶傳動和鏈傳動i、帶傳動的類型：平帶、V帶、特殊截面帶、同步帶d2di1 rad180d2 di21 X 57.3“ +號用于大輪包角aa2 ,角號用于小輪包中心距當(dāng)帶的張緊力為規(guī)定值時，兩帶輪軸線間的距離a稱為中心距2、包角 帶被張緊時，帶與帶輪接觸弧所對的中心角稱為包角，3、帶傳動受力分析繞進(jìn)主動輪的一邊，拉力由 Fo增加到Fi，稱為緊邊， 邊，F(xiàn)2稱為松邊拉力。緊邊拉力增加量 Fi - Fo等于松邊拉力減少量 Fo -F2Fi為緊邊拉力；另一邊帶的拉力由Fo減為F2 ,稱為 松即iFo (Fi F2 )

34、6;2i 2兩邊拉力之差稱為帶傳動的有效力，也就是帶所傳遞的圓周力FF = Fi- F2圓周力F(N )、帶速v(m s)和傳遞功率 P(kW)的關(guān)系：FvP iooo帶與帶輪 將發(fā)顯著的相對滑動，4、打滑一一假設(shè)帶所需傳遞的圓周力超過帶與輪面間的極限摩擦力總和時， 這種現(xiàn)象稱為打滑。5、帶的應(yīng)力分析緊邊拉應(yīng)力FiiAMPa松邊拉應(yīng)力f2MPa2A離心拉應(yīng)力Fc cA2qv MPaA彎曲應(yīng)力2yE bdMPa最大應(yīng)力max ibi c應(yīng)力循環(huán)總次數(shù)：N = 3600kT vk為帶輪數(shù)，般 k = 26、彈性滑動L彈性滑動是由松邊拉力差引起不可防止；打滑是指由過載引起的全面滑動，應(yīng)當(dāng)防止主動輪

35、Vi 6o*diinoioo m S ； 從動輪 V2 6o*d2ino2oo msV1dinin?nidi(1 )d?n id?7、傳動比i12或從動輪的轉(zhuǎn)速n? di1 8、 V帶傳動的計算作業(yè)：13-5 9、V帶輪的結(jié)構(gòu) 作業(yè)：13-5第十四章軸1、軸的功用和類型按承受載荷不同分轉(zhuǎn)軸：既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩；傳動軸：只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩或彎矩很小；心軸：只承受彎矩而不傳遞轉(zhuǎn)矩。按軸線的形狀分直軸；曲軸；撓性鋼絲軸2、軸的強(qiáng)度計算i按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算；2按彎扭合成強(qiáng)度計算。作業(yè)：i4-6 作業(yè)：i4-i，6第十五章滑動軸承1、 軸承的功用：支承軸及軸上的零件，并保持軸的旋轉(zhuǎn)精度；減少轉(zhuǎn)軸與支承

36、之間的摩擦和磨損。軸承分為滾動軸承和滑動軸承。2、摩擦狀態(tài)干摩擦；邊界摩擦；液體摩擦3、 滑動軸承的結(jié)構(gòu)型式 向心滑動軸承又稱徑向滑動軸承，主要承受徑向載荷。 推力滑動軸承承受軸向載荷。第十六章滾動軸承1、 接觸角滾動體與外圈接觸的法線與垂直軸承軸心的平面之間的夾角稱為公稱接觸角，簡稱接觸角。接觸角越大，軸承承受軸向載荷的能力也越大。2、軸承種類*按載荷大小和方向分 向心軸承：徑向接觸軸承0 °向心角接觸軸承 045 ° 推力軸承：推力角接觸軸承45 °90 °軸向接觸軸承=90 °按滾動體形狀球軸承滾子軸承：圓柱滾子；圓錐滾子；球面滾子；滾針

37、按滾動體列數(shù)：半列；雙列；多列3、承載能力轉(zhuǎn)速經(jīng)濟(jì)性球軸承低高價格低滾子軸承高低價格高4、 滾動軸承的代號表i6-4 ;表i6-5 ;表i6-6 ;表i6-7例i6-i P2765、常用滾動軸承的類型和性能特點(diǎn)名稱類型代號極限轉(zhuǎn)速允許角位移性能特點(diǎn)與應(yīng)用調(diào)心球軸承1中2 3 °O能自動調(diào)心，適用于多 支點(diǎn)和彎曲剛度缺乏的 軸圓錐滾子軸承3中2'能同時承受較大的徑向 載荷和軸向載荷，剛性 較大的軸推力球軸承5低不允許只能承受載荷作用線 與 軸線重合的軸向載荷， 轉(zhuǎn)速不咼深溝球軸承6高8'16'主要承受徑向載荷， 也 可同時承受疋量的軸 向載荷角接觸軸承7高2'10'能同時承受徑向、軸向載荷圓柱滾子軸承N高2'4'能承受較大的徑向載 荷，不能承受軸向載荷6、滾動軸承的失效形式：疲勞破壞；永久變形7、 軸承壽命一一軸承的一個套圈或滾動體的材料出現(xiàn)第一個疲勞擴(kuò)展跡象前，一個套圈相對于另一個套圈的總轉(zhuǎn)數(shù)，或在磨一轉(zhuǎn)速下的工作小時數(shù)，稱為軸承的壽命。8、 可靠度一